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Guía Nº 04 Elaboración de Proyectos de Guías de

Orientación del Uso Eficiente de la Energía y de Diagnóstico Energético

SECTOR PAPELERO

DIRECCIÓN GENERAL DE ELECTRICIDAD MINISTERIO DE ENERGÍA Y MINAS

2008, Mayo

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Guía de Orientación del Uso Eficiente de la Energía y de Diagnósticos Energéticos

Industrias Papeleras

DIRECCIÓN GENERAL DE ELECTRICIDAD 2

MINISTERIO DE ENERGÍA Y MINAS

INDICE

1 INTRODUCCIÓN.............................................................................................................................................. 6

2 LA ENERGÍA EN LA INDUSTRIA PAPELERA............................................................................................ 6 2.1 Descripción del Proceso Productivo.................................................................................................... 6 2.2 Fuentes de Energía Utilizadas ............................................................................................................. 8 2.3 Identificación de Equipos consumidores de Energía ........................................................................ 8 2.4 Usos Inadecuados de la Energía en Equipos.................................................................................... 9

2.4.1 Calderas ............................................................................................................................................. 9 2.4.2 Motores............................................................................................................................................... 9 2.4.3 Bombas ............................................................................................................................................ 10 2.4.4 Compresores ................................................................................................................................... 10 2.4.5 Iluminación....................................................................................................................................... 10 2.4.6 Sistema eléctrico general .............................................................................................................. 10

2.5 Análisis Energético de la Planta......................................................................................................... 10

3 OPORTUNIDADES DE MEJORAMIENTO EN UNA PLANTA PAPELERA.......................................... 13 3.1 Oportunidades de mejoramiento u optimización ............................................................................. 13 3.2 Buenas prácticas.................................................................................................................................. 14

3.2.1 Calderas ........................................................................................................................................... 14 3.2.2 Motores............................................................................................................................................. 14 3.2.3 Bombas ............................................................................................................................................ 15 3.2.4 Compresores ................................................................................................................................... 15 3.2.5 Iluminación....................................................................................................................................... 15 3.2.6 Sistema eléctrico general .............................................................................................................. 16

3.3 Mejoras con Inversión ......................................................................................................................... 16 3.3.1 Calderas ........................................................................................................................................... 16 3.3.2 Motores............................................................................................................................................. 17 3.3.3 Bombas ............................................................................................................................................ 17 3.3.4 Compresores ................................................................................................................................... 17 3.3.5 Iluminación....................................................................................................................................... 17 3.3.6 Sistema eléctrico general .............................................................................................................. 18

3.4 Como hacer un diagnóstico energético ............................................................................................ 18

4 FORMACIÓN DE UN PROGRAMA Y COMITÉ DE USO EFICIENTE DE ENERGÍA......................... 20 4.1 El ciclo Deming aplicado al uso eficiente de la energía ................................................................ 20

4.1.1 FASE I - Planificar........................................................................................................................... 20 4.1.2 FASE II - Poner en Práctica .......................................................................................................... 21 4.1.3 FASE III - Verificar .......................................................................................................................... 23 4.1.4 FASE IV - Tomar Acción................................................................................................................ 24

4.2 Formación de un Comité de Uso Eficiente de la Energía .............................................................. 25 4.2.1 Integrantes ....................................................................................................................................... 26 4.2.2 Organización.................................................................................................................................... 26 4.2.3 Funciones......................................................................................................................................... 26

5 EVALUACION DE UN PROGRAMA DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA...................................... 27 5.1 Monitoreo y fijación de metas (M&T)................................................................................................. 27

5.1.1 Definición.......................................................................................................................................... 27 5.1.2 Elementos del M&T ........................................................................................................................ 28

5.2 Protocolos de medición y verificación ............................................................................................... 30 5.2.1 Protocolo IPMPV............................................................................................................................. 30

6 CONOCIENDO TUS FACTURACIONES POR TIPO DE ENERGÍA...................................................... 32





6.1 Facturación de energía eléctrica........................................................................................................ 32 6.1.1 Clientes Libres................................................................................................................................. 32 6.1.2 Clientes Regulados......................................................................................................................... 33 6.1.3 Conociendo su factura eléctrica ................................................................................................... 34

6.2 Uso de el Gas Natural ......................................................................................................................... 36 6.2.1 Categorías de Consumidores ....................................................................................................... 36 6.2.2 Facturación del Gas Natural (FG) ................................................................................................ 37

6.3 Optimización en el Uso de Combustibles......................................................................................... 38

7 EVALUACIÓN ECONÓMICO-FINANCIERA DE UN PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA 39 7.1 Evaluación técnico - económica de recomendaciones................................................................... 39

7.1.1 Evaluación del ahorro de energía proyectado............................................................................ 39 7.1.2 Evaluación del beneficio económico esperado .......................................................................... 40 7.1.3 Evaluación del costo de implementación y retorno de inversión ............................................. 41

7.2 Análisis de sensibilidad de los indicadores económico - financieros ........................................... 43 7.3 Formas de Financiamiento ................................................................................................................. 43

7.3.1 Inversión Nacional .......................................................................................................................... 43 7.3.2 Inversión Internacional ................................................................................................................... 44 7.3.3 El Mercado de Carbono ................................................................................................................. 44

8 IMPACTO AMBIENTAL DEBIDO AL CONSUMO DE ENERGIA............................................................ 45 8.1 El Consumo de Energía y la contaminación ambiental .................................................................. 45 8.2 El Uso Eficiente de la Energía como estrategia para reducir la contaminación ambiental ....... 45

9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................................. 46

10 GLOSARIO...................................................................................................................................................... 47 10.1 Acrónimos ............................................................................................................................................. 47 10.2 Términos................................................................................................................................................ 47

11 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................................... 50

12 ANEXOS .......................................................................................................................................................... 51 12.1 Casos Exitosos..................................................................................................................................... 51

12.1.1 Energía Eléctrica ....................................................................................................................... 51 12.1.2 Energía térmica.......................................................................................................................... 52 12.1.3 Gas Natural................................................................................................................................. 52

12.2 Formatos para el diagnóstico energético.......................................................................................... 54 12.2.1 Formato de medición de motores............................................................................................ 54 12.2.2 Formato de mediciones eléctricas .......................................................................................... 55

12.3 Información de Interés......................................................................................................................... 56 12.3.1 Links Nacionales e Internacionales ........................................................................................ 56 12.3.2 Base de Datos de consultores y Sectores relacionados a la eficiencia ............................ 56 12.3.3 Normas y Decretos de interés ................................................................................................. 57 12.3.4 Lista de proveedores................................................................................................................. 57 12.3.5 Información general sobre etiquetado .................................................................................... 59 12.3.6 Factores de Conversión – Energía ......................................................................................... 62





INDICE DE TABLAS

Tabla N° 1. Línea base de Consumo Específico (kW.h/ton) ___________________________________ 28 Tabla N° 2. Opciones de Medición y Verificación IPMVP _____________________________________ 31 Tabla N° 3: Factura eléctrica ___________________________________________________________ 35 Tabla N° 4: Categoría de consumidores __________________________________________________ 36 Tabla N° 5: Pautas para el Ahorro de Combustibles _________________________________________ 38 Tabla Nº 6: Formulas de valor presente y futuro ____________________________________________ 42 Tabla N° 7: Análisis de de sensibilidad del retorno de inversión ________________________________ 43 Tabla N° 8: Emisiones por contaminante en el Sector Industrial de Perú _________________________ 45 Tabla N° 9. Impacto económico de las medidas de ahorro de energía ___________________________ 51 Tabla N° 10. Cargos de una Factura de Gas _______________________________________________ 52

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura N° 1. Descripción General del proceso productivo ______________________________________ 7 Figura N° 2. Consumo de Energía Eléctrica por Equipos ______________________________________ 8 Figura N° 3. Consumo de Energía Térmica por Equipos _______________________________________ 9 Figura N° 4. Variación Mensual del Consumo de Energía Térmica______________________________ 11 Figura N° 5. Variación Mensual del Consumo de Energía térmica ______________________________ 12 Figura N° 6. Variación Mensual del Consumo de Energía Eléctrica _____________________________ 12 Figura N° 7. Ahorros Potenciales en Energía Eléctrica _______________________________________ 13 Figura N° 8. Ahorros Potenciales en Energía Térmica _______________________________________ 14 Figura N° 9. Diagnóstico energético en 10 pasos ___________________________________________ 19 Figura N° 10. Ciclo Deming y el Uso Eficiente de la Energía___________________________________ 25 Figura N° 11. Organigrama de un Comité de Uso Eficiente de la Energía ________________________ 26 Figura N° 12. Variación Anual del Indicador Energético ______________________________________ 29 Figura N° 13. Variación de la Consumo de Electricidad vs. Toneladas___________________________ 30 Figura N° 14: Análisis utilizando el Valor actual neto_________________________________________ 42 Figura N° 15. El Ciclo del MDL__________________________________________________________ 44





PRESENTACIÓN

La coyuntura actual relacionada con la incertidumbre acerca del incremento de precios del petróleo es una señal clara para la necesaria promoción del uso eficiente de la energía a fin de proteger reservas estratégicas de los recursos energéticos y establecer cambios oportunos en la matriz energética del país orientados al desarrollo sostenible en armonía con el ambiente. Con fecha 8 de septiembre de 2000, se promulgó la Ley de Promoción del Uso Eficiente de la Energía Ley N° 27345, en donde se fomenta el uso eficiente de la energía para asegurar el suministro de energía, protege al consumidor, promueve la competitividad y reduce el impacto ambiental. Además señala las facultades que tiene las autoridades competentes para cumplir con este objetivo. El 23 de octubre del 2007, a través del Decreto Supremo N° 053-2007-EM, se emite el Reglamento de la Ley, en la cual se formula las disposiciones para promover el Uso Eficiente de la Energía en el país. En las mencionadas disposiciones, el Ministerio de Energía y Minas juega un rol importante en muchos aspectos, entre ellas se encuentra la “Formación de una cultura de uso eficiente de la energía”, para lo cual se ha procedido a la “Elaboración de Proyectos de Guías de Orientación del Uso Eficiente de la Energía y de Diagnóstico Energético”, cuyo objetivo es establecer los procedimientos y/o metodologías para orientar, capacitar, evaluar y cuantificar el uso racional de los recursos energéticos en todas sus formas, para su aplicación por los consumidores finales en los diferentes sectores de consumo de energía de nuestro país. En la presente guía, se utiliza una planta papelera como ejemplo ilustrativo. Las condiciones del proceso así como el uso de la energía pueden variar en otro tipo de plantas. A modo de ilustración, se menciona que en un caso en particular registrado en Perú, se detectó un ahorro potencial de 19.8% en la factura por consumo de energía eléctrica que equivale a 356 400 Nuevos Soles por año y de 5.4% en la factura por compra de combustible que equivale a 134 298 Nuevos Soles por año.





1 INTRODUCCIÓN El consumo de energía eléctrica en el sector manufactura (incluye papeleras) en Perú para el año 2007 ha sido 7 088 093 MW.h, lo cual representa el 28.8% de la energía eléctrica vendida. (MEM-DGE). Este sector comprende las actividades de la industria manufacturera de alimentos (excepto aquellas relacionadas con elaboración de productos de pescado y fabricación de azúcar), bebidas, tabaco, productos textiles, prendas de vestir, tratamiento y teñido de pieles y cuero, productos de cuero, fabricación de papel y productos de papel, entre otros. No se dispone de información específica concerniente al sub-sector papelero. En el caso del sector papelero en Perú, se han observado potenciales de ahorro en facturación que oscilan entre 5%-10% en energía eléctrica y 15%-25% en energía térmica, en promedio. Es importante anotar que estos rangos son referenciales y varían de acuerdo al tamaño de la planta, las características específicas de los procesos y a la política de gestión de energía en cada planta. Así mismo, existen oportunidades de ahorro de energía que involucran retornos de inversión en el rango de 1 a 3 años.

2 LA ENERGÍA EN LA INDUSTRIA PAPELERA

2.1 Descripción del Proceso Productivo Una de las primeras tareas en el diagnóstico de línea base es elaborar una descripción básica del proceso productivo, identificando aquellas etapas que son relevantes para el análisis del consumo de energía. A continuación se presenta, a modo de ilustración, una descripción general del proceso productivo en una planta papelera, sobre la base de un caso estudiado y adaptado por CENERGIA en el año 2007. Para la producción del papel se forma una pasta, ésta pasta se elabora en los “pulpers”, con pulpa de celulosa, agua y reactivos químicos. Una parte de la pasta proviene del papel reciclado, al cual se le separa la tinta impresa que tiene el material. Seguidamente se refina la pasta, lo cual le provee adecuadas propiedades (resistencia a la tracción, al doble plegado, aumenta la suavidad, etc.) antes de convertirse en papel. Entonces, la pasta entra a una máquina papelera (hay varios tipos, la más extendida es la máquina de mesa plana). De la pasta en suspensión se forma la hoja de papel; éste papel húmedo se seca en unos rodillos calentados con vapor flash o con vapor vivo. Consecutivamente se encola (para evitar que en el papel se corra la tinta al imprimir o escribir), se prensa (para extraer cierta cantidad de agua del papel) y se seca a una mayor temperatura.





Como pasos finales el papel es alisado (Le da un pulido, lisura especial o modifica el grosor del papel) y bobinado (Se enrolla para una mejor manipulación). Finalmente se alista (rebobinado y cortado del papel antes de separarlos en paquetes comerciales). En la Figura N° 1 se muestra una descripción general del proceso productivo en una planta papelera.

Figura N° 1. Descripción General del proceso productivo

Formación de pasta

Refinado

Formación de hoja

Secado inicial

Encolado y prensado

Secado final

Alisado

Bobinado

Rebobinado

Alistado y producto final

Fuente: Elaboración propia, CENERGIA - 2008.





