AUDITORÍA ENERGÉTICA DE LAS OFICINAS DEPURADORAS AJEMSA

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1 AUDITORÍA ENERGÉTICA DE LAS OFICINAS DEPURADORAS AJEMSA PLAN DE OPTIMIZACIÓN ENERGÉTICA MUNICIPAL AYUNTAMIENTO DE JEREZ DE LA FRONTERA OCTUBRE - DICIEMBRE 2011

2 ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN MOTIVACIÓN AUDITORÍA ENERGÉTICA OBJETO DESARROLLO DEL TRABAJO DATOS BÁSICOS DE LA INSTALACIÓN INVENTARIO CLIMATIZACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS UNIDADES AUTÓNOMAS DE CLIMATIZACIÓN TERMOS ELÉCTRICOS PARA PRODUCCIÓN DE ACS ESTUFAS Y RADIADORES VENTILADORES ILUMINACIÓN ENVOLVENTE TÉRMICA EQUIPOS DIAGNÓSTICO ENERGÉTICO CONSUMO ENERGÉTICO GLOBAL DEL EDIFICIO ANÁLISIS DEL CONSUMO ELÉCTRICO BALANCE ENERGÉTICO PROPUESTAS DE ACTUACIÓN CLIMATIZACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS ILUMINACIÓN EQUIPOS OTRAS MEDIDAS RECOMENDADAS ENVOLVENTE TÉRMICA RESUMEN DE MEDIDAS DE AHORRO COMPARACIÓN DE LAS MEDIDAS EN FUNCIÓN DE SU AHORRO POTENCIAL REDUCCIÓN TOTAL DE EMISIONES ANEXOS ILUMINACIÓN de 43

3 7.2. EQUIPOS ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Datos básicos del edificio... 7 Tabla 2. Unidad Climatización Tipo Tabla 3. Unidad Climatización Tipo Tabla 4. Unidad Climatización Tipo Tabla 5. Termo eléctrico tipo Tabla 6. Radiador eléctrico tipo Tabla 7. Radiador eléctrico tipo Tabla 8. Ventilador tipo Tabla 9. Ventilador tipo Tabla 10. Distribución de consumos en iluminación según tipo de lámpara Tabla 11. Consumos energéticos Tabla 12. Consumo mensual eléctrico Tabla 13. Evolución del consumo eléctrico anual Tabla 14. Toma de datos para realización del balance energético Tabla 15. Distribución del consumo eléctrico Tabla 16. Resultados sustitución de equipos climatización tipo Tabla 17. Resultados sustitución de equipos climatización tipo Tabla 18. Resultados sustitución de equipos climatización tipo Tabla 19. Resultados sustitución de calefactor actual por bomba de calor Tabla 20. Resultados instalación perlizadores en grifos y duchas Tabla 21. Resultados sustitución fluorescentes actuales por otros más eficientes Tabla 22. Resultados sustitución balastos electromagnéticos por electrónicos Tabla 23. Resultados sustitución de lámparas incandescentes por otras de bajo consumo Tabla 24. Resultados instalación de interruptores temporales Tabla 25. Resultados instalación regletas eliminadoras de stand-by Tabla 26. Resumen medidas de ahorro con PRS< Tabla 27. Resumen medidas de ahorro con PRS> Tabla 28. Inventario de iluminación Tabla 29. Inventario de equipos de 43

4 ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1. Exterior del local... 7 Ilustración 2. Unidad interior tipo Split Ilustración 3. Termo eléctrico Ilustración 4. Radiador eléctrico Ilustración 5. Fluorescentes e incandescentes Ilustración 6. Proyectores exteriores Ilustración 7. Ventana del local Ilustración 8. Ordenador e impresora Ilustración 9. Lavadora y secadora Ilustración 10. Frigorífico, microondas y cafetera Ilustración 11. Perlizadores y reductores de caudal de distintos modelos Ilustración 12. Esquema de conexión de equipos a regleta eliminadora de stand-by Ilustración 13. Termografía ÍNDICE DE GRÁFICOS Gráfico 1. Evolución del consumo eléctrico anual Gráfico 2. Distribución del consumo eléctrico por usos Gráfico 3. Tabla resumen de las medidas de ahorro recomendadas Gráfico 4. Tabla resumen de la reducción de emisiones de CO de 43

