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Desempeño Energético Superior 50001 (SEP 50001) Protocolo de medición y verificación del programa Desempeño Energético Superior 50001 (2019) Traducción del inglés al español realizada por la Comisión para la Cooperación Ambiental (http://www.cec.org/es) 6 de mayo de 2019

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Desempeño Energético Superior 50001 (SEP 50001)

Protocolo de medición y verificación del programa Desempeño Energético Superior 50001 (2019)

Traducción del inglés al español realizada por la Comisión para la Cooperación Ambiental (http://www.cec.org/es)

6 de mayo de 2019

ÍNDICE

1. Introducción 1 1.1 Protocolo de medición y verificación del programa Desempeño Energético

Superior 50001 1 1.2 Acerca de esta versión del Protocolo MV 2

2. Referencias normativas 2

3. Terminología y notación de referencia 3 3.1 Terminología 3 3.2 Notación de referencia 3

4. Límites de la instalación y periodos a considerar 5 4.1 Límites de la instalación 5 4.2 Selección de periodos o intervalos de tiempo 5

5. Contabilidad energética 6 5.1 Datos de consumo de energía 6 5.2 Expresión del consumo de energía en unidades comunes 14 5.3 Consumo de energía y ajustes no rutinarios para los periodos de interés 15 5.4 Variables relevantes 16 5.5 Fuentes de datos y calidad 16

6. Normalización para variables relevantes: modelos de ajuste del consumo de energía 18 6.1 Principios generales de normalización 18 6.2 Métodos de normalización 18 6.3 Determinación del consumo de energía normalizado 19 6.4 Requisitos de validez 22 6.5 Creación de modelos de ajuste para diferentes modos de operación 23 6.6 Subconjuntos de la instalación 24

7. Cálculo de la mejora del desempeño energético derivada del programa SEP 50001 24 7.1 Cálculo del indicador de desempeño energético SEP 50001 24 7.2 Cálculo del porcentaje de mejora del desempeño energético 25

8. Comparación ascendente 26 8.1 Propósito de la comparación ascendente 26 8.2 Registro de acciones emprendidas para mejorar el desempeño energético 26 8.3 Realización de la comparación ascendente 27

9. Referencias 29

Anexo A - Informativo: notación de referencias utilizadas en el Protocolo MV 30

Anexo B. Normativa: multiplicadores de energía 31

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En este documento, “SEP 50001” se refiere a la versión SEP 50001 (2019) del programa.

© 2019, The Regents of the University of California

Nota: Este manuscrito fue elaborado por empleados de la Junta de Regentes de la Universidad de California (Regents of the University of California) y otros, en virtud del contrato núm. DE-AC02-05CH11231 con el Departamento de Energía de Estados Unidos, para la administración y operación del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. El gobierno de Estados Unidos mantiene una licencia pagada, no exclusiva, irrevocable y de alcance mundial para publicar o reproducir la versión publicada de este documento, o bien permitir que otros lo hagan para efectos que convengan al gobierno estadounidense.

1. Introducción El programa Desempeño Energético Superior (Superior Energy Performance, SEP) 50001 o SEP 50001 reconoce la excelencia en sistemas de gestión energética (SGEn) al otorgar una certificación cuando en una instalación se implementa un SGEn en conformidad con ciertos requisitos. Además del cumplimiento con la norma ISO 50001 sobre sistemas de gestión energética (Requisitos con orientación para su uso), la certificación del programa SEP 50001 en su versión 2019 requiere acreditación, por parte de una entidad independiente, del cumplimiento con la normativa ANSI/MSE 50028-1:2019: Desempeño Energético Superior 50001 (Requisitos adicionales para los sistemas de gestión de energía) [ANSI/MSE 50028-1:2019 Superior Energy Performance 50001 – Additional Requirements for Energy Management Systems]. El presente Protocolo de medición y verificación del programa SEP 50001: 2019 (Protocolo MV) [SEP 50001 Program Measurement and Verification Protocol: 2019 (M&V Protocol)] es la referencia normativa para lograr conformidad con la norma ANSI/MSE 50028-1:2019.

La norma ISO 50001 dispone que el desempeño energético de una instalación y la mejora del mismo se deben seguir, medir y analizar a intervalos planeados. El programa SEP 50001, por su parte, utiliza el desempeño energético monitoreado de la instalación, comenzando con un periodo de referencia (año de base) y terminando con un periodo correspondiente al informe (año del informe), a fin de determinar si se registró una mejora verificable. La mejora del desempeño energético de toda la instalación se informa utilizando indicadores de desempeño energético (IDEn) específicos para el programa SEP 50001 (en adelante, “SIDEn”).

1.1 Protocolo de medición y verificación del programa Desempeño Energético Superior 50001

Dirigido principalmente a los miembros del equipo de la instalación responsable de determinar los SIDEn, a los verificadores del desempeño en correspondencia con el programa SEP y al organismo verificador y certificador independiente, el Protocolo MV (presente documento) establece la metodología verificable para determinar y demostrar si se alcanzó el nivel de mejora del desempeño energético declarado por una organización para una instalación definida. Cualquier desviación de los requisitos contenidos en este protocolo sólo se permitirá con la aprobación por escrito de la dependencia encargada de la administración del programa SEP 50001 (en Estados Unidos, el Departamento de Energía [Department of Energy, DOE]; en adelante “el Administrador”), previa evaluación de la correspondiente justificación presentada por la organización. La información de contacto del Administrador se encuentra en la página web del programa SEP 50001 (www.energy.gov/SEP50001).

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El proceso por el que se determina y demuestra la mejora del desempeño energético incluye la contabilización del consumo de energía, la normalización de las variables relevantes mediante modelos de ajuste del consumo energético y el cálculo de la mejora alcanzada, y se basa en dos posibles enfoques de comparación para calcular dicha mejora a escala de toda la instalación, a saber:

• Descendente. La mejora del desempeño energético descendente se basa en el consumo de energía a escala de instalación contabilizando todos los tipos de energía que ingresan o salen de los límites de la misma. Esta mejora descendente se calcula como el cociente entre el consumo de energía de toda la instalación en el periodo de referencia y el correspondiente al periodo de informe, con ajustes para que ambos periodos sean comparables. El análisis descendente es la base inicial que permite determinar si hubo mejora del desempeño energético en toda la instalación para efectos de cumplimiento y certificación con arreglo al programa SEP 50001.

