Propuesta de ahorro de energía a una empresa de la región

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA.
DES NAVOJOA.
Mejora del desempeño organizacional.
Propuesta de ahorro de energía a una empresa de la región sur de Sonora a través de un
diagnóstico energético.
Autores.
Carlos Guadalupe Pérez Hernández.
ITSON, DES Navojoa, tel. 42-25929, email: carlos8664@hotmail.com
Jesús Enrique Sánchez Padilla.
ITSON, DES Navojoa, tel. 42-25929, email: esanchez@itson.mx
Luis Carlos Montiel Rodríguez.
ITSON, DES Navojoa, tel. 42-25929, email: lmontiel@itson.mx
Mauricio López Acosta.
ITSON, DES Navojoa, tel. 42-25929, email: mlopeza@itson.mx
Rubén Varela Campos.
ITSON, DES Navojoa, tel. 42-25929, email: rvareal@itson.mx
Cd. Obregón, Son., 22 de Octubre de 2008.
RESUMEN.
Antecedentes. Se realizó un diagnóstico energético en una empresa del sur de Sonora que está
dedicada a la distribución y venta de autos nuevos y usados, además de ofrecer servicios de taller
mecánico, venta de refacciones y accesorios originales. La realización del presente proyecto se
llevó a cabo por medio del departamento interno de CFE, CFectiva empresarial el cual da
atención a las grandes empresas y brinda el servicio de
diagnósticos energéticos para las
empresas que lo soliciten.
Problema. Buscar áreas de oportunidad en materia de ahorro de energía en la empresa bajo
estudio, con el propósito de generar con una propuesta con la que se ahorre electricidad, lo cual
se traducirá posteriormente en ahorro de dinero.
Objetivo. Hacer una propuesta de ahorro de energía mediante la aplicación de la metodología de
diagnóstico energético que contribuya a detectar áreas de oportunidad en materia de ahorro de
energía, analizando la posibilidad de sustituir equipos de baja eficiencia por equipos de alta
eficiencia, para reducir los costos de producción en la empresa bajo estudio.
Método. Realizar un balance de energía. Hacer un estudio de las cargas. Hacer mediciones
eléctricas. Análisis de resultados. Identificar áreas de oportunidad en ahorro de energía. Elaborar
propuestas de mejora. Calcular el costo-beneficio.
Resultados. La empresa hacía uso inadecuado de la iluminación, ya que ésta se mantenía
encendida en áreas donde no era necesaria. El tipo de luminarias instalado no era el adecuado.
Conclusiones. Se hizo una serie de once recomendaciones para el ahorro de energía eléctrica.
ANTECEDENTES Y MARCO DE REFERENCIA.
Uno de los insumos de producción más importantes es la energía eléctrica, la cual es
indispensable para cualquier actividad y, sin embargo, uno de los recursos menos cuidados por
todos.
La importancia de este recurso se toma a la ligera pues no se tiene en cuenta la relevancia que
tiene su uso eficiente en cualquier proceso productivo. No hacer un uso eficiente de la energía
eléctrica tiene un peso muy grande debido a la gran crisis energética que se vive en estos últimos
años, ya que el costo de producción de la electricidad es muy elevado, y por lo tanto, también
será elevado para el consumidor final, tanto industrias, como hogares, comercios, servicios, etc.
La importancia del ahorro de energía eléctrica viene de que la generación a partir de presas
hidroeléctricas tiene una capacidad de producción reducida, y el resto de la demanda, que es la
mayor parte, se tiene que cubrir consumiendo grandes cantidades de combustibles fósiles que son
derivados del petróleo. Hoy en día, con la crisis petrolera que se vive, se debe cuidar tan preciado
recurso. Según historiadores, en 1859 el empresario norteamericano Drake mandó perforar un
pozo en Oil Creek, Pensilvania, del que extrajo petróleo por metros cúbicos, de este modo
comenzó la llamada "fiebre del oro negro".