5 1. INTRODUCCIÓN 1.1. MOTIVACIÓN El consumo de energía crece en paralelo al desarrollo económico; por lo que es primordial implantar medidas que optimicen la demanda energética en los edificios públicos de una población. Desde aquellos edificios con consumos energéticos más elevados, por ejemplo colegios públicos o residencias, a los más pequeños, pistas polideportivas u oficinas, las medidas encaminadas a la eficiencia energética son múltiples y, a menudo, muy económicas AUDITORÍA ENERGÉTICA La auditoría energética consiste en la inspección y análisis de los flujos de energía en un edificio, proceso o sistema. Mediante la auditoría energética se estudia de forma exhaustiva el grado de eficiencia energética de una instalación, analizando los equipos consumidores de energía, la envolvente térmica y/o los hábitos de consumo. De los resultados obtenidos, se recomiendan las acciones idóneas para optimizar el consumo en función de su potencial de ahorro, la facilidad de implementación y el coste de ejecución. La auditoría energética facilita la toma de decisiones respecto a la inversión en ahorro y eficiencia energética. El Excmo. Ayuntamiento de Jerez, concienciado con la importancia estratégica de reducir los consumos energéticos así como las emisiones de CO 2 asociadas a estos consumos, está realizando una serie de estudios energéticos en sus edificios públicos. El objetivo que persigue el Ayuntamiento de Jerez es aumentar el grado de eficiencia energética de sus edificios e instalaciones. El presente documento describe la auditoría energética realizada en las instalaciones de las Oficinas depuradoras AJEMSA OBJETO Los principales objetivos que se pretenden alcanzar con la auditoría energética son los siguientes: 5 de 43

6 Cuantificar, analizar y clasificar los consumos energéticos de las instalaciones de las Oficinas depuradoras AJEMSA Identificar las áreas donde existen los mayores ahorros potenciales de energía Cuantificar estos ahorros tanto energética como económicamente y obtener el periodo de retorno de la inversión derivado de las distintas medidas de ahorro propuestas 1.2. DESARROLLO DEL TRABAJO La auditoría energética se estructura en cuatro fases, compuestas por las siguientes actividades: Fase I: Recopilación inicial de información Datos de facturación de energía eléctrica y térmica Distribución del consumo mensual Superficie, distribución y número de usuarios en las instalaciones Fase II: Realización de medidas y toma de datos Toma de datos de las instalaciones consumidoras de energía Toma de datos necesarios para la elaboración del informe, con el alcance especificado para la auditoría energética Fase III: Análisis y evaluación del estado actual de la instalación Análisis de los registros de energía realizados Análisis técnico de la situación energética actual de las instalaciones Elaboración de un balance energético global Propuestas de mejora y potencialidad de cada mejora Obtención de resultados con implantación de medidas de ahorro recomendadas Fase IV: Elaboración de informe Redacción del informe Entrega del informe 6 de 43

7 1.3. DATOS BÁSICOS DE LA INSTALACIÓN Tabla 1. Datos básicos del edificio Nombre del centro Oficinas depuradoras AJEMSA Tipo de edificio Empresas municipales Dirección PG INDUSTRIAL EL PORTAL-AJEMSA Superficie útil 1000 m2 Número de usuarios 10 Consumo energético anual kwh Respecto al horario de funcionamiento de las Oficinas depuradoras AJEMSA es: - De lunes a viernes: 24 horas zona de control y pasillos 08:00-15:00 demás dependencias - Fines de semana: 24 horas zona de control y pasillos. Ilustración 1. Exterior del local 7 de 43

8 2. INVENTARIO 2.1. CLIMATIZACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS UNIDADES AUTÓNOMAS DE CLIMATIZACIÓN En las Oficinas depuradoras AJEMSA existen instaladas las siguientes unidades autónomas de climatización: Tabla 2. Unidad Climatización Tipo 1 Tipo de equipo Bomba Calor Autónoma Marca Fujitsu Modelo RS FUC Unidades 1 Estancias a las que da servicio Despacho de jefe de planta Capacidad calefacción W COP 300% Capacidad refrigeración W EER 300% Refrigerante R-410A Tipo de unidad interior Split 8 de 43

9 Tabla 3. Unidad Climatización Tipo 2 Tipo de equipo Bomba Calor Autónoma Marca Daitsu Modelo DS-7HTA Unidades 3 Estancias a las que da servicio Capacidad calefacción Despacho jefe mantenimiento y explotación, Despacho administración, laboratorio W COP 300% Capacidad refrigeración W EER 300% Refrigerante R-410A Tipo de unidad interior Split Tabla 4. Unidad Climatización Tipo 3 Tipo de equipo Bomba Calor Autónoma Marca LG Modelo LS-R126ABL Unidades 1 Estancias a las que da servicio - 9 de 43

10 Capacidad calefacción W COP 300% Capacidad refrigeración W EER 300% Refrigerante R-22 Tipo de unidad interior Split En total, en las Oficinas depuradoras AJEMSA se dispone de 5 unidades autónomas de climatización. Como observamos, las bombas disponen de un refrigerante adaptado a la nueva reglamentación, el R410A, salvo la unidad de climatización tipo 3 de LG que dispone de refrigerante no adaptado a la nueva reglamentación, el R-22. Ilustración 2. Unidad interior tipo Split TERMOS ELÉCTRICOS PARA PRODUCCIÓN DE ACS En las Oficinas depuradoras AJEMSA existe un termo eléctrico para generación de ACS, agua caliente sanitaria. 10 de 43