• Ascendente. La mejora del desempeño energético ascendente se basa en la mejora del desempeño energético a escala de instalación calculada mediante la suma de los ahorros de energía obtenidos con las acciones de mejora individuales. El análisis ascendente sirve como comparación requerida para corroborar o verificar los resultados del enfoque descendente.

1.2 Acerca de esta versión del Protocolo MV El Protocolo MV contiene los requisitos necesarios para demostrar, por medio de SIDEn, la mejora del desempeño energético alcanzada en apego al programa SEP 50001. Los requisitos se describen tanto en el cuerpo de este protocolo como en anexos normativos.

El Protocolo MV se elaboró y publicó originalmente en 2012. Unos años más tarde, en 2017, se actualizó el programa SEP 50001 para incorporar comentarios y sugerencias de grupos interesados, lo que hizo necesario modificar la versión 2012 del Protocolo MV. Asimismo, nuevas sugerencias y comentarios condujeron a la versión 2018 del programa. Las diferencias entre la versión de 2017 y la presente versión del Protocolo MV son relativamente pequeñas. En este documento, “SEP 50001” se refiere a la versión SEP 50001 (2019) del programa.

2. Referencias normativas Los siguientes documentos de referencia son indispensables para la aplicación del Protocolo MV. En los casos en que se trata de referencias fechadas, la edición citada es la única válida; pero si las referencias no tienen fecha, la última edición del documento (incluidas sus modificaciones) será la aplicable.

• ISO 50001 sobre sistemas de gestión energética (Requisitos con orientación para su uso)

• ANSI/MSE 50028-1:2019: Desempeño Energético Superior 50001 (Requisitos adicionales para los sistemas de gestión de energía)

• Protocolo de certificación del programa SEP 50001: 2019

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3. Terminología y notación de referencia 3.1 Terminología Los términos y definiciones especificados en la normativa ANSI/MSE 50028-1:2019: Desempeño Energético Superior 50001 (Requisitos adicionales para los sistemas de gestión de energía) también se aplican al presente documento.

3.2 Notación de referencia En este apartado se describe la notación utilizada en el Protocolo MV. El formato de la notación aplicada al consumo y al ahorro de energía está diseñado para distinguir cantidades según se indica a continuación. Cabe señalar que, salvo para los indicadores de desempeño energético, las abreviaturas o siglas corresponden a la designación en inglés.

1. Notación de base: Describe si el consumo o ahorro de energía corresponde a energía suministrada o primaria, y sirve de base para la notación de la mejora del desempeño energético.

2. Tipo de energía: Describe el tipo de energía que se cuantifica. El asterisco (*) se utiliza como marcador para un tipo de energía genérico o desconocido.

3. Periodo modelado: Se indica en subíndices y define el intervalo de tiempo para el que se construye el modelo.

4. Periodo o condiciones de interés: También en subíndices, indica el intervalo de tiempo o las condiciones de interés para los cuales se está aplicando el modelo.

5. Indicador de ajuste: Se indica en subíndices y describe si la cantidad de energía es la observada (real) o ajustada.

1. Notación de base

ECP(*) Consumo de energía primaria (de un tipo de energía no especificado)

ECD(*) Consumo de energía suministrada (de un tipo de energía no especificado)

E(*) Cantidad de energía (de un tipo de energía no especificado)

ESP(*) Ahorro de energía primaria (de un tipo de energía no especificado)

ESD(*) Ahorro de energía suministrada (de un tipo de energía no especificado)

IDEn Indicador de desempeño energético

SIDEn Indicador de desempeño energético específico para el programa SEP 50001

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2. Tipo de energía

La notación correspondiente al tipo de energía individual reemplaza al asterisco entre paréntesis (*) de la notación base anterior. Para que la comunicación sea más clara y precisa, se recomiendan las siguientes claves de notación (todas por sus siglas en inglés):

* Tipo de energía no especificado

e Electricidad

ng Gas natural

st Vapor

ca Aire comprimido

d Diésel

c Carbón

hw Agua caliente

Σ La notación sigma se usa para representar la suma de todos los tipos de energía. ECP(Σ) = ∑ ECP(∗)∗ Ejemplo: Si los tipos de energía primaria de referencia observados son electricidad (“e”) y gas natural (“ng”), entonces ECP(Σ) = ECP(e) + ECP(ng)

3. Periodo modelado y 4. Periodo o condiciones de interés (subíndices)

b Periodo de referencia

i Periodo intermedio

r Periodo de informe

s Condiciones estándar

5. Indicador de ajuste (superíndice)

o Valor observado (real) para el intervalo de tiempo o la condición de interés que se indica

a Valor ajustado para el periodo o la condición de interés que se indica

Notación del ahorro de energía

ESPTD Ahorro de energía primaria determinado con el enfoque descendente (top-down)

ESPBU Ahorro de energía primaria determinado con el enfoque ascendente (bottom-up)

El anexo A contiene un cuadro con todas las notaciones usadas en este Protocolo.

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4. Límites de la instalación y periodos a considerar 4.1 Límites de la instalación La organización debe establecer los límites para los que se busca la certificación SEP 50001, mismos que podrán corresponder a los límites reales de la instalación o bien ser un subconjunto de éstos y del sistema de gestión de energía de la organización conforme a la norma ISO 50001. A fin de determinar el valor de la mejora del desempeño energético, el programa SEP 50001 requiere que se contabilice toda la energía que cruza los límites de la instalación (que entra y sale).

Los límites de la instalación se consideran tridimensionales, de manera que la energía que ingresa en ellos, tanto desde arriba como desde abajo (por ejemplo, agua calentada por el sol y petróleo extraído de un pozo en el sitio), se debe contabilizar si se consume en la instalación.

