Sistemas de Gestión de Energía Marco de referencia

Requisitos con guía para su uso Presentación en colaboración con ANIQ

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Ing. Carlos A. Maigler Mayo 2013

3.5 energía: Electricidad, combustibles, vapor, calor, aire comprimido y otros medios similares

NOTA 1: Para el propósito de esta norma internacional, el término energía se refiere a las formas variadas de energía, incluida la renovable, que puede adquirirse, almacenarse, tratarse, utilizarse en equipo o en un proceso, o recuperarse. NOTA 2: Energía puede definirse como la capacidad de un sistema para producir una actividad externa o llevar a cabo trabajo

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¿Qué es ENERGÍA? Wikipedia la define como:

En la física y otras ciencias, energía se define como una cantidad física escalar, que es una propiedad de los objetos y de sistemas y que se conserva por naturaleza.

En ocasiones se define como la capacidad de realizar trabajo

La palabra viene del griego “energeia” – actividad, operación; fuerza de acción o fuerza trabajando

Hay diferentes formas de energía, entre otras, la cinética, la potencial, la térmica, la gravitacional, la elástica, electromagnética, química, nuclear y de masa, con cuya definición se explican los fenómenos naturales conocidos.

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LA ENERGIA El crecimiento económico sostenido del

Siglo XXI, combinado con el mejoramiento de la calidad de vida de la especie

humana, sólo será posible por medio del uso racional y bien planeado, de los

recursos energéticos tradicionales y el desarrollo de nuevas tecnologías para su

aprovechamiento.

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UNA NECESIDAD UNIVERSAL

La humanidad debe comprender el significado de la energía, sus limitaciones y las consecuencias

ambientales de su utilización (incluida la salud), y debe tener

en cuenta sus impactos tecnológicos y sociales.

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En los últimos años se han declarado guerras claramente provocadas por razones de control sobre el petróleo.

Las concesiones de perforación suelen ser actos políticos.

La alta demanda de petróleo en los centros de consumo exige el transporte del crudo en alta mar, con los riesgos correspondientes.

La construcción de ductos para el transporte también han sido motivo preocupación y de tratados internacionales.

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Propósito expreso de la Norma ISO 50001:2011: “Establecer los procesos necesarios para mejorar el desempeño energético de la organización: Eficiencia, uso y consumo”.

Se puede agregar el manejo de combustibles para procesos industriales, como generación de vapor y calentamientos varios, la generación de energía eléctrica, además de la eficiencia del transporte y los medios de captación de energía renovable.

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Desempeño

Consumo

Uso

Intensidad

Eficiencia Otros

Fig. A1. ISO 50001:2011

3.7 Consumo de energía: cantidad de energía aplicada 3.8 Eficiencia energética: relación u otra relación cuantitativa entre el valor de la salida de desempeño, servicio, bienes o energía, y el valor de entrada de energía EJEMPLO: Eficiencia de conversión: energía requerida/energía aplicada; Salida/Entrada; Energía aprovechada/energía utilizada para operar. NOTA: Es necesario que se especifiquen claramente tanto las entradas, como las salidas, en cantidad y calidad, y que sean medibles.

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3.9 Sistema de Gestión Energética (SGE) Conjunto de elementos interrelacionados o que interactúan para establecer una política de energía y los objetivos energéticos, además de los procesos y procedimientos necesarios para alcanzar tales objetivos.

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La organización puede seleccionar los parámetros preferentes a incluir en su SGE. Por ejemplo:

Mejora de operaciones del sistema Mejora de procesos Utilización del calor de desecho Reducción de demanda pico Mejora del Factor de Potencia Sustitución de equipos ineficientes

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“La intención de esta norma internacional es la reducción de gases invernadero y de otros impactos ambientales relacionados, además de la reducción de los costos de energía por medio de la gestión SISTEMATICA de la energía”.

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La emisión de esta norma por ISO subraya la importancia que ha cobrado el uso de la energía en la economía mundial.

No olvidar que la energía contenida en el petróleo y el gas natural, es un recurso finito.

Es indispensable hacer uso racional de la energía y evaluar sistemáticamente el desempeño correspondiente de los usuarios.

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Por combustión para generación de calor para procesos, entre ellos, el vapor Combustibles fósiles Biomasa

El vapor utilizado en turbinas y motores Mover equipos mecánicos Mover generadores de energía eléctrica

Reacciones químicas exotérmicas Procesos nucleares controlados, en

sustitución del uso de combustibles que emiten CO2 y SO2

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Gran concentración de energía por unidad de volumen (petróleo y gas), por lo que se facilita su manejo y uso.