2.2 Fuentes de Energía Utilizadas En la industria papelera se utiliza electricidad y combustibles como fuentes de energía para el proceso productivo y áreas auxiliares. En una planta utilizada como ejemplo ilustrativo se utiliza petróleo residual para la generación de vapor. En este caso, el monto mensual de la factura por consumo de energía eléctrica es: 150 000 Nuevos Soles mensuales que corresponde al consumo de 1 111 MW.h. El monto mensual de la factura por compra de petróleo residual es 207 250 Nuevos Soles, que corresponde al consumo de 89 000 galones mensuales de petróleo residual.

2.3 Identificación de Equipos consumidores de Energía Sobre la base de la descripción del proceso productivo y áreas complementarias de administración u otras, se procede a identificar los principales equipos consumidores de energía. En el caso de la energía eléctrica, es posible que algún equipo opere escasas horas, lo cual indicaría un consumo de energía quizás pequeño, no obstante, puede resultar significativo para efectos de contribución a la máxima demanda registrada y facturada, en particular en períodos de horas punta. En la Figura N° 2, se presenta a modo de ilustración, una relación de equipos típicamente encontrados en una planta papelera distribuidos porcentualmente de acuerdo al consumo total de energía eléctrica.

Figura N° 2. Consumo de Energía Eléctrica por Equipos

Fuente: Adaptación de Estudio de Papelera, CENERGIA, 2007.

En la Figura N° 3, se presenta a modo de ilustración, una relación de equipos típicamente encontrados en una planta papelera distribuidos porcentualmente de acuerdo al consumo total de energía térmica.





Figura N° 3. Consumo de Energía Térmica por Equipos

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007.

2.4 Usos Inadecuados de la Energía en Equipos Es posible que existan usos inadecuados de la energía como producto de malos hábitos, los cuales incluyen aspectos relacionados con:

2.4.1 Calderas

Se opera la caldera a elevadas presiones por encima de lo requerido en la planta. No se calibra en forma periódica la relación aire / combustible. No se reparan las fugas en las líneas de distribución de vapor. No se efectúan mantenimiento en el aislamiento y accesorios de la línea de vapor. Se considera que el retorno de condensado no es importante. Se descuida el estado de las trampas de vapor. Se calientan insumos para los procesos que luego se enfrían y más adelante se

vuelven a calentar. Se mantienen tramos de tubería de vapor que ya no forman parte del proceso.

2.4.2 Motores

Se mantienen encendidos algunos motores operando en vacío en las áreas productivas.

Se arrancan varios motores al mismo tiempo ocasionando elevados picos de demanda.

Se intercambian motores en el proceso productivo ocasionando que algunos resulten operando con bajo factor de carga, en condiciones distintas a las nominales.

Se reparan motores sin llevar un registro apropiado, lo cual contribuye a incrementar la incertidumbre acerca de las pérdidas en eficiencia que la unidad tiene acumulada.





2.4.3 Bombas

Se operan las bombas en condiciones de caudal y altura de presión distintas a las establecidas por el diseño original del sistema.

Se operan las bombas en forma estrangulada para condiciones de carga parcial. Se intercambia las bombas en diferentes partes de la planta sin considerar las

características del proceso. Se incrementa la presión de las bombas en lugar de reducir fugas en las tuberías o

válvulas.

2.4.4 Compresores

Se eleva la presión de operación del compresor en lugar de reparar múltiples fugas en la línea de distribución.

Se operan los compresores en forma desordenada en lugar de instalar un tanque pulmón.

Se ubica la admisión de aire al compresor cerca de fuentes de calor.

2.4.5 Iluminación

Se mantienen encendidas las lámparas durante periodos no productivos. Se mantienen encendidas las lámparas en las zonas de almacenes sin personal en

el interior. Se colocan las lámparas fluorescentes a gran altura desde donde la iluminación no

es efectiva. Se encienden todas las lámparas para efectuar tareas de mantenimiento o

limpieza en horarios no productivos.

2.4.6 Sistema eléctrico general

No se modula la carga, se trabaja dentro de las horas punta (18:00 a 23:00 horas). cuando la actividad en cuestión, se puede correr fuera de estas horas.

Existe consumo de energía reactiva, no se revisa el correcto funcionamiento de los bancos de compensación o no se tiene compensación de la energía reactiva.

No se controla la máxima demanda en horas de punta o pico. Se mantienen equipos obsoletos que ocasionan gran consumo de energía.

Nota: Las horas de pico no necesariamente suceden en las horas de punta.

2.5 Análisis Energético de la Planta El diagnóstico de línea base captura y describe el estado del sistema energético en el momento de su desarrollo. Es importante anotar que existen procesos y servicios con características dinámicas que pueden producir variaciones en el diagnóstico dependiendo del momento de su elaboración. Lo importante es que el diagnóstico establezca una línea base contra la cual se deberán evaluar los efectos e impactos de posibles mejoras a proponer e implementar. El establecimiento de la línea de base permite evaluar el impacto de las recomendaciones asociadas con buenas prácticas de mínima inversión y mejoras





tecnológicas con grado de inversión orientadas a reducir costos de producción e incrementar la competitividad de la empresa. La línea base deberá estar expresada en forma cuantitativa y ser consistente con la situación real del sistema energético a efectos de comparación en un período determinado. Esto resulta de particular importancia para análisis relacionados con protocolos de medición y verificación en proyectos de uso eficiente de la energía que son financiados a través de mecanismos de contrato por desempeño. En la Figura N° 4, se muestra el consumo y facturación anual de energía en una planta papelera. Se observa que la participación porcentual de la energía térmica y de la energía eléctrica es (75% / 25%) en términos de consumo de energía y (58% / 42%) en términos de facturación.

Figura N° 4. Variación Mensual del Consumo de Energía Térmica

Consumo de Energía

Energía térmica

75%

Electricidad25%

Facturación de energíaElectricidad

42%

Energía térmica

58%

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007. El consumo de energía tanto térmica como eléctrica varía a lo largo de los meses, tal como se muestra en la Figura N° 5 y Figura N° 6. Estas variaciones se deben a diversos factores, en particular al volumen de producción, las características de los procesos y las condiciones de control y operación de los equipos.





Figura N° 5. Variación Mensual del Consumo de Energía térmica

0

20 000

40 000

60 000

80 000

100 000

120 000

(gal

)

Sep-06 Oct-06 Nov-06 Dic-06 Ene-07 Feb-07 Mar-07 Abr-07 May-07 Jun-07 Jul-07 Ago-07

Fuente: Adaptación de Estudio de Papelera, CENERGIA, 2007. En este caso ilustrativo, la energía térmica utilizada en la planta proviene de petróleo residual 500, con poder calorífico referencial de 150 000 kJ/gal registrando consumos incluso superiores a los 120 mil galones mensuales, como se muestra en la Figura N° 5.

Figura N° 6. Variación Mensual del Consumo de Energía Eléctrica

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

kW.h

Sep-06 Oct-06 Nov-06 Dic-06 Ene-07 Feb-07 Mar-07 Abr-07 May-07 Jun-07 Jul-07 Ago-07

Fuente: Adaptación de Estudio de Papelera, CENERGIA, 2007.

El consumo de energía eléctrica también presenta variaciones a lo largo del año registrando consumos que bordean 1 milllón 600 mil kW.h mensuales, asociados con una máxima demanda de 3 MW. La capacidad de producción de la planta papelera descrita en este caso es de 1307 toneladas por mes.





3 OPORTUNIDADES DE MEJORAMIENTO EN UNA PLANTA PAPELERA

En términos de oportunidades de mejoramiento existen por un lado las buenas prácticas que requieren mínima inversión y, por otro, el reemplazo de equipos que requieren un grado de inversión.

3.1 Oportunidades de mejoramiento u optimización En la Figura N° 7 y Figura N° 8, se presenta a modo de ilustración, porcentajes de ahorros potenciales tanto en energía eléctrica como en energía térmica, en función al consumo mensual de una planta papelera con volumen de producción promedio de 1307 toneladas mensuales, un consumo promedio de electricidad de 1 467 760 kW.h mensuales y un consumo promedio de petróleo residual de 17,155 Gigajoules mensuales.

Figura N° 7. Ahorros Potenciales en Energía Eléctrica

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007. En el caso de la electricidad, el acumulado de ahorros potenciales es 28% que representa en este caso 42 000 Nuevos Soles mensuales.





Figura N° 8. Ahorros Potenciales en Energía Térmica

AhorrosPotenciales

Térmico

Consumo

40 455.0 gal/mes

Extensión de contacto de los rodillos de presión: 6 %

Prensado caliente: 3 %

Secado directo: 5 %

Reducción de los requerimientos de aire: 4 %

Recuperación del calor residual: 5 %

Facturación

93 262.5 Nuevos soles / mes

Análisis Pinch: 7 %

Mantenimiento de caldera: 4 %

Mantenimiento de las trampas de vapor: 3 %

Reparación de fugas: 5 %

Mejoras en el proceso de control: 3 %

Máquinade Papel

Produccióny distribucióneficiente de

vapor

Medidas generales

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007. En el caso del combustible, el acumulado de ahorros potenciales es 45% que representa en este caso 93 262 Nuevos Soles mensuales.

3.2 Buenas prácticas

3.2.1 Calderas

Controlar periódicamente la relación aire/combustible mediante el uso de un analizador de gases de combustión.

Reducir la presión de vapor a la mínima requerida por el proceso productivo. Reparar las fugas de vapor en la línea de distribución (válvulas, empalmes, etc). Efectuar mantenimiento regular a las trampas de vapor. Revisar periódicamente el estado del aislamiento de las tuberías.

3.2.2 Motores

Evitar arranques en simultáneo que puedan contribuir a elevar la máxima demanda.

Evitar el uso de motores con bajo factor de carga, alejados de las condiciones nominales (redistribución de unidades en la planta).

Efectuar mantenimiento de los motores según especificaciones del fabricante. Evitar arranques frecuentes en un motor. Evitar sobre calentamiento y sobretensión del motor. Evitar reparar los motores en forma excesiva.





En ampliaciones o proyectos energéticos nuevos evitar el sobre dimensionamiento de los motores.

3.2.3 Bombas

Evitar utilizar las bombas a carga parcial, en condiciones distintas a las nominales. Controlar las horas de operación, en particular durante horas punta. Seleccionar una bomba eficiente y operarla cerca de su flujo de diseño. Poner particular atención a las bombas en paralelo, adicionar más bombas puede

hacer que el sistema total sea progresivamente menos eficiente. Minimizar el número de cambios de dirección en la tubería. Comprobar si la presión de la bomba es satisfactoria. Programar el mantenimiento oportuno de la bomba. En bombas de gran capacidad, es necesario un programa de monitoreo para

calcular el tiempo óptimo de renovación. En ampliaciones o proyectos energéticos nuevos evitar el sobre dimensionamiento

de las bombas. Evaluar la reasignación de una bomba a otra ubicación en la planta en donde

pueda operar a condiciones cercanas a las nominales. Efectuar mantenimiento oportuno según especificaciones del fabricante.

3.2.4 Compresores

Controlar la presión y utilizar la mínima requerida por el proceso. Usar aire frío externo para la admisión al compresor, de acuerdo a las condiciones

climáticas de la región. Evitar operaciones en vacío. Controlar las horas de operación, en particular durante el período de horas punta

(18:00 a 23:00 h). Considerar alternativas para el uso de aire comprimido, como por ejemplo, el uso

de herramientas eléctricas en vez de usar las de aire. Dimensionar el tamaño del compresor según la demanda, si se necesitan varios

compresores usar un controlador. Mantener el equipo regularmente, evitando el uso de repuestos de baja calidad. Buscar fugas de aire regularmente con un detector ultrasónico y repararlas lo más

pronto posible. Remover o cerrar permanentemente las tuberías no usadas. Evitarla el ingreso de aire húmedo al compresor. En ampliaciones o proyectos energéticos nuevos evitar el sobre dimensionamiento

de los compresores.

3.2.5 Iluminación

Limpiar de polvo las lámparas. Pintar de color claro las paredes y techos de las áreas de producción y oficinas

administrativas. Utilizar la luz natural. Controlar las horas de operación, en particular en horas punta. Apagar las lámparas innecesarias y reducir al mínimo imprescindible la iluminación

en exteriores.





No sobre ilumine áreas innecesariamente, para ello verifique los estándares de iluminación por áreas con un luxómetro.

Separe los circuitos de iluminación para que su control no dependa de un solo interruptor y se ilumine solo sectores necesarios.


Modulación de la carga, se controla la operación de equipos no imprescindibles en el proceso productivo dentro de las horas punta (18:00 a 23:00 horas).

Revisar en forma periódica el correcto funcionamiento de los bancos de compensación.

Seleccionar la ubicación mas adecuada del banco de compensación reactiva (Compensación global, parcial e individual).

Actualizar periódicamente los diagramas unifilares. Controlar la máxima demanda en horas de punta o pico. Evitar que los transformadores operen con baja carga o sobrecarga. Planificar el crecimiento del sistema eléctrico de la planta a medida que lo requiere

el proceso productivo. Evaluar el cambio de nivel de tensión de baja tensión a media tensión. Evaluar si la facturación proviene de la mejor opción tarifaria. Si el consumo bordea los 1000 kW evaluar la conveniencia de ser considerado

cliente libre o regulado.

3.3 Mejoras con Inversión

3.3.1 Calderas

Controlar periódicamente la relación aire/combustible mediante el uso de un analizador de gases de combustión.

Instalar economizadores para recuperar calor de los gases de combustión. Aislar las tuberías de retorno de condensado. Reemplazar periódicamente las trampas de vapor defectuosas. Reparar oportunamente el aislamiento de las tuberías de vapor. Considerar el uso de control electrónico para modulación de la operación de la

caldera. Reemplazar quemadores por unidades más eficientes. Usar gas natural en reemplazo del petróleo residual. Usar gas licuado de petróleo en donde no este disponible el gas natural. Considerar el uso de una caldera mas pequeña para cargas parciales o para

requerimientos de menor temperatura o presión. Verificar el estado de las paredes de transferencia de calor mediante un analizador

termográfico. Evaluar la posibilidad de implementar un sistema de cogeneración (generación

simultánea de calor y electricidad).