11 Las características de estos equipos son las siguientes: Tabla 5. Termo eléctrico tipo 1 Marca Negarra Capacidad acumulador 30 l Unidades 1 Potencia 1,2 kw Estancias a las que da servicio - Ilustración 3. Termo eléctrico ESTUFAS Y RADIADORES Para calefacción individual de algunas estancias en las Oficinas depuradoras AJEMSA de Jerez existen los siguientes equipos: 11 de 43

12 Tabla 6. Radiador eléctrico tipo 1 Tipo de equipo Calefactor Marca cata Potencia 1,8 kw Unidades 2 Estancias a las que da servicio sala de reuniones Tabla 7. Radiador eléctrico tipo 2 Tipo de equipo Calefactor Marca 0 Potencia 2,0 kw Unidades 1 Estancias a las que da servicio sala de reuniones Ilustración 4. Radiador eléctrico 12 de 43

13 VENTILADORES Como complemento a la refrigeración, en las Oficinas depuradoras AJEMSA existen 2 ventiladores. Las características de éstos, son las siguientes: Tabla 8. Ventilador tipo 1 Marca Primar Unidades 1 Potencia nominal 60 W Estancia a la que da servicio Despacho 2 Tabla 9. Ventilador tipo 2 Marca Bluesky Unidades 1 Potencia nominal 60 W Estancia a la que da servicio Despacho ILUMINACIÓN Lámparas y luminarias La instalación de iluminación artificial está basada mayoritariamente en lámparas tipo fluorescente de 36 W, y en menor medida, en lámparas de fluorescente de 18 W, halogenuro metálico de 250 W, vapor de sodio de 400 W, incandescente de 60 W, bajo consumo de 26 W, fluorescente de 58 W e incandescente de 40 W. 13 de 43

14 A continuación se presenta una estimación del consumo eléctrico en iluminación por tipo de lámpara, según el balance energético realizado. Tabla 10. Distribución de consumos en iluminación según tipo de lámpara Tipo de lámpara Potencia lámpara (W) Unidades Consumo Anual (kwh) Porcentaje (%) Bajo consumo % Fluorescente ,9% Incandescente ,5% Incandescente ,2% Fluorescente ,3% Fluorescente ,6% Halogenuro metálico ,4% Vapor de sodio ,2% TOTAL % A partir del balance energético realizado, se obtiene que la mayor parte del consumo, 21,3%, procede de las lámparas tipo fluorescente de 36 W. Ilustración 5. Fluorescentes e incandescentes 14 de 43

15 Ilustración 6. Proyectores exteriores Sistema de regulación y control El pasillo vestuario y aseo de la primera planta presentan sistemas de control automáticos de iluminación, como son detectores de presencia. El resto de las estancias del edificio no disponen de sistemas de control automáticos y el control existente es manual a través de los interruptores de cada circuito ENVOLVENTE TÉRMICA Se ha analizado la envolvente térmica del edificio. La fachada principal del edificio tiene orientación sur, por lo que recibe suficiente insolación directa a lo largo del año. Referente a las ventanas, podemos encontrar 1 tipo de acristalamiento en el edificio: Ventanas con vidrio simple y carpintería de PVC. 15 de 43

16 2.4. EQUIPOS Ilustración 7. Ventana del local Los equipos presentes en las Oficinas depuradoras AJEMSA de Jerez pueden ser clasificados en: Equipos ofimáticos Los equipos ofimáticos de la oficina se componen principalmente de: ordenador pantalla plana, proyector, impresora mediana, impresora multifunción, ordenador sobremesa, impresora pequeña y fotocopiadora. 16 de 43

17 Ilustración 8. Ordenador e impresora Equipos de imagen y sonido Como equipos de imagen y sonido, en el edificio estudiado tenemos: equipos de música y altavoz. Equipos de limpieza, baños y lavandería Los equipos de limpieza, baños y lavandería presentes en el inventario del edificio son: secador de manos, lavadora y secadora. Ilustración 9. Lavadora y secadora 17 de 43

18 Equipos de cocina Los equipos de cocina instalados son: nevera, horno eléctrico, horno de microondas, cafetera y tostadora. Ilustración 10. Frigorífico, microondas y cafetera Otros equipos Además de los equipos vistos anteriormente en el edificio existen otros equipos consumidores de energía: agitador, aspiradora y etiquetadora. 18 de 43

