1P

El Plan Energético de la Comunidad de Madrid 2004-2012 establece unos objetivos

ambiciosos

de

fomento

de

la

eficiencia

energética

y

del

ap rovec ham iento de energías energías renova bles po r parte d e los ag entes ec onóm ic os, os, las las instituciones y los ciudadanos con el fin de aumentar la seguridad en el abastecimiento, coadyuvar a la protección del medio ambiente e incentivar el desarrollo económico regional.

Los Ayunta miento s d esem esem p eña n un pa p el imp imp ortante , ya ya q ue en e l d esa esa rrollo ollo de sus c om pe tenc ias inc ide n s sob ob re áreas relac elac iona da s c on la efic efic ienc ia energétic energétic a, como la gestión de instalaciones y edificios municipales, o los servicios públicos, como el transporte, el tratamiento de residuos sólidos urbanos, la depuración de a gua s resi esid uales, uales, etc . Ta mb ién e s releva nte e n este este sentido sentido la c a p a c id a d norma tiva y reguladora de los Ayuntamientos en materia de urbanismo, edificación, medio ambiente, etc. Es de gran importancia en este ámbito la promulgación de Orde na nza nza s q ue p resc esc rib en e l ap rove c ham iento d e e nergía nergía solar en los ed ific fic ios d e nueva construcción. Esta Guía tiene por objetivo describir alguna de las posibilidades de actuación en estas materias y su difusión entre los técnicos y resp esp onsa onsa b les d e los Ayunta miento s d e la Com unid unid a d d e Ma d rid .

Carlos López Jimeno Dir Direc to r Ge nera l de Ind ustri ustria a , Energía Energía y M ina s

GUÍA SOBRE GESTIÓN ENERGÉTICA MUNICIPAL

5

Desde Desde hac e a lguna s dé c ad as, as, Es Espa ña ha experime experime ntad o un nota ble c rec imiento d el co nsumo nsumo y de la intensi ntensida d de la energía. energía.

De todos es conocido que la energía se ha convertido en un elemento esencial para el desarrollo económico y el bienestar social. Lógicamente, tanto su calidad como su coste económico ha pasado a convertirse en un referente socioec onóm ic o a tener muy en c uenta en los los munic munic ipios de la reg ión.

Este c arác ter estr estraté até gico de la e nergí nergía a ha c ond ic iona d o la promoc ión d e la eficiencia energética y el uso racional de la misma. El abuso en la utilización ha generado un problema al que los municipios tenemos que aportar una respuesta. Cualquier actuación que se estudie se tiene que plantear desde el conocimiento de la situación existente, la tendencia y el futuro que se desea para cada una de nue stras c iuda d es. es.

Como consecuencia de este carácter proactivo, la Administración ha decidido fomentar y poner en marcha, entre otros proyectos, un Modelo de Co ntrat o d e Servi Servic c ios Energé tic os y Ma nte nimiento en Ed Ed ific ific ios Munic ipa les c om o se se d eta lla en e l interi interior or de esta esta s p á ginas. ginas.

Este Contrato, junto con los principios de crecimiento sostenible y de gestión ene rg étic a q ue d eb en p rioriz oriza r nues nuestr tra a s a c tua c ione s municipa les en e sta s ma teria teria s, son aportaciones encaminadas a obtener el importante potencial de ahorro de ene rg ía q ue e xiste en e l sec sec tor municipa l.

Este

nuevo

concepto

municipal

de

desarrollo

sostenible

implica

un

grandís grandísimo c am bio en la forma de ver, ver, pensar pensar y ac tuar de c ualquier ualquier ayuntamiento. Sin ir ir má s lejos y a m od o d e e jem p lo, la la ge stión energé tica que ya se se e stá a p lic a nd o


7

en numerosas Corporaciones, supone la integración de todos o parte de los sum inistros y servic ios d e las insta lac ione s té rmic a s d e los ed ific ios.

En el caso de la Administración local, nuestro objetivo se dirige a la reducción, a límites aceptables, del consumo de la energía en los edificios y c onseg uir que pa rte d e e ste c onsumo proc ed a de energías renova bles. De hec ho, la energía solar se presenta como una solución atractiva medioambiental que los munic ipios estud ia n c om o a lternativa viab le p a ra su utiliza c ión a muy c orto p la zo.

Para terminar, quiero indicar que el conjunto de sucesos globales que c ond ic iona n la p rob lem ática energética , a sab er, nuestra d ep end enc ia e nergé tic a exterior, la necesidad de preservar el medio ambiente y el asegurar un desarrollo sostenible obliga a todos los implicados al fomento de fórmulas eficaces para un uso eficiente de la energía y la utilización de fuentes limpias.

En este cometido trabajamos y este libro que tienen ustedes en sus manos es una m uestra d e e llo.

Luis Partida Brunete Presid ente d e la Fed erac ión d e M unic ip ios d e M a d rid

8

PRÓLOGO

Ca p ítulo 1.

Estrateg ia energética de la Co munida d d e Mad rid. Ince ntivos y ay uda s D. José A nto nio Go nzá lez Ma rtíne z Sub d irec to r d e G estión y Prom oc ión Ind ustria l de la Direc c ión Ge neral de Industria, Energía y Minas Dirección General de Industria, Energía y Minas Comunida d d e Mad rid

www.madrid.org Ca p ítulo 2.

Gestión energétic a e n edificios púb lic os D. Ma nuel Ac osta Ma lia Presid ente d e Ate c yr Asoc iac ión Téc nica Esp a ño la d e C lima tiza c ión y Refrig era c ión (ATECYR)

www.atecyr.org Capítulo 3.

Los contratos de servicios energéticos y mantenimiento en edificios municipales Asoc ia c ión Esp a ñola d e Emp resa s d e Ma nten imiento Inte gral d e Ed ific ios, Infra estruc tura s e Ind ustria s (AM I)

Ca p ítulo 4.

Aprovec ham iento de energía solar en munic ipios Antonio Mend oza Hernánd ez Ad olfo Go nzá lez Go nzá lez Ga me sa Solar

www. ga mesa.es Ca p ítulo 5.

Tec nologías de c alefacc ión de alta eficiencia energétic a Depa rtam ento Téc nic o d e Viessma nn Vie ssm a nn , S.L.

www.viessmann.es Ca p ítulo 6.

La d om ótica en los edificios púb lic os CEDOM Asoc iac ión Espa ñola d e Domótica

www.cedom.org Ca p ítulo 7.

Aprovec ham iento energético de residuos sólidos urba nos D. Luís Ma rtíne z Ce nt e no Tec onm a

www.teconma.com Ca p ítulo 8.

Sistem as de a horro de a gua y energía D. Luis Ruiz Moya Te c no log ía Ene rgé tic a Hoste lera y Siste ma s d e Ah o rro , S.L (Te hsa )

www.ahorraragua.com Ca p ítulo 9.

Tec nología led e n los sem áforos de la Com unidad de Mad rid D. David Ca lero Montea gud o SICE (Soc ied a d Ib éric a d e Co nstruc c ione s Eléc tric a s S.A.)

www.sice.es


9

CAPÍTULO 1. Estra teg ia ene rgé tic a d e la Co munida d d e Ma d rid . Inc ent ivos y a yud a s

17

1.1. Introd uc c ión

17

1.2. Situac ión energética de la Com unida d d e Ma drid

18

1.2.1. Ma rc o ec onóm ic o-energé tic o

18

1.2.2. Intensid a d ene rg étic o-ec onó mic a

20

1.2.3. Ba la nc e ene rgé tico

21

1.2.3.1. Dem a nd a y suministro d e p rod uc to s ene rgético s

21

1.2.3.2. Evo lución d el c onsum o

22

1.2.3.3. Generación de energía en la Comunidad de Madrid 1.3. Estimac ión d e la d em a nd a 1.3.1. Ba la nc e d e ene rgía final, a ño 2012 1.4. Ob jetivos ene rgé tico s y línea s d e a c tua c ión

22 24 24 25

1.4.1. Ob jetivos ene rgético s

25

1.4.2. Ahorro y eficienc ia ene rgé tica

27

1.4.2.1. Ac tua c ione s ho rizonta les

28

1.4.2.2. Ac tua c ione s sec to ria les

31

1.4.3. Fom ent o d e ene rgía s renova b les

36

1.4.3.1. Biom a sa

36

1.4.3.2. Eólic a

37

1.4.3.3. Residuo s sólidos y lod os

38

1.4.3.4. Solar foto vo ltaica

38

1.4.3.5. Solar té rmica

39

1.4.3.6. Resumen global sobre potencialidad de las ene rgía s reno va b les 1.4.4. Sinop sis fina l 1.5. Inc ent ivos y a yud a s


40 41 42

11

1.5.1. Programa de Subvenciones para Promoción del Ahorro y la Eficienc ia Energétic a

43

1.5.2. Programa de Subvenciones para Promoción de las Ene rgías Reno va b les

45

1.5.3. Línea de Apoyo Financiero a Proyectos de Energías Renovables CA PÍTULO 2. Ge stión ene rgética en ed ificios p úb lico s

46 49


49

2.2. El gesto r energét ico

54

CAPÍTULO 3. Los contratos de servicios energéticos y mantenimiento en ed ific ios municipa les

61


61

3.2. El gesto r energét ico

63

3.3. Situa c ión ene rgé tica a c tua l: a sp ec tos norma tivos

66

3.4. El co ntra to d e servic ios ene rgé tico s y m a ntenimiento en ed ific ios municipales

74

3.4.1. Ob jetivo s a c onseguir

74

3.4.2. Aspectos previos a tener en cuenta a la hora del planteamiento 3.4.2.1. La viab ilid a d juríd ica d el c ontrato d e resultad os

76

3.4.2.2. Deta lles d el c ontrato

76

CA PÍTULO 4. Ap rovec ha miento d e ene rg ía solar en municipios

85


85

4.2. Nuevo s c onc ep to s d e la ene rg ía solar

85

4.2.1. Resp a ldo d e líd eres ind ustriales

85

4.2.2. Uso efica z d e la energía solar

86

4.2.3. Imp orta nc ia de la s ga ra ntía s

87

4.3. Ap oyo instituc iona l

88

4.3.1. Resp onsa b ilid a d globa l e ind ivid ua l

88

4.3.2. Resumen d e a p lic a c iones

88

4.3.3. Ad ec ua d o ma rc o leg isla tivo

90

4.4. Ob jetivo s y grand es reto s

12

75

92

4.4.1. Desa rrollo d el sec to r solar en Esp a ña

92

4.4.2. El reto instituc iona l

93

ÍNDICE

4.5. Ejemp los d e a c tua c iones p rom ovid a s p or los municipios 4.5.1. Proye c to s d e ene rgía sola r fot ovolta ic a 4.5.2. Proye c to s d e ene rgía sola r térmic a CAPÍTULO 5. Tec nolog ía s d e c a lefa c c ión d e a lta eficienc ia ene rg ética

94 94 100 103


103

5.2. Prime ra s me d id a s p a ra el a horro y la eficienc ia ene rgé tica

104

5.3. Ca ldera s d e Ba ja Tem p erat ura

105

5.3.1. Funcionamiento de las superficies de intercambio de p a red múltip le

107

5.3.2. Análisis del funcionamiento de las calderas de Baja Temperatura 5.4. Ca ld eras d e g a s d e Co nd ensa c ión 5.4.1. Téc nic a d e Co nd ensa c ión

108 109 110

5.4.1.1. El Poder Calorífico Inferior y el Poder Calorífico Superior 5.4.2. Diseño d e las c a ldera s d e Co nd ensa c ión

111 112

5.5. Co mp a ra tiva d e va lores d e rend imiento esta c iona l

115

5.6. Conc lusiones

116

CAPÍTULO 6. La d omótic a en los ed ific ios p úb lic os

119

6.1. La a utom a tiza c ión a p lic a d a a los ed ific ios

119

6.2. Me d id a y ta rifac ión

121

6.2.1. El nuevo me rc a d o ene rgético . La libera liza c ión

121

6.2.2. Ca mb io d e c onta d ores

123

6.2.3. La me d id a eléc tric a en la ge stión ene rgé tica

126

6.3. Características del sistema de gestión técnica en un edificio inteligent e. Principa les a uto ma tismos

129

6.4. Últimas tendencias. Dispositivo asistido desde PC para la red uc c ión d el ga sto eléctric o

134

6.4.1. Desc rip c ión d el siste ma

135

6.5. Criterios ene rgé tico s. La a p ortac ión d e la d om ótic a 6.5.1. Siste ma d e monito riza c ión d e c onstrucc iones b ioc limá tica s CA PÍTULO 7. Ap rovec ha mient o ene rgético d e resid uos sólid os urba nos

136 137 141


141

7.2. Ap rove c ha miento ene rgé tico d e los resid uos

143


13

7.3. Proc esos c lásicos d e incinerac ión

146

7.3.1. Desc ripc ión gene ra l d el p roc eso

150

7.3.2. Siste ma d e rec ep c ión y a liment a c ión d e resid uos

151

7.3.3. Siste ma d e c omb ustión

152

7.3.4. Siste ma d e rec up erac ión d e ene rgía

156

7.3.5. Siste ma d e d ep urac ión d e ga ses

159

7.3.6. Residuo s d e inc inerac ión

162

7.4. Otros p roc esos d e a p rove c ha miento ene rgé tico

163

7.4.1. Desga sifica c ión d e verted eros

163

7.4.2. Biometa niza c ión

164

7.4.3. Pirólisis / Termólisis

165

7.4.4. Proc esos b a sa d os en la Ge nera c ión d e Pla sma

165

7.4.5. Ap rove c ham iento ene rgé tico d e lod os

166

7.5. Prep a ra c ión d e c om b ustibles d eriva d os d e residuo s (CDR)

169

7.6. Proc esos d e c o-incinera c ión

172

7.7. El b iorrea c tor a c tivab le

174

CAPÍTULO 8. Siste ma s d e a horro d e a gua y energía

177


177

8.2. ¿Por q ué a horra r a gua ?

178

8.2.1. Ob jetivos d e un Pla n d e Red uc c ión d el Co nsumo de Ag ua 8.3. ¿Có mo a horra r a gua y ene rg ía ? 8.3.1. Ac c ione s y c onsid erac ione s p a ra a horra r a gua y ene rgía

182 183 184

8.4. Tec nolog ía s y p osibilida d es téc nica s p a ra a horra r a gua y ene rgía

188

8.5. Clasific a c ión d e eq uipo s

190

8.5.1. Grifos mo nom a nd o trad ic iona les

191

8.5.2. Grifos d e volante trad ic iona les

193

8.5.3. Grifos te rmostá tic os

194

8.5.4. Grifos elec trónico s d e a c tivac ión p or infra rrojos

195

8.5.5. Grifos de ducha y torres de prelavado en cocinas o

14

comedores

197

8.5.6. Grifos te mp oriza d os

198

8.5.7. Fluxores p a ra inod oros y verted eros

200

8.5.8. Reg a d eras, c a bezales y ma ng os d e d uc ha s

202

8.5.9. Inod oros (WC)

205

ÍNDICE

8.5.10. Nueva s té c nica s sin a gua

209

8.5.11. Tec nología p a ra la s red es d e d istrib uc ión

211

8.5.12. Téc nica s y me joras en los p roc esos d e trab a jo

214

8.6. Co nsejos g ene ra les p a ra ec ono miza r a gua y ene rgía

215

CA PÍTULO 9. Tec nología led en los sem á foros d e la Co munida d de Ma d rid

223

9.1. Ante c ed ent es

223

9.2. Desc rip c ión d e la Tec no log ía LED

229

9.2.1. Venta jas d e la Tec no log ía LED

229

9.3. Aná lisis d el Ahorro Energé tic o

231

9.4. Conc lusiones

233


15

Capítulo

1.1. Introd uc c ión La Comunidad de Madrid, a pesar de ocupar una pequeña parte del territorio nacional (1,6 %) y suponer el 13,3 % de la población, aporta en torno a la sexta parte del PIB y presenta el PIB per cápita más alto de España, algo superior a la m ed ia e urope a. En los últimos años, la economía madrileña ha venido manteniendo un crecimiento gradual, pero sostenido, a pesar del conjunto de incertidumbres que se c iernen en el plano internac iona l y que o c asiona d esac elerac ión e inquietud e ntre las principales economías mundiales. La gran actividad económica que caracteriza a nuestra región, unida a su alta densidad de población, y a su escasa capacidad de generación, hacen que la Comunidad de Madrid sea un gran sumidero energético, manteniendo un c rec imiento m uy ac entua d o en los últimos a ños. La energía ha sido un factor decisivo en el crecimiento económico y en el bienestar social, por lo que su disponibilidad, calidad y precio van a jugar un papel p rimo rd ia l en tod os los a sp ec tos soc io-ec onó mic os d e la reg ión. A pesar del crecimiento experimentado en la demanda energética, la Comunidad de Madrid goza de un abastecimiento que, en general, se ha venido c arac terizand o po r una bue na c alida d y fiab ilida d en e stos último s de c enios. El c a rá c ter estratég ic o d e la ene rgía, tanto en el bienesta r soc ia l c om o e n la s actividades económicas, en un marco mundial de gran tensión en los mercados energéticos y en el seno de un país con gran dependencia exterior en su


17

ab astec imiento, hac e nec esario el desarrollo d e una p olític a e nergé tic a a de c uad a a las características del entorno, que permita adelantarse a los acontecimientos venideros, debiendo ser las Administraciones públicas las que presten esa especial atención a la situación energética al objeto de dar las respuestas adecuadas en ca da momento. De ahí que el Gobierno de la Comunidad de Madrid, fiel a sus compromisos, haya elaborado un Plan Energético, cuyo horizonte se fija en el año 2012 y que c onstituye el instrumento d e su estrateg ia ene rgé tica . Esta estrateg ia ene rg ética se a rticula sob re cua tro pila res b á sico s: Adecuar la oferta de productos energéticos a la cobertura de necesidades en nuestra Comunidad y mejorar la fiabilidad del suministro de electricidad, p or ac tua c ione s p rog resiva s en to d a la c a d ena d e suministro. Mejorar la eficiencia de uso de los productos energéticos, propiciando el aho rro y reduc iend o la intensida d d e c onsumo energétic o, sin c om promete r la competitividad de la actividad económica de nuestra Comunidad y sin reduc ir la s c ot a s d e b iene sta r d e los ma d rileño s. Prom oc iona r el uso d e ene rgías reno va b les en la C om unid a d d e Ma d rid . Minimizar el impacto ambiental de nuestro consumo energético.

1.2. Situac ión energé tic a de la Com unida d de Madrid 1.2.1. Marc o ec onóm ico -energé tic o Para el estudio de la situac ión energética ac tual de la Co munid ad de Ma d rid es necesario tener en cuenta el escenario macroeconómico y energético que representan España, la Europa de los 15 (UE15), y la nueva Europa de los 25 (UE25) (Ta b la 1, c orresp ond iente a l a ño 2003). La C om unid a d d e Ma d rid tiene un Prod uc to Interior Bruto de 119,5 miles de M€, con 5,72 millones de habitantes, 2,5 millones de viviend a s, y un c onsumo d e ene rgía final de 10,2 millone s d e tep .

18

CAPÍTULO 1. ESTRATEGIA ENERGÉTICA DE LA COMUNIDAD DE MADRID

TABLA 1. Esc ena rio Energético a ño 2003.

Comunidad de Madrid PIB (1.000 M€2000)

España

UE15

UE25

119,5

658,2

9.013,9

9.426,2

Habitantes (M)

5,7

42,7

382,3

457,1

Viviend as (M)

2,5

14,5

162,6

191,4

E. final (Mte p)

10,2

88,3

991,0

1.105,6

Elec tricida d (Mtep )

2,1

18,6

204,9

225,3

Petróleo (Mtep)

6,4

49,2

440,5

477,5

Gas natural (Mtep )

1,5

13,3

235,5

262,0

34,6

317,8

3.157,0

3.676,0

20.891,6

15.414,5

23.578,1

20.621,7

Hab ./ Viv. (p/ vivienda )

2,3

2,9

2,4

2,4

Energía final/ p (tep/ p)

1,8

2,1

2,6

2,4

Elec./hab. (tep/p)

0,4

0,4

0,5

0,5

Petróleo/ hab. (tep/ p)

1,1

1,2

1,2

1,0

Gas/ hab. (tep/ p)

0,3

0,3

0,6

0,6

CO 2/ hab. (t/ p)

6,1

7,2

8,3

8,0

CO 2 / PIB (t/ M€)

290,5

483,8

350,3

390,0

CO 2 (Mt) PIB/ hab. ( €2000 /p)

Si se compara con los valores de España, UE15 y UE25, se comprueba como el PIB por persona de la Comunidad (21 k€) es similar al de la UE25, inferior en un 11 % a l de la UE15, y sup erior en un 35 % a l de Esp a ña . La población de la Comunidad de Madrid representa el 13,3 % de la población total española, mientras que en PIB el porcentaje respecto al total na c iona l es d el 18,1 %, y en c onsumo d e e nergía d el 11,55 %. Medido el consumo en energía por habitante, la Comunidad presenta un valor (1,8 tep/persona) menor que el caso de España (2,1 tep/persona), que a su vez es menor que el valor para las dos Europas (UE15 (2,6 tep/persona) y UE25 (2,4 tep/persona)).


19

Estos datos son reflejo de una estructura económica específica en nuestra Co munida d , co n m uy esc a sa p resenc ia d e industria s d e t ra nsforma c ione s prima ria s (de m uy alta intensida d de c onsumo energétic o) y mucha ac tivida d ec onómica en alta gestión de variado tipo (financiera, dirección empresarial, consultoría, etc.) así c om o en e l ám bito me rc antil loc al, nac iona l e internac iona l. Co nviene aña dir que el sec tor energé tic o rep resenta en nuestra Com unida d el 3 % del VAB (valor añadido bruto) total, y el 1 % del empleo, las cuales son cifras relativamente bajas en el contexto de las economías desarrolladas, pero ello se explica por carecer en gran medida de capacidad productiva, centrándose la actividad básicamente en distribución. Estas cifras tenderán al alza, sobre todo la de l em pleo, a lo largo d e la ejec uc ión d el Plan.

1.2.2. Intensidad energético-económica El valor de la intensida d energética final de la Co munida d d e Ma drid de l año 2003 fue de 0,085 ktep/M€ 2000, mient ra s q ue los va lores a lc a nza dos en Esp a ña (0,14) y en Europa (0,11) son considerablemente superiores. En la Comunidad de Madrid se observa una tendencia de crecimiento de la intensidad energética con una variación anual del 1,2 % mientras que en la UE15 existe una disminución anual del 1,3 %.

0,16 0,14 0 0 0 2

0,12 0,1 0,08 0,06

C. Madrid

0,04

España

0,02

Europa

0

Figura 1. Intensid a d e nergét ic a final en la Co munida d d e Ma d rid , Espa ña y Europ a .

20


1.2.3. Balanc e e nergé tic o 1.2.3.1. Dem anda y suministro de p rod uc tos ene rgéticos El c onsumo tota l de e nergía d e la C om unida d de Ma drid en el año 2003 fue de 10.217 ktep. Los sectores con un mayor consumo de energía final son el Transporte (un 51 %), seguido del sector Doméstico (24,5 %), y del sector Industria (un 12 %). El sec to r Servic ios sup one un 10 %, y el d e A gric ultura a lgo menos d e un 2 %. En cuanto a la fuente energética final consumida, los derivados del petróleo suponen un 62 % del consumo, la electricidad un 21 %, el gas natural un 15 %, y el resto de fuentes casi un 2 %. En la Tabla 2 se muestran los valores absolutos de consumo de cada fuente de energía por sectores en la Comunidad de Madrid, junto c on los p orc ent a jes relativos. TABLA 2. Co nsumo de energía final en la Com unida d d e Ma d rid en el año 2003 (ktep). Ga s natural Der. pe tróleo Elec tricida d Ca rbón Agricultura

5,59

170,56

6,97

Industria

369,97

376,16

416,15

Servicios

130,10

35,81

894,63

Doméstico

1.028,75

656,39

706,78

Transporte

0,36

5.128,38

96,03

1.534,77 15,02%

6.367,3 62,32%

2.120,56 20,75%

Total

Térmic a 3,30

6,00

74,00 1,00

20,00

90,30 0,30

26,00 0,25%

Tota l 186,42 1,82% 1.242,28 12,16% 1.061,54 10,39% 2.502,22 24,49% 5.225,07 51,14%

168,90 10.217,54 1,65%

- Ha de tenerse en cuenta que parte de los combustibles consumidos, en particular gas natural, lo son en co ge nerac ión, po r lo q ue el uso final no es directo , sino a través de elec tric idad y ca lor.

En el caso del sector Transporte, el 98 % del consumo corresponde a de rivad os de l pet róleo.


21

En el ca so d el sec to r Servic ios, el 84 % c orresp ond e a elec tric id a d , y el 12 % a l ga s, siend o muc ho m enor el co nsumo de de rivad os de l petróleo. El resto d e sec tores tienen un c onsumo má s rep a rtido (de riva d os d el pe tróleo, ga s y electric ida d ).

1.2.3.2. Evoluc ión d el c onsum o En los últimos 13 años la energía consumida en la Comunidad de Madrid ha aumentado en 4.869 ktep, con un incremento medio anual del 5,1 %. Durante este período se pueden observar dos ritmos distintos de crecimiento: desde el año 1990 hasta el 1996 el crecimiento medio anual fue del 3,7 %, mientras que desde el 97 ha sta el 2003 se d io un inc rem ent o m ed io anua l d el 7,5 %. 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000

Figura 2. Evoluc ión d e la e nergía final en la Co munida d de Ma drid.

1.2.3.3. Generac ión de energía en la Com unida d de Madrid La energía producida en el año 2003 en la Comunidad de Madrid (medida en uso final) fue de 291,4 ktep, es decir, aproximadamente un 3 % del total consumido. La energía final producida se desglosa en energía final térmica, bá sic am ente de bioma sa, residuo s, solar y pa rte té rmica de la c og enerac ión, c on un total de 168,9 ktep, y eléctrica (122,5 ktep). Esta energía se produce tanto por

22


medios propios (por ejemplo, los residuos sólidos urbanos), como por medios externos, c om o es el ca so d el ga s en la c og ene ra c ión. En el caso de contabilizar únicamente los recursos autóctonos de la Co munida d , el po rc enta je sob re el total co nsumido se red uc e a proxima d am ente a l 2 % (203,5 kte p ). La electricidad es un vector energético particularmente significativo, y en él la generación propia alcanza aproximadamente el 5,2 % del consumo final (en GWh). Las principales fuentes de producción de energía eléctrica en la Comunidad en e l año 2003 fueron la c og ene ra c ión, los resid uos y, en m eno r med id a , la ene rgía hid rá ulic a , a p esa r d e ha b er sid o un a ño d e a lta p luviom etría . La producción de electricidad ha experimentado un fuerte incremento, y en los últimos 6 años se ha doblado su valor (de 610 GWh en el año 1998 a 1.293 en el 2003, c om o se o b serva e n la Fig. 3). El inc rem ento má s imp ortant e se ha d a d o en la c og enerac ión, que tuvo un de sarrollo inic ial muy a c entuad o, a unque en los último s años ha sufrido una desaceleración debido a las incertidumbres sobre el precio del ga s, el marc o regulato rio, etc .

1400 1200 1000

Solar fotovoltáica Residuos y biomasa Hidráulica Cogeneración

o ñ 800 a / h W G 600

400 200 0 1998

1999

2000

2001

2002

2003

Figura 3. Generac ión eléctric a en la Comunida d de Mad rid po r tipo de tec nología.


23

1.3. Estimac ión de la d em anda Se prevé que la demanda energética en la Comunidad de Madrid esté sometida a un incremente notable, en función del desarrollo futuro de la región, en el que c ab e destac ar: Aumento de la a c tivida d ec onómica y de la p ob lac ión. Pla n Ba ra ja s y c iuda d a erop ortuaria . Amp liac ión d e la red de me tro y trenes de c erc anías. Amp liac ión de la red d e trenes de alta velocida d. Aumento d e la red de c arreteras de la Com unida d de Mad rid. Desa rrollo d e los nuevos PAU: viviend a s, ofic inas, c ent ros co me rc iales. Construcción de nuevas infraestructuras públicas: hospitales, colegios, resid enc ia s d e a nc ia nos. Ca mp us d e la Justicia. Crecimiento veg eta tivo d el c onsumo. Las previsiones de crecimientos medios anuales realizadas por la Comisión Europea para los años 2000 al 2010 son el marco de referencia en el que se ha de ubica r la estima c ión de l c rec imiento de la Com unida d d e Ma drid. Se ha estimado un crecimiento anual de la población del 1,3 %, notablemente superior al previsto para Europa. Para el Producto Interior Bruto (PIB) en la Comunidad de Madrid la estimación de incremento anual, en euros c onsta ntes, se e nc uentra e ntre un 1,2 % y un 4 %, c on un increme nto me d io d el 2,9 %. Este incremente viene avalado por la evolución precedente y por el dinamismo ec onó mic o a soc ia d o a la s nueva s inic ia tivas en los sec tores p rod uc tivos.

1.3.1. Balanc e de ene rgía final, año 2012 Co mo c onc lusión d e e stas estima c iones sob re la evolución de la de ma nda , en la Tabla 3 se muestra, por sectores y por productos energéticos, el balance de ene rgía fina l p revisto p a ra el año 2012.

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Tabla 3. Ba la nc e d e e nergía fina l (en ktep ) previsto p a ra el año 2012. Ga s natural

Deriv. pe tróleo

Elec tric ida d

Resto

Tota l

7

202

10

11

Industria

641

331

572

122

Servicios

177

45

1.300

2

Doméstico

1572

666

1.083

87

Transporte

0

6.649

136

0

2.397 17,61 %

7.893 57,98 %

3.101 22,78 %

222 1,63 %

Agricultura

Total

230 1,69 % 1.666 12,24 % 1.524 11,20 % 3.408 25,03 % 6.785 49,84 % 13.613

En este balance no se incluyen, lógicamente, las partidas destinadas a generación de energía eléctrica, pues en este caso el consumo de energía final se contabiliza como electricidad. En la Ta b la 3 se a p rec ia q ue los d eriva d os d el pe tróleo seg uirá n te niend o una posición dominante en el consumo energético de la Comunidad de Madrid, a unque la e xp a nsión d el ga s na tura l será m uc ho m á s fuerte, y la p a rticipa c ión d e la electric ida d ta mb ién se inc reme ntará po rc entualmente. Por sectores, el Transporte, el Doméstico y el de Servicios experimentarán los mayores crecimientos, contado siempre con que la base de estas estimaciones es d e tipo tend enc ia l. El efec to d e las me d id a s d e Aho rro y la Efic ienc ia Energétic a se a na liza e n el a pa rta d o siguiente .

1.4. Objetivos energéticos y línea s de ac tuac ión 1.4.1. Objetivos energé ticos El ab astec imiento energétic o a la C om unida d d e Ma d rid ha sido de muy alta calidad y fiabilidad en estos últimos decenios, y el Plan Energético tiene entre sus


25

fines principales mantener ese nivel, ya que el suministro energético es crucial para el bienestar general y pa ra la a c tivida d soc ioec onóm ic a. La Comunidad ha experimentado un desarrollo demográfico, económico y energético muy señalado en estos últimos años, y su proyección hacia el futuro hace previsible que en los próximos años ésta necesitará un suministro creciente de productos energéticos. En este escenario, además de las inversiones que el sector energético em presarial tend rá que ac om eter en la reg ión, la Adm inistrac ión de la Comunidad de Madrid debe jugar un papel determinante en varios aspectos que han d e a rtic ularse a travé s de una p olític a energética propia d estinad a a alca nzar los siguientes objetivos energéticos: Adecuar la oferta de productos energéticos a la cobertura de necesidades, teniendo en cuenta las posibilidades reales de explotación de los recursos propios y las características y condicionantes de los mercados globalizados de productos energéticos. Mejorar la fiabilidad del suministro de electricidad, por actuaciones progresivas en toda la cadena de suministro (desde la generación al transporte y la distribución), particularmente a nivel de la generación, con la consiguiente mejora de la estabilidad de la red de alta tensión en la zona centro. Ampliación de las infraestructuras y medios de distribución de hidrocarburos a los niveles requeridos por nuestra Comunidad. Mejorar la eficiencia de uso de los productos energéticos, propiciando el ahorro y reduciendo la intensidad de consumo energético sin comprometer la competitividad de la actividad económica y sin reducir las cotas de bienestar de los madrileños. Reducir progresivamente la demanda de energía total prevista, y alcanzar para el año 2012 una disminución del 10 % respe c to d el co nsumo tend enc ial, pa sand o de 13,6 a 12,26 Mtep . Duplicación de la energía generada anualmente por fuentes renovables, desde niveles de 200 ktep/año a 400 ktep/año, por lo que estas fuentes p a sa rá n d e rep resenta r d el 2,1 % d el c onsumo tot a l de la Co munida d a l 3,4%.

26


Minimizar el impacto ambiental de nuestro consumo energético, evaluando adecuadamente sus impactos a nivel local, nacional y mundial. Reducción del 10 % en la emisión anual de CO 2 energético al final del Plan, respecto del esc ena rio p revisib le seg ún las tend enc ia s d e c onsumo a c tua les. Estos objetivos estratégicos se han de materializar en líneas de actuación, c a d a una d e las c ua les se e jec uta rá en func ión d e sus c a ra c terística s esp ec ífic a s y su relac ión c on o tra s p olítica s d e la Co munida d .

1.4.2. Ahorro y efic ienc ia e nergétic a El ahorro y la eficiencia energética se configuran en la Unión Europea como po lític as funda menta les de de sarrollo energético, y a tal efec to se han promulga do varias directivas. En España, el Gobierno publicó a finales de 2003 la Estrategia Española para la Eficiencia Energética (E4) que sirve de marco de referencia para la planific ac ión e n este p unto. A pesar de los intentos en este ámbito, hay que señalar en España una persistencia de los hábitos de consumo, orientados éstos básicamente por los incentivos económicos, como es el caso de la dieselización de la flota a utom ovilística esp a ñola. Habida cuenta de la estructura del consumo en nuestra Comunidad, existe c ierto p otenc ial de aho rro e n el sec tor transpo rte, y en me nor med ida en el ám bito doméstico. A ello se han de añadir las posibilidades presentadas por tecnologías emergentes y por la disponibilidad de combustibles alternativos, y con todo ello se configura un Plan Integral de Ahorro y Eficiencia Energética, basado en el ap rovec hamiento d e tod a la serie d e a c tuac iones que c onduzc an a ga star menos (ahorro) y gastar mejor (eficiencia), siendo el objetivo reducir progresivamente la de ma nda d e e nergía tota l prevista y alca nzar pa ra el año 2012 una d isminuc ión d el 10 % resp ec to d el co nsumo tend enc ia l, pa sa nd o d e 13,6 a 12,26 Mte p .


27

El efecto del ahorro se ha evaluado a través de los diferentes sectores y se ha cuantificado también su impacto en cada tipo de producto energético. En la Fig. 4 se muestra la evolución del escenario Base, que corresponde a la tendencia más p rob a b le c on las p a uta s a c tua les d e c onsumo , y el esc ena rio Efic iente , en el que se refleja n las me d id a s expue sta s a c ontinuac ión.

14000 13500 13000

Base Eficiente

12500

o ñ a / p e t k

12000 11500 11000 10500 10000 2005

2006

2007 2008

2009 2010

2011 2012

Figura 4. Estimac ione s d e la d em a nd a tot a l (en ktep / a ño) e n los esc ena rios Ba se y Eficiente.

1.4.2.1. Ac tuac ione s horizonta les A)

Ac uerdos c on Ayuntamientos Promoción de Convenios con las Administraciones locales para la ejecución de programas relativos a los objetivos energéticos del Plan. Estos programas se concretan en acciones tanto genéricas como sectoriales específicas, en ámbitos tales como el transporte con flotas especiales (vehículos híbridos, vehículos poli-combustible, etc.), o el ámbito doméstico (fomento de las energías renovables en la edificación, certificación energética de inmuebles, etc.).

28


B)

Centro de Ahorro y Efic ienc ia Energética de Mad rid Potenciación de las actividades del Centro de Ahorro y Eficiencia Energética de Madrid para el mejor cumplimiento de los objetivos del Plan Energético y d e sus línea s d e a c tua c ión.

C)

Desarrollo de norma tiva Preparación de normativa ad hoc para su uso en los diversos ámbitos energéticos

que

necesiten

apoyo,

fomento

y

regulación

para

la

sistematización de equipos, instalaciones, etc. D)

Formación Impartición de cursos y seminarios en temas energéticos aplicados, particularmente en relación con las líneas de actuación del Plan que nec esiten c a p a c ita c ión d e p rofesiona les a d iversos niveles.

E)

Difusión púb lic a y c onc iencia c ión Promover el ahorro energético en los sectores doméstico, comercial y de servicios, mediante actividades de difusión, particularmente con las compañías suministradoras y las asociaciones profesionales de instaladores de equipamiento energético (de gas y electricidad principalmente), así c om o e ntre c onsumido res y usua rios. Difundir a través de los medios de comunicación las campañas pertinentes d e informac ión sob re la realida d energética de nuestra Com unida d, y sob re las p olítica s y p rog ra ma s d el Pla n Energé tico.

F)

Intensifica c ión de inspe c c iones, c ertific ac iones y program as de c alida d En el futuro será obligatoria la implantación de la Directiva 2002/91/CE relativa a la eficiencia energética de los edificios. Sin embargo, durante la


29

fase de transición de la implantación de la Directiva, a través del nuevo Cód igo de la Edific ac ión, se p rom oc iona rá: La Certificación Energética de los edificios de las Administraciones Públic as en la Co munid ad de Ma drid. La forma c ión d e Ce rtific a d ores Energétic os. Se fomentarán las inspecciones sobre el cumplimiento de la legislación vigente en materia de Eficiencia Energética, teniendo en cuenta el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios y el Etiquetado Energético en los electrodomésticos, en el alumbrado, en los equipos ofimá tic os y en los turismos nue vo s. G)

Mejora de rendimiento en eq uipos y sistema s Estas mejoras se han de estimular en los campos donde la maquinaria, equipos y sistemas de reciente desarrollo proporcionan rendimientos noto ria me nte m á s a ltos, co mo son: Iluminación pública y privada (en diversos sectores), aprovechando la nueva tipolog ía d e luce s y luminaria s d e a lto rend imiento . Nuevos vehículos de automoción (sector transporte), incluyendo flotas de corte experimental con vehículos flexibles en el tipo de c om b ustible, vehíc ulos d e t ra c c ión híbrid a y otros. Co ntrol má s efic iente en sistema s de c alefac c ión y a c ond ic iona miento de aire, en co nexión c on una m ejor arquitec tura b ioc limá tic a. Cogeneración

de

calor

y

electricidad,

lo

cual

optimiza

el

aprovechamiento del combustible usado, generalmente gas natural (básicamente para los sectores industrial y de servicios; su plan

30


específico se expondrá en la parte sectorial, concretamente en las Tra nsforma c iones d e la e nergía). H)

Sustituc ión y diversifica c ión de c om bustibles y produc tos energétic os Empleo del gas natural en aplicaciones donde sea posible sustituir otros produc tos energétic os má s c aros o d e m ayor imp ac to a mb ienta l. Cogeneración (ya citada, y desarrollada posteriormente en las Actuaciones Sectoriales). Combustibles alternativos en transportes, principalmente en flotas de suministro centralizado, o centralizable, de combustible, atendiendo al despliegue de biocarburantes y la línea de futuro que representa el hidrógeno. Además, con la aparición de la Directiva 2003/30/CE se persigue el objetivo de que los combustibles vayan adquiriendo un contenido en biocarburantes según un porcentaje que va en aumento, con lo que estaría justificado el fomento en la producción q ue sob re e ste p rod uc to se realic e.

I)

Fom ento de l uso de las energías renovab les en su fac eta de ahorro y efic iencia (ade má s de su promoc ión direc ta) Aplicación de fuentes de energía en sectores consumidores que puedan aceptarlas como generación sustitutiva de otros consumos. En particular, aplicación de la energía solar, térmica y fotovoltaica, en los sectores doméstico, comercial y de servicios, y aplicación de la biomasa térmica en sustituc ión to ta l o p a rc ia l de c om b ustibles fósiles.

1.4.2.2. Actuaciones sectoriales A)

Transportes El Tra nsp orte es un sec tor c la ve d e c a ra a l a horro e nergétic o, en e l q ue c a b e esperar un gran efecto en tal sentido como consecuencia de las medidas


31

generales en infraestructura viaria y del transporte colectivo. Las principales actuaciones serán: Prom oc ión del transpo rte c olec tivo Impulsar el ahorro energético en el sector transporte mediante ampliación y mejora de gestión del transporte colectivo y su implantación más adecuada a la distribución demográfica y a la mo vilid a d e n la región. En e l plazo d el Pla n, el aho rro en el sec tor transp orte se p revé a lc a nc e la horquilla de 3-3,5 Mtep, con un valor final en el año 2012 de 800 ktep/año.

La

mayor

parte

de

este

ahorro

provendría

funda menta lme nte de la reduc c ión en km-viajeros de rivad a d el ma yor uso del transporte colectivo y de la mejora en el rendimiento del tra nsp orte en g ene ra l. Fom ento d e c om bustibles alternativos Impulsar la diversificación energética en el sector transporte, incluyendo

actuaciones

con

combustibles

alternativos,

particularmente en flotas de abastecimiento centralizado, que p ermita n el desp lieg ue a d ic iona l d e g a s na tura l y GLP, la imp la nta c ión de biocarburantes y que ayuden a la I+D del uso del hidrógeno para estos fines. Esta política será especialmente aplicable a autobuses urbanos y de cercanías, a vehículos del aeropuerto de Barajas, a vehículos de limpieza y recogida de R.S.U. y, en menor medida, al servicio del taxi. Esta medida afectará a lo largo del Plan a unos 250 ktep, en este caso de combustibles convencionales sustituidos, y tendrá como objetivo fundamental activar este campo de cara al futuro, de tal modo que se sienten las bases de una mayor d iversific a c ión d e c om b ustibles p a ra el tra nsp orte. Para impulsar esta medida, que afectará a diversos tipos de combustibles, será necesario potenciar la existencia de operatividad de flotas de

32


características adecuadas, en el terreno de vehículos polivalentes, de trac c ión m ixta , de uso d e b ioc arburante s, etc . B)

Doméstico Éste es un sec tor do nd e la a p lic a c ión d e c iertas me d id a s horizonta les p ued e generar importantes beneficios energéticos. Las medidas propuestas son: Difusión p úb lic a y c onc ienc ia c ión, c on e d ic ión d e fo lleto s, y rea liza c ión d e c a mp a ñas d e p rensa , jornad a s y sem ina rios. Mejora de rendimiento en equipos y sistemas, merced a instalaciones más acordes con las necesidades reales, gracias a proyectos más p rec isos en sus presta c ione s, y la a d ec ua d a elec c ión d e e q uip os. Sustitución y diversificación de combustibles y productos energéticos, promoviendo el uso de gas natural para aplicaciones satisfechas trad ic iona lme nte p or otros c om b ustibles má s c onta minante s. Fomento del uso de las energías renovables, básicamente la solar térmic a y la fotovoltaica, sob re tod o la c onec tad a a red. Informa c ión sob re el c onsumo d e c om bustible y sob re la s em isione s d e CO 2 facilitada al consumidor en la comercialización de turismos nuevos (Direc tiva 1999/ 94/ CE). Intensificación de inspecciones, certificaciones y programas de calidad (con su monitorización y seguimiento) para auspiciar el cumplimiento eficaz de la calificación energética de edificios. En pa rtic ular se a plic ará e sta me dida a:

▪

Eficiencia energética de las instalaciones térmicas de los edificios establecidas por el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmic a s en los Ed ificios).


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▪

Etiquetado energético de los aparatos electrodomésticos. (Directiva 92/75/CEE).

Además se prevé llevar a cabo, a través de la Consejería competente en materia de ordenación del territorio, un Plan de ayudas directas a nuevas ed ific a c ione s que sa tisfag a n los req uisitos pertinente s d e a horro ene rg ético . Así mismo, se fomentarán acuerdos con Ayuntamientos con objeto de efectuar reducciones en las cuotas de impuestos tales como el de Bienes Inmuebles y el de Construcción, Instalaciones y Obras, cuando se den actuaciones demostradas de inversión en materia de ahorro y eficiencia energética. El imp a c to e nergétic o d e esta s me d id a s a lo la rgo d el Pla n c a b e c ifra rlo e n la horquilla de 1-1,4 Mtep. C)

Come rc ial y de servic ios Se prevé una aplicación de medidas sectoriales similar a la mencionada en el epígrafe anterior, particularmente en lo relativo a calificación energética de edificios y uso de energías renovables como sustitutorias de fuentes convencionales. Para ello se hará una actualización del Plan de Eficiencia Energética para los Establecimientos Comerciales de la Comunidad de Madrid, con actuaciones en ámbitos tales como la iluminación, el ac ondicionamiento térmic o, etc. Adicionalmente se potenciará la política de acuerdos y convenios con Ayuntamientos e instituciones y asociaciones, como el suscrito con el Ayuntamiento de Madrid en julio de 2002, y los suscritos con la Cámara de Co me rc io y la A soc ia c ión d e Esta c ione s d e Servic io. Se p revé q ue el imp a c to d e las suma d e las me d id a s a d op ta d a s en e stos tres últimos sec tores (do mé stico , c om ercial y d e servic ios) p rod uc irá un a horro, a lo largo d el Plan, en la ho rquilla d e 1,6-2 Mtep .

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D)

Industrial Por su c ap ac ida d tec nológ ic a y de ma ntenimiento, este sec tor presenta unos niveles muy a ltos d e o p timiza c ión d el uso e nergét ic o. Aún rec ono c iend o e sta realid a d , se p rop one n la s siguiente s med ida s: Ap rove c ha r la estruc turac ión g eo gráfica en p olígo nos ind ustria les p a ra montar servicios comunes de tipo energético (gestionados en régimen corporativo o por terceras partes), incluyendo cogeneración con equipos centrales de potencia competitiva y coste de operación y mantenimiento proporcionadamente reducidos. Para ello podrían aprovecharse los Planes de Mejora promovidos por la Comunidad para incluir en ellos las iniciativas energéticas (además de las c onve nc iona les, c om o a lumb ra d o, via les, Internet, etc .). Fomentar las auditorías energéticas en la industria, en su múltiple faceta de: edificios e instalaciones básicas; procesos; servicios a uxiliares, e tc . Puesta en m archa de un Plan Renove pa ra renova c ión d e m aq uinaria industrial, en aras a la actualización tecnológica y la eficiencia energética. El impacto de ahorro de estas medidas ascendería a 325 ktep a lo largo del Plan, con un valor anual final, proyectable hacia más largo plazo, de 80-90 ktep/año.

E)

Transforma c ión de la Energía: Cog ene rac ión Se fomentará la cogeneración en el sector industrial y en el de servicios, patrocinando los estudios de viabilidad en aras a superar inconvenientes importantes

como

los

derivados

de

la

mínima

potencia

unitaria

razona bleme nte explota ble y la p rob lemá tic a d el ma ntenimiento.