3.3.2 Motores

Reemplazar motores de eficiencia estándar por motores de alta eficiencia o eficiencia Premium.

Implementar variadores de velocidad en donde lo permita el proceso. Utilizar fajas de transmisión de alta eficiencia. Mejorar el factor de potencia mediante banco de condensadores individuales. En la adquisición de sistemas energéticos nuevos verificar que el motor sea de alta

eficiencia. En la compra de motores nuevos efectuar la evaluación económica considerando

costos de operación durante su vida útil en adición al costo de inversión inicial. En la compra de motores nuevos evaluar la incorporación de variadores de

velocidad u otros accesorios que permitan ahorrar energía.

3.3.3 Bombas

Si el sistema está sub-cargado, instalar un impulsor más pequeño o acondicionar el existente.

Implementar variadores de velocidad. Utilizar una bomba de menor capacidad para aplicaciones especificas. Evaluar la instalación de controladores de máxima demanda si el proceso lo

permite. Evaluar el redimensionamiento de tuberías y accesorios para optimizar la

operación de la bomba. Evaluar el reemplazo del motor de la bomba por un motor de alta eficiencia o

eficiencia premium. Evaluar la implementación de controles automáticos de presión y caudal.

3.3.4 Compresores

Considerar la instalación de un compresor pequeño para usarlo durante los períodos de baja demanda.

Usar el calor residual del compresor para calentar agua para el proceso o alguna área de producción.

Utilizar lubricantes sintéticos (se ahorra energía y además se contribuye a proteger al medio ambiente).

Utilizar un ducto para captar aire externo mas frío para su admisión al compresor. Evaluar el uso de un motor de alta eficiencia o eficiencia premium para el

compresor. Evaluar el uso de un motor de alta eficiencia o eficiencia premium para el

ventilador. Evaluar el uso de fajas de transmisión de alta eficiencia en el ventilador. Evaluar la instalación de controladores de máxima demanda si el proceso lo

permite.

3.3.5 Iluminación

Reemplazar lámparas por unidades más eficientes en áreas de producción y oficinas administrativas.

Reemplazo de balastos magnéticos por electrónicos. Utilización de sensores de ocupación, en particular en áreas de almacenamiento.





Utilizar lámparas halógenas en lugar de vapor de mercurio, en áreas de producción.

Utilizar lámparas de vapor de sodio en áreas de almacenamiento. Utilizar tecnología LED en donde sea posible (aviso de señalización). Utilice “timers” o sensores de luz natural (luces exteriores). Utilice “dimmers” para reducir la intensidad de luz en periodos cuando se necesite

poca luz (limpieza, etc.). Nota: Los “timer” son dispositivos temporizadores programables y los “dimmer” son dispositivos que reducen el consumo de energía, principalmente de un foco.


Evaluar la instalación de la compensación de energía reactiva (manual o automática).

Registrar y controlar los consumos de energía en áreas prioritarias del proceso mediante la instalación de equipos de medición.

Monitorear la calidad de la energía en forma periódica mediante el uso de analizadores de redes.

Considerar la implementación de filtros para corregir la distorsión armónica que se tiene en planta debido a la gran cantidad de equipos electrónicos.

Evaluar la compensación de energía reactiva en transformadores operando con baja carga.

Evaluar la implementación de una subestación para comprar energía en media tensión.

Considerar el uso de controladores de máxima demanda, de acuerdo a las características del consumo de energía de la planta y las funciones del controlador.

Considerar la renovación progresiva de los equipos o cableado obsoletos.

3.4 Como hacer un diagnóstico energético El diagnóstico energético tiene por objetivo principal identificar oportunidades de uso eficiente de la energía y establecer una línea base contra la cual se deberán evaluar los beneficios obtenidos como resultado de la implementación de las mejoras y recomendaciones asociadas con las oportunidades identificadas. Existen diagnósticos de diferente profundidad que están en función a la complejidad de la planta papelera y a la disponibilidad de recursos para su ejecución. Ver la Figura N° 9.





Figura N° 9. Diagnóstico energético en 10 pasos

Fuente: CENERGIA, elaboración propia.





4 FORMACIÓN DE UN PROGRAMA Y COMITÉ DE USO EFICIENTE DE ENERGÍA

4.1 El ciclo Deming aplicado al uso eficiente de la energía

4.1.1 FASE I - Planificar a) Constituir un comité de energía La administración de la energía debe ser de interés de toda la compañía. Sin un fuerte, sostenido y apoyo visible de los directivos, el programa de administración de la energía estará condenado al fracaso. Los empleados sólo entregarán sus mejores esfuerzos cuando vean que sus superiores se comprometen totalmente con el programa. Es crucial que los directivos se unan a la causa y proporcionen apoyo total y participación entusiasta. Para que el Comité de Uso Eficiente de la Energía (CUEE) este completo, se debe nombrar a un líder, el líder deberá ser un especialista en la materia, quien le de suficiente fuerza al programa y autoridad para indicarle a los trabajadores que la administración de energía es un compromiso de todos. El líder debe demostrar un alto nivel de entusiasmo y la convicción profunda sobre los beneficios del Programa de Uso Eficiente de la Energía (PUEE). El lanzamiento del PUEE debe empezar con una fuerte política de apoyo hacia el programa de parte de todo el personal, seguido inmediatamente por una presentación que explique los beneficios del PUEE. Las políticas de energía deben desarrollarse junto a las metas estratégicas de la compañía y de acuerdo con otras políticas (calidad, producción, ambiente, etc.). b) La auditoría energética La auditoria intenta un balance total de la energía ingresada y su uso. La auditoría es la piedra angular del PUEE y necesaria para identificar las oportunidades de ahorro y de administración de la energía; además, determina la situación actual y la base de referencia para mejoras posteriores. c) Desarrollo del Programa de Mejoras Un proyecto exitoso a desarrollar debe incluir lo siguiente: Un plan de ahorro a largo plazo; Un plan de ahorro a mediano plazo; Un plan detallado para el primer año; y Acciones para mejorar la administración de la energía, incluyendo la implementación de un sistema de monitoreo.





d) Establecer las Metas y el Sistema de Medición Lo que se puede medir, se puede controlar. Con frecuencia, sólo se tiene equipos de medición rudimentarios, particularmente en plantas pequeñas. Esto no debe ser un impedimento para empezar un PUEE; siempre que, se puedan añadir más equipos posteriormente con el fin de acelerar el PUEE. De hecho, los éxitos con los proyectos de ahorro de energía proporcionarán la justificación para la adquisición de nuevo equipos. e) Desarrollo del plan de acción Sea específico, un plan de acción es un proyecto de administración y control; éste debe contener la identificación del personal y sus responsabilidades, las tareas específicas, su área y tiempo. También debe especificar el recurso necesario (los fondos, las personas, el entrenamiento, etc.) y objetivos específicos para los proyectos individuales y su etapas.

4.1.2 FASE II - Poner en Práctica e) Crear conciencia Toda la fuerza laboral deberá ser involucrada en el esfuerzo de mejorar la eficiencia energética. Por ello, todos deben ser conscientes de la importancia de reducir los derroches de energía con el fin de conseguir ahorros de energía y beneficios económicos, y a la vez tener beneficios adicionales medioambientales. Una campaña de sensibilización bien ejecutada debe exaltar el interés personal y la buena voluntad de las personas involucradas. Los empleados involucrados deben saber sus roles y responsabilidades en el esfuerzo de la administración de energía y cómo su propia actuación personal puede influenciar en los resultados finales. f) Entrenamiento Los miembros del CUEE, directivos de área y otros que están involucrados en el PUEE deben recibir un riguroso entrenamiento. Ello podría incluir las prácticas de ahorro de energía pertinentes a los trabajos de estos empleados o técnicas esenciales de monitoreo y medición. El entrenamiento puede organizarse en dos etapas. La primera fase involucra un entrenamiento específico para los empleados seleccionados. El segundo es una estrategia para integrar el entrenamiento en administración de la energía en la matriz de entrenamiento de la compañía para asegurar un entrenamiento regular. g) Implementación de proyectos La implementación de un proyecto debe involucrar coordinación. Los proyectos por ejecutar deben ser coherentes con las políticas de ahorro de energía, en caso de contemplarse varios proyectos debe considerarse la interacción entre ellos. Empiece con proyectos que rindan ahorros modestos pero rápidamente asequibles, sobre todo en aquellos proyectos donde se pueden corregir las fuentes obvias de





pérdidas de energía detectada en un diagnóstico energético. Los ahorros logrados animarán a que el CUEE busque mayores ahorros en las áreas menos obvias. h) Monitoreo del progreso Con el continuo monitoreo del flujo de la energía en la planta, el CUEE puede recoger mucha información que le ayudará a evaluar el progreso de su programa y planear futuros proyectos. Con los datos registrados se puede hacer lo siguiente: Determinar si el progreso se esta logrando: La administración del uso de energía diaria es la base para hacer correcciones rápidas de las condiciones del proceso que estén causando un excesivo consumo. Determinar la tendencia del uso de energía y usar esa información en el proceso del presupuesto. Calcular el retorno de la inversión (Ejemplo, el ahorro alcanzado de los datos recogidos por el sistema). Proporcionar un refuerzo positivo que ayude a que los empleados no se desanimen en las prácticas de ahorro de energía. Comparar los resultados de la implementación de una medida de ahorro de energía e identificar los problemas con el rendimiento del proyecto y así mejorar técnicas para estimar los costos y beneficios de las mejoras en proyectos futuros. Rastrear el rendimiento de los proyectos y el cumplimiento de las garantías que hicieron los proveedores. Informar sobre las mejoras implementadas con adecuada precisión. Los informes a las jefaturas correspondientes respaldarán al CUEE. Trazar las metas futuras y monitorear el progreso hacia las nuevas metas. Seleccionar áreas de la empresa donde se deba realizar una auditoría energética detallada. i) Estableciendo nuevas metas Sin la atención vigilante de la administración de energía, las ganancias podrían debilitarse y el esfuerzo podría desintegrarse. Antes de establecer nuevas medidas de ahorro de energía, es necesario que las buenas prácticas se hagan habituales y se logre un desarrollo sostenido. Si se han cambiado algunas prácticas y procedimientos como resultado de un proyecto, tómese el tiempo y esfuerzo para documentarlo en un procedimiento o instrucción de trabajo (estándar); esto asegurará en el futuro una práctica constante.





j) Comunique los resultados Este paso es sumamente importante y necesita ser bien ejecutado de modo que se perciba que todos son parte del esfuerzo. Los informes regulares tomados de los datos monitoreados, ánima al personal mostrando que están progresando hacia sus objetivos. Se deberá poner énfasis en la parte gráfica de los reportes, se debe presentar la representación visual de los resultados - use tablas, diagramas o "termómetros" de cumplimiento, fijados prominentemente dónde las personas puedan verlos. k) Celebre el éxito Esto es a menudo un segmento muy importante, aún descuidado. Las personas piden y valoran un reconocimiento. Existe una cantidad muy grande de modos que pueden ser empleadas para reconocer los logros y la contribución destacada del equipo. Obsequios de Camisetas temáticas, sombreros y otros productos de mercadeo; cenas; picnic; eventos deportivos; cruceros - las posibilidades son interminables. La celebración del éxito es una herramienta motivadora que también trae el cierre psicológico de un proyecto. El logro de una meta debe celebrarse como un hito en el rumbo de la mejora incesante de la eficiencia energética en la planta.

4.1.3 FASE III - Verificar l) Revisión de resultados La administración de energía debe ser un artículo permanente de la agenda de operaciones regulares, así como la calidad, la producción, las materias financieras y medioambientales. Se revisan los resultados de los proyectos llevados a cabo, se hacen los ajustes, se resuelven los conflictos y se tienen en cuenta las consideraciones financieras. m) Verifique la efectividad ¿El proyecto ha copado las expectativas? ¿Realmente fueron efectivos los proyectos implementados?; para apoyar la credibilidad del esfuerzo de la administración de energía, la efectividad de las medidas tomadas deben ser verificadas, si se necesitan ajustes hay que hacerlos y así, los futuros proyectos deben manejarse de mejor modo. n) Examine oportunidades para las mejoras continuas A menudo un proyecto abre la puerta a otras ideas. El programa de mejoramiento de la eficiencia energética es un esfuerzo continuo. El CUEE y todos los empleados deben ser animados a examinar y re-examinar otras oportunidades para obtener mas ganancias. Esto es la esencia del mejoramiento continuo que debe promoverse en el interés de cualquier organización. En algunas compañías, es un artículo permanente en la agenda de reuniones del CUEE.





4.1.4 FASE IV - Tomar Acción o) Corregir las deficiencias La información obtenida de los datos monitoreados, de la revisión de resultados y de la comprobación de la efectividad de los proyectos puede indicar que acción correctiva es requerida. El líder de la administración de la energía, conjuntamente con los miembros del CUEE y el personal de la área respectiva son los responsable para corregir y mejorar esta acción. La causa de la deficiencia deberá ser determinada e iniciar la acción correctiva y recuerde documentarlo. Los proyectos de eficiencia energética futuros se beneficiarán de las lecciones aprendidas. p) Revisar el Plan y actualice el plan de acciones Revise las políticas de energía, objetivos y metas, el programa de eficiencia energética y los planes de acción. Estos pasos aseguran la continua relevancia y actualización de las políticas de energía, los objetivos y metas apoyan las políticas; cuando ellos cambian en el tiempo, ellos deberán ser revisados para asegurar que prioridades deben mantenerse, según las condiciones presentes; esta revisión debe realizarse anualmente o semestralmente. Los programa de eficiencia energética y planes de acción son documentos “vivos”. La frecuente actualización y revisión son necesarias, debido a que la ejecución de proyectos y otros factores cambian las condiciones del negocio. En la Figura N° 10 se muestra gráficamente el ciclo Deming aplicado al uso eficiente de la energía.





