OPTIMIZACION DEL USO DE LA ENERGIA TERMICA,
FRIGORIFICA Y ELECTRICA EN LA INDUSTRIA
Principios, Sistemas de energía y Proyectos
de ahorro energético en la Industria
PROLOGO
El decenio de los 2005 a
2100’s, calificado por algunos como “de incertidumbre” para la mayoría de los países del mundo,
incluyendo latinoamericanos y del Caribe, podría cerrar su capítulo con un balance traducido en deterioro económico,
energético y de las condiciones de vida de los grandes estratos sociales en casi todos los países del continente.
Este calificativo que
por cierto no es el deseado, pone al descubierto una realidad: la década dejó un saldo mucho
mayor en el pasivo que en el activo.
Los países subdesarrollados y algunos
desarrollados enfrentan serios problemas en sus relaciones internacionales. Estos se
refieren básicamente a la deuda externa, a la relación del precio de intercambio por las economías industrializadas
y a la transferencia neta de recursos financieros al exterior. Esta situación ha llevado al padecimiento
de fuertes procesos inflacionarios en situaciones de prolongado estancamiento o recesión.
La década a nivel global concluyó con un producto medio por habitante de más del 8% inferior al
de 2000, a un costo social muy alto. Se estima que actualmente la pobreza alcanza a más del 60%
de la población total en el mundo.
La crisis económica
ha comenzado a provocar profundas fisuras en sus aparatos productivos. Paralelamente se presentan circunstancias
políticas adversas por resolver, así como problemas estructurales de mediano plazo y un sector industrial que
se encuentra actualmente en una situación de estancamiento, caracterizada por bajos niveles de inversión, una
capacidad instalada sub - utilizada, un intercambio intrarregional cambiante y una demanda interna en descenso.
A través de diferentes estudios se ha podido identificar los problemas comunes que afectan a muchos sectores
de la industria, uno de estos problemas es el referente al incremento del costo energético.
Este factor limitante al desarrollo industrial ante todo en países subdesarrollados, así como la utilización
ineficiente de la energía demuestra que una de las soluciones más apropiadas es encontrar opciones para la utilización
eficiente de la energía.
Una estrategia de apoyo a esta situación,
es el mejoramiento de la gestión empresarial a través de un plan de conservación energética.
Con el propósito de implantar una metodología práctica a esta gestión empresarial, el autor
presenta este manual de Optimización del Uso de la Energía Térmica, Criogénica (HVAC) y Eléctrica.
INTRODUCCION
Este
libro está dirigido al gerente de producción, de mantenimiento o al gerente de la empresa interesados en optimizar
la gestión energética con el fin de reducir los costos ocasionados por el consumo de la energía térmica
y eléctrica en cada uno de los procesos industriales que involucra el giro de la empresa.
La incertidumbre en el precio de los combustóleos y energía eléctrica han hecho que los estudios
de optimización del uso de la energía térmica, frigorífica (HVAC) y eléctrica una importante
estrategia para los gerentes de las industrias.
Una optimización del uso de la energía puede minimizar los riesgos de un futuro
energético cambiante y todas las industrias deben prepararse ante la posible escasez en el suministro de energía;
así como un incremento en sus costos.
Con esta estrategia se pueden mantener y/o incrementar los niveles de producción y evitar la pérdida
de ventas derivados de estos problemas de suministro y costo de energía.
El control del costo de la energía es una estrategia
importante para mejorar la rentabilidad.
La energía es el rubro cuyos costos crecen más rápidamente y uno de los
pocos costos que pueden ser realmente controlados.
Se puede ahorrar desde un 10% a 30% de la energía en una empresa dependiendo de la actividad
industrial y operación del proceso productivo.
La optimización del uso de la energía involucra los procesos en su totalidad
desde el punto de vista de los procesos químicos y físicos – operaciones unitarias -, así como
de los sistemas mecánicos y eléctricos de potencia.
Este libro está dividido en tres secciones:
1.
Principios
2.
Sistemas de energía
3.
Proyectos de ahorro energético
I.1
Los Principios
Presentan las herramientas básicas
y esenciales, necesarias para analizar los diferentes sistemas de energía, como son: 1. los balances de materia y energía
involucrados en los procesos físicos, mecánicos y químicos; 2. Los procesos de flujo en fase sólida,
líquida y gaseosa; 3. Los procesos de intercambio de calor que involucran transferencias de calor conductivas, convectivas
y por radiación en procesos térmicos y de recuperación de calor. Los principios no pretenden ser una
exposición exhaustiva de su contenido; sino una presentación básica; práctica e indispensable
para comprender los sistemas de energía desde el punto de vista de ahorro energético.
Al concluir cada capítulo correspondiente a esta sección [principios], se desarrolla un caso
o los necesarios que abarcan de manera realística las herramientas que deberá utilizarse en la práctica
para el desarrollo del tema específico; no se trata de conglomerar una serie de casos al azar; sino casos-referencia
que utilizan herramientas que se dan comúnmente en los procesos.
En esta sección se presentan los proyectos de
ahorro energético comunes a cualquier área industrial y su efecto en el consumo total de la energía;
así como aspectos profundos relacionados con el mismo proyecto pero que no necesariamente representan ahorro de energía
sino oportunidades de mejora que ocasionan una mayor vida útil a los equipos; así como incremento en el rendimiento
y productividad en los procesos industriales.
Mario Santizo