35

El inc rem ento d e po tenc ia eléc tric a en c og enerac ión, en el ám bito temp oral del Plan, se cifra entre 300 y 400 MWe, que podrán contribuir al final del Plan c on 1,4 TWh/ a ño. El po tenc ia l má ximo p revisib le en este mo me nto sería d el orde n d e 1.500 MW utilizando al efecto la tecnología ya disponible (motores de gas, turbinas de gas, etc.) y la emergente (pilas de combustible). Una expansión hasta tales niveles permitiría entrar en el ámbito de la generación distribuida a escala apreciable.

1.4.3. Fom ento de ene rgías reno va bles Dentro d e los tra b a jos d esa rrolla d os pa ra la elab orac ión d el Pla n Energétic o, se ha evaluado la potencialidad de cada una de las fuentes renovables más significativas en nuestra Comunidad, y se ha abordado una prospectiva que permite identificar el tipo de atención que cada una de ellas necesita para su desarrollo. Se prevén tres tipos de actuaciones para el desarrollo de las fuentes renovables de energía y sus correspondientes cadenas de explotación: ayudas para estudios de viabilidad y demostración; ayudas para la promoción de tecnología y la I+D que la sustente; y subvenciones a las instalaciones. Estas ayudas se a plic arán d e m ane ra diversa a c ad a una d e las fuentes renova bles, teniend o e n cuenta sus características específicas de madurez tecnológica y comercialización, el potencial energético de su explotación en la Comunidad, y el objetivo de fom enta r la s a c tivid a d es em p resa ria les y d e c entros tec nológ ic os en los subsec tores correspondientes.

1.4.3.1. Biomasa El po tenc ial de la bioma sa en la Com unida d d e Ma drid e stá relac iona do c on la superficie agrícola disponible. Se observa como las comarcas del sur de la Comunidad son las que concentran el mayor potencial de desarrollo de

36


aplicaciones de biomasa, pero no se deben considerar como el único ámbito de trab ajo en este c am po . La p rod uc c ión d e b ioc arburante s (bioeta nol y biodiesel) en la Com unid ad de Madrid es incipiente en estos momentos, contándose con la planta de biodiesel en Alcalá de Henares con una capacidad de producción de 5.000 t/año. Aunque inicialmente está contemplada la utilización de aceites usados como materia prima, sería aconsejable la utilización de aceites vegetales producidos mediante cultivos específicos (cardo o girasol) para complementar las necesidades de materia prima. Habida cuenta la disponibilidad de cultivos, se podrían fabricar 4 ktep/año de biodiesel según esta línea, e incrementar proporcionalmente la bioma sa té rmica . El potencial máximo de producción de bioetanol con cultivos alcoholígenos de la Com unida d de Ma drid se ha eva luad o en a lgo má s d e 100.000 m 3 (= 56 ktep) /año, siendo la zona más adecuada para la instalación de una planta la Comarca de las Vegas. A lo largo del Plan se realizarán ensayos de nuevos cultivos a lc oho líg eno s y los estud ios d e log ística d e a c op io d e la m a teria p rima , así c om o los relativos a la viab ilid a d d e la p la nta y de la e xp lota c ión a g roindustria l. Por otro lado se ha de considerar el fomento de la utilización de biocarburantes en vehículos. Para ello se impulsará su uso en flotas de suministro centralizado o similar, que permitan la adquisición de la experiencia tecnológica nec esaria pa ra un a d ec uad o de spe gue d e estos c om bustibles alternativos. Por último , en c uanto a la produc c ión d e e lec tric id ad a pa rtir de b iom asa, se propone impulsar la construcción de una central de 10 MW de potencia eléctrica c on una inversión t ota l nec esa ria d e 15 M€.

1.4.3.2. Eólic a Por lo que corresponde a la energía eólica, su despegue en nuestra Comunidad aún no se ha iniciado, pero podría ser la de expansión masiva más inmediata. Ciertamente nuestra región no presenta vientos pronunciados y sing ulares, pe ro a ún a sí su pot enc ial es muy ap rec iab le.


37

Un problema específico que presenta la Comunidad es que muchas de las zonas de alto potencial eólico están protegidas por razones medioambientales. No obstante, situaciones similares ha habido en otras regiones españolas que ya han experime ntad o un fuerte de sarrollo eólic o, p or lo que pa rec e a lc anzab le el ob jetivo propuesto. En el horizonte del Plan Energético se podrían llegar a instalar 150-200 MW, con una producción de energía eléctrica que podría llegar a un máximo de 400 GWh anuales. No obstante, esta estimación está sometida a una serie de incertidumbres que son esencialmente de dos tipos: evolución de la potencia instalada; y valor real, en cada ejercicio, de la velocidad del viento en los emplazamientos construidos.

1.4.3.3. Residuos sólidos y lodos Mediante la explotación de los residuos sólidos urbanos y de los lodos de depuradoras energéticamente valorizables, en el plazo del Plan se prevé aumentar la potencia actual instalada (80 MW) entre un 50 % y un 80 %, lo que representaría entre 40 y 65 MW de nueva planta . Se p asará d e una ge nerac ión a c tual, en ene rgía prima ria, d e 83 ktep/ año , a 128 ktep / año . La nueva potencia instalada se concentrará en nuevas instalaciones de aprovechamiento de biogás procedente de la metanización de residuos (unos 20 MW) y en instalaciones de aprovechamiento de lodos de depuradoras (unos 40 MW).

1.4.3.4. Solar fotov oltaic a La po tenc ialida d de esta fuente d e energía po r las c ond ic iones de insolac ión de nuestra región, el alto nivel en I+D y la capacidad tecnológica de España en este c am po , permiten plantear un plan d e c hoque q ue c umpla c on un objetivo de ge nerac ión d e 30 GWh/ año , pa rtiend o d el nivel ac tual de 3,8 GWh/ año . La potencia pico instalada, con objeto de alcanzar el objetivo energético señalado, llegaría al nivel de 20 MWp, cifra que multiplicaría por 8 la potencia existente a l c om ienzo d el Plan.

38


El p lan d e c hoq ue p rop uesto p ermitiría a d em á s a glutina r esfuerzos ind ustria les de diversas instituciones y empresas para conseguir el efecto buscado: sentar las ba ses de de sarrollo d e una nueva fase d e e sta energía, q ue ha de juga r un pa pe l c ruc ia l en la sostenibilid a d d el sec tor energé tico a la rgo plazo. El Plan prevé adicionalmente la promoción de Ordenanzas Municipales en el ámbito de la energía solar fotovoltaica, con características análogas a las que se han promulgado para la solar térmica de baja temperatura, pero atendiendo a sus características específicas. Para ello se elaborarán las bases técnicas pertinentes, con apoyo del IDAE, asociaciones profesionales e instituciones universitarias y de I+D, y se facilitarán a los municipios de la Comunidad de Madrid dichas bases con ob jeto d e fac ilita r la e la bo ra c ión d e la s Orde na nza s.

1.4.3.5. Solar térmica La energía solar térmica puede ser aprovechada en baja temperatura y en alta temperatura. El potencial de la Comunidad de Madrid en el aprovechamiento de la energía solar es elevado, ya que se evidencian niveles de irradiación importantes, muy por encima de la media europea y cercana a las zonas más insolad a s d e Europ a . Se ha evaluado el potencial global de instalación de paneles solares térmicos, asumiendo en el Plan que en torno a un 30 % de ese potencial pueda ser instalado en su plazo de actuación, lo que coloca el objetivo en alcanzar 400.000 m 2 de pa neles solares de ba ja temp eratura instalad os en la C om unida d d e M ad rid, p a rtiendo d e la situa c ión d e 2003, c on 48.000 m 2. La s a c tua c ione s a seg uir se b a sa n en la p uesta en m a rc ha d e las Orde na nza s Municipales que establezcan la obligatoriedad de la instalación de paneles solares en determinados supuestos. Esta medida permitirá reducir paulatinamente las subv enc ione s a la insta la c ión. Al final del Plan debería existir en nuestra Comunidad un sector productivo suficientemente capacitado como para hacer rentable la aplicación de las me ncionad as Ordena nzas.


39

Se prevé en el plazo del Plan el incremento de la producción desde los 3 ktep/ año a c tuales a 20 ktep/ año. Paralelam ente, se p revé estudiar y ab ordar la ge nerac ión d e e lec tric ida d a partir de energía solar con concentración (alta temperatura). De esta tecnología existe en España un acervo científico de primer nivel, pero no se han dado las c ond ic iones de p romo c ión que la hayan p ermitid o d espe ga r. Se abordarán en primer lugar los estudios de viabilidad de una central prototipo en un emplazamiento seleccionado, y para ello se propiciará un c onsorcio d e I+DT c on c entros tec nológ ic os y universid a d es d e la Co munida d c on ca pa cidad téc nica en este cam po. Tam bién se p revé la rea lizac ión d e un p royec to emb lemá tic o d e e nergía solar térmic a: la c onstruc c ión d e una c entral heliotérmic a d e a lta tem pe ratura p ara la ge nerac ión d e e lec tric id ad , co n una p otenc ia nominal en el rang o 10-20 MWe, y una producción anual de unos 20-30 GWh, en función de las características de captación de la planta, su capacidad de almacenamiento térmico, y la potencia nominal de l turbo alternad or.

1.4.3.6. Resumen global sobre potencialidad de las energías renovables En la Tab la 4 se m uestra la produc c ión e nergé tic a anua l proc ed ente de fuentes renovables, con el valor que se tiene en la actualidad y el que se prevé en 2012. Se duplicaría la energía anual producida mediante estas fuentes, que en la a c tua lid a d es d e 203,5 ktep a nuales, y pa sa ría a 406 ktep . Los incrementos principales se producirían como consecuencia de la introducción de la energía eólica, el desarrollo de la energía solar térmica y de la b iom a sa , así c om o la va loriza c ión e nergét ic a d e los resid uos. Aunque el pa p el de la fotovo ltaica no sería ta n seña lad o e n este p lazo, med ido en unid ad es homo gé neas (ktep), se habrían puesto los cimientos de un desarrollo posterior que permitiría la

40


explota c ión efic iente d e esta fuente, c uya p otenc ialida d g eneral a m uy largo p lazo ha sido rec onoc ida internac iona lme nte. TABLA 4. Prod uc c ión d e e nergía po r fuentes renova bles en la C om unida d de Ma drid en 2003 y o b jetivos d el Plan Energético en 2012. 2003 Fuente

Energía anual

2012 (ktep )

Energía anua l

(ktep )

Biocarburantes

0

0

60 ktep

60

Bioma sa eléc trica

0

0

30 GWh

10

93,5 ktep

93,5

120 ktep

120

0

0

400 GWh

35

Hidráulica

275 GWh

23,7

280 GWh

24

Residuos (RSU+Biogás)

345 GWh

83

500 GWh

128

Solar Fotovolta ica

3,8 GWh

0,3

30 GWh

2,6

3 ktep

3

20 ktep

20

Solar termoeléctrica

0

0

25 GWh

6,4

Total

-

203,5

-

406

Bioma sa térmica Eólica

Solar térmica de baja temperatura

1.4.4. Sino psis fina l Los resultad os fund a me nta les d el Plan e n el año 2012 p ued en resumirse c om o sigue: Duplicación de la energía generada anualmente por fuentes renovables, desde niveles de 200 ktep/año a 400 ktep/año, por lo que estas fuentes p a sa rá n d e rep resenta r el 2,1 % d el c onsumo tot a l de la Co munida d a l 3,4 %. Reducción de un 10 % del consumo energético en el 2012, respecto del esc ena rio te nd enc ia l p revisib le, po r me d id a s d e a horro y eficienc ia . Mejora de la fiabilidad del suministro de electricidad, por actuaciones progresivas en to d a la c ad ena de c entrales de ge nerac ión e infrae struc tura,


41

particularmente a nivel de la generación, con la consiguiente mejora de la estab ilida d de la red de alta te nsión e n la zona c entro. Am plia c ión d e la s infra estruc tura s y m ed ios d e d istrib uc ión d e hid roc a rburos a los niveles req uerid os p or nuestra C om unida d . Reducción del 10 % en la emisión anual de CO 2 energético al final del Plan, resp ec to d el esc ena rio p revisib le seg ún la s tend enc ia s d e c onsumo a c tua les.

1.5. Incentivos y ayud as Desde 1998 la Comunidad de Madrid, a través de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, cuenta con una línea propia de ayudas para proyectos de eficiencia energética y de energías renovables, regulada y convocada a nua lme nte a través d e las c orrespo nd iente s Órde nes d el Consejero d e Ec ono mía e Innova c ión Tec nológ ic a . Este p rog ra ma está c ofinanc ia d o p or el Fond o Europ eo d e Desarrollo Regional (FEDER). Los resultados de este programa en los últimos cinco años se muestran en la Ta b la 5. TABLA 5. Prog ra ma d e sub venc ione s p a ra ene rg ía s reno va b les y aho rro e nergétic o. PROYECTOS

INVERSIÓN

SUBVENCIÓN

SUBVENCIONADOS

(euros)

(euros)

2001

157

6.861.745

2.382.458

2002

249

7.785.315

4.281.834

2003

234

7.457.274

3.960.203

2004

233

12.287.036

5.460.905

2005

149

12.979.930

4.614.752

AÑO

De los 149 proyectos subvencionados en 2005, han correspondido 93 a instalaciones solares fotovoltaicas conectadas a red y 11 a instalaciones

42


fotovoltaicas aisladas, con una potencia total de 1’5 MW, con lo que la potencia tota l instalad a e n la C om unid ad de Ma drid e s ya c erc ana a 7 MW. Se han subvencionado 22 proyectos de instalaciones solares térmicas, que ha n sup uesto una supe rfic ie t ota l de pa neles d e 2.550 m 2. Del resto de proyectos apoyados, 9 corresponden a la realización por Ayuntamientos de planes energéticos, estudios y actividades divulgativas, 13 a c am bios de c alderas y un proyec to d e I+D. A partir de 2006 se ha desglosado este programa en dos líneas de subvenc iones inde pe ndientes, una p ara fom ento de la efic ienc ia energética y otra para las energías renovables. En el programa de energías renovables se subvenciona a las empresas sólo para proyectos de I+D, y para personas físicas no se subve nc iona n las insta la c ione s solares foto voltaic a s c one c ta d a s a red . Pa ra estos c asos se ha estab lec id o una línea de ap oyo a la financ iac ión d e p royec tos a t ravé s de Avalma drid, Soc ied ad de Ga rantía Rec íproca de la Com unida d de Mad rid. Deta lla mo s a c ontinuac ión la s p rinc ip a les c a ra c terística s d e estos p rog ra ma s.

1.5.1. Programa de Subvenciones para Promoción del Aho rro y la Efic ienc ia Energé tica Norma regulado ra Orden 59/2006, de 11 de enero, de la Consejería de Economía e Innovación Tec nológ ic a, p or la que se regula la c onc esión d e a yuda s, co financ iad as po r el Fondo Europeo de Desarrollo Regional, para promoción del ahorro y la eficienc ia ene rgé tica y se c onvo c a n p a ra el ejerc ic io 2006 (BOC M 30.01.06). Beneficiarios •

Corporac iones loc ales.

•

Otras entid ad es púb lic as.

•

Instituc iones sin á nimo d e lucro.


43

•

Com unida de s de propietarios.

•

Emp resa s.

•

Persona s física s.

Ac tuaciones subvenc ionables y c uantía de las ayuda s A)

Proyec tos de aho rro y efic ienc ia energétic a. •

Ayunta miento s: 30 % d e la inversión sub venc iona ble.

•

Co munida d es d e p rop ieta rios, sustitución d e c a ld eras a ga s: 25 % calderas de condensación, 20 % calderas de baja te mp erat ura , 15 % resto .

• B)

Resto : 20 %.

Dia gnósticos, a ud itoría s, proyec tos y estud ios p revios d e insta la c iones tipo A): 30 % d e la inversión sub venc iona ble, má ximo 60.000 €.

C)

Proye c to s d e investiga c ión, d esa rrollo y d em ostrac ión: 40 % d e la inversión subvencionable.

D)

Pla nes ene rgético s, estud ios, c onsultoría s, a c tivid a d es d ivulg a tivas y a c tua c ione s d e c a rá c ter gene ra l: 40 % d e la inversión sub venc iona ble.

Cuantía m áxima d e las ayud as 70 % d e la inversión e n to d os los c a sos, y • 100.000 € pa ra p ersona s física s. • 100.000 € en tres a ños p a ra em p resa s. • 300.000 € p a ra resto d e b ene ficiarios. Periodo de realización de la inversión Desd e e l 1 de o c tub re d e 2005 ha sta el 15 de o c tub re d e 2006. Plazo d e p resentac ión de solicitudes Desd e e l 31 d e e nero d e 2006 hasta el 30 de ma rzo d e 2006.

44


1.5.2. Programa de Subvenciones para Promoción de las Energías Renovables Norma regulado ra Orden 86/2006, de 12 de enero, de la Consejería de Economía e Innovación Tec nológ ic a, p or la que se regula la c onc esión d e a yuda s, co financ iad as po r el Fondo Europeo para el Desarrollo Regional, para promoción de las ene rgía s reno va b les y se c onvoc a n p a ra el ejercic io 2006 (BOC M 26.01.06). Beneficiarios •

Corporac iones loc ales.

•

Otras entid ad es púb lic as.

•

Instituc iones sin á nimo d e lucro.

•

Com unida de s de propietarios.

•

Emp resa s, sólo p a ra p royec tos d e I+D.

•

Persona s física s, sa lvo

p a ra

insta lac iones sola res fot ovolta ica s

c onec tad as a la red. Ac tuaciones subvenc ionables y c uantía de las ayuda s A)

Energía s reno va b les. •

Solar

térmica

(exce p to

p isc ina s

p riva d a s,

insta la c ione s

obligatorias por Ordenanzas municipales o instalaciones de superficie inferior a 10 m 2, salvo que tengan carácter d em ostrativo): 25 a 175 €/ m 2, seg ún tipo de c olecto r. •

Solar fot ovolta ica (sistema s a isla d os o siste ma s c onec ta d os a red de más de 5 kWp, o de potencia inferior que tengan carácter

demostrativo,

salvo

que

sean

obligatorios

por

Ordenanzas Municipales): 4 €/Wp en sistemas aislados, 2 €/Wp c onec tad os a red . •

Eólic a (ha sta 50 kW): 30 % d e la inversión sub venc iona b le.

•

Biom a sa y residuo s: 30 %.


45

•

Hid rá ulic a (insta la c ione s nueva s o reha b ilita c ión, ha sta 10 MW): 30 %.

B)

•

Geo térmica : 40 %.

•

Insta la c ione s mixta s: c ua ntía p rop orciona l.

Proye c to s d e investiga c ión, d esa rrollo y d em ostrac ión: 40 % d e la inversión subvencionable.

C)

Estud ios, c onsultoría s, a c tivid a d es d ivulga tivas y a c tua c iones d e c a rá c ter g ene ra l (Ayuntam iento s e instituciones sin á nimo d e luc ro): 40 % d e la inversión sub venc iona ble.

Cuantía m áxima d e las ayud as 70 % d e la inversión e n to d os los c a sos, y •

100.000 € p a ra p ersona s física s.

•

100.000 € en tres a ños p a ra em p resa s.

•

300.000 € p a ra resto d e b ene ficiarios.

Periodo de realización de la inversión Desd e e l 1 de o c tub re d e 2005 ha sta el 15 de o c tub re d e 2006. Plazo d e p resentac ión de solicitudes Desd e e l 27 d e e nero d e 2006 hasta el 27 de ma rzo d e 2006.

1.5.3. Línea de Apoyo Financiero a Proyectos de Energías Renovables Normativa reguladora Orden d el Consejero de Ec onom ía e Innovac ión Tec nológic a de subvenc ión nominativa a Avalmadrid, S.G.R., entidad que lleva a cabo la gestión de este programa.

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Beneficiarios •

Emp resa s.

•

Emp resa rios a utó nom os.

•

Partic ulares que vend an la energía produc ida , c onvirtiénd ose en empresarios autónomos.

Ac tuaciones subvenc ionables •

Solar térmica (má s d e 10 m 2).

•

Solar foto voltaic a (má s d e 5 kWp).

•

Eólic a (ha sta 50 kW).

•

Biom a sa y residuo s.

•

Hid rá ulic a (hasta 10 MW).

•

Geotérmica .

•

Insta lac iones mixtas.

Cuantía d e las ayudas •

Dos p unto s d el inte rés d e las op erac iones fina nc iera s, q ue se rea liza n a Euribor + 0,5.

•

Co misione s d e a p ertura , a va l y estud io.

Plazos •

Cub re inversione s d esd e el 16 d e ene ro d e 2006.

•

Vige nte ha sta el 15 d e noviemb re d e 2006.


47

Capítulo

2.1. Introd uc c ión La a c tua lid a d está ma rc a d a p or do s hec hos inc uestionab les. En p rime r luga r, la inc ertidum bre energétic a . Incertidumbre en las reservas existentes, en las fuentes d e sum inistros, y a nte la f a lta d e a lte rna tivas viab les a c orto p la zo.

Esta rea lid a d ha hec ho q ue nuestra s d istintas a d ministrac ione s haya n te nid o q ue rea c c iona r p a ra intenta r alarga r los a ños d e d isp osic ión d e los a c tua les rec ursos y reserva s p romo viend o u n uso m á s efic iente d e los mism os.

El sector de la construcción es uno de los mayores consumidores de energía ya sea de forma directa, en el propio proceso productivo y de explotación, como ind irec ta , po r la fab ric a c ión d e la s ma teria s p rima s utiliza d a s.

Además, las medidas a implantar sobre este sector son relativamente sencillas y con buenos resultados esperables a corto plazo, en comparación con otros sectores, con mayores inercias y complicaciones.

El

otro

hecho

incuestionable

es

la

necesidad de preservar nuestro

medioambiente para las generaciones futuras.

Hay q ue m ante ner el c rec imiento ec onóm ic o pe ro siem pre b ajo e ste c riterio que hoy tan extendida mente se c onoc e c omo Sostenibilidad .

En esta situa c ión, p la ntea mo s el siguiente ob jetivo a c onseg uir en el sec tor d e la e dific ac ión, ya que tod os tenem os la o bliga c ión d e p oner med ios efic ac es pa ra solventa r la situa c ión c rea d a p or estos dos hec hos.


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Objetivo a c onseguir en la ed ifica c ión: Disminuir de u na forma signific ativa las emisiones de CO 2 a la at mó sfera, provoc ad a p rinc ipalmente por los sistema s de Climatizac ión y A.C.S., sin merma alguna de la c alida d de vid a d e sus usua rios.

Para ello, tenem os que c am biar la forma de diseña r, monta r, ma nte ner y explota r la s insta lac iones térmica s en los edificios, ta nto nuevos co mo e xistentes, tal co mo se está hac iendo en los pa íses de nuestro ento rno.

Los políticos, mediante la propuesta e implantación de un marco regulatorio adecuado.

Los profesionales, desarrollando soluciones técnicas y tecnológicas que den resp uesta a los req uisito s d ict a d os p or la Ad ministrac ión.

Los usuarios, exigiendo la solución a la situación mediante elección de los políticos.

Esta realid a d no s involuc ra a tod os:

Políticos

Profesionales

Usuarios

Los Políticos, en sus distintos ámbitos, ya se han puesto a trabajar. Estamos en una d e a q uella s situa c ione s en la s q ue no p od em os d ec ir sino q ue nuestra s d istintas

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CAPÍTULO 2. GESTIÓN ENERGÉTICA EN EDIFICIOS PÚBLICOS

Administraciones han hecho los deberes. Al menos en forma. Otra cosa son los plazos.

Hac e ya a ños que te nemo s el Protoco lo d e Kyoto . Co n to d os sus p rob lema s y c on tod a s sus sa lved a d es, es la p rime ra vez que p rá c tica me nte tod os los p a íses d el mund o ha n senta d o las b a ses p olítica s pa ra a fronta r la c uestión energé tica y med io am biental de una forma c oordinad a.

En enero de 2003, se publica en el Diario Oficial de las Comunidades Europeas la Directiva de Eficiencia Energética de los Edificios (EEE) como parte del Pla n de Ac c ión d e la Co misión p a ra la m ejora d e la Efic ienc ia Energét ic a , dond e se solic ita la tom a d e me d id a s esp ec ífic a s p a ra el sec tor d e los ed ific ios en los pa íses d e la Unión.

Esta Directiva establece seis requisitos a desarrollar para la mejora de la eficiencia energética de los edificios que contemplan la existencia de una metodología de cálculo que integre los distintos aspectos que intervienen; el establecimiento de unos mínimos de eficiencia energética para los edificios de nueva construcción; el establecimiento de unos mínimos de eficiencia energética para reformas de edificios de mas de 1000 m 2 de superficie útil; la existencia de un certificado energético para cada edificio; el establecimiento de la inspección periódica de calderas de potencia nominal efectiva mayor de 20 kW; y el establecimiento de la inspección periódica de los sistemas de aire acondicionado de po tenc ia nom inal efect iva m ayor de 12 kW.

DIRECTIVA DE EFICIENCIA ENERGÉ ENERGÉTICA EN EDIFICIOS Estab lece 6 principios bá sicos, a d esarrollar por c ad a Estad o Miembro, para la mejora de la eficiencia energética en los edificios: 1.- La existencia de una metodología de c álculo que integre los distintos aspec tos que intervienen e n la d eterminac ión de la misma. 2.- El estab lecimiento d e unos mínimos de e ficiencia energética para los edificios de nueva construcción. 3.- El estab lecimiento d e unos mínimos de e ficiencia energé tica p ara la reforma d e los edificio s de > 1.000 m 2


51

DIRECTIVA DE EFICIENCIA ENERGÉ ENERGÉTICA EN EDIFICIOS Establece 6 principios básicos, a desarrollar por cada Estado Miembro, para la m ejora de la e ficiencia energética en los edificios: 4.- La ex istencia de un certificad o energético para c ada edificio c uando se co nstruya, venda o a lquile, y c on una validez máxima d e 10 años 5.- La inspe cc ión periódica de las c alde ras de > 20 kW, y de las instalac iones de c alefac c ión de > 15 años. 6.- La inspe cc ión periód ica de los eq uipos e instalac iones de aire ac ondicionado de más de 12 kW.

El desarrollo de los requisitos específicos y la metodología que conduzcan al c ump limiento d e estos seis p rinc ip ios b á sic os c orresp ond e a c a d a Esta d o miemb ro, para lo cual la propia Directiva establece un plazo límite hasta el 4 de enero de 2006.

En España, el desarrollo reglamentario de la Ley de Ordenación de la Edificación (LOE), el Código Técnico de la Edificación (CTE) , contemp la, de ntro d el capítulo de Habitabilidad, unos requisitos de Ahorro de Energía, los denominados HE.

Los objetivos de estos requisitos de Ahorro de Energía (HE) son reducir a límites aceptables el consumo de energía de los edificios y conseguir que parte del c onsumo proc ed a de energías renova bles.

Se trata de limitar la de ma nda térmic a trata ndo pa ra ello e l aislam iento térmico; el rendimiento de las instalaciones de iluminación; la producción de Agua Ca liente Sa nita ria p or energía solar térmic a ; la ene rgía solar foto voltaic a ; y el rendimiento de las instalaciones térmicas, remitiéndonos, en este caso, a las exige nc ias d el RITE.

Por otro lad o, ta mb ién e n Espa ña, hay un nuevo proyec to de Reglamento de

Instalaciones Térmicas (RITE) que transpone parcialmente la Directiva Europea

52


me nc iona d a y q ue d eb e integrarse en e l CTE c om o d efinid or de los rend imiento s d e las insta lac ione s Térm ica s.

EL CÓ CÓ DIGO DIGO TÉ TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓ EDIFICACIÓ N HABITABILIDAD HS.- SALUBRIDAD HR.- PROTECC IÓN CONTRA EL RUIDO HE.- AHORRO DE ENERGÍA HE 1.- LIMITACIÓN DE LA DEMANDA DE ENERGÍA HE 2.- RENDIMIENTO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS HE 3.- RENDIMIENTO DE LAS INSTALAC IONES DE ILUMINACIÓN HE 4.- PRODUCCIÓN DE ACS POR ENERGÍA SOLAR TÉRMICA HE 5.- ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

Ta nto CTE c om o RITE se e nc uent ra n e n fa se d e e sp era d e ser a p rob a d os, fuera de plazo, todo sea dicho, en cuanto a la necesidad de transposición de la Direc tiva EEE.

REGLAMENTO DE INSTALACIO NES TÉRMIC AS EN LOS EDIFICIOS (RITE) Reglamento de Instalaciones de Calefaccion y Agua Ca lient e Sa nitaria (RICAC S), ap rob ad o en RD 1618/ 1980 d e 4 d e Julio Reg lam ento d e Insta lac ione s Térmica s en los Ed ific ios (RITE), a p rob a d o en RD 1751/ 1988 d e 31 d e Julio . Desde Noviem bre d e 2003, ATECYR ha trab ajad o, por enc arg o d e IDAE, en la nueva red ac c ión d el Reg lam ent o d e Insta lac ione s Térm ic as en los Ed ific io s. El b o rra d o r se enc u ent ra e n m a no s d e l M iniste rio d e Industria de sde Junio d e 2004.

Mientras tanto las Administraciones locales se han adelantado y han puesto en vigor multitud de Ordenanzas solares que ob liga n a la imp lanta c ión d e sistem as solares térmico s en la s insta la c ione s d e p rod uc c ión d e Ag ua Ca liente Sa nita ria .


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Compromisos POLÍTICOS más relevantes: Ø

a nivel mundial

Ø

Protocolo de Kyoto

Ø

a nivel

europeo

Ø

Direc tiva 2002/ 91/ CE, relativa a la eficiencia e nergética de los ed ificios

Ø

a nivel nacional

Ø

Cód igo Téc nic o de la Edific ac ión

Ø

Nue vo RITE

Ø

Eficienc ia e nergética, inspec ción d e c alde ras y ce rtifica ción e nergétic a de edificios

Ø

Subve nción / fina ncia c ión ICO-IDAE

Ø

a nivel

autonómico

Ø

Subve nció n a ene rgías reno vab les

Ø

a nivel

local

Ø

Orden an zas energía solar

Tod o p arec e ind ic ar que m uy pronto el marco norma tivo va a ser más que propicio pa ra la c onsec uc ión d el ob jetivo q ue hemo s ma rc ad o a nteriormente.

2.2. El gestor energético Tod os los p rofe siona les q ue interven im os en e l p roc eso d e la e d ific a c ión tenemos que ponernos a trabajar en esta línea ya que todos tenemos la posibilidad y la c ap ac ida d d e c ontribuir en alguna m ed ida .

La parte prescriptita del proceso (promotores, arquitectos e ingenieros) informando a los usuarios y eligiendo los diseños que aúnen criterios económicos y medioambientales.

Los fabricantes deben aportar soluciones tecnológicas de mayor eficiencia y que me jor se a da pte n a las c arac terístic as de c ad a tipo de ed ific io.

Los instaladores y mantenedores deben evolucionar aportando valor al proc eso, enrique c iend o el mismo med iante la retroa lime ntac ión d e la informa c ión ob tenida d e la expe rienc ia e n la g estión de insta la c ione s.

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Y los profesionales ¿qué pod em os hac er? ü

Promotores

• Inform a r y se nsibiliza r a lo s usua rios.

ü

Constructores

• Elegir diseños auna ndo c riterios ec onómico s y me dioamb ientales.

ü

Arquitectos

ü Ingenieros ü

Fabricantes

ü Instaladores ü

Mantenedores

ü

Administración

• Desarrollar me joras tec nológica s que inc reme nten la eficiencia energética . • Instala r las tec nologías que m ejor se ad apt en a las pec uliaridad es de c ad a edificio. • Ma ntener las c ondiciones de c onfort y de c onsumo energético d urante tod a la vida útil de la instala c ión.

En esta situación ya se comienza a hablar de la aparición en nuestro sector de una nueva actividad que tenga por objetivo de su negocio y fuente de ingresos la mejora de la eficiencia energética, de una forma similar a como ya existe en p a íses c entroeurop eo s d esd e ha c e a ños. Ha blam os d e la Gestión Energé tica .

Supo ne la e volución d el insta la d or-mo nta d or a g estor energétic o q ue integrará los servicios de suministro de combustible, mantenimiento correctivo y preventivo, renovación y mejora de las instalaciones para la mejora de la eficiencia energética.

¿En q ué c onsiste la Ge stión Energ étic a? Es la inte g ra c ión d e tod os o p a rte d e los suministros y servicios d e la s insta lac iones térmic a s d e los ed ificios. 1. Suministro d e c om bustible o elec tric ida d 2. Servicio d e ma ntenimiento (Mano de Ob ra) 3. Reparación o sustitución de elementos averiados (Materiales) 4. Reformas y renovación de instalaciones por envejecimiento 5. Reforma s pa ra la mejora de la eficiencia energética


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Esta nueva figura, el Gestor Energé tic o, de be tener la c ap ac ida d de c ap ta r y tratar la información real de las instalaciones, con medidas continuas de su eficiencia, conociendo, en todo momento cual es el encaje entre las necesidades d e los usua rios y la e fic ienc ia ene rgé tica d e la insta la c ión.

No hay dud a d e q ue la m ejor ma nera d e fome ntar la m ejora d e rend imiento d e la s insta la c ione s es q ue v a ya en la c uenta d e resulta d os d e a lguien. Este a lguien es el G esto r Energ ét ico .

Tod os sa lim os b en eficiad os:

La Soc ied a d , po rq ue d a solución a tod a s la s c uestiones ene rgé tica s y med ioa mb ientales que ya hemos c ome ntado . El usuario, al tener instalaciones mejor atendidas y más eficientes y, por tanto, má s ba rat as en explotac ión. El sec tor, al me jorar el nivel tec nológ ic o y téc nic o d e t od os sus a c tores.

Ob via me nte, no sólo d e la g estión de la s insta la c ione s térmica s d ep end erá la mejora de la eficiencia energética. A nuestro modo de ver existen, al menos, otros tres factores que forman, junto a la Gestión Energética, las cuatro claves de la Eficiencia Energética.

Las 4 Clave s de la Efic ienc ia Energétic a: Aspecto s c onstructivos del e dificio Co nstrucc ión bioc limática : niveles de aislamiento , ventilación, et c .

Equipos y diseños de alta e fic iencia energé tica Calderas de co ndensac ión, enfriad oras agua -agua, mod ulación de po tenc ia, distribución y emisión a b aja tem pe rat ura, reg ulac ión tem pe rat ura, e quilibrad o hidráulic o, a islamiento tube rías, etc .

Energías Renovables Sola r Térmic a / Fot ov oltaic a .

Gestión Energética Las emp resas de M ant enimiento de be n c onve rtirse e n G estores Energé tic os, com pitiendo en un m erc ad o en el q ue la eficiencia ene rgét ica sea su ra zón d e ser.

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La Arquitec tura juga rá un pa pe l ca d a vez má s imp ortante. Pod emo s afirma r que c on la Gestión Energética y la ap lic ac ión d e la tec nología ad ec uad a de eq uip os má s ene rgías reno va b les, en c ond ic ione s d e m erca d o e xistirá un tec ho q ue sólo p od rá ser supe ra d o me d ia nte la me jora e n el d iseño d e los ed ific ios.

En el futuro inme d ia to se irá imp oniend o la nec esid a d d e a una r los esfuerzos de todos los técnicos, arquitectos e ingenieros, para obtener resultados cada vez me jores y a me nor c oste.

Centrándonos en la Gestión Energética y el sector objetivo de este texto, el Público, la aplicación del nuevo modelo de gestión de instalaciones se puede llevar a c a b o d e d os forma s d istinta s.

¿Cóm o p ued e rea lizarse la Gestión Energé tica en un edificio p úblic o? Moda lidad es de Contratación

Corto Plazo

Largo Plazo

1. Suministro de c ombustible o electricidad. 2. Servicio de mantenimiento 3. Rep arac ión o sustitución d e eleme ntos averiados 4. Reformas y renov ac ión 5. Reformas para la m ejo ra de la eficiencia energética.

1.

Contrato a Corto Plazo (2 año s prorroga bles a 4 año s) El contrato incluiría los servicios 1, 2 y 3 de la descripción de Gestión Energética, es decir, suministro de combustible, mantenimiento y reposición de equipos averiados.

El recibo constaría de un término fijo, revisable anualmente con el IPC, por los c onc ep tos de ma ntenimiento y repo sic ión d e eq uipo s, y un término va riab le, en función de la energía térmica útil consumida para Calefacción y Clima tiza c ión y el vo lume n d e Ag ua Ca liente Sa nita ria suministrad a .


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¿Cóm o p ued e realizarse la Gestión Energé tic a en un edificio público? Co ntra to a Co rto Plazo (2/ 4 año s)

Término Fijo

1. Suministro d e c ombustible o electric idad . 2. Servicio de ma ntenimiento 3. Rep arac ión o sustitución d e elem entos averiado s

Término Variable Consumo según tarifa vige nte

Revisable anua lmente (IPC) Revisable anua lmente (IPC)

4. Reformas y renovac ión 5. Reformas para la m ejo ra d e la efic ienc ia energética . Mayor independencia por pa rte d el contratante. (mayor ga rantía de servicio) Si es necesaria una reforma , renovación o m ejora siempre se pued e p asar al mod elo LP

2.

Contrato a Largo Plazo (10 año s prorroga ble s a 20 año s) El contrato incluiría todos los servicios que hemos descrito como incluidos en la Gestión Energética, es decir, además de los anteriores, las reformas y reno va c ión m á s la s ob ra s d e m ejora .

El recibo incluiría, igualmente, un término fijo, revisable anualmente con el IPC, por los conceptos de mantenimiento, reposición de equipos y la financiación de las inversiones necesarias por reformas, renovaciones y mejoras; y un término variable, en función de la energía térmica útil c onsumida pa ra Ca lefa c c ión y Clima tizac ión y el volumen d e Ag ua C aliente Sa nita ria sum inistrad a .

La g ran venta ja d el mo d elo a c orto plazo es el grad o d e libe rtad que tiene el usua rio pa ra c a mb ia r d e g esto r, si el servic io no resp ond e a sus exp ec ta tivas.

Hay que tener en cuenta las limitaciones que puedan existir en la Ley de Co ntra tos d el Esta d o p a ra p od er lleg a r a c ontrat a c ione s d el mod elo a La rgo Pla zo en Ed ific ios d el Sec to r Púb lic o.

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¿Cóm o p ued e realizarse la Gestión Energétic a e n un ed ificio públic o? Término Fijo

Contrato a La rgo Plazo (>10 año s)

1. Suministro de c omb ustible o electricidad. 2. Servicio de ma ntenimiento 3. Rep arac ión o sustitución de eleme ntos averiad os 4. Reforma s y renova c ión 5. Reforma s p ara la m ejo ra de la efic iencia energética .

Término Variable Con sumo según tarifa vigente

Revisable anua lmente (IPC) Revisable anua lmente (IPC) Seg ún Intereses

Seg ún Intereses

Vinculación a Largo Plazo c on el Gestor. M ás dificultad es pa ra ca mbia r de Gestor. La titularidad de la instalación será, en todo c aso, de los propieta rios del ed ificio.

Nos c onsta que el IDAE ha elabo rad o una propue sta de mod elo de Contrato d e Servic ios Ene rgé tic os p a ra Ed ific ios Púb lic os para salvar las barreras legales y administrativas que hoy por hoy existen.

A nivel general podemos concluir que nos encontramos ante un nuevo mo de lo d e g estión d e instalac iones que ap orta un gran numero d e ve ntajas:

1.

El usua rio se c ent ra en su a c tivid a d , olvidá nd ose d e a q uellos p roc esos a jenos a la misma .

2.

El c oste to ta l será el m ismo , p a ra un mism o nivel d e c onf ort.

3.

Se sim p lific a la g estión a d m inistrat iva (c on c ursos, fa c turac ión, et c .).

4.

Se c on sigue n los ob jetivos m ed io a mb ienta les.

5.

Mejora la futura c alific ac ión energétic a d el ed ific io.

6.

Los Ge sto res Energ ét ic os te nd rá n q ue esta r a l ta nto d e las ultima s te c nolog ía s en eficiencia energética y de la conveniencia de su implantación, para la m ejora d e sus resultad os ec on óm ic os.

La introducción de este modelo de gestión debería hacerse siguiendo una serie d e p a sos p revios p a ra g a ra ntiza r su c ulminac ión exito sa .


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Es ne c esa rio Eva luar el Tec ho de Coste para lo que se hace necesario calcular el coste de los suministros y servicios térmicos en los edificios públicos, con tod os sus c onc ep tos.

En algún caso será necesario la instalación de contadores eléctricos para seg reg a r co nsum os distintos de los estud iad os.

Igualmente, hay que Evaluar el Confort Demandado. Esto sólo se puede hacer midiendo energía térmica útil anual aportada a cada edificio y el volumen de ag ua c aliente sanitaria c onsumida ta mb ién de forma anua l, para lo c ual no ha y más opción que recurrir a la instalación de contadores tanto de energía como de agua.

Es fundamental trabajar sobre los modelos de contratación y definir el mo de lo de Contrato d e Gestión Energética . Pa ra ello no s p od em os va ler de l tra b a jo ya d esa rrolla d o p or el IDAE, ante s me nc iona d o.

Por último, habría que convocar un concurso por cada edificio a gestionar. Entendemos que el trabajo previo y el proceso administrativo de adjudicación y contratación debe ser específico para este servicio ya que, de otra forma, el riesgo de frac aso es elevad o.

Concluyendo, estamos ante un nuevo modelo de gestión, una nueva forma de entender las instalaciones térmicas, que viene de la mano de un marco legislativo adecuado y que está totalmente enfocado a la mejora de la eficiencia d e la s insta lac iones.

La Ad ministra c ión d eb e servir de mo d elo a l resto d e la Soc ied a d y ser pionera en la implantación en sus edificios de modelos totalmente alineados con las p olítica s y leg isla c ión q ue d e la p rop ia A d ministra c ión d ima na .

Para ello es necesario tomar precauciones y fomentar ciertos cambios en los p roc esos a d ministra tivos y en la p rop ia leg isla c ión d e c ontrata c ión.

60


Capítulo

3.1. Introd uc c ión La Asociación Española de Empresas de Mantenimiento Integral de Edificios, Infra estruc tura s e Ind ustria s (AMI) tiene c om o ob jetivos la p rom oc ión y la d efensa d e la imagen y del prestigio del sector del mantenimiento integral de edificios promoviendo el desarrollo de un marco legal que regule las actividades propias de la s em p resa s a soc ia d a s. De esta forma la AMI pa rticipa en e l desa rrollo d e m od elos de contratación pública en relación con el sector del mantenimiento, forma parte de grupos de trabajo y de expertos dentro de diversos proyectos de la Ad ministrac ión Públic a (RITE, IDAE, Proye c to d e Ce rtific a c ión Téc nica d e Ed ific ios) y colabora en el desarrollo de la normativa europea relacionada con el sector del ma ntenimiento y la g estión e nergé tic a. Fruto de dicho trabajo resulta el Borrador de Contrato de Servicios energéticos y mantenimiento en edificios municipales, publicado por el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), en colaboración con la AMI y la Federación Española de Municipios y Provincias (FEMP). La razón estratégica del IDAE es promocionar en España la eficiencia energética y el uso racional de la energía, así como apoyar la diversificación de las fuentes de abastecimiento e impulsar la utilización de las energías renovables, con el objetivo de desarrollar y consolidar un modelo energético basado en la seguridad, la calidad y la sostenibilidad. De esta forma, el Instituto lleva a cabo acciones

de

difusión,

sensibilización,

asesoramiento

técnico,

desarrollo

y

financiación de proyectos innovadores, que formen, informen y sirvan de ejemplo a to d os los sec to res c onsumido res d e e nergía. Es por ello por lo que la Administración ha decidido fomentar y poner en marcha un modelo de Contrato de Servicios Energéticos y Mantenimiento en


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Edificios Municipales. Con este contrato se respetan los procedimientos y la normativa de la Administración Pública, y permite integrar el mantenimiento y la p resta c ión d e servic ios ene rgé tico s, c on imp ortante s niveles d e a horro. El Contrato es una aportación más para tratar de obtener el importante po tenc ial d e a horro de energía que existe en e l sec tor munic ipa l, po tenc ial que es, sin e mb a rgo , difíc il de rea liza r, de b id o a una serie d e b a rreras q ue lo d ific ulta n: El

desconocimiento

de

las

ventajas

energéticas,

económicas

y

medioambientales de utilizar tecnologías y sistemas de gestión más eficientes energética me nte frente a las ac tuales. Ba rreras d e tipo a d ministrativo o leg a l. España mantiene desde hace 30 años un notorio crecimiento del consumo de energía y de la intensidad energética. Nuestra creciente y excesiva de pe nde nc ia e nergé tic a exterior y la nec esida d de preservar el med io a mb iente y asegurar un desarrollo sostenible, obligan al fomento de fórmulas eficaces para un uso eficiente de la energía y la utilización de fuentes limpias. Por tanto, el crecimiento sustancial de las fuentes renovables, junto a una importante mejora de la eficiencia energética, responde a motivos de estrategia económica, social y medioambiental, además de ser básico para cumplir los compromisos internaciones en mate ria d e med io a mb iente. Si b ien e s c ierto q ue e n la a c tua l leg isla c ión e n ma teria d e e fic ienc ia y aho rro energético destacan las actuaciones en los edificios y, concretamente, en las certificaciones técnicas de los edificios, el comportamiento térmico de los c om p one ntes d e los ed ific ios, reno va c ione s d e c a ld eras y ap a ra tos d e refrige ra c ión en los mismos, etc., es evidente que el factor más importante para conseguir un ahorro significativo en el consumo energético en los edificios nuevos o existentes es c onta r c on un ad ec uad o a sesoramiento en el día a día d el uso d el edific io. Gran cantidad de los problemas de uso no eficiente de la energía en la industria y los servicios se deben a la gestión inadecuada en la administración de

62

CAPÍTULO 3. LOS CONTRATOS DE SERVICIOS ENERGÉTICOS

estos recursos y no a la capacidad o actualización de la tecnología productiva o de servicios existente. La gestión energética se hace generalmente tan cíclica como lo son los aumentos y caídas de los precios de los recursos energéticos primarios que se consumen. Sin embargo, en los últimos tiempos el crecimiento del coste energético ha pasado a ser parte preocupante y creciente dentro de los costes de producción y los métodos tradicionales de administración de los recursos energéticos no logran bajarlos sin realizar grandes inversiones en cambios de tecnología.

Foto 1. Gene rad ores de energía. Existe un c a mino q ue log ra red uc ir y co ntrolar los c ostes ene rgé tico s a c tua les en la industria y los servicios: el contrato de Servicios Energéticos y Mantenimiento, contrato que surge teniendo en cuenta la Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo sobre la eficiencia del uso final de la energía y los servicios energéticos que pretende conseguir a nivel nacional un ahorro energético en el sector público. En este texto se a bo rda rá e l c óm o y p orqué la energía de be ser gerenc iad a po r me dio d el Co ntra to d e Servic ios Energét ic os y Ma ntenimiento.