Figura N° 10. Ciclo Deming y el Uso Eficiente de la Energía

Constituir un comité de energía

Planificar Poner en práctica Verificar Tomar acción

Nombrar un líder

Análisis y Diagnóstico energético

Desarrollo del Programa de Mejoras

Establecer las Metas y el Sistema de

Medición

Desarrollo de un plan de acción

Crear conciencia

Entrenamiento

Implementación de proyectos

Monitoreo del progreso

Estableciendo nuevas metas

Comunique los resultados

Celebre el éxito

Revisión de resultados

Verifique la efectividad

Examine oportunidades para

las mejoras continuas

Corregir las deficiencias

Revisar el Plan

Actualice el plan de acciones

Reinicie el ciclo

FASE I FASE II FASE III FASE IV


4.2 Formación de un Comité de Uso Eficiente de la Energía A efectos de planeamiento, el comité de uso eficiente de la energía requiere de integrantes con el perfil apropiado y una organización eficaz que permita cumplir funciones y verificar resultados.





4.2.1 Integrantes Los integrantes del comité de uso eficiente de la energía deberán tener condiciones de liderazgo y deberán estar asociados a la alta gerencia, área financiero y área de producción. En adición, es deseable incluir miembros representativos del área de mantenimiento y de recursos humanos. El comité deberá ser presidido por un miembro asociado a la alta gerencia y con poder de decisión en la empresa.

4.2.2 Organización Se propone el siguiente organigrama en el cual destacan la participación de los representante de la alta gerencia (presidente del comité) y de las áreas de finanzas y producción. En la Figura N° 11, se muestra a modo de ilustración el organigrama de un comité de uso eficiente en una planta papelera.

Figura N° 11. Organigrama de un Comité de Uso Eficiente de la Energía

Presidente

Representante Area Financiera

Representante Area Técnica

Representante Area de RR.HH

Representante Area de

Mantenimiento

4.2.3 Funciones Los representantes de las distintas áreas se deberán concentrar en identificar oportunidades para el ahorro de energía en la planta. Se deberán sostener reuniones periódicas a fin de promover la participación de todo el personal de la empresa a fin de proponer ideas orientadas al uso eficiente de la energía. Las ideas propuestas por el personal deberán ser procesadas por los representantes de las diferentes áreas a fin de presentarlas en forma concisa al presidente del comité para su evaluación y decisión al respecto.





El éxito de la implementación de los proyectos de eficiencia energética deberá ser evaluada contrastando el consumo de energía de la línea base vs. el consumo post-implementación. Sobre la base del impacto positivo de las implementaciones de proyectos de uso eficiente de la energía, como parte de un programa de ahorro de energía en la industria papelera, se evaluará la eficacia del comité de uso eficiente de la energía.

5 EVALUACION DE UN PROGRAMA DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA

Una forma de evaluar la efectividad del programa y los proyectos de uso eficiente de la energía es a través de un sistema M&T (Monitoring and Targeting).

5.1 Monitoreo y fijación de metas (M&T) El esquema M&T permite evaluar programas y proyectos de energía mediante el seguimiento a la evolución de los patrones de consumo de energía en la planta papelera, a partir de la línea base establecida en el diagnóstico energético y contra la cual se deberán medir los impactos de la implementación de las recomendaciones, tanto de aquellas asociadas con las buenas prácticas como con el reemplazo de equipos.

5.1.1 Definición Es una técnica de seguimiento al uso eficiente de la energía, que usa la información registrada como base para optimizar el actual nivel del uso de la energía mediante implementación de mejoras en los procedimientos operativos existentes y en el reemplazo de los equipos ineficientes involucrados en el proceso productivo de la planta de papel. Se basa en el principio: "no puedes administrar lo que no puedes medir" y esencialmente combina principios del uso eficiente de la energía y la estadística. El costo de implementar un sistema M&T dependerá de cuán extensa sea la planta, la cobertura deseada y los métodos usados para grabar y analizar el uso del energía y la efectividad de los PUEE que se implementen en la planta papelera. El rango puede ser ajustado en línea con los ahorros esperados. El sistema de medición requiere la instalación de medidores en puntos claves de la planta y se dará preferencia a los equipos de mayor consumo. El sistema M&T deberán ser desarrollado óptimamente con un programa computacional que incluya varias condiciones de monitoreo y automatización. Por cada ítem monitoreado se necesita un apropiado indicador contra el cual evaluar el rendimiento. Para tal indicador, se necesita un rendimiento estándar que se deriva de unos datos históricos, considerando los factores externos que pueden afectar la eficiencia significativamente.





Para establecer un estándar se debe tener algunos meses de datos recolectados; las metas se derivan de establecer un estándar y deben representar mejoras en el uso eficiente de la energía.

5.1.2 Elementos del M&T Los elementos esenciales del sistema M&T son: a) Registro: Medir y registrar del consumo de energía. b) Análisis: Correlacionar el consumo de energía con el producto de salida. c) Comparación: Comparar el consumo de energía antes y después de implementado el proyecto de uso eficiente de la energía. d) Metas: Establecer la meta para reducir o controlar el consumo de energía. e) Monitoreo: Comparar el consumo energía para poner la meta en una base regular f) Reporte: Reportar los resultados, incluyendo variaciones de la meta. g) Control: Controlar implementando medidas de gestión para corregir cualquier variación que ha ocurrido. En la aplicación del sistema M&T en la evaluación de un PUEE es decisivo expresar la línea base de operación del sistema energético de la planta papelera en términos cuantitativos y en función a la actividad productiva. En una planta papelera, el consumo de energía es función al volumen de producción, lo cual establece un nivel de consumo específico cuya variación debe ser analizada. A modo de ilustración, en el Tabla N° 1 se muestra la variación del consumo específico (en kW.h/ton) en una planta papelera durante el período de Septiembre 2006 a Agosto 2007. Es decir, el impacto de aquellas mejoras propuestas e implementadas a través de un PUEE debería necesariamente reflejarse en los siguientes meses.

Tabla N° 1. Línea base de Consumo Específico (kW.h/ton)

ELECTRICIDAD PRODUCCION I.E.(kWh) (Ton) (kWh/Ton)

SEPT-06 1005755 724.13 1388.92OCT-06 649111 395.67 1640.54NOV-06 1111459 910.48 1220.74DEC-06 1296775 952.93 1360.83ENE-07 1405058 1087.27 1292.28FEB-07 1321213 1196.77 1103.98MAR-07 1338938 1246.18 1074.44ABR-07 1611733 1278.34 1260.80MAY-07 1282257 1307.67 980.57JUN-07 1203249 1021.29 1178.16JUL-07 1125186 1108.22 1015.31AGO-07 1447546 1294.67 1118.08

1640.5980.6

1219.6PROMEDIO

MES

MAXIMOMINIMO

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007 Por otro lado, el indicador energético sufre variaciones a través de los meses, dependiendo del volumen de producción y de eventos relacionados con el proceso. En





la Figura N° 12 resulta importante analizar lo ocurrido en mayo del 2007 a fin de replicar dichas condiciones. Así mismo, resulta importante analizar lo ocurrido en octubre 2006 a fin de evitar futuras ocurrencias. Este aspecto resulta importante al evaluar los resultados de las recomendaciones implementadas en el PUEE a fin de establecer comparaciones apropiadas en función a la variación del volumen de producción que pueda ocurrir. De lo contrario, se puede despreciar mejoras que realmente han tenido impacto significativo como se puede acreditar mejoras que realmente no lo tuvieron.

Figura N° 12. Variación Anual del Indicador Energético

0200400600800

10001200140016001800

SET-06

OCT-06

NOV-06

DEC-06

ENE-07

FEB-07

MAR-07

ABR-07

MAY-07

JUN-07

JUL-07

AGO-07

(kW

h/to

n)

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007

El consumo de energía varia de acuerdo al nivel de producción estableciendo, por lo general una tendencia que permite identificar puntos de operación, por debajo y por encima del promedio esperado, como se muestra en la Figura N° 13. El objeto será replicar lo ocurrido en aquellos casos con puntos de operación por debajo de la tendencia promedio.





Figura N° 13. Variación de la Consumo de Electricidad vs. Toneladas

y = 0.8097x + 388.11R2 = 0.7962

0

200400

600800

10001200

14001600

1800

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Toneladas

MW

.h

Fuente: Adaptación de Estudio de Sector Papelero, CENERGIA, 2007

5.2 Protocolos de medición y verificación A efectos de evaluar cuantitativamente los resultados de las mejoras implementadas a través de un PUEE, en particular en el sector industrial, se recomienda utilizar protocolos de medición y verificación. Las ESCOs (Energy Service COmpanies) han propuesto el protocolo IPMVP (International Performance Measurement and Verification Protocol) a efectos de evaluar los beneficios económicos provenientes de proyectos de uso eficiente de la energía.

5.2.1 Protocolo IPMPV Existen cuatro opciones de Medición y Verificación que se definen en este protocolo y aplica a los diferentes tipos de contratos de desempeño, evaluación de proyectos y riesgo compartido entre la ESCO y el propietario. Ambas partes deberán seleccionar una opción de Medición y Verificación y un método para cada proyecto y después preparar un plan de Medición y Verificación específico del sitio que incorpora los detalles específicos del proyecto. Las opciones de Medición y Verificación han sido definidas para ayudar a organizar la selección y el Tabla Nº 2 de abajo da un panorama rápido de las opciones. Las opciones tienen varias similitudes y se definen por sus diferencias. La Opción A implica la determinación de ahorros a largo plazo por medio del uso liberal de estipulaciones. Las Opciones B y C implican el uso de datos de medición a largo plazo; La Opción B implica el análisis de datos de uso final y la Opción C implica el análisis de los datos de construcción. La Opción D es una simulación calibrada y puede involucrar una combinación de la Opción A y las Opciones B o C, análisis de datos de toda la instalación industrial o de uso final.





Tabla N° 2. Opciones de Medición y Verificación IPMVP

Opción de Medición y Verificación

Verificación del Potencial para

generar Ahorros

Condiciones de Operación Cálculo de Ahorros Costo

Opción A

Datos de la placa de identificación Mediciones Aleatorias Terceros

Análisis de uso estipulado de los datos históricos y datos de medición a corto plazo/aleatorios o datos históricos

Cálculos de ingeniería

Depende del número de puntos de medición Aprox. 1-5% del costo de construcción.

Opción B

Datos de placa de identificación Mediciones Aleatorias Terceros

Mediciones continuas o a corto plazo a nivel de equipo o sistema

Cálculos de ingeniería

Depende del número de sistemas medidos. Típicamente 3-10% del costo de construcción.

Opción C


Medido a nivel de todas la instalación industrial

Análisis de la facturación del medidor simulación de computadora

Depende del número de parámetros relativos. Típicamente 1-10% del costo de construcción.

Opción D


Simulación de los componentes de una parte o toda la instalación industrial

Simulación calibrada, por ejemplo, modelos de simulación de instalaciones industriales

Depende del número de sistemas medidos. Típicamente 3-15% del costo de construcción.

Fuente: Protocolo Internacional IPMVP, 2001.





6 CONOCIENDO TUS FACTURACIONES POR TIPO DE ENERGÍA

6.1 Facturación de energía eléctrica El encargado de vigilar la energía en planta deberá conocer perfectamente la estructura tarifaria vigente, y deberá estar permanentemente informado de todas las resoluciones que afecten la factura, se pueden lograr grandes ahorros vigilando este concepto. Para interpretar correctamente una factura y poder valorar, tanto la idoneidad de las características del contrato como la evolución de consumos, es importante conocer la terminología tarifaria y algunos conceptos básicos, los cuales normalmente lo define el OSINERGMIN en su pagina Web (http://www2.osinerg.gob.pe/gart.htm). El sistema de tarifas en el Perú establecido mediante Decreto Ley No 25844 y su reglamento, esta basado en el libre mercado y en la libre competencia entre suministradores de energía distinguiendo a los Clientes Libres y a los Clientes Regulados.

6.1.1 Clientes Libres Los clientes cuyos consumos en potencia son superiores a los 1 MW son los que pertenecen al mercado libre. Los precios se fijan en una libre negociación de precios y modalidades entre las empresas generadoras ó distribuidoras y el cliente en el marco de la Ley de Concesiones Eléctricas. El Reglamento para la Comercialización de Electricidad en un Régimen de Libertad de Precios definir los criterios mínimos a considerar en los contratos sujetos al régimen de libertad de precios, así como los requisitos y condiciones para que dichos contratos sean considerados dentro del procedimiento de comparación establecido en el Artículo 53° de la Ley de Concesiones Eléctricas. En condiciones de competencia se ha previsto que los clientes libres sean atendidos ya sea mediante las generadoras o las distribuidoras en competencia por el servicio a brindar. Los cargos a acordar pueden ser diversos desde los más sofisticados como los de diferenciación de horario estacional hasta los más simples como un solo cargo por energía. Recomendaciones para Clientes Libres Para poder Optimizar el Contrato de Suministro Eléctrico de un cliente libre se debe identificar los aspectos relevantes que lleven a la formulación de una Estrategia de Negociación con las empresas suministradoras, a efectos de identificar alternativas disponibles para la modificación del Contrato de Suministro y mejorar las condiciones contractuales de acuerdo a las expectativas de precios de mercado en su coyuntura actual. Dependiendo del nivel de potencia contratado, se debe evaluar la factibilidad de Cambio Tarifario, es decir evaluar la factibilidad de migrar de Cliente Libre a Cliente





Regulado, para lo cual se hará un análisis estadístico de los consumos de potencia de los últimos 24 meses que permitan sustentar dicho cambio. Asimismo, en la evaluación de los contratos tarifarios se debe comparar con el precio medio de electricidad para clientes libres por nivel de tensión y por empresas suministradoras, por ejemplo en el año 2007 se tiene un precio medio de 5.46 (Ctv. US$/ kW.h). Consideraciones a ser tomadas por la gerencia para la reducción de la factura de energía eléctrica: Renegociación del Contrato. Compensación Reactiva. Reducción de las horas punta de potencia de 5 a 2 horas. Facturación de potencia coincidente con la máxima demanda del SEIN. Contrato mediante compra al mercado Spot. Control de la máxima demanda mediante: desplazamiento de cargas de algunos procesos de operación no continuos y reducción de picos de demanda. Autogeneración en Horas Punta. Regulación óptima de la tensión y calidad de energía. División del suministro para migrar de cliente libre a regulado.