Según estadísticas mundiales, en 2006 quedaban reservas de petróleo crudo sin extraer que
oscilaban entre 0.990 billones y 1.1 billones (un billón se toma como un millón de millones) de
barriles de crudo. Esto significa que al ritmo actual de consumo mundial, que es más de 76
millones de barriles diarios, estas reservas se agotarán hacia el año 2043, fecha que podía ser
más cercana si el consumo de energía aumentara, como se prevé que ocurra por parte de los
países en vías de desarrollo. De ahí la importancia de hacer un uso eficiente de la energía
eléctrica para disminuir el consumo de combustibles fósiles necesarios para su generación.
Debido a la escasez de los combustibles utilizados para la generación de la energía eléctrica, el
costo para los sistemas productivos será muy alto, y esto se ve reflejado en la economía de los
mismos, de ahí que se debe tomar medidas de mayor impacto para el control del desperdicio o la
mala utilización de la energía eléctrica, y así, crear una cultura para su cuidado.
Por esto, las grandes empresas de México y el mundo están buscando la manera de reducir sus
costos por concepto de energía eléctrica, Cementos Mexicanos (CEMEX) es una de las empresas
que están buscando este objetivo al hacer una inversión millonaria en una estación eólica en el
Istmo de Tehuantepec, la cual proveerá la tercera parte de la energía utilizada en una de sus
plantas en Oaxaca.
El diagnóstico energético es una técnica que detecta áreas de oportunidad en materia de ahorro de
energía, de una manera clara y específica en todos los sectores o áreas donde se genera el mayor
consumo de energía eléctrica. "Para entender la importancia y necesidad del ahorro de energía
eléctrica, resulta indispensable reconocer el impacto del sector energético sobre los países y su
desarrollo, para ello conviene visualizar el impacto desde sus tres dimensiones: económica, social
y ambiental" (Urteaga, 2005).
La Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (CONAE) es un órgano administrativo
desconcentrado de la Secretaría de Energía, que goza de autonomía técnica y operativa, que
elabora Normas Oficiales Mexicanas de eficiencia energética para productos y sistemas que por
su consumo de energía y número de unidades fabricadas y comercializadas, ofrezcan un potencial
de ahorro de energía. Asimismo, asegurar el cumplimiento de las mismas mediante la
implantación y seguimiento de la infraestructura para la evaluación de su conformidad.
Además, tiene la vocación fundamental de brindar asistencia técnica. Esta vocación está
establecida como un mandato, cuyo alcance incluye a todos los usuarios de energía de nuestro
país, sean del sector privado, del público o del social, e incluye todo lo relacionado a la eficiencia
energética y al aprovechamiento de la energía renovable.
La asistencia técnica a las empresas, muchas veces toma la forma de una auditoría o diagnóstico
energético, a continuación se exponen algunos casos.
Díaz Caravantes y col. (2005) realizaron un diagnóstico energético en una empresa cervecera de
Cd. Obregón, desarrollaron una metodología para el estudio energético a partir de diversas
fuentes de información, agregando además un enfoque de procesos para lograr la solución final,
la cual se encontró, principalmente, en los sistemas de refrigeración y aire comprimido de la sala
de máquinas. Su procedimiento consta de los siguientes pasos.
• Recolección de información básica e inventario general de las instalaciones.
• Elaborar balances de energía.
• Determinar la incidencia del consumo de energía de cada equipo o grupo de equipos en el
consumo de energía total, y por lo tanto, en el costo total.
• Obtener índices de consumo de energía.
• Determinar los potenciales de ahorro de energía por equipos, áreas o centros de costos.
• Identificar las medidas apropiadas de ahorro de energía.
• Evaluación de los ahorros de energía en términos de costos.
Según Díaz Caravantes, la aplicación de este método lleva de lo general, el total de cargas que
contribuyen a consumo total de energía eléctrica, a lo particular, para llegar a las cargas
específicas que están consumiendo el mayor porcentaje de energía eléctrica, ya sea por su
potencia demandada o por sus horas de operación.
Otro diagnóstico energético realizado en Cd. Obregón es el de Valenzuela y col. (2005), quienes
tomaron como sujeto al edificio de seguridad pública del H. Ayuntamiento de Cajeme. Los pasos
que se siguieron para este diagnóstico, fueron los siguientes.
• Planeación de recursos y tiempos.