19 3. DIAGNÓSTICO ENERGÉTICO 3.1. CONSUMO ENERGÉTICO GLOBAL DEL EDIFICIO La contabilidad energética, económica y en emisiones de CO 2 para el consumo energético evaluado en el presente informe es la siguiente: Tabla 11. Consumos energéticos Fuente energética Consumo energético anual (kwh) Coste energético anual ( ) Emisiones de CO2 anuales (kg) Electricidad Total ANÁLISIS DEL CONSUMO ELÉCTRICO El consumo eléctrico de las Oficinas depuradoras AJEMSA proviene de la red eléctrica a través de la empresa suministradora ENDESA. Se ha llevado a cabo un análisis del consumo eléctrico de los últimos 12 meses con las facturas eléctricas disponibles. El consumo mensual de energía activa y el coste facturado mensualmente para el suministro del centro se muestran en la siguiente tabla: Tabla 12. Consumo mensual eléctrico Período E. Activa (kwh) Coste ( ) Enero Febrero Marzo Abril de 43

20 Período E. Activa (kwh) Coste ( ) Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Total Anual El consumo eléctrico anual de las Oficinas depuradoras AJEMSA asciende a kwh. 20 de 43

21 Gráfico 1. Evolución del consumo eléctrico anual Se observa en la gráfica un consumo regular de electricidad. Respecto a la evolución del consumo eléctrico en comparación con los 12 meses anteriores al periodo analizado, se observa un aumento del consumo eléctrico del 10,0%. Los consumos totales de estos periodos contrastados son: Tabla 13. Evolución del consumo eléctrico anual Consumo eléctrico - 12 meses previos Consumo eléctrico - 12 meses estudiados de 43

22 3.3. BALANCE ENERGÉTICO El balance energético global nos muestra la distribución de los consumos energéticos en función de las diferentes variables. En un edificio, por ejemplo, es interesante diferenciar su consumo en función de los principales usos, distribuyendo así el consumo anual en climatización, iluminación, equipos, producción de agua caliente sanitaria, etc. En el caso de las Oficinas depuradoras AJEMSA de Jerez se realizará un balance energético global por usos, así como uno eléctrico y otro térmico también diferenciando por usos. El método utilizado para el cálculo del balance energético se basa en la fórmula de cálculo del consumo. El consumo sigue la siguiente fórmula: Consumo energético (kwh) = Potencia (kw) x Tiempo (h) Por lo tanto, para calcular el consumo que se produce en cada área estudiada, es necesario conocer la potencia de los equipos, lámparas, etc. y el tiempo de utilización, es decir las horas en las que está funcionando cada uno de los equipos consumidores de energía. Para cada uno de los siguientes grupos de consumo es conveniente tener en cuenta: Iluminación: es necesario conocer la potencia de la lámpara, el tipo de equipo auxiliar y las horas de funcionamiento. Climatización: la potencia de los equipos, en este caso las calderas y los equipos de aire acondicionado, así como las bombas de recirculación, etc. También es necesario conocer el factor de uso y el horario de funcionamiento. Equipos: es necesario para calcular el consumo de estos equipos conocer la potencia de cada uno de ellos, así como el factor de uso. Por último, se requiere conocer las horas de funcionamiento. Producción de agua caliente sanitaria (ACS): la potencia de las calderas, el número de usuarios y el tipo de actividad que se da en el edificio, así como las horas de funcionamiento de las calderas. Cantidad de placas solares y características técnicas de las mismas. Los cálculos de las distribuciones de consumo se realizan utilizando la potencia de los equipos consumidores de energía y el horario de funcionamiento obtenido a través de varias vías, como 22 de 43

23 las entrevistas con los usuarios de la instalación y con el personal de mantenimiento. El consumo obtenido se contrasta con los valores de consumo que reflejan las facturas. Esta toma de datos se resume en la siguiente tabla: Tabla 14. Toma de datos para realización del balance energético Áreas de consumo Información de potencia Información de tiempo Climatización Producción de ACS Iluminación Equipos Inventario de equipos Inventario de equipos Inventario de equipos Inventario de equipos Entrevistas con el personal mantenimiento Entrevistas con el personal mantenimiento Entrevistas con el personal mantenimiento Entrevistas con el personal mantenimiento Distribución del consumo eléctrico por usos La siguiente tabla muestra la distribución del consumo eléctrico anual. Tabla 15. Distribución del consumo eléctrico Uso energético Consumo (kwh) Consumo (%) Iluminación % Equipos % Climatización % ACS % Otros % Total % 23 de 43

24 Esta distribución por usos queda reflejada en la siguiente gráfica: Gráfico 2. Distribución del consumo eléctrico por usos Como se observa en el gráfico, el consumo de otros representa la mayor parte del consumo eléctrico, alcanzando el 99% del consumo total anual de las Oficinas depuradoras AJEMSA. Esto se debe a que no han tenido en cuenta los equipos propios de la estación depuradora. El siguiente grupo de consumo es la iluminación, que supone un 1% del consumo eléctrico anual. A continuación se encuentra el consumo debido a los equipos, que supone un 0% del total. El consumo de la climatización alcanza el 0% del consumo eléctrico anual y la generación de ACS el 0%. 24 de 43