3.2. El gestor energético A nivel Global los beneficios de la eficiencia energética son la reducción de las emisiones contaminantes y la contribución al desarrollo sostenible. A nivel de


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Nación, la conservación de los recursos energéticos límites, la mejora de la seg urida d energética , la red uc c ión d e las imp orta c iones de energía y la red uc c ión de costes que pueden ser utilizados para el desarrollo. A nivel de Empresa el inc rem ento d e la eficiencia energética red uc e las c uentas d e ene rgía, incrementa la c om pe titivida d , eleva la produc tivida d y las ga nanc ias. Es práctica común actuar sobre los consumos energéticos y no sobre la efic ienc ia energética , lo c ual se e xplic a po rque es el co nsumo lo q ue se c ontrata y lo q ue se p a ga . La ge stión em p resa ria l sob re la ene rg ía se limita , en la g ene ra lid a d d e los c a sos, a ob tene r un bue n c ontrat o d e e nergía y m onitorear los c a mb ios en la cuenta mensual y la variación del índice de consumo en el tiempo, observando oportunidades de cambios tecnológicos que pueden disminuir el consumo energético, pero que generalmente tienen sus causas en problemas de ma ntenimiento que a fecta n a la p roduc c ión. En estos casos, estamos actuando sobre el efecto y no sobre la causa del problema que deseamos resolver: reducir los costes energéticos. Y en no pocas ocasiones este esfuerzo se manifiesta infructuoso, con resultados cíclicos de altas y bajas. Normalmente, el principal problema son los hábitos de uso de la energía de la sociedad que deben ser mejoradas. Cambiando estos hábitos, utilizaremos la energía más eficientemente y, como consecuencia, ahorraremos energía y, normalmente, también dinero. La figura del Gestor Energético posibilita un cambio en la política energética de cada Edificio, asumiendo la compra y el compromiso de asegurar el suministro energético de combustibles y electricidad de todo el edificio, así como su control de calidad, cantidad y uso, con las consiguientes ga ra ntía s d e a p rovisiona miento . El Gestor Energético será el responsable de todas las utilidades energéticas que necesite el edificio para su funcionamiento, buscando una triple finalidad: Ca lid a d , Servic io y Prec io red uc id o . El Gestor Energético asesorará a las entidades y particulares en el c ump limiento d e no rma tivas c om o el Cód igo Téc nic o d e la Ed ific a c ión (CTE) o el

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Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, cumpliendo así con la nueva Direc tiva e urop ea en ma teria d e efic ienc ia e nergé tic a. Gestionar la eficiencia energética significa identificar dónde están las p érdida s ene rgé tica s d el sistem a q ue imp a c ta n los c ostes, c la sific a r esta s p érdida s relativas a los procedimientos y relativas a la tecnología, establecer en tiempo real indica do res de efic ienc ia (que no es el índice de c onsumo) q ue p ermitan c ontrolar y reducir las pérdidas relativas a los procedimientos, evaluar técnica y económicamente los potenciales de reducción de las pérdidas relativas a la tec nolog ía y c onta r c on un plan estrat ég ic o a c orto, med io y largo p lazo c on meta s a lc a nza b les y ente nd id a s p or tod os los a c tores c la ves. La gestión energética tiene un objetivo final: lograr la máxima reducción de los consumos energéticos, con la tecnología productiva actual de la empresa y rea liza r los c a mb ios a tec nolog ía s eficientes en la me d id a q ue é stos sea n rentab les de acuerdo a las expectativas financieras de cada empresa. Lograr este objetivo de forma continua requiere organizar un sistema de gestión, cambios de hábitos y c ultura e nergé tic a. Existen inc entivos q ue e n el orde n p rá c tico imp ulsa n a la s em p resa s a a c tua r sob re la red uc c ión d e sus c onsumo s ene rg étic os: la inesta b ilid a d y el c rec imiento d e las tarifas de energía, la fuerza creciente de las legislaciones ambientales que abordaremos en el apartado siguiente, la incorporación de la gestión ambiental a la ima gen c omp etitiva d e la em presa, etc . Muchos problemas asociados con el uso de la energía son debidos a problema s d e g estión y no d e te c nolog ía. Se d eb en a la estruc tura emp lea da po r la dirección para coordinar los esfuerzos en la reducción de los costes energéticos. La tendencia es depender de rápidos y temporales cambios de métodos o tecnologías, en lugar de establecer un sistema estructurado de mejora y c ulturiza c ión c ontinua. El ejemp lo m ás c laro q ue p od em os indica r es el de do s c oc hes exac ta mente iguales, conducidos por dos conductores distintos, ambos tienen gastos muy


65

d iferentes. El po r qué está c la ro, no va le c on d iseña r un mot or eficiente (en nue stro caso un edificio eficiente) sino que hay que gestionarlo día a día, para que su pe riod o de vida sea el má ximo po sible. La solución a esta situación es la creación de un sistema de gestión energética mediante un Contrato de Servicios Energéticos y Mantenimiento en edificios, con el compromiso y apoyo de la alta dirección de la empresa o Institución.

3.3. Situac ión ene rgética ac tual: aspec tos norma tivos En el co ntexto d el Proto c olo de Kyoto, el aumento de la efic ac ia energética ha pasado a ser, ahora más que antes, un elemento importante de la estrategia comunitaria. En abril de 2000 la Comisión aprobó un Plan de acción para aumentar la eficacia energética en la Comunidad Europea. El programa SAVE tenía por objeto fomentar la adopción de medidas en el campo energético y fue el instrumento d e c oo rd ina c ión p rinc ip a l d e e ste Pla n. En este contexto, la Comisión aprobó en mayo de 2001 una propuesta de directiva sobre la eficacia energética en los edificios existentes que prevé una metodología común para las normas mínimas de rendimiento energético. La Direc tiva 2002/ 91/ CE de l Parlame nto Europ eo y d el Consejo, de 16 de dic iemb re d e 2002, relativa a la eficiencia energética de los edificios es la que actualmente establece el principal marco normativo en que navega la situación energética de nuestro país. Esta Directiva pretende garantizar que las normas para la construcción de edificios de toda Europa concedan una gran importancia a la reducción del c onsumo d e ene rgía y esta blec er un ma rc o c om ún destinad o a fome ntar la m ejora d el rend imiento ene rgé tico d e los ed ific ios. Establece una metodología común para calcular la eficiencia energética de un edificio teniendo en cuenta las condiciones climáticas locales. Asimismo, los Estados Miembros deberán establecer unas normas mínimas de eficiencia energética que se aplicarán tanto a los nuevos edificios como a los grandes edificios ya existentes que sean objetivo de importantes obras de remodelación.

66


Estas normas se aplicarán a todos los edificios nuevos construidos a partir de enero de 2006. Además los edificios grandes de más de 1000 m

2

serán objeto de un

estudio completo de viabilidad de los sistemas de calefacción y abastecimiento ene rg étic o a lternativos a ntes d e su c onstruc c ión. Se establecen unos sistemas de certificación de eficiencia energética de edificios nuevos y existentes, certificados de eficiencia energética que deberán expo nerse p úb lic a me nte en los ed ific ios grand es d e má s d e 1000 m 2. Por otra parte esta b lec e la ob liga toried a d d e insp ec c ione s reg ula res d e la s c a ld eras y los sistem a s de

aire

acondicionado

en

grandes

edificios

residenciales,

bloques

de

a p a rta me ntos, ed ific ios c om erciales y púb lic os. La entrada en vigor de las disposiciones legales, reglamentarias y administrativas necesarias para dar cumplimiento a la Directiva debería efectuarse ante s de l 4 de enero de 2006 y co mp rend erán: La a proba c ión, med iante Rea l Dec reto , del nuevo C ód igo Téc nic o d e la Edificación. El Código Técnico de la Edificación, es el desarrollo reg lam enta rio d e la Ley de Orde nac ión d e la Edific ac ión y ma rc o normat ivo que establece las exigencias básicas de calidad de los edificios y de sus instalaciones, de tal forma que permita el cumplimiento de los requisitos b á sic os d e la e d ific a c ión fija d os en la p rop ia Ley.

Foto 2. Cua d ro e léc tric o e n el interior de un e d ific io.


67

La revisión y aprobación, mediante Real Decreto, del nuevo Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE). Esta normativa regula las condiciones

que

deben

cumplir

las

instalaciones

de

calefacción,

climatización y agua caliente sanitaria y con su revisión se pretende adecuar esta norma tiva a la s d irec tivas europ ea s y c oo rd ina rla c on e l Có d ig o Téc nic o de la Edificación. La aprobación, también mediante Real Decreto, del procedimiento de Certificación Energética de Edificios, herramienta informática denominada CALENER (Calificación Energética de Edificios) que va a permitir que los técnicos habilitados y las administraciones competentes, en nuestro caso las Comunidades Autónomas, puedan elaborar el Certificado de Eficiencia Energética exigido por la normativa comunitaria que establece que cuando los edificios sean construidos, vendidos o alquilados se ponga a disposición d el prop ieta rio, de l c omp arad or o de l inquilino d ic ho C ertific ad o q ue tend rá una va lid ez d e d iez a ños. Existe ya un Proyec to d e Rea l Dec reto de Ce rtific a c ión Energét ic a d e Ed ific ios de nueva c onstruc c ión p ublic ad o p or el IDAE, exc luyendo su a plic ac ión a aq uellas edificaciones que por sus características de utilización deban permanecer abiertas, las construcciones provisionales con un plazo previsto de utilización igual o inferior a dos años, los edificios industriales y agrícolas, en la parte destinada a procesos industriales, agrícolas o de otro tipo y finalmente, los edificios asilados con una sup erfic ie útil to ta l inferior a 50 m 2. Con el fin de facilitar el cumplimiento de este Real Decreto se establecen los denominados documentos para la Certificación Energética, que se definen como documentos externos e independientes, sin carácter reglamentario, pero que c uenta n c on e l rec ono c imiento d el Ministerio d e Industria , Turismo y Co me rc io y d el Ministerio de la Viviend a . El Órga no c om pe tente d e la C om unida d Autó noma esta blec erá, en su ca so, qué parte de la certificación requiere un control externo, su alcance y el procedimiento a seguir para realizarlo. El certificado de eficiencia energética

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tendrá una vigencia máxima de 10 años, a partir de los cuales, el edificio pasará a ser c onsi onsid erad o c om o ed ific fic io exis existent e, a los efec tos d e la c ertifi ertificc a c ión ene rgé tica . En la la Fig. 1 se se e xpo ne un m od elo de etiqueta de c erti ertifificc ac ión e nergé nergé tic tic a de ed ificios en el ter te rrito rito rio esp esp a ñol. ño l. Calificación Energética de Edificios proyecto/edif icio ici o termi nado Más

Menos Edificio: ___________________________________ Localidad/Zona climá tica: ___ _________________ Uso del Edif icio: __________________ ________________________ __________ ____ Consumo Energí a Anual: _______ _kWh/año (____ ___k Wh/m2)

Emisiones de CO2 Anual: ________kgCO2/año (________kgCO2/m2)

El Consum Consum o de Energía Energía y sus Emisiones de Dióxido de Carbono son las obtenidas por el Programa ____, para unas condiciones normales de funcionamiento funcionamiento y ocupación ocupación El Consum Consum o real de Energía Energía del Edificio y sus Emisiones de Dióxido de Carbono dependerán de las condiciones de operación y funcionamiento del edificio y de las condiciones climáticas, entre otros factores.

Figura 1. Mod elo elo d e etiqueta d e c erti ertifificc ac ión energética energética . La obtención del certificado de eficiencia energética otorgará el derecho de utilización, durante el periodo de vigencia de la misma, de la etiqueta de certificación energética, que podrá ser incluida en los carteles de obra, en la información comercial, en la publicidad relativa al edificio, así como en el propio edificio, debiendo figurar siempre, de forma clara e inequívoca junto con la etique ta , si se refiere refiere al ce rtifi tific a d o d el proyec proyec to o a l ed ific fic io te rminad o.


69

Todos los edificios de la Administración Pública o Instituciones que presten servicios públicos a un número importante de personas y que, por consiguiente, sean frecuentados habitualmente por ellas, con una superficie útil superior a 1000 m 2, exhibirán de forma obligatoria, en lugar destacado y claramente visible por el púb lic o, la la etiqueta d e c ertifi ertificc ac ión energé energé tic tic a. En la Ta b la 1 se se rep resenta esenta una c a lific fic a c ión ene rgé tica d e los ed ific fic ios a titulo titulo d e ejem p lo, pe nd iente d e la prop uesta uesta d el CE CEN/ N/ CT 89/ 89/ WG4. La c a lific fic a c ión energética asignada al edificio será la correspondiente al índice de calificación ene rgé tica ob tenido p or el mismo mismo d entro d e una esc esc a la d e seis seis letras, etras, que va d esd esd e la letra A (e d ific fic io m á s eficiente) a la letra G (ed ific fic io m eno s eficiente). TABLA 1. Tab la d e c alifi alificc ac ión energética de l ed ific fic io. C A LIF IFIC ICA A C IÓ IÓN N ENE ENER RG ÉTIC ICA A DEL DEL EDIF DIFIC ICIO IO ÍN ÍNDIC DICE E DE C A LIF IFIC ICA A C IÓ IÓN N ENE ENER RG ÉTIC ICA A: I A

I < 60

B

60 ≤ I < 70

C

70 ≤ I < 80

D

80 ≤ I < 100

E

100 ≤ I < 120

F

120 ≤ I < 140

G

140 ≤ I

Este certificado se va a constituir en documentación técnica y administrativa d e si singular imp imp ortanc ia , en la la m ed id a q ue va a reflejar reflejar cuá l es el nivel nivel de e fic fic ienc ia ene rgé tica d e las vivi viviend end a s que se va n a p one r en e l me rc a d o e n los los p róximo óximo s a ños. ños. Servirá además para incorporar una mayor transparencia en el mismo y aportar elementos de c om pe titi titivi vida da d entre entre las promo promo c iones. ones. En Es Esp a ña esta esta inc orpo ra c ión se se e stá rea liza nd o a c tua lme nte c on e l Pl Pla n d e Ac c ión 200 2005-200 -20077 del Gob ierno erno q ue p ara e l sec sec tor de la ed ific fic ac ión p retend e q ue los edificios nuevos cumplan con unos requisitos mínimos de eficiencia energética,

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introducidos en la fase de diseño, estableciéndolos mediante normativa obligatoria. De igual forma, se pretende proporcionar al futuro comprador o usuario del edificio información sobre la eficiencia energética del mismo, de manera que éste disponga de un criterio objetivo a la hora de tomar decisiones relativas a la compra o a lq uil uiler de l ed ific fic io. Cua tro tro son los ob jetivos p rinc ip a les d e este este Pla n d e Ac c ión: 1.

Co nc reta r las me d ida s y los los instrume instrume nto s nec esa esa rios p a ra el la la nza nza mient o d e la estr estrate ate gia en c ad a sec sec tor.

2.

Definir líneas concretas de responsabilidad y colaboración entre los organismos involucrados en su desarrollo, concretamente la Administración Ge neral nera l d el Es Esta d o, las Co m unida d es Autóno Aut óno ma s y la la s Entida d es Loc a les. les.

3.

Planificar la puesta en marcha de las medidas, identificando las formas de financiación, las necesidades presupuestarias, las actuaciones prioritarias y el ritmo d e pue sta en p rác tic tic a.

4.

Evaluar los ahorros de energía asociados, los costes y las emisiones de CO 2 evitad evitad as pa ra c ad a m ed ida y pa ra to do el Plan en su su co njunto. njunto. El pa sa d o 19 de Ma yo d e 2005, 2005, el Pa Pa rla me nto Europ urop eo pub lic ó una Propuesta

de Directiva sobre la eficacia del uso final de la energía y de los servicios energéticos (Prop osa osa l for a Direc Direc tive of the Europ urop ea n Pa Pa rlia me nt a nd for the C ounc il on ene rg y end use use efficienc y and ene rgy servi servic c es ).

La fina fina lid a d d e e sta p rop uesta uesta es fom enta r el uso uso final renta renta b le y e fic fic iente d e la ene rgía: Aportando los objetivos, los incentivos y las normas generales institucionales, financieras y jurídicas necesarias para eliminar los obstáculos existentes en el me rc a d o y los fallos fallos a c tua les en e l uso uso e fic fic iente d e la e nergía nergía . Desarrollando el mercado de servicios energéticos, programas de eficiencia ene rgé tica y otras me d id a s d e e fic fic ienc ia ene rgé tica d estinad estinad a s a los usua usua rios finales.


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La propuesta se aplica a la distribución y la venta al por menor de energía a los c lientes iente s finales, finales, así así c om o a la ve nta a l po r m eno r, el sum sumini inisstro y la d istri istribb uc ión d e a mp lios vec tores ene rgé tico s p or red red c om o la elec tri tric id a d y e l ga s na tura tura l, así así c om o otros tipo tipo s de energía energía c om o la la c alefac c ión urba urba na, el ga sóleo pa ra c alefac c ión, el c a rb ón y e l lignito, los p rod uc tos to s ene rg ét ico s foresta foresta les y ag a g ríc olas ola s y los los c a rb urante s. Los Estados Miembros deberán cumplir determinados aspectos: Fijar y cumplir un objetivo anual de ahorro de energía. El objetivo será un ahorro anual de energía equivalente al 1 % de la cantidad de energía distribuida o vendida a los consumidores finales en el año de referencia de ac uerdo uerdo c on el anexo I d e la Pr Prop uesta. uesta. Nombrarán a una o varias autoridades u organismos independiente del sec tor púb lic o exis existent es o nuevo s p a ra q ue se se enc a rgue n de l c ontrol ge neral y sean responsables de la vigilancia de las normas generales para alcanzar e so s o b jetivo s. Fijarán y cumplirán un objetivo obligatorio de ahorro energético anual en el sector público mediante la adquisición de servicios energéticos, programas de energía y otras medidas de eficiencia energética. El objetivo del sector público consistirá en un ahorro anual mínimo del 1,5 % de la energía d istri trib uid uid a o vend id a . Nombrarán a una o varias organizaciones existentes o nuevas que se responsabilizarán de la administración, gestión y aplicación de las disposiciones necesarias para la consecución del objetivo en las adquisiciones públicas. En ese contexto, las obligaciones podrán englobar los siguientes elementos: los requisitos sobre el uso de instrumentos financieros para el ahorro de energía, tales como la financiación por terceros y los contratos sobre rend imiento e nergé nergé tic tic o,

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los req uisitos pa ra c om p ra r equipo s y vehíc ulos eficientes energé tica me nte, los req uisitos pa ra c om p ra r p rod uc tos q ue c onsuma n po c a e nergía . Se instaurarán regímenes de cualificación, certificación y acreditación para los p rovee d ores d e servic ios ene rgét ic os.

Foto 3. Instalac ión d e c aldera e n ed ific io. Esta Directiva, actualmente en fase de estudio, tiene como propósito mejorar la eficacia del uso final de la energía en los Estados Miembros estableciendo unas metas

comunes

y

proporcionando

mecanismos

e

incentivos

para

ello,

constituyendo, asimismo, el marco institucional, económico y legal en el que trabajar para eliminar las barreras y las imperfecciones existentes en el mercado para un eficiente uso final de la energía. Esta Directiva pretende crear las condiciones para el desarrollo de un mercado para los servicios de la energía y me d id a s d e m ejora d el rend imiento e nergét ic o e n el usua rio final. Desde el ámb ito a utonómic o y m unic ipa l destac a la Com unida d de Mad rid que para atender a las necesidades energéticas específicas de la Comunidad de Ma d rid , la Co nsejería d e Ec ono mía e Innova c ión Tec nolog ía ha e la b orad o un Pla n Energético 2004-2012, con los siguientes objetivos generales:


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Atender a la satisfacción de la demanda energética de la Comunidad de Ma drid, a c tivand o inic iativas de ge nerac ión d e e nergía do nde sea po sible y deseable. Fomentar el ahorro energético y mejorar la eficiencia del sector en sus d iversos nive les. Prom over el uso d e los rec ursos ene rgét ico s p rop ios, de origen reno va b le. Velar por los efectos medioambientales que se produzcan en el aprovechamiento de los recursos energéticos

3.4. El contrato d e servic ios ene rgétic os y m antenimiento en ed ificios munic ipales 3.4.1. Objetivos a c onseg uir La imp leme ntac ión d e c ualquier sistem a de ge stión requiere d e un méto do , procedimientos y herramientas que permitan hacerlo de forma efectiva, en el me nor tiem p o p osib le y c on b a jos c ostes. Esto es nec esa rio p orque , co mo c ualquier cambio de hábito en la forma de manejar las cosas, la etapa de implementación debe enfrentarse a barreras que sólo pueden ser derribadas o sorteadas con la mue stra d e resulta d os nuevo s no a lc a nza d os p or la s vía s tra d ic iona les d e enfrenta r el problema. Una estrategia común es comenzar con algún área clave de la em p resa q ue sirva d e generación de confianza , muestra de las potencialidades del sistem a y mo tivac ión d el pe rsona l c la ve. Generalmente en esta etapa de cambio, la empresa requiere ayuda o asesoría externa, la cual debe ser cuidadosamente seleccionada en función de la experiencia mostrada en la implementación exitosa de este tipo de sistemas en otras empresas y por la estrategia, métodos, procedimientos y herramientas que p resente pa ra su de sa rrollo, c om p a tibles c on la c ultura g erenc ia l d e la em p resa .

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Este contrato se plantea teniendo en cuenta la propuesta de Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo sobre la eficiencia del uso final de la energía y los servicios energéticos, que pretende conseguir a nivel nacional un ahorro anual de energía final superior al 1,0 % en el sector público, respecto al consumo de energía final de un año d e referenc ia. Este Modelo de Contrato surge para ponerlo a disposición de las Ad ministra c ione s Púb lic a s p rop ieta ria s d e ed ific ios, q ue teng a n intenc ión d e utiliza r este mecanismo para reducir el consumo energético y contribuir a los objetivos ene rg étic os y med ioa mb ienta les na c iona les e internac iona les. La particularidad de este contrato, es que, respetando los procedimientos y la normativa de la Administración Pública, permite integrar el mantenimiento y la prestación de servicios energéticos.

3.4.2. Aspectos previos a tener en cuenta a la hora del planteamiento Hay q ue p artir de una funda me ntac ión jurídica , sob re el mod elo de c ontrat o más adecuado, dentro de los previstos en el ordenamiento jurídico español, como es el a d ministrativo típ ico , de c a rá c te r mixto , de suministro y servicios. Posteriormente se desarrollará un pliego modelo de cláusulas administrativas y otro de c ond ic iones téc nic as, a m od o d e g uía, y q ue d eb erán ser desarrollad os y c om pletad os en función de las pa rtic ularida de s de c ad a m unic ipio. Este tipo de contrato puede constituir un instrumento eficaz y concreto para estimular el ahorro de energía, en comparación con los modelos de contratación ha sta a hora ut iliza d os en los ed ific ios d e titula rid a d púb lic a . La e fic ienc ia e nergétic a e s una e strateg ia vá lid a p a ra soluciona r el p rob lem a d e la esc a sez de fond os p úblic os y p ued e c ontrib uir a d isminuir los grave s p rob lem a s de la energía y el clima. En este sentido, el sector público debe predicar con el


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ejemplo en lo que se refiere a inversiones, mantenimiento y otros gastos en equipos

q ue utilic en e nergía .

3.4.2.1. La viab ilida d jurídica del c ontrato d e resultados Este contrato de mantenimiento integral con gestión energética de un edificio de titularidad de una Administración Publica, de carácter territorial, que dicha Administración celebra con una empresa privada, por el cual esta entidad privada, a cambio de un precio, se obliga a prestar servicios energéticos , (es decir suministro de energía en determinadas condiciones de calidad, cumpliendo unos niveles de confort y una mejora de la eficiencia energética, y asumiendo el riesgo técnico de las instalaciones ligado a los rendimientos de transformación y a la vida útil d e las misma s), ha d e c a lific a rse, c on a rreg lo a la leg isla c ión d e c ontrat os d e las Administraciones Públicas, como un contrato administrativo, de carácter mixto, de suministro y servicios. La calificación jurídica de este contrato como contrato administrativo –ya sea típ ic o ya sea esp ec ia l– frente a l c ontrato p riva d o d e la Ad ministra c ión sup one la aplicación o no en todos sus aspectos, incluidos sus efectos y extinción, de la legislación de contratos de las Administraciones Públicas. (Del Art. 7 TRLCAP relativo al régimen jurídico de los contratos administrativos o del Art. 9 TRLCAP que regula el rég ime n juríd ic o d e los c ontrat os p riva d os d e la Ad ministrac ión). La preparación y adjudicación de un contrato, cuando la Administración q ue lo c eleb ra es una Ad ministrac ión d e c a rá c ter territoria l, co mo es el ca so, se rige siem p re p or los p rinc ipios d e p ub licida d y c onc urrenc ia, esto es, po r el TRLCA P.

3.4.2.2. Detalles del contrato A.

Las prestac iones El objeto del contrato de servicios energéticos y el mantenimiento integral con garantía total de las instalaciones térmicas y de iluminación interior

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del/los edificios pertenecientes a determinado Ayuntamiento tiene como finalidad realizar las siguientes prestaciones: 1.

La g estión energét ic a .

2.

Ma ntenimiento p reve ntivo d e las insta la c ione s.

3.

Ga rantía to tal de rep arac ión.

4.

Compromiso del adjudicatario a realizar las obras de mejora y reno va c ión d e la s insta la c ione s c onsumido ra s d e ene rgía.

5.

Inversiones en ahorro energético y energías renovables

A.1.

Gestión Energé tica Gestión energética necesaria para el funcionamiento correcto de las instalaciones objeto del contrato; el gestor energético asume la compra y el compromiso de asegurar el suministro energético de combustibles y electricidad de todo el edificio, así como su control de calidad, cantidad y uso, con las consiguientes garantías de aprovisionamiento.

A.2.

Mantenimiento Mantenimiento preventivo y correctivo necesario para lograr el perfecto funcionamiento y limpieza de las instalaciones con todos sus componentes, así como lograr la permanencia en el tiempo del rendimiento de las instalaciones y de todos sus componentes al valor inicial.

A.3.

Garantía total Reparación y en su caso, sustitución de todos los elementos deteriorados en las instalaciones según se regula en el Pliego de Co nd ic ione s Téc nic a s d el Contrat o. Es necesario entender que el gestor energético necesita que las instalac iones estén en p erfec to e stad o d e funcionam iento p ara p od er


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asegurar los rendimientos de transformación previstos, ya que en caso contrario, el exceso de consumo sería soportado únicamente por el gestor energético. Por tanto, es previsible que durante la vida del contrato, el gestor realice cambios en las instalaciones cuando éstas no p ued a n ya ga ra ntiza rle los rend imiento s d e transforma c ión d esc ritos en razón d e su vid a útil, y ello, sin c oste e c onó mic o p a ra el c liente . A.4.

Obras de Mejora y renova c ión de las instalac iones c onsumido ras de energía Realización y financiación de obras de mejora y renovación de las instalaciones, que a propuesta del Ayuntamiento se especifiquen en el Plieg o d e Co nd ic iones Téc nica s.

A.5.

Inversiones en aho rro ene rgétic o y ene rgías renova bles Este c ontrato pretend e p rom over la mejora de la efic ienc ia energétic a mediante la incorporación, mejora o renovación de equipos e instalaciones que fomenten el ahorro de energía, la eficiencia energética y la utilización de energías renovables y residuales como: biomasa, energía solar térmica, Foto 4, fotovoltaica, Foto 5, c oge nerac ión, etc .

Foto 4. Instalación energía Térmica.

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Estas instalaciones serán estudiadas, propuestas, ejecutadas y financiadas por el adjudicatario mediante los ahorros o venta de energía renovable conseguidos dentro del periodo de vigencia del contrato y que no tengan repercusión económica para el Ayuntamiento.

Foto 5. Instalación fotovoltaica. Con esto será posible, sin disminuir el confort, reducir el consumo de energía, permitiendo el ahorro energético (i) garantizar al cliente un menor coste de su servicio energético, y (ii) permitir al gestor energético pudiendo, con la energía ahorrada, recuperar el coste de la inversión en un plazo de tiempo razonable, dentro del periodo contractual acordado, de vida técnica de la inversión y cubrir los intereses, combinado si es necesario con subvenciones u otros instrume ntos c om o la financ ia c ión p or terce ros. Si se consideran los altos precios actuales de la energía, es evidente que, para una misma cantidad de energía ahorrada, el valor del aho rro c onseg uido aum enta , lo q ue reduc e los pe riod os de retorno d e la inversión, y la entrad a de un ma yor número d e c om pe tido res en e l merc ad o d e la g estión energética. B.

Los Inc umplimie ntos Los incumplimientos que cometa el Adjudicatario en la ejecución de los servic ios c ontrata d os, se c lasifica rá n c om o m uy gra ves, grave s y leves.


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B.1.

Incump limientos muy grav es La demora en el comienzo de la prestación de los servicios de mantenimiento en más de un día sobre la fecha prevista, salvo causas de fuerza mayor. La no intervenc ión inme diata tras la de nuncia o c onoc imiento d e una situación que exija una actuación extraordinaria o urgente (plazo má ximo : med ia ho ra). La prestación manifiestamente defectuosa e irregular de los servicios. El retraso sistemático en los horarios, no utilización de los medios mecánicos establecidos, el mal estado de conservación de los mismos o e l inc ump limiento d e las tem p eraturas. Desobediencia a las órdenes del Ayuntamiento relativas a la norma y régimen de los servicios en general, desobediencia a las normas que reg ularán la p resta c ión d e los mismos. El incumplimiento de cualquiera de las condiciones y plazos esta blec id os en e l Plieg o d e C ond ic ione s, sin p erjuic io d e las a c c ione s p osteriores q ue d e e llo se d eriven. Falta de elementos y/o medidas de seguridad para la prestación del servicio.

B.2.

Incump limientos graves El retraso no sistemático en la prestación de los servicios. Los incidentes del personal perteneciente a la empresa adjudicataria con terceras personas, tanto por trato incorrecto, como por d eficienc ia d e la presta c ión d el servic io. La reiterac ión en la c om isión de fa lta s leves. Mo d ific a c ión de l servic io sin c a usa justific a d a ni notific a c ión p revia.

B.3.

Incump limientos leve s Se consideran incumplimientos leves todos los demás no previstos anteriormente y que de algún modo signifiquen detrimento de las

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c ond ic ione s esta b lec id a s en e l Plieg o d e c ond ic ione s, co n pe rjuic io no grave de los servicios o que den lugar a deficiencias en el aspecto del p ersona l o d e los me d ios utiliza d os. La calificación de cualquier incumplimiento dentro de los apartados anteriores, corresponde única y exclusivamente al Ayuntamiento, previa aud ienc ia de l contratista. C.

Las pe nalizac iones Las infracciones se sancionarán con una multa porcentual sobre el Importe Total Anual del Contrato, y que según la tipificación anterior tendrá los siguientes importes: Incumplimiento muy grave: entre el 1 % la primera vez y el 2 % en el caso de reincidencia, lo que daría lugar a instruir el expediente de resc isión d e c ontrato . Incumplimiento grave: entre el 0,25 % la primera vez y el 0,5 % en el c aso d e reinc ide nc ia. Incumplimiento leve: entre el 0,1 % la primera vez y el 0,2 % en el caso de reincidencia. El importe máximo anual de las sanciones no podrá exceder del 10 % del Imp orte Tota l Anua l d el Cont ra to, va lor al pa rtir d el cua l el Ayuntam iento inic ia rá e l c orrespo nd iente expe d iente de resc isión d e c ontrato .

D.

La durac ión Este contrato administrativo típico mixto de suministro y servicios tendrá una vigencia, no prevista legalmente, sino determinada por lo que pacten las partes contratantes, lo que permitirá que se extienda el tiempo suficiente p a ra p ermitir rea liza r a l a d jud ic a ta rio insta la c ione s q ue fo me nten e l a horro d e energía, la eficiencia energética y la incorporación de energías renovables como por ejemplo, la energía solar térmica y fotovoltaica, biomasa o c og enerac ión, financ iánd olas po r aho rros, durante el tiem po de d urac ión d el contrato.


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Es necesario que la duración mínima de este contrato sea de 10 años para que la financiación de los proyectos resulte atractiva para los gestores energéticos o para aquellos terceros que vayan a financiar las instalaciones ya q ue el cá lc ulo d e la renta bilida d, ta nto e n ed ific ios nuevos c om o a ntiguo s reformad os, es de ob liga d a c onside rac ión. Asimismo, esta duración de 10 años es fundamental para que el gestor energético pueda asumir tanto el riesgo de sustitución de los equipos y su amortización como el riesgo de condiciones climáticas ya que en un plazo corto de duración no es posible compensar si ha habido un invierno muy frío o un verano muy c a luroso. Finalmente el gestor deberá invertir en formación de personal para que éste desarrolle su potencial humano y sea consciente de la importancia de su labor, de ahí que el plazo deba ser amplio ya que si cada poco tiempo se sustituye a las personas que realmente gestionan el edificio se correrá el riesgo d e p érdida d e interés d el pe rsona l, olvid o d e los me nsa jes d e a horro y efic ienc ia energética entre el persona l, etc .

Bibliografía §

PÁGINAS WEB UTILIZADAS PARA OBTENER INFORMACIÓN: ü

www.idae.es: Instituto pa ra la Diversific a c ión y Aho rro d e la Energía.

ü

www.mityc.es: Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. Dirección General de Política Energética y Minas.

ü

www.mma.es: Ministerio d e M ed io Am biente .

ü

www.ciemat.es:

Centro

de

Investigaciones

Energéticas,

Me d ioambienta les y Tec nológ ica s (CIEMAT).

82


ü

www.madrid.org : Com unida d de Ma drid. C entro d e Aho rro y Efic ienc ia Energética.

ü

www.europarl.es: Pa rla me nto Europ eo . Oficina d e Espa ña .

ü

www.europa.eu.int: Comisión Europea. Dirección General de Energía y Transportes.

ü

www.europa.eu.int: Com isión Europ ea . Med io Am b iente .

ü

www.iea.org: Age nc ia Interna c iona l d e Energía .

ü

www.cener.com : Centro Nacional de Energías Renovables.

ü

www.cne.es: Comisión Nacional de la Energía.

ü

www.ipyme.org: Secretaria de Estado de Energía, Desarrollo Industrial y PYMES.

§

Campos JC., Gomez Dorta R., Santos Leonardo (1995).: Eficiencia Energética y Co mp etitivida d d e Emp resa s. Universid a d d e C ienfueg os. Cub a .

§

Ca mp os Avella , J.C. y Otros. Gerenc ia d e e nergía , Universid a d d el Atlántico .


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Capítulo

4.1. Introd uc c ión La energía solar es un elemento clave para el desarrollo sostenible del planeta , permitiend o la reduc c ión d e e misiones de efec to invernad ero. El abuso de la sociedad con el medio ambiente ha generado un problema que estamos obligados a dar una respuesta. Los municipios formados por la existencia de población restringidos a una localidad geográfica, provoca una mayor concentración de gases y residuos. Por ello, es de suma importancia que desde los organismos públicos, se desarrollen iniciativas de proyectos renovables. Hoy la energía solar es una solución atractiva medioambientalmente y fundamentalmente rentable que no deben dejar de escapar las autoridades locales. A lo largo del presente capítulo, se describen los elementos claves para un correcto aprovechamiento de este tipo de tecnología, mostrando ejemplos de d iversa s a c tua c ione s d esa rrolla d a s p or Munic ip ios en los q ue ha p a rticipa d o d e una forma d irec ta G a me sa Solar.

4.2. Nuevos c onc ep tos de la e nergía solar 4.2.1. Respaldo de líderes industriales Uno de los elementos claves en el auge de la actividad renovable, ha sido la creación de empresas que son capaces de desarrollar y/o promocionar grandes proyectos en este área, generando la confianza en esta actividad que en muchos


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c asos es de sc onoc ida . La presenc ia de emp resas c om o G am esa, ha evid enc iad o que los proyectos energéticos renovables soportados por potentes grupos ind ustria les, termina n siend o p roye c tos d e ga ra ntía , de mo stra nd o q ue es p osib le la c rea c ión d e líd eres ind ustria les en e l sec tor reno va b le. La p resenc ia d e G a me sa en el mercado de valores, ha posibilitado que tanto clientes como empresas financieras hayan optado por invertir en bienes de valor

verde

y de este mo do ha

permitido generar la confianza necesaria para poder ir desarrollando esta actividad. Gamesa adquiere compromisos con los accionistas y los clientes que aseg uran la p erma nenc ia e n el tiem po d e su ac tivida d. Es por tanto hoy, necesario entender que la aparición en la industria española de empresas especializadas en el sector renovable garantizan el de sarrollo d e p royec tos que pe rduran en e l tiem po y que propo rc iona n a l c liente la rentabilidad deseada.

4.2.2. Uso e fic az de la energía sola r La energía solar es una fuente inagotable y cuyo aprovechamiento puede generar una gran rentabilidad medioambiental y económica. Es por tanto que al hablar de un uso eficaz de la energía solar nos estamos marcando el objetivo de lograr la rentabilidad en este tipo de instalaciones; sólo de esta manera es posible asoc iar la pa lab ra efic az a esta fuente renova ble. Si bien el c onc ep to d e renta bilida d m ed ioa mb ienta l pa rec e esta r íntimamente ligado a la energía solar, por su capacidad para ser sustitutivos de de rivad os de l pe tróleo en p roc esos térmic os o b ien p or su c ap ac ida d pa ra ge nerar directamente electricidad, como sustitutivo de otros sistemas de generación más contaminantes, hoy en día, es posible ligar la energía solar a la rentabilidad económica a través de la energía fotovoltaica, gracias al Real Decreto 436/2004, así c om o el desarrollo de grande s proyec tos térmic os pa ra la ge nerac ión d e ag ua caliente en sus diversas modalidades: ACS, calentamiento de piscinas, calefacción

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CAPÍTULO 4. APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR EN MUNICIPIOS

y procesos industriales. Y en un futuro no muy lejano el desarrollo de plantas de refrige rac ión c on c ap ta do res térmic os. La cercanía al usuario final es un aspecto a considerar para lograr un buen resultado al apostar por este tipo de proyectos. El cliente se siente más seguro al poder trabajar con empresas consolidadas en el desarrollo de proyectos energéticos y específicamente en el área de las renovables. Esta cercanía y la experiencia contrastada de socios industriales, son elementos de considerable imp ortanc ia a la hora de de c idir la ma nera de llevar a c ab o este tipo de proyec tos para asegurarse el éxito de la inversión, y la recuperación económica de la inversión a través d e g a ra ntiza r el co rrec to func iona miento .

4.2.3. Importanc ia d e las garantías Como se comentaba anteriormente, una de las claves esenciales para el d esa rrollo d e p roye c to s solares, son las ga rantías en su d ob le versión d e: Garantías con el cliente: a través de una correcta asesoría del uso eficiente de la energía solar, tanto fotovoltaica como térmica, mediante el correcto d ime nsiona d o b a sa d o en una inge niería q ue p ermita ser eficiente. Esta simbiosis entre cliente e industrial, y el mantenimiento de una magnifica relación, permite abrir la posibilidad de desarrollar más proyectos conjuntamente. Ga ra ntía s c on e l p roye c to: en e ste c a so, y pa ra el de sa rrollo d e insta la c ione s de referencia, es fundamental la existencia de garantías suficientes con el proyecto. Por ello es importante a la hora de seleccionar una empresa para el desarrollo de la ingeniería y ejecución de la obra, así como la empresa que desarrolle las actividades de mantenimiento durante el periodo de vida del proyecto, de forma que se puedan obtener los rendimientos de las insta la c iones esp erad os.


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4.3. Ap oyo instituc ional 4.3.1. Responsabilida d glob al e individua l El apoyo institucional en la actividad solar, resulta hoy necesario, para el desarrollo de esta energía. De esta manera, todos los sectores públicos y privados deben participar y apoyar la sostenibilidad para permitir una excelencia en el uso de los escasos recursos del planeta. En la actualidad las entidades públicas han apoyado con iniciativas el uso de las energías renovables a través de programas nacionales, regionales y locales, para incentivar el uso de estas tecnologías. La ac ep tac ión d el proto c olo de Kyoto ha sido un ac ic ate má s, pa ra imp ulsar su uso. Sin duda, todas estas actuaciones de la administración y la creación de un ma rc o leg isla tivo a tod os los niveles, ha p ermitido el la nza miento d e la ene rgía solar en Esp a ña . Hoy en día, son más las personas que entienden su responsabilidad con el medio ambiente, asumiendo que no sólo depende del sector industrial de gran consumo, el encargado de reducir la emisión de gases de efecto invernadero (el sector industrial sólo es responsable del 55 % de las emisiones), ni son los gobiernos los únic os q ue c on sus a c tua c ione s d eb en a lc a nza r los a c uerdo s d e Kyoto . Sólo c on el co nvenc imiento d e c ad a individ uo, se p od rán a lc anzar todo s estos objetivos que son tan ambiciosos como necesarios, siendo uno de los elementos fundamentales de la administración desarrollar actuaciones en esta línea , a travé s de programa s de divulga c ión y c onc ienc iac ión p ara la soc ied ad .

4.3.2. Resumen d e a plic ac iones En la Fig. 1 se resume la distribución de emisiones de gases de efecto invernadero y un breve análisis de las posibilidades de la energía solar. En la figura se indican las principales aplicaciones que hoy se pueden desarrollar a través de proyec tos solares c on g arantías de renta bilida d ec onóm ic a.

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Por un lado, la aplicación de proyectos térmicos en el sector servicios, mediante aplicaciones que cubran entre el 30 y el 70 % de las necesidades energéticas tanto para agua caliente sanitaria como para el calentamiento de piscinas. Por otro lado, en el sector industrial se pueden desarrollar proyectos térmicos para el ahorro de energía en el precalentamiento de agua para procesos industriales y generación de vapor, entre un 30 y 40 % del consumo total de estos procesos.

GENERACIÓN DE CO2 POR SECTORES ECONÓMICOS

20%

35%

20% Generación Residencias y comercio Transportes Industria

25%

Figura 1. Emisiones de CO 2 p or Sec to res Ec onóm ico s en Esp a ña . La energía solar fotovo ltaica tam bién p ermite pa rtic ipa r en la g enerac ión d e energía, el cumplimiento del PFER para el 2010, permitiría ahorrar el 0,7 %, de las em isiones que hoy en la a c tualida d se p rod uc en en su ma yoría med iante térmica s de c arbón y ciclos c om binad os. En definitiva el desarrollo tecnológico de este tipo de generación energética presenta hoy un sin fin de posibilidades, siendo un interesante escenario de actuación, muy atractivo para los sectores privados y públicos a través de instalaciones emblemáticas en cada uno de estos sectores y en cada actividad


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mediante proyectos rentables que permitan generar confianza en este tipo de energía renova ble.

4.3.3. Adec uad o m arc o leg islativo En la actualidad se han desarrollado diversas actuaciones para incentivar este tipo de proyectos; así los diferentes entes administrativos, han creado un ad ec uad o m arco de trab ajo q ue fa c ilita el desarrollo d e p royec tos solares. Entre ellos c a b e d esta c a r: Cód igo Téc nic o d e la Edific ac ión El Cód igo Téc nic o d e la Ed ific a c ión (C TE) es el ma rc o norma tivo q ue establece las exigencias que deben cumplir los edificios en relación con los requisitos básicos de seguridad y habitabilidad establecidos en la Ley de Orde na c ión d e la Ed ific a c ión (LOE). Para fomentar la innovación y el desarrollo tecnológico, el CTE adopta el enfoq ue internac iona l má s mo de rno en ma teria d e normativa de ed ific ac ión: los Códigos basados en prestaciones u objetivos. El uso de esta nueva reglamentación basada en prestaciones supone la c onfigurac ión d e un e ntorno m ás flexible, fác ilme nte a c tualizab le c onforme a la evolución de la técnica y la demanda de la sociedad y basado en la experiencia de la normativa tradicional y cuya inclusión de la energía solar en e l CTE va a supo ner una a p uesta leg isla tiva m uy imp ortante en una s tecnologías que en España cuentan con unos niveles técnicos de diseño y ejecución muy altos, además de contar con una situación privilegiada del recurso solar y que obliga a que una parte de la energía necesaria para la p rod uc c ión d e a gua c a liente sa nita ria sea ene rgía solar. Dentro d e los siete DAC (Doc umento s de Ap lic ac ión d el Cód igo ) de l Có digo Téc nic o, se e nc uentra e l DAC HE c uyo req uisito b á sic o “ Ahorro d e e nergía ”

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consiste en conseguir un uso racional de la energía necesaria para la utilización de los edificios, reduciendo a límites sostenibles su consumo y c onseg uir asimismo que una p arte d e e ste c onsumo proc ed a de fuentes de energía renovables. Con este objetivo se han redactado las cinco secciones, cada una con una exigencia básica, dos de las cuales hacen referencia d irec ta a la ene rg ía solar (solar térmic a y solar fotov oltaic a ). Beneficios fiscales y ayudas a través de subvenciones a la inversión o a la producción El Real Decreto 436/2004, con prima a la producción de electricidad, ha permitido un gran desarrollo de la energía fotovoltaica, convirtiéndose en un produc to financ iero, grac ias a una a trac tiva rentab ilida d que hoy presenta n este tipo de proyectos y que a través de la legislación se garantiza durante un periodo de tiempo, muy interesante para los inversores. El desarrollo a través de la prima a la producción, ha significado un impulso muy superior a lo que significa una ayuda a la inversión o financiación a través de ICO, que ta mb ién e s p osib le. El ICO-IDAE, a través de la Línea para Proyectos de Energías Renovables y Efic ienc ia Energétic a tiene c om o ob jetivo fina nc ia r la s inversione s d estinad a s a la mejora de la eficiencia energética y al desarrollo de las energías renovables. En el terreno de la energía solar térmica, existen ayudas directas a la inversión y financiación a través de ICO, además de otras ayudas de carácter regional y local que pueden ser compatibles. A través de estas ayudas y las deducciones fiscales que supone la inversión en el desarrollo de plantas solares, se aumentan los ratios de rentabilidad de este tipo de proyectos, siendo excelentes en aquellos lugares donde el consumo energético de ag ua c aliente es intensivo. Orde nanza s Municipa les Las Ordenanzas solares municipales, con las que cuentan ya decenas de Ayuntamientos de España, son un importante impulso a la energía solar en


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nuestro país, que unido a las ayudas y subvenciones planteadas en el punto anterior favorecen el crecimiento exponencial de instalaciones solares en nuestro país. Algunas de las principales ciudades que cuentan con orde na nza s en e ste á mb ito son: -

Barcelona

-

Burgos

-

Granada

-

Madrid

-

Pamplona

-

Sevilla

-

Valencia.