• Levantamiento de carga del edificio.
• Toma de decisiones.
• Análisis de la información obtenida.
Valenzuela recomendó la sustitución de equipos convencionales por ahorradores de energía
eléctrica y el control de la demanda, así como, la cultura de ahorro de energía eléctrica. Para
obtener una mejor perspectiva, de un proyecto de ahorro de energía eléctrica, se debe realizar la
evaluación económica, la cual arrojará información valiosa en cuanto al tiempo de recuperación
de la inversión.
En Navojoa, Isasi (2005) realizó también un diagnóstico energético en la Unidad Regional Sur de
la Universidad de Sonora.
Un diagnóstico energético más, fue realizado en Ecuador, en el Hospital General de las Fuerzas
Armadas No. 1, por Espinoza y col. (2005). Algunas de las recomendaciones que hacen son:
• Sustitución de luminarias por sistemas eficientes.
• Aprovechamiento de la luz natural.
• Utilización de sensores de movimiento.
• Uso de herramientas de ahorro energético en Sistemas de Cómputo.
• Recuperación de condensados.
• Reducción de fugas de vapor.
• Mejorar el aislamiento.
Algunas de las recomendaciones pueden no ser económicamente viables, para evaluarlas se usó
el método Beneficio-Costo y la Tasa Interna de Retorno.
Restrepo (2003) va un poco más allá de una simple auditoría o diagnóstico energético, propone
pautas a seguir en la implementación de un sistema de gestión total eficiente de la energía, que
permita mediante la utilización de herramientas simples de planeación y control estadístico,
aprovechar mejor los recursos energéticos de uso cotidiano en la industria, mejorando así, los
índices de productividad de las mismas, y por lo tanto su competitividad. Restrepo recomienda
evitar los siguientes errores.
• Atacar los efectos y no la causa de los problemas.
• No atacar los puntos vitales.
• Creer en soluciones definitivas.
Según Restrepo el diagnóstico energético puede ser de cuatro tipos:
Diagnóstico de primer grado. Consiste en la inspección visual del estado de conservación de las
instalaciones, en el análisis de los registros de operación y mantenimiento de rutina diaria que se
llevan en cada instalación, así como, el análisis de información estadística de consumos y pagos
por concepto de energía eléctrica y combustible.
Diagnóstico de segundo grado. Consiste en el desarrollo del balance másico y térmico en
condiciones reales de operación de áreas, equipos y sistemas con el objetivo de determinar su
eficiencia energética e índices de consumos.
Diagnóstico de tercer grado. Consiste en determinar no sólo el uso eficiente de la energía sino
también su disponibilidad. Se desarrolla el balance másico, térmico, exergético, entrópico y
termo económico de cada equipo del sistema en las condiciones reales de operación, se
determinan las pérdidas de calidad y cantidad de la energía y sus causas.
Diagnóstico de cuarto grado. En este diagnóstico se utilizan técnicas de simulación de procesos
con la finalidad de estudiar no solo las condiciones de operación nominales, sino diferentes
esquemas de interrelación de equipos y procesos.
En el presente trabajo, se realiza solamente un diagnóstico de primer grado.
PROBLEMA.
Definición del problema.
La oportunidad de una empresa para contar con una utilización de energía más eficiente ayuda a
disminuir el costo de producción por concepto de consumo de la misma, de esto se origina la
siguiente cuestión.
¿Cuál es la propuesta de ahorro de energía que puede surgir mediante un diagnóstico en la
empresa bajo estudio?
Justificación.
El ahorro de energía, inevitablemente, presupone la aplicación y control de métodos técnicamente
fundamentados que permitan utilizar la energía con eficiencia y responsabilidad en cualquier
lugar que se apliquen (industria, comercio, servicios domésticos, etc.).
La aplicación de un diagnóstico energético es una organización ayuda a encontrar áreas de
oportunidad para la optimización de la utilización de la energía, la falta de atención a estas áreas
de oportunidad presupone el seguir haciendo un uso ineficiente de la energía eléctrica como
insumo de la producción, lo cual mantendrá un alto costo de la misma, y al final se reflejará en la
economía de la empresa. En cambio, la realización de un diagnóstico energético en la empresa,
mostrará las áreas críticas en cuanto al consumo, para la aplicación de tecnología más moderna
que ayude al ahorro del consumo de la misma.