25 4. PROPUESTAS DE ACTUACIÓN 4.1. CLIMATIZACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ACS Sustitución de las bombas de calor actuales por otras más eficientes La medida que se propone es la sustitución de las bombas de calor actuales por otras más eficientes, con mejor rendimiento. El ahorro energético se obtiene al aumentar los rendimientos de generación de frío y calor (EER y COP) respecto a las bombas de calor actuales, considerando la misma demanda térmica del edificio. El ahorro económico se obtiene como la diferencia entre el coste económico del consumo energético del sistema de climatización actual y el coste económico del consumo energético del sistema de climatización propuesto. La inversión necesaria se calcula como la suma de todos los costes existentes: costes de equipos, costes de mano de obra y costes de proyecto. Algunas características de las unidades de climatización de las oficinas depuradoras, como el COP y el EER, no se han podido determinar ya que en la placa de características de las mismas esta información no estaba disponible. Se han utilizado dichas características utilizando las de equipos similares. Así se recomienda: La sustitución de las unidades autónomas de climatización tipo 1: marca Fujitsu y modelo RS FUC, por equipos de la marca Mitsubishi, modelo SRK 20 ZJX. Los resultados energéticos y económicos obtenidos con esta sustitución se muestran en la siguiente tabla. Tabla 16. Resultados sustitución de equipos climatización tipo 1 Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Sustitución unid. clima tipo ,7 192 La sustitución de las unidades autónomas de climatización tipo 2: marca Daitsu y modelo DS-7HTA, por equipos de la marca Mitsubishi, modelo SRK 20 ZJX. Los 25 de 43

26 resultados energéticos y económicos obtenidos con esta sustitución se muestran en la siguiente tabla. Tabla 17. Resultados sustitución de equipos climatización tipo 2 Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Sustitución unid. clima tipo ,0 594 La sustitución de las unidades autónomas de climatización tipo 3: marca LG y modelo LS-R126ABL, por equipos de la marca Mitsubishi, modelo SRK 20 ZJX. Los resultados energéticos y económicos obtenidos con esta sustitución se muestran en la siguiente tabla. Tabla 18. Resultados sustitución de equipos climatización tipo 3 Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Sustitución unid. clima tipo ,1 343 Finalmente, según la normativa de UE Reglamento CE 2037/2000, la recarga de los sistemas de refrigeración y aire acondicionado con refrigerantes HCFC vírgenes (predominantemente el R-22) fue prohibida a partir del 1 de enero de Por lo tanto, como alternativa a la instalación de nuevos equipos de climatización más eficientes, siempre se recomienda la sustitución del refrigerante R-22 en los equipos de climatización autónomos que lo utilizan actualmente en su circuito por uno de los siguientes: R407C, R417A o R410A, aconsejando la implantación de este último por ser el refrigerante ecológico no sometido al Reglamento antes comentado sobre las sustancias que agotan la capa de ozono. Esto afecta a la unidad de climatización tipo 3 de la marca LG. Se aconseja una consulta de presupuesto con diferentes casas comerciales para realizar el cambio con las máximas garantías y el menor coste posibles. 26 de 43

27 Sustitución del calefactor por una bomba de calor eficiente Debido a que en las Oficinas depuradoras AJEMSA se utiliza también 6 calefactores para calefacción, se ha estudiado la posibilidad instalar una bomba de calor para satisfacer esta necesidad de calefacción disminuyendo el consumo energético actual. Una bomba de calor es una máquina térmica que permite transferir energía en forma de calor de un ambiente a otro, según se requiera. Estos equipos presentan un rendimiento muy superior al de los radiadores eléctricos, ya que no están basados en la generación de calor, sino en su transferencia. Por este motivo, contribuyen a una mayor eficiencia energética y pueden suponer un ahorro de hasta el 70% del consumo de los radiadores eléctricos. Se propone la instalación de una bomba de calor reversible de alta eficiencia energética (clase A) que pueda satisfacer las demandas térmicas de calor. En concreto se trata del modelo SRK 20 ZJX de Mitsubishi. Tabla 19. Resultados sustitución de calefactor actual por bomba de calor Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Sustitución de calefactor actual , Instalación de perlizadores En cuanto a la generación de ACS, de la totalidad de grifos en la instalación existen 6 grifos con perlizadores y existen 3 duchas sin perlizadores. Estos elementos se colocan en la boca de salida de agua del grifo, en sustitución de los filtros convencionales. 27 de 43