Actualmente el Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios esta blec e la p rom oc ión de la s Orde na nza s Solares Municipa les.

4.4. Ob jetivos y grandes retos 4.4.1. Desarrollo d el sec tor solar en España El desarrollo de la actividad solar, se ha visto impulsado a través de la normativa y el marco de desarrollo, que previamente se ha explicado en el ap artad o a nterior. Por tanto, es el mome nto d e a c tuar a travé s d e la promo c ión d e Instalaciones Térmicas Solares en los sectores claves de la Economía Española, que sean AUTÉNTICOS ICONOS y demuestren la RENTABILIDAD de la Energía Solar. Así como la promoción de instalaciones fotovoltaicas que sean capaces de OC UPAR un porc ent a je de gene ra c ión SIGNIFICA TIVO, ab a ra ta nd o c ostes ha sta ha c er RENTABLE las insta lac ione s sin la nec esida d d e una p rima . La resp onsa b ilid a d d el log ro d e estos a mb ic iosos ob jetivos, rec a e t a nto en las administraciones a través de sus capacidades para financiar, promocionar o

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promover y de la industria del sector que debe ser capaz de absorber la evolución tecnológica e implantarla de la manera más eficiente siendo capaz de demostrar mediante un trabajo excelente, el desarrollo de proyectos perdurables y de garantías. De e sta ma nera, se p ued en ma terializa r los múltip les estud ios sob re la e nergía solar, haciéndolos tangibles para la sociedad, y dando una mayor credibilidad a unos c onc ep tos q ue si bien está n c la ra me nte a sumido s fuera d e nuestra s fronte ra s, no han c alado c on tanta profundida d e n Espa ña.

4.4.2. El reto instituc ional Sin d ud a el reto instituciona l pa ra la c onsec uc ión d e e stos ob jetivos, van m á s allá de la verificación del cumplimiento estricto de las normativas y de las rec ome nda c iones, que se han pub lic ad o. Será nec esa rio e l a po yo q ue g a ra ntice la renta b ilid a d d e las insta la c ione s d e referencia, mediante aspectos como financiación, búsqueda de socios industriales con un compromiso con el proyecto a lo largo del tiempo y la divulgación de unos resultados, que muestren la realidad de esta tecnología. Para ello, es necesario el desarrollo de instalaciones térmicas en las industrias más características de cada zona geográfica, que sirvan como icono, para otras situadas en las cercanías. Así como el desarrollo de proyectos en el sector servicios, que no debe quedar restringido a residencias y hoteles, puesto que debe ampliarse a otros mercados con igual potencial para los proyectos térmicos rentables como son: hospitales, c entros p enitenc ia rios, la va d eros, etc . Asumir los nuevos retos tecnológicos para el desarrollo de distritos con c entraliza c ión d e los sistem a s d e c a lefa c c ión y refrige ra c ión, q ue no sólo p ermite e l ahorro global con respecto a los combustibles convencionales y la disminución de emisiones de gases, sino el ahorro de espacio en las viviendas, un parámetro que hoy es de un eleva do c oste.


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Otro reto incue stionab le q ue ha y que d esta c a r son las p osib ilid a d es q ue e n la actualidad poseen los municipios y otros sectores de la administración para la promoción propia tanto en el sector térmico como en el fotovoltaico. En el área térmica , es imp ortante q ue las insta la c ione s q ue ho y g estionan la s a d ministra c ione s y que son grandes consumidores de agua caliente (hospitales, instalaciones deportivas, residencias, centros asistenciales, etc.), sean verdaderos iconos de la ene rgía solar, c ump liend o o b jetivos b á sic os d e la a d ministrac ión: fina nc ia c ión d e las energías renovables, promoción y divulgación de la necesidad de un mundo sostenible y disminuc ión d el ga stó p úb lic o a tra vés d e la renta b ilid a d d e e ste tipo d e instalaciones. En el sector fotovoltaico, los ayuntamientos pueden desarrollar grandes insta la c ione s, c ump liend o c on los ob jetivos b á sic os d e la utiliza c ión y d ivulga c ión d e las energías renovables, así como de otras ventajas como son la posibilidad de recuperar terrenos inservibles para otros usos y dar la oportunidad a todos los vec inos, de p od er invertir en la a c tivid a d solar co n c a p ita les mo d estos.

4.5. Ejem plos de ac tuac iones prom ovidas por los munic ipios 4.5.1. Proyec tos de ene rgía sola r fotovoltaic a Los Ayuntamientos como gestores de terrenos y edificios públicos, así como responsables de los planes de urbanismo, son entidades con capacidad de maniobra para el desarrollo de proyectos solares. La energía solar fotovoltaica en ed ific ios o terreno s munic ipa les son un m a nera d e invertir por p a rte d e los municipios en e nergía verde, reduc ir los c ostes ene rgé tico s d e los ed ific ios que d eb en g estiona r y red uc ir la s em isione s d e los ga ses d e e fec to invernad ero, mejora nd o la c a lid a d d e vida de sus vecinos. La creación de iconos para la comunidad de una gestión basada en principios sostenibles es uno de los mayores valores añadidos que proporciona este tipo de proyectos a las administraciones locales que los promueven.

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En la Foto 1, se muestran algunos de los edificios que el Ayuntamiento de Griñon (Ma d rid ) ha d esa rrolla d o e n c olab orac ión c on G a me sa Solar. En este c a so e l municipio ha gestionado los edificios que están bajo su responsabilidad para permitir el uso de la energía solar fotovoltaica para la generación energética de electricidad conectada a red, la diferente arquitectura de cada edificio ha permitido el desarrollo de muy diversas alternativas, que se han integrado p erfec ta me nte en los ed ific ios.

Foto 1. Insta la c ione s foto voltaic a s en el municipio d e Griñón. Tea tro Municipa l; Co leg io Públic o “ Ga rc ila so d e la Veg a ” ; Polid ep ortivo c ub ierto; Aula rio d el Colegio “ Ga rc ilaso de la Vega ” y Ce ntro Soc ial d e la Terc era Eda d.

En otros a yunta miento s q ue ha n ap osta d o c la ra me nte p or el d esa rrollo d e las energías renovables se han desarrollado instalaciones fotovoltaicas conectadas a red, como compensación del canon de medio ambiente a los municipios colindantes. En la Fot o 2 se o b serva n los municipios Fuend et od os (Za ra goza) y Cervera d el Río Alhama (La Rioja). En total se han colocado una instalación de 5 kW y dos insta la c ione s foto voltaic a s d e 3,6 kW c one c ta d a s a red .


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Foto 2. Insta la c iones d esa rrolla d a s p or Ga me sa Sola , pa ra los municipios d e Fuend eto d os (Za ra go za ) y Ce rvera d e Río A lha ma . La campaña que desarrolló el municipio de Sevilla en colaboración con Gamesa Solar: “Sevilla Ciudad Solar”, es un excelente ejemplo de promoción municipal de la energía solar. El proyecto consistía en la instalación de 500 kW en edificios del Exmo. Ayuntamiento de Sevilla o de sus empresas o entidades. Se esta b lec ieron d os fa ses: 1º Fase: 22 instalaciones de 5 kW en colegios públicos + árbol solar (136.528 Wp insta lad os) Iluminac ión solar d e El Ca mino d e la Reina ü

Árbo l solar cone c tad o a red (Foto 3).

ü

Fa rolas fot ovolta ic a s (Fot o 4).

2º Fa se: 30 insta lac ione s de 5 kW en c oleg ios p úb lic os (184.800 Wp insta lad os). La aportación económica para el desarrollo del proyecto se realizó mediante: 50 % subvencionado por la Sociedad para el Desarrollo Energético de Andalucía.

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10 % Ayunt a mient o d e Sevilla . 40 % financiado por Gamesa Solar.

Foto 3. Árbol Solar, símb olo d e la c a mp a ña “ Sevilla Ciuda d Solar”, p rom ovida po r el Ayunta miento d e Sevilla .

Esta fina nc ia c ión a po rta d a p or Ga me sa Solar se d esa rrolló b a jo la m od a lid a d d e financ ia c ión a terce ros, de ma nera q ue d ura nte los p rime ros 12 a ños, ge stiona la explotación de las instalaciones, cediendo el 100 % de los derechos al Ayuntamiento d e Sevilla al término d e d ic ho p eriod o. Los ingresos anuales de la actividad solar fotovoltaica conectada a red de las 52 pequeñas instalaciones de 5 kW son de 196.992 euros anuales, al concepto económico del proyecto hay que añadirle el aspecto medioambiental, con un


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ahorro de emisiones anuales de CO 2, del orden de 221,1 toneladas, además de otros gases contaminantes.

Foto 4. Fa rola Solar, en e l Cam ino d e la Reina, p ertenec iente a l proyec to “ Sevilla Ciuda d Solar”. Otros aspectos de vital importancia son la imagen de la política respetuosa con el medio ambiente por parte del municipio y finalmente el desarrollo de un proyecto demostrativo, que genera confianza en la tecnología solar, permitiendo d esa rrolla r prog ra ma s d e c onc ienc ia c ión e n los esc olares y vec inos d el municipio, a través d e la c erca nía d e la s insta la c ione s solares a los c oleg ios d e la loc a lid a d . Sin d uda este p royec to ha sido un c laro ejemp lo d e la rentab ilida d de la energía solar y una nueva forma de financiar este tipo de proyectos mediante la modalidad de financiación a terceros. En la Foto 5, se muestran algunas de las insta la c ione s d e 5 kW d el p roye c to “ Sevilla Ciuda d Solar” insta la d a s en los c oleg ios de la loca lida d.

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Foto 5. Insta la c ione s solares c one c ta d a s a red d e 5 kW, en los c oleg ios d el municipio de Sevilla: C.P. Alfonso Grosso, C.P. Almotamid, C.P. Ángel Ganivet, C.P. Arias Mo nta no y C.P. Herma nos Ma c ha d o, en el p roye c to “ Sevilla C iud a d Solar”.

Otro d e los a sp ec tos imp ortante s d e los q ue se c om p onía este p roye c to e s la c am pa ña d e d ifusión q ue se ha esta blec ido , dividida en d os grande s bloque s: Difusión en medios: ü

Prensa y revista s a nivel nac iona l e inte rna c iona l.

ü

Pa rticipa c ión en e l p roye c to OPET Renova bles d e la UE, proyec to subvencionado por la UE para la difusión de las energías renovables.

Ca mp aña de Difusión en Co leg ios ü

Curso 2004- 2005; 15 ce ntros c on un t ot a l de 800 alumno s.

El Real Decreto 436/2004, definitivamente ha sido el impulsor de la energía solar fotovoltaica con conexión a red, bajo la modalidad de huertos solares. En la Foto 6, se muestra el huerto solar, desarrollado por Gamesa Solar en el municipio de Aznalcollar.


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Foto 6. Huerto Solar en Azna lcó llar. Esta forma de explotación, permite la rehabilitación de terrenos, como verted eros, mina s, fuente s d e á rid os, etc ., y ad em á s es una o p ortunid a d p a ra ha c er partícipe a grandes y pequeños inversores del municipio, proporcionando una op ortunida d d e neg oc io a los vec inos de la loc alida d.

4.5.2. Proyectos de energía solar térmica En los últimos años, Gamesa Solar ha participado en el desarrollo de la actividad solar térmica, en algunos casos los que han promovido este tipo de proyectos han sido los ayuntamientos logrando los sabidos objetivos, de ahorro energético en las instalaciones gestionadas por las entidades locales además de apostar por las energías renovables y por la mejora del medioambiente de la comunidad que pertenece al municipio. En la Foto 7 se muestra la instalación térmica d esa rrolla p a ra la s p isc ina c ubierta m unic ip a l en Alma zá n (Soria ).

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Foto 7. Insta la c ión d e la p isc ina m unic ip a l d e Alma zá n.

En el sector servicios, el desarrollo de la energía solar térmica permite excelentes oportunidades para demostrar la eficiencia y la rentabilidad de esta tecnología, convirtiendo cada instalación en un icono de la energía solar, siendo buenos referentes para el sector. Algunas de estas instalaciones públicas o con el a p oyo d e ente s p úb lic os, se m uestra n e n la Foto 8. En definitiva son muchas las instalaciones que hoy se han convertido en lugares donde la rentabilidad de la energía térmica está plenamente demostrada: hoteles, residencias, hospitales, centros asistenciales, clínicas, centros penitenciarios, lavaderos, sector residencial, etc., y que como se decía previamente, las instituciones deben apoyar al desarrollo de instalaciones tanto públicas como p riva d a s q ue b usq uen ma ximiza r la inve rsión, sin limita rse a los req uisitos mínimo s q ue exige n la s norma tivas d e rec iente a p a ric ión.


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Foto 8. Insta lac iones solares térmic a s: Polid ep ortivo Municipa l en Va llad olid , Polid ep ortivo Municipa l de Fa be ro, C entro Asistenc ia l en Palenc ia y Resid enc ia en Bembibre.

102


Capítulo

5.1. Introd uc c ión Tras la c risis ene rg ét ic a d e m ed iad os d e la d éc a d a d e los 70 surgió la necesidad de crear calderas que redujeran considerablemente las pérdidas y en consecuencia aumentasen el rendimiento. Hasta ese momento, la tecnología del momento impedía que las calderas existentes, Calderas Estándar, adaptaran su temperatura de funcionamiento a las necesidades reales de la instalación, o mejor dicho, a la demanda real. No era extraño hablar de temperaturas de ambiente muy elevadas en el interior de los edificios en pleno invierno, e incluso de aliviarlas me d ia nte la vent ila c ión na tura l, es d ec ir, ab riend o las venta na s.

Para entender adecuadamente los beneficios que reportan las tecnologías en c a lefa c c ión m á s eficientes d e Europ a , la s Ca ld eras d e Ba ja Tem p eratura y d e Gas de Condensación (según Directiva Europea de Rendimientos 92 / 42 / CEE), c onviene a ntes rec orda r algunos d eta lles d e interés:

La temperatura exterior de diseño de las instalaciones se alcanza durante muy po c as horas al año en temp orad a y horario d e c alefac c ión.

A título de ejemplo, contando que la temperatura exterior de diseño de las insta lac iones de c alefac c ión e n Ma d rid c ap ita l es de - 3,4 ºC y que la med ia en el período comprendido entre el 1 de noviembre y el 31 de marzo en la franja horaria de 9,00 h a 23,00 h es de 12 ºC, no resulta difícil comprender q ue si la s insta la c ione s se d iseña n p a ra tem p eraturas ta n b a ja s, c uand o ésta s son

más

benignas,

las

necesidades

de

calor

de

los

edificios

son

evidentem ente meno res.

Para e leva r la tem pe ratura a mb iente de un ed ific io e n 1 ºC, el consumo d e c om b ustible se inc rem enta rá entre un 6 y un 8 %.


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Con

esta

información

podemos

comprender

fácilmente

porque

la

temperatura ambiente en los edificios era tan elevada -no era extraño alcanzar temperaturas ambiente sobre los 27 - 28 ºC- y por qué el consumo d e c om b ustible era igua lme nte, ta n alto. Si se c onsid era una t em p eratura am biente d e c onfort entre 20 y 22 ºC co mo ad ec uad a, ma ntener los 27 ó 28 ºC descritos, implica un despilfarro de combustible de en torno a un 50 % e inc luso sup erior, a t od a s luc es una a b soluta a b erra c ión.

5.2. Prime ras med ida s para e l ahorro y la eficienc ia energética Sem ejante d esp ilfarro d e c om b ustible ob ligó a las a utorid a d es d e to d a Europa a emprender acciones dirigidas al ahorro energético. Concretamente en Esp a ña , en 1979 se red a c ta n las I.T.I.C. (Instruc c ione s Téc nic a s p a ra la s Insta lac ione s de Ca lefac c ión), que tienen c om o p rinc ipio fundam enta l, “ la rac iona lizac ión d e la energía”. Con la publicación de esta normativa, el avance fue espectacular en materia de ahorro energético. Para evitar los perniciosos efectos de lo relatado en el apartado 5.1, comienza a exigirse la instalación de sistemas de regulación para compensación

por

temperatura

exterior,

que

actuando

sobre

elementos

mecánicos de control tales como válvulas motorizadas de 3 ó 4 vías, reducen la temperatura de impulsión a los elementos calefactores terminales (radiadores, c oils ,

fan-

suelo radiante, etc.) hasta adecuarla a las necesidades reales del edificio,

tod o d entro d e una s c onsigna s de tem pe ratura a mb iente d e en t orno a 20 - 22 ºC.

No obstante, si bien con esta medida se reduce en el circuito secundario la temperatura

de

impulsión

en

función

de

la

temperatura

exterior

y,

en

c onsec uenc ia, ta mb ién el co nsumo d e ene rgía, si la c aldera c ontinúa trab ajand o a una temperatura más alta a la necesaria para protegerse contra la condensación ácida que se producen en su interior con bajas temperaturas de agua en caldera, continuará existiendo un importante derroche energético, en torno a un 15 % como media.

El límite inferior de temperatura mínima de retorno de una caldera está condicionado por la temperatura del punto de rocío de los productos de la

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CAPÍTULO 5. TECNOLOGÍAS DE CALEFACCIÓN

combustión, valor en el cual el vapor de agua producido durante la combustión c ond ensa y humed ec e la supe rfic ie de interc am bio térmica de l c uerpo d e c aldera. Esta temperatura es de 48 ºC para el funcionamiento con gasóleo y de 57 ºC para el gas natural. Por si solo, la condensación del vapor de agua en el interior de la caldera no representaría un serio problema a corto plazo, pero en combinación con otros productos de la combustión, tales como el azufre presente en el gasóleo, se obtendrá anhídrido sulfuroso y ácido sulfúrico, extremadamente agresivos y corrosivos como es sabido. En el caso del gas natural, la condensación producirá ác ido c arbónico , tam bién altam ente c orrosivo.

Para poder adaptar la temperatura de funcionamiento a las necesidades reales de la instalación también en el circuito primario ya desde la propia caldera y reducir así las pérdidas por disposición de servicio, se hizo necesario desarrollar nuevas tecnologías que permitieran trabajar con bajas temperaturas de retorno sin riesgo de condensaciones ácidas. La primera de estas calderas se presentó en 1979, de nominándo se p or aq uellos entonc es c aldera d e Bajo Co nsumo. En la a c tualid ad se d eno minan c a ld eras d e Ba ja Tem pe ra tura .

Por otro lado, conviene no olvidar que en el proceso de cambio de estado de l vap or de ag ua p rod uc id o d urante la c omb ustión, se d esprende una a prec iab le cantidad de calor, denominado este calor latente, que de poder aprovecharse, representa un aprovechamiento adicional de la energía. Acerca de este principio se d esa rrolla rá n má s a d elante la s c a ld eras d e g a s d e C ond ensa c ión.

5.3. Ca lderas de Baja Temperatura La definición oficial de este tipo de calderas, según la Directiva Europea de Rend imiento s 92 / 42 / CEE es la siguiente : “ Una c a ld era q ue p ued e func iona r c ontinuam ente c on una tem pe ratura de l ag ua d e alimenta c ión de entre 35 y 40 ºC y que en de terminada s c ond ic iones pue de produc ir c ond ensac ión” .

Para poder trabajar estas calderas con temperaturas tan bajas de agua de retorno

sin

que

se

produzcan

en

su

interior


condensaciones

ácidas,

es

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imprescindible disponer de elementos constructivos especialmente desarrollados p a ra este fin. A título d e ejemp lo, e l fab ric a nte a lem á n Viessma nn utiliza supe rfic ies de intercambio de pared múltiple, con cámaras de aire para la dosificación de la transmisión del calor al agua de calefacción. Los detalles constructivos de estas sup erfic ies d e inte rc a m b io p ued en ob serva rse en la s Figs. 1, 2 y 3.

Figura 1. Vista sec c iona da de c aldera de Baja Tem pe ratura d e Viessma nn mo de lo Vitoplex 300.

Figura 2. Tubo Trip lex – supe rfic ie d e c a lefa c c ión p or co nvec c ión d e p a red múltip le d e la Vito p lex 300.

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Figura 3. Tub o Dup lex d e la Vito ma x 300.

5.3.1. Funcionamiento de las superficies de intercambio de pa red múltiple Como ocurre en todos los procesos de transmisión térmica, la transmisión de calor de los gases de combustión a la pared de calefacción, y de ésta el agua de la caldera, se ve limitada por una resistencia. Esta resistencia es el resultado de la suma de las resistencias parciales, que dependen de factores tales como la conductibilidad térmica de los distintos materiales a través de los que se realiza la transmisión térmica. Dependiendo del volumen de calor producido y de las distintas resistencias a la transmisión de calor, se alcanzan determinadas temperaturas en las superficies de calefacción. La temperatura de la superficie en el lado de admisión de los gases de combustión, no se ve influenciada por las altas temperaturas de éstos, sino de forma determinante, por la temperatura muy inferior, del agua de la caldera.

En las superficies de calefacción de pared simple, la diferencia de tem pe rat ura entre e l agua de la c aldera y la supe rfic ie e n el lad o de los ga ses de combustión es pequeña. Por esta razón, si la temperatura del agua desciende por


107

de ba jo d el punto d e roc ío, el vap or d e a gua c ontenido en los ga ses d e c om bustión pue de lleg ar a c ond ensar.

Las superficies de calefacción de pared múltiple, por el contrario, permiten que se genere una resistencia a la transmisión de calor. Optimizaciones en el diseño pueden llegar a controlar esta resistencia de tal forma que, incluso con bajas temperaturas del agua de la caldera, la temperatura en el lado de los gases de combustión se mantenga por encima del punto de rocío del vapor de agua, evita ndo de este mo do , el d esc enso p or de ba jo d e este p unto. De ma nera g ráfica p ued e a p rec ia rse e n la Fig. 4.

Figura 4. Funcionam iento de supe rfic ies de c alefac c ión d e p ared simp le y d e p ared múltiple.

5.3.2. Análisis del funcionamiento de las calderas de Baja Temperatura La p rinc ip a l diferenc ia entre las c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura y las c a ld eras convencionales estriba en que las primeras ofrecen la posibilidad de adaptar la temperatura de funcionamiento en función de la demanda calorífica, o dicho de otra forma , de la s nec esid a d es rea les.

En la curva característica de calefacción de un edificio se aprecia que a cada temperatura corresponde una temperatura de impulsión determinada. Como

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ya se ha explicado anteriormente, de otro modo la temperatura ambiente del edificio se incrementaría cuando la temperatura exterior ascendiera y no se red ujera en p aralelo la d el agua d e c aldera. Esta c urva d e c alefac c ión se adaptará a cada edificio, considerando su ubicación geográfica, pérdidas del ed ific io, orienta c ión, etc ., pud iend o, po r lo tanto , “ c onstruir”

una c urva d e

ca lefacc ión a la m edida de c ad a nec esida d.

Así, para una temperatura exterior de 5 ºC se obtendrá aproximadamente una tem p eratura d e imp ulsión en torno a los 60 ºC. Si la tem pe ra tura exterior a ume nta se, ba ja ría p rog resiva me nte la tem pe ra tura d e imp ulsión ha sta a lc a nza r los 30 ó 40 ºC, q ue e s el límite infe rior pa ra la m a yoría d e las c a lde ra s d e e ste t ip o. Ca so de no ha be r dema nda durante varias horas al d ía, m uy hab itual durante los me ses d e ve ra no e n la p rod uc c ión d e Ag ua C a liente Sa nita ria (A .C.S.), el quem a d or sólo entrará en funcionamiento para cubrir las pérdidas por radiación y convección de la caldera y sólo cuando la temperatura del agua de la caldera descienda por de ba jo d e los 40 ºC. Med iante este m od o d e func iona miento se reduc en ha sta c asi eliminarlas,

las

pérdidas

por

disposición

de

servicio,

responsables

de

aproximadamente un 12 - 13 % del consumo total de combustible de una instalac ión de c alefac c ión.

Las calderas convencionales de funcionamiento a temperatura constante trabajan durante todo el año, independientemente de la temperatura exterior y la de ma nda de la instalación, a una temp eratura med ia de c aldera de 80 ºC.

La ut iliza c ión d e c a ld eras d e Ba ja Tem pe ra tura c on resp ec to a la s c a ld eras Está nda r, ap orta un a horro ene rgé tico d e en torno a un 15 %, o inc luso supe rior en func ión de la ma rc a y mod elo d e c aldera c on la que se rea lic e la c omp arativa.

5.4. Calderas de g as de Conde nsac ión Me d ia nte la a plic a c ión d e las c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura se c onsigue , adaptando la temperatura de funcionamiento de las mismas a las necesidades reales del edificio, reducir el consumo de energía, como ya se ha comentado, en torno a un 15 % c on resp ec to a una c a ld era Está nd a r. Sin em b a rgo tod a vía se


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despilfarra una importante cantidad de calor a través del vapor de agua que se produce en la combustión y que se arroja al exterior a través de la chimenea sin ap rovec har el c alor late nte que p orta.

El princ ipa l ob stác ulo p ara e ste a provec ham iento rad ic a en la nec esida d de disponer de superficies de intercambio resistentes a la condensación ácida provocada en el interior de la caldera. Por este motivo, la mayoría de las calderas de Cond ensac ión d e c alid ad en Europ a está n fab ric ad as en a c eros inoxida bles de alta aleac ión.

La definición oficial de este tipo de calderas, según la Directiva Europea de Rendimientos 92 / 42 / CEE es la siguiente: “Caldera diseñada para condensar permanentemente una pa rte importante d el vap or de a gua c ontenido en los ga ses procedentes de la combustión”. Cabe destacar la importancia, por lo tanto, de que las superficies de intercambio de este tipo de calderas sean especialmente resistentes a este modo de funcionamiento. En este sentido, el acero inoxidable estabilizado al titanio, material que a título de ejemplo utiliza el fabricante alemán Viessmann, aporta la máxima fiabilidad de funcionamiento, permitiendo obtener importantes ahorros energéticos durante los más de 25 años de vida útil de estas calderas.

5.4.1. Téc nica d e Condensac ión El rend imiento esta c iona l p ued e ve rse a ume nta d o e n unos 14 - 15 punto s c on respe c to a una mo de rna c aldera d e Baja Temp eratura, con e l em pleo d e esta técnica.

Durante la combustión, los componentes combustibles, principalmente c arbono (C) e hidróge no (H), rea c c iona n durante la c om bustión c on el oxíge no d el aire, generando, además de calor, dióxido de carbono (CO 2) y vapor de agua (H2O).

Si las te mp era turas en las p a red es d e las sup erfic ies d e interc a mb io t érmic o descienden por debajo del punto de rocío del vapor de agua, éste condensa

110


desprendiendo calor en el cambio de fase. Para un aprovechamiento eficaz de la c ond ensac ión, es imp ortante realizar la c om bustión c on un a lto c ontenido d e C O 2 reduciendo el exceso de aire. Para lograrlo, son apropiados los quemadores p resuriza d os a g a s, mientra s q ue en los q uem a d ores a tm osféric os, de b id o a l ma yor exceso de aire, el punto de rocío se sitúa a temperaturas inferiores, con lo que el ap rovec ham iento d e la c ond ensac ión d e los ga ses de c om bustión es pe or.

El calor latente de los gases de combustión, también denominado calor de condensación, se libera durante la condensación de vapor de la combustión y se transmite al ag ua d e la c aldera.

Resulta cuando menos llamativo que este tipo de calderas obtengan rendimientos estacionales superiores al 100 %, concretamente hasta el 109 %. Es nec esa rio m a tiza r q ue e l valor de refe renc ia e s el Pod er Ca lorífico Inferior (P.C.I.).

5.4.1.1. El Poder Calorífico Inferior y e l Poder Ca lorífico Sup erior El Poder Calorífico Inferior (P.C.I.) define la cantidad de calor liberada tras una c om bustión c om pleta c uand o el agua que c ontienen los ga ses de c om bustión está en fo rm a d e va p or. El Pod er Ca lorífico Sup erior (P.C.S.) de fine la c a ntida d d e c alor libe rad a tras una c om bustión c om pleta, inc luyendo e l c alor de c ond ensac ión contenido en el vapor de agua de los gases de combustión en su paso a la fase líquida.

Con el aprovechamiento del calor latente haciendo referencia al P.C.I., da do que este va lor no c ontemp la el ca lor de c ondensac ión, se o btienen c omo ya se ha indicado anteriormente, rendimientos estacionales superiores al 100 %. En la técnica de condensación, para poder comparar el aprovechamiento energético d e las c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura c on e l d e las c a ld eras d e Co nd ensa c ión, los rend imiento s esta c iona les norma liza d os se sigue n c a lc ula nd o en refe renc ia a l Pod er Calorífico Inferior. La cantidad de calor de condensación máxima aprovechable será la relac ión e ntre e l Pod er Ca lorífic o Sup erior (P.C.S.) y el Pod er Ca lorífic o Inferior (P.C.I.). A título de ejemplo, en el caso del gas natural, combustible idóneo para la utilización de esta técnica, esta relación es de 1,11, siendo un 11 % por lo tanto la


111

cantidad de calor máxima que por este concepto se podrá obtener. Para el gasóleo, este valor desciende hasta el 6 %. No obstante, también hay que considerar que las calderas de Condensación enfrían los humos hasta unos 10 ºC po r encima de la temp eratura de retorno a la c aldera, ap rovec hando así tamb ién de este modo el calor sensible de los humos en mucha mayor cuantía que las c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura y ta mb ién Está nd a r. En el ba la nc e to ta l d e rendimiento adicional obtenido por esta técnica habrá que considerar las dos ga na nc ia s: ca lor la tent e y c a lor sensib le.

Figura 5. Conte nido energétic o de l gasóleo y e l gas natural.

5.4.2. Diseño de las c alde ras de Co ndensac ión El ap rovec ham iento d e la c ond ensac ión será tanto m ayo r c uanto m ás c ond ense el vap or de a gua c onte nid o en los ga ses d e c om b ustión. Sólo de esta forma e l c a lor la tente d e los ga ses p roc ed ente s d e la c om b ustión pue d e c onve rtirse en c a lor útil pa ra la c a lefa c c ión. En las c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura, las sup erfic ies de c alefac c ión d ebe n c onc ebirse d e forma tal que se evite la c ondensac ión d e los g a ses p roc ed ent es d e la c om b ustión en e l inte rior d e las mism a s. Tod o lo c ont ra rio

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que en las calderas de Condensación: los gases de combustión son conducidos hacia la parte inferior, en sentido contracorriente a la circulación del agua de c a ld era p a ra d e e sta forma c onseg uir el má ximo enfria miento d e los mismo s.

El empleo de acero inoxidable de alta aleación ofrece la posibilidad de aplicar una geometría óptima en el diseño de las superficies de intercambio térmico. Para que el calor de los gases de combustión se traspase eficazmente al agua de la caldera, debe asegurare un contacto intensivo de los gases de combustión con la superficie de intercambio. Para ello existen básicamente dos posibilidades:

Las superficies de calefacción pueden concebirse de forma tal que los gases d e c om bustión se a rrem olinen c ontinuam ente, evitando así la c rea c ión d e un flujo de corriente principal de mayores temperaturas. Los tubos lisos no son a d ec ua d os p a ra este fin. Deb en c rea rse p untos d e d esvío y va ria c ione s en su sec c ión transve rsa l.

Figura 6. Req uisitos físico s p a ra los p a sos d e h um os d e ma yor d iá m et ro-sup erfic ie d e calefacción Inox-Crossal.


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A través de las superficies onduladas y enfrentadas se consiguen continuos cambios de sección del paso de los humos de combustión, lo que evita la forma c ión d e un flujo d e c orriente princ ip a l, que d ific ulta ría la transmisión d e c alor y, po r lo ta nto, la c ond ensac ión.

Figura 7. Cond ucc ión d e los ga ses d e c omb ustión y de l ag ua c ond ensad os.

Figura 8. Vista sec c iona da de c alderas d e C ond ensac ión a ga s de Viessma nn, mo d elo Vito c rossa l 300.

114


Para evitar la concentración excesiva del agua condensada e impedir que fluya hacia la cámara de combustión, los gases quemados y el agua condensada deben fluir de forma descendente y en el mismo sentido. Así, la gravedad ayuda a la forma c ión d el flujo d e las g ota s d e c ond ensa c ión. Por esta ra zón, la sa lid a d e los gases

quemados

está

dispuesta

generalmente

en

la

parte

inferior

del

interc am biador d e c alor.

5.5. Com parativa d e va lores de rend imiento estac ional Las calderas Estándar que funcionan con temperatura constante del agua de la caldera, alcanzan el máximo rendimiento estacional bajo plena carga de funcionamiento (100 %). Con funcionamiento a baja carga, el rendimiento estac iona l se reduc e c onside rab leme nte, siend o la c arga me dia a nual habitual en una insta la c ión d e c a lefa c c ión d el 30 %.

La s mo d ernas c a ld eras d e Ba ja Tem p eratura y Co nd ensa c ión, p or el contrario, muestran un comportamiento del rendimiento estacional muy diferente. Funcionan c on d esc enso p rog resivo d e la tem pe ratura d el agua de c aldera, que se adapta en cada momento a la demanda real de calor del edificio. Gracias a la reducción de las pérdidas por radiación y convección y, en consecuencia, de las pérdidas por disposición de servicio, el rendimiento estacional aumenta cuanto me nor es la c arga me dia anua l de funcionamiento. Esto pue de ser espe c ialmente p rove c hoso c ua nd o se t ra ta d e insta la c ione s sob red ime nsiona d a s. Ta mb ién se hace especialmente interesante el uso de un único generador para los servicios de c alefac c ión y d e ag ua c aliente sanitaria.

En la Fig. 9 se aprecia claramente como la utilización de calderas de Baja Tem p eratura y Cond ensa c ión, pe rmite ob tene r eleva d os rend imiento s esta c iona les y en consecuencia reducir de manera directamente proporcional el consumo de combustible.


115

Figura 9. Com po rta miento d el rend imiento estac iona l de c alderas de Baja Tem pe ra tura y d e Co nd ensa c ión c on resp ec to a la s c a ld eras Está nd a r.

5.6. Conclusiones La do sific ac ión d el pa so d e c alor es, junto c on una reg ulac ión a d ec uad a, la c arac terístic a c onstruc tiva que pe rmite a las c alderas de Baja Tem pe ratura a da pta r la temperatura de funcionamiento a las necesidades reales de la instalación, sin que se produzcan en su interior condensaciones ácidas perjudiciales para la caldera.

Las calderas de Condensación aprovechan una importante cantidad adicional

de

calor

mediante

el

aprovechamiento

precisamente

de

la

condensación.

En ambos casos, el funcionamiento en función de las necesidades reales de la instalación reduce significativamente las pérdidas por radiación y convección y en consecuencia las pérdidas por disposición de servicio. Las calderas de

116


Condensación,

mediante

la

recuperación

del

calor

latente

(calor

de

condensación) no sólo reducen aun más las pérdidas por calor sensible al enfriar intensivamente los humos y reduciendo, por lo tanto, las pérdidas globales de energía, sino que el aprovechamiento de la condensación las permite obtener los mayores rendimientos estacionales y las convierte en el máximo exponente de aho rro y eficiencia energética .

Como resumen se puede partir de los siguiente valores de rendimiento estac iona l en función de la tec nolog ía d e la c aldera:

Ca lde ra Está nd a r: 75 - 80 %. Ca lde ra d e Ba ja Tem p erat ura: 91 - 96 %. Ca ld era d e G a s d e C ond ensa c ión: 105 - 109 %.

En los tres casos los valores de rendimiento estacional son relacionados al Pod er Ca lorífic o Infe rior (P.C.I.).

Dado que el rendimiento estacional es directamente proporcional al consumo, las diferencias de estos rendimientos entre una caldera y otra serán exactamente las diferencias en los consumos de combustible, pudiendo observar que el ahorro energético por lo tanto que puede llegar a alcanzarse con una c a ld era d e Co nd ensa c ión c on resp ec to a una Está nd a r, pued e sup erar inc luso el 30 %.

Bibliografía §

D. Ped ro Niet o Berd ot e (1994).: Ca ld eras de Ba ja Tem p era tura. Rev ista Mo nta jes e Insta lac ion es.


117

Capítulo

La domótic a en los edific ios públicos

6.1. La a utomatizac ión ap lic ada a los ed ificios En los inicios de la década de los años ochenta del pasado siglo XX ya se aplicaba en el mundo industrializado la automatización de los edificios para reducir costes operativos y aumentar la eficiencia. Así, el rápido desarrollo de las tecnologías digitales ha contribuido a que la industria de la edificación adopte cada vez más estrategias de automatización sofisticadas para el control de las variables ambientales presentes en las diferentes partes de un edificio provisto de elevadas prestaciones desde el punto de vista tanto del confort humano como en los aspectos energético y ambiental. El asombroso avance de la electrónica y la informática ha permitido desarrollar el concepto de Edificios Inteligentes. Dicho término califica así a los inmuebles que disponen de un mecanismo capaz de interconectar los diferentes sistemas automatizados existentes y garantizar el funcionamiento de éstos de a c uerdo c on las nec esid a d es rea les d e e nergía , iluminac ión y o tros p a rá me tros. Los sistemas de gestión de edificios se impulsan cada vez más con el fin de mejorar la eficiencia energética y alcanzar una mayor calidad en la prestación de los servicios. De hecho, los objetivos básicos de la automatización de edificios están dirigidos al ahorro energético, añadiéndole los sistemas de confort, seguridad y protec c ión p ara e l cliente, a de má s de huma nizar el trab ajo d el persona l, prolonga r la vida útil de los equipos, y aumentar la eficacia y la eficiencia en la toma de decisiones. Debe tenerse presente que los mayores consumos de energía de un gran complejo hotelero o cadena de tiendas están relacionados con los sistemas de climatización, bombeo de agua y alumbrado. Por tanto, si se consigue regular mediante automatismos estos sistemas, veremos que se optimiza la gestión


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energética. Por eso, se deben establecer funciones que permitan, por ejemplo, el ajuste automático de los equipos y elementos de campo de climatización, en completa sintonía con las condiciones ambientales y la demanda energética de cada momento, y regular al nivel adecuado la velocidad de los flujos de agua en los diferentes circuitos. Para tener una idea de cuánto se puede ahorrar por la vía de la automa tizac ión, basta dec ir que un a pa rato de aire a c ondicionad o q ue funcione con temperatura de sólo un grado Celsius por debajo de lo necesario, eleva de ma nera a d ic iona l el ga sto d e e nergía d e un 8 % a un 10 %. De hecho, en un edificio, la optimización del coste energético es el primer beneficio dentro del ahorro de los costes variables. Como ejemplo, una inversión moderada para la automatización de un edificio, proporciona información adecuada del espectro y consumo energético, permitiendo un ahorro de hasta un 20 % en la fa c tura eléc tric a . Aunque la auto ma tizac ión de ed ific ios de ma nda una inversión a dicional, los resultados han demostrado que tales gastos se amortizan en plazos muy cortos y al final se revierten en incuestionables beneficios económicos, con disminuciones signific a tivas en e l co nsumo a nual d e e nergía . La automatización del edificio se basa en el desarrollo de un sistema para supervisar a distancia y en tiempo real los parámetros eléctricos y la calidad de la energía en cualquier instalación, lo cual, además de influir de manera favorable en el a horro ene rgé tico , p ued e evitar la o c urrenc ia d e av ería s. Así, podemos concluir que el objetivo de la automatización del edificio, es la de adecuar la operación de un edificio a efectos de optimizar la calidad de sus prestaciones en términos de confort, seguridad y eficiencia energética. Y se puede definir la Automatización de un Edificio al conjunto de servicios proporcionados por sistemas tecnológicos integrados para satisfacer las necesidades básicas de seg urid ad , co munic ac ión, ge stión e nergé tic a y c onfort, de l hom bre y d e su entorno má s c erc ano.

120

CAPÍTULO 6. LA DOMÓTICA EN LOS EDIFICIOS PÚBLICOS

A partir de aquí, el capítulo se divide en cuatro partes. Una primera que establece las actuales características del mercado energético y cómo influyen éstas en la gestión energética del edificio. En segundo lugar, se presentan las principales características de un sistema de gestión técnica y los principales automatismos que se incorporan en un edificio, mostrando las ventajas que éstos confieren respecto a un edificio con instalaciones convencionales. En tercer lugar, se presenta un dispositivo para el ahorro energético como ejemplo de las últimas tend enc ias. Y finalmente, se m uestra la ap lic ac ión d e la d omó tic a c om o m ejora de la gestión energética de un edificio construido bajo los criterios de arquitectura b ioc limá tica y ene rgías reno va bles.

6.2. Medida y tarifac ión 6.2.1. El nuevo m erc ado e nergé tico. La liberalizac ión Desd e e l 1 de Enero d e 2003, tod os los c onsumido res d e e lec tric id a d y de ga s natural pueden elegir libremente la compañía suministradora y, sobre todo, pueden negociar su precio. Esta fue la etapa final de un proceso liberalizador que se inició con los más grandes consumidores de energía eléctrica en 1998. La Directiva Europea en vigor establecía que en 2000 todos los Estados Miembros debían tener como mínimo un 30 % de su mercado liberalizado. Cuatro países, -Suecia, Reino Unido, Alemania y Finlandia-, decidieron anticiparse al resto y liberalizar de golpe. Otros como Austria, Holanda, España y Dinamarca prefirieron seguir las directrices de la Unión Europea en dos fases y alcanzar la plena libertad en 2003. En otro grupo se ha llan los pa íses q ue ha n op ta d o p or ab orda r el proc eso e n tres eta p a s y ap la za r hasta 2007 la apertura total. Entre ellos se encuentran Bélgica, Irlanda y Luxemburgo. Los consumidores de energía pueden elegir entre dos opciones para su suministro de electricidad: Permanecer como hasta ahora en el mercado a tarifa (precio regulado fija d o po r la Ad ministra c ión).


121

Pasar al mercado liberalizado contratando el suministro de electricidad a otras c om ercializa d oras. El prec io de la energía eléctric a en e l merc ad o reg ulad o incluye el término d e p ot enc ia , el d e ene rgía, el imp uesto e sp ec ia l sob re la elec tric id a d , el a lq uiler del eq uip o y servic io d e lec tura y el IVA. El prec io d e la e nergía eléctric a en e l merc ad o libe ralizad o se c om po ne d e los siguiente s c onc ep to s: Co ste d e Gene rac ión. Coste de los Peajes de Transporte y Distribución. Costes Permanentes del Sistema. Co stes d e Diversific a c ión y Seg urid a d d e A ba stec imiento . Co stes d e C om ercializa c ión. Alquiler de l co ntad or. IVA. El consumidor que opte por el mercado liberalizado podrá elegir un comercializador que le suministre la energía eléctrica. Se debe comprobar que figure en el registro de empresas comercializadoras de energía eléctrica del Ministe rio d e Ec ono mía 1. Pa ra los c liente s en a lta tensión q ue p erma nezc a n en ta rifa, e n ene ro d e 2007 desaparecerán las tarifas de dicha tensión por lo que esa es la fecha límite para permanecer en precio regulado. Para los consumidores en baja tensión, no hay fecha estab lec ida . La calidad del suministro 2 no se ve afectada por el cambio de comercializadora, ya que sigue siendo responsabilidad de la distribuidora. Queda garantizada la continuidad del suministro, limitando a un máximo permisible los pe riod os y núme ro d e interrupc iones que p ued an a fec ta r al co nsumo c onec tad o a

1 2

http://www.mityc.es/Electricidad/Seccion/Distribuidores/Comercializadores/ R.D. 1955/ 2000 de 1 d e d iciem b re, BOE 27.12.2000 y UNE-EN 50160

122


una red de distribución. Igualmente queda establecido un rango para los valores q ue identific a n la s c a ra c terística s téc nic a s d e la ond a d e te nsión. Según la CNE3, en diciembre de 2004 eran casi 34.000 los consumidores en a lta tensión (el 47 % d e los c onsumido res en A .T.) que ha b ía n ejercido su d erec ho d e acceso al mercado, adquiriendo de manera libremente negociada el 56 % de la energía total que podría haberse comprado en mercado por los consumidores de alta tensión. Respecto a los consumidores en baja tensión (B.T.) ya eran casi 1.350.000 los pequeños consumidores (en realidad puntos de suministro c orresp ond iente s a Pyme s y do mé stico s) que tenían ya c ontrato s a c tivad os p a ra ser suministrados en el mercado liberalizado, lo que equivale a un 6 % del total de los suministros eléctricos.

6.2.2. Cambio de c ontadores En baja tensión, los consumidores de menos de 15 kW (domésticos, servicios, pequeñas empresas, etc.) no necesitan cambiar el contador al pasar al libre mercado, si bien tendrán que poner un Interruptor de Control de Potencia (ICP) en caso de que no lo tuvieran instalado. Para los de más de 15 kW de potencia contratada, ya es necesario el cambio de contador por uno que cumpla con los req uisitos exigidos por la reg lam ent a c ión, y que se d eno mina n de “ Tipo 4”. En la Fig. 1 se muestra un resumen de la clasificación de los puntos de medida y las c a ra c terística s d e p rec isión exigida s a los c ont a d ores. En a lta tensión, es ob liga torio e l ca mb io d e c onta d or, siend o d e Tip o 3, 2 ó 1 según las características del consumidor. Debido a los altos consumos registrados por este tipo de contadores, las precisiones exigidas son muy altas, principalmente en los Tip o 1 y 2. Ad em á s d e inco rp orar el p roto c olo d e c om unic a c ione s d efinid o por Red Eléctrica, el contador debe poder realizar la firma electrónica de los datos solicitados.

3

Co misión Nac ional d e la Energía , http://www.cne.es


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Requisitos del punto de medida

Clasificación puntos de medida

Precisión mínima de los contadores Activa

Grandes consumos o potencias contratadas.

