Curso de Eficiencia Energética Duoc UC Alameda

Curso de Eficiencia Energética Duoc UC Alameda 10 11 de octubre de 2013 Auditoría energética

AGENDA Objetivos del curso Metodología para la realización de auditorías energéticas - Definición y objeto - Ámbito y alcance técnico de la auditoría - Metodología general de trabajo - Informe de auditoría energética 2

OBJETIVOS El curso de Eficiencia Energética Duoc UC 2013 tiene como objetivos: Dar a conocer en profundidad los criterios para la ejecución de una auditoría energética aplicable a cualquier tipo de organización y, en especial, a edificios educativos Definir la metodología de trabajo a emplear durante la ejecución de una auditoría energética. Introducir la auditoría energética como una herramienta que permite: - Conocer la situación de una organización respecto a su uso de la energía - Detectar las operaciones dentro de los procesos que pueden contribuir al ahorro y la eficiencia de la energía consumida - Optimizar la demanda energética de la instalación Dos normas de Auditorías Energéticas UNE 216501:2009 EN 16247:2012 * En estado de borrador (junio 2013) ISO 50002* 3

AGENDA Objetivos Metodología para la realización de auditorías energéticas - Definición y objeto - Ámbito y alcance técnico de la auditoría - Metodología general de trabajo - Informe de auditoría energética 4

DEFINICIÓN Y OBJETO TÉRMINOS Y DEFINICIONES AUDITORÍA ENERGÉTICA Una auditoría energética permite conocer en detalle los consumos de la instalación y sus posibilidades de ahorro. La metodología que se describe a continuación está basada en las normas UNE 216501:2009 y EN 16247:2012. DEFINICIÓN DE AUDITORIA ENERGÉTICA Proceso sistemático, independiente y documentado para la obtención de evidencias y su evaluación objetiva en una organización o parte de ella, con objeto de: - Obtener un conocimiento fiable del consumo energético y su coste asociado - Identificar y caracterizar los factores que afectan al consumo de energía - Detectar y evaluar las distintas oportunidades de ahorro y diversificación de energía y su repercusión en coste energético y de mantenimiento, así como otros beneficios y costes asociados 5

ÁMBITO Y ALCANCE TÉCNICO De forma previa al comienzo de la auditoría la organización y el auditor establecen y documentan el alcance de la misma Ámbito físico: - Instalaciones - Procesos - Servicios - Zonas Alcance técnico: - Profundidad del análisis - Nivel de detalle Duoc UC Sede Alameda 6

ÁMBITO Y ALCANCE TÉCNICO Las características de la sede Alameda de DUOC UC se muestran a continuación: USO [-] Centro educativo NÚMERO TOTAL DE PLANTAS [-] 7 Descripción general del complejo SUPERFICIE CONSTRUIDA [m 2 ] 10.852 ENERGÍA CONSUMIDA [kwh] 999.716 COSTE ENERGÉTICO TOTAL [$ CPL] 48.892.485 EMISIONES DE CO 2 ANUALES [ton] 390.889 Iluminación Climatización ACS Equipos Otros Descripción de instalaciones Fluorescente Bajo consumo VRV Termo eléctrico 402 ofimáticos 2 ascensores Equipos de cocina Cámaras frigoríficas Halógeno Rooftop CPD Máquinas expendedoras 7

Una auditoría energética consta de 8 fases principales que pueden llevarse a cabo en las oficinas del auditor o en las instalaciones de la organización TRABAJO DE GABINETE Recopilación de información Análisis de Suministros Energéticos * Realización de la contabilidad energética Análisis y desarrollo de propuesta de mejoras Informe de Auditoría Energética VISITA DE INSTALACIONES Análisis del Proceso de Producción Análisis de Tecnologías Horizontales y Servicios Medición y Recogida de Datos - COMUNICACIÓN - PROGRAMA DE TRABAJO NOTA: *Se solicita la información previamente a la visita de las instalaciones donde se confirma y amplia la información suministrada 8

Desarrollo de fases de la auditoría en el proyecto Duoc UC Alameda: Toma de datos y catastro Plazos: 01/05/13 21/06/13 Visitas o Instalaciones de climatización o Instalaciones de equipos o Instalaciones de iluminación Equipos de medida o Analizador de redes o Luxómetro Análisis de datos y medidas de ahorro Plazos: 22/07/13 19/08/13 Datos recogidos o Curva de carga y boletas o Catastro de equipos o Horarios de encendido Entrevistas con proveedores o Daikin o Vitel o ThyssenKrupp Catálogos o Phillips o Orbis Redacción y revisión de informe Plazos: 20/08/13 25/09/13 Recopilación de datos estadísticos Ajuste de necesidades del cliente Presentación de resultados 9