28 Ilustración 11. Perlizadores y reductores de caudal de distintos modelos En ellos se produce una mezcla de aire y agua que garantiza ahorros de hasta el 25% sobre el consumo actual de agua. El ahorro energético vendrá dado por el menor consumo de combustible en la generación del ACS. A continuación se presentan los resultados obtenidos: Tabla 20. Resultados instalación perlizadores en grifos y duchas Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Perlizadores en grifos y duchas , ILUMINACIÓN Sustitución de lámparas fluorescentes convencionales por otras más eficientes La mejora consiste en la sustitución de las lámparas fluorescentes actuales, tipo T8 de 18 W, 36 W y 58 W por otras de última generación de 16 W, 32 W y 51 W respectivamente. Estas nuevas lámparas conservan el mismo nivel de iluminación (misma cantidad de lúmenes) pero emplean una menor cantidad de energía. Su mayor ventaja es que pueden sustituir a los tubos fluorescentes actuales sin necesidad de cambiar la luminaria, por lo que el único coste asociado es el de la compra de la nueva lámpara (más la mano de obra). 28 de 43

29 El ahorro económico se ha obtenido teniendo en cuenta el ahorro generado por el menor consumo de energía y el ahorro por el menor número de reposiciones debido a la mayor vida útil de la lámpara propuesta. A continuación se presentan los resultados obtenidos: Tabla 21. Resultados sustitución fluorescentes actuales por otros más eficientes Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Fluorescentes eficientes ,7 665 Sustitución de balastos electromagnéticos por balastos electrónicos Respecto a los balastos electromagnéticos se propone la sustitución de los mismos por balastos electrónicos. La función del balasto es generar el arco eléctrico que requiere el tubo durante el proceso de encendido y mantenerlo posteriormente, limitando también la intensidad de corriente que fluye por el circuito del tubo. Además, los balastos electromagnéticos dificultan la instalación adicional de un sistema de control y regulación en función de la presencia de personas y el aporte de luz natural. Las principales ventajas de los balastos electrónicos son las siguientes: Encendido: Con estos balastos, que utilizan un sistema de encendido en el que la lámpara sufre menos, se aumenta la vida útil del tubo en un 50%, pasando de las horas que se dan como vida estándar de los tubos tri-fosfóricos de nueva generación a horas. Además, existen los balastos con encendido de precaldeo, adecuados para lugares con constantes encendidos y apagados para evitar el deterioro de la lámpara. Parpadeos y efecto estroboscópico: Por un lado se consigue eliminar el parpadeo típico de los tubos fluorescentes y por otro el efecto estroboscópico queda totalmente fuera de la percepción humana. Regulación: Existen balastos regulables con los que es posible regular el nivel de iluminación entre el 3 y el 100% del flujo nominal. Esto se puede realizar de varias formas: manualmente, automáticamente mediante célula fotoeléctrica y mediante infrarrojos. 29 de 43

30 Vida de los tubos: El balasto electrónico con encendido por precaldeo es particularmente aconsejable en lugares donde el alumbrado vaya a ser encendido y apagado con cierta frecuencia, ya que la vida de estos tubos es bastante mayor. Flujo luminoso útil: El flujo luminoso se mantendrá constante a lo largo de toda la vida de los tubos. Desconexión automática: Se incorpora un circuito que desconecta los balastos cuando los tubos no arrancan al cabo de algunos intentos. Con ello se evita el parpadeo existente al final de la vida útil del equipo. Reducción del consumo: Todos los balastos de alta frecuencia reducen en un alto porcentaje el consumo de electricidad. Dicho porcentaje varía entre el 22% en tubos de 18 W sin regulación y el 70% cuando se le añade regulación de flujo. Factor de potencia: Los balastos de alta frecuencia tienen un factor de potencia muy parecido a la unidad, por lo que no habrá consumo de energía reactiva. Encendido automático sin necesidad de cebador ni condensador de compensación. A continuación se presentan los resultados obtenidos: Tabla 22. Resultados sustitución balastos electromagnéticos por electrónicos Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Balastos electrónicos ,8 747 Sustitución de lámparas incandescentes por otras de bajo consumo Así mismo se propone la sustitución de las lámparas incandescentes de 40 W y 60 W por lámparas de bajo consumo de 8 W y 15 W. Las lámparas fluorescentes compactas, también llamadas de bajo consumo, pueden suponer una disminución considerable del gasto energético. Entre las ventajas de estas lámparas se encuentran las siguientes: Consumen en torno a un 20% del consumo medio de una lámpara incandescente estándar. 30 de 43

31 Presentan los mismos casquillos que las lámparas incandescentes (tipo E27), por lo que no existe ningún coste de adaptación. La vida media de este tipo de lámparas es de unas horas, lo que equivale a 10 veces la vida de las incandescentes. Una reposición de lámpara de bajo consumo equivale a 10 reposiciones de lámparas incandescentes estándar. El ahorro económico se ha obtenido teniendo en cuenta el ahorro generado por el menor consumo de energía y el ahorro por el menor número de reposiciones debido a la mayor vida útil de la lámpara propuesta. Tabla 23. Resultados sustitución de lámparas incandescentes por otras de bajo consumo Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Lámparas de bajo consumo ,1 426 Instalación de interruptores temporales: Se ha observado durante la visita a las instalaciones que la iluminación permanece encendida durante más tiempo del necesario en los aseos. Se ha estudiado la posibilidad de instalar interruptores temporales en los mismos. La mejora que se propone consiste en la instalación de interruptores temporales en aquellas zonas de ocupación intermitente que controlen electrónicamente el encendido y apagado de las lámparas según un tiempo de retardo programable. El ahorro que se obtiene por la instalación del interruptor temporal es debido a la disminución de horas de luz necesarias. A través de esta medida de ahorro se obtienen los siguientes resultados: Tabla 24. Resultados instalación de interruptores temporales Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Interruptores temporales , de 43

