Medición y Ahorro de Energía en México

Transcripción

1 Medición y Ahorro de Energía en México Ing. Jorge de los Reyes Ahorro y Calidad de Energía Eléctrica S.A. de C.V. 1

2 Importancia de la Medición La medición de la energía tiene un papel muy importante al momento de querer ahorrar energía No se puede controlar lo que no se mide y no se puede administrar lo que no se controla W.E. Deming 2

3 Objetivo de la Medición Lograr bajar consumos de energía y por consiguiente, costos de energía Detectar problemas asociados a la calidad de la energía y como estos pueden repercutir de manera directa en los costos de la energía En ningún momento perder de vista que el objeto final de cualquier empresa es producir, por lo tanto, bajar consumos de energía no debe implicar bajar producción 3

4 Sistema de Medición de Energía Eléctrica Es un sistema capaz de registrar todas aquellas variables eléctricas de interés y que en determinado momento proporcionen información para establecer el comportamiento de un sistema de potencia 4

5 Razones de Costos de Energía Altos Escasez de Recursos Aumento de demanda Condiciones climáticas Condiciones políticas Uso de Tecnologías Obsoletas de Generación de Energía Falta de Inversión en Materia Energética 5

6 Incrementos de Energia Eléctrica y Gas Natural en México 400 Incremeto tarifa CFE Incremento del Gas Incremento gas Prom Ene-00 Jul-00 Ene-01 Jul-01 Ene-02 Jul-02 Ene-03 Jul-03 Ene-04 Jul-04 Ene-05 Jul-05 Ene-06 Jul-06 Ene-07 % de Incremento 6

7 Costos de Energía de los diferentes combustibles uswd/mm btu perfil costos unitarios combustibles usd/mmbtu (energía eléctirca: f.carga 100% f.potencia 100%) gas natural combustoleo diesel energía electrica Ene-05 febrero marzo abril mayo junio julio agosto septiembre octubre noviembre diciembre Ene-06 febrero marzo abril mayo junio julio agosto septiembre octubre

8 Componentes de la Factura de Energía Energía Consumida por horario: Energía de horario base Energía de Horario Intermedio Energía de Horario Punta Demandas Facturable Es una combinación de las demandas máximas registradas en cada horario teniendo un gran peso aquella registrada en horario punta Factor de Potencia Medición en Baja tensión Otros cargos (Administrativos, alumbrado publico, subsidios) 8

9 Opciones para reducir costos y consumos de Energía Reducir consumos de energía en horas pico Desplazar la energía no consumida en horario punta hacia horarios mas baratos para no perder producción Elevar factor de potencia Mejorar el factor de carga 9

10 Factor de Carga costo unitario $/kwh RELACION COSTO UNITARIO vs FACTOR DE CARGA Y FACTOR DE POTENCIA TARIFA HM Octubre 2006 region NORESTE factor de carga factor de potencia, % El Factor de Carga es la relación de la demanda promedio y la demanda máxima durante el periodo de facturación El Factor de carga incide de manera inversamente proporcional en el costo de la energía. 10

11 Ejemplo de Costos de Energía Pagado por una empresa medianamente grande HB HI HP kw tot kw tot' Consumo de energía:7,502,749 kw-h Costo pagado por kw-h: USD$/kW-h Costo unitario si FC=1: USD$/kW-h

12 Ejemplo de Costos de Energía pagados por una empresa medianamente grande (cont.) HB HI HP kw tot kw tot' Consumo de energía:7,502,749 kw-h Costo mínimo alcanzable: USD$/kW-h Diferencia: 23.83%

13 Alternativas para reducir costos de energía Instalación de Sistema de Medición de Energía Identificar Áreas de Oportunidad de Ahorro de Energía Distribuir costos por centros de consumo Obtención de Índices Energéticos 13

14 Instalación de Sistemas de Medición de Energía Instalar medidores de energía al menos los principales centros de consumo de cada área de la planta Enviar esa información hacia una estación central donde sea almacenada para su posterior procesamiento 14

15 Donde instalar medidor de energía y en que orden? Medición en la Acometida principal Medición por transformador Medición por línea de producción Medición por carga individual 15

16 Obtención de Información en tiempo real Detectar que usuarios tienen carga Detectar periodos de baja carga y comprobar si efectivamente hay o no producción 16

17 Identificar Áreas de Oportunidad Identificar aquellas cargas que contribuyen en mayor medida al consumo de energía, demanda máxima y/o bajo factor de potencia. Determinar la eficiencia con la que se utiliza la energía eléctrica en una empresa Calcular los índices energéticos y compararlos con los niveles recomendados Distribuir costos (facturación interna) Detección de problemas relacionados con regulación y desbalance de voltaje 17

18 Identificar Áreas de Oportunidad (cont.) Identificar procesos en los que se subutilicen motores Identificar procesos en los cuales la utilización de motores de alta eficiencia y/o variadores de velocidad representan un ahorro significativo de energía. Determinar el estado de los bancos de capacitores. Establecer el nivel de carga de transformadores y alimentadores Determinar los kvar necesarios para la corrección óptima del factor de potencia Contar con información suficiente para diseñar nuevas instalaciones Analizar la posibilidad de cambiarse de tarifa 18

19 Distribución de Costos Concientizar a cada usuario del costo de los energéticos Distribución de Costos Motivarlo a que implemente acciones 39% 55% Bodega8 Bodega10_300 Bodega10_1000 6% 19

20 Obtención de Índices Energéticos Cálculo de unidades de energía empleadas por cada tonelada de producción Implementar acciones para uniformizar los costos de producción a lo largo del mes Implementar acciones para reducir el consumo de energía por cada tonelada producida $1, $1, $1, $1, $1, $ $ $ $ $ Pesos de Energía por Tonelada Producida

21 Obtención de Costos en tiempo real Análisis de costos acumulados Comparación con la compañía suministradora de electricidad Comparar el costo obtenido con el sistema de monitoreo propio y compararlo con el de la factura de electricidad 21

22 Conclusiones Un sistema de monitoreo de energía no ahorra dinero por si solo Un sistema de monitoreo de energía, entre otras cosas, nos dice como y cuando se consume la energía por cada punto de medición que se tenga La competencia tan cerrada entre los diferentes tipos de industria ha obligado a las empresas a que tomen conciencia acerca de cómo están consumiendo la energía en sus diferentes departamentos Conocer como se consume la energía en cada circuito de la empresa puede dar lugar a obtener ahorros substanciales sin invertir dinero (excepto el del sistema de medición) La meta final es reducir consumos de energía y al menos mantener la misma producción 22