Recopilación de la información Datos necesarios para el estudio: Descripción de la instalación Diagrama de procesos Facturas Planos Térmicos Eléctricos... Inventario de equipos y especificaciones técnicas Tiempo de funcionamiento de los equipos Obtención: Toma de datos in situ por personal del equipo auditor Entrevistas con personal (usuarios y personal de mantenimiento) Estudio de facturas Encuestas a usuarios Otras bases de datos 10

Análisis de Suministros Energéticos En el análisis de estos suministros se deben tener en cuenta los criterios de elección y de utilización (contratación, consumo, coste) Se debe conocer: - ENERGÍA ELÉCTRICA - COMBUSTIBLES - AUTOPRODUCCIÓN DE ENERGÍA - OTRAS FUENTES DE ENERGÍA De forma previa a la visita de las instalaciones se realiza una recopilación inicial de las facturas de electricidad y combustibles del último año Adicionalmente, durante la visita se realizan medidas in situ para conocer los consumos de forma más exacta Analizadores de redes consumos eléctricos Registro de los contadores consumos de combustible 11

El análisis de los suministros energéticos se realiza de forma gráfica a través de las curvas de consumo 250 Curva de demanda eléctrica horaria Consumo eléctrico semanal 200 4.000 3.500 3.000 kw 150 100 kwh 2.500 2.000 1.500 1.000 50 500 0 L M X J V S D 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Hora Lunes-Viernes Sábado Domingo El consumo base se debe en su mayoría a la iluminación que permanece encendida 24 horas y a los consumos fantasma Curvas de consumo de Duoc UC Alameda 12

Análisis del Proceso de Producción Se debe llevar a cabo un análisis de las distintas operaciones de la organización así como de cada uno de los principales equipos consumidores de energía que intervienen en las mismas Se debe identificar qué partes de los procesos tienen un mayor consumo energético, determinando el potencial de reducción de consumo energético y definiendo las propuestas de mejora Se debe conocer: - DIAGRAMA DE PROCESO - OPERACIONES BÁSICAS - EQUIPOS Y SISTEMAS - OTROS DATOS GENERALES DE PROCESO 13

Análisis del Proceso de Producción Esta parte no aplica a un centro educativo como DUOC UC 14

Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Se consideran tecnologías horizontales todas aquellas instalaciones que quedan fuera del proceso productivo, pero que requieren igualmente de un aporte energético para su funcionamiento Al menos se deben analizar durante la visita los siguientes sistemas: - COMPORTAMIENTO TÉRMICO DEL EDIFICIO - SISTEMAS DE GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO - SISTEMAS DE GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE CALOR Y FRÍO INDUSTRIAL - SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS - SISTEMAS DE ILUMINACIÓN - SISTEMAS DE VENTILACIÓN Y CLIMATIZACIÓN - SISTEMAS DE GENERACIÓN, TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Y MECÁNICA Principales fuentes de consumo energético en DUOC UC 15

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Se debe conocer la eficiencia con el que se aplican las tecnologías horizontales* y se prestan los servicios, con el objetivo de identificar y analizar las posibilidades de ahorro o diversificación energética en todos los equipos y sistemas de la organización definidos en el alcance Durante la visita se realiza el inventario de todos los equipos que componen cada uno de los sistemas, indicando el nº de equipos, la potencia y las horas de uso Consumo energético (kwh) = Potencia (kw) x Tiempo (h) Es fundamental la colaboración por parte del cliente para la correcta realización del análisis NOTA: *Puede ocurrir que las tecnologías horizontales supongan un consumo mínimo frente al consumo total de la organización, en tal caso el estudio de ahorro de energía se centrará especialmente en el proceso productivo 16 16

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Ejemplo de análisis de las tecnologías horizontales y servicios: Sistemas de iluminación Qué hay que ver? Iluminación Tipo de lámparas Potencia de las lámparas Tipo de luminarias En que hay que fijarse? Tipo de balastos (para fluorescentes) Horas de uso Hay interruptor temporal/detector de presencia? (sólo para zonas de paso) Existe posibilidad de aprovechamiento de luz natural? Sistema de control de encendido/apagado 17 17