32 4.3. EQUIPOS Instalación de regletas eliminadoras de stand-by Se ha observado durante la visita a las instalaciones que la mayoría de los equipos ofimáticos, permanecen encendidos en modo de espera, también llamado stand-by. La mejora que se propone consiste en la instalación de eliminadores de stand-by a todos aquellos equipos electrónicos que pueden desconectarse completamente de la red eléctrica. Los eliminadores de stand-by miden la corriente que circula por los aparatos cuando están encendidos, de forma que cuando entran en stand-by detecta la disminución de consumo y corta el paso de corriente, apagándolos por completo. Al encenderlos el eliminador detecta la demanda de potencia y vuelve a conectar el paso de electricidad. Para ello el eliminador queda en modo de espera, por lo que es interesante que se utilice para desconectar varios aparatos a la vez. La principal ventaja frente a las regletas convencionales de interruptor es que no necesitan la vigilancia permanente del usuario, por lo que se evitan las situaciones de olvido en las que quedaban los equipos encendidos. Ilustración 12. Esquema de conexión de equipos a regleta eliminadora de stand-by El ahorro energético viene dado por la disminución del tiempo que los equipos se encuentran en modo stand-by. 32 de 43

33 Tabla 25. Resultados instalación regletas eliminadoras de stand-by Medida (kwh/año) ( /año) Inversión ( ) PRS (años) (KgCO2/año) Regletas anti stand-by , OTRAS MEDIDAS RECOMENDADAS 5.1. ENVOLVENTE TÉRMICA Sustitución de los vidrios actuales ineficientes por otros vidrios de tipo doble con cámara de aire. Se recomienda la sustitución de las ventanas de cristal simple por otras con mayor aislamiento térmico, con doble acristalamiento y cámara de aire tipo climalit. Este tipo de ventanas pueden alcanzar valores de transmisividad térmica (U) tan bajo como 1,3 W/m 2 K. Este tipo de ventanas son las exigidas actualmente por el Código Técnico de la Edificación, aunque éste no sea de aplicación a edificio objeto de estudio, siempre que no existan reformas sustanciales. Esta medida no se incluye dentro de las medidas propuestas, por presentar periodos de retorno muy altos debido a que exige la realización de trabajos de albañilería y carpintería. Ilustración 13. Termografía 33 de 43

34 6. RESUMEN DE MEDIDAS DE AHORRO A continuación se presentan las medidas de ahorro con un PRS menor de 10 años Tabla 26. Resumen medidas de ahorro con PRS<10 Medida Nº Descripción de la mejora (kwh/año) Energético (%) ( /año) Inversión inicial ( ) Periodo de retorno (años) (KgCO2/año) Perlizadores en grifos y duchas Fluorescentes eficientes Balastos electrónicos Lámparas de bajo consumo Interruptores temporales Regletas anti stand-by 158 0% , % , % , % , % , % ,3 100 TOTAL % , de 43

35 En la siguiente tabla se presentan las medidas de ahorro con un PRS mayor de 10 años. Tabla 27. Resumen medidas de ahorro con PRS>10 Nº Descripción de la mejora (kwh/año) Energético (%) ( /año) Inversión inicial ( ) Periodo de retorno (años) (KgCO2/año) Sustitución unid. clima tipo 1 Sustitución unid. clima tipo 2 Sustitución unid. clima tipo 3 Sustitución de calefactor actual 550 0,0% , ,0% , ,0% , ,1% , de 43

36 6.1. COMPARACIÓN DE LAS MEDIDAS EN FUNCIÓN DE SU AHORRO POTENCIAL Gráfico 3. Tabla resumen de las medidas de ahorro recomendadas La medida que mayor ahorro genera es la sustitución de balastos electromagnéticos por balastos electrónicos suponiendo unos 2134 kwh anuales. A continuación figura la sustitución de los fluorescentes actuales por otros eficientes y la sustitución de lámparas incandescentes por lámparas de bajo consumo, cuyos ahorros energéticos alcanzan 1901 kwh y 1217 kwh, respectivamente. Seguidamente, la instalación de regletas eliminadoras del modo stand-by que supone un ahorro potencial de 285 kwh, la instalación de perlizadores en grifos y duchas alcanza un ahorro potencial de 158 kwh, y la instalación de interruptores temporales en zonas de ocupación intermitente, 72 kwh. 36 de 43

