UNIDAD DIDÁCTICA 2
MEDIDAS DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA
MÁSTER UNIVERSITARIO DE GESTIÓN Y DISEÑO
DE PROYECTOS E INSTALACIONES CURSO 2014-2015
ASIGNATURA EFICIENCIA Y AHORRO DE ENERGÍA
UNIDAD 2. MEDIDAS DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA
ÍNDICE Página
OBJETIVOS. ................................................................................................................................. 3 INTRODUCCION. ......................................................................................................................... 5 2.1. CLASIFICACIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS PARA EL AHORRO Y LA EFICIENCIA ENERGÉTICA. .................................................................................................. 7 2.1.1. CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DE LA NATURALEZA DE LA INSTALACIÓN A LA QUE AFECTEN. ......................................... 7 2.1.2. CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DEL AHORRO ECONÓMICO O ENERGÉTICO. ................................................................... 11 2.1.3. CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DE SU PRIORIDAD. ................................................................................................................... 11 RESUMEN................................................................................................................................... 13
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UNIDAD 2. MEDIDAS DE AHORRO Y EFICIENCIA ENERGÉTICA
OBJETIVOS. Conocer todos Agroalimentario.
los
tipos
de
auditorías
energéticas
en
el
sector
Ser capaz de realizar auditorías y estudios de eficiencia que permitan diagnosticar la situación energética del suministro. Proponer medidas para optimizar el consumo de recursos y los costes. Saber realizar un seguimiento genérico de las medidas propuestas en una auditoría energética. Conocer los trámites administrativos en la realización de auditorías energéticas.
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INTRODUCCION. Las auditorías energéticas de todo tipo incluyen una serie de medidas correctoras que conllevan un ahorro energético y la mejora de la eficiencia energética. En las siguientes unidades temáticas se detallan, para cada tipo de auditoría, las medidas específicas de ahorro y eficiencia energética. En esta unidad temática se detallan las diferentes medidas correctoras genéricas y se clasifican según su naturaleza. Una primera manera de clasificar las medidas correctoras es según el tipo de instalación afectada. Hay una gama importante de instalaciones y cada una de ellas lleva asociadas unas medidas correctoras. En general, tal como se plantea en la unidad temática 1, las medidas correctoras en cualquier auditoría energética también se pueden clasificar como medidas de ahorro energéticas y medidas de ahorro económicas, según afecten a los consumos energéticos o los costes. La gran mayoría de las medidas correctoras afectan tanto a los costes como al consumo energético. Otra manera de clasificar las medidas correctoras es en función de los costes económicos que hay que realizar para llevarlas a cabo. Existen medidas correctoras que no llevan asociados costes y son en definitiva las más fáciles de aplicar. Otras llevan unos costes asociados y habría que estudiar el período de amortización y el ahorro conseguido. En definitiva, la naturaleza de las medidas correctoras para la mejora del ahorro y la eficiencia energética en diferentes tipos instalaciones es muy variada. Por otra parte, estas medidas se pueden clasificar dependiendo de diferentes factores (naturaleza, costes, instalaciones afectadas, entre otras). En esta unidad temática se pretende dar una clasificación general de las medidas correctoras con el fin de abordar cualquier tipo de auditoría energética.
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2.1. CLASIFICACIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS PARA EL AHORRO Y LA EFICIENCIA ENERGÉTICA. Como se muestra en la unidad 1 de esta asignatura, básicamente, las auditorías energéticas consisten en un análisis exhaustivo del consumo energético de una determinada instalación (edificio, industria, red hidráulica, etc) que permite identificar los puntos críticos de consumo en dichas instalaciones. El objetivo de una auditoría energética no es sólo calificar la eficiencia de las instalaciones, sino proponer medidas correctoras de mejora de la eficiencia energética que permitan ahorros significativos de energía. Un análisis exhaustivo del consumo energético de una determinada instalación (edificio, industria, comunidad de regantes, instalación agropecuaria, etc) permite la propuesta de medidas que mejoren la eficiencia energética de dichas instalaciones. Las medidas pueden afectar tanto al diseño y manejo de las instalaciones (aire acondicionado, agua caliente sanitaria, aire comprimido, red de distribución de agua, entre otras) como a los equipos consumidores de energía (bombas, motores, luminarias, etc). Con frecuencia se pueden plantear diversas alternativas para mejorar la eficiencia de un proceso, instalación o equipo consumidor de energía. La valoración económica de las medidas de ahorro energético que se propongan permite comparar el rendimiento bruto y el plazo de amortización de las distintas medidas y adoptar la solución más rentable desde el punto de vista económico. Por tanto, las medidas correctoras en las instalaciones llevan asociadas una valoración económica. En esta unidad temática se muestran diversas clasificaciones de las medidas correctoras de eficiencia energética en instalaciones. En muchas ocasiones la causa de baja eficiencia en las instalaciones se debe tanto a la baja eficiencia de los equipos consumidores como a la baja eficiencia en el suministro energético. Muchas veces ello es debido a un inadecuado mantenimiento de la instalación. Con medidas tan sencillas como un adecuado mantenimiento, muchas instalaciones mejoran sensiblemente su eficiencia energética y ello va asociado a un ahorro económico. Los cambios en el manejo de las instalaciones también son fuente de mejoras en el ahorro y la eficiencia energética. La sustitución o reparación de equipos consumidores de energía es otra vía de ahorro y mejora de eficiencia energética. Posteriormente al establecimiento de las medidas de mejora, se evalúan cada una teniendo en cuenta el ahorro energético previsto, el ahorro económico anual estimado y el coste de inversión. Se determina también el rendimiento bruto de la inversión y el plazo de amortización de cada una de las medidas, así como el ahorro previsto y el coste de inversión. La evaluación final de las medidas se hace teniendo en cuenta los ahorros económicos y energéticos conseguidos. 2.1.1.
CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DE LA NATURALEZA DE LA INSTALACIÓN A LA QUE AFECTEN.
Se relaciona una serie de medidas correctoras que varían en función de la naturaleza de la instalación a la que afectan. 1) Medidas correctoras de la eficiencia energética basada en el manejo y/o diseño de las instalaciones.
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PROYECTOS DE INSTALACIONES DE AGUA Y PROTECCION CONTRA INCENDIOS
TODO TIPO DE INSTALACIONES - Control, gestión y mantenimiento de todo tipo de instalaciones. - Establecer un protocolo de mantenimiento periódico de todo tipo de instalaciones. - Utilización de energías renovables disponibles, en especial la energía solar y la biomasa en todo tipo de instalaciones. - Incorporación de subsistemas de recuperación de energía aprovechamiento de energías residuales en todo tipo de instalaciones.
y
el
- Sistemas obligatorios de contabilización de consumos en el caso de instalaciones colectivas. Desaparición gradual de combustibles sólidos más contaminantes. - Cambio en el manejo de las instalaciones según las nuevas necesidades. EDIFICIOS - Mejora del nivel de aislamiento en instalaciones constructivas. - Eliminación de puentes térmicos en instalaciones constructivas. - Mejora de estanqueidad de puertas y huecos en instalaciones constructivas. - Tratamientos especiales de los vidrios para mejorar su comportamiento térmico invierno/verano en instalaciones constructivas. - Instalación de elementos de sombra en instalaciones constructivas. CÁMARAS FRIGORÍFICAS - Aislamiento en cámaras frigoríficas. - Sistemas para minimizar las fugas de frío en cámaras frigoríficas. - Adecuación de la demanda de frío en instalaciones de producción industrial de frío. - Recuperación de calor en instalaciones de producción industrial de frío. HORNOS - Aislamiento de hornos. - Régimen de funcionamiento de hornos. - Regulación de temperatura de hornos. - Recuperación de calor residual de hornos. AGUA CALIENTE SANITARIA (ACS) - Revisión del aislamiento de la instalación y regulación de las temperaturas del ACS. - Plantear la instalación de paneles solares en términos más exigentes que la contribución mínima en ACS. - Evitar la instalación de sistemas de disipación de excedentes energéticos al ambiente (aerotermos) en ACS.
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CLIMATIZACIÓN - Mejor aislamiento en los equipos y conducciones de los fluidos térmicos en instalaciones de climatización. - Mayor rendimiento energético en los equipos de generación de calor y frío, así como los destinados al movimiento y transporte de fluidos en instalaciones de climatización. - Mejor regulación y control para mantener las condiciones de diseño previstas en los locales climatizados. - Instalación de unidades de ventilación con recuperador de calor. ILUMINACIÓN - Mejora del diseño global de las instalaciones de iluminación tanto en niveles de iluminación como en términos de eficiencia energética. - Empleo en instalaciones de iluminación de sistemas de regulación y aprovechamiento de la luz natural. - Adaptación del nivel de iluminación. MOTORES - Selección correcta de los motores de la instalación de estudio para la aplicación a la cual está destinado. - Optimización de la transmisión de motores. AIRE COMPRIMIDO - Recuperación del calor en refrigeración en instalaciones de aire comprimido. - Eliminación de fugas en instalaciones de aire comprimido. - Estudio de la idoneidad del circuito de bombas y ventiladores en instalaciones de aire comprimido. - Regulación adecuada de bombas y ventiladores en instalaciones de aire comprimido. CALDERAS - Recuperación del calor sensible de los humos de calderas. - Ajuste y control de la combustión en calderas. SECADEROS - Recirculación del aire de secaderos. - Utilización de aire caliente proveniente de otros equipos en secaderos.
