Eficiencia energética en sistemas de producción de calor

El sector industrial así como los edificios de oficinas, departamentos, comerciales y públicos, requieren grandes cantidades de agua caliente sanitaria (ACS), agua caliente de calefacción (ACC), y vapor de proceso para sus sistemas productivos y lograr adecuados estándares de confort en sus instalaciones con la consecuencia de grandes consumos energéticos asociados, requerimientos que son cubiertos con centrales térmicas generalmente convencionales y cuyas demandas aumentan de manera inorgánica junto con la disminución de su eficiencia a lo largo del tiempo.

El proceso fundamental dentro de dichas centrales térmicas es la generación de calor y esto está asociado a un gran consumo energético principalmente proveniente de combustibles fósiles (gas licuado, gas natural, petróleo y en algunos casos, pero ya menos utilizada leña) a precios que, por la condición de país importador, sufren grandes variaciones. Por este motivo todos los elementos asociados a estos sistemas «activos», tales como calderas, bombas de calor, acumuladores, intercambiadores de calor, etc., requieren una atención importante al momento de realizar un análisis de los procesos energéticos que ocurren en una industria o edificio.

La base fundamental para poder disminuir la dependencia de los combustibles fósiles y mejorar los procesos de producción de calor es la eficiencia energética. Esto se puede hacer por ejemplo a través de la introducción de tecnologías variadas, tales como las calderas de condensación, recuperación de calor del condensado, eliminación de fugas de vapor, aislamiento de líneas de distribución, entre otros.

Una vez que los equipos y procesos sean eficientes, se pueden introducir otros sistemas que sirvan de respaldo a la generación de calor principal. Es por esto que la aparición de los sistemas solares térmicos (SST), viene a ser un complemento para la generación agua caliente sanitaria, que pueden llegar a cubrir un 30% de la demanda de un edificio, aprovechando la energía calórica recibida por la radiación solar.

Para lograr tales rendimientos, se hace necesario cumplir una serie de requisitos que permitan su correcto funcionamiento. Una primera recomendación es realizar un estudio acabado de la zona en la cual instalarlos, la cual esté libre de edificios aledaños con el objeto de evitar la proyección de sombras sobre los paneles que impidan tener un 100% de radiación solar disponible. Otra recomendación es que por medio de simulaciones y análisis de trayectoria solar con un software validado obtener la disponibilidad de radiación y de esta manera lograr una adecuada dimensión del sistema, antes de su instalación. Conocer la carga estructural de la superficie sobre la cual se instalarán los equipos. Una quinta y última recomendación es disponer los equipos en el sector más cercano a la sala de generación térmica de tal manera de evitar pérdidas por distribución.

Siendo los sistemas solares una de las tecnologías más difundidas en Chile también cabe mencionar otras que lentamente van ganando espacio en el mercado nacional como por ejemplo el uso de bombas de calor y máquinas de cogeneración, todo esto gracias a la participación de distintos actores a nivel nacional.

Con la mejora en cuanto procesos a través de la eficiencia energética y el apoyo de los sistemas solares térmicos, bombas de calor, máquinas de cogeneración, nuevas técnicas para calentamiento de agua y nuevos sistemas de control se está logrando un pequeño pero importante paso para disminuir la dependencia de los combustibles fósiles, así como también instaurar medidas de eficiencia energética que ayuden a mejorar los procesos, lo que contribuirá a una mejora medioambiental importante.

Líneas de apoyo

Es importante señalar que la Agencia Chilena de Eficiencia Energética (AChEE) ha desarrollado diversas iniciativas en la materia, como por ejemplo, fomento a los proyectos de cogeneración, enfocado en recintos hospitalarios de alta complejidad que permiten la generación simultánea de electricidad y calor, así como proyectos en el sector hospitalario a través del programa Peeep (Programa de Eficiencia Energética en Edificios Públicos) que este año incluyó dentro de sus opciones de mejora la incorporación de energías renovables, principalmente a través del uso de sistemas solares térmicos además de las soluciones ya implementadas en versiones anteriores del programa que incluyen técnicas de transformación directa de calderas de vapor para que funcionen como calderas de agua, incorporación de calderas de condensación, introducción de sistemas de control avanzados para la gestión de la demanda y monitoreo en línea, incluyendo ajustes de acuerdo a parámetros ambientales y eliminación de estanques de almacenamiento de ACS para calentamiento en tiempo real. Para el año 2016, la AChEE presentará nuevamente líneas de apoyo en esta materia.

Finalmente, las oportunidades de hacer eficiencia energética son diversas, existiendo tecnología conocida, pero lo más importante y fundamental es siempre la realización de un análisis integral de todos los procesos, permitiendo tener una mirada exhaustiva y poder enfrentar de una manera más holística dichos cambios, que permitan conocer las implicancias de estos en el ahorro final a obtener.( Fuente: El Mercurio )

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