37 El ahorro total que puede conseguirse mediante la acción conjunta de todas las medidas es de kwh anuales, aproximadamente el 0,0% del consumo energético anual del las Oficinas depuradoras AJEMSA. Esta reducción de consumo supone un ahorro económico anual de 562. Para llevar a cabo las medidas es necesaria una inversión de 3.458, que se recuperará en 6,2 años REDUCCIÓN TOTAL DE EMISIONES La acción conjunta de las medidas de ahorro propuestas supone una reducción anual en las emisiones a la atmósfera de 2,0 toneladas de CO 2. Según ADENA, un hogar español medio emite 0,13 toneladas de CO 2 al año, por lo tanto, la cantidad de CO 2 reducida es equivalente a la emitida debido al consumo eléctrico de 15 viviendas en España Gráfico 4. Tabla resumen de la reducción de emisiones de CO2 37 de 43

38 Estancia en que está 7. ANEXOS 7.1. ILUMINACIÓN Tipo de lámpara Tabla 28. Inventario de iluminación Número de grupos Número lámparas por grupo Potencia lámpara (W) Tipo equipo auxiliar Exterior Incandescente Ninguno Entrada Fluorescente Electromagnético Laboratorio Fluorescente Electromagnético Aseos Incandescente Ninguno Aseos Fluorescente Electromagnético Almacén Incandescente Ninguno Sala polivalente Incandescente Ninguno Sala polivalente Fluorescente Electromagnético Despacho jefe de planta Despacho jefe mantenimiento y explotación Fluorescente Electromagnético Fluorescente Electromagnético Pasillo Fluorescente Electromagnético Sala de reuniones Fluorescente Electromagnético Despacho Ajemsa Fluorescente Electromagnético Despacho administración Fluorescente Electromagnético 38 de 43

39 Estancia en que está Tipo de lámpara Número de grupos Número lámparas por grupo Potencia lámpara (W) Tipo equipo auxiliar Sala de control Fluorescente Electromagnético Sala de control Fluorescente Electromagnético Sala de control Incandescente Ninguno Almacén jardinería Fluorescente Electromagnético Almacén Fluorescente Electromagnético Taller 1 Fluorescente Electromagnético Taller 2 Fluorescente Electromagnético Pasillo vestuario Fluorescente Electromagnético Aseos Bajo consumo Ninguno Vestuario 1 Fluorescente Electromagnético Vestuario 2 Fluorescente Electromagnético Almacén lavabo Fluorescente Electromagnético Sala de descanso Fluorescente Electromagnético Almacén ropa Fluorescente Electromagnético Exterior Vapor de sodio Ninguno Exterior Halogenuro metálico Ninguno 39 de 43

40 Estancia en que está Exterior Tipo de lámpara Halogenuro metálico Número de grupos Número lámparas por grupo Potencia lámpara (W) Tipo equipo auxiliar Ninguno Naves tratamiento Fluorescente Ninguno 40 de 43

41 7.2. EQUIPOS Tabla 29. Inventario de equipos Estancia en que está Equipo Potencia media ON (W) Potencia media OFF (W) Número Laboratorio Nevera Laboratorio Ordenador pantalla plana 75 6,8 2 Laboratorio Agitador Laboratorio Aspiradora Laboratorio Etiquetadora Laboratorio Equipos de música Laboratorio Horno eléctrico Sala polivalente Proyector 400 4,5 1 Sala polivalente Altavoz Despacho jefe de planta Despacho jefe de planta Despacho jefe mantenimiento y explotación Despacho jefe mantenimiento y explotación Despacho jefe mantenimiento y explotación Sala de reuniones Ordenador pantalla plana Impresora mediana Ordenador pantalla plana Impresora mediana Impresora multifunción Horno de microondas 75 6, , de 43

42 Estancia en que está Equipo Potencia media ON (W) Potencia media OFF (W) Número Sala de reuniones Sala de reuniones Sala de reuniones Cafetera Tostadora Nevera Despacho Ajemsa Despacho Ajemsa Despacho administración Despacho administración Despacho administración Ordenador sobremesa Impresora pequeña Impresora pequeña Ordenador pantalla plana Impresora multifunción ,5 4,5 1 4,5 4, , Despacho administración Fotocopiadora Sala de control Sala de control Sala de control Aseos Ordenador sobremesa Ordenador pantalla plana Impresora mediana Secador de manos , Almacén lavabo Lavadora Almacén lavabo Secadora Sala de descanso Cafetera de 43

43 Estancia en que está Equipo Potencia media ON (W) Potencia media OFF (W) Número Sala de descanso Horno de microondas Sala de descanso Sala de descanso Horno eléctrico Nevera de 43