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Ejemplo de inventario de iluminación Sala Sala Cuarto Estancia Despacho Despacho Sala grande Sala grande grande grande cuadros Tipo de lámpara Halógeno Bajo consumo Halógeno Bajo consumo Incandescente Halógeno Fluorescente Potencia (W) 50 36 50 32 60 50 36 Número de grupos 2 4 11 8 5 1 1 Número de lámparas por grupo 3 2 1 3 1 1 2 Potencia del balasto (W) 0 0 0 0 0 0 7,2 Potencia total (W) 300 288 550 768 300 50 86 Horas al día_1 10 4 4 4 4 6 6 Días al año_1 10 10 10 10 10 10 10 Horas al día_2 7 2,8 2,8 2,8 2,8 4,2 4,2 Días al año_2 149 149 149 149 149 149 149 Horas al día_3 5,5 2,2 2,2 2,2 2,2 3,3 3,3 Días al año_3 20 20 20 20 20 20 20 Consumo (kwh) 376 144 276 385 150 38 65 Coste unitario ( /kwh) 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 Coste eléctrico anual ( ) 41 16 30 42 17 4 7 18 18

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Ejemplo de análisis de las tecnologías horizontales y servicios: Sistemas de climatización Qué hay que ver? En qué hay que fijarse? Climatización Generación Distribución Elementos terminales Control Sistema de generación de calor (caldera, bomba de calor, resistencia, radiador eléctrico ) Sistema de generación de frío (enfriadora, aire acondicionado, bomba de calor ) Potencia de las bombas de distribución Estado de los aislamientos de las tuberías de distribución Número y características de los radiadores Número y potencia de los climatizadores/fancoils Número y potencia de unidades de ventilación (extractores) Existencia de un sistema de control 19 19

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de las Tecnologías Horizontales y Servicios Ejemplo de inventario de climatización Equipo Número Potencia Factor de Horas/día Días/año Horas/año Consumo (kw) uso (kwh) 5,5 0,5 24 365 8.760 24.090 Bombas primario frío 3 5,5 0,5 24 365 8.760 24.090 5,5 0,5 24 365 8.760 24.090 Bombas secundario frío 2 4 0,5 24 365 8.760 17.520 4 0,5 24 365 8.760 17.520 0,75 0,5 24 365 8.760 3.285 Bombas primario calor 3 0,75 0,5 24 365 8.760 3.285 0,75 0,5 24 365 8.760 3.285 Bombas secundario calor 2 0,25 0,5 24 365 8.760 1.095 0,25 0,5 24 365 8.760 1.095 UTA oficinas CL-1 1 4 0,8 24 365 8.760 28.032 UTA oficinas CL-2 1 9,2 0,8 11 300 3.300 24.288 UTA salas limpias CL-1 1 1,11 1 16 300 4.800 5.333 UTA salas limpias CL-2 1 12,33 0,8 17 300 5.100 50.320 Humidificador del CL-1 oficinas 1 6 1 761 1 761 4.566 0,9 0,8 16 300 4.800 3.283 Extractores 3 0,9 0,8 24 365 8.760 5.992 0,9 0,8 16 300 4.800 3.283 Splits 1 42 0,8 2 80 160 5.376 1 3,8 0,8 2 80 160 486 Enfriadoras 1 452 0,8 3.152 1 3.152 1.139.763 1 452 0,8 977 1 977 353.283 20 20

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Se entiende por medición y recogida de datos el proceso de trabajo llevado a cabo en la instalación objeto del estudio Antes de las medidas se debe realizar, mediante visita a campo, la inspección de las instalaciones y la recogida de los datos necesarios para la realización de la auditoría que no puedan ser recopilados a distancia Análisis del proceso de producción Inventario de equipos El diseño de la campaña de medidas dependerá de: La información disponible como resultado de la toma de datos El análisis de la información recopilada En el caso de que esta información no fuese suficiente, se complementará la información con la realización de las medidas de los parámetros reales en campo que sean necesarias para poder completar el proceso de recogida de datos 21 21