Medida en Alta tensión

Medida en Baja Tensión

Tipo 1 y Tipo 2

Reactiva

0,2S

0,5

0,5S

1

Hasta 450 kW

Tipo 3

1

2

Más de 15 kW

Tipo 4

1

2

Hasta 15 kW

Tipo 5

2

3

Figura 1. Clasific a c ión d e los tipos d e c onta d ores. Como vemos, el contador de energía eléctrica está jugando un importante papel en el proceso de liberalización del sector eléctrico. Por un lado, el alquiler sigue siend o un c onc ep to a tener en c uenta en la fac tura . Por otro, se a prec ia que para cierto tipo de consumidores (todos los de más de 15 kW) según vayan pasando al mercado liberalizado, se hace necesario cambiar el contador por otro que cumpla con las nuevas características reglamentadas. En cuanto al precio del alquiler, las tarifas son fijadas por la Administración, publicadas anualmente, y aparecen en la factura. No es mal ejercicio calcular el periodo de amortización en caso de libre adquisición y propiedad del mismo, evitand o e l c onc epto de alquiler. En lo q ue se refiere a la ne c esid a d d e inco rp orar co nta d ores elec trónico s q ue cumplan con todos los requisitos, las posibilidades que ofrecen estos nuevos equipos son diversas: sólo por mencionar algunas, se integran en un solo elemento el contador de energía activa, el de energía reactiva y el interruptor horario de ta rifa c ión, e xiste la po sib ilid ad d e ha c er lec tura s loc a les o rem ota s d e los c onsumo s

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actuales e históricos, circuitos auxiliares que informan y reenvían los impulsos proporcionales al consumo, se consiguen excelentes precisiones en todos los puntos de consumo (tanto en bajas como en altas cargas) además con la garantía de eq uida d que ofrec en los lab oratorios homo log ad os de los fab ric ante s 4. El fabricante o el distribuidor de material eléctrico es quien mejor puede informar al cliente sobre las posibilidades que puede obtener según el modelo de contador que mejor convenga al consumidor. La relativa complejidad de la configuración del contador, se resuelve igualmente aportando los datos de la instalación al fabricante en el momento del pedido, que se introducirán adecuadamente durante los procesos finales de fabricación. Asimismo, la garantía d e p rec isión se a seg ura grac ia s a l proc eso d e ve rific a c ión p rimitiva , que se rea liza al 100 % d e los c ont a d ores en la b orato rios ha b ilita d os. Este p roc eso se rea liza a nte s d e la puesta en mercado del contador, y es aplicable desde los contadores de alta prec isión pa ra grande s c onsumos hasta el c onta do r dom éstic o mo nofásic o que no req uiere c a ra c terística s espe c ia les seg ún el Reg la me nto d e Puntos d e Me d id a . Pa ra nuevas instalaciones, igualmente los contadores electrónicos ofrecen opciones interesa ntes, c om o d ob le reg istro y reloj tarifad or en e l mismo eq uipo , id ea l pa ra la tarifa nocturna, medida en los dos sentidos para consumo y generación (por ejemplo para plantas solares fotovoltaicas conectadas a la red) también en el mismo equipo (incluso en monofásico), lectura remota por interfaz serie, a lma c ena miento d e c onsumo s histó ric os, de c onsumo s má ximo s, etc . El control metrológico del Estado es claro en sus diversos reglamentos en c uanto a la verific ac ión p rimitiva de los c onta do res ante s de su p uesta en m erc ad o. Ésta debe realizarse en laboratorios que deben demostrar unas dotaciones especiales acordes con los instrumentos que se van a verificar, y han de ser hab ilitad os po r la Ad ministrac ión c om pe tente. La incorporación al contador en todos los tipos de puntos de medida, excep to el Tipo 5, de un p rotoc olo d e c om unic ac iones norma lizad o, revisad o y ampliado por las compañías eléctricas ha supuesto un logro que eleva al sector español a la cima tecnológica mundial en estandarización aplicada a la R.D. 1617/1985, sobre habilitación de Laboratorios de Verificación Metrológica, y Sentencia 236/ 1991 de l Trib una l Co nstituc iona l 4


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liberalización energética. La incorporación de la firma electrónica, en realidad menos utilizada de lo deseable, confirma lo anterior. El protocolo unificado permite la coordinación de la configuración, parametrización y lectura de los valores, de forma q ue p ued a n ser leíd os universa lme nte p or distintos enc a rga d os d e la m ed id a , bien en forma loc al o rem ota . La aparición de una reciente directiva europea sobre instrumentos de medida 5, y que aplica a los contadores de energía activa, estáticos o electromecánicos, (no aplica a los contadores de energía reactiva), exigirá una serie de requisitos esenciales cuyo cumplimiento se podrá demostrar a través de una s nueva s norma s6 q ue está p rep a ra nd o CENELEC 7.

6.2.3. La med ida eléc trica en la gestión energética Todas las situaciones indicadas en los anteriores párrafos convierten al c onta do r de energía eléctric a en un eq uipo má s c om plejo, Foto 1, pero no p or ello menos accesible para el usuario final. El conocimiento de la información que nos puede ofrecer, por ejemplo la curva de carga de los consumos, permitiría una mejora en la contratación de unas tarifas más acordes con nuestro perfil de cargas. El contador se puede convertir, por tanto, en una inversión por la que se puede ob tener un ráp ido retorno po r efic ienc ia e nergé tic a. De hecho, entre los múltiples aspectos que intervienen en la eficiencia energética, a continuación se mencionan los relacionados con la gestión energética: Ajuste de la temperatura de confort a niveles apropiados (cada grado en el termo sta to rep resenta un 6 % d e g a sto). Medida de precisión incluso en cargas bajas, descubriendo el consumo de los dispositivos en standby , es decir, encendidos pero sin realizar su función principal. Direc tiva 2004/ 22/ CE rela tiva a los instrume nto s d e m ed ida Ponenc ia “ Nuevas normas europ ea s pa ra c onta do res de energía eléctric a en relac ión c on la M .I.D.” en e l 3er Co ngreso Nac ional de Me trolog ía , Za ra go za , ma yo 2005 7 CENELEC e s el órga no europ eo enc a rga d o d e p rep arar las norma s EN sob re e lect rote c nia 5 6

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Foto 1. Contad or merc ad o libre. Co mp ensac ión de e nergía rea c tiva. Distrib uc ión d e c ostes. Ge stión ta rifaria ; c uá l es la me jor ta rifa a p lic a b le seg ún e l pe rfil de c onsumo s. Para comprobar la eficacia de estas acciones, es decir para tener la información energética, es necesario realizar medidas de consumo, que requerirán de un contador electrónico acorde a los nuevos requisitos legales y que permita acogerse a la liberalización del sector eléctrico. Pero también se puede requerir medidas sectorizadas, con pequeños contadores para conocer la distribución de c oste s ene rg ético s. Esto s p eq ueños c ont a d ores, Fot o 2, pue d en m a nd a r sus reg istros a una c entralizac ión pa ra m ayo r c om od ida d d el ge stor.


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Foto 2. Contad or mod ular.

Los modernos contadores estáticos como el de la Foto 1 son capaces de reg istra r el p erfil de c a rga s d el ed ific io. Ta mb ién t iene n p rog ra ma d o e l nivel de potencia máxima acordado con la compañía eléctrica, y cuyo sobrepasado supone una gran penalización en la factura eléctrica. El contador nos puede anticipar esta situación antes de que se produzca este exceso, de forma que se pue da n libe rar c iertas c arga s de me nor priorida d . Por último, la información energética del contador puede obtenerse de forma remota por diversos medios (interfaces físicos, mediante portadoras, por rad iofrec uenc ia), o ta mb ién en m od o loc al (interfaz óp tic o). De e sta forma , al tener

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exactamente los mismos datos que la comercializadora, se puede anticipar la fac tura d e energía eléc tric a .

6.3. Ca rac terístic as del sistem a de g estión téc nic a en un edificio inteligente. Principales automatismos Los edificios inteligentes, además de ajustar su funcionamiento a determinados parámetros de acuerdo con programas establecidos, cuentan con todos los recursos de las comunicaciones y la informática avanzada. Para ello agregan a la pura automatización de gestión, seguridad y ahorro energético, una infraestructura integrada que permite las máximas prestaciones en los campos de las telecomunicaciones y la automatización de oficinas. En síntesis, los edificios inteligentes resultan de una conjunción de tecnología y entorno con vistas a la consecución de las mejores estrategias de confort ambiental posibles. Para ello se p roc ed e a la d istrib uc ión en e l ed ific io intelige nte d e regulad ores a utóno mo s q ue se c om unic an c on un c om puta do r central. En este e sque ma , las funciones asigna da s a los controladores son las de regulación, monitorización, cálculos y ahorro de energía. Para el computador central se reservan funciones no cruciales tales como auditoría, visualización, optimización y mantenimiento. Los sistemas expertos se utiliza n en c lima tiza c ión p a ra la selec c ión d e tipos d e eq uip os a ser insta la d os en un edificio en función del clima, ubicación, requisitos de mantenimiento, provisión de espacios para planta, presupuesto, consideraciones de ahorro energético, p refe renc ia s ind ividua les, e tc . El siste ma d e g estión té c nica d el ed ificio d eb erá reunir las siguiente s c a ra c te rística s: Ser un sistema completamente configurable y adaptable a las necesidades actuales de gestión de las instalaciones y sus posibles modificaciones y/o ampliaciones futuras. Posibilitar de forma segura y eficiente la gestión del funcionamiento de las d iferent es insta la c iones en e l ed ific io o ed ific ios. Ga ra ntiza r la seg urid a d y c onfo rt d e la s p ersona s.


129

Sa lva g uarda r la integ rid a d ta nto d e las pe rsona s c om o d e los eq uip os. Ser un co njunto d e a plic ac iones al servic io d e una soluc ión g lob al ad ap tad a ta nto a la s nec esid a d es d e c ontrol de los va rios subsistem a s d e este p roye c to como al acceso a la información existente en los varios subsistemas de este proyecto. Sa tisfa c er los req uerimient os d e g estión esp ec ífico s d e este p roye c to . Ge stionarse d esd e orde na d ores p ersona les d e tipo está nd a r. Emplear sistemas operativos estándar de Microsoft Windows NT o Windows 2000. Proporcionar una forma de enlace de estilo web para que los operadores p ued a n monitoriza r y co ntrola r c on c om od id a d las insta la c ione s a su ca rgo . Pod er tra ba ja r en red , ba sa d a s en p rot oc olo e stá nd a r TCP/ IP. Permitir c om unic a c ione s c on otros sistem a s d e ge stión té c nic a d el ed ific io vía red es de área loca l y de á rea am plia . Redes de ordenadores personales y con sistemas de otras áreas de la empresa. El sistem a d e g estión téc nic a d el ed ific io d eb erá p od er integ ra rse: Con sistemas existentes en otras áreas de la empresa utilizando plataformas de enlac e, de tipo estánd ar y ab ierta s. Con ap lic ac iones de l ámb ito internet e intrane t. Selecc iona ndo , pa ra c ad a situac ión, la soluc ión má s c onveniente. De manera transparente permitiendo el posterior reprocesado y distribución de la informa c ión. Actualmente, se apuesta por sistemas de gestión e integración únicos e integ ra d os a l má ximo , co mp uestos p or: HVAC (Clima tiza c ión). Iluminación. Incendios. Seguridad. Monitorización de video.

130


Distribución eléctrica. Consumos energéticos. Control de Accesos. Co ntrol Am biental.

Detección de Incendios

Figura 2. Ejemplos de dispositivos para la automatización. Med iante la regulac ión y c ontrol de: Fan-coils de ha bitac iones.

Clima tiza c ión zona s c om unes. Prod uc c ión Ca lor- ACS (Ag ua Ca liente Sa nita ria ). CG BT (Cua d ros Ge nerales d e Ba ja Tensión) y g rup os elec tróg eno s. Integración de medidores de parámetros eléctricos. Incendios. Etc. El control de las variables ambientales de un edificio a controlar son: tem pe rat ura, hume da d, iluminac ión, ac c esibilida d, etc .; tod o e llo b ajo un esquem a que optimice el ahorro energético, a fin de reducir los perfiles de carga que req uieren muc ho a ba stec imiento c onvenc iona l de energía.


131

Así, la tend enc ia p a ra la solución d e la c lima tizac ión, son solucione s a b iertas adaptables a cambios o ampliaciones para control de calefacción, ventilación y aire

acondicionado.

Estas

soluciones,

están

basadas

en

protocolos

de

c om unica c ión está nd a r (tec nolog ía LonWorks®, Tec nolog ía EIB KNX, etc .).

TAC Vista Workstation

TAC Vista Webstation

TAC Vista Workstation 5702 5702

Ethernet, TCP/IP Internet TAC Vista Servidor

Módem LonWorks ®

TACXenta901 TAC Xenta301

Módem

Repeater

TAC Xenta TACXenta301

TAC Xenta301 TAC Xenta901

TAC Xenta TACXenta301 TAC Xenta301

TACXenta301

TAC Xenta TAC Xenta401 TAC Xenta301

TAC Xenta401

TACXenta301

Edificio A

TACXenta301

TAC Xenta

Edificio B

Edificio C

Figura 3. Esq uem a d e a d q uisic ión d e d a tos. Los principales elementos y automatismos que se utilizan para el control del edificio son: Controladores preconfigurados. Controladores programables. Dispositivos de Comunicación. Softw a re d e p rog ra ma c ión y d e sup ervisión.

Equipo d e ca mp o. Sensores. Válvulas. Actuadores.

132


Un ejemplo de los principales automatismos para la gestión de ahorro energético son: Sensor d e p resenc ia . Reloj. Sistema de acumulación. Co ntrolad or de l sistem a d e iluminac ión. Conmutad or de llave térmic a. Co nmuta do r de l sistem a d e c alefac c ión. Así, y como ejemplo para un edificio, el sistema de gestión de ahorro energético funcionaría de la siguiente m ane ra. El sistema de acumulación se compone de un banco de baterías que se cargan entre la una y las siete de la mañana cuando la tarifa de la compañía eléctrica es más económica. El resto del día el sistema de acumulación se utiliza para activar el sistema eléctrico y para calentar el tanque de agua caliente que provee de a gua c aliente a todo el edific io. Mientras el sistema de acumulación se está cargando, el edificio se encuentra conectado a la red eléctrica para suministrar energía a todo el edificio. Además, cada persona posee una tarjeta magnética para ingresar a la habitación y cuando entra a la habitación se debe colocar la tarjeta en una cerradura especial y cuando sale de la habitación se debe extraer la tarjeta. Cuando la persona se retira de la habitación y saca la tarjeta automáticamente se desactiva la llave térmica y se corta el suministro de energía a esa habitación; así se consigue que cuando no haya personas en una habitación no quede ningún artefacto encendido. En el actual paradigma distribuido de control de edificios, las funciones de supervisión y monitorización están reservadas al computador central, mientras que los aspectos del control derivados de estrategias locales se delegan en los controladores zonales. Las ventajas que ofrecen los automatismos que se utilizan para la gestión ene rgét ica respec to a las insta la c iones c onvenc iona les, son las siguiente s:


133

1.

Inc reme ntan la sensac ión de c onfort , m a nteniendo la temp eratura am biente entre niveles predefinidos y aportando frío y/o calor simultáneamente según la zona .

2.

Aumentan el conocimiento y control de la instalación, mediante horas de funcionamiento de bombas, calderas, enfriadoras, etc., sabiendo en todo mo me nto el esta d o d e filtros, ac tua d ores y c onsumo s, entre ot ros.

3.

Minimizan el consumo energético, mediante el uso de aportación solar para ACS (Agua Caliente Sanitaria), utilizando las calderas sólo cuando es imp resc indible, minimiza nd o e l co nsumo en sa la s no o c up a d a s y limita nd o e l grad iente d e c onsigna de temp eratura. De esta forma, se conseguirá una mayor duración de las bombas, calderas,

etc ., minimiza nd o e l c onsumo eléc tric o y de g as.

6.4. Últimas tend enc ias. Dispositivo a sistido desde PC p ara la red ucc ión de l ga sto eléc trico Actualmente la energía de uso industrial y doméstico más limpia, segura y eficiente que el ser humano tiene a su disposición es, sin duda alguna, la energía eléctrica. Sin embargo, los inconvenientes comienzan ya a la hora de producir dicha energía, dado que más del 90 % de la generación de la electricidad provoca una grave contaminación de nuestro entorno debido a las emisiones atmosféricas producidas durante la combustión en las centrales térmicas. Y el problema se agrava con la escasez y el alto precio de venta de la electricidad, hasta el punto de tener que dar paso al uso directo de combustibles líquidos y gaseosos, como fuentes de energía industrial y doméstica; repercutiendo gravemente en nuestras economías estatales, empresariales y domésticas. La mejor aportación que todo usuario de energía eléctrica puede realizar a su p rop ia ec ono mía y a l me d ioa mb iente es, prec isa me nte, el uso rac iona l y solid a rio

134


de dicha energía. Desafortunadamente, esto es muy fácil de decir y muy difícil de lograr sin los medios técnicos apropiados. De hecho, hasta la aparición de nuevos dispositivos tecnológicos de última generación, no ha existido ningún sistema que permitiera dotar de inteligencia propia a cualquier tipo de instalación eléctrica me d ia nte un sistem a efica z, am ortiza b le y d e fá c il uso a la vez.

6.4.1. Desc ripc ión del sistem a La alta tecnología que brindan los actuales microprocesadores es en lo que se basa la nueva generación de dispositivos como es el “Gestor-Economizador de Co nsumo Eléc tric o (G CE)” . El sistema se b asa en q ue los c ua d ros eléc tric os d eja n d e reaccionar de forma puramente “vegetativa” y pasan a transformarse en gestores inteligentes del consumo eléctrico, tanto a favor del usuario, como de las empresas eléctricas fidelizando el mercado. Así nac e e l conc ep to sob re la “ Gestión Loc alizad a de la Dema nda Eléc tric a Asistida p or Ord ena d or”. Las nuevas tecnologías han aportado herramientas y sistemas que han permitido, con total garantía, abordar la problemática del ahorro en el gasto eléctric o a travé s de la red uc c ión d irec ta de los kWh. Gracias a estos trabajos de investigación se han podido desarrollar equipos como el GCE, de tecnología íntegramente española, y que ha sido probado con éxito pe rmitiend o lograr una c onsid erab le reduc c ión d el ga sto e léc tric o e n c ientos d e e mp resa s y de hog a res. La instalación de equipos de esta naturaleza en el cuadro eléctrico de la vivienda contribuye de manera directa a mejorar las condiciones de vida de un colectivo de millones de consumidores de energía eléctrica, domésticos e industriales, que reclaman de forma creciente ayuda para reducir su gasto eléctrico.


135

El funcionamiento de los equipos GCE es muy sencilla, localizan y eliminan de forma automática los tres tipos de Gastos Eléctricos No Deseados existentes en la prác tic a tota lida d d e instalac iones: 1)

Co nsumos late nte s inad vertido s y c onsumos d eb idos a l stand-by exc esivo, no aceptable, de determinadas cargas que ocasionan un gasto eléctrico c onsta nte e n situa c ión d e rep oso.

2)

Ga stos eléc tric os p rovo c a d os p or olvid os, fallos y/ o a vería s d e eq uip os en régimen de uso habitual o productivo: consumos innecesarios de origen humano, o bien de tipo téc nic o.

3)

Sob rec a rga s oc a siona d a s p or una eve ntua l simultane id a d d e c onsumo s producidos de forma aleatoria, bajo una demanda expresa pero no consciente, o bien de forma automática por la propia instalación. Y que a d em á s p ued en p rovo c a r p ena liza c ione s d eb id a s a los ma xíme tros. La monitorización de la potencia en €/hora y la modelización programada

del gasto eléctrico en € que realizan estos sistemas permite localizar el 100 % de los Consumos Eléctricos No Deseados de cualquier instalación, para posteriormente eliminar o reducir dichos consumos. De e sta ma nera se log ra ec ono miza r desd e un 5 % ha sta má s d el 20 % en e l gasto total de la energía eléctrica consumida en kWh, como componente más imp ortant e d el ga sto e léc tric o, ta nto a nivel ind ustria l c om o fa milia r.

6.5. Criterios energéticos. La aportac ión d e la dom ótica Hasta la aparición de la domótica, la gestión de las diversas fuentes de energía del hogar y los edificios se ha basado en criterios tales como control termostático y/o apagados y encendidos programados. En cualquier caso el fin de estos controles era un ahorro del consumo en sí mismo. Adicionalmente se pueden tener en cuenta otros factores como el confort

136


de las personas, las variables meteorológicas externas o los hábitos de consumo de los propios habitantes y usuarios. La eficiencia energética y el desarrollo sostenible, como conceptos modernos, se ha basado en la construcción (arquitectura bioclimática) y en el uso d e fuente s d e ene rgías reno va b les (solar y eó lic a ). La d om ótic a a p orta la insta la c ión y uso d e d isp ositivos y sistem a s q ue ha c en evolucionar los sistemas constructivos, mediante la medición y análisis de variables de consumo y confort, y elevan el rendimiento de los sistemas generadores de energía, fundamentalmente los sistemas solares fotovoltaicos y los sistemas solares d e a c op io solar p a sivo.

6.5.1. Sistema de monitorización de construcciones bioclimáticas El sistema de medición y análisis utiliza un protocolo de comunicación estándar con el objetivo de mejorar la eficiencia de las construcciones bajo la de nominac ión d e a rquitec tura bioc limá tic a, es de c ir, c on c arac terístic a s espe c iales en a isla miento , ma teria les, ge om etría y orienta c ión. Dicho sistema está integrado por sensores externos, instalados fuera del ed ific io, q ue m id en las va ria b les me teo rológ ic a s: ra d ia c ión solar, velocida d y d irec c ión d el viento, pluviometría, temperatura, humedad, y una red d e sensores internos q ue mo nitoriza n las d istinta s temperaturas y niveles d e humed ad en c ad a una d e las esta nc ias de l ed ific io.


137

Tod os estos sistem a s d e m ed ic ión se interco nec ta n c on la unida d c entral de rec og id a d e d a tos a través d e RS-232. El sistem a c uenta a su vez co n d iferentes c onta d ores d e c onsumo : Electricidad. Agua c aliente/ termias. Ag ua fría . Gas. Estos equipos de medición se conectan directamente o bien a través de interfac es esp ec ífic os c on e l b us d om ótic o. Bajo el objetivo de analizar el consumo de energía necesario para alcanzar un d ete rminad o nivel d e c onfo rt, tod a s la s seña les me nc iona d as a ntes, junto c on los datos recogidos por los distintos termostatos, son enviados a un ordenador central do nde se a lma c enan en una b ase d e d atos estructurad a en la que se a lma c enan los datos enviados por cada una de las sondas y resto de equipos de medición registrándose el momento exacto (minuto, hora y día) que se realiza dicha me d ic ión, Fig. 4.

Figura 4. Mod o de recog ida de informa c ión.

138


El ordenador está diseñado de acuerdo a criterios industriales en cuanto a robustez y durabilidad, además está montado en una caja cerrada (para evitar cualquier manipulación) en la que se albergan el resto de equipos de captura y transmisión d e d a to s ( router ADSL y m od ulo G SM). Las dimensiones de esta unidad son reducidas (30 x 20 x 10 cm) con lo que permite ser instalada fácilmente en cualquier rincón del edificio donde lleguen los dos buses antes mencionados (RS-232 y EIB). Los d a tos se a lma c ena n en d isc o d uro y ta rjeta d e m em oria flash pa ra ma yor seguridad. Se a prove c ha la informac ión o b tenida d e la expe rienc ia d e un sistem a simila r instalado en otro edificio construido de acuerdo a criterios tradicionales cercano al edificio bioclimático. Esto ayudará a establecer un análisis comparativo y así poder me jorar los sistem a s d e c onstruc c ión q ue em p lea la a rq uitec tura b ioc limá tica . El diag ra ma d e flujo d e rec og id a y a nálisis d e d a tos pue d e ve rse e n la Fig . 5.

Figura 5. Diag ram a de proc esos.


139

Estos sistemas tecnológicos que permiten mejorar la construcción de los edificios y como consecuencia de ello ahorrar recursos energéticos y agua deben esta r en func iona miento c ontinuo a l me nos d os a ños y de sea b lem ente tres. Con ello se consigue no sólo corregir y ajustar el sistema (primer año y cuatro esta c ione s) sino va lid a rlo (seg und o a ño) y realiza r pred ic c ione s (terce ro). Los sistemas de medición de la eficiencia en la construcción moderna están permitiendo perfeccionar las técnicas arquitectónicas orientadas al ahorro de energía. La tecnología y la domótica han aportado capacidades de análisis y medición de comportamientos de este tipo de construcciones con los que se han podido definir modelos informáticos para simular situaciones y nuevos diseños más eficientes y más respetuosos con el entorno. Otra d e las ap orta c iones de la do mó tic a a la ge stión eficiente de la energía son los nuevos dispositivos inteligentes que directamente generan un ahorro en el c onsumo eléctric o.

140


Capítulo

7.1. Introd uc c ión Históricamente

se

han

empleado

sistemas

de

incineración

y

aprovechamiento térmico de los residuos. Así, entre los recuerdos de infancia de muchos españoles está la imagen de quemar los desperdicios de la casa en lo que entonces se llamaba la cocina económica , que funcionaba con carbón, o en aquellos borrajos c astellanos construidos con adobes de arcilla y que muchas veces tenían a do sad o un horno pa ra c oc er pan. A med ida que la soc ied ad se ha ido ha c iend o c ad a vez má s urba na, se han variado las costumbres adaptándose a las nuevas necesidades de consumo. Análogamente también se ha modificado la composición de la bolsa de basura. Hoy e n d ía ya no tiene c a b id a esa ge stión ind ivid ua l d e los resid uos en e l hog a r, po r su composición, por las implicaciones ambientales e incluso por la propia c onfigurac ión de las coc inas mo d ernas. Siguiendo con el desarrollo histórico, cuando la cantidad de residuos que se producía en los hogares de las ciudades empezó a representar un problema, se orga niza ron los servic ios munic ip a les d e rec og id a y limp ieza , siend o g ene ra lme nte el p rimer de stino q ue tuvieron d icho s resid uos el de l verted ero. Rápidamente empezó a aparecer un nuevo problema, la quema de las basuras, unas veces voluntaria y otras de forma no deseada, aunque ello trajo c om o c onsec uenc ia fa vorab le la d e red uc ir el volume n de los resid uos d ep osita d os. Muchas veces ese suceso ocurría como consecuencia de la combustión espo ntáne a de los residuo s, deb ido a la ferme ntac ión d e la m ate ria orgánica de las basuras.


141

Por ello se e mp eza ron a p rep a ra r insta la c ione s d ed ic a d a s espe c ífic a me nte a la incineración de las basuras, como sistema de eliminación, de forma que durante año s la inc inerac ión ha rep resenta do una p rác tic a hab itual pa ra e l trata miento de resid uos y aunq ue los p rime ros a ntec ed ente s d e la incinera c ión e n Europ a d a ta n d e 1876 en Gran Bretaña, fue en la segunda mitad del siglo XX, principalmente en la década de los 70, cuando se produjo un fuerte incremento en el número de plantas. Las políticas medioambientales, tanto europeas como españolas, han concedido la máxima prioridad a la prevención de los residuos, es decir, a la noge nerac ión d e los mismo s, seg uid a d e su reutiliza c ión y va loriza c ión, d ejand o p a ra el último lugar su eliminación segura, aunque dé la sensación que ha sido de una forma más voluntariosa que efectiva, pues cada año sigue aumentando la cantidad de residuos que se generan por habitante y día. De hecho todas las legislaciones nacionales y sus planes correspondientes han reiterado esa prioridad máxima de la llamada minimización (también conocida como 3R, reducción, reciclaje y recuperación) frente a la conocida como gestión clásica de residuos (trat am iento y vertido ). Aunque última me nte d entro de la estrat eg ia europ ea de ge stión d e residuo s, la incineración, como opción de aprovechamiento energético, representa una opción menor frente a la prevención o el aprovechamiento material, sigue rep resenta nd o una d e la s a lternativas má s c onsid erad a s en la g estión d e resid uos. En la Unión Europ ea , el pa ís q ue d esta c a p or la va loriza c ión e nergét ic a d e los residuos es Dinamarca, donde se tratan mediante procesos de incineración el 58 % de los residuos municipales que se generan. Existen a continuación una serie de países, como Bélgica, Francia, Luxemburgo, Holanda y Suecia, con valores próximos al 40 %. Otros países europeos como Alemania y Austria están en el orden del 20 %, mientras que los países mediterráneos más Finlandia y el Reino Unido tienen valores del 10 % o incluso inferiores. Las malas actuaciones en la quema y en la incineración de residuos sin las debidas precauciones, trajo consigo una mala imagen de este sistema de eliminación de residuos, así como una fuerte oposición social a las infraestructuras de este tipo. No obstante el desarrollo tecnológico ha sido muy fuerte en este

142

CAPÍTULO 7. APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE RSU

campo, especialmente en lo referente a los sistemas de depuración de gases y al c ontrol de la c onta minac ión. Por este mo tivo se c onside ra una op c ión m uy válida de aprovechamiento de la energía contenida en los residuos municipales, especialmente mediante la utilización de nuevas tecnologías que modifican la tradicional incineración de los residuos, como pueden ser la preparación de combustibles derivados de residuos, la biometanización o los biorreactores activables. En la presente guía se considera también la posibilidad de obtener un aprovechamiento energético de los lodos de depuradora, como un residuo munic ip a l má s. Visto que no se deben tirar de cualquier manera los residuos que se han generado, ni devolver a los cauces las aguas contaminadas después de su utilización, las sociedades concienciadas proceden a aplicar opciones de gestión de residuo s que c ump lan c on la estrate gia y jerarquía ante riormente c om enta d a y a d ep urar la s a gua s resid ua les a nte s d e su vertido o reutiliza c ión. Pero la depuración de esas aguas genera a su vez residuos, como son los lodos de depuradora, que se caracterizan por su alto contenido en agua. Esa es la razón de su importante volumen, de su dificultad de manejo y de las pobres características mecánicas. Los lodos de depuradora también tienen un contenido en materia volátil eleva d o (ha sta el 70 % d e su ma teria sec a ), meta les, ca rb ono , hid róg eno oxíge nos, etc . Tod o e llo ha c e q ue teng an un c ierto p od er ca lorífic o, que los c onvierte e n buenos candidatos para ser valorizados. El poder calorífico inferior (PCI) de los lodos suele ser del orden de 15.200 kJ/kg de materia seca (MS), que equivale a p roxima d a me nte a unas 21.750 kJ/ kg d e m a teria vo lá til.

7.2. Ap rove c ham iento energétic o d e los residuos Como se ha visto, la incineración ha sido históricamente el primer sistema para aprovechar la energía contenida en los residuos. Esa incineración es una


143

combustión controlada en la que el elemento combustible es el propio residuo. En ese p roc eso se p rod uc e un gran d esp rend imiento d e c a lor, ge neralmente sufic iente c omo pa ra m antener la reac c ión de c omb ustión. Desde el punto de vista químico, toda combustión es un conjunto de rea c c iones d e o xida c ión q ue tienen luga r, preferentem ente, en fase g aseosa y p or mecanismos de radicales libres, lo que conduce a la recombinación de las diferentes especies químicas presentes. Previamente existen otros mecanismos de ga sific a c ión y va p oriza c ión d e los c om p uestos volátiles, preferentem ente orgá nic os. Las reacciones de oxidación y de destrucción térmica originan la formación de moléculas sencillas, como el CO 2 y H2O, NO x, etc., que son los componentes ma yorita rios d e los ga ses d e la c om b ustión, junto c on e l nitróg eno a tm osféric o. Un elemento determinante en el tipo de proceso térmico, y en los resultados del mismo, es la cantidad de oxígeno presente, en relación con las necesidades estequiométricas (cantidad de oxígeno necesario para que se realice la c om b ustión), tal y co mo se indic a en la Fig. 1.

a r u t a r e p m e T

Combustión incompleta

Def ect o d e air e

Combustión adecuada

Combustión ineficiente

E xceso de aire

Oxígeno

Figura 1. Curva d e c om bustión. Puede hablarse propiamente de incineración si existe un exceso moderado de oxígeno. Las reacciones se producen a temperaturas elevadas, relativam ente c erc ana s a las d e c om bustión a diab át ic a. Los produc tos de la reacción son las especies posibles más oxidadas, (CO 2, H2O, NO x ); deb ido a la temperatura elevada, parte de los compuestos inorgánicos volátiles

144


estarán en las cenizas volantes. Los residuos sólidos de la combustión estarán exentos d e c om p uesto s volátiles y los me ta les esta rán en su forma oxid a d a , lo q ue, p revisib lem ente , les c onfiere un c a rá c ter inerte. Si existe un defecto de oxígeno, de forma deliberada o momentánea, los procesos combinados de transferencia de masa y de calor pueden d esa rrolla rse d e d os forma s d istinta s: ü

Si la temperatura es suficientemente elevada se produce una pirólisis, en la que las estructuras moleculares se rompen dando lugar a gases parcialmente oxidados, (CO, CH 4, etc.) y a residuos sólidos c a rb oniza d os. Ta mb ién suelen p rod uc irse v a p ores orgá nic os q ue a l enfriarse condensan en forma de mezclas de hidrocarburos pesados. No es segura la destrucción de todos los compuestos orgánicos vaporizados ni de que todos los metales no vaporizados estén en estad o d e oxida c ión co mp leta.

ü

Si la temperatura no es muy elevada no se produce la rotura molecular ni ningún tipo de reacción química sino la destilación y evaporación

de

sustancias

volátiles,

que

en

una

posterior

c ond ensa c ión da n lug a r a líq uido s o sólid os p a stosos. Si el exceso de oxígeno es muy elevado, la combustión tendrá lugar a temperatura baja, debido a la gran cantidad de inertes en la mezcla de ga ses (por la presenc ia d e nitróg eno). Inde pe ndienteme nte d e la inefic ac ia en la recuperación energética, no puede garantizarse la destrucción de los c om p uesto s orgá nico s p resent es en los residuo s. Entre los principales sistemas de aprovechamiento energético de los residuos municipa les, se p ued en c ita r los siguiente s: Inc inerac ión c on rec upe rac ión de energía. Co-incineración en procesos industriales a altas temperaturas. Biometanización.


145

Desga sific a c ión d e verted eros. Proc esos b a sa d os en la g ene ra c ión d e p la sma . Inc inerac ión c ata lític a. Gasificación. Pirólisis. Termólisis. Inc inerac ión electroquímica . A c ontinuac ión se d esc ribe n a lguno s d e e sos p roc esos térmico s q ue son m á s utiliza d os en la a c tua lid a d .

7.3. Proc esos c lásic os de inc inerac ión La incineración, es en la actualidad el tratamiento más usual de destrucción térmica de los residuos municipales, y consiste en un proceso de combustión en medio oxidante a una temperatura de 850 – 1100 ºC, con objeto de destruir los componentes peligrosos de los residuos, reduciendo simultáneamente de forma importante su peso y su volumen. Con la incineración se pueden alcanzar p orce nta jes d e red uc c ión d el 90 % en vo lume n, y de l 65 % en p eso. La eficacia de la incineración como forma de tratamiento de residuos descansa fundamentalmente en la posibilidad de realizar las diferentes reacciones químicas de forma que los productos de reacción sean moléculas sencillas y se minimice la forma c ión d e produc tos de c om bustión inco mp leta , ya q ue é stos suelen tener características tóxicas y son un índice de que la reacción no se ha llevado a ca bo d e forma controlad a. Ad em á s d el exce so d e a ire, los p a rá me tros má s imp ortante s d e las d iferentes tecnologías de incineración están relacionados con la optimización de los procesos de transferencia de masa y de energía, de forma que los productos de reacción sea n los d esea d os; esto s p a rá me tros q ue se utiliza n c om o ind ic a d ores externos d e la c alida d d el proce so de de strucc ión son: la temperatura mínima de c omb ustión y el tiempo de permanencia a esta temperatura mínima. Un tercer parámetro a

146


considerar es la turbulencia , que facilitaría la adecuada interacción entre moléculas. Los valores para estos parámetros se establecen en la Directiva 2000/76/CE d el Pa rla me nto y d el Co nsejo, relativa a la inc inerac ión d e resid uos, (tra nsp uesta a l Derec ho esp a ñol po r el RD 653/ 2003): Temperatura mínima de combustión de 850 ºC; cuando los residuos a inc inerar c onte nga n má s d el 1 % d e c loro orgá nic o, esta t em p eratura mínima se eleva rá a 1100 ºC. El tiempo mínimo de permanencia a la temperatura señalada, tras la última inyec c ión d e a ire, será d e d os seg undo s. Las instalaciones se explotarán de forma que el contenido de carbono orgá nico to ta l de las esc oria s y c eniza s sea inferior a l 3 %. No e xisten esp ec ific a c ione s c onc reta s sob re el exc eso d e oxíge no, p ero sí un c ontrol muy estric to d e las em isione s d e C O, lo q ue, ind irec ta me nte, ob lig a a un d eterminad o exceso d el mismo . Cabe señalar que la incineración puede realizarse en dos tipos de instalaciones: Las diseñadas específicamente para la destrucción de residuos, con o sin recuperación de energía. En éstas el objetivo fundamental es la destrucción de los residuos; la recuperación de energía debe considerarse como un objetivo secundario aunque, de acuerdo con la Directiva, la recuperación ene rg étic a d eb erá a p lic a rse siem p re q ue sea p osib le. Otras instalaciones diseñadas para otros fines pero que, por sus características, son susceptibles de ser usadas en el tratamiento de residuos. Para estas instalaciones, (cementeras, ciertas centrales térmicas, etc.), el trat am iento de residuo s pe rsigue la red uc c ión de l co ste energético de otras


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producciones, mediante la sustitución de combustibles tradicionales por residuos. Para poder ser destruido mediante incineración, el residuo, o al menos sus principales componentes peligrosos, deben ser combustibles. Pueden aparecer subproductos de la incineración como resultado de una c om bustión inc om pleta , o bien de la c om bustión d e c om po nentes presentes en los resid uos y en el aire d e c om bustión. Uno d e los p rod uc tos má s c ontrovertid os y c on p revisible incide nc ia en la sa lud huma na y el me d io a mb iente son las d ioxina s, que son susta nc ia s resulta ntes d e la c om b ustión d e m uc hos ma teria les en d ete rminad a s circunstancias (no sólo de los residuos). Pueden distinguirse tres orígenes principales de las dioxinas en los procesos de incineración de residuos: Existe nc ia p revia de d ioxina s en los residuos. Producción de dioxinas como consecuencia de la incompleta incineración de los mismos. Forma c ión d e d ioxina s p or la rec om b ina c ión d e ra d ic a les lib res en el sistem a enfriamiento de los gases (en un rango de temperaturas de 200 a 340 ºC), a pesar de que la incineración haya sido correcta. Puede evitarse el riesgo de forma c ión d e esta s sustanc ias en d ic ho intervalo b ajand o muy rápida me nte la temperatura desde 400 a 200 ºC y mediante la utilización de oxígeno u otros elementos que funcionan c om o c ata lizad ores. Por esa razón se han desarrollado sistemas de depuración de gases con un desarrollo tecnológico muy alto. De hecho, actualmente, los avances de la tecnología y la experiencia en estos procesos, permiten reducir la emisión de estos productos contaminantes a cantidades insignificantes (muy cercanas a los límites de d etecc ión). Una planta moderna de incineración de residuos, de cualquier tipo, consta de las siguientes secciones:

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Sistem a de rec ep c ión y a limenta c ión. ü

Foso d e rec ep c ión y a lma c ena miento d el residuo .

ü

Cla sific a c ión y selec c ión d e los residuo s a inc inera r.

ü

Sistem a d e a lime nta c ión.

Sistem a d e c om b ustión. ü

Horno de c om bustión.

ü

Cá ma ra de po stco mb ustión.

Sistema de recuperación de energía. ü

Ca lde ra de rec upe rac ión d e c alor de los ga ses de c om bustión.

ü

Turb ina d e va p or.

ü

Alternad or de ge nerac ión d e energía e léc tric a.

ü

Sub sistem a d e va p or y c ond ensa d os.

Sistema de depuración de gases (o de control de la contaminación atmosférica). Sistema de recogida de residuos sólidos o líquidos producidos (escorias, c eniza s y e fluente s). En la Foto 1 se puede ver una planta de incineración y su sala de control, mientras que en la Fig. 2 se muestra un diagrama de bloques de una planta de incinerac ión, c on la s relac iones ent re la s d istinta s sec c iones.

Foto 1. Planta d e Incinera c ión y su sa la d e c ontrol (Fuente: L. Mtz. Cente no – Pla nta de Melilla).


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RECEPCIÓN Y ALIMENTACIÓN DE RESIDUOS

RECUPERACIÒN DE ENERGÍA

CONTROL DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA

HORNO DE INCINERACIÓN

CALDERA DE RECUPERACIÒN

DEPURACIÓN DE GASES

TRATAMIENTO DE ESCORIAS

TRATAMIENTO DE CENIZAS

VALORIZACIÓN O VERTEDERO DE ESCORIAS

VERTEDERO DE CENIZAS

TRATAMIENTO DE EFLUENTES LÍ UIDOS

Figura 2. Diag ram a d e b loq ues de una p lanta de incinerac ión.

7.3.1. Desc ripc ión gene ral del proc eso El proc eso c om ienza c on la rec ep c ión d e los resid uos q ue se d ep osita n en un foso cerrado y sometido a depresión para evitar los malos olores. Del mencionado foso y m ed ia nte la utiliza c ión d e un pulpo , se introducen selectivamente los residuos en el sistema automático de alimentación, capaz de impedir la introducción de resid uos si no se d a n to d a s la s c ond ic ione s d e c orrec ta op erac ión. Una vez el residuo está dentro del horno, primeramente se produce su secado para posteriormente realizarse la combustión del mismo. Como consecuencia de esta combustión se producen unos residuos sólidos, llamados esc oria s, que se extra en p or la p a rte inferior de l horno, y una c orriente ga seo sa , que se introd uce en la c ám ara d e p ostc om bustión d ond e, som etida a 850 ºC durante al menos dos segundos y con exceso de oxígeno respecto a las condiciones estequiométricas, se destruyen todos los compuestos indeseables y se oxida c omp letam ente tod o e l carbono q ue ha llega do en esa c orriente g aseosa. El calor que llevan los gases a la salida de la cámara de postcombustión, se puede aprovechar para calentar agua, procesos industriales o generar vapor, es

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decir que se utiliza como calefacción o como un generador de vapor para usos industriales o para generar energía eléctrica mediante un conjunto de turbina de vap or y alternad or. Por último, antes de emitir a la atmósfera los gases de los que se ha recuperado buena parte del calor que portaban, se someten a un proceso de d ep ura c ión, d e forma q ue a l em itir p or de b a jo d e los límites fija d os p or la no rma tiva, no se p rod uzc an proc esos de dispe rsión d e c onta minac ión d e un m ed io a otro. En la Fig. 3 se p ued e a p rec ia r un d ia gram a d e una insta la c ión d e e ste t ipo .

Figura 3. Diag ram a de una p lanta de incinerac ión.

7.3.2. Sistema de rec ep c ión y alimentac ión de residuos La alimentación de residuos al proceso se puede realizar en masa e introducirlos tal cual llegan a la planta, o bien, someterlos previamente a un ac ond ic iona miento c on o bjeto de homo ge neizarlos y me jorar a sí el rend imiento d e la c om bustión.


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Los procesos de pretratamiento y homogeneización pueden ser del tipo de separación de alguna de sus fracciones, ya sea manual o automática, o bien de homo ge neizac ión d e su c om po sic ión, tama ño o p od er c alorífic o. Esp ec ia lme nte c ua nd o se usa n hornos d e te c nolog ía d e lec ho fluid iza d o, son necesarios estos procesos de homogeneización, para lo cual se trituran los residuos d e fo rma q ue e l ta ma ño d e los mismo s sea uniforme. Dada la tipología de los residuos que llegan en las basuras, prácticamente todos los hornos necesitan de algún sistema de trituración o cizallado para poder introd uc ir los q ue son d e gran ta ma ño, c om o los lla ma d os “ resid uos voluminosos” o los neumáticos fuera de uso enteros.

7.3.3. Sistem a de c ombustión El sistem a d e c om b ustión es la p ieza funda me nta l del sistem a d e tra ta miento térmico de los residuos. Ya se ha explicado el mecanismo de la combustión, y lógicamente existen diferentes diseños y tecnologías, siendo las más comunes para los residuos municipales las que utilizan hornos de parrillas móviles, hornos de lecho fluid iza d o o incluso hornos rot a to rios. Los hornos más utilizados son los de parrillas móviles, que permiten c a p a c id a d es d e ha sta 50 t/ h d e resid uos, y entre los q ue se p ued en d istinguir: Pa rrilla s c on a lime nta c ión ha c ia d elante : ü

De viga s longitudina les.

ü

De gradas transversales.

ü

De rod illos.

Parrillas con alimentación en retroceso: ü

De m ovimiento solid a rio d e la s grad a s.

ü

De m ovimiento inde p end iente po r zona s long itud ina les.

En este tipo de hornos el avance del residuo dentro del horno se produce me diante un mo vimiento me c ánico de de terminad as pa rtes de la p arrilla d el fondo

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de l horno, que no solame nte ha c e q ue e l residuo ava nc e d entro d el horno, sino q ue además contribuye a remover el residuo para que se produzca una combustión hom og éne a d e to d a la b a sura . Ta mb ién se introd uc e e l a ire p rima rio ne c esa rio pa ra la c om bustión a travé s de dicha pa rrilla. Otra tecnología en auge es la de lecho fluidizado, consistente en un fluido que atraviesa en dirección ascendente un lecho de partículas sólidas soportadas p or un d istrib uid or. En el interior de d ic ho lec ho se va n introd uc iend o e n c ontinuo los residuo s a trata r. Los tipos de hornos de lecho fluidizado dependen de la velocidad de fluid iza c ión y d e p resión d e op erac ión: Seg ún la ve loc id a d d e fluid iza c ión: ü

Lec ho fluido burbujea nte.

ü

Lecho fluido circulante.

Seg ún la presión d e o p erac ión: ü

Lec ho fluid o a tmo sféric o.

ü

Lec ho fluid o a p resión.

Los hornos de lecho fluido burbujeante constan de una vasija de material cerámico refractario, que constituye la cámara de combustión, y una placa de d istribuc ión d e a ire o p la c a d e fluid iza c ión, q ue sirve p a ra sustent a r el sólid o y p a ra d istribuir uniformem ent e e l aire. Dentro d e la va sija se d iferenc ia n ta mb ién d os zona s, la zona d ensa d el lec ho y la zona libre del lecho, situada esta última en la parte superior de la cámara de combustión. Las velocidades del aire en este tipo de hornos son de 0,15 – 3 m/s, que p ermiten tiemp os d e resid enc ia d e los ga ses d e hasta 5 seg undo s. Los hornos de lecho fluido circulante trabajan a una velocidad de aire sup erior, entre 4,5 y 6 m/ s, suficiente pa ra a rra strar la s p a rtíc ulas d el lec ho, p or lo q ue


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ad em ás de la vasija y la plac a de fluid izac ión, dispo nen ta mb ién d e un c ic lón y d e una ram a de retorno, pa ra de volver los sólid os a la c ám ara d e c om bustión. Por otro lado los hornos rotatorios apenas se usan para los residuos municipales, siendo su uso más generalizado para los residuos industriales. Suelen ser unos tubos de 1 – 5 m de diámetro y 8 – 20 m de longitud, que giran a velocidades entre 0,5 y 2 r/min, con una inclinación del 2 – 4 %, que permiten capacidades de trata mient o d e 0,1 – 20 t/ h de resid uos. Ahora b ien, los resid uos c onstituyen un t ipo d e c om b ustible e xtrem a d a me nte heterogéne o q ue p resenta fluc tuac iones, a vec es imp ortantes, de su c ontenido d e humed ad y d e susta nc ias orgánica s y, com o c onsec uenc ia, d e su p od er ca lorífic o. Esta particularidad exige un especial cuidado en el diseño de las instalaciones de c om b ustión pa ra o p timiza r la m isma . Por otra parte no hay que perder de vista que el principal objetivo de este tipo de instalaciones es el de destruir adecuadamente los residuos, neutralizando sus c om po nentes pe ligrosos y, de pa so, ap rovec hand o la energía q ue p ued en a po rta r. Por todo ello, las condiciones de combustión no son las estequiométricas, sino que habrá que suministrar un exceso de aire, que con las tecnologías actuales se ha podido comprobar que debe ser el necesario para tener una concentración de oxígeno libre entre un 6 y un 10 %, para que la combustión sea completa. Por debajo del 6 % o por encima del 10 %, se tendrían concentraciones elevadas de monóxido de carbono (CO), índice de una combustión deficiente (por falta de oxíge no o p or ba ja te mp eratura). La temperatura también es un parámetro importante para que haya una buena y completa combustión. Es necesario que sea alta durante un tiempo suficiente, para evitar la formación de sustancias organocloradas (precursoras de las dioxinas). Pero por otro lado, no debe ser excesivamente alta para evitar la fluidificación de las cenizas volantes (se produce a 1.160 ºC), aunque este último c a so se ne utra liza c on e l enfria miento d e los ga ses q ue se p rod uc e e n la c a ld era d e rec uperac ión d e c alor.