OBJETIVO.
Hacer una propuesta de ahorro de energía mediante la aplicación de la metodología de
diagnóstico energético que contribuya a detectar áreas de oportunidad en materia de ahorro de
energía, analizando la posibilidad de sustituir equipos de baja eficiencia por equipos de alta
eficiencia, para reducir los costos de producción en la empresa bajo estudio.
MÉTODO.
La empresa bajo estudio es una empresa de la región sur de Sonora, dedicada a la prestación de
servicios de agencia automotriz, así como a la venta de autos nuevos y usados, servicio de taller
mecánico y distribución, venta de refacciones y accesorios originales. Fue seleccionada para el
estudio por haber encontrado áreas de oportunidad en un análisis previo.
Para este sujeto, se aplican los pasos de un diagnóstico energético de primer grado, el
procedimiento está basado en una tesis de maestría no publicada (Isasi, 2005), pero el
procedimiento es parecido al que se sigue en otros trabajos mencionados anteriormente.
1. Balance de energía.
Para realizar el balance de energía se revisa el historial de consumo de la empresa mediante, el
software proporcionado por CFE y los datos con los que cuenta la misma en su base histórica de
cada consumidor de energía eléctrica. Con esa información se realiza una gráfica de consumos
históricos de varios aspectos como lo son: consumo, demanda, factor potencia, etc. Mediante
herramientas estadísticas como lo son las gráficas de barras, histogramas y tablas.
2. Estudio de las cargas.
El estudio de cargas se realiza por medio de la interpretación de los comportamientos históricos
anteriormente obtenidos, para dar fundamentación a las posibles áreas de oportunidad en materia
de ahorro de energía.
3. Mediciones eléctricas.
Las mediciones eléctricas se realizan mediante, el cálculo de las cargas puntuales, por medio de
la instalación de equipos (analizador de redes trifásico), el cual arroja datos sobre el
comportamiento de los equipos instalados en la empresa para posteriormente, realizar gráficos de
apoyo los cuales darán una información más detallada de los comportamientos del consumo y
demanda de energía eléctrica de la empresa.
4. Análisis de resultados.
El análisis de resultados se realiza mediante el estudio de los gráficos de apoyo que se obtuvieron
de las mediciones anteriores.
5. Identificar áreas de oportunidad en ahorro de energía
Para la identificación de las áreas de oportunidad se analiza el comportamiento de los equipos
instalados en determinadas áreas, para hacer un análisis entre su desempeño y su consumo. Este
análisis se realiza por medio de equipos de evaluación como lo es el analizador de redes trifásico,
y otro equipo que fue muy requerido para la evaluación de la iluminación fue el luxómetro que
arrojó los niveles de iluminación de las áreas de trabajo.
6. Elaborar propuesta de mejora
Mediante la identificación de las áreas de oportunidad se elabora una propuesta de sustitución de
equipos ineficientes por equipos de alta eficiencia los cuales darán un mejor funcionamiento y
propiciarán un menor consumo de energía eléctrica.
7. Calcular costo-beneficio
Este objetivo se realiza por medio del análisis del consumo actual y el consumo de energía
eléctrica que dará la sustitución de los equipos viejos por equipos más eficientes, además del
cálculo del ahorro anual total en pesos tomando en cuenta el precio medio por consumo y el
precio medio por demanda los cuales serán utilizados para determinar este ahorro ya mencionado,
conforme a los ahorros obtenidos por la propuesta.
MATERIALES.
Para la elaboración de este proyecto se utilizaron diversos materiales y herramienta de apoyo, con
las cuales se llevaron a cabo actividades importantes para un desarrollo adecuado del mismo, los
cuales se enlistan a continuación:
• Luxómetro (mide la intensidad de la luz).
• Analizador de redes trifásico (analiza la calidad del suministro eléctrico mediante la
medición de distintos parámetros).
• Software (para obtener el historial de consumo de electricidad en la CFE).