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Las mediciones, registros y toma de datos pueden realizarse en cualquier momento a lo largo de la auditoría, siendo el auditor quien proponga el plan de mediciones, registros y toma de datos a la organización, siguiendo criterios de necesidad, fiabilidad y precisión El objetivo es tanto conocer los valores que adoptan diferentes variables del desempeño energético de la organización, como comprobar la precisión de los equipos de medida o registro que puedan estar instalados en el establecimiento Las mediciones, registros, y toma de datos pueden: Tener un carácter de análisis de la situación existente Formar parte del proceso de análisis y evaluación de medidas de ahorro concretas 22 22

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Para llevar a cabo la recogida de datos deben emplearse, en caso de ser necesario, unos determinados equipos técnicos destinados al efecto. Estos equipos deben además ser manejados por personal técnico con cualificación adecuada Todos los aparatos empleados deben estar calibrados Las labores de medición, toma de datos y de registros se deben realizar: - Con conocimiento y acuerdo previo de la organización - Evitando que los operadores del establecimiento modifiquen sus prácticas y puntos de consigna habituales - Evitando o tratando de reducir al mínimo posible las molestias a la organización y a las personas que la integran. - Con los equipos adecuados, y de precisión conocida. El auditor debe registrar y comunicar a la organización las normas seguidas para su empleo y la incertidumbre de la medición - Con las necesarias medidas de seguridad para personas y equipos - En los casos en que exista normativa al efecto, ésta se debe tener en cuenta. Caso de no existir, se deben tener en cuenta recomendaciones de la administración competente o normas de otros países sobre cómo realizar las mediciones 23 23

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos EQUIPOS DE MEDIDA PARÁMETROS A MEDIR QUÉ EQUIPOS NECESITAMOS? PARA QUÉ? CUÁNDO? Eléctricos (intensidad, tensión, factor de potencia ) Analizador de redes Para conocer la evolución del consumo eléctrico a lo largo del tiempo Cuando queramos saber información extra sobre el consumo eléctrico Temperatura ambiente Registrador de temperatura Para conocer la evolución de la temperatura de una estancia a lo largo del tiempo Cuando exista climatización Temperatura superficial Cámara termográfica Para identificar donde están las pérdidas de calor En lugares donde el consumo en calefacción sea grande y el aislamiento no sea bueno Rendimiento de combustión, cantidad de gases emitidos (CO, CO 2, O 2 ) Analizador de gases Para conocer el rendimiento de la combustión en la caldera Cuando haya un consumo importante de combustible y la caldera tenga más de cuatro años Nivel de ocupación de una estancia Registrador de ocupación Para conocer la ocupación real de una estancia Cuando existan estancias con uso parcial Iluminancia Luxómetro Para medir la iluminación de una estancia Cuando se necesite saber la iluminancia real de un ambiente 24 24

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos EQUIPOS DE MEDIDA QUÉ EQUIPOS NECESITAMOS? PARA QUÉ? CUÁNDO? Luxómetro Pinzas amperimétricas Termómetro Para conocer el nivel de iluminación de una estancia/calle Para saber la potencia de un determinado equipo Para conocer si la temperatura en una estancia es la adecuada Siempre que haya iluminación Cuando nos encontremos con equipos de los que no conocemos su potencia Siempre que haya calefacción o refrigeración Metro Para medir distancias SIEMPRE Cámara fotográfica Para el anexo fotográfico SIEMPRE Grabadora, lápiz y papel Móvil, tablet y dispositivos electrónicos Para una toma de datos más rápida Para almacenar la información recogida SIEMPRE SIEMPRE 25 25

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Ejemplo de analizador de redes instalado en un cuadro eléctrico 26 26

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos El analizador de redes nos da la evolución del consumo eléctrico Cuándo? Dónde? Qué nos ofrece? Cuando queramos tener información extra sobre el consumo eléctrico Siempre que sea interesante saber cuándo se consume la electricidad Cuando queramos aislar algún consumo del total (edificio, equipo ) En el cuadro eléctrico, lo más usual es medir el consumo global También puede medirse un equipo particular: bomba de calor, imprenta, compresor La duración de la medida es variable: instantánea, 1 semana, 1 año Información sobre la evolución de la electricidad (y la potencia) a lo largo del tiempo consumo Horarios, consumos fantasmas 27 27