Los límites de la instalación no deben modificarse entre el periodo de referencia y el de informe, ya que en caso de modificación se necesitaría hacer un ajuste no rutinario (véase el apartado 5.3.2).

4.2 Selección de periodos o intervalos de tiempo La determinación del valor del o de los indicadores de desempeño energético para el programa SEP 50001 (SIDEn) se basa en el consumo de energía de los periodos de referencia y de informe. La duración de cada uno de estos periodos será de por lo menos doce meses consecutivos (un año) a fin de tener en cuenta las variaciones en operaciones y la estacionalidad.

El periodo de realización, por su parte, inicia inmediatamente después de que concluye el periodo de referencia y ha de tener una duración mínima de doce meses consecutivos (un año), pero sin exceder de 36 meses consecutivos (tres años). Las duraciones permisibles del periodo de realización se establecen en el Protocolo de certificación del programa SEP 50001: 2019. El final del periodo de informe debe coincidir con el del periodo de realización.

La gráfica 1 ilustra la relación entre un periodo de referencia de doce meses, un periodo de realización de duración no especificada y un periodo de informe también de doce meses.

t0-12

Periodo de referencia

Periodo de realización

t0 tend-12 tend

Periodo de informe

Meses

GRÁFICA 1: RELACIÓN ENTRE LOS PERIODOS DE REFERENCIA, DE INFORME Y DE REALIZACIÓN

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Todos los periodos (de referencia, de realización y de informe) deberán ser los mismos para todos los tipos de energía y para cada modelo de ajuste del consumo de energía que se elabore.

El consumo energético se contabilizará desde el inicio del periodo de referencia hasta el final del periodo de realización. En algunos casos es posible que los datos disponibles en un periodo de doce meses sean demasiado pocos para alcanzar la significación estadística (véase el apartado 6.4) que los modelos de ajuste requieren. En el caso de instalaciones con operaciones estacionales y dependientes del clima, los periodos de menos de un año pueden crear sesgos estadísticos al subestimar o sobreestimar el consumo de energía en modos de operación inusuales. Por estas razones, la duración de los periodos puede abarcar más de doce meses. Se recomiendan años completos con intervalos de medición regulares para instalaciones con operaciones altamente estacionales y consumo de energía inestable a lo largo de un año. Ahora bien, si los datos para los periodos de referencia y de informe abarcan más de doce meses pero no son años completos, el primer mes de cada periodo debe ser el mismo. El tiempo se medirá desde el punto medio del periodo de referencia hasta el punto medio del periodo de informe.

5. Contabilidad energética 5.1 Datos de consumo de energía La determinación de la mejora del desempeño energético deberá abarcar todos los tipos de energía consumida dentro de los límites de la instalación. Por consiguiente, la contabilidad energética ha de incluir las cantidades de todos los tipos de energía que entran y salen de los límites de la instalación, usando datos medidos y variables relevantes seleccionadas que afectan el consumo. En muchas instalaciones tal contabilización podrá realizarse usando los medidores de las empresas generadoras. En este apartado se presentan casos y requisitos especiales al respecto.

En general, se deberán recabar y registrar datos suficientes para determinar el consumo de energía de la instalación durante los periodos de referencia y de informe, lo que comprende la cantidad y el contenido energético de cada tipo de energía, al igual que las variables relevantes incluidas en la contabilización del desempeño energético.

El consumo de energía de una instalación se contabiliza en última instancia en términos de energía primaria. La recopilación de datos sobre la energía suministrada será de utilidad para determinar las cantidades de energía primaria.

El anexo B explica cómo convertir diversos tipos de energía (de unidades generalmente disponibles a unidades comunes en BTU, así como también de energía suministrada a energía primaria). Para obtener información relativa a tipos de energía no incluidos en el anexo B, es necesario ponerse en contacto con el Administrador.

Como parte de la contabilidad energética, deberán recabarse datos que cuantifiquen las variables relevantes que influyen en el consumo.

Los resultados de la contabilización se utilizan para determinar el consumo de energía de los periodos de referencia y de informe. Los datos deben recabarse por lo menos mensualmente, aunque podría resultar necesario o conveniente reunirlos con más frecuencia.

Vapor adquirido

30 MMBtu ECD: 30 MMBtu,

vapor

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5.1.1 Energía primaria y suministrada Todos los tipos de energía que entran y salen de los límites de la instalación deben contabilizarse sobre una base expresada en términos de energía primaria. La conversión de energía suministrada a primaria toma en cuenta las pérdidas ocurridas en la generación, transmisión y distribución de diversos tipos de energía. La conversión de energía suministrada de un tipo no especificado a energía primaria se expresa mediante la ecuación 1:

Ecuación 1) ECP(*) = m(*) × ECD(*)

Donde: m(*) es el multiplicador de energía primaria para el tipo de energía no especificado. El anexo B muestra los multiplicadores de energía primaria. Las organizaciones tienen la opción de usar los multiplicadores del anexo B o pueden utilizar multiplicadores específicos para el sitio, con la aprobación del Administrador. El multiplicador m(*) elegido para cada tipo de energía se debe mantener y usar de manera uniforme tanto en el periodo de referencia como en el de informe.

NOTA: A la energía generada o extraída en el sitio (in situ) se le asigna un multiplicador de energía primaria m(*) = 1.0.

EJEMPLO: Una instalación adquiere y consume 30 MMBTU de vapor generado por una caldera a gas natural en una instalación vecina. El anexo B indica un m(*) de 1.33 para “vapor: caldera alimentada”.

ECD(st) = 30 MMBTU

ECP(st) = 1.33 x 30 MMBTU = 39.9 MMBTU

5.1.2 Medición del consumo de energía La cantidad de un tipo de energía en particular que se consume dentro de los límites de la instalación corresponde al flujo neto de ese tipo de energía que atraviesa los límites de la instalación. El consumo de energía primaria deberá ser igual o mayor que cero para todos y cada uno de los tipos de energía incluidos en el cómputo. Si el consumo de energía calculado es un valor negativo, entonces se contabilizará como cero; en tales casos, se importante asegurarse de que tanto la exportación como el producto de energía se contabilicen de manera correcta.