• Tablas.
• Listas de verificación.
RESULTADOS.
El presente diagnóstico energético está enfocado a realizar el censo y las mediciones del
alumbrado en las áreas de la empresa, con el fin de determinar los niveles de iluminación
respectivos y poder encontrar las potenciales alternativas más favorables en materia de ahorro de
energía.
Censo y Medición de la iluminación para determinar los niveles de iluminación en las áreas de
este servicio y proponer mejoras en la iluminación así como proponer alternativas en materia de
ahorro de energía.
Para inicio de un diagnóstico energético es importante tener para cada cliente un expediente que
integre la siguiente información.
Comportamiento histórico de al menos un año de los siguientes parámetros.
• Demanda.
• Consumo.
• Factores de potencia.
• Factores de carga.
Para este estudio se presenta el historial de un periodo de dos años entre (2007, 2008 y 2009)
para efectos de comparación y comportamiento del servicio.
Tabla 1. Historial de facturación.
Fuente: CFE.
HISTORIAL DE FACTURACIÓN.
Mes
Mar-07
Abr-07
May-07
Jun-07
Jul-07
Ago-07
Sep-07
Oct-07
Nov-07
Dic-07
Ene-08
Feb-08
Mar-08
Abr-08
May-08
Jun-08
Jul-08
Ago-08
Sep-08
Oct-08
Nov-08
Dic-08
Ene-09
Feb-09
Total
Consumo
Kwh
5,760
5,200
4,880
7,040
8,720
10,240
10,560
8,480
9,440
10,480
8,960
8,400
8,560
7,120
8,560
11,040
16,640
17,040
15,120
14,800
12,160
9,520
7,440
7,760
233,920
ImporteTotal Demanda
Facturación Facturable
6,294.00
17
7,003.00
16
6,712.00
15
11,342.00
31
12,767.00
32
15,572.00
36
15,992.00
33
13,377.00
31
17,679.00
48
19,012.00
52
15,572.00
41
14,609.00
40
15,646.00
40
13,191.00
37
17,116.00
46
20,890.00
47
30,704.00
59
33,025.00
60
29,450.00
54
33,813.00
67
27,451.00
62
22,753.00
59
17,455.00
40
15,448.00
40
432,873.00
42
Factor
Potencia
0.9669
0.9675
0.9591
0.9590
0.9521
0.9457
0.9529
0.9573
0.9587
0.9564
0.9638
0.9514
0.9478
0.9376
0.9249
0.9289
0.9333
0.9303
0.9261
0.9302
0.9259
0.9135
0.9114
0.9177
0.9424
En la Tabla 1 se muestra el historial de consumo, demanda y otros aspectos que se deben de
tomar en cuenta para la elaboración de un reporte. (El período del historial comprende de Marzo
del 2007 a Febrero del 2009).
A continuación se muestran la información correspondiente al consumo, la demanda facturable y
el factor de potencia.
Consumo Kwh
18,000
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
feb-09
dic-08
ene-09
nov-08
oct-08
sep-08
jul-08
ago-08
jun-08
may-08
abr-08
feb-08
mar-08
dic-07
ene-08
oct-07
nov-07
sep-07
jul-07
ago-07
jun-07
may-07
mar-07
abr-07
0
Figura 1. Consumo (kwh).
Fuente: CFE.
Demanda Facturable
70
60
50
40
30
20
10
feb-09
ene-09
dic-08
nov-08
oct-08
sep-08
ago-08
jul-08
jun-08
abr-08
may-08
mar-08
feb-08
ene-08
dic-07
nov-07
oct-07
sep-07
ago-07
jul-07
jun-07
may-07
abr-07
mar-07
0
Figura 2. Demanda Facturable (kwh)
Fuente: CFE.
La demanda facturable es la demanda utilizada para establecer la factura de energía eléctrica,
puede ser la demanda máxima o alguna combinación de demandas, dependiendo de la tarifa
contratada.