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Ejemplo de datos obtenidos con un analizador de redes Día Hora Arms Linea1 (A) Arms Linea2 (A) Arms Linea3 (A) Potencia (kw) Consumo (kwh) 12/01/2009 11:00:00 269,6 240,4 292,7 184,6 46 12/01/2009 11:15:00 268,0 240,0 288,0 183,1 46 12/01/2009 11:30:00 273,7 244,0 293,7 186,6 47 12/01/2009 11:45:00 277,0 245,3 297,1 188,5 47 12/01/2009 12:00:00 259,2 226,6 283,7 177,0 44 12/01/2009 12:15:00 261,0 227,8 279,0 176,6 44 12/01/2009 12:30:00 263,9 227,0 276,2 176,4 44 12/01/2009 12:45:00 266,8 232,7 283,8 180,2 45 12/01/2009 13:00:00 255,0 222,6 272,8 172,6 43 12/01/2009 13:15:00 247,0 216,6 267,0 168,0 42 12/01/2009 13:30:00 258,4 223,5 272,2 173,4 43 12/01/2009 13:45:00 250,9 220,1 267,4 169,8 42 12/01/2009 14:00:00 252,5 223,8 264,7 170,4 43 12/01/2009 14:15:00 231,5 199,1 242,9 154,9 39 12/01/2009 14:30:00 250,5 220,8 263,9 169,1 42 12/01/2009 14:45:00 234,7 205,4 247,3 158,1 40 28 28

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos Ejemplo de luxómetro 29 29

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos El luxómetro nos da medidas de iluminancia en una estancia Cuándo? Dónde? Qué nos ofrece? Cuando haya instalaciones donde la iluminación suponga un consumo importante Cuando queramos conocer el nivel de iluminación de una estancia/calle Cuando creamos que una estancia/calle está sobreiluminada/infrailuminada En estancias tipo para hacer un muestreo de toda la instalación En el punto de trabajo de la estancia en cuestión En el caso del alumbrado público en distintos puntos significativos La duración de la medida es instantánea Nivel de iluminación de la estancia/calle Si es factible un ahorro energético por cambio de potencia en las lámparas Si se cumplen los niveles de iluminación recomendados 30 30

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Medición y recogida de datos El luxómetro nos da medidas de iluminancia en una estancia TIPO DE INTERIOR, TAREA Y ACTIVIDAD E M LUX (MEDICIÓN) E M LUX (NORMA) E M LUX (MEDICIÓN) E M LUX (NORMA) Hall 210 150 Exceso (2) Escaleras 132 150 Dentro de niveles admisibles (2) Aula Clase Normal 205 300 Defecto (1) Aula Computadores 399 300 Exceso (1) Baño 425 150 Exceso (1) Estacionamiento 196 75 Exceso Laboratorio 340 500 Defecto (1) Despacho 5ª Planta 121 400 Defecto (1) Pasillo 142 150 Dentro de niveles admisibles (2) Comparación entre los resultados obtenidos mediante las mediciones y los establecidos por la norma NCh Elec. 4 (1) y el D.S. n.594 de 1999 (2) Luxometría en Duoc UC Alameda 31 31

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Realización de una contabilidad energética La contabilidad energética* tiene como objetivo la asignación de consumo de energía a equipos, sistemas, operaciones o cualquier otra división de la organización La precisión de la contabilidad energética debe ser proporcional a la relevancia del consumo y a las posibilidades de ahorro energético de cada división El resultado de la contabilidad energética debe ser la conformación de un año tipo o de referencia en cuanto a consumos de energía y su coste y, si es posible, su relación con la producción o el servicio prestado Los valores así definidos se deben emplear como referencia para el cálculo de los ahorros que se deriven de las mejoras propuestas NOTA: *También se denomina BALANCE ENERGÉTICO 32

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Realización de una contabilidad energética PUNTOS A DEFINIR DATOS NECESARIOS Generación, consumos energéticos y costes anuales según fuentes Balance energético de los consumos anteriores por tipos de instalaciones Perfil temporal de consumo para cada fuente o vector energético usado por cada equipo, sistema, operación, o división que se considere de interés por el auditor Precio medio de cada forma de energía en el año tipo considerado. Ratios de generación, consumo y/o consumos específicos* que resulten significativos Curvas de cargas facilitadas por la organización o suministrador de energía, construidas a partir de contadores homologados, de precisión conocida y con calibración actualizada Facturas de los suministradores Registros de contadores propios de la organización, previa comprobación de su precisión, si existiesen Toma de datos, mediciones, y registros realizados durante la auditoría NOTA: *Consumo energético por operaciones y por cantidad de producto producido o materia procesada en el caso de industria, y el o los que se consideren más representativos del desempeño energético, en el caso de los sectores primario y terciario 33

