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Marzo 2006

APPLUS+O aconsellamento nos Novos Retos: Eficiencia e

aforro enerxético, enerxías renovables

30.06.2010

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Índice

Clic aquí

01. Eficiencia energética. Definición y Objetivos

02. Auditorías energéticas. Fases

2.1. Alcance de la auditoría energética

2.2. Recopilación de información

2.3. Estudio del suministro energético.

2.4. Realización de medidas de consumos energéticos. Ratios de consumo

2.5. Distribución de consumos energéticos (Diagrama de Sankey)

2.6. Inspección visual de los sistemas incluidos en el alcance de la AE

03. Propuestas de medidas de ahorro energético

3.1. Aislamiento

3.2. Ventilación/Refrigeración

3.2. Sistema de Calderas

3.3. Sistema Eléctrico

3.4. Sistema de iluminación

3.5. Otros

04. Energías renovables

4.1. Solar Térmica

4.2. Solar Fotovoltaica

4.3. Eólica

4.4. Biomasa / Biogás

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O aconsellamento nos novos retos

Eficiencia e aforro enerxético, enerxías renovables

01 Introducción. Definición y Objetivos

Galicia es la primera comunidad productora de leche de España,pero esta aparente ventaja cuantitativa no se traduce enmayores ingresos para los ganaderos, que trabajan,en ocasiones, incluso por debajo del precio de coste.

En las mismas condiciones, por ejemplo, una granja estándar -con una producción de 300.000 litros al año-ingresa 86.510 euros al año en la comunidad gallega,que representa el 37,1% de la producción estatal.

En cambio, esa misma explotación en Asturias -que representa el 9,1% de la producción-ingresa 99.632 euros, 13.122 más que la gallega, según un estudio del sindicato UniónsAgrarias, que pone de manifiesto que las dos comunidades son los dos extremos en cuanto a rentabilidad en España.

Los ingresos de los productores gallegos vienen marcados por la precariedad. Los precios de la leche en Galicia cayeron un 7% en el 2009 y volvieron a cifras del 2005, según puso de relieve en el Parlamento gallego el director xeral de Producción Agropecuaria.

El litro llegó a pagarse en agosto pasado a 0,25 y 0,26 euros, cantidades muy por debajo de las que arrojaban otras comunidades autónomas. En Galicia el precio está ahora en 0,29, según los últimos datos aportados por UU.?AA., todavía muy lejos de los 0,33 euros de Asturias, o los 0,31 de Aragón y Cataluña. La media española es de 0,30 euros?/?litro. Así lo pagan País Vasco y Navarra. Cantabria, Castilla y León figuran en los últimos vagones del tren de cobros, que cierra Galicia.

En Asturias es donde más ingresan los ganaderos por litro de leche, pero en Andalucía, Aragón y Cataluña los balances también les favorecen si se comparan con los de Galicia. Así, en la comunidad autónoma andaluza, y para el mismo ejemplo de una granja que produzca 300.000 litros anuales, los ingresos son de 97.682 euros; en Aragón y Cataluña, de 95.061, y en Castilla y León, de 87.637, 1.100 euros anuales más que en Galicia.

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Evaluación del estado energético de una planta, proceso o sistema, en base a:

� Fuentes energéticas que la abastecen

� Sistemas / equipos consumidores

Objetivos:

⇒ Reducir el consumo total de energía sin disminuir las prestaciones

⇒ Beneficio económico y medioambiental.

⇒ Cumplir con legislación y normativa

Resultados de los Estudios:

� Recomendaciones (uso de la energía)

� Medidas a implantar (inversiones # ahorro)



Líneas

Horno I

13,76%

Decorado

13,76%

Horno II

34,11%

Horno I

12,94%

E. Eléctrica

28%

G as Natural

72%

Líneas

H orno I I

22,52% Sistema de

G eneración de

Aire Comprim ido

4,11 %

Varios

1,86%

Impa

cto

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horr

os

Sencillo Complejo

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10%

• Mantenimiento orientado a eficiencia en clima y frío (limpieza de condensador, revisión vitrinas, ...)

• Sondas de control de calidad de aire• Presostatos de detección suciedad

Medidas de diseño para nuevas tiendas

Inversiones con pay-backs < 3 años

Medidas sin inversión o muy limitada

Orden de prior idad

• Control automático de consignas• Lámparas, LEDs, detectores• Control por ordenador luz y clima• Variadores de frecuencia• Instalación y control desescarche • Subenfriamiento

• Diseño optimizado central de frío• Aislamiento envolvente y vitrinas• Motores de alta eficiencia• Substitución de verticales por islas• Instalación “free-cooling”• Recuperación de calor de

condensación y extracción

• Operación de la tienda orientada a la eficiencia energética

01 Definición y Objetivos de las Auditorías Energéticas

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02 Auditorías energéticas. Fases

2.1. Alcance de la auditoría energética.

Definición de los sistemas a auditar:

- Sistema Eléctrico general

- Sistema de Ventilación/refrigeración

- Sistema de Iluminación

- Aislamientos

- Otros

2.2. Recopilación de información

Información relativa a los sistemas incluidos en el alcance de la auditoría

- Esquemas unifilares eléctricos

- Facturación eléctrica y Térmica

- Listado de instalaciones (potencias)