Factor de Potencia
0.9800
0.9600
0.9400
0.9200
0.9000
0.8800
feb-09
ene-09
dic-08
nov-08
oct-08
sep-08
ago-08
jul-08
jun-08
may-08
abr-08
mar-08
feb-08
ene-08
dic-07
nov-07
oct-07
sep-07
ago-07
jul-07
jun-07
may-07
abr-07
mar-07
0.8600
Figura 3. Factor potencia (%)
La línea de 90% en la gráfica de potencia de la Figura 3, indica que si se supera ese límite, la
empresa obtendrá una bonificación de la CFE por estar siendo eficiente.
Según Ola (S. F.) en una industria donde su equipo eléctrico los constituyen motores, iluminación
con balastros, equipos de taladro, tornos, equipo de refrigeración, etc., todo aquello que necesite
magnetizarse presentará inconvenientes al momento de operar en la red, la empresa de
electricidad le estará girando una factura de exceso de consumo de potencia reactiva debido a la
mayor capacidad de generación de ésta. La industria debe prever que esto no suceda o se
aminore; el consumo de potencia reactiva hace que se tenga menor capacidad en la red eléctrica
para suplir la demanda de otros usuarios, este exceso se cobra a una tarifa alta, la industria
actualmente está corrigiendo este factor aplicando bancos de capacitores para compensar la
potencia reactiva consumida en ella, a través de generarla ellos mismos.
Un alto consumo de energía reactiva puede producirse como consecuencia principalmente de.
• Un gran número de motores.
• Presencia de equipos de refrigeración y aire acondicionado.
• Por una mala planificación y operación en el sistema eléctrico de la industria.
• Un mal estado físico de la red eléctrica y de los equipos de la industria.
Pero se debe tomar en cuenta que cargas puramente resistivas, tales como alumbrado
incandescente, resistencias de calentamiento, etc., no causan este tipo de problema ya que no
necesitan de la corriente reactiva.
En general, el factor de potencia FP, suele llamarse rendimiento externo de una red, porque
relaciona la potencia utilizable P, con la que es necesario aportar S; por tanto, cuanto menor es el
factor de potencia, mayor es la pérdida de potencia en la línea de transporte.
Consecuentemente, los receptores que presentan un bajo factor de potencia y una alta distorsión
armónica, dan lugar a unas mayores pérdidas en la línea, así como a un sobredimensionamiento
de los sistemas de generación y transporte (Eguíluz, 2001).
En las Figuras 1 y 2 podemos observar que del año 2007 al 2008 se presentó un incremento en
los consumos (kWh) y en la demanda (kW) en el período de Verano y en la transición de Verano
a Invierno (Noviembre a Diciembre) los consumos y demandas incrementan del 2007 al 2008.
Posiblemente debido al incremento de las cargas después de la remodelación del inmueble.
En cuanto al factor de potencia podemos observar que se encuentra por arriba del 90%, por lo
tanto en las facturaciones existe una bonificación por parte de CFE; la cual pudiera incrementarse
si se alcanzará los valores registrados del 95%, ya que actualmente se tiene una disminución al
92%.
En relación a las mediciones realizadas en el horario de 17:00 a 17:30 de la tarde podemos
observar que en la mayoría de las áreas contamos con niveles de luminosidad superiores a los 300
luxes, más sin embargo en estas horas se observó que el personal utiliza la iluminación para
realizar su actividad, cuando según las mediciones realizadas no se requiere de luz artificial,
debido a la entrada de luz solar suficiente a través de los cristales.
Pareto Chart of C1
100
80
60
40
20
0
C1
ón
ic i
b
hi
Ex
de
s
to
au
p
ce
e
R
m
Al
Count
Percent
Cum %
Percent
Count
80
70
60
50
40
30
20
10
0
52.4
68.6
68.6
én
ac
ón
ci
de
re
s
ne
ic o
c
fa
m
Al
10.4
13.6
82.2
er
ir m
p
én
ac
p
de
o
is
s
ne
o
ci
ac
f
re
s
do
un
g
e
7.2
9.4
91.6
so
pi
6.4
8.4
100.0
Figura 4. Diagrama de Pareto para la distribución del consumo.
Fuente: Elaboración propia.