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Las escorias que se obtienen como residuo sólido a la salida del horno, no deben contener materia orgánica ni, por tanto, perder peso a la llama, pues lo c ontrario indic a ría q ue no se ha rea liza d o una b uena c om b ustión. Si eso se c ump le, las escorias producidas serán un material inerte, que podrá aprovecharse para ob ra s c iviles, o b ien, de p ositarse e n un verte d ero d e inertes. Otro punto que se ha estudiado con detalle en los nuevos diseños de hornos es el relativo a la producción de compuestos de nitrógeno en los gases de salida, obteniéndose hornos con unas emisiones de NO x adecuadas. Co n tod o lo ante riorme nte expuesto, el horno d eb erá ser ca pa z de ma ntener c onsistentem ente una eleva da c alida d de inc inerac ión, ma terializad a en: Co ntenido muy b a jo d e inquem a d os en humo s y esc oria s. Ba ja s c onc entrac ione s d e mo nóxid o d e c a rb ono e n los humo s. Tem pe ra tura s d e hum os p or enc ima d e 850 ºC d ura nte m á s d e d os seg undo s. Capacidad para incinerar residuos de bajo poder calorífico y elevada humedad. Fác il ad ap ta bilida d a las c am biantes c ond ic iones de l “ c om bustible” . Ca pa c ida d p ara ma ntener el exceso d e oxíge no p or enc ima de l 6 %. Asimismo, el diseño contemplará medidas para impedir las adherencias de cenizas fundidas en las paredes del horno, distribuir correctamente los aires de combustión y recoger, sin provocar obstrucciones, los finos y metales fundidos que se p rod uc en d urante la inc inerac ión. El aire de combustión habitualmente se aspira del foso de residuos, con lo que se mantiene éste en depresión, evitando de esta forma la propagación de olores y materiales ligeros al exterior. En caso necesario, los aires secundario y terc ia rio se a sp ira n d el am b iente . Todas estas condiciones de combustión se consiguen en el conjunto que constituye el horno de incineración y la cámara de postcombustión, que es la zona do nde se c om pleta la c om bustión d e los ga ses de sprendidos de la c om bustión d e los residuos.


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Como la temperatura es un parámetro crítico para la completa destrucción de los contaminantes, en el caso de que no se pudiesen alcanzar los 850 ºC req uerid os, se c oloc a n unos q uem a d ores d e c om b ustible tra d ic iona l (ga soil, fueloil, etc.) en la cámara de postcombustión, que entran en funcionamiento auto má tic am ente c uand o la te mp erat ura d isminuye de un valor prefijad o.

7.3.4. Sistem a de rec uperac ión de energía Como para destruir los residuos y los compuestos indeseables presentes en ellos, ha sido necesario alcanzar una elevada temperatura de los gases, sería un d erroc he no a p rove c ha r la s c a loría s q ue a c om p a ña n a esos g a ses. Por este m otivo se instalan sistemas de recuperación de esa energía. Los sistemas de recuperación de energía que se utilizan más habitualmente son: Calderas de ag ua c aliente. Ca lde ras de vap or de b aja p resión. Ca lde ras de vap or de alta p resión. En la Foto 2 se p ued e a prec iar una c aldera d e recup erac ión d e c onstruc c ión horizontal, con lo que resulta más fácil la limpieza de sus tubos ante la incrustación externa d e p a rtíc ula s. En estos sistemas se hacen pasar los gases calientes por el exterior de unos tub os, en c uyo interior c irc ula a g ua y seg ún las c a ra c terística s d el diseño se p ued e ob tener ag ua c aliente o vap or en diferentes c ond ic iones de presión y tem pe ratura. Las calderas de agua caliente se utilizan fundamentalmente para c a lefa c c ión d e ed ific ios, mientras q ue las c a ld eras d e va p or se utiliza n pa ra o bt ene r energía eléctrica, al transformar la energía contenida en el vapor en energía cinética que mueve una turbina unida solidariamente a un alternador que genera electricidad.

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Foto 2. Ca lde ra de rec upe rac ión d e una p lanta incinerad ora. (Fuente: L. Mtz. Ce nteno – Pla nta d e M elilla ).

El diseño de las calderas de recuperación de energía será tal que las velocidades de los gases minimicen las erosiones, corrosiones o depósitos de polvo entre los tubos. Los periodos entre paros para limpiezas extraordinarias deben pe rmitir el má ximo número de horas de trab ajo c ontinuo, ma nteniend o e ntre ta nto las espe c ific ac iones d e te mp eraturas c om o la p rod uc c ión d e va po r, en su c aso. Ta mb ién d eb en d isp one r d e m ec a nismo s d e limp ieza e n ma rc ha , ta les q ue no produzcan oscilaciones apreciables en la producción de vapor o de agua c aliente, en e l rend imiento d e la c aldera y q ue sea n fác iles de op erar y ma ntener. En el caso de recuperación de energía en forma de corriente eléctrica, el vapor producido por la caldera deberá ser vapor recalentado y se utilizará para alimenta r una turbina d e c ond ensac ión (c om o la de la Foto 3), provista, a vec es, de una extracción intermedia. El propósito de esta turbina es el de generar energía eléctric a y propo rc iona r vap or de m ed ia presión p ara las nec esida d es d el ciclo de


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vapor y condensados de la planta, como se puede apreciar en el esquema de va po r y co nd ensa d os q ue se m uestra e n la Fig. 4.

SOBRECALENTADOR

CALDERA

TURBOALTERNADOR

BOMBA

CONDENSADOR

Figura 4. Esque ma de l ciclo d e va po r y c ond ensad os.

Foto 3. Turbo -alterna d or. (Fuente: L. Mtz. Ce nte no – Planta d e M elilla ).

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La energía se transformará en electricidad en un alternador trifásico conectado con la red de distribución después de elevar la tensión de la electricidad producida hasta los valores específicos de dicha red. Se puede utilizar la energía eléctrica producida para el autoconsumo de la planta y vender el exc ed ente d e e sa elec tric ida d.

7.3.5. Sistem a d e d ep urac ión de g ases Los gases que salen del sistema de recuperación de energía pueden llevar d iferentes c onta minante s q ue e s nec esa rio e liminar ant es d e p roc ed er a su em isión a la atmósfera, por lo que se sitúan a continuación los sistemas de depuración de gases. Para reducir la emisión de contaminantes se adoptan medidas primarias y secundarias, las primarias se basan en conseguir condiciones adecuadas de combustión para que a los gases no lleguen contaminantes indeseados, mientras que las secundarias son de tipo correctivo, es decir, tratan de eliminar los contaminantes que se han generado. Entre estos últimos cabe citar los controles b á sico s, med ios y ava nza d os d e e misiones. Los controles básicos tratan de eliminar las partículas, para ello se utilizan diferentes equipos, como: ciclones, lavadores húmedos, filtros de mangas o p rec ip ita d ores elec trostá tico s. Los controles medios de emisiones tratan de reducir el carácter ácido de algunos gases y los metales pesados que puedan estar contenidos en ellos. Se utilizan tres sistemas generales diferentes de tratamiento de gases de las plantas de incineración: El sistem a sec o, en el que los rea c tivos son a ñad id os en fo rma d e p olvo sec o, tras un acondicionamiento de los gases en cuanto a temperatura y humedad; el residuo final del proceso es, también, un polvo seco que se ret ira me d ia nte c intas o to rnillos sin fin.


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El sistema semiseco , en el que el reactivo es añadido en forma de lechada (por ejemplo de cal), que permite a la vez el acondicionamiento de la temperatura de los gases; también el residuo es un polvo seco (debido a la evaporación del agua de la lechada), que se maneja como en el sistema anterior. El sistema húmedo , en el que los gases de combustión se lavan en contracorriente con agua y/o con un álcali líquido, en una o dos etapas diferentes; el residuo del proceso de limpieza es agua contaminada, con abundantes lodos, que debe ser sometida a tratamiento posterior. En los dos primeros procesos los absorbentes de los gases ácidos son añadidos antes del filtrado de los gases, ya que interesa intensificar el contacto entre las partículas, tanto sólidas como gaseosas; los reactivos para la adsorción de las dioxinas y de los metales pesados volátiles, también son añadidos antes de la filtración; tanto el polvo como los reactivos son mayoritariamente recirculados para op timiza r el co nsumo d e los mismos. En ambos casos, a diferencia de lo que ocurre con el sistema húmedo, es necesario un adecuado control de la temperatura y de la humedad en el sistema de depuración, para evitar las obstrucciones en los sistemas de filtración de partículas, que habitualmente son filtros de mangas; para el sistema húmedo este control no es necesario ya que la separación de la casi totalidad de partículas se produc e a ntes de la humidific ac ión. Los controles avanzados de emisiones, además de las funciones de los controles medios, buscan reducir al máximo el carácter ácido de los gases, los metales pesados que pudieran contener y especialmente eliminar los compuestos orgánicos. Para ello utilizan los mismos sistemas que los controles medios pero además se adiciona carbón activo o ceolitas para retener los compuestos orgánicos. Para reducir el NO x de los gases, se utilizan equipos de reducción no catalítica selectiva (SNCR) y procesos de reducción catalítica selectiva (SCR),

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basados en la reacción de amoniaco con estos compuestos de la corriente de gases. Generalmente las plantas de incineración de residuos municipales utilizan un sistema de depuración de gases basado en un procedimiento semi-seco, con las siguientes secciones: Rec epc ión y alma c enamiento de c al. Prepa rac ión de la lecha da de c al. Rea c tor de ne utra liza c ión. Estac ión d e a lma c ena miento y ca rga de c enizas. Adición de c arbó n ac tivo. Filtrad o d e ga ses. Red ucc ión de NO x. Una vez d ep ura d os los ga ses se e nvía n a un filtro d e m a nga s, c uyo o b jeto es el de red uc ir el c ontenido d e p olvo a rrastrad o a la atm ósfera po r d eb ajo d el límite a utoriza d o p or la leg isla c ión. Finalmente los humos depurados son aspirados e impulsados a la atmósfera me diante un ve ntilad or de t iro, a travé s de una c himene a met álic a, p rovista d e los accesorios reglamentarios de toma de muestras, balizas, pararrayos, escaleras de ac c eso, etc . La a ltura d e la c himene a c on respe c to a la c ota c ero de las planta s de be ser la ad ec uad a pa ra que la dispe rsión d e los ga ses sea la c onveniente a su c aud al y a la s c ond ic ione s d e ento rno d e la s misma s, ta nto m ete orológ ic a s c om o to p og rá fic a s. Las emisiones procedentes de las plantas de incineración deberán cumplir con lo dispuesto en la Directiva 2000/76/CE relativa a la Incineración de residuos, y con el RD 653/2003 sobre incineración de residuos, cuyos límites, en resumen, se pueden ver en la Tabla 1, donde dichos valores límite de los gases estarán referidos a las siguientes condiciones: temperatura 273º K, presión 101,3 kPa, 10 % de oxígeno y gas seco. También hay unas condiciones especiales para calcular el límite de em isiones a d misibles en los hornos d e c o-incinera c ión.


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TABLA 1. Límite s d e em isión e n inc inera d oras. VALORES MEDIOS DIARIOS

mg/ m 3

Pa rtíc ulas Tota les Ca rbo no Orgánico Tota l HCl HF SO 2 NO x

10 10 10 1 50 200

VALORES MEDIOS SEMIHORARIOS

(100 %) A m g / m3

(97 %) B m g / m3

Pa rtíc ulas Tota les Ca rbo no Orgánico Tota l HCl HF SO 2 NO x

30 20 60 4 200 400

10 10 10 2 50 200

VALORES MEDIOS EN PERIODO DE 30 MINUTOS MÍNIMO Y 8 HORAS MÁ XIMO

(100 %) A m g / m3

(97 %) B m g / m3

Cd + Tl Hg Sb + As + Pb + Cr + Co + Cu + Mn + Ni + V

0,05 0,05 0,5

0,1 0,1 1

VALORES MEDIOS EN PERIODO DE 6 HORAS MÍNIMO Y 8 HORAS MÁ XIMO

ng/m 3

Dioxina s y fura no s

0,1

VA LORES LÍMITE DE CO

mg/ m 3

Valor me d io d ia rio

50

95 % d e t od a s la s me d ic ione s, ca lc ula d o c om o va lores med ios c ad a 10 minutos

150

De tod a s la s me d ic ione s, c a lc ula d o c om o va lores me d ios sem ihorario en c ualquier period o d e 24 horas

100

7.3.6. Residuos de inc inerac ión Entre los residuos que se generan en los procesos de incineración se pueden d esta c a r la s esc oria s, que si se ha rea liza d o a d ec ua d a me nte to d o e l p roc eso tienen

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un c a rá c ter inerte, po r lo q ue una vez sep a ra d os los me ta les se p ued en utiliza r pa ra ob ra c ivil o d ep osita r en verted eros d e inertes. También están las cenizas (tanto de caldera, como las volantes y las de d ep ura c ión d e los ga ses) y los efluentes líq uid os d e los p roc esos d e d ep ura c ión de gases húmedos. La s c eniza s d e d ep ura c ión c ontienen to d os los eleme ntos c onta minante s q ue se han separado de la corriente de gases, generalmente en forma de sales, por lo que se les debe dar un tratamiento específico, como es su inertización o la deposición en vertederos adecuados, como pueden ser los depósitos de seguridad d e residuos p eligrosos. El volume n d e esc oria s p ued e rep resent a r un 20 – 25 % en p eso d e los residuo s trata d os, mientra s q ue las c eniza s d e c a ld era y vo la ntes p ued en supo ner un 2 – 3 % en peso, y las de depuración de los gases, un 3 – 5 % en peso del total de residuos gestionados.

7.4. Otros proc esos de a prove c ham iento energé tic o 7.4.1. Desgasific ac ión de vertederos Aunque no es un proceso que pueda aplicarse con vistas al futuro, sí lo es para recuperar los antiguos vertederos de residuos municipales. La razón por la que no se prevé su aplicación en el futuro es como consecuencia de los objetivos incluidos en el RD 1481/2001, que regula la eliminación de residuos mediante depósito en vertedero, consistentes en la limitac ión d e la c antida d de residuo s biode grad ab les que se p ued en d ep ositar en vertederos. Si dichos objetivos se cumplen, no habrá suficiente materia orgánica fácilmente degradable en los vertederos como para permitir un aprovechamiento ene rg étic o d el meta no q ue se p ud iera g ene ra r en los mismo s.


163

En cambio para los vertederos antiguos sí es muy conveniente la d esga sific a c ión d e los mismo s, ya q ue e l co mp one nte princ ip a l de esos ga ses es el metano, que por una parte tiene un poder calorífico suficiente para su aprovechamiento energético y por otra, si dicho metano acabara en la atmósfera sería muy pernicioso de cara al efecto invernadero (su actividad en ese aspecto es 21 vec es sup erior a l CO 2). El gas que se recupera del vertedero primeramente se depura, para eliminar impurezas que pudieran dañar los equipos de valorización, y a continuación se inyec tan e n moto res d e c omb ustión interna, que ac op lad os a a lternad ores, pued en ge nerar energía eléctric a.

7.4.2. Biom etanizac ión Otra posible forma de aprovechamiento energético de los residuos municipales, consiste en la biometanización de los residuos biodegradables mediante la fermentación anaerobia (en ausencia de oxígeno), de forma que se ob tiene un ga s c om bustible, princ ipa lme nte c om pue sto p or meta no. En las p la nta s d e b iom eta niza c ión, p rime ra me nte se rea liza un trata miento d e la m a teria sec a , c on o b jeto d e c la sific a r ma teria les rec upe ra b les. A c ontinuac ión se realiza el tratamiento de la materia húmeda, acondicionado y homogeneizado el residuo suficientemente, hasta conseguir la hidrólisis del mismo, momento en el que se alimenta a un digestor, donde se realiza una fermentación anaerobia, con de sprendimiento de ga s c om bustible. El biogás producido se extrae por su parte superior y se depura para su almacenamiento en un gasómetro, desde donde se alimenta a unos motores ge nerad ores d e electric ida d. El último p a so c onsistiría en la esta b iliza c ión d e la ma teria orgá nic a d ige sta d a me diante su c om po sta je (fermentac ión a erob ia, e s d ec ir, en p resenc ia de oxíge no).

164


7.4.3. Pirólisis / Termólisis Hay

otros

sistemas

de

gasificación

de

residuos,

aunque

menos

expe rime nta d os en resid uos munic ip a les, y q ue a d ía d e ho y req uieren de un ma yor desarrollo tecnológico para una aplicación masiva en el aprovechamiento ene rg étic o d e d ic hos resid uos. Estos procesos consisten en el tratamiento de los residuos en condiciones de escasez (pirólisis) o ausencia total (termólisis) de oxígeno. La p irólisis c onsiste en somet er los residuo s a te mp era tura s en to rno a 800–1100 ºC pa ra q ue se p rod uzc a una rea c c ión, por co mb ustión d e una pa rte d el residuo en unas condiciones de déficit de aire global. El producto resultante de esa reacción es un gas compuesto por metano, hidrógeno, monóxido de carbono, nitrógeno, a gua y un resid uo inerte. En la termólisis se somete a los residuos a temperaturas del orden de 400 ºC en un reactor en el que hay ausencia total de oxígeno, mediante la aplicación de energía externa (por ejemplo eléctrica). En esas condiciones se produce una destilación de los residuos, generando un gas combustible y un producto carbonado (coque), que puede utilizarse como carbón activo o valorizarse como un combustible.

7.4.4. Proc esos ba sados en la Generac ión d e Plasma El plasma se define como un gas ionizado eléctricamente neutro, es, por ta nto, un esta d o d e eq uilib rio d iná mic o ent re p a rtíc ula s c a rga d a s y neutra s. Existen varias maneras de generar plasma, una de ellas consiste en la formación de un arco eléctrico haciendo pasar una corriente continua entre dos electrodos. El aire existente entre los electrodos se calienta alcanzando tem pe rat uras muy elevad as, de forma que si se ha c e p asar una c orriente de un ga s inerte, frecuentemente argón, a través de dicho arco, se crea una antorcha de p la sma c on una tem p eratura q ue p ued e supe ra r los 10.000 ºC.


165

Si se introducen residuos municipales en reactores que funcionan con esta tecnología, se destruyen sus moléculas estables, produciéndose una masa vitrocerámica, similar al basalto, y unos gases a alta temperatura que pueden aprovecharse energéticamente como en una instalación de incineración convencional. Esta tecnología está todavía en una fase inicial para el tratamiento de resid uos municipa les, y req uerirá un m a yor de sa rrollo tec nológ ic o y p rá c tico .

7.4.5. Aprovec ham iento e nergé tic o d e lod os El PCI que tienen los lodos sugiere el intentar un aprovechamiento que esté de acuerdo con la jerarquía europea de gestión de residuos, por lo que se han desarrollado sistemas de valorización energética, para obtener calor, vapor, energía eléctric a, etc . La valorización energética de lodos es una práctica frecuentemente utilizada en todo el mundo, ya que es un sistema de minimización de residuos particularmente útil cuando los lodos no son aptos para su aplicación al suelo y como alternativa a su depósito en vertedero. Esta alternativa de gestión no sólo p ersigue la va loriza c ión ene rgét ic a d e los lod os sino ta mb ién su minimiza c ión. La mencionada valorización energética de lodos puede realizarse en hornos de combustión diseñados para tal fin, en hornos industriales (por ejemplo en c em ente ra s) o en ho rnos d e inc inerac ión d e resid uos munic ip a les. En c ualquiera d e los c a sos, la c om bustión de lod os rep resenta una gran red uc c ión d e su volumen. Cuando se valorizan los lodos en hornos de residuos municipales, se puede aprovechar el poder calorífico de dichos residuos y explotar parte de la energía c onte nid a en los mismo s p a ra e va p orar el exc eso d e a gua d e los lod os y que ma r su frac c ión c om bustible, lo que rep resenta un bue n sistema de red uc c ión d e vo lumen y no crea dificultades en el depósito final de las escorias y cenizas de la propia inc inerad ora, ya q ue no c a mb ia n susta nc ia lme nte sus c a ra c terística s.

166


La aplicación de este método en hornos de parrilla necesita generalmente de una buena mezcla de lodos con residuos urbanos y, en algunos casos, será necesaria una etapa de deshidratación de los propios lodos utilizando el calor del ga s ge nerad o en la c om bustión u otro méto do alternativo. Com o la m anipulac ión d e los lod os tal c om o salen d el sistem a de de purac ión es muy complicada, se les suele someter a un procedimiento, generalmente me c ánico , que elimine pa rte d el agua en ellos c ontenida . En muc has de purad oras de aguas residuales suele completarse el tratamiento con una etapa de c entrifuga d o, q ue los d eja c on un 20 – 25 % d e m a teria sec a (MS). Por lo general, la incineración del lodo original procedente de la etapa de c entrifuga c ión no es un proc eso a utóg eno (es d ec ir, no ma ntiene su c om b ustión sin adición de combustible suplementario) por su bajo poder calorífico y su alto contenido en humedad, y necesita una importante cantidad de energía para su evaporación. Por esta razón es necesario utilizar combustible auxiliar o realizar una etap a previa de sec ad o. Se ha podido comprobar que en la mayoría de los casos el umbral para automantener la combustión se sitúa entre el 35 y 45 % de MS en los lodos de depuradora, dependiendo del sistema de tratamiento y acondicionamiento que se utilice. Para alcanzar esas condiciones de sequedad se suele utilizar, como etapa previa, cualquiera de los procedimientos de secado (tanto directos como indirectos), estando bastante extendida la utilización de secadores de discos. Sin embargo, recientemente se han conseguido excelentes resultados a escala industrial con sistemas mecánicos, consistentes en la aditivación de un polielectrolito orgánico catiónico antes de filtros prensa (sistema Floctronic). Con este polielectrolito se obtienen valores del 40 % de MS, pero que al eliminar las adiciones de c loruro férric o (y de la c al ta mb ién) elimina ta mb ién los problema s oc asiona do s p or los ga ses á c ido s. Esos resultados han animado también a eliminar, en algunos casos, la digestión anaerobia del proceso de depuración, para que las materias volátiles que


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se eliminan en dicho proceso (metano) siguieran en los lodos, mejorando su poder calorífico. Por medio de sistemas de secado térmico se consigue un mayor grado de sequedad de los lodos, alcanzando valores superiores al 90 %. El principal inc onve niente que presenta n estos sistem a s es el eleva d o c onsumo ene rgé tico (po r lo que se suelen instalar con sistemas de cogeneración de energía que reduzcan el c oste d e e xp lota c ión) y la eleva d a inversión inic ia l nec esa ria . Una vez obtenido un lodo en condiciones de combustión autógena, su valorización térmica se puede realizar por cualquiera de los sistemas ya comentados: Hornos inc inera d ores esp ec ífico s: ü

De p isos múltip les.

ü

De lec ho fluid iza d o.

Hornos de valorización térmica de residuos municipales. Hornos ind ustriales. Siste ma s inno va d ores o en fa se d e d esa rrollo: ü

La b iog a sific a c ión.

ü

La o xida c ión húmed a.

ü

La termólisis.

La biogasificación sería similar a la pirólisis comentada anteriormente, en la que cuanto menor sea la humedad de los lodos, mejor será el rendimiento del proceso. Si el gas obtenido se somete a una combustión directa, se puede recuperar su energía, tanto en turbinas de gas como en hornos convencionales o mo tores de c omb ustión interna ac op lad os a alternad ores. La oxidación húmeda consiste en la destrucción de la materia orgánica de los lodos, por oxidación de la misma, sin vaporización de agua. Para ello se nec esita n te mp eraturas d el orde n d e 375 ºC y p resione s entre 100• 10 5 – 285• 105 Pa (100 – 285 ba res), en presenc ia d e un a ge nte o xid a nte, c om o p ued e ser el oxíge no o el peróxido de hidrógeno. De esta oxidación se obtiene una mezcla de gases, líq uido y c eniza s.

168


La termólisis somete a los lodos a temperaturas del orden de 400 ºC en un reactor en el que hay ausencia total de oxígeno, tal como se ha indicado para el c a so d e otros ot ros resi esid uos uo s m unicip a les. es. Ta mb ién e n este este c a so c ua nto má s sec os son los lod os q ue se se introd introd uc en, má s aumenta el rendimiento, razón por la que muchas veces este proceso va a c ontinuación ontinuación de un trata trata miento miento d e sec sec ad o.

7.5. Pr Prep a ra c ión d e c om b us ustitibb les d eri eriva vadd os d e res esiduos iduos (CDR) En los proc esos esos clá sico s d e incinera c ión se a limenta imen ta n los res residuo iduo s municip mu nicipaa les, les, ge neralmente, neralmente, ta l c om o se se reciben o c on lige lige ros ac ond ic iona mientos, mientos, co n una g ran humedad y un poder calorífico muy bajo. Ello tiene como consecuencia que el proceso, aunque útil desde el punto de vista de gestión de los residuos, no es un sistem a efic efic iente d esde esde un punto de vis vista de ge nerac nerac ión d e e nergí nergíaa eléc eléc tri tric a. No tanto por la dificultad de obtener energía de los RSU, como por su escala, cientos de vece s má s pe queña que la de una c entral entral termoeléctri termoeléctricc a. Concentrar los residuos en grandes plantas de incineración, tiene el inconveniente del transporte de dichos residuos desde los puntos de generación, por lo que se han desarrollado procesos que por un lado estabilicen los residuos y por otro, sean capaces de prepararlos para su utilización como combustibles eficientes, dando lugar a lo que se ha llamado los Combustibles Derivados de Residuos (CDR). En citados procesos el residuo es sometido a un tratamiento biológico (bioestabilización o biosecado), con objeto de estabilizar la materia orgánica presente en el mismo por medio de una fermentación aeróbica, seguida de un afino de l que se se o btiene un C DR que pe rmite una me jor valori valorizzac ión e nergé nergé tic tic a de l residuo esiduo . Es Este p roc eso eso se se p ued e a p rec iar en la Fig. Fig. 5. Es un proceso tan obvio como innovador: toda la fracción putrefascible es oxida oxida da ae rób ic am ente y la ene rgía gía libe rad a (en forma forma de c alor) alor) es util utilizad a pa ra


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sec a r e higieniz higienizaa r el res resiid uo, a l ob jeto d e ob tene r unas c ond ic ione s má s eficiente s y sa lub res p a ra la p oste oste rior ma nipulac ión d e los m a ter te riales p resent esent es en e l m ismo .

ESQUEMA DE FLUJO

BIOFILTRO

BIOFILTRO

ASPIRACIÓN DE AIRE HACIA BIOFILTROS Fuente ECODECO

Figura 5. Esquem a de fluj flujoo d e una insta nsta lac ión d e b iosec osec ad o. A c ausa ausa de la elevad a tem pe rat ura ura que se a lc anza anza en el inter interiior de la m asa asa de residuos (50 – 60 ºC), el proceso aeróbico es un eficaz sistema de estabilización, d esod esod oriz oriza c ión e higieniz higienizaa c ión d el ma teria teria l. Durante el proceso, debido a la evaporación del agua contenida en los residuos y a la degradación de parte de la materia orgánica, se produce una reducción en peso del 25-30 %, dependiendo de las condiciones del residuo de entrada. El proc p roc eso eso se d esa esa rro rro lla lla siguien d o las siguien siguien te s fa ses: es: Recepción del RSU. Trituración. Esta b iliz ilizaa c ión y biosec biosec a d o. Tra ta mient o d e g a ses. es. Afino Afino (prepa rac ión d e CDR CDR). ).

170


Todo el proceso se realiza dentro de una nave industrial sometida a d ep resi esión, que evita la p rop a ga c ión d e o lores a l exterior. exterior. Los resi esid uos son d esc esc a rga d os d irec ta me nte p or los los c a miones d e rec og id a en un foso foso d e rece pc ión. Mientr Mientras as la p uerta uerta de l foso foso d e rec rec ep c ión p ermanec e a bierta, bierta, se pone en funcionamiento una pulverización de agua, que impide la salida al exter exte rior d e insec insec to s. E Ell olor ta mp oc o se se trans tra nsmite mite a l exter exte rior, ior, ya q ue e l flujo flujo d e a ire ire e s d e fue ra a d entro, al enc ontrarse ontrarse e l interi interior or a una me nor presi presión. Mediante un puente grúa dotado de un pulpo o cuchara colectora, los resi esid uos d el foso foso d e rec ep c ión son son lleva d os a una tritur trituraa d ora q ue los d esme esme nuza nuza a un tam año med io d e 20 – 30 c m, obt eniend eniend o un ma teri terial homog éneo q ue fac ilita la circulación de aire por su interior y, por lo tanto, su fermentación aerobia. La trituradora está montada sobre otro puente grúa que permite distribuir uniformemente los residuos en el foso de triturado, con objeto de que el pulpo , que funciona a utomá tic tic am ente, op timice timice su funcionam iento, Foto Foto 4.

Fo to 4. Vis Vista d el interi interior or d e una insta insta la c ión d e b iosec osec a d o y prod uc c ión d e C DR DR.. Tritura itura d or e n p rimer p lano . (Fuen (Fuente te:: ECO ECO DE DECO CO ). Con el mismo puente grúa inicial o con el redundante, los residuos son trasladados desde el foso de trituración hasta la zona de estabilización y secado,


171

donde son depositados en pilas de unos 5 – 6 metros de altura, de manera que c ad a pila pila sea la c antida antida d de ba sura ura rec ibida en un día, día, ap roxi oxima da mente. La zona de estab estab ilizac ión p osee osee un suel sueloo ranurado , co nec tad o me diante un siste ma d e tub t ub ería ería s a unos uno s ventil ven tilaa d ores, ores, que son los enc a rg a d os d e a sp ira r el aire aire d e la nave consiguiendo una circulación eficaz del mismo a través de los residuos. Este a ire e s rec og id o y c ond uc id o ha sta los b iofiltr ofiltros os situa d os en e l tec ho d e la na ve, q ue son los enc a rga d os d e su su de p ura ura c ión. El proceso tiene una duración de aproximadamente 14 – 15 días, suficiente para obtener un material seco y estabilizado, sin patógenos ni olores. A continuación se le somete a una fase de afino, que elimina los metales y materiales inertes, quedando un producto que se puede utilizar como CDR de alta calidad, d a d o su su eleva d o p od er ca lorífi oríficc o (d el ord ord en d e 16.0 16.000 00 kJ/ kJ/ kg) en c entrales térmica s, c em enteras o en insta insta lac iones de c og enerac ión p rop ias. as. El residuo seco, estabilizado e higienizado está formado por dos grandes grupos de materiales: una fracción degradable ligeramente más húmeda, rica en madera, papel, cartón, tejidos de fibra natural y material orgánico, (que es una frac frac c ión renovab renovab le) le ) y una fracción no degradable más seca, rica en poliolefinas, o sea , ma te riales p lástic lásticos os no c lora lora d os ( frac frac c ión no renovab renovab le). le ). Una de las principales ventajas que tiene el poder disponer de un producto de este este tipo e s que pue de ser trans transpo po rtad o y a lma c ena d o fá c ilme nte, por lo lo q ue la la insta nsta lac ión d esti estinad nad a a produc ir energía energía eléctric eléctric a a pa rtir tir de dicho produc to, no es necesario que esté ligada al lugar de generación de los residuos origen del mismo. La m enc iona da insta nsta lac ión termo-eléc termo-eléc tri tric a se se p ued e c oloca r en un emp lazam azam iento racional y adaptado para recibir esa materia prima desde varias instalaciones de trata miento simila mila res, es, o b ien a p rove c ha r ins insta ta la c ione s d e va loriz oriza c ión exis existent es c on a nteriori nterioridd a d , c on lo c ua l se se p od ría n m ejora ejora r los los rend imiento s.

7.6. 7. 6. Proc es esos os d e c o- inc incinerac inerac ión La p rep a ra c ión d e CDR a p a rtir d e los resi esid uos municipa les, es, tiene la venta ja de

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que

se

pueden

utilizar

instalaciones

industriales

existentes

para

su


aprovechamiento energético. Así hay procesos altamente energéticos que además, por sus propias características, son capaces de controlar las emisiones a la atmósfera, cumpliendo perfectamente con los requisitos de la Directiva 2000/76/CE sobre incineración de residuos y del RD 653/2003, que la transpone a normativa espa ñola d ic ha d irec tiva. Entre los procesos de co-incineración más recomendables se encuentran los hornos de fabricación de clínker, producto utilizado para la preparación del cemento. Dichos hornos son instalaciones de combustión a gran escala, donde se a lime nta n las ma teria s p rima s (c a rb ona tos c á lc ic os, óxid os d e sílic e, d e hierro y d e aluminio, principalmente) en contracorriente con el flujo de gases de combustión y donde hay dos puntos donde se realiza la alimentación de combustible: el quema do r principal y e l prec alentad or/ preca lc inad or. Los ga ses d e c om b ustión en e l interior de l horno está n a una tem p eratura d e 1800 – 2200 ºC, con un tiempo de residencia para dichos gases mayor de 4 – 6 segundos. El clínker permanece a más de 1450 ºC durante más de 15 minutos. Los gases del precalentador suelen estar a 900 -1200 ºC, mientras que la harina cruda (materias primas) supera los 800 ºC. Estas condiciones hacen de estas plantas unas magníficas

instalaciones

para

aprovechar

energéticamente

los

residuos,

especialmente teniendo en cuenta que en ellas no se generan residuos sólidos, pues todas las materias introducidas que no salen en el flujo de gases, se incorporan a l c línker y po steriormente a l c em ento . Las centrales térmicas convencionales también son instalaciones propicias para el aprovechamiento energético de los residuos municipales convertidos en CDR, sustituyendo parcialmente al carbón, coque de petróleo, fueloil o gas natural q ue se utiliza c om o c om b ustible c onve nc iona l en d ic ha s p la nta s. En el caso de que la central termoeléctrica convencional, disponga de un ciclo combinado de turbina de gas, se pueden aprovechar importantes sinergias, como el incremento de la temperatura del vapor producido en la caldera a lime nta d a c on C DR p a ra utiliza rlo e n la p rop ia turb ina . El resulta d o e s un a ume nto d el rend imiento e n ene rgía e léc tric a d esd e e l 25 % ha sta el 33 %.


173

7.7. El biorrea c tor ac tivab le Como se ha descrito anteriormente, en las plantas de biosecado se obtiene un producto estabilizado compuesto principalmente por dos grupos de materiales: una frac c ión renova ble y otra no renovab le. De esos d os grupo s d e m a teria les, hay uno ene rgé tica me nte m uy interesa nte, la fra c c ión no reno va b le, a la q ue se le p ued en q uita r los me ta les y los inertes, en el c aso d e q ue no se hub ieran e liminado ante riormente, co n lo q ue se p od ría ob tener un poder calorífico de cerca de 20.870 kJ/kg. Es fracción podría ser utilizada para alimentar instalaciones térmicas convencionales, o bien, hornos de cementeras; mientras que la pa rte restante , la renova ble o de grad ab le se p od ría emp lea r en un nuevo tipo de instalación, los Biorreactores Activables, donde también podría a p rove c ha rse la e nergía e n ellos c onte nid a . En el llamado Biorreactor Activable, la fracción degradable se conserva durante muchísimo tiempo en estado seco, pero si se le adiciona agua en condiciones anaerobias adecuadas, se puede reactivar la producción de un biogás de elevada calidad, utilizable para la producción de energía eléctrica, usando generadores eléctricos accionados por motores endotérmicos, que tienen un buen rendimiento, incluso para una potencia instalada reducida. En la Fig. 6 se puede ver una representación de un reactor de este tipo construido en un verted ero, así c om o un c ic lo e n c uatro eta pa s de l biorrea c tor ac tivab le: relleno d el vertedero – Activación y generación de biogas – Estabilización con aire – Rec up erac ión d e m a teria les inertes, qued a nd o listo p a ra volver a e mp eza r el ciclo.

Figuras 6. Biorrea c tor ac tivab le: en funcionam iento y c ic lo d e 4 eta pa s.

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Bibliografía •

ECO DECO (2005): Co munic a c ión interna. Ita lia .

•

ECO DECO (varios a ños): “ Cua d ernos ECO DECO d e ec olog ía a p lic a d a ” . Italia.

•

EUROPEAN ENVIRONMENT AG ENCY (2003): “ Europ e's Environment: The third a ssessme nt: Waste G ene ra tion and M a na ge me nt” . Europ a / Dina ma rc a .

•

FEDERAMBIENTE (2002): "Bila nc io a mb ienta le, ene rget ic o ed ec ono mic o d i diverse strategie per il recupero di energia nel contesto di sistemi integrati per la g estione d i Rifiuti Solid i Urba ni". Noviem bre 2002. Ita lia .

•

GA RUTI, G., (2005): “ Los resid uos d esp ués d e la rec og ida selec tiva” . II Conferencia sobre BIOENERGÍA. Madrid, España.

•

MA RTÍNEZ CENTENO, L.M. (2001): “ Va loriza c ión energ ét ica d e lod os d e d ep urad ora ” . ISR. Sevilla, Esp a ña .

•

MARTÍNEZ CENTENO, L.M. (2002): “ Inc inerac ión d e residuo s sólid os urba no s” . Master en gestión y administración ambiental. Fundación Biodiversidad. Madrid, España.

•

MA RTÍNEZ CENTENO, L.M. (2004): “ Tec no log ía s p a ra el trata miento d e residuos”. Encuentro iberoamericano sobre calidad del aire y residuos. MIMAM. Sa nta Cruz d e la Sierra , Bolivia.

•

MA RTÍNEZ CENTENO, L.M. (2005): “ El trata miento biológ ico-me c á nico” . ISR. Madrid, España.

•

TCHOBANO GLOUS, G., THEISEN, H., AND VIGIL, S. (1993): “ Inte grate d Solid Waste M a na gem ent ” , Cha pte r 4, Mc Graw-Hill, New York. Esta d os Unido s.

•

THEMELIS N.J., KIM Y.H., BRADY M.K. (2002): “ Rene rgy rec ove ry from New York City solid wastes”. Waste Management and Research, 20: 223-233. Estados Unidos.


175

Capítulo

8.1. Introd uc c ión Un concepto nuevo o reciente al tratar el tema del agua, es el crecimiento sostenible de nuestra sociedad; parte fundamental y responsabilidad de nuestros p olític os y d irigen te s, los c ua les, y entre o tras mu c ha s c osa s, a n ive l munic ip a l, tiene n la misión de establecer y de regirse por unos principios sostenibles, siendo respetuosos con el medio ambiente, socialmente aceptables y económicamente viab les p a ra la s a rc a s m unicip a les y sus c iuda d a no s.

Este concepto municipal de desarrollo sostenible, lleva aparejado un grandísimo c am bio en la forma de ver, pensar y ac tuar de c ualquier ayuntamiento, exigiendo un profundo c onoc imiento p or pa rte d el ayuntam iento y sus téc nic os, de las posibilidades reales existentes, de cómo implementarlas y qué resultados podrán esp erarse, d e esta s a c tua c ione s.

Cualquier actuación habrá de plantearse desde el conocimiento de la situación existente, la tendencia y el futuro que se desee para el municipio; por lo que en p rimer luga r hab rá que plantea r la nec esida d de rea lizar un diag nóstic o d e la situación de instalaciones; utilizándose cada vez más especialistas externos que pue da n da r una visión g lob al de c óm o se e stá, q ué se p od ría hac er, co n qué c ostes y resultados, con qué beneficios económicos, sociales y medioambientales y cómo se amortizaría todo ello.

Un buen ejemplo de esta inquietud, podría ser el Ayuntamiento de Madrid, el cual y a través de su “ Plan Municipal de Gestión de la Demanda de Agua en la

Ciudad de Madrid ” se hace eco de la demanda social y se posiciona como la primera gran c iuda d d el mund o, que ata c a la tota lida d d e las po sibles ac tuac iones a realizar y utiliza la gestión de la demanda, como instrumento de la gestión integrada del agua en el Municipio, lo que le permite tener en consideración a


177

todos los agentes y planificar una política estratégica de crecimiento sostenible para toda la ciudad, empezando por los propios edificios municipales y servicios a la ciuda d.

8.2. ¿Por qué ahorrar agua? Se m ire a do nde se m ire, estam os rod ea do s de algún tipo d e m ed io húm ed o, arroyos, ríos, lagos, mares, lluvia y nieve. Pensando en estas inmensas masas de ag ua, a lguna s pe rsona s no e ntiend en p orqué ha de esc asea r el ag ua, y po rqué el precio d el ag ua p otab le es c ad a vez má s c aro.

Nunca habrá más agua de la que se dispone en estos momentos, pues el c ic lo vita l de ésta ha c e q ue c a d a vez esc a see n má s la s lluvia s y ésta s se p rod uzc a n irregularmente. Por desgracia, de las aparentemente inagotables reservas de agua de la Tierra, solame nte se p ued en e mp lea r de forma efic iente pe queña s pa rtes pa ra la produc ción de ag ua pota ble.

El 97 % d e la s existe nc ias d e a g ua d e la Tierra , c orrespo nde al ag ua salad a no potable de los océanos y mares. La mayor parte de los restantes 36 millones de kilóm etros c úbico s de ag ua d ulc e, está ag lom erada sólida mente en forma d e hielo en los g lac ia res y en los c a sq uet es p ola res d e la Tierra . De m a nera q ue sólo q ued a aproximadamente el 0,5 % de la totalidad de las existencias de agua para la explotac ión de agua p otab le.

El agua es un elemento esenc ial pa ra el bienesta r, pero a c tualmente y po r d esgrac ia , se a soc ia e l ma yor c onsumo d e ésta , a un m a yor nivel de vida .

Rec iente me nte, e stá c rec iend o la sensib ilid a d sob re estos tema s, sob re tod o p or la s no tic ia s, la s restric c iones y c ortes, que a lg una s p ob lac iones em p iezan a sufrir, d eb id o a los a ltos niveles d e c onsumo y una seq uía la tente .

Al ig ua l que ha suc ed ido en ot ros p a íses, se e sp era en los p róximos m eses, un fuerte crecimiento en la demanda de estudios y actuaciones que lleven la incorporación de medidas correctoras y la instalación de dispositivos, y permitan

178

CAPÍTULO 8. SISTEMAS DE AHORRO DE AGUA Y ENERGÍA

reducir de este modo, los consumos tan elevados que en muchas ocasiones se tiene. Pa ra lelam ente , está d em ostra d o e l a lza p rog resiva d el co ste d e la m isma .

Seg ún los estud ios rea liza d os p or el Institut o Na c iona l de Esta d ístic a (INE), respecto a los datos de consumo que se tuvieron en el año 2003, y que han sido p ub lic a d os el día 3 de a go sto d e 2005, se o bt iene q ue d ura nte e se a ño e n Esp a ña se dispusiera de 4.947 hm 3 de agua de abastecimiento público urbano. De esta cantidad, un 81,3 % (4.021,9 hm 3) se distribuyó para el consumo de familias, empresas, consumos municipales, etc.

El consumo de agua de las familias españolas ascendió a 2.603 hm 3, lo que representa el 65 % del consumo total. El consumo medio se situó en 167 litros por habitante y día, un 1,8 % más que en el año 2002. Por comunidades, Cantabria registró el consumo medio más elevado (185 litros) e Islas Baleares tuvo el más bajo (130). Ma d rid , ta nto en el 2002 c om o en el 2003, está esta b le en 166 litros.

Para poder apreciar la importancia del consumo de agua en una gran ciudad como por ejemplo Madrid, y desde un punto de vista de la demanda sectorial o por su tipo de uso, en el año 2003, el consumo del municipio se repartió seg ún se rec og e en la Ta b la 1.

TABLA 1. Rep arto de l c onsumo m unic ipa l de ag ua. TIPO DE USO

Volum en (%)

Co nsumo (%)

Doméstico

171,37 hm ³

67,70 %

Comercial

27,70 hm ³

10,04 %

Institucional

18,53 hm ³

7,32 %

Industrial

17,63 hm ³

6,96 %

Riego

12,33 hm ³

4,87 %

Otros Usos

5,50 hm ³

2,19 %


179

Como puede apreciarse en la tabla anterior, los consumos institucionales, suponen la tercera causa más importante de la demanda de agua de la ciudad. Sin olvid a r el rieg o y a d ec ua c ión p a isa jística , que sup one otra g ra n c ifra imp ortant e.

Usos del Agua Doméstico

67,72%

Comercial Institucional

10,95%

2,17%

Industrial

6,97% 4,87%

Riego 7,32%

Otros Usos

Figura 1. Rep arto de l c onsumo m unic ipa l d e a gua .

Dentro de los consumos municipales, hay que destacar que una gran parte de ellos conllevan una demanda de energía adicional, como sería el caso del c onsumo d e Ag ua Ca liente Sa nita ria (ACS), que sería la ene rgía ut iliza d a p a ra su calentamiento, resultando éste, el segundo más importante de los gastos ec onó mic os en m uc hos d e los ed ific ios munic ip a les.

De hec ho, este c a p ítulo se c entra e n la e fic ienc ia d e insta la c ione s d e AC S y AFCH, pues son generales a cualquier tipo de edificación municipal, pretendiendo c entrar el tema y ap ortar una serie d e p osibles punto s de ac tuac ión, o una espe c ie de c at álogo de soluc iones.

En muchos de los edificios municipales se realizan actividades muy profesionalizadas, donde no se puede reducir el volumen del consumo de agua; pero esto no quiere decir que no pueda aprovecharse; de hecho las grandes técnicas de ahorro en la industria, están basadas en el reciclaje de estas aguas, aprovechando las mismas una y otra vez, y evitando consumos energéticos, por

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ejemp lo p or tra sva se d e p roc esos d e interc a mb io d e c a lor o frío, o d e reutiliza c ión o rec ic laje p ara o tros proc esos po r ejemp lo d e rieg o o ba ld eo.

La valoración de una guía, como lo pretende ser ésta, que sirva a nivel genérico para todo tipo de instalaciones municipales, nos lleva a enfocar el tema desde una perspectiva más reducida y generalista, con consejos generales y ac tuac iones c onc reta s y polivalentes a t od a c lase d e a c tivida de s.