- Régimen de funcionamento energético. Horas/día/semana, horas/año

- Fichas técnicas de instalaciones (presión, potencia, modo funcionamiento)

- Mantenimiento realizado

- Otros



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02 Auditorías energéticas. Fases

2.3. Estudio del suministro eléctrico

- Pot. instalada/Pot. contratada

- Energía activa/reactiva

- Análisis de la curva de carga

- Consumos energéticos por período

Evolución Potencia (Kw)

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2ª semana MAR 2007 (5 - 11) 3ª semana MAR 2007 (12 - 18)

Energía 2007 (Kwh, KVArh)

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ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

Activa Reactiva Límite Reactiva



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02 Auditorías energéticas. Fases2.4. Realización de medidas de consumos energéticos

- Necesidades ambientales de los animales en cada uno de sus estadiosTª/Hdad

- Sistemas eléctricos (interruptores, motores) / Sistemas térmicos (Calderas) /Aislamientos

Termografías

- Sistemas térmicos (rdto, combustión O2, CO, etc)Combustión de calderas

- Interruptor general de alimentación- Procesos / Instalaciones- Equipos de consumo energético elevadomedidas a partir del esquema unifilar!!!!!!

Consumos eléctricos (24 horas)

Proceso / sistemaTipo de medida

Sp1

Li1

24.6

59.0 °C

30

40

50

FLIR Systems



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02 Auditorías energéticas. Fases2.5. Distribución de consumos energéticos. Diagrama de Sankey

Líneas

Horno I

13,76%

D ecorado

13,76%

Horno II

34,11%

Horno I

12,94%

E. Eléctrica

28%

Gas Natural

72%

Líneas

H orno II

22,52% Sistema de

Generación de

Aire Comprim ido

4,11%

Varios

1,86%

Datos medidas de consumos eléctricos

(24 horas)

Definición de ratios indicadores de consumo

energético: kWh/litro leche envasada

Datos de producción en fecha de medida

Datos de facturación eléctrica

Datos de facturación térmica



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02 Auditorías energéticas. Fases2.6. Inspección visual de sistemas

- Estado de lucernarios- Estado de luminarias/lámparas- Sistemas de difusión de iluminación y regulación

Sistema de Iluminación

- Estado del calorifugado de red- Termografías - Tipología de quemador y caldera- Sistema de regulación de combustión

Sistema de calor

- Estado de cubierta- Estado de cerramientos generales- Presencia de humedades

Aislamiento

- Obsolescencia de interruptores (fuera de uso)- Termografías (sobrecargas en interruptores)- Interruptores a apagar fuera de jornada- Sistemas de arranque de motores / bombas (estrella-triángulo)

Sistema eléctrico

Aspectos a inspeccionarSistema



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03 Propuestas de medidas de ahorro energético

3.1. Aislamientos



Importancia del aislamiento:

- Concentración de gases (amoníaco, CO2, acido sulfhídrico) agresivos al edificio- Aparición de condensaciones provocan degradación de hormigón y metales

Mejora en la conservación del edificio

- Aportar al ganado nivel de bienestar suficiente para mejorar el nivel productivo

Mejora en el confort del ganado

- Reducir pérdidas de calor en tiempo frío- Reducir ganancias de calor en época calurosa- Optimizar rendimiento de sistemas de climatización

Ahorro de Energía

ConsecuenciaAspecto

Comprobar aislamiento de la cubierta: el 70% de las pérdidas de energía se producen a través de la misma

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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.1. Aislamientos



El nivel de aislamiento se determina en base al coeficiente Kde transmisión térmica, en función de:

� Espesor de material

� Coeficiente de conductividad

� Resistencia térmica superficial

Recomendaciones para incrementar la estanqueidad de la nave:

� Utilizar juntas elásticas en las uniones

� Sellar con espuma las juntas de las ventanas, puertas, etc.

� Comprobar las uniones entre cerramientos verticales y soleras.

� Evitar corrientes parásitas. Producen corrientes de aire que impiden alcanzar la temperatura necesaria en la nave.

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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.2. Ventilación / Refrigeración



- Ayuda de ventiladores que mueven el aire. Buena gestión del ambiente e independiente de la climatología. - Mayor inversión

Ventilación dinámica

- Manejo de ventanas para renovar el aire del interior de la nave- Reducida inversión

Ventilación Natural

FundamentoTipo

Sistema de regulación de ventilación

Elementos del sistema de regulación

� Temperatura de consigna. Fija las necesidades de temperatura para cada tipo de ganado

� Banda de aceleración. Establece las revoluciones de giro del ventilador

� Ventilación mínima y máxima. Establece los niveles de renovación del aire de la sala

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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.3. Sistema de Calderas

- Automatización del sistema bombeoBombeo ASC a red

- Sistemas de climatización de caldera en salas

Regulación Tª Salas

-Termografías en la red.Análisis de fugas de calor en la red

- Análisis de combustión/instalacion de microprocesadores (análisis de O2, O2 + CO)