La ecuación 2 describe cómo calcular el consumo de energía sobre la base de energía primaria. Antes de determinar la mejora del desempeño energético, se deberá convertir la energía suministrada a energía primaria, utilizando para ello multiplicadores específicos. La gráfica 2 ilustra esta relación.

Ecuación 2) ECP(*) = m(*) x [E(*) suministrada a la instalación − E(*) que sale como exportación] +

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1.0 x [E(*) generación o extracción in situ − E(*) que sale como producto ] +

E(*) extraída del almacenamiento − E(*) agregada al almacenamiento − E(*) usada como insumo

GRÁFICA 2: DIAGRAMA DE FLUJO DEL CÓMPUTO DEL CONSUMO DE ENERGÍA GENÉRICA

Los datos relativos a la cantidad de energía que entra o sale de los límites de la instalación (suministrada a la instalación, que sale como exportación de energía, que sale como producto de energía y utilizada como insumo) se pueden obtener directamente de medidores en el establecimiento y también de las facturas del proveedor. Los medidores pueden informar directamente valores de consumo o propiedades físicas de la energía —como presión, temperatura, masa, flujo volumétrico y valor calorífico— que se pueden usar para calcular el consumo de energía a partir de ciertas ecuaciones y factores de conversión.

El contenido energético de los diversos tipos de energía (la cantidad de energía potencialmente disponible en cada unidad energética) puede variar en función de factores como la densidad o el valor calorífico. En algunos casos el proveedor de energía quizá tenga disponibles factores de conversión de las unidades de venta (pies cúbicos, galones, toneladas, etc.) a unidades de energía. Para la mayoría de los tipos de combustible, los proveedores suelen tener información sobre el contenido energético por volumen unitario. Las unidades de energía de los combustibles se deben convertir a la unidad de energía común que se esté utilizando para efectos de contabilización. El poder calorífico superior (PCS) de los tipos de energía se usará para calcular las unidades de energía suministradas.

Con frecuencia no se dispondrá de datos del consumo de energía y las variables relevantes correspondientes a meses de calendario exactos, ni para intervalos de tiempo que coincidan con exactitud. Por ejemplo, es posible que los datos de producción mensuales se informen el primer día del mes, mientras que los datos de las empresas generadoras se entreguen a mediados del mes. La alineación de intervalos de tiempo es preferible y puede facilitar la elaboración de modelos de ajuste más

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representativos, pero no es obligatoria. Los datos de energía se pueden reunir a intervalos irregulares en los casos en que el suministro de energía se realice también sin una regularidad periódica, como ocurre con la adquisición de combustibles a granel, por ejemplo.

5.1.3 Tipos de energía con consumo relativamente insignificante Todos los tipos de energía que crucen los límites de la instalación durante los periodos de referencia y de informe deben incluirse en la contabilidad energética; sin embargo, se podrán omitirse ciertos tipos si éstos representan en total 5.0 por ciento o menos del consumo de energía primaria total de la instalación en los periodos de referencia y de informe. Al calcular el porcentaje del consumo total representado por un tipo de energía omitido, tanto el consumo de energía del tipo omitido como el consumo de energía total de la instalación se calcularán sobre la base de energía primaria. La decisión de omitir tipos de energía podrá basarse en datos medidos o calculados.

Si la energía consumida para un uso particular cambia de un tipo a otro durante el periodo de realización (por ejemplo, una caldera usa carbón en el periodo de referencia y cambia a operación con gas natural en el periodo de realización) y cualquiera de los tipos de energía es significativo (es decir, no es insignificante), ambos tipos de energía afectados deberán incluirse en los periodos de referencia y de informe.

NOTA: La exclusión de tipos de energía insignificantes puede invalidar los modelos de ajuste de consumo de energía. Por ejemplo, una instalación utiliza gas natural para alimentar las calderas, pero durante un mes del año usa combustóleo para este propósito dados los precios estacionalmente altos del gas natural; el modelo de consumo de energía (de gas natural) resultante excluirá el combustóleo por ser insignificante, pero por lo mismo no satisfará los requisitos de validez. En casos como estos, en que el tipo de energía insignificante y otro tipo de energía se usan para el mismo propósito (en este caso para generar vapor), se debe considerar la inclusión del tipo de energía insignificante junto con el otro tipo de energía en el modelo de ajuste de consumo de energía.

Si se determinó que el consumo de cierto tipo de energía es insignificante y, por consiguiente, se va a omitir de la contabilidad energética, entonces se le deberá omitir tanto en el periodo de referencia como en el de informe.

5.1.4 Casos especiales en la contabilidad energética

5.1.4.1 Contabilización de la exportación de energía y del producto de energía La energía que sale de los límites de la instalación se computará ya sea como exportación de energía o como producto de energía.

5.1.4.1.1 EXPORTACIÓN DE ENERGÍA La cantidad máxima permisible de exportación de energía es igual a la cantidad del mismo tipo de energía suministrada en los límites de la instalación, de manera que se alcance un nivel neto de cero respecto de la base de energía primaria. Una instalación no puede considerarse como consumidor “negativo” neto de ningún tipo de energía. La exportación de energía ha de convertirse a energía primaria usando el mismo multiplicador aplicado al tipo de energía suministrada a la instalación (tomar el multiplicador m(*) del anexo B).

EJEMPLO: Una instalación adquiere 30 GWh de electricidad de la red de suministro y produce 25 GWh de electricidad con paneles fotovoltaicos (FV) en el sitio. La instalación consume 45 GWh y suministra allende

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sus límites 10 GWh, mismos que se tratan como exportación de energía. Las corrientes de energía se convierten en consumo de energía expresado en términos de energía primaria. Véase la siguiente gráfica.