Este enfoque es el del consumo de agua fría de consumo humano (AFCH) y a gua c a liente sa nita ria (AC S), q ue no suele esta r lig a d o d irec ta me nte a la a c tivid a d del centro o edificio, y que viene representando una parte importante dentro del c atá logo de dem and as de co nsumo, que se p roduc en en un ed ific io m unic ipa l.

Hoy en día, hay sistemas y tecnologías de alta eficiencia en agua, de fácil imp lem enta c ión y q ue a p ortan venta ja s en t od os los sentido s; resulta nd o é sta s, unas ac tuac iones no sólo altame nte renta bles pa ra la c uenta de resultad os (pues suelen generar beneficios económicos al siguiente año de su implementación) , sino también para el medio ambiente, pues la reducción de consumos va paralela a la reducción de los residuos resultantes, reduciendo la cantidad de agua a depurar y, p rod uc iend o, po r lo ta nto, un meno r ga sto d e reutiliza c ión.

Por todo lo anterior, ahorrar agua permite, casi en la misma proporción, ahorrar la energía utilizada para su calentamiento, aportando beneficios, ya no tanto económicos y muy importantes, sino ecológicos, para evitar la combustión, y reducir así la emisión de gases contaminantes, el efecto invernadero y la eliminación de la capa de ozono, derivados todos ellos del consumo y obtención d e o tra s ene rg ía s, así c om o d e su trasforma c ión y/ o c om b ustión.

Para hacernos una idea de estas emisiones de gases de efecto invernadero, de rivad as del co nsumo d e a gua, po dem os afirma r que la d ema nda en c ontad ores de 1 m 3 de agua, implica unas emisiones mínimas de más de 0,537 kilogramos d e

CO 2, considerando todo el cic lo d e a gua. Con una simple y sencilla cuenta, cualquiera puede calcular las emisiones provocadas por el consumo de agua, simplemente mirando la factura del agua y


181

multiplic a ndo el co nsumo po r la c ifra ante s indica da , pudiendo c alcular tamb ién la d isminuc ión d e las misma s, si rea liza a c tua c iones p a ra e c on om iza r ésta .

8.2.1. Objetivos de un Plan d e Red uc c ión del Consumo d e Agua Un Programa de Reducción y Uso Eficiente del Agua , para cualquier inmueble, fábrica o industria o Corporación Local, se implementa para alcanzar d istintos ob jetivos, ent re los q ue se p ued en d esta c a r los siguiente s:

Disminuir el agua requerida para cada proceso, optimizando la utilización de la misma.

Disminuir, por lo tanto, de una forma directa los residuos, obteniendo una importante reducción del impacto ambiental del inmueble, es decir, hac iénd olo má s respe tuoso c on el med ioa mb iente.

Reducir los consumos adyacentes de energías derivadas de su utilización, como por ejemplo la energía utilizada para calentar o enfriar el agua, así c omo los de almac enaje y prepa rac ión.

Disminuir los consumos de fuentes de energía fósiles, tales como el carbón, el pe tróleo y el ga s natural, rea lizand o un e fec tivo a po rte a la protec c ión d e la naturaleza.

Cumplir la legislación medioambiental aplicable en todo momento y, en la medida de lo posible, adelantarse a las disposiciones legales de futura aparición.

Demo stra r c on e l ejemp lo, fac ilita nd o referenc ia s a los c iud a d a nos, med ia nte incentivos, facilitando los medios y motivando a los usuarios a que tomen me d id a s c orrec toras, de ntro d e sus p osib ilid a d es, pa ra ha c er un uso d el ag ua má s eficiente y resp etuo so c on e l me d io a mb iente y el crec imiento sostenible d el mismo .

182


Facilitar

las

posibles

implementaciones

de

sistemas

de

gestión

me d ioa mb ienta l, tip o ISO 14.001, EMA S, et c .

Obtener una mejor imagen pública para la corporación local o gestora, de ser respetuosa con el medioambiente, lo que la posiciona y diferencia del resto de la oferta del sector, siendo muy apreciado por determinados sectores y usuarios, pero sobre todo por los clientes y usuarios más exigentes, c omo signo d e c alida d.

Ayudar a la sociedad directa e indirectamente, facilitando el crecimiento sostenible de la misma y aportando un granito de arena vital para futuras generaciones.

Y por último, la no menos importante actuación, la reducción de costes económicos, que permitirán un mejor aprovechamiento de dichos recursos económicos en otras áreas más necesitadas, facilitando y aumentando los beneficios por ahorro generado, haciendo posibles otros planes y programas pa ra el Munic ipio.

8.3. ¿Cóm o a horrar agua y e nergía? Tanto po r respo nsab ilida d soc ial, co mo pe rsona l, ec ológica o e c onóm ic a, es importante saber qué hacer para reducir la demanda de agua en un municipio, y este capítulo persigue dar a conocer acciones, técnicas y sistemas que permitan a los representantes de los ciudadanos, gestores, responsables y técnicos de los a yunta miento s, minimiza r los c onsumo s d e a gua y ene rgía.

Muchas veces se plantean actuaciones complejas, normativas internas, campañas de concienciación excesivamente costosas y trucos para intentar red ucir los c onsumos que se tiene d e a gua y energía, c uand o ha y ac tuac iones que p a sa n d esa p ercibida s p or los usuarios y q ue a la vez a ume nta n el c onfo rt d e uso.

Como ejemplo, por su elevado confort y ahorro, los Perlizadores , los Reductores y los Economizadores de agua, están ampliamente extendidos en los países del norte de Europa, y ya se están utilizando desde el año 1995 aquí en


183

España, en campañas municipales, hoteles, residencias, hospitales, gimnasios y em p resa s esp a ño las, p rincip a lmen te en las zona s c oste ra s e insulares.

La s p rime ra s a c c ione s q ue a lguna s c iud a d es esp a ñolas em p eza ron a lleva r a cabo, fue la realización de una serie de campañas, en las cuales el propio ayuntamiento servía de hilo conductor para que tanto en las instalaciones municipales, como las industriales y las de la ciudadanía, se optimizaran los consumos de agua, y de la energía derivada de su utilización. Cabe destacar ayuntamientos como el de Alcobendas, Zaragoza, Calviá, Castro Urdiales, etc., los cuales realizaron incluso hasta normativas propias para limitar o tarar el exceso de c onsumo e n uso c otidiano de l ag ua.

Este tipo d e eq uip os tienen p or ob jetivo red uc ir d rá stica me nte e l c onsumo d e agua en el establecimiento, tanto en agua fría como caliente. Más adelante se de dica rá un a mp lio a pa rtad o a l c onoc imiento y explic ac ión d e estas tec nolog ías.

Se d ispo ne d e m uc has op c iones c uand o se ha bla d e a horrar ag ua y energía, y esto ha de hac erse c onsid erand o infinida d d e fa c tores, desd e la op timizac ión d e las facturas, pasando por la formación del personal y/o considerando los proyectos en su fase de diseño, a la realización de estudios y eco-auditorías de hidroefic ienc ia, sin olvida r el mantenimiento y la imp leme ntac ión de med ida s c orrec toras en aquellos puntos que son significativos, no por volumen de agua ahorrada, sino p or po sibilida d es d e a ho rro e xiste nte s.

Muchas veces se da por hecho, que por ser nuevo un edificio, ha de ser eficiente, y no siempre es así, siendo éstos en la gran mayoría de los casos mucho m á s d erroc ha d ores q ue los a ntiguo s, al d iseña rse c on vista s a l futuro.

8.3.1. Acciones y consideraciones para ahorrar agua y energía Dentro de la infinidad de posibles acciones y temas a considerar, a c ontinuac ión, se d eta lla n alguna s d e las má s imp ortante s q ue p ued en servir a m od o de ejemp lo:

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En la s insta lac iones d e fo nta ne ría , tant o d e AC S, co m o AFCH, ha y que preoc upa rse d e q ue c uand o se d iseñen o reformen, se c onside re c om o m uy importante la eficiencia, tanto como el diseño y la ergonomía de uso; utilizando los adelantos técnicos más avanzados que en ese momento existan (ya contrastados), pues una instalación una vez construida, será para mu c ho s a ño s. Sin olvida r la fa c ilid a d d e m a nte nimiento y sus c oste s.

Prever las nec esida de s hídric as d e produc c ión, de tec ta ndo en q ué p roc esos se podría, mediante intercambiadores de calor o frío, aprovechar la energía d e unos p roc esos a otros, me zc la nd o inc luso sistem a s d e c a lefa c c ión, o a ire a c ond ic iona d o, c on p roc esos ind ustria les o d e servic io d el ed ific io.

La reut iliza c ión y/ o rec iclaje d e A g ua s Grises, sino se c on side ra en la fa se d e diseño o al realizar una reforma, posteriormente suele hacerse inviable por los altos costes que implicaría, al no estar preparada la estructura ni canalización del edificio para ello; mientras que si se preocupan de incluirlas en el proyec to, el co ste será m ínimo , ofrec iend o b ene fic ios p or ahorro d e p or vida.

ü

Por ejemplo: si se está diseñando un nuevo edificio, se ha de tener en cuenta la realización de dos circuitos de suministro de agua; uno llamémosle

de

agua

pura

y

otro

de

agua

reciclada

para

el

abastecimiento de los inodoros o WC, la cual la obtendremos de recolectar, decantar y filtrar el agua de los lavabos, duchas y bajantes de los tejados, pudiendo obtener un ahorro de agua superior al 30 %, para toda la vida, y con una inversión bajísima. Esta medida permite aprovechar casi el 95 % del agua utilizada en esos procesos, pudiendo también utilizarse para regar, una vez que se ha dejado posar durante un p a r d e d ía s.

ü

Otro ejemplo, sería el recuperar y acumular el agua sobrante de rebosaderos y reposición de los vasos de las piscinas; obteniendo por norma general agua suficiente y gratuita de por vida para los urinarios e inod oros, únic a me nte se nec esita filtrarla (ya está c lorad a ), y bo mb ea rla y rep artirla sep arad am ente d el ag ua d e c onsumo huma no.


185

Es muy interesante, la instalación de contadores (a ser posible electrónicos), que pe rmitirán la seg reg ac ión y c ontrol de c onsumos y fuga s, ad ec uand o los diámetros de éstos a las necesidades reales, y no con márgenes de seg urid ad excesivos, que enc arec erán la fac tura de l agua , sin a po rta r nad a a c ambio.

Otro elemento a considerar, es el tipo de grifería que se utilizará, pensando que las actuales leyes y normas exigen que el agua en circulación por el punto má s alejad o d e la c aldera, esté p or encima d e 50 ºC, lo m ás proba ble es tener problemas y accidentes por escaldamiento de los usuarios, pudiéndose evitar con la instalación de griferías termostáticas, las cuales aumentan el confort del usuario, no representan una inversión mucho mayor y ahorran más del 15 % de la energía, gracias a su fácil y rápida regulación, ge nerand o un a horro d el 4-5 % de ag ua.

Considerar la adecuación paisajística del entorno (si lo tuviera), o de las plantas de interior, con un punto de vista de Xerojardinería o decoración con plantas autóctonas o que consuman poco agua, utilizando siempre que se pueda, sistemas de riego eficientes, y programables, para evitar la tentación huma na d e q ue si les d a mo s má s a gua c rec erán m á s y esta rá n me jor.

Selecc ión d e eq uipo s y a de c uac ión d e las insta lac iones de c lima tizac ión a l tipo de explotación que va a tener el edificio. Hay especialistas que saben exactamente cuál es el tipo más adecuado, las precauciones a tener en c uenta y la s op c ione s má s a d ec uad a s a la hora d e d iseña r la s insta la c ione s.

ü

Prever el aprovechamiento, canalización y recuperación del agua de las torres de ventilación, y/o de condensación, para ser utilizadas para otros usos.

Selec c ión

de

eq uip os

Hid ro-Efic iente s p a ra

el

c entro,

a

nivel

de

electrodo mé stic os, y co n etiqueta je c lase “ A” , pues está de mo strad o q ue las diferencias de inversión en este tipo de establecimientos se amortizan muy rápidamente. (Existen lavadoras y lavavajillas que consumen hasta un 60 %

186


me nos d e a gua y un 50 % me nos d e e nergía ); hay q ue hac er c uentas, antes d e d ec id irse.

Utilizar jabones y productos biodegradables, que no contengan cloro ni fosfatos en su composición, y utilizar la dosis correcta propuesta por los fabricantes.

Cuando

sale

la

vajilla

blanca,

puede

ser

por

la

alta

concentración de cal en el agua, y esto se resuelve con un aporte de sal adecuado, según el fabricante, pero sobre todo, no hay que volver a lava rlos, pue s c on frota rles c on un p a ño sec o será suficient e .

Desarrollo de programas de mantenimiento preventivo que, además de cumplir con la normativa vigente, permitan una corrección y detección inmediata de anomalías, excesos de consumos, fugas, etc., revisando las p rote c c ione s d e a isla miento d e las tub ería s, ca d a seis me ses y c a d a vez q ue algún op erario realic e a lgún traba jo d e m ante nimiento.

Prever,

programar

y

comprobar

las

temperaturas

de

calentamiento,

ac umulac ión y distribuc ión d el ACS, ad ec uánd olas a la de ma nda de ag ua esperada. (Es ilógico disponer de agua caliente en el fin de semana si se cierra el centro, ajustarlas de tal forma que el último día sólo se aporte el ag ua nec esaria, p rog ram and o su a rranq ue p ara q ue el lunes esté p rep arad a p a ra su c onsumo ).

Sup ervisa r me nsua lment e la g rifería , a la ve z q ue se to ma n la s te m p era turas en puntos terminales, como exige el RD 865/2003. Comprobar si todos los elementos cierran adecuadamente o tienen pérdidas y/o fugas. (Verificar sob re t od o los ta nq ues o c iste rna s d e inod oros, pue s suelen ser los m á s d a d os a te ner fug a s, po r c ulpa d e los flota d ores d e los g rifos o los siste ma s d e c ierre) .

Si se ut iliza n sistem a s d e tra ta miento d el ag ua, ve rific a r la c a lid a d d el ag ua y su composición cada cierto tiempo y sobre todo en épocas estivales, pues la variación de su composición requerirá dosis o ciclos distintos. Aprovechar para comprobar el estado de resinas, sales, etc., de los distintos depósitos, verific a nd o e l resulta d o final del tra ta miento .


187

Realizar campañas de sensibilización ambiental dentro del establecimiento, formando al personal para que resuelva los problemas más habituales que pueda encontrarse, demostrando a los clientes y visitantes su sensibilidad y preoc upa c ión po r el tem a, lo q ue mejorará la imag en púb lic a d el c entro.

Instalar, prever o implementar equipos y medidas economizadoras de agua, como las que a continuación se detallan, pues facilitarán la minimización de los ga stos y c onsumo s d e a gua y ene rg ía , y gene ra rá n b ene fic ios p or aho rro pa ra tod a la vida .

8.4. Tec nolog ías y posibilidades téc nicas para ahorrar ag ua y energía El nivel tecnológico de los equipamientos sanitarios que hoy en día están disponibles es impresionante, pero por desgracia muchas de estas técnicas y tecnologías no se conocen, con lo que su implementación se hace imposible por desconocimiento.

Este c a p ítulo p rete nd e d a r un rep a so a la s p osib ilid a d es téc nic a s má s exitosa s y fáciles de implementar, y que más rápida amortización tienen (en c uanto a ACS y AFCH, se refie re).

Antes de entrar en materia, hay que hacer una mención específica a la normativa que a fecha de hoy se ha quedado obsoleta y entra en contradicción c on infinid ad de med ida s ec onom izad oras que otras norma s propo nen; de he c ho y en c onc reto la s Norma s d e Clasific a c ión Hid rá ulic a d e la s Grifería s (UNE 19-707-91 y UNE 19-703-91), exigen unos caudales mínimos de servicio exagerados, que hacen que por ejemplo un monomando de lavabo ecológico, de última generación que c on sum a 4,6 litros p or minuto , no p od ría c om erc ializa rse.

A su vez, otra s norma tivas fav orec ed oras d e la e fic ienc ia y el aho rro, c om o la Legislación Catalana en materia de distintivos ambientales, califica las griferías

188


ec ológ ic a s a a q uella s q ue e stá n po r d eb a jo justo d e lo q ue las norma s UNE ind ic a n. Por ejemplo, el Departamento de Medioambiente y Vivienda de la Generalitat de Cataluña, (en su Resolución MAH/1603/2004, de 21 de mayo, por la que se establecen los criterios medioambientales para el otorgamiento del distintivo de garantía de calidad ambiental a los productos y a los sistemas que favorecen el ahorro de agua), establece que los límites razonables para el consumo de una d uc ha fija o mó vil será n d e 10 l/ min p a ra p resion es inferiores a 3 b a r, y de 12 l/ min p a ra p resiones sup eriores a 3 ba r.

En el caso de los grifos de lavabo, bidet o fregaderos, estos límites son de 8 l/m in y d e 9 l/ min d ep end iend o d e si la p resión es inferior o sup erior a t res b a res, límite s má s q ue a lto s p a ra las te c nolog ía s existe nte s hoy e n d ía .

En estos últimos tiempos se está demandando, y cada vez se debate más la necesidad de una normativa que regule, o califique la eficiencia de los consumos sanitarios, visto que es posible ofrecer la misma o mayor calidad de servicio y confort con un menor consumo de agua y energía; lo que ayudaría a la selección de l eq uipo o grifo má s ad ec uad o p ara una insta lac ión, de ta l forma que la etiqueta c om plemente no solame nte la c alid ad y c aud al de l servic io o frec ido , sino ta mb ién lo respe tuosa que ha sido su fab ric ac ión, med ioa mb ienta lmente hab land o.

En la Com unid ad de Ma drid, c ad a vez hay m ás Ayuntamientos que exige n la incorporación de medidas economizadoras de agua en los edificios de nueva construcción, como es el caso de Alcobendas, Alcalá de Henares, Getafe, etc., donde para obtener la licencia de obras, se necesita documentar que el proyecto inc orpo ra g rifería d e b a jo c onsumo .

En el caso del Ayuntamiento de Madrid, a través de su “ Plan Municipal de

Gestión de la Demanda de Agua en la Ciudad de Madrid ” se pone especial atención, no sólo a los consumos que habrán de tener los sanitarios que se instalen en c ualquier clase de ed ific io, (determinando caudales y características a través de su nueva normativa), sino que también se precisan los distintos programas de actuación y las pautas a seguir, para mediante un plan muy detallado, poder garantizar a lo largo del tiempo el abastecimiento y el crecimiento sostenible del municipio.


189

Las tecnologías existentes permiten acelerar el agua, y crear turbulencias sin aportación de aire en cabezales de ducha, que mejoran el confort al generar una sensación de hidro-masaje por turbulencias, consumiendo mucha menos agua que con los sistemas tradicionales de masaje por cantidad y presión de agua, economizando hasta el 65 % del agua que actualmente consumen algunos eq uipo s, sin pé rd ida ni de trime nto d el servicio, Fig . 2.

Figura 2. Co nsum os d e Grifería s no rma les y e c ológ ic a s c on Perliza d ores. En el caso de los grifos, éstos suelen llevar un filtro para evitar las salpicaduras, (rompeaguas o aireadores), disponiendo de tecnologías punteras como los Perlizadores y Eyectores, que reducen el consumo de agua un mínimo del 50 % en comparación con los equipos tradicionales y aportan ventajas, como una mayor efica c ia c on los ja b one s, po r su c horro b urb ujea nte y vigo roso, a la vez q ue son a ntical y anti-bloqueo, pudiendo ser sustituidos en cualquier grifería existente. Aunque ta mb ién ha y grifería s q ue ya lo inco rp oran.

8.5. Clasificac ión de eq uipos En primer lugar hay que agrupar los distintos tipos de equipos sanitarios más utiliza d os a nivel d e sum inistro d e a g ua , en d os g ra nd es g rup os:

190


Equipos completos y accesorios o adaptadores para equipos ya existentes ; estos últimos a p ortan t ec nolog ía ec ono miza d ora a l imp lem enta rlos sob re g rifos ya e n uso, teniendo un menor coste y aprovechando el equipo al que se le aplica; mientras q ue los p rime ros está n pe nsa d os p a ra o bra nueva o remo d elac ión.

La

siguiente

información,

pretende

recoger

la

gran

mayoría

de

las

tecnologías existentes a modo de guía básica de las más difundidas, y las que son más eficaces, aunque puedan resultar desconocidas. (No estando todas las existentes).

8.5.1. Grifos monom ando tradicionales Siend o ho y en d ía el tip o d e g rifería má s utiliza d a po r exc elenc ia , no q uiere decir que no existan técnicas y tecnologías economizadoras para mejorar los c onsumo s d e a gua y ene rgía d e e ste t ip o d e sa nita rios, tan utiliza d os p or tod os.

El hecho de que el agua que se utiliza en un grifo monomando sea fría, no quiere decir que ésta no contenga agua calentada. (Como por ejemplo en un monomando de lavabo, al estar posicionado el mando o palanca en el centro, cada vez que abrimos éste, consumimos un 50 % de agua fría y 50 % de agua c aliente, aunq ue a ésta no le d emo s tiem po a lleg ar a salir por la bo c a de l grifo) .

Este p rob lema está c ontrastad o y d em ostrad o, indica ndo que má s de l 60 % de los usuarios que utiliza un lavabo en un centro público, lo hace abriendo en su posición central y durante un tiempo medio inferior a 30 segundos, no agarrando la maneta, sino empujándola desde abajo hacia arriba, hasta el final del recorrido, dándole golpecitos hacia abajo, para ajustar el caudal (si es que éste fuera muy elevado).

Hoy en día hay tecnologías que permiten reducir los consumos de agua de estos grifos y a la vez derivar los consumos de agua caliente no premeditada a c onsumo s d e a gua fría .

La solución consiste en la sustitución del clásico cartucho cerámico que inc orpora, p or otro “ Ec ológico” de ap ertura en frío en su p osic ión c entral y en d os etapas. (Con freno d e a pe rtura).


191

Como se puede apreciar en la Foto 1, al accionar la maneta, ésta se enc uentra en su p osic ión c entral un freno a la ap ertura y ad emá s ofrec e sólo a gua fría, d eb iend o g irar la m ane ta ha c ia la izquierda , para ob tener una te mp erat ura d e ag ua má s c aliente.

Foto 1. Exp lic a c ión gráfica d e los Ca rtuc hos Ec ológ ic os. Esto ofrece ahorros generales superiores al 10 % de la energía media total que suele utilizar un lavabo normal, y un ahorro de un 5 % en agua aproximadamente.

Sob re este e q uip o, o c ua lq uier otro tipo d e g rifería , ya sea de la va b o, fregadero, etc., y si tiene una edad menor de unos 20 años, además incorporará un filtro e n su bo c a d e salida de ag ua, de nominad o filtro romp ea gua s o a irea do r y que tiene p or ob jeto evitar que el ag ua a l sa lir d el grifo sa lp iq ue.

192


Otra de las soluciones que hay para ahorrar agua y energía, consiste en la sustitución de este aireador, por un perlizador, el cual, aparte de cumplir con el ob jetivo d el ant erior, ap orta venta ja s c om o: ser má s efica z c on los ja b one s líquido s, ser má s a grad a b le y c onfo rta b le, ap a renta r sa lir má s a gua d e la que rea lme nte sa le y, por supuesto, ec onom izar ag ua y la energía de rivad a de su c alentam iento.

Estas tecnologías garantizan ahorros de un mínimo del 50 %, llegando en ocasiones y dependiendo de la presión, hasta ahorros del 70 % del consumo habitual; existiendo versiones normales y antirrobo, para lugares en los que preocupen los sabotajes, posibles robos o vandalismo.

La implementación de perlizadores de agua en lavabos, bidet, fregaderos, pilas, etc., reduce estos consumos, convirtiendo los establecimientos en más ecológicos, amigables y respetuosos con el medioambiente, y por supuesto mucho más económicos en su explotación, sin reducir la calidad y/o confort del servicio ofrecido.

Foto 2. Perliza d ores d e d istintos c a ud a les y m od elos.

8.5.2. Grifos de volante tradic ionales Este tipo de equipos, está en desuso en obra nueva, aunque sí es fácil encontrarlos en edificaciones con más de 15 años y todavía suele montarse en zona s d e p oc a ut iliza c ión, c om o ve rted eros, freg a d eros, etc ., p or su ba jo p rec io.


193

Los problemas clásicos de estos equipos, son los cierres inadecuados, por falta de estanqueidad en las zapatas de cierre, y es habitual el que haya que ap retarlos muc ho p ara q ue no g oteen.

Hoy e n d ía , existen téc nic a s p a ra rec onve rtirlos en e c ológ ic os, siend o m uc ho más eficaces y economizadores que un monomando tradicional. (Desde el punto de vista del consumo de energía, es imposible demandar agua caliente de forma inconsciente,

mientras

que

con

un

monomando

sí,

como

se

explicaba

anteriormente).

Esto se puede lograr con la simple sustitución de la montura clásica de zapatas, por otra Montura Cerámica que permite la apertura y cierre del agua en un solo c uarto d e vuelta, evitando los problema s de ap riete y c ierre inad ec uad os y las fug a s y g ot eo s c on sta nte s d e é sto s.

Es una solución muy e c onó mic a c ua nd o la g rifería e stá b ien estétic a me nte hablando, ya que al cambiar la montura por otra cerámica, ésta queda me c á nic a me nte nue va . El a horro e stá c ifra d o e n un 10 % d el co nsumo p revio.

A este tipo de equipos, y siempre que sea más joven de unos 15 años aproximadamente, también se le podrá implementar los perlizadores antes comentados, complementando las medidas de eficiencia y totalizando ahorros sup eriores a l 60 % sob re e l esta d o p rev io a la op timiza c ión.

Por lo general, un grifo de doble mando o monoblock cerámico, será más económico y a la vez mucho más eficiente energéticamente hablando, que un monom and o, aunque no tan có mod o c omo lo es éste.

8.5.3. Grifos termostáticos Posiblemente son los equipos más costosos, detrás de los de activación automática por infrarrojos, pero a la vez los más eficientes desde el punto de vista del consumo energético, ya que mezclan automáticamente el agua fría y caliente, para lograr la temperatura seleccionada por el usuario. Aportan altísimo confort y

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calidad de vida o servicio ofrecido, evitan accidentes, y aparte de la función economizadora de energía, también los hay con equipos economizadores de agua.

Es ha b itua l el de sc ono c imiento d e este tipo d e eq uip os, sa lvo en su utiliza c ión en las duchas y bañeras, cuando en el mercado hay soluciones con grifería para lavabos, bidet, fregaderos, duchas con temporización, con activación por infrarrojos, o fregaderos de activación con el pie, o antebrazos, resultando la solución ide a l, aunq ue req uieren una ma yor inversión, su rendimiento ec ono miza d or es para toda la vida. Hoy en día un grifo de ducha termostático, con mango de duc ha e c ológica , pued e enc ontrarse, de sde 60,00 € y c on una ga rantía d e 5 años, p or lo q ue ya no e s ta n eleva d a la d iferenc ia , co mo p a ra no utiliza rlos.

Por otra parte aportan al centro y a los usuarios un mayor nivel de calidad, confort y seguridad, estando recomendado especialmente en todos aquellos centros donde se corra el riesgo de que el usuario pudiera quemarse por un uso inc onsc iente de l equipo (Ce ntros d e a siste nc ia , reside nc ias, etc .).

8.5.4. Grifos elec trónic os de a c tiva c ión por infrarrojo s Son p osib lem ente los má s ec ológ ic os, p ues a justa n la d em a nd a d e a gua a la necesidad del usuario, activando el suministro e interrumpiéndolo según esté o no presente el usuario. Está demostrado que el ahorro que generan es superior al 65-70 %, en c om p a ra c ión a uno t ra d ic iona l; siend o ide a les, cua ndo se ut iliza n d os a g uas, pues el coste del suministro de agua caliente hace que se amortice mucho más rápido que con agua fría solamente. El coste de este tipo de equipos varía en función del fabricante y la calidad del mismo, pues los hay muy sencillos, y muy sofisticados, siendo capaces de realizarse ellos mismos el tratamiento de prevención y lucha contra la Legionella . Existen dos técnicas muy parecidas de activación automá tic a p or dete c c ión de p resencia: infrarrojos y microondas, principalmente .

Estos equipos están disponibles para casi cualquier necesidad, utilizándose principalmente para el accionamiento en aseos de discapacitados y en aquellos


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sitios de alto tránsito, donde los olvidos de cierre, y accionamientos minimizarían la vida de los equipos normales; a la vez que está demostrado que son los equipos que mejor aprovechan los suministros, ya que los ajustan a la necesidad real del usua rio, evita nd o el m á s mínimo d esp ilfa rro. Suelen g ene ra r aho rros imp orta ntísimos; siendo por ejemplo el caso de los lavabos más del 65 % de ahorro, e incluso el 78 %, si incorporan perlizadores a su salida.

Se p ued en utiliza r pa ra la va b os, freg a d eros, d uc ha s fija s, ta nto norma les como con equipos termostatizados; también existen versiones para inodoros, y urina rios, c ub riend o c a si c ua lq uier nec esid a d q ue p ued a p la ntea rse. La s inversione s pueden llegar a ser 10 veces más costosas que un equipo tradicional, pero la eficacia, eficiencia y vida de los productos, se justifica, si se desea tener una imagen innovadora, ecológica y económicamente ajustada en los consumos, p rod uc iénd ose su a mo rtiza c ión e n una me d ia d e e ntre los 3 y 5 años.

Foto 3. Grifería elec trónic a minima lista p or infrarrojos, de d os a g ua s.

Hay variaciones que abaratan las instalaciones de obra nueva con estas tecnologías, las cuales consisten, en centralizar la electrónica y utilizar electro válvulas, detectores y griferías normales, por separado. El mantenimiento es mucho más sencillo y se reducen considerablemente las inversiones, a la vez que se pueden diseñar las áreas húmedas utilizando griferías de diseño y/o de fabricantes los cuales no tienen este tipo de tecnologías. (Se rec om iend a n p rinc ip a lme nte d on d e e l uso e s mu y eleva d o, m á s d e 80-100 utiliza c iones d iaria s).

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8.5.5. Grifos de d uc ha y torres de p relavado e n c oc inas o comedores Uno de los puntos donde posiblemente se consume más agua, de las zonas comunes de un edificio residencial es, sin lugar a dudas, la zona de lavado de la vajilla de l c entro o c oc ina.

Si bien es c ierto, q ue los nuevo s la va va jilla s rec ic la n el a gua de l ac la ra d o ante rior pa ra el prelava do de l siguiente c ic lo, a horran muc ho a gua y energía, no lo es menos que el parque de este tipo de lavavajillas, es muy antiguo y que la retirada de sólidos y pre-limpieza de la loza o vajilla, sigue realizándose a mano, con un consumo excesivo, principalmente porque los trabajadores tienen otras preoc upa c iones ma yores que las d e a horrar a gua y energía.

En primer lugar, es muy habitual encontrar los flexos de las torres de prelava d o en m uy mal estad o, cua ndo un ca mb io o ma ntenimiento de las misma s y de los flexos de conexión, rentabilizan el trabajo, ahorrando agua por fugas o usos ina d ec ua d os p or pa rte d e los tra b a ja d ores. Es muy norma l, por pa rte d e los empleados, dejar fija la salida de agua de la pistola o regadera de la torre de prelavado y marcharse a realizar otra tarea, dejando correr el agua hasta que vuelven d e nuevo, de jand o los 5-6 plato s que se q ued aron de ba jo d e la d ucha muy limp ios y e l resto sin m oja r.

Esta a c titud e stá p rovoc ad a p or el exc eso d e traba jo, o la c reenc ia d e q ue mientras los p la tos se rem ojan, se p ued e hac er otra c osa , pe ro a l fina l se d em uestra que no es válida. Por ello se recomienda eliminar las anillas de retención de este tipo de griferías, con lo que se le obliga al empleado a tener pulsado el gatillo o palanca, para que salga agua y se evita la salida continuada si no se tiene empuñada la ducha. Esto puede llegar a ahorrar más del 40 % del agua que se utiliza en esta zon a , que p or c ierto suelen ser grifos q ue c onsum en ent re 16 y 30 litros po r minuto.

Otra opción, muy simple y eficiente, es sustituir el cabezal de la ducha por otro regulable en caudal y ecológico, el cual permite determinar el consumo del


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mismo, entre 8 y 16 litros minuto, siendo más que suficiente, y amortizándose la inversión e n t a n sólo un os meses.

Foto 4. Ejemp lo d e Ducha Ec ológic a de Prelavad o, pa ra c oc inas y c ome do res.

8.5.6. Grifos tem porizados Los equipos o grifos temporizados, vienen a cubrir una de las mayores preocupaciones en lugares públicos: los daños causados por el vandalismo, la necesidad de una durabilidad elevada por su alta utilización y el exceso de c onsumo p or el olvid o d e c erra r la grifería .

En el me rc a d o ha y infinid a d d e fa b ric a ntes q ue ofrec en solucione s muy variadas. A la hora de elegir un grifo de estas características, habrá que tener en c on side ra c ión los siguiente s p unto s:

Ca uda l reg ulab le o pre-ajustab le. Incorporación del perlizador en la boca de salida. (Ofrecerá un caudal aparentemente mayor, con mucha menos agua, y siendo más eficaz con el ja b ón liq uido , que suele ser el má s usa d o e n c ent ros p úb lic os). Tem po rizac ión a justad a a d ema nda (6 segundos en lavabos y 20-25” en duchas). Cabezales intercambiables, anti-calcáreos de fácil mantenimiento.

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Anti-bloq ueo, p ara luga res problemá tic os o c on p rob lem as de vand alismo . Anti-go lp e d e a riete , en luga res c on p rob lem a s d e p resión. De a c c iona miento o p ulsa c ión sua ve, p a ra ser utiliza d o p or niños o m a yores.

Ta mb ién será vita l q ue d isp on g a n d e c ertific a c iones, distintivos o e nsa yos q ue demuestren que los consumos del mismo, están dentro de los parámetros que se podrían denominar “Ecológicos” y que para cada uno de los distintos tipos de c onsumo , el c a ud a l d e a gua a suministrar p or ciclo o p ulsa c ión será m eno r d e:

0,6 litros p a ra el c a so d e los lava b os. 4,1 litros para las duchas. 9,0 litros p a ra lo s inod oros. 0,9 litros para los pulsadores temporizados de urinario.

Foto 5. Mejoras posibles en griferías temporizadas. Sob re e ste e q uip a miento y a t ra vés d e su p rop io p ersona l esp ec ia liza d o d e mantenimiento o profesionales específicos, puede optimizarse y regularse los


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consumos, minimizando éstos entre un 20 y 40 %, pues la gran mayoría de los fabricantes pone tiempos excesivamente largos a los equipos, lo que genera, en muchas ocasiones, hasta tres activaciones por usuario, de entre 12 y 18 segundos c ad a una, c uand o c on una pulsac ión d e 6 seg undo s sería ide al p ara e vitar la salida de agua en tiempos intermedios de enjabonados, frotado y aclarado. Y si bien es cierto que muchos usuarios los utilizan una sola vez, mojándose y aclarándose (por ejemp lo tra s rea liza r una m ic c ión) , es muy frec uente ver, c om o e l usuario se m a rc ha y sigue sa liend o a g ua.

Otra utilización muy habitual de estos equipos es en urinarios y duchas empotradas, donde lo más importante es que el suministro de agua se corte a un tiem po d eterminad o y/ o e vitar el olvido de c errarlos.

En muchos de estos equipos bajar el tiempo de cierre es imposible, salvo que se cambie el Eje de Rubí (la pieza que ofrece la temporización al grifo) , existiendo en el mercado compañías especializadas en la reducción de consumos de agua, que han diseñado y pueden suministrar este tipo de equipos, bien como piezas sueltas, o c a b eza les c om p leto s.

A muchos de estos equipos se les puede implementar un perlizador en la bo c a de salida de ag ua, ge nerand o unos ma yores niveles de aho rro.

8.5.7. Fluxores para inodoros y verted eros Los fluxores vienen a ser como los grifos temporizados para los inodoros, a unq ue ta mb ién suelen mo nta rse e n ve rte d eros y ta za s turc a s. Esto s eq uipo s utiliza n el mismo principio de funcionamiento que los grifos temporizados, estando p ensa d os p a ra sitios p úb lico s d e a lto tránsito.

Por lo general, los fluxores requieren unas características especiales para su instalación, teniendo que tener presente que no se pueden conectar a un mismo ramal o línea fluxores y grifería tradicional, por las altas presiones con las que se trab ajan, la ve loc ida d d el ag ua y el po sible go lpe de ariete q ue se p ued e p rod ucir en su uso, lo q ue unido a la s p érdida s d e c a rg a ge neraría grave s p rob lem a s d e uso y c onfo rt en la insta la c ión.

200


Tod o lo ant erior hac e ob liga torio el cá lc ulo y d iseño d e una red espe c ia l, distinta y separada y calculada a tal efecto cuando se desee utilizar fluxores, cosa cada vez más habitual cuando se recuperan aguas grises y se reciclan para este tipo d e servic ios, pue s son fá c iles d e imp lem enta r y gene ra n a horros d e p or vid a .

El ma yor c on sum o d e e sto s eq uipo s y a lg uno s p rob lema s d e sum inistro suelen venir dados por factores muy concretos: diseño inadecuado de la instalación, o va ria c ión d e la p resión d e suministro y fa lta d e m a ntenimiento d el propio elem ento .

El diseño de una red de fluxores exige líneas de diámetros concretos y cálculos para evitar las pérdidas de carga de las líneas, siendo muy frecuente ampliar o variar éstas, o realizar tomas para otro tipo de sanitarios, lo que provoca que los consumos o presiones sean inestables; en otros casos la presión de suministro aumenta,

encontrándonos

que

los

tiempos

de

actuación

y

los

caudales

sum inistra d os son e xc esivos. Inc luso sup eriores a los 14 litros.

Ot ro d e los p rob lema s má s ha b itua les en e sta s insta la c iones es la a usenc ia d e mantenimiento de los equipos, cuando con un simple desmontaje, limpieza y engrase con glicerinas específicas, quitando las posibles obstrucciones de las tomas, se puede hacer que el equipo esté como el primer día, ahorrando más del 30 %, y evita ndo que e l eje o pistón, se q ued e a ga rrota do y/ o p or sed imenta c ión q ue ta rde mu c ho en c erra r el sum inistro.

Existe n, en em p resa s esp ec ializa d a s en sum inistros d e eq uipo s d e a ho rro, un os Eco-pistones especiales, Foto 6, a los cuales se les modifica la curva de descarga, produciendo una descarga más intensa pero de menos tiempo, que permite economizar hasta el 35 % del consumo de agua habitual de este tipo de equipamientos, sin perder la eficacia del arrastre, que incluso en algunas tazas antiguas, aumenta .

En la actualidad hay fluxores de doble pulsador, permitiendo la descarga pa rc ial o c om pleta d ep end iend o d e la zona de l pulsad or que se a c c ione, siend o la solución ideal, para obras nuevas o de reforma, y sobre todo en los aseos de mujeres. (Pues ésta s utiliza n e l ino d oro p a ra mic c ion es y d ep osicione s, req uiriénd ose muc ha m enos ag ua p ara el prime r c aso q ue pa ra e l seg undo ).


201

Foto 6. Pisto ne s ec ológ ic os pa ra fluxores.

8.5.8. Reg aderas, cabezales y m ango s de duc has A la hora de economizar agua en la ducha, suele ser más fácil actuar sobre la salida del agua, que sobre la grifería. Con algunas de estas técnicas puede actuarse sobre duchas de activación temporizada, pero que utilizan regaderas o c a b eza les norma les, co njuga ndo el suministro op timiza d o d e la sa lid a d el ag ua, c on el cierre temporizado de la misma. (Bastand o el c am bio d el c ab ezal p ara disminuir el c onsumo c om o m ínimo en un 20 %).

Hay una prime ra c ata log ac ión q ue c onsistiría en el tipo de c ab ezal de d ucha o regadera que se utiliza, con independencia de la grifería que la activa y regula, pudiendo dividirse en dos: cabezales de ducha o regaderas fijas a la pared y ma ngo s d e d uc ha o teléfono s unid os a la sa lid a d e la g rifería m ed ia nte un flexo.

202


Foto ot o 7. Ducha Ec ológ ic a d e p a red d e Alta Efi Efic c a c ia , (hid (hid ro-ma sa je p or turbulenc turbulenc ia s). En el primer caso las dos actuaciones más utilizadas son las siguientes:

Cam bio de la alca c hofa o regad era era d e d ucha po r otra otra hidrohidro-efi efic c iente y de hidro-ma sa je p or turbulenc ia s, que p osibil osibiliita a horros horros d e ha sta el 60 % sob re los eq uip uip os tra tra d ic iona les; es; s siiend o me nor este este a horro, horro, d el orden d el 35 %, c ua ndo el equipo a sustituir es un equipo pensado para sitios públicos y suele ser ac c iona do p or un grifo grifo temp oriz orizad o.

Desmontaje del equipo, sobre todo cuando tiene múltiples chorros o tipos de suministro de agua, intercalándole en la toma un regulador o limitador de caudal, que tara el volumen de agua que deja pasar por minuto, sin sacrificar el confort de la ducha. Los ahorros suelen ser menores del orden del 25 %.

En el caso de los mangos de ducha, lo más habitual es sustituirlos por otros, aunq ue ta mb ién ha y otras otras op c iones: ones:


203

Intercalar un reductor volumétrico giratorio, que aumenta la vida del flexo, evitando torceduras y enredos, a la vez que se ahorra un 35 % del agua c onsumida onsumida po r el equipo equipo al que se se le ap lic a.

Insertar nsertar en la to ma d e la d uc ha un lilimita d or de c a ud a l a justa usta nd o e l suminis uministro tro a lo deseado; posibilita ahorros del orden del 25 % aproximadamente, pero no valen pa ra c ualquier ualquier mod elo.

Incorporar un interruptor de caudal, para disminuir el agua suministrada durante el enjabonamiento, pero sin perder la temperatura de mezcla obtenida, dejando pasar sólo una parte ínfima de agua para evitar el enfria enfria miento d e la s c a ñería ñería s.

Cambiar el mango de ducha, por otro Ecológico o Eficiente, existiendo tres tipos d e é stos p rinc ip a lme nte:

ü

Los que lleva n inc inc orpo orpo rad o un lliimitad or de c aud al.

ü

Los que la técnica de suministro de agua se basa en acelerar el agua y rea liz liza r e l sum sum inis inistro c o n m últiples c ho rros rros m á s finito finito s y a m a yor yo r p resión. resión.

ü

Los cabezales de ducha específicos, que suelen ser irrompibles, con suministro de agua a nivel de hidro-masaje por turbulencias, que p osi osib ilita n aho rros d e ha sta el 60 60 % a ume nta nd o e l c onfo rt y la la c a lid a d d el servicio o frec frec ido . Suelen ser ser má s c osto osto sos, os, pe ro ge nera n muc ho m á s aho rro y duran tod a la vida.

No hay que olvidar que estos componentes, son el 50 % del equipo, y una buena sel selec ec c ión de la alc alc ac hofa o ma ngo d e duc ha, generará generará muchos a horros horros,, pe ro si se se c om bina c on un b uen g rifo, la m ezc ezc la será p erfec ta . Por Por lo lo que en función de a qué tipo de servicio va dirigido el equipo, habrá que valorar si se monta en combinación con un monomando, un pulsador temporizado, un termostático, o un grifo o sistema por infrarrojos, lo que p osi osib ilita rá q ue la e fic fic ienc ia se inc rem ente susta usta nc ia lme nte.

204


Fo to 8. Dis Distinta tinta s d uc ha s y a c c esori esorios os p a ra ec ono miza miza r a g ua y ene rgía. Por último, hay mezclas de estas técnicas, complementando equipos no rma les o integ ra d a s en d iseño s p rop ios d e los d istintos fa b rica nte s.

8.5. 8. 5.9. 9. Ino Inodd o ros (WC) (WC) El inodoro es el sanitario que más agua consume en la vida cotidiana, o a nivel doméstico, siendo el más utilizado en hoteles, residencias y en casi cualquier entorno residencial, aunque por el valor del consumo energético, estén todos los d em á s p or de la nte d e é ste . Su d esc esc a rg a m ed ia (esta (esta d ístic a ), suele suele e sta r en los 9-10 9-10 litros.

Los ino d oros d e los a seo s d e ha b ita c ion es y/ o d e a seo s d e seño seño ra s se u tiliz tiliza an tanto para micciones como para deposiciones, lo que hace que si el sanitario no dispone de elementos para seleccionar el tipo de descarga, ésta sea igual tanto


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para retirar sólidos, como para retirar líquidos, cuando éstos sólo necesitarían un 20 o 25 % d el ag ua d el c ontenido d el tanq ue.

Esta c irc unsta unsta nc ia ha c e q ue to d a m ed id a q ue p ermita selec selec c iona r si se desea retirar sólidos o líquidos, en función de la utilización realizada, permitirá a horra horra r má s d e 60 60-7 -70 0 % d el co ntenido d el tanq ue o d esc esc a rga .

Analizando los distintos sistemas que suelen utilizarse, y tras haber descrito anteriormente las posibilidades existentes para los fluxores (muy utilizados en la dé c ad a d e los los 90) , ahora e stán má s d e m od a los sistema s de de sc arga em po trad trad os y que, p or norma norma g eneral, eneral, ac omp aña n a lozas ozas de alta e fic fic ac ia que suelen uelen c onsumir onsumir c om o m uc ho 6 lilitros tros po r de sc arga .

Casi la totalidad de los fabricantes que ofrecen cisternas o tanques empotrados, ofrecen en éstos la opción de mecanismos con doble pulsador , algo altamente recomendable, pues por cada día se suele ir una media de 5 veces al WC, de las cuales 4 son por micciones y micciones y 1 por deposición . Por lo que ahorrar agua es fá c il si siem p re q ue se se p ued a d isc riminar la la d esc esc a rga a rea liza r, ya q ue p a ra retira etira r líquidos se necesita solamente unos 2-3 litros , y el tanque completo sólo se requiere para retirar sólidos.

Esto supone que con independencia del sistema a utilizar para conseguir d ic ha selec selec c ión d el tip tip o d e d esc esc a rg a a rea liza r, s sii ésta ésta se utili utiliza a d ec ua d a me nte, el consumo bajará en más del 50 %, respecto a un inodoro con sólo descargas completas.

En el ejemp lo si siguiente , a nivel esta esta d ístico d e una p ersona ersona en c óm p uto d ia rio, te nd ría ría los siguie nte s c on sum o s:

Ta nque Norma Norma l :

5 Desc Desc a rg a s x

9 l/De sc .

=

45 l/ Dí Día a.

Ta nq ue 2 Puls Pulsa a d o res :


9 l/De sc .

=

9 l/ Dí Día a.


3 l/De sc .

=

12 l/ Dí Día a.