6.1.2 Clientes Regulados Los usuarios de electricidad cuyas demandas sean inferiores a los 1MW son pertenecientes al mercado regulado, para los cuales las tarifas son reguladas por la Gerencia Adjunta de Regulación Tarifaria del OSINERGMIN, mediante resoluciones que emiten en forma periódica. Para estos clientes el OSINERGMIN ha establecido una serie de opciones tarifarias a libre elección de acuerdo a sus tipos de consumos. Los clientes regulados sólo pueden ser atendidos, a precios regulados, por una Empresa Distribuidora dada la existencia de un monopolio natural. Para el suministro de energía a estos clientes, la Empresa Distribuidora contrata a precios regulados con una o más Empresas de Generación. Los clientes regulados pueden ser atendidos, a precios regulados por una empresa distribuidora. Para el suministro a estos clientes, la empresa distribuidora contrata a precios regulados con una o más empresas de generación. Las opciones tarifarias para el Mercado Regulado que comprenden al sector mayoritario, se encuentran normadas por la Gerencia Adjunta de Regulación Tarifaria del OSINERGMIN mediante sus Resoluciones semestrales de precios en barra y de períodos de cuatro (04) años para los costos de distribución (ver http://www2.osinerg.gob.pe/Tarifas/Electricidad/PliegosTarifariosUsuarioFinal.aspx?) Los usuarios podrán elegir libremente cualquiera de las opciones tarifarias vigentes publicadas por el OSINERGMIN, independientemente de la actividad económica que realizan en el predio, cumpliendo previamente con ciertos requisitos técnicos, teniendo en cuenta el sistema de medición que exige la respectiva opción tarifaria. La opción tarifaria elegida por el usuario deberá ser la más barata bajo condiciones normales de operación de la empresa y ser aceptada obligatoriamente por la empresa de distribución eléctrica. La opción tarifaria elegida tiene vigencia un año. Asimismo, en la evaluación de las opciones tarifarias se debe comparar con el precio medio de





electricidad para clientes regulados, por ejemplo en el año 2007 se tiene un precio medio de 8,97 (Ctv. US$/ kW.h). Para mayor detalle de precios, se puede recurrir al siguiente enlace: http://www2.osinerg.gob.pe/gart.htm Por lo común hay tres conceptos de cargo para formular las facturas eléctricas: demanda máxima, energía consumida y factor de potencia, adicionalmente se aplican diversos complementos, según especifica la legislación vigente.

6.1.3 Conociendo su factura eléctrica A continuación se hace una descripción detallada de la característica de la facturación o recibo de energía eléctrica de clientes regulados, con la finalidad de que el usuario interprete adecuadamente la información que se consigna en ella. Donde: 1.- Datos del titular del suministro de energía. 2.- Número de cliente o número de suministro eléctrico, este número lo identifica como usuario de la empresa eléctrica, este número le permitirá realizar todas sus consultas o reclamo ante la empresa eléctrica. 3.- Son datos técnicos del suministro y son de información para el cliente. 4.- El gráfico le muestra la evolución de su consumo de energía eléctrica, hasta un año atrás y le permitirá ver como ha evolucionado su consumo de energía eléctrica. 5.- Es la información correspondiente al periodo de lectura, al consumo de energía y potencia mensual registrados por el medidor, la cual se obtiene de la diferencia de la lectura anterior con la lectura actual, multiplicada por el factor de medición. 6.- Detalle de los consumos e importes facturados. 7.- Mensajes al cliente de utilidad, recordándole sobre su fecha de corte en caso de atraso en sus pagos, nuevos servicios, saludos en fechas especiales, etc. Consideraciones a ser tomadas por la gerencia para la reducción de la factura de energía eléctrica: Selección de la Tarifa Óptima, acorde con la necesidad y el tipo de actividad que desarrolla el cliente y conocimiento de los tipos de tarifas eléctricas existentes y cómo es la aplicación de las mismas. Análisis del perfil de carga y comportamiento del consumo histórico, sobre la base de los consumos en energía (kW.h) y en demanda (kW), para determinar si el cliente se puede ajustar a determinada tarifa. Compensación Reactiva. Control de la máxima demanda: desplazamiento de cargas y reducción de picos. Autogeneración en Horas Punta, para reducir la máxima demanda en horas punta.





Tabla N° 3: Factura eléctrica

Para establecer programas que limiten la demanda máxima es necesario identificar las cargas que generan dichos picos de demanda, así mismo, determinar el tiempo y el horario en que ocurren los picos de demanda. El siguiente paso es determinar la magnitud de la carga para poder tomar la decisión de restringir o diferir la operación de las cargas y contribuir así con la reducción de la demanda pico y la facturación eléctrica. Un programa de control de la demanda eléctrica es factible en aquellos procesos cuya operación tiene fuertes variaciones en la demanda máxima y bajos factores de carga, como son empresas relacionadas con la fundición, papeleras, minería, automotriz, textil, etc.

Razón Social PAPELERADir. Suministro: ICAR.U.C. 20780000058Recibo Nº 1400458

PARA CONSULTAS SU Nº DE SUMINISTRO ES :

Descripcion Precio Unitario Consumo Importe

Sucursal: XYZ Conexión Aérea Cargo fijo 4,37

Cuenta: Alimentador C-08 Mant. y reposición de conexión 18,51

Tarifa: MT3 Potencia Conectada 1000 Consumo de energía Hora punta 0,1376 79 400,00 10 925,44

Modalidad Facturación Variable Consumo de energía fuera punta 0,1058 325 300,00 34 416,74

Consumo de Energia Reactiva Inductiva 0,0382 0 -

Potencia Distribucion Horas Punta 10,19 809 8 243,71

Potencia Generación Horas Punta 19,73 729 14 383,17

Alumbrado Público 135,94

I.G.V 12 944,30

Electrificación rural ( Ley Nº 28749) 0,0069 404 700,00 2 792,43

SUB TOTAL 83 864,60

TOTAL 83 864,60 Energia activa (kW.h )

Horas Punta Fuera Punta

Lectura actual (25/12/2007) 2 482,40 12 861,30Lectura anterior (25/11/2007) 2 403,00 12 536,00 Redondeo 0Diferencia entre lecturas 79,40 325,30 Factor de medidor 1 000,00 1 000,00Consumo a facturar 79 400,00 325 300,00

Horas Punta Fuera Punta

Lectura actual (25/12/2007) 0,704 0,729Lectura anterior (25/11/2007) 0 0Diferencia entre lecturas 0,704 0,729Factor de medidor 1000 1000Potencia registrada 704 729

InductivaLectura actual (25/12/2007) 4 932,50 TOTAL A PAGAR S/, 83 864,60 Lectura anterior (25/11/2007) 4 836,00 FECHA DE EMISIONDiferencia entre lecturas 96,50 31-Dic-07Factor de medidor 1 000,00Consumo registrado 96 500,00consumo a facturar 0,00

DETALLE DE LOS IMPORTES FACTURADOS

FECHA DE VENCIMIENTO 15-ENE-2008

MENSAJES AL CLIENTE

Energia Reactiva ( kVAR.h )

REGISTRO DE DEMANDA / CONSUMO

Demanda ( kW)

DATOS DEL SUMINISTRO

6604039

HISTORIA DE CONSUMO

050000

100000150000200000250000300000350000400000450000500000

Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

1

2

3

7

5

6

4





6.2 Uso de el Gas Natural El Gas Natural es una abundante fuente de energía. En nuestro país existen reservas importantes de Gas Natural que garantizan su disponibilidad a bajo costo por un mínimo de 50 años. Las tarifas del servicio de distribución de Gas Natural se encuentran reguladas por el Estado Peruano a través de OSINERGMIN. Los cargos que se deben facturar al consumidor comprenden (D.S. 042-99-EM): El precio del Gas Natural (Boca de Pozo). La Tarifa por Transporte (Red Principal). La Tarifa de Distribución (Otras Redes). El Costo de la Acometida, cuando sea financiada. Los Tributos que no se encuentren incorporados en la tarifa de Distribución. (IGV, CED). El uso de Gas Natural en el sector industrial permite obtener ahorros significativos de (50% a 70%) con respecto al uso de otros combustibles, para lo cual se deberán hacer inversiones en la adecuación de las instalaciones industriales a gas natural. Asimismo, con la finalidad de orientar a los clientes industriales que consideren la opción de encargar a una empresa la construcción e instalación de su Acometida, existen Procedimientos para el diseño, construcción e instalación de una Acometida, para instalaciones cuyo caudal horario sea igual o superior a 64 m3/h (medidor G40 o superior), en el que se dan a conocer las especificaciones y procedimientos que deben ser tomados en cuenta, este Procedimiento es para uso exclusivo de empresas industriales, cuyas plantas estén ubicadas en el Departamento de Lima y la Provincia Constitucional del Callao, este documento se puede solicitar al correo electrónico [email protected]

6.2.1 Categorías de Consumidores Existen categorías de Consumidores para la Concesión de Distribución de Gas Natural por Red de Ductos de Lima y Callao, de acuerdo al Tabla Nº 4:

Tabla N° 4: Categoría de consumidores

Categoría Rango de Consumo (m3/mes)

A Hasta 300

B 301 - 17 500

C 17 501 - 300 000

D Más de 300 000





6.2.2 Facturación del Gas Natural (FG) El procedimiento de Facturación aplicable a los Consumidores de la Concesión de Distribución de Gas Natural por Red de Ductos (otras redes) de Lima y Callao, es como sigue: FG = PG x EF (1) EF = Vf x PCSGN (2) EC = Vs x PCSGN (3) Donde: FG: Facturación por el Gas Consumido expresado en Nuevos Soles. PG: Precio del Gas Natural, expresado en S/./GJ (Nuevos Soles por Giga Joule), aplicado a los clientes y fijado en función al precio libremente pactado entre el Productor y el Distribuidor. EF: Energía Facturada, expresada en GJ/mes. EC: Energía Consumida en un mes, expresado en GJ/mes. Vf: Volumen del Gas Natural Facturado al Cliente en el periodo, en metros cúbicos (m3), corregido a condiciones estándar de presión y temperatura (15°C y 101,325 kPa). Calculado según el procedimiento definido en el contrato respectivo. Vs: Volumen del Gas Natural Consumido por el Cliente en el periodo facturado, en metros cúbicos (m3), corregido a condiciones estándar de presión y temperatura (15°C y 101,325 kPa). PCSGN: Poder Calorífico Superior promedio del Gas Natural correspondiente al periodo facturado, expresado en Giga Joule (GJ) por metro cúbico (m3). Está referido a condiciones estándar de presión y temperatura (15°C y 101,325 kPa). Las facturas de gas natural, deberán incluir la siguiente información: lectura inicial y final del medidor, el volumen consumido a condiciones de la lectura (Vr), el factor de corrección del volumen (Ks), el volumen a condiciones estándar (Vs), el volumen facturado (Vf), el precio del gas natural (PG), el poder calorífico superior promedio del gas natural (PCSGN), la tarifa de distribución por Otras Redes (MD, MC, CED), las tarifas de la Red Principal y los montos facturados por FG, FRP y FDOR. En el caso de las plantas papeleras que utilizan petróleo, es posible considerar el cambio a gas natural. En los Anexos (numeral 12.1.3) se presenta un caso a modo de ilustración.





6.3 Optimización en el Uso de Combustibles Para contribuir a un plan de ahorro de combustible en la planta, se deben realizar en forma sucesiva, varias actividades o etapas, las que se indican en el Tabla N° 5.

Tabla N° 5: Pautas para el Ahorro de Combustibles

1. Auditoría Energética. Se incluye la identificación y Evaluación de los ahorros posibles de obtener. 2. Definición de un plan de realización de los diversas ahorros y su divulgación a los ejecutivos involucrados. Definición de prioridades. 3. Materialización de cada economía. 3.1. Proyectos detallados 3.2. Propuestas y selección de proveedores y/o contratistas 3.3. Construcción y montaje 3.4. Supervisión de la obra y puesta en marcha 3.5. Comprobación de los ahorros obtenidos 4. Creación de un sistema de control de resultados.

El control en el consumo de combustible nos permitirá tener un seguimiento del estado de los sistemas de combustible y constituye efectivo para controlar el manejo del combustible en cualquier planta industrial donde su uso es intensivo. Se debe implementar mecanismos (medidores) en el control de combustible de los equipos consumidores y lograr una mayor eficiencia en los sistemas de mantenimiento y control de los equipos. Se debe realizar pruebas regularmente sobre el grado de pureza del combustible que esta trayendo los proveedores.





7 EVALUACIÓN ECONÓMICO-FINANCIERA DE UN PROYECTO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA

7.1 Evaluación técnico - económica de recomendaciones

7.1.1 Evaluación del ahorro de energía proyectado El ahorro de energía atribuible a las recomendaciones asociadas con buenas prácticas y en particular con reemplazo de equipos está en función a la eficiencia de las unidades involucradas, la capacidad de los equipos, las horas de operación y diversas condiciones relacionadas con la naturaleza de los procesos industriales. El ahorro de energía deberá estar en función a un período determinado, el cual puede ser mensual o anual. Los ahorros de energía asociados con sistemas eléctricos son normalmente expresados en kW.h y además se incluye reducción de potencia expresada en kW. Los ahorros de energía asociados con sistemas térmicos son normalmente expresados en unidades referidas al combustible utilizado (galones de petróleo, pies cúbicos de gas natural, etc.). A partir de los ahorros expresados en esta unidad de referencia, es posible establecer porcentajes relacionados con la totalidad de los ahorros, incluyendo electricidad y combustibles. A continuación, se presenta a modo de ilustración una estimación de ahorro de energía y reducción de demanda eléctrica. Ahorro de energía (en kW.h/año) En éste ejemplo, se considera el caso del motor del agitador en el proceso de preparación de pasta, de 100HP de eficiencia estándar (91%) por uno de alta eficiencia (93%) operando 6120 horas al año.