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Realización de una contabilidad energética Mediante el balance energético conocemos la distribución de los consumos energéticos BALANCE ENERGÉTICO Cuánto se consume Cuándo se consume Dónde se consume Boletas energéticas (Consumos totales) Entrevistas a usuarios (Horas de utilización) Catastro realizado (Número y potencia de equipos consumidores) Resultados de los equipos de medida (Hábitos de consumo) Experiencia 34

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Realización de una contabilidad energética Desglose por fuente energética En Duoc UC Alameda solo electricidad kwh 100% 80% 60% 40% 20% Gasóleo Electricidad Desglose por uso energético 0% Consumo energético 35

METODOLOGÍA Realización de una contabilidad energética Desglose por uso de la energía 100% 0% ACS 1% Resto 90% Equipos Equipos 28% Calefacción 80% 43% AUDITORÍA ENERGÉTICA Duoc UC Alameda 4% CPD 16% Otros equipos Porcentaje (%) 70% 60% 50% 40% 30% 20% Climatización 34% Iluminación 37% Iluminació 22% Equipos Refrigeración Refrigeració ofimáticos 57% 58% Ascensores y escaleras mecánicas 10% 0% Distribución consumo eléctrico Balance eléctrico de la climatización Distribución del consumo eléctrico de los equipos 36

Análisis de propuestas de mejora Para mejorar el consumo energético existen dos posibilidades Descripción REDUCCIÓN DEL CONSUMO Conjunto de acciones que permiten disminuir el consumo de energía reduciendo el uso innecesario que se hace de la misma AUMENTO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Conjunto de acciones que permiten optimizar la relación entre la cantidad de energía consumida y los productos y servicios realmente obtenidos Modo de obtención Reducción del consumo, bien final directo o bien de energía primaria equivalente por el uso racional de la energía Reducción del coste asociado al consumo energético El aumento de la eficiencia o la reducción del consumo específico de algún equipo, sistema, servicio, operación, línea de proceso, etc., de la organización El uso o implantación de las mejores tecnologías disponibles económicamente viables La diversificación de la forma de energía consumida hacia formas más baratas, más limpias, de menor impacto ambiental, de origen endógeno y/o de abastecimiento más seguro, que permitan aumentar la eficiencia en su consumo final o que supongan un menor consumo de energía primaria equivalente 37

Análisis de propuestas de mejora Para la concepción de cada una de las mejoras deben analizarse, al menos, los siguientes aspectos: Situación actual Descripción del sistema o equipo afectado, su desempeño energético actual y motivo de la propuesta de mejora Concepto de la mejora Descripción, suficiente para justificar el origen del ahorro, de las operaciones, actuaciones, instalaciones y modificaciones de cualquier tipo que se han de realizar para llevar a cabo cada mejora propuesta Descripción de los equipos y/o materiales a emplear, si aplica. En caso de existir más de una forma de acometer una mejora, el auditor debe justificar la opción elegida Se anexarán al informe las ofertas reales obtenidas de proveedores Situación futura Descripción de la nueva situación en cuanto a equipos y modos de operación que se obtendría, tras la implantación de la mejora 38

Análisis de propuestas de mejora Para la concepción de cada una de las mejoras deben analizarse, al menos, los siguientes aspectos: Ahorro energético anual previsto Se calculará por diferencia entre la situación actual y la futura, sobre la base de lo establecido en el apartado de contabilidad energética, cuando proceda, o bien haciendo referencia a valores comúnmente aceptados, en cuyo caso se citará la fuente de los mismos Debe realizarse tanto en energía final como en energía primaria, indicándose los factores de conversión empleados y la fuente de los mismos Variables ambientales Factores económicos Cuantificación de la variación de emisiones de dióxido de carbono equivalentes, como mínimo Se deben indicar los factores de conversión empleados y la fuente de los mismos Ahorro anual derivado del energético, otros ahorros no energéticos, nuevos costes de operación y mantenimiento, inversión necesaria y plazo de recuperación simple 39