En la Figura 4 se observa que el mayor consumo es en el área de exhibición de autos con 52.4%
del consumo total al mes y posteriormente en el área de recepción con 10.4% y almacén de
refacciones (primero y segundo piso) con 7.2% y 6.4 % respectivamente, dando un porcentaje
total del 76.4% del consumo de este edificio
y el porcentaje restante 23.6% aunque sus
consumos son menores, sustituir este tipo de lámparas representa un área de oportunidad para
eficientar las lámparas y en consecuencia los lúmenes/m2 y cumplir con la NOM – 025 – STPS,
además de que se tienen también potenciales ahorros en los consumos considerando además los
hábitos de uso por parte del personal. Considerando que el consumo total de este edificio por
iluminación es de 3,049 kWh y tenemos un promedio mensual según el historial de facturación
de 9,747 kWh/mes, entonces el 31.28% del consumo total del inmueble es principalmente por la
iluminación de este edificio.
Solución propuesta.
La propuesta para modificaciones en la empresa bajo estudio busca alcanzar varios objetivos
principales, con los que se mejorará la situación.
1. Reducir el consumo de energía eléctrica por concepto de iluminación.
2. Aumentar los lúmenes en las áreas de trabajo, para mejorar las condiciones en las que los
empleados laboran, y así cuidar su salud.
3. Hacer un uso más eficiente de la energía eléctrica.
4. Concientizar a los empleados sobre el uso racional de la energía eléctrica y los beneficios que
genera esto.
Ahorros estimados con la solución propuesta.
Tabla 2. Ahorro por consumo (kwh).
Fuente: elaboración propia.
Concepto
Sistema
Ahorro
Ahorro
Propuesto
(kwh)
($)
3,049
2,144
905
1031.70
Consumo anual (kWh)
36,588
25,728
10,860
12,380.40
Precio medio ($/kWh)
1.14
1.14
41,710.32
29,329.92
10,860
12,380.40
Ahorro
Consumo
Sistema Actual
mensual
(kWh)
Importe total anual
Tabla 13. Ahorro por demanda (kw).
Fuente: elaboración propia.
Concepto
Sistema
Sistema
Ahorro
Actual
Propuesto
(kw)
al
($)
mes
Demanda
máxima 18
12
6
9216.00
(kW)
Precio medio ($/kW)
Importe
total
128
por 2,304
128
0
1,536
6
9216.00
(kW)
Cabe señalar que estos ahorros son considerando los mismos hábitos de uso por lo que haciendo
una buena administración de la energía se pueden obtener mayores ahorros, sobre todo en las
áreas donde se utiliza la iluminación y no se requiere.
Tomando en cuenta los dos tipos de ahorro, por demanda y por consumo se tiene un ahorro total
de $ 21,596.40 al año.
CONCLUSIONES.
Mediante la aplicación del diagnóstico energético a la empresa bajo estudio, se encontraron
aspectos en los cuales se podrían generar oportunidades en materia de ahorro de energía. Dichos
aspectos fueron evaluados y analizados para obtener una propuesta de modificación que ayudará
a la empresa a ahorrar energía eléctrica y mejorar las condiciones de trabajo, entre otros
beneficios.
Uno de los aspectos importantes resultantes de la evaluación, fue el uso inadecuado de la
iluminación, ya que ésta se mantenía encendida aún en áreas donde no era necesaria, con lo que
se generaba un consumo inconsciente de energía eléctrica.
Otro de los aspectos fue que el tipo de luminarias que se tiene instalado, no es el adecuado para
las actividades realizadas en dichas instalaciones, por esta razón, se realizó la propuesta de
sustituirlas por otras más eficientes que darán mejores resultados en cuanto a la iluminación
necesaria para las actividades realizadas por los empleados.
RECOMENDACIONES.
1. Ir sustituyendo las lámparas que se tienen instaladas actualmente por otras más eficientes.
2. Capacitar al personal de la empresa en temas de ahorro de energía, para sensibilizarlos al buen
uso de la energía eléctrica.
3. No encender las lámparas en las horas que no se requiera la iluminación.
4. Se requiere incrementar los lúmenes/metro cuadrado en las áreas dónde no se alcanzan los
niveles permisibles por la NOM-025-STPS.