ECD(e) = 30 GWh + 25 GWh − 10 GWh = 45 GWh

ECP(e) = (3.0 x 30 GWh) + (1.0 x 25 GWh) − (3.0 x 10 GWh) = 85 GWh

5.1.4.1.2 PRODUCTO DE ENERGÍA Por cada tipo de energía, si se alcanza un nivel neto de cero sobre la base de energía primaria, la energía excedente que salga de los límites de la instalación se contabiliza como producto de energía y se puede deber a que una instalación produce grandes cantidades de energía en el sitio. El producto de energía se considerará como una variable relevante para los modelos de ajuste. Un producto de energía se convierte a energía primaria usando el mismo multiplicador que el correspondiente al tipo de energía que se generó o extrajo in situ, dentro de los límites de la instalación (m(*) = 1.0).

EJEMPLO: Una instalación adquiere 30 GWh de electricidad de la red de suministro eléctrico y genera 100 GWh con turbinas eólicas en el sitio. La instalación consume 55 GWh y suministra 75 GWh fuera de los límites de la instalación. Un máximo de 30 GWh podrá considerarse como exportación de energía (véase el inciso anterior) y los 45 GWh restantes se tratarán como producto de energía. Las corrientes de energía se convierten en consumo de energía expresado en términos de energía primaria. Véase la siguiente gráfica.

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ECD(e) = 30 GWh + 100 GWh − 30 GWh − 45 GWh = 55 GWh

ECP(e) = (3.0 x 30 GWh) + (1.0 x 100 GWh) − (3.0 x 30 GWh) − (1.0 x 45 GWh) = 55 GWh

5.1.4.2 Extracción o generación de energía in situ utilizando recursos naturales La energía extraída o generada in situ con recursos naturales suministrados a la instalación, y que se consume en las premisas mismas o bien sale de los límites de la instalación, debe incluirse en la contabilidad energética. La organización puede seleccionar el punto en el que se mide y contabiliza esta energía, siempre que sea un punto razonable a lo largo del flujo del proceso de extracción o generación (por ejemplo, una instalación puede elegir medir el flujo de biogás y su contenido energético, o bien la electricidad y el agua caliente generadas con ese mismo biogás). El punto de medición debe ser congruente entre los periodos de referencia y de informe. Esta estimación se hace reconociendo que la cantidad de energía de algunos recursos naturales (como fotones o viento) o la energía derivada de recursos naturales (como el biogás) puede ser difícil de medir o no estar directamente relacionada con el uso del tipo de energía generada en última instancia a partir de la fuente natural. En tales casos, la cantidad de energía extraída o generada en el sitio con el recurso natural (por ejemplo, electricidad de corriente alterna [CA] a partir del convertidor de un sistema de paneles fotovoltaicos [FV]) se puede medir e incluir en el cómputo. El anexo B contiene multiplicadores para diversos tipos de energía extraída o generada con recursos naturales.

NOTA: Si bien podría resultar más simple y más eficiente medir la energía en un punto del flujo del proceso de extracción o generación más allá de los límites de la instalación (por ejemplo, medir el agua caliente producida con una caldera a biogás, en vez del biogás producido con un digestor de aguas residuales) y tener una relación más directa con los usos de la energía en las premisas de la instalación, lo cierto es que el efecto de las acciones de mejora del desempeño energético puestas en marcha antes del punto de medición podría no reflejarse en la mejora del desempeño energético calculada a escala de toda la instalación.

EJEMPLO: Una instalación de tratamiento de aguas residuales utiliza aguas negras para generar biogás, mismo que a su vez se utiliza para producir electricidad y vapor en un sistema combinado de calor y

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energía (CCE). Además, la instalación adquiere electricidad de la red de suministro y genera electricidad in situ con un conjunto de paneles FV. La instalación tiene medidores para medir el flujo de biogás y su contenido energético, pero decide realizar su contabilidad energética de manera que el cómputo incluya la electricidad y el vapor provenientes del sistema CCE, ya que estos tipos de energía tienen una relación más directa con el uso de la energía en toda la instalación y pueden conducir a modelos de ajuste de consumo más significativos. En un mes, el sistema CCE a base de biogás produce 60 GWh de electricidad y 100 MMBTU de vapor. La instalación compra 50 GWh de electricidad de la red de suministro y genera 40 GWh en el sitio con los paneles FV. Asimismo, consume 85 GWh de electricidad y suministra 65 GWh fuera de los límites de la instalación. También consume 80 MMBTU de vapor y suministra 20 MMBTU allende sus límites. Las corrientes de energía son convertidas en consumo en términos de energía primaria. Véanse en el anexo B los multiplicadores de conversión y de energía primaria para electricidad y vapor, así como la conversión a unidades comunes. Véase también la siguiente gráfica.

Electricidad: ECD(e) = 50 GWh + 60 GWh + 40 GWh − 50 GWh − 15 GWh = 85 GWh

ECP(e) = (3.0 x 50 GWh) + (1.0 x 60 GWh) + (1.0 x 40 GWh) − (3.0 x 50 GWh) −(1.0 x 15 GWh) = 85 GWh

Vapor: ECD(st) = 100 MMBtu − 20 MMBtu = 80 MMBtu

ECP(st) = (1.00 x 100 MMBTU) − (1.00 x 20 MMBTU) = 80 MMBTU

En el caso de que la energía producida con un recurso natural extraído o generado en el sitio se mezcle con un tipo de energía suministrada —por ejemplo, con aserrín del procesamiento de madera mezclado con carbón en una caldera, o bien gas natural mezclado con biogás generado in situ en una turbina de gas—, ambos tipos de energía deberán medirse antes de ser consumidos.

CCE

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EJEMPLO: Un aserradero usa aserrín y carbón en una caldera para producir vapor dentro de los límites de la instalación. Las adquisiciones de carbón se facturan con indicación del peso y el valor calorífico totales. El aserrín se pesa y su valor calorífico se determina según el Biomass Energy Data Book1 [Libro de datos sobre energía de biomasa] del Laboratorio Nacional de Oak Ridge (Oak Ridge National Laboratory, ORNL). El consumo de energía se calcula y convierte a unidades comunes usando información tomada del anexo B.