Diferenc ia: 45 – ( 9 + 12 ) = 24 litros litros aho rrad rrad os , lo lo q ue sup sup one un 53,33 %.

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Lóg ic am ente e sta de ma nda es a nivel estad ístic o, po r lo q ue p erfec tam ente se puede afirmar que se ahorrará más del 40 % de l c onsumo de l centro o e dific io, y si éste es de uso público, este ahorro será mayor, pues cuantas más personas lo utilicen, más probabilidades hay de que el uso será por necesidad de realizar micciones.

Las posibilidades técnicas de que se disponen para producir esta selección de descargas son las siguientes:

Tanq ues o c isternas c on p ulsad or interrump ible : Suelen ser de insta lac iones rec ient es, de uno s 8-9 año s a trás c om o m uc ho, y exteriormente no se diferencian de los pulsadores normales, por lo que la única forma de diferenciarlos, sin desmontar la tapa, es pulsando sobre el bo tón d e a c c iona miento, y nad a m ás inic iarse la d esc arga y emp iec e a salir el agua, pulsar hasta el fondo de nuevo. (Viendo si se interrumpe o no la descarga).

Si a sí fuera , la simp le insta lac ión d e una s p eg a tinas q ue e xpliq uen e l funcionamiento correcto del sanitario, a la vez que se aprovecha para realizar campañas de sensibilización y del interés del centro hacia el medioambiente y la responsabilidad social, mejorará la imagen corporativa del centro y se ahorrará más del 30 % del agua que actualmente se utiliza. (Este he c ho d e p od er interrump ir la d esc a rga es d esc ono c id o p or la g ra n ma yoría d e los usua rios ).

Tanq ues o c isternas co n tirad or : Al igual que el anterior y desde la misma época, algunos de los fabricantes má s fa mo sos, emp eza ron a inc orpo ra r la p osib ilid a d d e q ue sus me c a nismo s d e tira d or pud ieran interrump irse, pa ra a horra r a gua , siend o e sto muy fá c il d e reconocer, porque al tirar de ellos se quedan levantados, y para interrumpir la descarga hay que presionarlos hacia abajo. Mientras que si se bajan ellos solos, es señal de que el mecanismo no es interrumpible y producirá la desca rga co mpleta.


207

Ta nto a los q ue son inte rrum p lib les c om o a los q ue no lo son, p ued e acoplárseles un contrapeso que rearma el sistema automáticamente, provocando el cierre apresurado del mecanismo, engañando al mismo y ap arentand o ha be r salido tod o e l ag ua d el tanque , posibilitand o a horros de má s d el 60 % d el c onsumo ha b itua l.

En c ua lq uier ca so siem p re e s rec om end a b le insta la r peg a tinas q ue e xp lique n el funcionamiento correcto, a la vez que se sensibiliza a los usuarios y se mejora la imagen del centro, tanto para explicar los interrumplibles, como si se insta la n c ontrap esos d e a c ero inoxid a b le p a ra a utom a tiza rlos.

Tanq ues o c isternas c on d ob le p ulsad or : Sin luga r a d ud a s la o pc ión m á s ec ológ ic a y rac iona l p a ra e l uso d e los inod oros. Aunque p or desgrac ia a lguno s fab ric a ntes no p ermiten la selec c ión y graduación del tipo de descarga; hay otros que es complicado saber cuál es el bo tón q ue d esc a rga una pa rte u otra; incluso e xisten unos me c a nismo s, que hay que pulsar los dos botones a la vez para producir una descarga completa.

En resume n, a la hora d e selec c iona r el mec a nismo p a ra un inod oro, hab rá que valorar:

El que esté diseñado para lugares públicos, pues la gran mayoría lo están p a ra uso d om éstico , y su vid a e s muc ho m eno r. La ga ra ntía , que d eb e ser de 10 a ños, siend o c om o m ínimo 5. Y que los botones se identifiquen claramente y a simple vista, y que sean fác iles d e a c tuar.

Con inde pe nde ncia de las po sibles ac tuac iones c om enta da s, será vital q ue la s p ersona s se resp onsa b ilic en d el ma ntenimiento, c om p rueb en p osib les fuga s d e agua, bien por la vía de que el flotador llena de más el tanque, (lo que con la simple regulación se resuelve) , bien porque las gomas del mecanismo se han aleteado, endurecido o deteriorado, dejando escapar el agua por su asiento (cambiarlas es muy fácil y su coste ridículo) . Ta mb ién será rec om end a b le insta la r

208


pegatinas

con

independencia

del

modelo

que

sea

por

lo

anteriormente

comentado.

En el mercado hay infinidad de trucos, técnicas y sistemas que consisten en reservar, ocupar, o evitar la salida de un determinado nivel o capacidad de agua, al utilizar la cisterna, aunque con estas técnicas se puede sacrificar el servicio ofrecido.

Por ejemplo: la inserción de una o dos botellas de agua en el interior de la cisterna; está demostrado que al disponer de menos agua en cada utilización (se ahorra por ejemplo 1 litro por descarga) al realizar deposiciones y tener que retirarlas, hay muchas ocasiones en que no tiene fuerza suficiente para arrastrar los restos, debiendo pulsar varias veces, consumiendo el agua ahorrada en 7-8 utilizaciones, aparte de los problemas de estabilidad que puede ocasionar si se c ae n o tumb an, evitando su c ierre y q ue g enere fuga s c onstante s.

Foto 9. Me c a nismo d e tira d or, c ontrap esos y M. d e d ob le p ulsa d or.

8.5.10. Nueva s téc nic as sin agua Hoy e n d ía existen tec nolog ía s q ue p ermiten eliminar la nec esid a d d e utiliza r el agua para procesos sanitarios, como es el caso de los mingitorios, o urinarios, los


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cuales se utilizan tres veces más que los inodoros y que son un gran foco de consumo, utilizados por la población masculina, la cual no siempre hace un uso c orrec to d el mismo .

En la actualidad podemos encontrar urinarios secos, sin necesidad de utilizar o c onsumir a gua . Su te c nolog ía c onsiste en una serie d e c a rtuc hos d ond e se rec og e la orina, la c ual atraviesa un liquido a c eitoso q ue ac túa a mo do de tram pa de olores, sellando los posibles gases de evacuación o desagüe y evitando los m a los olores d e la s mic c ion es.

En la siguiente foto grafía p od em os ver su func iona miento e ima ge n de unos d e los mo d elos má s utiliza d os en el me rc a d o a me ric a no.

Foto 10. Mingitorio sec o, (no req uiere ag ua p a ra su funciona miento ). Esta tec nolog ía lo únic o q ue requiere es un ma ntenimiento e n c ua nto a limpieza diaria, de frotar las paredes de la loza con un trapo impregnado en un liq uid o d e limp ieza q ue no d a ña la t ra mp a d e o lores, ya q ue si se utiliza a gua u otros a g ent es, ésta se e strop ea ría o p erd ería sus c ua lid a d es.

210


Este mantenimiento requiere una revisión cada cierto tiempo en función del uso del mismo, para reponer la parte de líquido sellante que pudiera haberse pe rd ido o d eteriorad o y la sustituc ión d el ca rtuc ho c ad a otro c ierto tiem po , siend o éste b astante má s alejad o (seg ún algunos fab ric ante s c ad a año ).

Estos equipos para algunos establecimientos municipales que se utilizan tan sólo unos días, pero muy intensamente como podría ser el caso de un estadio o campo de fútbol, puede merecer la pena, teniendo los técnicos que valorar las ventajas

e

inconvenientes

dependiendo

del

personal

de

limpiezas

y

de

ma ntenimiento q ue se te nga en la insta la c ión, y valora r la a mo rtiza c ión.

8.5.11. Tecnología para las redes de distribución El consumo de agua y la energía derivada de su calentamiento se ve muy afectado por los circuitos de reparto, tanto en su diseño, protección, diámetro, caudal y, por supuesto, por la presión de trabajo, lo que hace que todos estos factores juntos influyan extraordinariamente en la gestión del agua y, por lo tanto, en el co nsumo a de c uad o o e xc esivo. A co ntinuac ión se d esc ribe c óm o se p ued en optimizar las instalaciones de zonas comunes y/o de todas aquellas partes que no son estric ta me nte ha b ita c ione s, c om o zona s d e vestua rios, p isc ina s, etc .

En primer lugar, a la hora de analizar un circuito de reparto y suministro de agua, ésta, si es caliente, deberá ser lo más corta posible, y si la distancia es elevada desde el punto de calentamiento al último de consumo, convendrá realizar un anillo de recirculación, para evitar que se derroche agua hasta que sa lga c a liente , y minimiza r los tiemp os d e e sp era ha sta que em p iec e a lleg a r c on la temperatura ad ecuad a.

Este a nillo c onviene q ue sea lo m á s c orto p osib le y q ue se a lime nte d e a gua caliente, la sobrante del retorno (como agua más fría) y la toma que llega del calentador o acumulador. De esta forma el anillo conseguirá muy fácilmente la temperatura

prefijada

como

tope

de

demanda,

evitando

accidentes

o

escaldamientos con la misma; la composición ideal sería introducir un Mezclador Termo stá tic o, c on a po rte d e retorno, co mo en la Fig. 3 dond e e l ag ua no


211

consumida, retorna al mezclador aportándose como agua fría, para que al me zc larse c on la c aliente, po da mo s ofrec er el ag ua a la te mp eratura de sea d a.

Figura 3. Circ uito o ptimizad o d e te rmo sta tizac ión d el ag ua c aliente c on a nillo d e recirculación.

La efic ac ia de este c irc uito es má xima , tanto si la grifería ofrec e c ap ac ida d de regulación al usuario, como si ésta es agua premezclada sin posibilidad de que el usuario seleccione la temperatura (muy utilizado con griferías temporizadas); siendo recomendable en este segundo caso, incluir un mezclador termostático, para ajustar la temperatura con mayor precisión, tanto en verano, como invierno, pue s la d iferenc ia d e tem pe ratura, varía e n má s de 10 ºC de una ép oc a a otra.

De cara al cumplimiento del RD 865/2003, el agua caliente que alimenta al mezclador ha de poder alcanzar al menos los 70 ºC para poder realizar los tratamientos de mantenimiento y choque; el anillo de recirculación ha de poder a lca nza r los 60 ºC en su ret orno o en c ua lq uiera d e los p unto s d e sa lid a .

La instalac ión d e a nillos de rec irc ulac ión, c on a provec ham iento de l agua de retorno y los mezcladores termostáticos, posibilitan ajustar la cantidad de agua

212


c onsumida onsumida a la mí míni nima ma nec esari esaria; a; y el a provec ham iento energético de ésta, ésta, es el máximo posible, ofreciendo ahorros energéticos superiores al 16 % sobre sistemas trad trad ic iona les y mini minimiz mizand and o la d em and a d e a gua en espe espe ra, que trad trad ic iona lmente se derrocha con otros sistemas, por esperar a que salga a la temperatura que el usua usua rio d esea esea .

Co n ind ind ep end enc ia d e la la s tem p eraturas d e c onsumo onsumo y su su rred ed d e d istrib trib uc ión, otro de los puntos de alto c onsumo onsumo de ag ua y energía energía está está mo tivad tivad o p or la la presi presión de los circuitos, y las pérdidas de carga de éstos cuando se consume agua simultáne a me nte e n va rios p untos d e c onsumo onsumo .

En el primer caso, un exceso de presión provoca un aumento del consumo de agua que puede cifrarse perfectamente en un 15 % por cada incremento de p resi esión d e 1 ba r, co nsi nsid erand o c om o p resi esión m ed ia 2,5 b a r.

Como ejemplo, una ducha tradicional o normal consumirá de media unos 12,5 litros por minuto a 1,5 bar, unos 16 litros a unos 2,5 bares y unos 18,5 litros por minuto a uno s 3,5 3,5 ba r d e p resión. esión.

Co mo se o bserva, bserva, un mismo mismo eq uip uip o c onsumir onsumirá á m á s o m eno s en func ión d e la presión a la que se efectúa el suministro. Para resolver esto, es recomendable instalar reguladores de presión, pues las líneas de reparto han de considerar los caudales necesarios para que, en simultaneidad, den abasto a suministrar todo el agua que se demanda, aunque por lo general, los técnicos, ingenieros y arquitectos, utilizan fórmulas estandarizadas que nos alejan de la realidad, existiendo un porcentaje elevadísimo de exceso de presión con lo que ello supone de inc rem ento d el c onsumo. onsumo.

Para resolver estos problemas, no hay que bajar la presión general, que en algunos casos es una solución válida, sino intercalar en los ramales finales de distribución, los citados reguladores, que ajustarán la presión a la deseada; p ermitiendo ermitiendo d iferenc ia r zona s d ond e s se e req uiera uiera m á s o m eno s, y si sin q ue e sto a fec te a línea línea s bien c alculad as o a de c uad as. as.

Estas medidas son recomendables tanto para agua fría como para agua c a liente , pue s es muy ha b itua l que e xista una d iferenc ia d e p resi esión e ntre ntre una línea


213

d e sumini suminis stro y otra, (d eseq eseq uil uilib rio d e p resi esione s), lo lo que p ued e p rovo c a r prob prob lem a s muy graves en la calidad del servicio ofrecido, por inestabilidad de la temperatura, q uejánd ose ose los usua usua rios d e q ue ta n p ronto sa le fría fría c om o a l mo me nto si siguiente muy c aliente, aliente, o tienen que estar estar co nstante nstante mente reg uland uland o la tem pe rat ura. ura.

Esto se se d eb e a la invasi invasión d el ag ua c on m a yor presi presión e n el circ circ uito uito d e suministro contrario, ocupando y enfriando la cañería al principio y hasta que se equilibran las presiones, llegando de golpe el agua original, una vez que se ha consumido la que había invadido la cañería contraria, llevándose un sobresalto el usua usua rio, al ca mb ia r d e g olpe va rios grad os la te mp eratura.

La solución pasa por equilibrar las presiones o, si no se pudiera, habría que montar válvulas anti-retorno en las griferías, pues es donde se mezcla este agua y do nde se p rod uce el paso paso d e una c añería añería a otra. otra.

Este p rob lem a ap arte d e ser ser muy grave e n c uanto a la c alid alid ad de l serv serviic io ofrecido, hace que se consuma mucha más agua y que los tiempos de espera en regulación sean mayores, considerándose que este problema puede aumentar el consumo de agua en más del 10 %; por lo que atajarlo, aportará beneficios tanto económicos, como de calidad en el servicio ofrecido hacia los usuarios de las instalaciones.

Por último, no se debe olvidar que una mala protección o recubrimiento inadecuado o inexistente de la red de distribución de agua caliente, puede generar pérdidas superiores a un 10 % del rendimiento del circuito, por lo que su protecc ión c orr orrec ta y ad ec uad a y un mantenimi mantenimiento ento a dec uad o, ser serán án c laves pa ra red uc ir la fa c tura tura e nergé nergé tic tic a d el c entro. entro.

8.5. 8. 5.12 12.. Téc Téc nic nicaa s y m ejo ra s en los p roc es esos os de tr traa b a jo La energía utilizada en procesos productivos, requiere en muchos casos el calentamiento del agua para el mismo, por lo que optimizar su calentamiento o enfriamiento, así como adecuar las temperaturas y caudales a lo requerido, será una fo rma direc direc ta de red ucir los c ostes ostes de produc c ión.

214


La utilización de mezcladores termostáticos para lograr agua a una tem pe rat ura ura de terminad terminad a; las sond as y termo termo stato s que pe rmiten de tec tar ca mb ios sustanciales de temperatura; los medidores de nivel de líquidos, así como un sinfín de técnicas que existen en el mercado, habrán de ser analizadas por los responsables o técnicos de mantenimiento de estas instalaciones, para ver de qué forma se p ued e d isminuir minuir el co nsumo nsumo d e a gua y energía energía e n el ce ntro. ntro.

Los expertos en asesoramiento empresarial, utilizan como técnica de incentivar al personal o empleados responsables de estos departamentos técnicos, la reducción de las facturas energéticas y de suministros, para plantearles retos de reducción, que de lograrse verían incrementados sus pluses productivos.

De igua igua l forma forma hay q ue p remiar e inc inc entivar entivar a los emp lea do s a que plantee n id ea s d e c óm o m ejora ejora r o a p rove c ha r la s á rea s q ue ellos ellos tra tra b a ja n y do minan. Se Se nos olvida que la industria de maquinarias en general, evolucionó gracias a que los técnicos de mantenimiento que se desplazan a las empresas a realizar la conservación de éstas, escuchan y buscan soluciones y mejoras a los problemas e ideas que les plantean los empleados que las utilizan, en los procesos cotidianos de su trabajo diario, recogiendo y aprovechando todo ese know how o saber hacer, p a ra su su prop io c ono c imiento y me jora d e los eq uip uip os. os.

No es fác il lleva r a c a bo este este t ip o d e inic inic ia tivas en la a d minis ministrac ión, pe ro ha y que estar atentos a las ocasiones que se brindan para hacerlo, y si por ejemplo se disponen a realizar una campaña de promoción o de sensibilización, guarden o prevean unas serie de iniciativas internas, que permitan también participar al pe rsona l func func iona rio o c ontrat ontrat ad o e incluso ncluso de las subc ontrata ontrata s, pa ra que med iante c on c ursos ursos d e id ea s, prem iar tra tra s esc esc uc ha r las p rop uesta uesta s q ue rea liza iza n.

8.6. Consejo Consejoss g ene enerra les p a ra ec ono onom m iz izaa r agua ag ua y e nergí nergíaa En s sala ala s de c ald eras y distri distribuc buc ión:

Las

calderas

y

los

quemadores

deben

ser

limpiados

y

revisados

periód periód ic am ente p or un un téc nic nic o c uali ualific fic ad o.


215

Mandar inspeccionar la caldera periódicamente, revisando los siguientes puntos: ü

La s luc es d e a larma ;

ü

Signo s d e fug a s en la s tub ería ería s, vá lvulas, vulas, ac op les y c a lde ra ;

ü

Daños y marcas de quema do en la la c aldera aldera o c himenea himenea ;

ü

Ruid uid os a norma les en las b om b a s o q uem a d ores; ores;

ü

Bloq ueo s d e los c ond uc tos d e a ire.

Insp nsp ec c iona r el tanq ue d e e xp a nsi nsión y a lime nta c ión p eriód eriód ic a me nte. Si Si se oye la entrada de agua a través de la válvula de llenado, entonces el siste m a tiene fug a s.

Si se se s sos osp p ec ha q ue ha y fuga s, lllla ma r inme inme d ia ta me nte a un esp esp ec ia lista p a ra que las arregle.

La revis evisión d eb e inclui incluir una c om proba c ión d e la e fic fic ienc ia de c om busti bustión ón y el ajuste de la proporción aire/combustible del quemador para obtener la efic efic iencia óp tima tima .

Indica r al téc nic nic o q ue ma ximice la eficiencia d e la c aldera y que le p resente esente una hoja de ensayos con los resultados. El coste aproximado puede oscilar ent re los 100 100 y 200 200 € p or c a lde ra .

Estudiar la posible instalación de un termómetro en la chimenea. La caldera necesita limpiarse cuando la temperatura máxima de los gases en la chimenea aumente más de 40 ºC sobre la del registro del último servicio. El c oste oste a p roxima oxima d o e s d e uno s 40 €.

Ajusta Ajusta r las te m p erat uras d e A CS p a ra sum inis inistrar ag ua en func ión d e la temperatur temperatura a de c ad a époc a d el año.

Aislar las tuberías de distribución que no contribuyan a calentar las zonas de trabajo.

Si se se d isp isp on e d e a nillos nillos d e rec irc irc ulac ión d e A CS CS,, me d ir, ir, verifica verifica r y ajusta ajusta r la la s proporciones de agua reciclada, en los distintos horarios de demanda punta

216


y valle, a la más adecuada, que garantice el servicio con el mínimo esfuerzo de la ca ldera. (Si sus p unta s son m uy exa g era d a s, valorar la im p lem ent a c ión de

un

programador

de

maniobra

que

automatice

los

cambios

de

temperatura).

En los puntos de c onsumo:

Instalar equipos termostáticos siempre que sea posible, pues aumentan el c onfort y ajustan e l c onsumo e nergé tic o a la d ema nda rea l.

Los equipos temporizados son ideales cuando se trabaja con jóvenes y adolescentes, pues evita olvidos de cierre y soportan mejor el posible vandalismo.

Insta la r o imp lem enta r me d id a s c orrec toras d el c onsumo , co mo p erliza d ores, alcachofas de ducha ecológicas, reductores volumétricos, etc., reducirá esp ec ta c ula rme nte los c onsumo s.

En c entros púb lico s y o ficina s:

Promover una mayor participación en la conservación del medio ambiente por medio de actividades de educación ambiental, para empleados y sub c ontrata s, rea liza nd o c a mp a ña s d e ed uc a c ión y p roc esos resp etuo sos en su trab a jo c otidiano , c on ejemp los c onc reto s, rep uta b les y d isc riminato rios. (Si se hace mucho hincapié en una tendencia y/o técnica mal utilizada, la pe rsona que lo e jec uta se sentirá ma l internam ente c uand o la p rac tique ).

Realizar campañas de sensibilización, trasmitiendo a clientes y empleados su preocupación por el medioambiente, mejorará su imagen y disminuirá las fa c tura s d e los sum inistros.

Diseñar y colocar pegatinas de sensibilización y uso correcto de equipos ec ono miza d ores, p or ejem p lo en inod oros y/ o sistem a s esp ec ia les.


217

Formar, instruir y redactar órdenes de trabajo claras y específicas, para que los empleados tengan presente cómo actuar ante las distintas situaciones que puedan encontrarse.

Solic ita r la c ola b ora c ión d e los usua rios, co n not a s d e sug erenc ias y me jora s, y avisos para resolver los problemas y/o averías que puedan surgir y fueran d ete c ta d os p or los c liente s, resolviénd olos inme d ia ta me nte p a ra d em ostrar la preoc upa c ión p or el tem a y a la vez minimizar el imp ac to ec onóm ic o.

Un hábito frecuente es tirar al inodoro gasas, compresas, tampones o los envo ltorios d e éstos, junto c on pa p eles, p lá stico s o p rofilá c tico s, c on lo q ue se pueden producir atascos en tuberías tanto de bajantes como en fosas y sifones, provocan obstrucción en las rejas de entrada y filtros, ocasionando d iversos p rob lem a s higiénico s y m ec á nic os. Es rec om end a b le q ue tod os estos resid uos va yan d irec ta me nte a la b a sura ; pa ra ello a p a rte d e sensib iliza r a los usua rios, los c entros ha n d e p one r med ios pa ra p od er fac ilita r esta la b or.

En ja rdinería y pa isajismo:

El exceso d e a gua e n el c éspe d p rod uc e aum ento d e ma teria verde, incremento de enfermedades, raíces poco profundas, desaprovechamiento de recursos y grandes facturas. Cuando se trata de regar un área verde o jardín es preferible regar de menos que regar de más, pues se facilitará el c rec imiento y enraiza d o d e p la nta s, arb ustos y cé sp ed , mejora nd o su ima ge n y sufriend o m eno s en é p oc a s d e seq uía .

La nec esid ad de ag ua en e l pasto, p ued e identific arse c uand o éste se to rna de un color verde azulado y cuando las pisadas permanecen marcadas en él, ya que la falta de agua hace que a la hoja le cueste recuperar su p osic ión original. Lo id ea l sería reg a r el cé sp ed justo en ese mo me nto ya q ue el deterioro en ese punto es mínimo y, apenas el césped recibe agua, se recupera. Regar el pasto antes de observar estos signos no proporciona beneficio alguno.

218


No es recomendable regar sistemáticamente. Un programa fijo de riego no c onte mp la la s nec esid a d es rea les d el c ésp ed y pue d e resulta r p erjudic ia l.

La hora ideal para hacerlo es entre las 4:00 y las 8:00 de la mañana. A esta hora el viento no interfiere en el riego y no hay prácticamente evaporación de agua. Una de las complicaciones que ocasiona el riego en horas de la tarde, es la creciente incidencia de enfermedades. Este inconveniente puede reducirse regando únicamente cuando el césped lo necesita y haciéndolo esporádica pero profundamente. Regar durante el mediodía no es efectivo ya que gran cantidad de agua se evapora siendo por c onsiguiente muy d ifíc il humed ec er la tierra ad ec uad am ente.

El riego por aspersión produce más pérdidas que el riego por goteo o las cintas de exudación. La manguera manual también supone mucho desperdicio, pero es adecuado para aquellas plantas resistentes que se riega n ma nualmente m uy de ta rde en tarde.

Al diseña r y/o refo rma r el ja rd ín, ag rup a r la s esp ec ies seg ún su d em a nda d e a gua . Se te nd rá d e e sta forma zona s d e ne c esid a d es a lta s, med ia s y ba ja s. Por ejemplo, los Cactus y Crasas y la flora autóctona estarían dentro de un grupo d e p lanta s c on nec esida de s ba jas.

Elegir especies autóctonas que con la lluvia pueden vivir sin precisar riego alguno.

La Xerojard ine ría p osib ilita red uc c iones d e c onsum o ha sta d el 90 %.

Elegir otras especies, que aunque no sean autóctonas, sean resistentes a la sequía (habrá que regarlas menos). Ejemplos: cactus, lantana, áloes, pa lmeras, etc .

Instruir, formar o exigir conocimientos al personal que cuida de la jardinería.

En la limp ieza de las instala c iones:

Realizar la limpieza en seco, mediante: aspiración, barrido con cepillos a mp lios, má q uina s b a rred oras, autom á tica s, etc .


219

Incorporar el jabón y/o detergentes a los recipientes, después del llenado, aunq ue no hag a espum a, limp iará lo mismo .

Prom ove r med id a s p a ra a horra r en e l la va d o d e p rend a s, utensilios y to a lla s.

Las toallas, sábanas o trapos viejos se pueden reutilizar como trapos de limpieza. No se emplearán servilletas o rollos de papel para tal fin, pues se aum enta la c antida d de residuo s ge nerad os.

Utilizar trapos reciclados de otros procesos y absorbentes como la celulosa usada, para pequeñas limpiezas y productos como la arena o el serrín, para problemas de grandes superficies.

No utilizar las mangueras para refrescar zonas, pues si están muy calientes se eva po rará el ag ua m uy ráp id am ente y los c am bios brusc os de tem pe ratura, pue de n crear problema s de d ilata c ión.

No barrer canchas descubiertas con mangueras; utilizar cepillos de amplias d imensiones en sec o.

No hay mejor medida economizadora o medioambiental, más respetuosa, que aquella que no consume; limitemos las demandas a lo estrictamente necesario. (No hab rá que preoc upa rse de c óm o a horrar, si no se c onsume).

Bibliografía 1.

IDAE. (2001).: "Aho rro d e Ene rg ía en el Sec to r Hot elero: Rec om end a c iones y soluciones de b a jo riesgo ” Ma d rid , Espa ña .

2.

Proyecto

Life.

(2001).:

"Jornadas

Internacionales

de

Xerojardinería

Me d iterrá nea ". WWF/ Ad ena . Ma d rid , Espa ña . 3.

Fundación Ecología y Desarrollo. (2002).: “Guía practica de tecnologías ahorradoras de agua para viviendas y servicios públicos”. Bakeat. Bilbao, España.

220


4.

Fund a c ión Ec olog ía y Desa rrollo. (2003).: “ Ca tá log o d e Buen a s Prá c tic a s. Uso eficiente d el ag ua en la c iud a d ” . ECO DES. Za ra go za .

5.

Fund a c ión Ec olog ía y Desa rrollo. (2003).: “ Guía d e e c oa ud itoría sob re e l uso eficiente del agua en la industria”. Fundación Ecología y Desarrollo. (Za ra g oza), Esp a ña .

6.

Fund a c ión Ec olog ía y Desa rrollo. (2001).: “ Guía d e e c oa ud itoría sob re e l uso eficiente del agua en los centros educativos”. Fundación Ecología y Desa rrollo. (Za rag oza), Esp a ña .

7.

Infojardin.com (2002-2005).: Web y Artículos de Jesús Morales (Ingeniero Téc nico Ag ríc ola ), (Cá d iz) Esp a ña .

8.

TEHSA, S.L. (2003).: “ Sec c ión d e Artíc ulos” , Web d e la e mp resa Tec no log ía Energé tic a Hoste lera y Siste ma s d e Aho rro, S.L. Alc a lá d e Hena res (Ma d rid), España.

9.

Ahorraragua.com (2004).: “Eco-Artículos”, Web de la compañía. Madrid, España.

10.

Plan Munic ipa l de G estión de la Dema nda de Agua en la Ciuda d d e Ma d rid , Concejalía de Medio Ambiente (www.munimadrid.org). Ayuntamiento de Madrid.


221

Capítulo

9.1. Antec ed entes Desde los orígenes de la señalización semafórica como herramienta de control

del

tráfico,

los

semáforos

han

funcionado

mediante

lámparas

inc a nd esc ente s, alime nta d a s a 220 V, co n un d ifusor de c rista l o m eta c rila to t inta d o c on el co lor ade c uad o y c on un reflec tor posterior. En un sistema semafórico cualquiera, el conjunto de semáforos se controlan med iante un regulad or, que a c túa c omo c oordinad or y que posee c ap ac ida d q ue permite ajustar los ciclos de encendido atendiendo a tramos horarios, condiciones puntuales del tráfico, gestión manual, etc. En la Fig. 1 se representa un ejemplo de Sistema Semafórico.

Red local

Panel Mural o Videowall Impresora

Cliente 1

Cliente N

Servidor

Interface de comunicaciones

CCTV

ITS

GIS

Integración con otros sistemas

a n o Z e d l a r t n e C



Semáforos

Detectores

Regulador 1

Regulador N

Figura 1. Ejemp lo d e Sistema Sem a fóric o. Dura nte los últimos 70 a ños, se ha n ido introd uc iend o p eq ueña s innova c ione s sobre el concepto original de sistema semafórico, de forma que los más avanzados


223

permiten ahora ejecutar rutinas complejas de micro o macro-regulación, poseen redundancia en gran parte de sus circuitos para incremento de la seguridad, p osee n eleme ntos reflec tores me jores y de me nor co ste, etc . Sin em b a rgo , algo q ue permanece invariante desde los orígenes de esta tecnología es el uso de la lám pa ra de inca ndesc encia c omo elemento d e iluminac ión. Durante la década de los 80 comenzó a emplearse en el mundo la tecnología LED ( Light Emitting Diode ) de Diodos Luminiscentes, que trabaja en corriente continua y es capaz de emitir luz en una determinada longitud de onda. Esta tec nolog ía ha expe rime nta d o una eno rme evo luc ión e n los últimos 10 a ños, en los que se ha conseguido abaratar enormemente el coste de fabricación y se han lleg ad o a diseña r diod os LED que em iten en c ualquier long itud de ond a de sea da , pudiendo así fabricar LEDs de distintos colores. CAMBIO DE TECNOLOGIA PEATONES

LENTES DE DIODOS

CASQUILLO E-27 ROSCADO ESTANDAR

SEMAFORO TIPO S12/200-P CAMBIO DE TECNOLOGIA

VEHICULO

CAMBIO DE TECNOLOGIA

LENTES DE DIODOS R/A/V SEMAFORO TIPO S13/200

SEMAFORO LENTE

Figura 2. Deta lle de lente c om p uesta d e Diod os Elec tro Luminisc ent es (LED).

Al mismo tiempo, se produjo desde principios de los 90 una situación de crisis del sector energético en los Estados Unidos, especialmente en los estados del Este, reg istrá nd ose a p a go nes q ue lleg a ron a ma ntene r c iud a d es c om o Sa n Fra nc isc o sin

224

CAPÍTULO 9. TECNOLOGÍA LED EN LOS SEMÁFOROS

corriente eléctrica durante largos periodos de tiempo. Como consecuencia de la situación energética, tanto el Gobierno Central Estadounidense como sus homólogos estatales, lanzaron convocatorias de ayudas e incentivos económicos destinados a la investigación y ejecución de proyectos que contribuyeran a un uso má s eficiente d e la e nergía . Las corporaciones locales, regionales y nacionales no tardaron en darse cuenta de que uno de los principales puntos donde incidir para la reducción del consumo energético es la señalización semafórica. El motivo es muy claro: se demuestra fácilmente que el consumo energético de un semáforo basado en tecnología LED resulta aproximadamente un 90 % inferior al consumo del mismo semáforo basado en lámpara de incandescencia, mientras que el resto de parámetros (luminosidad, seguridad, brillo, MTBF, etc.) resultan al mismo tiempo me jorad os. El únic o p unto e n c ontra d e e sta tec nolog ía es que tod avía hoy en día imp lic a un ma yor c oste d e insta la c ión. Se demostró teóricamente que el retorno de la inversión para un proyecto masivo de sustitución de semáforos por otros basados en tecnología LED oscilaría entre los 3 y 4 años, y que estos proyectos podrían ser pagados mediante la d isminuc ión d e c oste en la fa c tura eléc tric a d e los a ños siguiente s a l desp lieg ue. La s primeras experiencias de grandes inversiones en este sentido (Hanford, 1994; Denver, 1996; Philadelphia, 1997) sirvieron como casos de estudio y corroboraron la via b ilid a d d e los p la nes d e neg oc io ta l y c om o se ha b ía n previsto. Al mismo tiemp o, la tecnología LED seguía bajando de precio debido principalmente a la economía de escala y a la deslocalización en la fabricación: se había creado el marco propicio pa ra la a do pc ión mund ial de la te c nolog ía e n ap lic ac iones sem afóric as. Durante los siguientes años, multitud de nuevos despliegues masivos tuvieron lugar en otros puntos de Estados Unidos (Boston, 1999; Anaheim, 2000; Portland, 2001; New York, 2004) así como se llevó a cabo el primer despliegue masivo en Europ a , co nc reta me nte e n Estoc olmo , en el año 2000. Este g ra n p royec to en e l q ue fueron sustituid os un tot a l d e 27.000 sem á foros se e nc ontrab a enm a rc a d o d entro d e un proyecto de ma yor ám bito c uyo o bjetivo era la mejora de la movilida d urba na, c on va rios p untos d e innovac ión.


225

Así, en varios estudios realizados en diferentes países se reflejan los siguientes resultados: A.

La expe rienc ia en la c iuda d d e Estoc olmo (Suec ia ), d e má s c ua tro a ños d e aplicación de diodos LED para señales luminosas rojas y dos años con sistemas completos con los tres colores ha arrojado unos excelentes resulta d os en c ua nto a fia b ilid a d d e los sistem a s y a horro ene rgé tico .

B.

La c iud a d d e Ma nha ta n, Ka nsa s (EEUU), ha esta d o utiliza nd o la tec nología LED en señales luminosas rojas en semáforos durante varios años. Inicialmente se utilizaron para señalización de giros a la izquierda y progresivamente se ha extendido su uso a todas las nuevas instalaciones de señalización luminosa roja.

C.

Ac tua lme nte la s esp ec ific a c ione s munic ip a les p a ra los sem á foros d e nueva instalación exigen el uso de esta tecnología y se están alcanzando unos niveles d e a horro e nergétic o d el orden d el 89 %.

D.

En la cuida d d e St Pa ul, Minne sot a (EEUU) se han sustituid o tod os los indicadores luminosos rojos convencionales de peatones por indicadores de tecnología LED. En los 5.764 indicadores que se reemplazaron, el ahorro esperado anual en electricidad es de 131.400 $ . Esto representa un gran be nefic io p ara e l contribuyente si se tiene en c uenta, a d emá s, que la vida útil de estos sistemas es de unas 60.000 horas, frente a las 6.000 horas de los siste ma s c onvenc iona les.

E.

En Esp a ña se ha utiliza d o esta tec nolog ía en c iuda d es c om o Vito ria, Pa lma de Mallorca, Sevilla, Madrid y Barcelona así como en alguna autopista de peaje. Sin emb argo, han tenido q ue p asar cua tro a ños pa ra que sea anunc iad o un

nuevo gran proyecto de sustitución masiva de semáforos tradicionales por semáforos de LEDS, hasta que en marzo de 2004, Siemens anunció el comienzo de un proyec to d e 2 a ños de durac ión p ara e l ca mb io m asivo d e los sem áfo ros de la ciudad de Aachen por semáforos basados en tecnología LED. No obstante, hay

226


que destacar que, para acometer este proyecto, será necesario sustituir también la tot a lid a d d e los reg ula d ores a soc ia d os a los sem á foros. La explic a c ión se enc uentra en los siguiente s p á rra fos. No cabe duda de que los semáforos de LEDs son más eficientes (Fig. 2), nec esita n d e m enor c oste de ma ntenimiento, co ntribuyen m ejor a la seg urida d vial, a b ren nue va s p osib ilid a d es d e a p lic a c ione s y su c oste d e d esp lieg ue se red uc e d ía a día. Sin emb argo, ¿c uál pued e ser el mo tivo p or el que no se ha n ac om etido e n Europa grandes proyectos de sustitución masiva de semáforos de incandescencia por semáforos LEDs? La respuesta es la concurrencia de dos circunstancias en d iferentes p rop orciones seg ún el ca so trata d o: A.

Problema s téc nico s en la integrac ión . Existe un error común y es considerar al semáforo como un elemento aislado. Sin embargo, como ya se apuntó antes, los semáforos se agrupan en ‘cruces semafóricos’ que están gobernados por un ‘regulador’. Los reguladores y los semáforos individuales d eb en a c tua r en p erfec ta sintonía . En el c a so q ue nos oc up a , existen to d a vía ciertos aspectos que no han podido resolverse en lo relativo a la integración d e una lám pa ra de LEDs c on un regulado r sem afóric o, c om o po r ejem plo la detec ción de lámpa ra fundida .

B.

Inversión elevada . Pese a que un estudio detallado y varias experiencias reales demuestran que la inversión necesaria para acometer un proyecto de estas características puede amortizarse en un período que oscila entre los 2 y 4 años (únicamente a partir de la disminución de coste en la factura eléctrica), las administraciones públicas responsables de la gestión del tráfico no han encontrado todavía un incentivo claro para acometer estas inversiones. Pa ra fina liza r la introd uc c ión, e n la Fig. 3 se mue stra un esq uem a d eta lla d o d e

un eq uip o regulad or así c om o d e d os tipos d e sem á foros. El presente estudio describe las características técnicas de los nuevos eleme ntos, la s venta ja s q ue reúne d ic ha te c nolog ía y el aná lisis d e a horro ene rgé ti-


227

PULSADOR DE PEATON

COMUNICACION ES

PARA CONECTAR LAS SALIDAS DE LOS GRUPOS SEMAFORICOS SE UTILIZARÁN CONDUCTORES DE 2,5 mm2 DEPENDIENDO DEL NUMERO DE LUCES A CONECTAR POR SEMAFORO, SE UTILIZARÁN MAZOS DE “, 3, 4 Ó INCLUSO 5 CONDUCTORES.

ESPIRAS

GRUPOS SEMAFORICOS

ACOMETIDA

Figura 3. Esq uem a d e Eq uip o d e Reg ula c ión d e Trá fic o.

c o d e un ca mb io ma sivo de lám pa ras en la C om unida d d e Ma d rid . Se propo nen d os esc ena rios d iferent es: A.

Semáforos existentes: en este caso, se propone la sustitución de la lámpara po r una p lac a d e d iod os led c on a limentac ión a 230 Vac de tal forma que e l tiemp o d e insta la c ión sea ínfimo y así minimiza r la a fec c ión a l trá fic o d ura nte la sustituc ión.

B.

Semáforos de nueva instalación : además de proponer un cambio de lámpara a led´s, también se apuesta por un cambio en la tensión de alimentación, de tal forma que cada cruce semafórico sea controlado por un reg ula d or co n sa lid a a 42 Vac . Esto a ña d iría un c om p one nte d e seg urid a d

228


adicional frente a riesgos eléctricos ante la manipulación de elementos semafóricos La tecnología LED ha sido probada con éxito en países como Canadá y Estados Unidos, mientras que en Europa, Francia y Suecia son los pioneros en este campo.

9.2. Desc ripc ión de la Tec nolog ía LED El componente principal es el diodo, que trabaja en corriente continua y emite luz únicamente con la longitud de onda del color del LED ( Light Emitting Diode )

Diod o Luminisc ent e.

El c onjunto d e d iod os LED está mo ntad o sob re una plac a y co nec tad o d e ta l ma nera que pe rmite ma ntener una m ayo r seg urida d en e l servic io. El p a q uet e d e d iod os LED, al tra b a jar co n c orriente c ontinua y ser el suministro de la compañía en alterna, lleva instalado un circuito electrónico rectificador de alterna a c ontinua, que pa ra c iertas tec nologías, ad emá s, inco rpo ra una func ión d e esta b iliza c ión d e t ensión que p ermite ma ntene r el mismo nivel luminoso e n el punt o, incluso con el fallo de cierto número de diodos al elevar el nivel de tensión que permitirá mantener el mismo nivel de iluminación con los restantes. A estos componentes, diodo LED-fuente de alimentación, hay que añadir, para ciertas tecnologías, el difusor transparente, ya que el color lo aporta el LED Dicho difusor además de proteger a la placa de diodos LED, tiene como misión mejorar la óptica del punto evitando la emisión de luz hacia arriba y c onc entránd ola hac ia la ca lzad a.

9.2.1. Ventaja s de la Tec nología LED El empleo de semáforos de leds comporta una serie de ventajas respecto a los sem á foros d e lá mp a ra s, c om o son:


229

A.

Ahorro energético . Frente a los 70 watios de consumo de las lámparas de incandescencia, la tecnología LED presenta un consumo de 8-10 watios por lá mp a ra . Lo que signific a b a ja r los c onsumo s ene rgé tico s p or lente d esd e un 80 % ha sta un 90 % (de p end iend o d el ca so) c on resp ec to d el ante rior, lo q ue c onlleva una red ucc ión muy nota ble de g asto en energía e léc tric a. CONSUMO

80 60 (W ) 40 20 0 Inc a nd esc enc ia

B.

Led s

Reducción del impacto medioambiental . Dado el ahorro energético que se obtiene superior al 80 %, provocado por la disminución de potencia consumida, se ve reflejado directamente una importantísima reducción en la em isión d e ga ses que provoc an el efec to invernad ero.

C.

Permite el uso de baterías. La disminución de la potencia consumida tras la sustituc ión a sem á foros d e led s p osibilita el uso d e un Sistema de Alimentac ión Ininterrumpida po r me dio d e un c arga do r y ba terías en los reg ulad ores c on e l objeto de evitar la afección al tráfico en caso de fallo en el suministro eléctrico.

D.

Una vida útil mayor de las lámparas. Tal y c óm o indica la d oc umenta c ión técnica, frente a las 6.000 - 8.000 horas de vida útil de una lámpara de incandescencia, las lentes de diodos LED presentan una vida útil media de 60.000 horas, lo q ue sig nific a un imp ortante a ume nto d e d ura c ión.

230


VIDA MEDIA

80000 60000 (h ) 40000 20000 0 Inc and esc enc ia

E.

Led s

Desap aric ión del “ efecto fantasma ” . Los semáforos de LEDs no necesitan de ningún elemento reflectante en su interior para emitir la luz, el cual es el c a usa nte d el efe c to fa nta sma en los sem á foros d e lá mp a ra s.

9.3. Análisis del Ahorro Energético Este e stud io ilustra el aho rro e nergét ic o y ec onó mic o d e e sta tec nolog ía pa ra el conjunto de semáforos que componen la Comunidad de Madrid. El total de elementos que forma n pa rte d e la Co munida d es el que se reco ge en la Tab la 1. Para los cálculos de potencia consumida se han realizado los siguientes supuestos: A.

Pa ra los semá fo ros S13, (ROJO – ÁM BAR –VERDE) se estima que el tiempo de encendido de las lámparas del semáforo durante todo un ciclo equivale a una sola lám pa ra ence ndida durante to do el tiemp o.

B.

Pa ra los semá foros S12 (2 c olores) se estima q ue el c onsum o es igua l a l c onsumo d e una bom billa durante to do el tiemp o.


231

C.

Pa ra los sem á foros S11 (1 c olor) se estima que co nsumen c om o una bo mb illa enc end ida el 50 % de l tiemp o.

TABLA 1. Resumen d e c antida d de Lentes Sem afó ric as en la C om unida d d e M ad rid. TIPO DE LENTE SEMÁFORO CIUDAD

Pequeñas

SEMÁFORO SEMÁFORO

SEMÁFORO

SEMÁFORO

SEMÁFORO

(ROJO – VERDE 2 LENTES de

de PEATÓN

(ROJO – VERDE

2 LENTES

1 LENTE de

– ÁMBAR)

de 200 mm

200 mm

– ÁMBAR) DE

100 m m

de 200 mm

de 200 mm d e

de

de

100 mm d e

de

de

diámetro

diámetro

diámetro

diámetro

diámetro

diámetro

402

85

0

9

205

186

10.247

112

169

123

3.139

6.068

1.002

66

6

19

561

640

373

10

47

0

196

242

75

9

0

5

17

37

Escorial

48

12

8

2

26

18

Getafe

349

22

27

8

230

230

Móstoles

758

56

5

9

309

456

Parla

126

6

0

3

72

92

Pozuelo

226

19

0

5

221

168

Rivas

143

20

0

0

61

80

SS Reyes

172

21

0

2

85

121

57

24

2

0

34

46

402

55

17

13

199

280

14.380

517

281

198

5.355

8.664

Pobla ciones d e la Comunidad de Madrid Madrid (Zona Centro) Alcalá de Henares Alcobendas Collado Villalba

Tres Ca nto s Torrejón TOTAL

Las conclusiones de los cálculos realizados son: A.

Con Tec nología c onvenc ional Consumo TOTAL Lámparas incandescentes: 16.479.531,00 kWh/año.

232


Coste energético a 0,078 €/kWh (Dato del IDAE, Instituto del Desarrollo y Ahorro Energético): 1.285.403,42 €/año. B.

Co n Tec nología LED Consum o TOTAL Led ´s: 2.271.115,41 kWh/ a ño . Co ste ene rgético a 0,078 €/ kWh (Da to d el IDAE): 177.147,00 €/ a ño.

C.

Ahorros Ahorro energético: 14.208.415,59 kWh/año (86,22 %). Disminuc ión c oste ene rgético : 1.108.256,42 €/ a ño.

9.4. Conclusiones Las emisiones de gases de invernadero en dióxido de carbono (CO 2) equivalente entre 1990 y 2002 han aumentado en la Comunidad de Madrid un 55,37 %, más del triple de lo permitido en el Protocolo de Kioto (los compromisos adquiridos con la firma del Protocolo de Kioto de 1997 establecen un tope del 15 % de aumento entre 1990 y el 2010), y mucho más que el crecimiento medio de España. Los sectores energético y de transporte son los mayores responsables del conjunto de las emisiones, pues en 2002 representó el 81 % del total de la Com unida d d e Mad rid. Tras el estudio descrito en los puntos anteriores, se enumeran a continuación las diferentes conclusiones: A.

El a horro ene rgé tico co nseg uid o grac ia s a la sustitución ma siva d e tod a s la s lám pa ras de Led ´s de l sistema de tráfico de la Com unida d de Ma drid es de


233

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