5. En el área de exhibición de autos, sería interesante administrar los tiempos de encendido y
apagado de lámparas. Se observó que en la madrugada aún siguen encendidas la luces, y
considerando que son 18 lámparas de 320 Watt cada una, se puede tener un ahorro considerable
de energía.
6. En el área de almacén de refacciones se requiere nivelar los lúmenes, ya que están muy bajos,
y sobre todo sustituir las lámparas del primer piso, ya que son menos eficientes que las del piso
de arriba.
7. Se recomienda también identificar los térmicos del tablero principal e interiores para que el
personal cuente con el conocimiento de qué térmico controla a las cargas respectivas instaladas
por cuestiones de seguridad. Se trató de instalar un analizador de redes trifásico para ser más
puntuales en el estudio realizado y no fue posible porque no se tienen identificados los térmicos
que alimentan la iluminación del edificio, equipos de patios, etc. Por recomendaciones de
seguridad hacia las instalaciones y el personal, es muy necesario tener identificado cada circuito
eléctrico y las cargas que alimenta.
8. Sustituir los equipos de aire acondicionado con antigüedad mayor a 10 años por equipos de
alta eficiencia.
9. Supervisar los hábitos de uso de energía eléctrica de las demás áreas, sobre todo talleres y
patios.
10. Para determinar el período de recuperación simple, se recomienda que la empresa se contacte
con un consultor especializado para que determine la inversión necesaria para la sustitución de
equipos, y posteriormente determinar dicho factor.
11. Consultar a un especialista para que instale capacitores en los equipos instalados para
aumentar el factor potencia.
BIBLIOGRAFÍA.
Corral Zavala, Eréndira, Gustavo Montiel García, Marina Beragua Conde, 2002, Manual de
levantamiento de datos para realizar diagnósticos energéticos, PA Consulting Group,
México.
Díaz Caravantes, Gilberto, Jesús Héctor Hernández López, Rafael León Velázquez, Armando
Ambrosio López, 2005, Desarrollo e implementación de estrategias enfocadas a la
disminución del consumo de energía eléctrica en una empresa cervecera, Impulso,
Revistas de Electrónica, Eléctrica y Sistemas Computacionales, pp. 60-67.
Eguíluz, Morán, Luis Ignacio, 2001, Eficiencia del consumo de la energía eléctrica. Criterios para
su facturación, XVII Cursos de verano de la Universidad de Cantabria, Laredo, México.
Espinoza, Sara, Ricardo Dávila, Mentor Poveda, 2005, Diagnóstico energético del Hospital
General de las Fuerzas Armadas No. 1, XIX Jornadas de Ingeniería Eléctrica y
Electrónica, Vol. 19, pp. 241-248.
Isasi Siqueiros, Leonardo Fidel, (2005), Programa para mejorar el ahorro en el consumo de
energía eléctrica en la Universidad de Sonora, Unidad Regional Sur, en el período 20022005, Tesis de maestría no publicada, Instituto Tecnológico de Sonora, DES Navojoa.
Ola García, José Luis, S. F., Cómo reducir la factura de energía eléctrica corrigiendo el factor de
potencia, Boletín Electrónico No. 01, Facultad de Ingeniería, Universidad Rafael
Landívar, pp. 1-7.
Realpozo del Castillo,S. F., Programas de Eficiencia Energética y su Impacto
Mejoramiento del Medio Ambiente, Energía Racional, pp.26-29.
en el
Restrepo V., Álvaro Hernán, 2003, Gestión total eficiente de la energía: herramienta fundamental
para el mejoramiento productivo de las empresas, Scientia et Technica, No. 21, pp. 109114.
Shankar, G., 2006, Energía racional, No. 59 abril-junio 2006, p. 10.
Urteaga, J., 2005, Energía racional, FIDE, No. 55 abril-junio 2005, p. 48.
Valenzuela Agramón, Pedro Fabián, Gabriel Núñez Román, 2005, Diagnóstico Energético
aplicado al edificio de Seguridad Pública del H. Ayuntamiento de Cajeme, Impulso,
Revista de Electrónica, Eléctrica y Sistemas Computacionales, pp. 82-85.