5.1.4.3 Recuperación de calor residual La recuperación de calor residual se considera una acción de mejora del desempeño energético y no se incluye de manera explícita en la contabilización del consumo de energía. Esta acción puede reducir el consumo de uno o más tipos de energía que atraviesan los límites de la instalación (de ahí un mejor desempeño energético), y también puede traducirse en una mayor cantidad de energía que sale de los límites de la instalación.

EJEMPLO: En el periodo de referencia, una instalación adquiere 100 barriles de petróleo y usa 75 de ellos para generar vapor en una caldera y los 25 restantes para calentar agua para uso interno. Después de poner en marcha un sistema de recuperación de calor residual en la caldera y usar el calor recuperado para precalentar el agua con que se alimenta el calentador de agua, este calentador sólo necesita consumir diez barriles de petróleo a fin de satisfacer la demanda de agua caliente. Suponiendo que todos los demás factores permanezcan constantes, el consumo de energía en el periodo de informe será de 15 barriles de petróleo menos que en el periodo de referencia.

5.1.4.4 Insumos y tipos de energía resultantes En algunos casos, la energía suministrada a la instalación se puede usar como un insumo, en vez de consumirse como energía. La porción de un tipo de energía que se utilice como insumo deberá restarse de la energía suministrada. El producto básico que se produzca con el insumo se considerará una variable relevante en el modelo de ajuste de consumo de energía.

Asimismo, cualquier tipo de energía resultante del procesamiento del insumo (por ejemplo, gas de proceso producido durante el proceso de refinación, calor generado por una reacción exotérmica, biogás generado con aguas negras) que se consuma al interior de la instalación o salga de sus límites se incluirá en la contabilidad energética.

EJEMPLO: Una instalación adquiere 100 barriles de petróleo y usa 75 de ellos para producir gasolina, que a su vez se vende como producto básico, y consume los 25 barriles restantes en una caldera dentro de los límites de la instalación. Como subproducto del proceso de refinación, en el sitio se producen 50 MMBTU de gas de proceso, mismo que también se consume dentro de los límites de la instalación. La contabilidad energética incluirá 25 barriles de petróleo y 50 MMBTU de gas de proceso. La cantidad de gasolina producida se considerará una variable relevante en el modelo de ajuste de consumo de energía.

1 Los factores de conversión de unidades de biomasa (valores caloríficos) se deben tomar del apéndice A del Biomass Energy Data Book, publicado por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, de ser posible. Esta referencia también describe una metodología para contabilizar el contenido de humedad de los materiales.

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En los casos en que se tengan residuos peligrosos u otros residuos con contenido energético que se incineren o quemen para su eliminación, éstos se considerarán como insumos y no se incluirán en el cómputo.

EJEMPLO: Una planta de tratamiento de aguas residuales produce gas metano con un digestor in situ. El gas es quemado para calentar agua con la cual se genera calor de proceso, pero la instalación produce más gas del que necesita para generar el calor. La organización tiene dos opciones para contabilizar el calor de proceso generado con el proceso de digestor:

1. El flujo y el contenido energético del gas de digestor se miden en la salida misma del digestor. El gas sobrante, que no se utiliza para generar calor de proceso, es quemado a fin de mantener el control del proceso del digestor. El gas de digestor que se consume para generar agua caliente se considera un tipo de energía y se incluye en la contabilidad energética, en tanto que el gas sobrante que se quema se considera como insumo y se excluye del cómputo.

2. De acuerdo con el apartado 5.1.4.2, el flujo y la temperatura del agua caliente generada con la combustión del biogás se miden e incluyen en la contabilización del consumo energético. El biogás en sí no se mide.

EJEMPLO: Una instalación opera un oxidador térmico regenerativo (OTR) para eliminar los compuestos orgánicos volátiles (COV) resultantes de un proceso de revestimiento. El oxidador necesita gas natural para arrancar, pero una vez que alcanza el estado de operación requerido se puede alimentar con los COV resultantes del proceso. El gas natural comprado para el OTR es un tipo de energía a incluir en la contabilización y también en un modelo de ajuste de consumo de energía. Los COV generados por el proceso son un insumo para el OTR y no se consideran un tipo de energía.

EJEMPLO: Una planta de incineración de residuos peligrosos recibe flujos de desechos de sus clientes, algunos de los cuales contienen componentes combustibles que liberan su calor de combustión en el incinerador. Tales componentes pueden considerarse como insumos para el incinerador y no como un tipo de energía a incluir en la contabilización de energía, y la instalación habrá de incluir las características de los insumos como una variable relevante en la elaboración de un modelo de ajuste de consumo de energía.

5.2 Expresión del consumo de energía en unidades comunes Se debe seleccionar una unidad de energía común (kWh, BTU, Mtep [millones de toneladas equivalentes de petróleo; en inglés: Mtoe], julios, etc.) y usarla de manera uniforme como parte del cómputo, ya que esto permite calcular el consumo total absoluto y comparar los consumos relativos de múltiples tipos de energía. Todos los factores de conversión empleados para convertir diversas unidades a la unidad de energía común elegida deberán usarse de manera uniforme para los periodos de referencia y de informe, tanto en el cálculo descendente como en el ascendente, y mantenerse. El anexo B contiene una lista de factores de conversión útiles para la conversión de unidades de energía medidas comúnmente a MMBTU.

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5.3 Consumo de energía y ajustes no rutinarios para los periodos de interés

5.3.1 Determinación del consumo de energía en los periodos de referencia y de informe Por cada tipo de energía incluida en la contabilización se establece una línea de base energética sin ajustar para el periodo de referencia. Además, sumando el consumo de todos los tipos de energía durante el periodo de referencia, se establece una línea de base energética total sin ajustar para la instalación.

De manera similar, se establecerá el consumo de energía sin ajustar por cada tipo de energía consumida dentro de los límites de la instalación durante el periodo de informe, y la suma de todos estos valores dará el total para la instalación.

