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Charla breve introductoria al tema del ahorro de energía
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AHORRO DE ENERGIAVíctor D. Manríquez
2013-08-10
En física, «energía» se define como
la capacidad para realizar un
trabajo. En tecnología y economía,
«energía» se refiere a un recurso
natural (incluyendo a su tecnología
asociada) para extraerla,
transformarla y darle un uso
industrial o económico.
La energía no se…………….
Ni se …………….
Solo se………….
El futuro de la Tierra esta determinado por
la evolución del entorno natural.
Esta evolución está influida por el uso y
abuso de los recursos naturales.
Uno de estos recursos que está
presente en el manejo de todos los
demás es la ENERGIA.
ENERGIA
Imprescindible para la vida.
Todo proceso natural o artificial supone
intercambio de energía.
Su consumo es sinónimo de actividad,
transformación y progreso.
No basta hablar de cantidad de energía, hay que tener en
cuenta también la calidad.
ENERGÍA Y CONSUMO
El problema principal no radica en la agotabilidad de
los recursos con el ritmo actual de consumo.
El problema está en la forma irresponsable en que se produce y consume la
energía y la alteración de nuestro entorno natural.
Así el rendimiento total del sistema energético mundial es de sólo un 3%, entendido
este como la energía realmente consumida en sus formas de uso dividida por la energía primaria empleada.
DESARROLLO SOSTENIBLE
Este concepto de desarrollo sostenible o sustentable ha venido
tomando importancia como la forma de encauzar la capacidad técnica, garantizando la continuidad del
proceso de mejora de las condiciones de vida del planeta pero con una
conducta responsable con el medio ambiente.
TIPOS DE ENERGÍA
Convencionales No renovablesNo
convencionalesRenovables
ENERGÍAS NO RENOVABLES
Carbón Petróleo
Gas Uranio
Consumos de combustibles fósiles (106 TEP)
Región Petróleo Carbón Gas Total
Norte América 832,8 486,3 473,1 1 792,2
América Latina 220,6 22,7 73,4 316,7
Europa Occidental 585,2 259,0 206,7 1 050,9
Medio Oriente 109,6 2,3 51,3 163,2
África 84,4 69,1 31,2 184,7
Oceanía 32,8 41,8 18,1 92,7
Asia 186,0 170,0 33,5 389,5
China 104,9 553,4 12,8 670,1
Japón 208,1 68,5 36,4 313,0
Ex URSS 449,2 378,9 520,2 1 348,3
Otros 128,1 334,5 99,1 561,7
Total 2 940,7 2 386,5 1 555,8 6 883,0
Vida histórica del carbón
Reservas de 1 028 157 TM
Equivalentes a 2,961 x 1016 MJ
2 231 x 106 TEP
Consumo 10,13 x 1013 MJ
Tiempo de vida al ritmo de consumo actual 292,3 años.
Vida histórica del petróleo
Reservas de 1 010 x 109 barriles
Equivalentes a 6,236 x 1015 MJ
3 098 x 106 TM
Consumo 1,406 x 1014 MJ
Tiempo de vida al ritmo de consumo actual 44,33 años.
Vida histórica del gas
Reservas de 113 x 1012 m3
Equivalentes a 4,339 x 1015 MJ
1 707 x 106 TEP
Consumo 7,750 x 1013 MJ
Tiempo de vida al ritmo de consumo actual 55,99 años.
Vida histórica de todos los combustibles fósiles
Reservas totales 4,019 x 1016 MJ
Consumo total 3,194 x 1014 MJ
Vida total en años: 125,80
Efectos sobre el medio ambiente
Efecto invernadero.
Lluvia ácida.
Capa de ozono.
Desechos radioactivos.
Fuentes fósiles y CO2
1 TM de petróleo libera 3 142,8 kg de CO2
1 TM de carbón libera 3 616,4 kg de CO2
1 m3 de gas libera 2,2 kg de CO2
Calentamiento global
Incremento de niveles de CO2
Incremento de temperatura media
global.
Elevación de nivel de los océanos.
Incremento del CO2
causa elevación de la temperatura
global.
MEDIDAS DE AHORRO
ENERGIA
ELECTRICA
ENERGIA
TERMICA
ENERGIA ELECTRICA
Disminución de la potencia contratada.
Reducción de potencia contratada en paradas de planta.
Instalación de reductor de stand by para cilindro secador.
Gráficos de potencia
Potencia Noviembre 98
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
kW
Máx 1638
Diagrama de carga horaria
Diagrama de carga horaria Diciembre 98
0
200
400
600
800
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
00:00 06:00 12:00 18:00 00:00Hora
kW
Potencia máxima y mínima por día
Potencia Máx./Mín. Dic.98
0
200
400
600
800
1 000
1 200
1 400
1 600
1 800
1 3 5 7 9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
Día
kW
Máx.
Mín.
Ahorro en paradas de plantaCosto de kW en HP
i S/. 50,41
Costo de kW en FP S/. 12,59
Potencia contratada en HP 1 700,00 kW
Potencia contratada en FP 44,00 kW
(1) Cargo Total por potencia contratada S/. 86 250,96
Costo de kW por parada de planta en HP S/. 75,50
Costo de kW por parada de planta en FP S/. 18,88
Potencia contratada en parada de planta en HP 500,00 kW
Potencia contratada en parada de planta en FP 1 240,00 kW
(2) Cargo Total por potencia en parada de planta S/. 61 161,20
(1) – (2) Ahorro S/. 25 089,76
Horarios de potencia contratada: HP, Hora Punta FP, Fuera de Punta
Ahorro por reductor stand by
Horario Horas Días
Horas Punta 5 12 24,68 1 481 0,1211 179,32
Horas F. Punta 19 12 24,68 5 627 0,0677 380,95
Ahorro
(S/.)
Paradas Potencia
(kW)
Ahorro En.
(kWh)
Costo kWh
(S/.)
ENERGIA TERMICA
Reemplazo de trampas de
vapor defectuosas.
Ajuste de combustión de
caldera.
Reemplazo de trampas de vapor
defectuosas
Gastos necesarios para el reemplazo de las trampas de
vapor: US$ 374,00.
Horas de operación anuales: 7 200 horas.
Costo TM vapor generada con Residual 6: US$ 22,00.
Vapor recuperado anual : 165 600 kg.
Ahorro anual: U$ 3 643,20.
Payback: 37 días.
Ajuste de combustión de caldera
Caldera pirotubular, 3
pasos, 280 BHP.
Consumo mensual de petróleo
industrial N° 6: 26 000 galones.
Ahorro por mejora de eficiencia
100*1(%)
mejoradaEficiencia
inicialEficienciaAhorro
%1,18100*7,81
9,661
Ahorro
Recuperación de inversión
Ahorro de Residual Nº 6 56 472 gal/año
Valor del ahorro anual S/. 154 168,56
Inversión S/. 4 375,00
Payback 11 días