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EFECTOS NOCIVOS DE LA ENERGIA

Contaminación por combustibles fósiles. Inversiones térmicas Acumulación de basura y residuos Deforestación (lluvia ácida) reducción de la capacidad de fotosíntesis

Efecto Invernadero (por exceso de CO2, metano, y otros) • Calentamiento global

– Decrecimiento del hielo de los polos --> sube nivel del mar (+ 20 cm en los últimos 100 años)

– Efectos sobre el Niño y sus consecuencias en tierra

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El carbón mineral: Se usaba mucho (Ss. XIX y XX), pero se ha suspendido su uso por su altísimo contenido de azufre.

Hay algunos yacimientos de carbón mineral, de origen orgánico, que es menos contaminante y en algunos casos de obtiene de minas a cielo abierto.

La turba – carbón vegetal de bajo contenido de energía, por ser materia vegetal muerta

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Fuentes alternas de energía Los embalses de los grandes ríos.

– Métodos costosos y socialmente cuestionados, por las grandes extensiones de tierra inundada, que afecta a

• Habitantes de la zona y su economía. (en + o en -) • El hábitat de la flora y fauna de la zona • Interfiere con las migraciones de peces y de aves, con

riesgos de enfermedades de la fauna, por efecto del cambio de ambiente.

Necesita un escurrimiento constante y predecible de agua de los ríos, pero a la vez, bien administrado.

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Fuentes alternas de energía Biomasa : Puede usarse como combustible o como base para fermentación Es interesante, pero debe evitarse la depredación de los recursos vegetales, sino que debe ser explotada racionalmente para que sea renovable sustentablemente. Residuos de madera – aserrín y viruta Bagazo de caña de azúcar, (en los ingenios) Bagazo de agave tequilana y otros (Tequila y

azúcares) 1 - INTRO A ISO 50001 19

Biomasa: Jatrofa – (en zonas tropicales húmedas) para

biodiesel Higuerilla – (en zonas áridas) para biodiesel Fermentación del maíz para la producción de

etanol (energéticamente negativo) Fermentación de mieles incristalizables

provenientes de la fabricación del azúcar para producir alcohol y gasohol. (Brasil)

Switchgrass – Pasto varilla

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Dice un experto norteamericano: “Si tuviéramos que depender hoy día de las plantas productoras de etanol a base de maíz, para el 100% de las necesidades de energía, incluidas las del transporte terrestre (carretera y riel), alumbrado, generación de electricidad y destilación, no alcanzaríamos a cubrir toda la demanda”.

T. J. Roberts

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Panicum virgatum, comúnmente conocido como pasto varilla, es una especie perenne de estación cálida, pasto nativo de Norteamérica, donde se halla naturalmente desde latitud 55°N en Canadá bajando hacia EE. UU. y México. Es una de las especies dominantes de la región central de pradera de altos pastos de Norteamérica, y se la puede encontrar en praderas remanentes, en pasturas nativas, y también naturalizada a lo largo de los costados de rutas. Se la usa primariamente en conservación de suelo, producción forrajera, cobertura de parques, como planta ornamental, y más recientemente como cultivo de biomasa para producir calor, etanol, fibra, electricidad.

Fuente: Wikipedia

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Para ser más que una solución de nicho de mercado, tendríamos que cultivar switchgrass (pasto varilla) a grandísima escala, lo que provocaría incrementos considerables en los precios de los alimentos, causando incalculables problemas humanitarios.

Kenneth R. Foster.

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Desechos de animales. Estiércol de ganado, para la generación

de gas metano (Ganado lechero; puercos; pollos).

Rellenos sanitarios de la basura de las ciudades, captación de metano. Utilizar el metano para generar

electricidad, en lugar de quemarlo y con ello, desperdiciar su energía.

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Energía geotérmica Uso de las mareas Uso del movimiento del oleaje en los litorales Uso de escurrimientos de ríos menores Uso de procesos químicos. Aprovechamiento de la energía eólica Uso de conjuntos fotovoltaicos.

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La energía nuclear es muy atractiva por su gran concentración relativa de energía en un volumen mínimo de material para la transformación nuclear en energía calórica, a pesar del alto riesgo de radiación durante su utilización y manejo de residuos radioactivos.

Los residuos nucleares tardan 500,000 años para llegar a niveles de radiación soportables por el ser humano.

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1. Prevenir el agotamiento de las reservas de petróleo y gas, como recurso finito

2. Eliminar paulatinamente el uso de energía nuclear.

3. Sustituir esas formas de generación con aprovechamiento de energía eólica y solar

4. Aprovechar la energía del mar

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Nuevas explotaciones de combustible a partir de pizarra ó esquisto Se pregona que, en pocos años el país será autosuficiente en materia energética. Su explotación por ahora es altamente dañino para el medio ambiente

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