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −=

93100

91100*6120*100*746.0AE

El ahorro anual de energía es:

añokWhAE /10790= Reducción de potencia (en kW) La reducción de potencia se evalúa mediante:

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −=

93100

91100*100*746.0AP

kWAP 76.1= Esta reducción contribuirá a la disminución del cargo por potencia en la factura mensual.





7.1.2 Evaluación del beneficio económico esperado El beneficio económico está relacionado, por lo general, con el ahorro de energía proyectado. Es posible encontrar algunos casos, como el cambio de pliego tarifario, en los cuales el beneficio económico no está ligado directamente con un ahorro de energía. En otros casos, es posible que el beneficio económico provenga de una reducción de la máxima demanda, en cuyo caso el ahorro de energía no es necesariamente el componente principal. El cálculo del beneficio económico deberá estar expresado en el mismo período para el cual se ha efectuado el cálculo del ahorro económico (mensual o anual). En el proceso de cálculo del beneficio económico, se requiere establecer el precio del energético involucrado. En el caso de la electricidad, es posible encontrar diversos precios de la energía (kW.h) y la potencia (kW.h), tanto para periodos de hora punta como fuera de punta. En esos casos es posible establecer un precio ponderado que considere estas diferencias y que resulte apropiado para estimar el beneficio económico. En el caso de los combustibles, los precios de compra pueden tener alguna variación dependiendo del volumen o el proveedor. En esos casos es importante también establecer un precio promedio que resulte apropiado para estimar el beneficio económico. A continuación, se presenta a modo de ilustración el cálculo del beneficio económico asociado al ejemplo anterior. Se considerará el costo de energía igual a 0.11 S/./kW.h y el costo por potencia igual a S/.18 / kW-mes, basado en estudio de planta papelera CENERGIA – 2007. Beneficio económico por ahorro de energía El beneficio económico se calcula mediante:

kWhSolesañokWhBE /11.0/10790 ×= El beneficio económico anual atribuible al ahorro de energía es:

añoSolesBE /8.1186= Beneficio económico por reducción de potencia El beneficio económico se calcula mediante:

mesesmeskWSoleskWBP 12/1876.1 ×−×= El beneficio económico anual atribuible a la reducción de potencia es:

añoSolesBP /8.380= Es decir, el beneficio económico total anual, considerando ahorro de energía y reducción de potencia es: 1 567,6 Nuevos Soles.





7.1.3 Evaluación del costo de implementación y retorno de inversión El costo de implementación asociado con la recomendación que originará el ahorro de energía esperado deberá ser calculado sobre la base de cotizaciones de proveedores que proporcionen un estimado del orden de magnitud involucrado. En este costo deberá considerarse, principalmente, el costo de inversión inicial (una sola vez), mientras que los costos de operación y mantenimiento (periódicos) deberán ser descontados del beneficio económico (calculado en base al ahorro de energía). Existen varios métodos para establecer el retorno de inversión de las oportunidades y recomendaciones para el ahorro de energía y obtención de beneficio económico. Entre ellos, se incluyen: Retorno simple Valor actual neto Tasa interna de retorno El periodo de retorno simple es lo suficientemente apropiado para evaluar costo-beneficio en proyectos con retornos menores a los 2 ó 3 años. A medida que este retorno se hace más prolongado, se hace necesario considerar los otros dos métodos, VAN y TIR. El retorno simple se calcula mediante

IMP Costo de implementación (S/.) AE Ahorro económico (S/año) RI Retorno de inversión (Año)

El costo de implementación en éste caso es S/. 4500

56715004

=RI

añosRI 9.2=

En cuanto a los métodos de valor actual neto y tasa interna de retorno, se involucran las siguientes variables de análisis. P = Valor Presente A = Valor Anual F = Valor Futuro n = Vida Util i = Tasa de Interés En éste contexto, es posible definir factores que permitan transformar el valor presente en anualidades o valor futuro, tal como se muestra a continuación.

AEIMPRI =





Tabla Nº 6: Formulas de valor presente y futuro

niPF )1()/( += iiAF

n 1)1()/( −+=

niFP

)1(1)/(+

= 1)1(

)/(−+

= niiFA

n

n

iiiAP

)1(1)1()/(

+−+=

1)1()1()/(−+

+= n

n

iiiPA

Por ejemplo, para una tasa de descuento de 14% en un periodo de 10 años el factor A/P resulta:

1)14.01()14.01(14.0/ 10

10

−++

=PA

19.0/ =PA

Es decir un ahorro anual de 1 567 Nuevos Soles durante un periodo de 10 años a una tasa de descuento a 14% equivale en el tiempo presente a 8 247 Nuevos Soles. En la figura Nº 14, se muestra el análisis del VAN el cual resulta en un beneficio positivo de 3 747 Nuevos Soles.

Figura N° 14: Análisis utilizando el Valor actual neto

8 247

1 567 1 567 1 567 1 567….

i = 14%

n = 10

4 500 En forma similar, el cálculo de la tasa interna de retorno resulta 33%, lo cual es conveniente considerando que debe ser superior a la tasa bancaria de donde se obtendrá el financiamiento.





7.2 Análisis de sensibilidad de los indicadores económico - financieros

El análisis de sensibilidad de los indicadores económico-financieros de la rentabilidad de un proyecto de eficiencia energética deberá considerar posibles variaciones tanto en el costo de implementación como en el beneficio económico. Con respecto al ejemplo de cálculo mostrado en el capítulo 7.1.3, una variación de +/- 10% tanto en el ahorro económico como en el costo de implementación incide en el retorno de inversión en el rango de 2.3 a 3.5 años, según se muestra en el Tabla N° 7.

Tabla N° 7: Análisis de de sensibilidad del retorno de inversión

-10% -5% 0 5% 10%

-10% 2.9 2.7 2.6 2.5 2.3

-5% 3.0 2.9 2.7 2.6 2.5

0 3.2 3.0 2.9 2.7 2.6

5% 3.4 3.2 3.0 2.9 2.7

10% 3.5 3.3 3.2 3.0 2.9

Variación del ahorro económico

Var

iaci

ónde

l cos

to d

eim

plem

enta

ción

7.3 Formas de Financiamiento Los recursos financieros pueden tener su origen nacional o internacional, lo cual se describirá a continuación.

7.3.1 Inversión Nacional a) Fondos Públicos COFIDE (Corporación Financiera de Desarrollo) Programas: PROBID; PROMPEM BID b) Fondos Privados Bancos de Primer Piso (banca comercial) Se incluye el Banco de crédito del Perú, Banco Continental, Interbank, Scotiabank, entre otros. Más información en: http://www.bbvabancocontinental.com/tlpu/jsp/pe/esp/parempre/producto/financia/finproyefic.jsp





7.3.2 Inversión Internacional a) BID (Banco Interamericano de Desarrollo) b) Banco Mundial (Banco Internacional para la Reconstrucción y el Desarrollo – BIRD y Corporación Financiera Internacional – CFI). A modo de ilustración, se menciona que con el apoyo del CFI, el BBVA en colaboración con PA Consulting han diseñado un programa de financiamiento para Proyectos de Eficiencia Energética que puede financiar la implementación de hornos, calderas, turbinas, generadores, motores, compresores, transformadores, secadores, intercambiadores de calor, sistemas de frío, control y automatización, aislamientos, líneas de producción, centrales de cogeneración, centrales eléctricas, redes de gas natural, etc.

7.3.3 El Mercado de Carbono Existe un mecanismo especial de financiamiento de proyectos de eficiencia energética a través del MDL (Mecanismo de Desarrollo Limpio), el cual tiene su origen en el protocolo de Kyoto. La reducción de emisiones de carbono atribuible a un proyecto de eficiencia energética puede ser comercializada, actualmente, a cerca de 12 dólares por tonelada generando ingresos que contribuyen a la rentabilidad del proyecto. El Ciclo típico de un proyecto MDL consta de 10 pasos según se muestra en la Figura N° 15.

Figura N° 15. El Ciclo del MDL






Los proyectos MDL pueden ser canalizados en Perú a través del FONAM y otras entidades promotoras.

8 IMPACTO AMBIENTAL DEBIDO AL CONSUMO DE ENERGIA El consumo de energía produce diversos impactos en el medio ambiente, la filosofía de la producción más limpia, incorpora al uso eficiente de la energía como una estrategia eficaz para el desarrollo sostenible en armonía con el ambiente.

8.1 El Consumo de Energía y la contaminación ambiental El consumo de energía genera emisiones contaminantes entre las cuales se encuentran: dióxido de carbono, monóxido de carbono, metano, óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre y emisión de partículas. Los niveles actuales de emisiones anuales al ambiente en Perú debido al consumo de energía en el sector industrial, del cual la industria papelera es parte, se muestran en el Tabla N° 8.

Tabla N° 8: Emisiones por contaminante en el Sector Industrial de Perú

CONTAMINANTE EMISIONES Diódioxido de Carbono (CO2) 6.0 millones toneladas Monóxido de Carbono (CO) Mínimo Metano (CH4) 300 toneladas Oxidos de Nitrógeno (NOx) 18 mil toneladas Oxidos de Azufre (SOx) 40 mil toneladas Partículas 100 toneladas

Fuente: BNE -2006, MEM.

8.2 El Uso Eficiente de la Energía como estrategia para reducir la contaminación ambiental

El uso eficiente de la energía permite reducir en forma efectiva la contaminación ambiental debido al consumo de energía, reduciendo en particular las emisiones de dióxido de carbono. En el proceso de producción de papel se producen emisiones al ambiente debido al consumo de combustible en la máquina de papel y el pulper. En el caso de la planta de papel considerada en el presente documento, las emisiones de dióxido de carbono atribuibles al consumo total de 986 mil galones de petróleo residual se estiman en 10 640 toneladas de CO2 anuales. Es decir un ahorro de 5.4 % en el consumo de combustible equivale a una reducción de 575 Toneladas de CO2 anuales.





En el caso del ahorro de energía eléctrica existe también una reducción parcial de emisiones de dióxido de carbono. Esto se debe a que en Perú existen centrales térmicas, además de las centrales hidráulicas, que operan principalmente durante las horas punta (5 de 24 horas). De acuerdo al despacho eléctrico, las centrales que ingresan al final durante las horas punta operan con petróleo diesel 2 y reducirían estas emisiones en forma proporcional a los ahorros de energía eléctrica. Es decir un ahorro de 19.8 % en la planta de papel considerada en esta guía contribuiría a reducir 4 148 Toneladas de CO2 anuales, en el caso que este ahorro desplace a la última central en el despacho eléctrico durante las horas punta.

9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 9.1. El consumo de energía en plantas papeleras es significativo tanto en energía eléctrica como térmica e incide directamente en el costo de producción. 9.2. Los porcentajes esperados de ahorro de energía pueden variar de una planta a otra. En un caso registrado en Perú, los ahorros en facturación de energía alcanzaron el 19.8 % en energía eléctrica que equivale a 2 640 MW.h anuales y 5.4 % en energía térmica que equivale a 57 672 galones de petróleo residual anuales. 9.3. La distribución porcentual del consumo de energía eléctrica y térmica varía según se compare en términos de energía o en términos de facturación. En el caso de una planta que consume mensualmente 1 111 MW.h de electricidad y 89 900 galones de petróleo se encontró que la distribución en términos de energía es 25% en electricidad y 75% en combustible. Sin embargo, en términos de facturación, la electricidad representa el 42% y el combustible representa el 58%. 9.4. Existen ahorros potenciales en el consumo de electricidad que en conjunto puede alcanzar el 28%, que en el caso de una planta que consume 311 MW.h por mes representaría 42 000 Nuevos Soles mensuales. Así mismo, existen ahorros potenciales en el consumo de combustible que en conjunto puede alcanzar el 45%, que en el caso de una planta que consume 89 900 galones de petróleo por mes representaría 93 262 Nuevos Soles mensuales. 9.5. En una planta papelera, resulta importante la identificación de oportunidades de ahorro de energía eléctrica debido a su costo unitario y de ahorro de energía térmica debido al volumen de consumo. 9.6. Las oportunidades de ahorro de energía se pueden clasificar en buenas prácticas y en reemplazo de equipos que requieren un grado de inversión. 9.7. En el caso de las buenas prácticas, las recomendaciones estarán asociadas con mínima inversión y podrán en algunos casos ser implementadas por el propio personal de la planta. En el caso de reemplazo de equipos que requieren un grado de inversión, las recomendaciones estarán asociadas con retornos de inversión, de preferencia menores a 2 ó 3 años, que podrá requerir asesoría especializada para su implementación. 9.8. A fin de promover el uso eficiente de la energía se recomienda la conformación de un comité el cual deberá estar presidido por un representante de la alta gerencia y en





el cual deberán estar debidamente representados las áreas de finanzas y de producción, siendo deseable incorporar también a las áreas de mantenimiento y recursos humanos. 9.9. Se recomienda establecer una política de gestión de la energía en una industria papelera utilizando indicadores de consumo de energía en función al volumen de producción, mediante lo cual se identificará la línea base y los impactos que tendrán en ella las mejoras a ejecutar. 9.10. Es recomendable empezar por las acciones relacionadas con buenas prácticas con el objetivo de motivar a todos los involucrados en la formulación de ideas e implementación de proyectos relacionados con el uso eficiente de la energía.