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PROYECTOS DE INSTALACIONES DE AGUA Y PROTECCION CONTRA INCENDIOS
EQUIPAMIENTO - Utilización de equipos y electrodomésticos con reducción de pérdidas (standby). - Configuración ahorro de energía de equipos electrodomésticos. REDES COLECTIVAS REGANTES)
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RIEGO
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PRESIÓN
(COMUNIDADES
DE
- Sectorización de instalaciones por sectores de cota homogénea en redes colectivas de tuberías de riego a presión. - Reorganización del consumo de agua en turnos con la misma demanda energética en redes colectivas de tuberías de riego a presión. - Diseñar las redes colectivas de tuberías de riego a presión evitando la instalación de válvulas reductoras de presión en las tuberías principales. 2) Medidas correctoras de la eficiencia energética basadas en la mejora o sustitución de los equipos consumidores de energía. TODO TIPO DE INSTALACIONES - Mejora del factor de potencia. MEDIDAS DE CARÁCTER HORIZONTAL (TECNOLOGÍAS TÉRMICAS) - Sustitución y diversificación de combustibles. - Sustitución de quemadores. ILUMINACIÓN - Sustitución de lámparas y luminarias. - Sustitución de reactancias electromagnéticas por balastos electrónicos en lámparas fluorescentes. MOTORES - Utilización de motores de alta eficiencia. - Uso de variadores de frecuencia. - Sustitución en lugar de reparación de motores usados. COMPRESORES - Fraccionamiento de potencia de los compresores. CALDERAS - Sustitución de calderas antiguas por calderas de alto rendimiento. HORNOS
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- Sustitución de hornos. INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN - Desaparición gradual de equipos generadores menos eficientes. EQUIPAMIENTO - Adquisición/ sustitución de electrodomésticos de clase superior y equipos ofimáticos eficientes. REDES COLECTIVAS REGANTES)
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RIEGO
A
PRESIÓN
(COMUNIDADES
DE
- Dimensionado de los grupos de bombeo para caudales de funcionamiento habitual de la instalación. - Instalación de pequeños grupos de bombeo en paralelo con al menos dos bombas de velocidad variable. 3) Medidas correctoras de la eficiencia energética basadas en la contratación de la energía. TODO TIPO DE INSTALACIONES - Establecer la potencia eléctrica más ajustada a la potencia demandada y al consumo real de energía. - Contratar solamente la potencia realmente utilizada y no la total instalada. - Ajustar el consumo de energía a la discriminación horaria contratada. 2.1.2.
CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DEL AHORRO ECONÓMICO O ENERGÉTICO.
Una tercera clasificación de las medidas correctoras puede atender a su agrupación en tres categorías ordenadas de mayor a menor prioridad. La primera categoría comprende a aquellas medidas de alta rentabilidad sin coste de inversión, la segunda a las medidas con alta rentabilidad y coste de inversión, y la tercera a una medida con baja rentabilidad y alto coste de inversión. 2.1.3.
CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS EN FUNCIÓN DE SU PRIORIDAD.
Una vez valoradas las medidas en términos de coste económico y energético se clasifican tres apartados. 1) Medidas de alta rentabilidad sin coste de inversión Estas medidas no tienen coste de inversión y pueden producir mejoras considerables en cuanto al ahorro económico. En este grupo se engloban las medidas relacionadas con cambios en el manejo y funcionamiento de los equipos y la infraestructura, así como en la modificación de la contratación de la energía, vistas en el apartado 2.1.1.
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2) Medidas de alta rentabilidad con coste de inversión Se engloban aquí las medidas relacionadas con instalación de nuevos equipos o modificación de los existentes, así como los que relacionados con cambios en la contratación de la energía y su adopción conlleva un coste de inversión. 3) Medidas de baja rentabilidad con elevado coste de inversión En este grupo se engloban las medidas relacionadas con instalación de nuevos equipos o modificación de la infraestructura existente, que su adopción conlleva un elevado coste de inversión. Este tipo de medidas no se suelen contemplar en los informes de auditorías pero conviene tenerlas en cuenta porque las circunstancias en las que se obtienen los datos son variables. Medidas que en un determinado momento son descartadas por su inviabilidad pueden ser puestas en marcha meses después por el cambio de la coyuntura económica y energética. Se ha de tener en cuenta en general que no siempre una medida de mayor ahorro energético es la de mayor ahorro económico. Se repite la misma idea de que las circunstancias de la economía y la energía son cambiantes.
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RESUMEN. Las auditorías energéticas de todo tipo incluyen una serie de medidas correctoras que conllevan un ahorro energético y la mejora de la eficiencia energética. Una primera manera de clasificar las medidas correctoras es según el tipo de instalación afectada. Las medidas correctoras en cualquier auditoría energética también se pueden clasificar como medidas de ahorro energéticas y medidas de ahorro económicas, según afecten a los consumos energéticos o los costes. La gran mayoría de las medidas correctoras afectan tanto a los costes como al consumo energético. Existen medidas correctoras que no llevan asociados costes y son en definitiva las más fáciles de aplicar. Otras llevan unos costes asociados y habría que estudiar el período de amortización y el ahorro conseguido.
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