5.3.2 Ajustes no rutinarios Es posible que el consumo de energía se vea afectado por variables relevantes y factores estáticos durante los periodos de referencia y de informe. En tales casos, la normalización mediante modelos de ajustes permitirá dar cuenta de los cambios regulares en tales variables, y se deberán hacer ajustes no rutinarios al consumo de energía observado (real) en los periodos de referencia o de informe siempre que uno o ambos de los siguientes sucesos ocurra:

1. cambios en factores estáticos durante el periodo de realización; 2. cambios inusuales en variables relevantes en al menos uno de los dos periodos.

Los siguientes son ejemplos de sucesos que podrían requerir un ajuste no rutinario:

• Un proveedor cierra su negocio y no es posible conseguir una materia prima equivalente. Se necesita una modificación del proceso a efecto de usar una materia prima diferente. No existen datos de las condiciones de operación en el periodo de referencia con el nuevo tipo de materia prima.

• Se opta por subcontratar procesos, con el consecuente incremento de la rentabilidad y una reducción del consumo de energía al interior de la instalación.

• Una instalación aumenta la cantidad de biomasa que consume como energía. Si bien el programa SEP 50001 promueve el uso de esta materia, es importante considerar que la eficiencia de un sistema de combustión de biomasa es por lo general inferior a la de sistemas que utilizan combustibles fósiles convencionales. Cuando una instalación participante cambia al uso de una cantidad mucho mayor de biomasa, se puede usar un ajuste no rutinario para comparar el consumo de energía del periodo de informe con el del periodo de referencia como si el volumen de consumo de biomasa fuera el mismo en ambos periodos.

• Adquisición reciente de la empresa, por lo que no se dispone de datos o los datos con que se cuenta para el periodo previo a la adquisición son limitados.

Los datos numéricos de entrada, con los cuales se efectuarán los cálculos de ajustes no rutinarios, deben basarse en datos observados, cuantificados o medidos.

Los ajustes no rutinarios suelen basarse en análisis para calcular el consumo de energía en los periodos de referencia y de informe que consideran las mismas condiciones para los factores estáticos en ambos periodos. En este caso, el ajuste consistirá en calcular el consumo de energía en el periodo de referencia

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como si la condición de los factores estáticos en el periodo de informe hubiera sido la misma que en el periodo de referencia.

El método para efectuar el ajuste no rutinario y los fundamentos de dicho método deben mantenerse, y ello incluye la racionalidad general de la metodología y los cálculos, la idoneidad de las metodologías de medición y seguimiento, y la conformidad de los cálculos aplicados. Se pueden usar ajustes no rutinarios, pero sólo con la aprobación del Administrador obtenida antes de la verificación de la mejora del desempeño energético. Tales ajustes han de identificarse, como parte de dicha verificación, en la solicitud presentada al Administrador. El método para hacer el ajuste no rutinario y sus fundamentos deberán también registrarse.

5.4 Variables relevantes Las variables relevantes son aquellas que repercuten de manera directa en la cantidad de energía consumida dentro de los límites de la instalación y se usan para normalizar el consumo de energía como parte de un modelo de ajuste. Al elaborar un modelo de ajuste se deberá tener cuidado de: 1) no omitir las variables relevantes que afecten el consumo de energía, y 2) evitar incluir variables irrelevantes para el consumo de energía. Las variables se excluirán del modelo cuando no existe un mecanismo lógico por el que éstas puedan afectar el consumo del tipo o tipos de energía que se están modelando.

Como parte del proceso de contabilización del consumo energético se deben reunir datos que cuantifiquen las variables relevantes, mismas que deberán corresponder a características, condiciones o cantidades físicas. No se permiten indicadores financieros o indicadores que incluyan un componente financiero —como precio de los productos o costo de la energía— porque carecen de una relación física con el consumo de energía.

EJEMPLOS: Cantidades de producción, productos equivalentes, número de lotes, días-grado de calentamiento, humedad, ocupación, horas laboradas, características de las materias primas y clientes atendidos.

Ciertas variables relevantes se deben incluir en el cómputo y tomarse en cuenta al formular modelos de ajuste. Para cualquier tipo de instalación (industrial y comercial) se considerará lo siguiente:

• nivel de actividad (ocupación, horario de trabajo, nivel de producción, productos equivalentes, etcétera);

• clima (días-grado de calentamiento, días-grado de enfriamiento, humedad, etcétera).

5.5 Fuentes de datos y calidad Todas las fuentes de datos empleadas como parte de la contabilidad energética, incluidas las de consumo de energía y variables relevantes, deberán ser de calidad suficiente para que el verificador del desempeño en correspondencia con el programa SEP las pueda verificar. Sólo se considerarán verificables los datos tomados de sistemas de control o medición precisos, como medidores de empresas de suministro y submedidores calibrados con regularidad. La cuantificación del consumo de energía o de una variable relevante restando las lecturas de dos o más medidores calibrados es aceptable.

Los medidores se deben calibrar siguiendo las recomendaciones del fabricante y es preciso llevar registros de calibración y de las reparaciones efectuadas a medidores calibrados. Con todo, nótese que la

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organización o instalación no es responsable de llevar los registros de calibración de medidores de las empresas proveedoras de energía. Las mediciones de combustibles sólidos en básculas son aceptables, siempre que un trabajador calificado (interno o externo a la organización) calibre la báscula con regularidad conforme a las recomendaciones del fabricante o los requisitos del Departamento de Transporte (Department of Transportation, DOT) de Estados Unidos.

Informes previamente presentados a dependencias de gobierno estatales o federales (como la Agencia de Protección Ambiental [Environmental Protection Agency, EPA] de Estados Unidos o el DOT) son de calidad suficiente para el cómputo energético a efectos del programa SEP 50001.

Los datos meteorológicos deben ser datos reales obtenidos para los periodos de referencia y de informe, de fuentes gubernamentales publicadas, como las estaciones meteorológicas primarias de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA), o de un medidor climatológico calibrado lo suficientemente cercano a la instalación para reflejar las condiciones del clima en la misma.

Los datos de consumo de energía y variables relevantes se examinarán con el propósito de detectar valores anómalos que no sean representativos de condiciones de operación típicas. En los casos en que la operación se caracterice por su alta variabilidad, no será indispensable eliminar los valores atípicos; sin embargo, sí se investigará su efecto en la confiabilidad de las estimaciones del modelo, y se registrará el motivo de su eliminación.