10 GLOSARIO

10.1 Acrónimos CUEE Comité de uso eficiente de la energía PUEE Programa de uso eficiente de la energía COFIDE Corporación financiera de desarrollo S.A. CONAM Consejo Nacional del Ambiente SNI Sociedad Nacional de Industrias PRODUCE Ministerio de la Producción MTC Ministerio de Transportes y Comunicaciones LCE Ley de Concesiones Eléctricas COES Comité de Operación Económica del Sistema DEP Dirección Ejecutiva de Proyectos del MEM DGE Dirección General de Electricidad del MEM INEI Instituto Nacional de Esta dística e Informática MEM Ministério de Energia y Minas OLADE Organización Latinoamericana de Energía OSINERGMIN Organismo Supervisor de Inversión en Energía y Minería SEIN Sistema Eléctrico Interconectado Nacional SENAMHI Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología CENERGIA Centro de Conservación de la Energía y el Ambiente

10.2 Términos EMPRESAS DE SERVICIOS ENERGÉTICOS (EMSEs): Empresas que se dedican a realizar estudios de viabilidad, llamados también análisis o diagnósticos energéticos; diseño, incluyendo los planes y estimaciones de costos; dirección del proyecto, compra e instalación de equipos, formación de personal, medición y comprobación de resultados y la garantía por desempeño. MECANISMO DE DESARROLLO LIMPIO (MDL): Mecanismo flexible del Protocolo de Kyoto que permite comercializar las reducciones de emisiones certificadas de gases de efecto invernadero, de un país en vías de desarrollo como el Perú a otro desarrollado, en Perú el CONAM es la autoridad nacional designada para el MDL y





otorga la carta de aprobación nacional, en el ciclo internacional de este tipo de proyectos. USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA (UEE): Es la utilización de los energéticos en las diferentes actividades económicas y de servicios, mediante el empleo de equipos y tecnologías con mayores rendimientos energéticos y buenas prácticas y hábitos de consumo. COGENERACIÓN: Es el proceso de producción combinada de energía eléctrica y energía térmica, que hace parte integrante de una actividad productiva, mediante el cual la energía eléctrica es destinada al consumo propio o de terceros. USUARIOS EN MEDIA TENSIÓN (MT) Y BAJA TENSIÓN (BT): Son usuarios en media tensión (MT) aquellos que están conectados con su empalme a redes cuya tensión de suministro es superior a 1 kV (kV = kilovolt) y menor a 30 kV. Son usuarios en baja tensión (BT) aquellos que están conectados a redes cuya tensión de suministro es igual o inferior a 1 kV. HORAS DE PUNTA (HP) Y HORAS FUERA DE PUNTA (HFP): a) Se entenderá por horas de punta (HP), el período comprendido entre las 18:00 y las 23:00 horas de cada día de todos los meses del año. b) Se entenderá por horas fuera de punta (HFP), al resto de horas del mes no comprendidas en las horas de punta (HP). POTENCIA CONTRATADA: Es la potencia máxima acordada entre el suministrador y el cliente en el punto de entrega del sistema eléctrico. DEMANDA MÁXIMA MENSUAL Y DEMANDA MÁXIMA MENSUAL EN HORAS DE PUNTA: a) Se entenderá por demanda máxima mensual, al más alto valor de las demandas integradas en períodos sucesivos de 15 minutos, en el periodo de un mes. b) Se entenderá por demanda máxima mensual en horas de punta, al más alto valor de las demandas integradas en períodos sucesivos de 15 minutos, en el periodo de punta a lo largo del mes. c) Se entenderá por demanda máxima mensual fuera de punta, al más alto valor de las demandas integradas en períodos sucesivos de 15 minutos, en el periodo fuera de punta a lo largo del mes. POTENCIA ACTIVA (kW): Significa la potencia requerida para efectuar trabajo a la velocidad de un kilojoule por segundo. Es la unidad de medida de la potencia eléctrica activa. ENERGIA ACTIVA (kW.h): Significa kilowatt hora. Es una unidad de medida de la energía eléctrica activa. POTENCIA REACTIVA (kVAR): Los componentes inductivos usan la energía que reciben en crear campos magnéticos que reciben y la devuelven al circuito, de manera que no se toma energía efectiva de la fuente. Unidades: Sistema Internacional: Volt-Ampere Reactivo (VAR). ENERGIA REACTIVA (kVAR.h): Significa kilovar hora. Es una unidad de medida de la energía eléctrica reactiva.





FACTOR DE POTENCIA: El factor de potencia (FP) o cos φ se define como la razón de la potencia activa a la potencia aparente. Es decir: FP = Potencia Activa / Potencia Aparente FACTURACIÓN DE ENERGÍA ACTIVA: La facturación por energía activa se obtendrá multiplicando el o los consumos de energía activa, expresado en kW.h, por el respectivo cargo unitario. FACTURACIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA DE GENERACIÓN: La facturación de Potencia Activa se obtendrá multiplicando los respectivos kilowatts (kW) de Potencia Activa registrada mensualmente, por el precio unitario correspondiente al cargo por potencia de generación, según se señala en las condiciones específicas para cada opción tarifaria. FACTURACIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA POR USO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN: La facturación de Potencia Activa se obtendrá multiplicando los respectivos kilowatts (kW) de Potencia Activa por el precio unitario correspondiente, según se señala en las condiciones específicas para cada opción tarifaria. La potencia variable será determinada como el promedio de las dos mayores demandas máximas del usuario, en los últimos seis meses, incluido el mes que se factura. FACTOR DE CARGA: El factor de carga es la relación entre la demanda media y la máxima demanda:

Demanda media Factor de carga = --------------------------------

Máxima demanda La demanda media es la relación entre el consumo de energía y el total de horas del periodo de facturación. Cabe mencionar cada día representa 24 horas, independientemente de que algunas instalaciones no trabajan 24 horas. NIVELES DE TENSIÓN:

Abreviatura Significado MAT Muy Alta Tensión: mayor a 100 kV AT Alta Tensión : mayor a igual 30 kV y menor o igual 100 kV MT Media Tensión : mayor a 1 kV y menor a 30 kV BT Baja Tensión : menor o igual a 1 kV

COSTO MARGINAL O CMG: Definido por el COES cada 15 minutos y utilizado en las valorizaciones mensuales de las transferencias de energía activa.





11 BIBLIOGRAFÍA Ayuntamiento de Zaragoza (España) Titulo: guía sobre el ahorro energético en oficinas U.S. Department of Energy Save energy and money today National dairy council of Canada Guide to energy efficiency opportunities in the dairy processing industry Advanced international studies unit An energy efficiency guide for industrial plant managers in ukraine Ecoinformas –Guías prácticas Guía de ahorro y eficiencia energética – manual práctico para la intervención Eds.norte(brasil) Eficiencia energética no sector empresarial Programa País de Eficiencia Energética - Chile http://www.programapaiseficienciaenergetica.cl Comisión Nacional de Energía – CNE – Chile http://www.cne.cl/medio_amb/f_medio_amb.html Superintendencia de Electricidad y Combustibles. http://www.sec.cl Servicio Nacional del Consumidor http://www.sernac.cl Asociación Chilena del Poliestireno Expandido ACHIPEX http://www.achipexag.cl Uso Eficiente del Gas Natural http://www.metrogas.cl/Metrogas_residencial/ Comisión Nacional para el Ahorro de Energía CONAE - México http://www.conae.gob.mx/wb/distribuidor.jsp?seccion=1 Fideicomiso para el ahorro de Energía Eléctrica - FIDE - México http://www.fide.org.mx/ Unidad de Planeación Minero - Energética – UPME http://www.upme.gov.co/energia/eficien.htm SRP: Soluciones de ahorro de energía http://www.srpnet.com/espanol/energytips.aspx Salomon Thierry, Bedel Stephane: “La Maison des (nega) watts”. Terre vivante, Francia, 2004.





12 ANEXOS

12.1 Casos Exitosos

12.1.1 Energía Eléctrica Regulación de presión en el sistema de Aire Comprimido Instalación de una válvula automática de regulación de presión de aire comprimido, con el objetivo de mantener una presión constante en la línea de aire para los procesos principales de la planta. Esta mejora permite que opere una compresora de 100 HP (75 kW) las 24 horas del día, reduciendo el número de horas de operación de la otra compresora de 100 HP (75 kW) a 12 horas. Consumo antes de la mejora = 150 kW x 0,70 x 24 h x 30 días = 75 600 kW.h/mes Consumo después de la mejora = 75 kW x 0,70 x 24h x 30 días + 75 kW x 0,70 x12 h x 30 días = 56 700 kW.h/mes Ahorro de energía activa (AEA)= (75 600 - 56 700)kW.h/mes x 12 meses = 226 800 kW.h / año Ahorro económico = 226 800 kW.h / año x 0.104 S/. / kW.h = 23 587 S/. / año Retorno de inversión: Inversión : 3 600 S/. /año Ahorro : 23 587 S/. /año Retorno de inversión : 2 meses En el Tabla N°9 se muestra el resumen de las mejoras eléctricas

Tabla N° 9. Impacto económico de las medidas de ahorro de energía

Mejoras Ahorro de Energía

(kW.h/año) %

Ahorro Económico

(S/. /año) Inversión

S/. Retorno de inversión (meses)

a) Cambio de Bomba de 100 HP por 50 HP en Proyecto DLD 195 840

1,32 23 500 22 200 12

b) Instalación de una válvula de control de aire comprimido 226 800

1,53 23 587 3 600 2

TOTAL 422 640

2,85 47 087 25 800 7

El porcentaje esta referido al consumo anual de energía : 14 798 277 kW.h





12.1.2 Energía térmica Mejoramiento de la eficiencia de la caldera El ahorro estimado de combustible esta basado en el aumento de la eficiencia de combustión de la caldera, de 81,0% a 84,1%, este incremento se debe principalmente a la mejora del sistema de tratamiento de agua de la caldera, lo cual permite una mayor transferencia de calor de los gases hacia el agua. El porcentaje de ahorro es de 3.68 %. Ahorro de combustible 0,0368 * 1 035 474 gal/año = 38 105 gal/año Ahorro económico (AE) AE = 38 105 gal/año * 4.32 S/. /gal = 164 614 US$/año

12.1.3 Gas Natural Ejemplo de cálculo para una planta papelera consumidora de PR500 que decide optar el gas natural: Datos actuales con PR500: Consumo de combustible : 89 900 gal / mes Equivalente térmico : 150 kJ/gal de PR500 Costo del PR500 : 4,32 Nuevos Soles/gal Monto facturado : 388 368 Nuevos Soles/mes Datos con gas natural: El equivalente energético y monto facturado con gas natural se presenta en el siguiente Tabla Nº 10:

Tabla N° 10. Cargos de una Factura de Gas

Concepto Consumo Unidad Cargos sin IGV Unidad Importe(Nuevos Soles)

Factura de gas (FG) en Boca de Pozo 13 485 GJ 6,9441 S/. / GJ 93 641,2Facturación de Transporte vía red principal 365 105 m3 118,1682 S/. /1000 m3 43 143,8

Facturación de la tarifa de distribución vía la red principal

365 105 m3 25,8294 S/. /1000 m3 9 430,4

Cargo fijo de distribución 12 170 m3 - día 0,544 S/. /( m3/día)-mes 6 620,6Facturación cargo variable de distribución 365 105 m3 68,1406 S/. /1000 m3 24 878,4

Subtotal 177 714,4Costo de acometida financiada IGV (19%) 33 765,7TOTAL 211 480,1





Para este cliente, comparando el monto facturado (sin IGV) con PR500 (S/. 388 368) versus el monto utilizando Gas Natural (S/. 177 714) se puede obtener ahorros económicos equivalentes al 54%, además de la reducción de la contaminación de CO2 y otros gases; cabe mencionar que para la implementación del gas natural el cliente deberá realizar inversiones en la adecuación respectiva de sus instalaciones a gas natural. En los siguientes enlaces se puede encontrar más casos exitosos en la Industria Papelera:

Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica (FIDE) www.fide.org.mx/ Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) www.idae.es/ Centro Brasilero de información de eficiencia energética (Procel) http://www.eletrobras.com/pci/main.asp Department of Energy (Doe) www.doe.gov/ United Nations Environment Programme http://www.unep.org/





12.2 Formatos para el diagnóstico energético A manera de ejemplo se incluyen dos formatos.

12.2.1 Formato de medición de motores

Compañía

Fecha UbicaciónProcesoDepartamento

Datos Generales Perfil de operación

Equipo que acciona Tiempo de operación anual hrs/año

Datos de Placa del Motor Tipo de carga

Fabricante 1. Carga constante, durante la operaciónModelo 2. Carga arranca y para, cte cuando operaNumero de serie 3. Carga arranca y para, fluctuante cuando operaTipo de motorPotencia:HP/Kw Datos de MediciónVoltaje (V)Corriente(A) Con Instrumentos de medicionVelocidad de sincronismo(RPM) Voltaje (voltios)Velocidad a plena carga (RPM) VaFactor de potencia a plena carga (%) Vb VavgEficiencia a plena carga (%) VcTemperatura (ºC) Corriente (amperios)Clase de aislamiento IaTipo de conexion Ib Iavg

IcRebobinado Factor de potencia (PF)

Potencia (hp/kw)Si Velocidad de operación (RPM)Cuantas veces Frecuencia de operación (Hz)No

Carga del Motor (%)

Observaciones

FORMATO DE MEDICION PARA MOTORES





12.2.2 Formato de mediciones eléctricas Procedimiento para la instalación de equipos con tensiones de servicio

inferiores a 600 V “en caliente”

La instalación debe ser realizada por personal debidamente calificado Aplicable a los siguientes equipos: Dranetz, RPM, Memobox, ABB o similar.