Análisis de propuestas de mejora Concatenación de mejoras En el caso de que dos o más mejoras afecten a un mismo sistema o equipo éstas se calcularán por separado y también de forma conjunta, para disponer de toda la información de ambas opciones Recomendaciones y buenas prácticas en ahorro energético Se consideran como tales los consejos de actuación para usar la energía de manera racional, cuyo efecto no es fácilmente cuantificable por depender mucho del comportamiento y hábitos de las personas y usos de las instalaciones, y que suponen una inversión relativamente pequeña o nula Se deben tener en cuenta la situación actual, y el motivo de la recomendación, junto con una estimación del ahorro alcanzable, y de la forma de adoptar la buena práctica o recomendación Las recomendaciones y buenas prácticas estarán adaptadas específicamente a la estructura, funcionalidades y utilización de las instalaciones en estudio 40

Análisis de propuestas de mejora Algunas medidas de ahorro aplicables según el uso de la energía ILUMINACIÓN EQUIPOS ACS CLIMATIZACIÓN Sustituir lámparas incandescentes por bajo consumo Sustituir tubos fluorescentes por fluorescentes de última generación Sustituir halógenos por halógenos eficientes Sustituir vapor de mercurio por vapor de sodio Sustituir balastos electromagnéticos por balastos electrónicos Instalar relojes astronómicos Instalar detectores de presencia/interruptores temporales Instalar células fotoeléctricas Instalar balastos de doble nivel Instalar enchufes programables en equipos ofimáticos Desconectar la fase de fuerza de una instalación Instalar equipos eficientes (motores, electrodomésticos ) Cambio del combustible utilizado (lavadora, secadora ) Instalar variadores de velocidad en motores Recuperar calores residuales para otras aplicaciones Bajar la temperatura del aire de admisión de un compresor Instalar perlizadores en grifos y duchas Mejora de aislamientos en tuberías de distribución Instalar sistemas de producción de ACS eficientes Cambio del combustible utilizado Instalar energía solar térmica Instalar variadores de velocidad en bombas Instalar cortinas de aire y puertas giratorias Instalar láminas opacas a la radiación infrarroja Instalar toldos y persianas venecianas Instalar válvulas termostáticas Mejoras en el sistema de control y regulación Instalar variadores de velocidad en bombas Instalar sistemas de climatización eficientes Mejora de aislamientos: tuberías, ventanas Utilización de un sistema de cogeneración 41

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de propuestas de mejora Cómo calcular el ahorro de las medidas? Hay medidas cuyo ahorro es sencillo de calcular y puede crearse un modelo que calcule directamente el ahorro En general las medidas relacionadas con la iluminación son fáciles de modelar y programar (esto se debe a que en iluminación las potencias son constantes) Para algunas medidas referentes a la climatización se debe hacer un modelo de cargas térmicas del edificio: doble ventana, temperatura Otras medidas de ahorro referentes a la climatización sí pueden calcularse sin necesidad de realizar un modelo, particularmente las referentes a los rendimientos de los equipos y a las pérdidas en las conducciones En general para calcular el ahorro se debe recalcular el consumo variando el factor que modifique la medida de ahorro que se aplique 42

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de propuestas de mejora Método general para la cuantificación de medidas de ahorro Consumo energético (kwh) = Potencia (kw) x Tiempo (h) AHORRO ENERGÉTICO Reducir la potencia Ahorro = (P inical P final ) t Reducir el tiempo Ahorro = P (t inicial t final ) Aumentar el rendimiento Ahorro = Consumo inicial (rend inicial / rend final ) 43

METODOLOGÍA AUDITORÍA ENERGÉTICA Análisis de propuestas de mejora Método general para la cuantificación de medidas de ahorro AHORRO ECONÓMICO Ahorro económico ( ) = Ahorro energético (kwh) Precio del suministro ( /kwh) + Otros ahorros (reposición, mantenimiento ) AHORRO AMBIENTAL Ahorro ambiental (kg CO 2 ) = Ahorro energético (kwh) Coeficiente (kg CO 2 /kwh) INVERSIÓN Inversión ( ) = Nº de equipos Precio del equipo ( ) + Precio instalación ( ) PERIODO DE RETORNO SIMPLE PRS (años) = Inversión ( ) / Ahorro económico ( ) 44

Análisis de propuestas de mejora Iluminación o Sustitución de ampolletas fluorescentes por LED o Sustitución de halógenos por LED o Sustitución de bajo consumo por LED o Instalación de detectores de presencia Clima o Instalación de VRV o Reducción de la temperatura de consigna o Sombreamiento de bombas de calor Propuestas de mejora para Duoc UC Alameda Equipos y Ofimáticos o Instalación de regletas anti stand-by o Configuración correcta programa ENERGY STAR o Sustitución de motores en ascensores 45