Control de combustión

- Todo/Nada - - - Progresiva (PID) /Variadores. Regulación Quemadores

MedidaAspecto



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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.4. Sistema Eléctrico

- Instalación de variadoresRegulación de motores

- Medir y controlar el consumo energéticoGestión energética integral

- Instalación baterías condensadoresEnergía reactiva

- Selección apagado Fuera de jornada / detección consumos innecesarios

Apagado interruptores

- Arrancadores suavesArranque motores/bombas

MedidaAspecto

Variadores “Controlar Q en vez de abrir y cerrar vá lvulas”



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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.5. Sistema de Iluminación

- Luminaria estanca, que evite intrusión de humedad en la lámpara

Tipo de luminaria

- Fluorescentes T8-T5 (10%), CompactosTipo lámpara

- Limpieza luminarias/lucernarios (40%)Mantenimiento alumbrado

- Instalar reguladores de luz, variar intensidad lumínica-Instalar relojes programadores de iluminación-Zonificación

Gestión de la iluminación

MedidaAspecto



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03 Propuestas de medidas de ahorro energético3.5. Otros

-Aplicado a los refrigeradores de leche. Posible aprovechamiento para obtener agua caliente y aprovechar en precalentamientos.

Recuperación de calor

- Ubicación de los condensadores de frío en el exterior del local- Sistema de preenfriamiento por placas y utilización posterior (abastecimiento al ganado)- Sistemas de enfriamiento con agua helada, reducir temperatura de la leche a la de conservación. Precisan compresores y tanques

Lechería

- Variador de velocidad. Aplicable a instalaciones grandes- Local de motores ventilado y orientado al norte

Motores

MedidaAspecto



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04 Energías Renovables en Medio Rural4.1. Energía Solar Térmica



VENTAJAS

Ahorro combustible

Proviene directamente del sol

No contamina

No daña la salud

No produce residuos peligrosos

No emite gases ef. Invernadero

No produce efectos sobre flora y fauna

Impacto sobre M.A mínimo

No dejan huella ecológica

No corre peligro de agotarse a medio plazo

No requiere costosos trabajos de extracción, transporte o almacenamiento

INCONVENIENTES

Gran tamaño requerido de las instalaciones

Solo es utilizable la luz solar directa

Se necesita hacer una inversión inicial elevada.

Altos costes de instalación (aunque existen ayudas)

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04 Energías Renovables en Medio Rural4.2. Energía Solar Fotovoltaica



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04 Energías Renovables en Medio Rural4.3. Energía Solar Eólica



VENTAJAS:- Fuente inagotable de energía: recurso renovable.- Materia prima gratuita.- Tecnología propia Española I+D+i. -> Disminución de costes.- Impacto Socioeconómico positivo (2012 previsión de un 0,27% PIB):

- Generación de empleo.- Tejido empresarial en todas las fases de la cadena del sector.- Exportación e Implantación empresarial en el extranjero.- Sostenibilidad garantizada, aumento de potencia instalada.

- Disminución de la dependencia energética con otros países. - Disminución de gases efecto invernadero- Instalaciones fácilmente reversibles al final de su vida útil.

DESVENTAJAS:- Limitaciones de energía transmitida al rotor, perdidas de transformación de la máquina. Aprovechamiento del 40%.

- Disposición de la energía de forma no constante. Los aerogeneradores conectados tienen un diseño que les obliga a desconectarse de red ante cualquier falta de línea superior al

15% de la tensión nominal. - Los huecos de tensión provocan inestabilidad.

- Imprevisibilidad meteorológica existente en la generación eléctrica de los parques eólicos.

- Impacto medioambiental( impacto visual, terreno, flora,fauna…).

MINIEÓLICA<100 KW

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04 Energías Renovables en Medio Rural4.4. Biomasa y Biogas



Valorar rentabilidad energética de subproductos agropecuarios: purines, estiércoles, residuos de proceso, podas…

Ventajas:-Balance neutro de las emisiones de CO2-Combustible más barato que los fósiles-Instalación subvencionada-Revalorización de los residuos vegetales-Fomento del desarrollo rural y la creación de empleo-Se fomenta la independencia energética del país frente a los combustibles fósiles

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04 Energías Renovables en Medio Rural4.4. Biomasa y Biogas



La gasificación es el conjunto de reacciones termoquímicas, que se produce en un ambiente pobre en oxígeno, y que da como resultado la transformación de un sólido en una mezcla de gases denominada gas de síntesis o “syngas” susceptible de ser utilizada en una caldera, en una turbina o en un motor.

La digestión anaerobía es un proceso biológico en el que la materia orgánica en ausencia de oxígeno, y mediante la acción de un grupo de bacterias específicas, se descompone en productos gaseosos o “biogás” (CH4, CO2, H2, H2S, etc.), y en digestato, que es una mezcla de productos minerales (N, P, K, Ca, etc.) y compuestos de difícil degradación.

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Marcos Antonio Sánchez Pallas

Departamento de Tecnologías y Procesos Industriales

Applus Norcontrol S.L.U.

Ctra NVI, km 582, 15168, Sada (A Coruña)

TLF: 981 014 500

[email protected]

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