ETAPAS RIESGOS POTENCIALES PROCEDIMIENTO

1. Asignación de la tarea - Accidente por falta de apoyo - Toda tarea deberá efectuarse entre dos personas 2. Revisión de EPP (Equipo de Protección Personal)

- Accidente por no usar los EPPs - Accidente por deterioro de los EPPs

- En cada tarea se deben usar los EPPs (casco, lentes, guantes dieléctricos, zapatos dieléctricos, herramientas aisladas) -Verificar el buen estado de los EPPs

3. Revisión del equipo registrador.

- Accidente por deterioro del equipo y sus componentes.

- Verificar el buen estado del equipo y sus componentes de tensión y corriente. - Verificar que el material aislante no tenga, cortes, rajaduras, abolladura, etc

4. Reconocimiento de la zona de trabajo

- Accidente por pisos húmedos, etc. - Accidente por mal estado de las instalaciones

- Inspeccionar la zona de trabajo y evaluar el riesgo. - En caso de alto riesgo, suspender el trabajo.

5. Señalización de la zona de trabajo

- Accidente por intervención de terceros.

- Delimitar la zona de trabajo utilizando cintas y/o carteles con indicación de peligro, que disuadan el acceso de terceras personas.

6. Verificación de tensiones y corrientes del circuito

- Accidente por tensiones mayores a 600 V. - Accidente por corrientes elevadas.

- Verificar el nivel de tensión del circuito (en caso de tensiones superiores a 600V suspender la tarea) - Verificar las corrientes del circuito y seleccione el reductor de corriente adecuado.

7. Instalación del equipo Registrador

- Accidente por conexionado incorrecto. - Accidente por falla de aislamiento del circuito de potencia. - Accidente por desprendimiento de algún cable de potencia. - Accidente por corto circuito - Accidente por exceso de confianza

- Verificar el tipo de conexionado - Antes de hacer cualquier conexión, deberá conectar el conductor de verde del equipo a tierra. - Verificar el ajuste mecánico y la temperatura del circuito. - Verificar el aislamiento de los conductores del circuito. - No portar elementos metálicos que se puedan desprender y provocar un corto circuito. - Colocar el equipo de manera que no este expuesto a circuitos energizados. - Evitar el exceso de confianza.

8. Datos del circuito y del equipo instalado

- Accidentes por no mantener distancias mínimas de seguridad. - La distancia mínima será de 50 cm

9. Transferencia de datos y retiro del equipo

- Accidente por desprendimiento de algún cable de potencia. - Accidente por corto circuito - Accidente por exceso de confianza

- Evitar forcejeos en los cables de potencia - No portar elementos metálicos que se puedan desprender y provocar un corto circuito. - Evitar el exceso de confianza.

EPP: Equipo de protección personal





12.3 Información de Interés

12.3.1 Links Nacionales e Internacionales

Ministerio de Energia y Minas (MEM) www.minem.gob.pe Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la propiedad intelectual (INDECOPI) www.indecopi.gob.pe Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (OSINERGMIN) www.osinerg.gob.pe Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica (CONCYTEC) www.concytec.gob.pe Ministerio de la Producción www.produce.gob.pe Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica (FIDE) www.fide.org.mx/ Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) www.idae.es/ Centro Brasilero de información de eficiencia energética (Procel) http://www.eletrobras.com/pci/main.asp Department of Energy (Doe) www.doe.gov/ Unidad de Planeación Minero-Energética (UPME) www.upme.gov.co Canadian Industry Program for Energy Conservation (Cipec) http://oee.nrcan.gc.ca/industrial/cipec.cfm

12.3.2 Base de Datos de consultores y Sectores relacionados a la eficiencia

El Ministerio de Energía y Minas se encuentra en el proceso de implementar un Sistema de Información Interactivo de gran alcance, en el cual se podrá ubicar consultores y entidades, debidamente registrados, relacionados con el uso eficiente de la energía.





12.3.3 Normas y Decretos de interés

D. Ley Nº 25844. Ley de Concesiones Eléctricas.

D.S. Nº 009-93-EM. Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas.

D.S. Nº 29-94-EM. Reglamento de protección ambiental en las actividades eléctricas.

D.S. Nº 020-97-EM. Norma técnica de calidad de los servicios eléctricos.

Ley N° 27133. Ley de Promoción del Desarrollo de la Industria del Gas Natural.

D.S. N° 040-99-EM. Reglamento de la Ley de Promoción del Desarrollo de la Industria del Gas Natural.

Ley N° 27345. Ley de Promoción del Uso Eficiente de la Energía.

R.M. N° 263-2001-EM/VME. Aprueban el Reglamento de Seguridad e Higiene Ocupacional del Subsector Electricidad

R.M. N° 366 – 2001 – EM/VME .- Aprueban Código Nacional de Electricidad – Suministro.

R. N° 1908-2001-OS/CD. Opciones tarifarias y condiciones de aplicación de las tarifas a usuario final

D.S N° 027-2003-EM.- Fijan horas punta del Sistema Eléctrico Interconectado Nacional

D.S. N° 064-2005-EM .- Reglamento de Cogeneración.

R.M N° 037-2006-MEM/DM.- Código Nacional de Electricidad – Utilización.

R.D N° 042-2006 EM-DGE.- Especificación Técnica ETS-RS-15 Luminarias para Lámparas Fluorescentes Compactas.

Ley N° 28832.- Ley para asegurar el desarrollo eficiente de la Generación Eléctrica.

D.S Nº 053-2007-EM.- Reglamento de la Ley de Promoción del Uso Eficiente de la Energía

NTP 370.100:2001 Título: Uso Racional de Energia. Lámparas fluorescentes compactas (LFCs).

NTP 350.300:2002 Título: Calderas Industriales. Procedimiento para la determinación de la eficiencia térmica de calderas industriales.

NTP 399.450:2003 Título: Eficiencia Energética de Motores de Corriente Alterna, Trifásicos, de Inducción, tipo jaula de ardilla, de uso general, potencia nominal de 0,746 A 149,2Kw.

NTP 370.101:003 Título: Etiquetado de Eficiencia Energética para lámparas de Uso Domestico.

NTP 350.301:2004 Título: Calderas Industriales. Estándares de Eficiencia Térmica.

NTP 370.501:2008 Título: Artefactos a gas. Metodología para determinar la eficiencia de calentadores de agua por paso continuo que utilizan combustibles gaseosos.

12.3.4 Lista de proveedores Schneider Electric de Perú S.A. (Electricidad)





Calle Los Telares 231 Urb. Vulcano Lima - Perú Línea Directa: (511) 618-4400 http://www.schneider-electric.com.pe/ CEYESA Ingeniería Eléctrica S.A. (Electricidad) Dirección: Av. Enrique Meiggs 255 - 257 Parque Internacional de la Industria y Comercio - Callao Teléfonos: 4517936 - 4524565 Fax: 4510617 E-mail: [email protected] Mitsui Maquinarias Peru S.A (Compresoras de aire) Av. Víctor Raúl Haya de la Torre 2648 Ate Vitarte - Lima Teléfono: 3264957 www.mitsuimaquinarias.com Atlas Copco Peruana S.A. (Compresoras de aire) Dirección: Francisco Graña 150 Santa Catalina La Victoria Teléfonos: 4116100 - 2248680 Fax: 2248675 E-mail: [email protected] Website: www.atlascopco.com Marvitech Representaciones S AC (instrumentación y control) Av. San Luis 1871 San Borja – Lima Teléfono: 3465125 Centel S.A. - Centro de Servicios Electrónicos S.A. (Instrumentación) Dirección: Av. Brasil 351 Lima Teléfonos: 4236253 Fax: 4335118 E-mail: [email protected] Benetton Industrial Supply SA (Medidores e instrumentación) Dirección: Jiron Los Agroquimicos Nro. 230 Teléfonos: 3490508 E-mail: [email protected] Cimec Ingenieros S.A. (Automatización y control) Dirección: Chinchón 830 Of. 604 San Isidro Teléfonos: 4409469-2214253-2211344. E-mail: [email protected] Website: www.cimec.com Global Control Automation S.R.L. (Automatización y control) Dirección: Jr. Acuario 892 - Los Olivos Teléfonos: 5211479 - 99194890 - 99188414 - 99482634 Fax: 5211479





Ingeniería Termodinámica S.A. (Sistemas de vapor y otros fluidos) Dirección: Av. Oscar R. Benavides 2110, Cercado de Lima Teléfonos: 3366700 Fax: 3368170 E-mail: [email protected] Cleaver Brooks & Proyectos S.A. (Calderos) Dirección: Av. José Pardo 182 oficina 206 Miraflores Teléfonos: 242-5605 Fax: E-mail: [email protected] Website: www.cleaver-brooks.com Industrial Lima S.A. (Calderos) Dirección: Calle Sigma 160 Callao Teléfonos: 4513990 - 4516957 Fax: 4519682 Hidrostal (Bombas) Dirección: Av. Portada del Sol 722 Urb. Zárate San Juan de Lurigancho Teléfonos: 4590009 Fax: 4890006 E-mail: [email protected] Hydrosworld S.A.C. (Bombas) Dirección: Av. San Aurelio N° 943 Zaráte - S.J.L. Teléfonos: 3762687 - 9497038 Fax: 3762687 E-mail: [email protected] Industria de Seguridad El Progreso (Seguridad industrial) Dirección: Rodolfo Rutté 286 Magdalena Teléfonos: 2610135 - 2617846 - 4613236 Fax: 4601580 PROGERSE S.R.L. (Seguridad industrial) Dirección: Jorge Chavez 719 - San Miguel Teléfonos: 8675741 - 9449171 - 5610797 Fax: 4520503

12.3.5 Información general sobre etiquetado Las etiquetas de eficiencia energética son etiquetas informativas adheridas a los productos manufacturados que indican el consumo de energía del producto (generalmente en la forma de uso de la energía, eficiencia y/o costos de la energía) para proporcionar a los consumidores los datos necesarios para hacer compras con información adecuada.





Puede haber tres tipos de etiquetas: a) Las etiquetas de aprobación son esencialmente “sellos de aprobación” de acuerdo a un conjunto específico de criterios. b) Las etiquetas de comparación le ofrecen al consumidor información que les permita comparar el rendimiento entre productos similares, ya sea utilizando categorías discretas de funcionamiento o una escala continua. c) Las etiquetas de información únicamente proporcionan datos sobre el rendimiento del producto. En el país se han elaborado las siguientes normas relativas al etiquetado:

Id. Norma Nombre de la norma Aprobación NTP

370.100.2000 Lámparas Fluorescentes compactas (LFCs)

Definiciones, requisitos y rotulado 2001.10.24

NTP 370.101.2003

Etiquetado de eficiencia energética para lámparas de uso doméstico

2003.01.15

NTP 399.450 2003

Eficiencia Energética de Motores de Corriente Alterna, Trifásicos, de Inducción,

Tipo Jaula de Ardilla, de Uso General, Potencia Nominal de 0,746 a 149,2 kW.

Límites y Etiquetado.

2003-08-30

NTP 399.483 2007

Eficiencia Energética en Artefactos Refrigeradores, Refrigeradoras-

Congeladoras, y Congeladores para Uso Doméstico.

2007-03-15

Razones para el Uso de Normas y Etiquetas de Eficiencia Energética Gran potencial de ahorro de energía, Enorme costo real, y una manera muy eficaz de limitar el crecimiento de energía sin limitar el crecimiento económico. Exigir un cambio en el comportamiento de un cierto número de fabricantes en lugar de todo el público consumidor Tratar por igual a todos los fabricantes, distribuidores y pequeños comerciantes, y Resultado en el ahorro de energía está generalmente asegurado, y es bastante sencillo cuantificarlo y puede ser verificado fácilmente.





Ejemplo, la norma peruana nos muestra las propuestas de etiquetado para motores y calderos industriales.

E F I C I E N C I A

ESTA

ND

AR ALTA MUY ALT A

NTP - 399 . 450.2003 - LEY 27345 DE PROMOCION DE USO EFIC

IENTE

DE

L A E

NER

GIA

MOTOR DE MUY ALTA EFICIENCIA

75,0

mm

70,0

mm

T1 15 PUNTOS

34 º

60 º

T2 8,7 PUNTOS

T3 7,5 PUNTOS

FUENTE ARIAL BLACK

D 18,5 mm

D 23,1 mm

D 27,8 mm

D 30,0 mm

D 33,1 mm

14,1 mm

17,2 mm

50 º

8,7 mm

1,2 mm

9,7 mm

5,0 mm

T1

Centroide

T1

T1

Flecha

NegroRojoVerdeAmbar

ColoresStandarPantone S90-1Pantone S273-1 Pantone S18-3

E F I C I E N C I A

ESTA

ND

AR ALTA MUY A LTA

NT

P - 399. 4 50. 2003 - LE Y 27345 DE PROMO CION DE USO EFIC

IEN

TE D

E L

A E

NER

GIA

MOTOR DE MUY ALTA EFICIENCIA

50,0

mm

47,2

mm

34 º

60 º

D 12,3 mm

D 15,4 mm

D 18,6 mm

D 20,0 mm

D 22,1 mm

9,4 mm

11,5 mm

50 º

6,0 mm

0,8 mm

6,4 mm

3,3 mm

T1

CentroideT1

T1

Flecha

T1 10 PUNTOS

T2 5,9 PUNTO S

T3 4,9 PUNTOS

FUENTE ARIAL BLACK





12.3.6 Factores de Conversión – Energía kW.h kcal W.h vatio hora 10-3 0.86 kW.h kilovatio hora 1 860 MW.h megavatio hora 103 0.86 x 103 GW.h gigavatio hora 106 0.86 x 106 TW.h teravatio hora 109 0.86 x 109 kcal kilocaloría 1.16 x10-3 1 te termia 1,163 1.000 J julio 2.778 x 10-7 2.389 x 10-4 TJ terajulio 2.778 x 102 2.389 x 105 kcal Tep

tep tonelada equivalente de petróleo 107 1

ktep miles de tep 1010 103 Mtep millones de tep 1013 106 tec tonelada equivalente de carbón 7 x 106 0.7

guía nº 04 elaboración de proyectos de guías de ... energetica... · proyectos de guías de...

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