Análisis de propuestas de mejora Ejemplo en Duoc UC Alameda: Instalación de detectores de presencia SITUACIÓN ACTUAL Se observa que varias estancias de la sede Alameda de DUOC UC tienen la iluminación encendida cuando no hay ningún ocupante en su interior. PROPUESTA DE AHORRO Instalación de detectores de presencia en aseos, tanto en lavabos como en cabinas. Ahorro energético (kwh/año) Ahorro económico ($ CLP/año) Inversión ($ CLP) PRS (años) Ahorro ambiental (kg CO 2 /año) 8.027 392.617 1.492.543 3,8 3.139 46

Análisis de propuestas de mejora Ejemplo en Duoc UC Alameda: Regulación de Tª consigna SITUACIÓN ACTUAL Las estancias se encuentran climatizadas a 23ºC en invierno y a 20ºC en verano. PROPUESTA DE AHORRO Modificar la temperatura de consigna de las estancias climatizadas hasta los 21ºC en invierno y los 26ºC en verano (según recomendaciones de confort del IDAE) Temperatura actual Temperatura deseada Invierno Verano Invierno Verano 23 ºC 20 ºC 21 ºC 26 ºC 34% de ahorro en climatización Ahorro energético (kwh/año) Ahorro económico ($ CLP/año) Inversión ($ CLP) PRS (años) Ahorro ambiental (kg CO 2 /año) 113.794 5.565.657 0-44.493 47

Análisis de propuestas de mejora SITUACIÓN ACTUAL Ejemplo en Duoc UC Alameda: Sombreamiento de bombas de calor La sede Alameda de DUOC UC cuenta con 3 VRV distribuidas en la cubierta del edificio y sin sombreamiento alguno que los proteja de la radiación solar directa. PROPUESTA DE AHORRO Instalación de pérgolas de madera que generen sombra sobre la superficie de las máquinas de generación de climatización. Aumento del rendimiento de refrigeración de los equipos (EER) y reducción del de calefacción (COP). Menor consumo energético global de la máquina. Ahorro energético (kwh/año) Ahorro económico ($ CLP/año) Inversión ($ CLP) PRS (años) Ahorro ambiental (kg CO 2 /año) 799 39.063 118.406 3,0 312 48

Análisis de propuestas de mejora Ejemplo en Duoc UC Alameda: Instalación de regletas anti stand-by SITUACIÓN ACTUAL Los equipos ofimáticos de la sede Alameda de DUOC UC deben estar disponibles para los alumnos durante toda la jornada lectiva aunque también permanecen inactivos durante largos periodos de tiempo. PROPUESTA DE AHORRO Instalación de regletas anti stand-by y configuración del programa ENERGY STAR. Ahorro energético Ahorro económico Ahorro ambiental Inversión ($ CLP) PRS (años) (kwh/año) ($ CLP/año) (kg CO 2 /año) 22.482 1.099.564 145.200 0,1 8.791 49

Informe de auditoría energética Como resultado de la auditoría se debe emitir un informe que incluya: OBJETO Y ALCANCE TÉCNICO Instalaciones, servicios y zonas incluidas Profundidad del análisis y nivel de detalle PROPUESTAS DE MEJORA Descripción de cada medida de ahorro Potencial de ahorro de cada medida (energético, ambiental) Ahorro económico, coste y PRS de cada medida METODOLOGÍA EMPLEADA Análisis del estado de las instalaciones (suministros energéticos, proceso, tecnologías horizontales y servicios) Medición y recogida de datos Contabilidad energética CONCLUSIONES Medidas que se recomiendan Ahorro energético total Ahorro económico e inversión totales Ahorro ambiental total 50

La aplicación de Buenas Prácticas durante la realización de las auditorías energéticas consigue aumentar la calidad del resultado final Establecer los canales de comunicación con interlocutores adecuados a cada caso para asegurar la buena transmisión de los datos Solicitar por escrito a la organización la relación de datos y documentos necesarios pactando las fechas de entrega Establecer un programa de trabajo pactado entre la organización y el auditor Tomar medidas in situ siempre que sea posible Elaborar y entregar un informe final de auditoría 51

Rafael Fernández Creara especialistas en eficiencia y ahorro de energía rfv@creara.es / info.chile@creara.es www.creara.cl