Cuando se encuentre un valor anómalo, deberán identificarse sus razones, de ser posible. Si se determina que la anomalía resulta de un error en los datos, éste ha de corregirse en la medida de lo posible; de lo contrario, se eliminará del modelo.

NOTA: Podría ser conveniente tratar los periodos de paro o interrupción de la operación de manera independiente de los periodos de operación, en cuyo caso las mediciones para ambos periodos deben tratarse y modelarse por separado.

La verificación del desempeño energético medido con SIDEn se hará a partir de una muestra del consumo de energía y datos de las variables relevantes incluidas en el modelo aplicado. Corresponde al verificador del desempeño conforme al programa SEP 50001 determinar el tamaño de la muestra, corroborando los registros “de partida” para los datos de la muestra. Un registro de partida se identifica como el punto de medición de origen; tratándose de un tipo de energía adquirida, lo sería, por ejemplo, la factura del proveedor (imágenes escaneadas o faxes electrónicos de la factura pueden considerarse como documentos originales). Si la instalación mide un tipo de energía con un medidor o báscula, la fuente de origen de los datos sería la medición registrada por el dispositivo de medición al momento del suministro o la adquisición, misma que puede registrarse electrónicamente y almacenarse en un archivo de datos automatizados.

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6. Normalización para variables relevantes: modelos de ajuste del consumo de energía

6.1 Principios generales de normalización Es preciso normalizar los valores del consumo de energía utilizando modelos de ajuste, de manera que los periodos de referencia y de informe sean comparables, como si todas las variables relevantes fueran las mismas en los dos periodos. Es decir, el consumo de energía normalizado del periodo de referencia (año de base) o del periodo (año) de informe se calcularán usando uno o más modelos de ajuste.

6.2 Métodos de normalización Son cuatro los métodos permitidos para crear modelos de ajuste, y para cada tipo de energía consumida dentro de los límites de la instalación deberá usarse el mismo método.

6.2.1 Normalización prospectiva La normalización prospectiva produce un modelo de consumo de energía del periodo de referencia que se aplica a los valores de las variables relevantes del periodo de informe para calcular el consumo de energía ajustado del periodo de referencia (ECP(Σ)b|r

a ) para efectos de comparación con el consumo de energía observado (real) del periodo de informe (ECP(Σ)r

o). El consumo de energía ajustado del periodo de referencia es una estimación del consumo de energía que se habría esperado con los valores de las variables relevantes del periodo de informe, si los mismos sistemas y prácticas de operación del periodo de referencia se siguieran aplicando durante el periodo de informe.

6.2.2 Normalización retrospectiva La normalización retrospectiva produce un modelo de consumo de energía del periodo de informe que se aplica a los valores de las variables relevantes del periodo de referencia para calcular el consumo de energía ajustado del periodo de informe (ECP(Σ)r|b

a ) para efectos de comparación con el consumo de energía observado (real) del periodo de referencia (ECP(Σ)b

o). El consumo de energía ajustado del periodo de informe es una estimación del consumo de energía que se habría esperado con los valores de las variables relevantes del periodo de referencia, si los sistemas y prácticas de operación del periodo de informe se hubieran aplicado durante el periodo de referencia.

6.2.3 Normalización de condiciones estándar La normalización de condiciones estándar produce dos modelos de ajuste del consumo de energía: uno para el periodo de referencia y otro para el periodo de informe. Las condiciones estándar se aplican a cada uno de los modelos para calcular valores de consumo de energía ajustado (ECP(Σ)r|s

a ) y (ECP(Σ)b|sa ).

El consumo de energía ajustado de cada periodo corresponderá al consumo de energía estimado que se habría esperado con un conjunto de condiciones estándar (valores de las variables relevantes).

6.2.4 Normalización de encadenamiento La normalización de encadenamiento es una combinación de los métodos de normalización prospectiva y retrospectiva. El método de encadenamiento se puede usar cuando entre los periodos de referencia y de informe para los que elaborará el modelo hay un periodo intermedio que tiene la misma duración que

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éstos. En tal caso, el modelo del periodo intermedio se utiliza para retrospectar al año del periodo de referencia y prospectar al año del periodo de informe.

La normalización de encadenamiento puede ser útil si las condiciones del periodo de informe aplicables al consumo de energía y las variables relevantes están fuera del rango de condiciones del modelo del periodo de referencia, y viceversa, o cuando no se puede elaborar un modelo para ninguno de los dos periodos.

6.2.5 Sinopsis de métodos de normalización

CUADRO 1: SINOPSIS DE MÉTODOS DE NORMALIZACIÓN

Prospectiva Retrospectiva Condiciones estándar

Encadenamiento:

referencia a intermedio

Encadenamiento:

intermedio a informe

Consumo de energía del periodo de

informe

Consumo de energía real del periodo de informe

Modelo del periodo de

informe usando condiciones del

periodo de referencia

Modelo del periodo de

informe usando condiciones

estándar

No se aplica Consumo de energía real

del periodo de informe

Consumo de energía del periodo de referencia

Modelo del periodo de referencia

usando condiciones del periodo de informe

Consumo de energía real

del periodo de referencia

Modelo del periodo de referencia

usando condiciones

estándar

Consumo de energía real del periodo

de referencia

No se aplica

Consumo de energía del

periodo intermedio

No se aplica No se aplica No se aplica Modelo del periodo

intermedio usando

condiciones del periodo de

referencia

Modelo del periodo

intermedio usando

condiciones del periodo de

informe

Características de operación

representadas por el modelo

Sistemas y prácticas de operación del periodo

de referencia

Sistemas y prácticas de

operación del periodo de

informe

Sistemas y prácticas de operación usando

condiciones estándar

Sistemas y prácticas de

operación del periodo

intermedio

Sistemas y prácticas de

operación del periodo

intermedio

6.3 Determinación del consumo de energía normalizado

6.3.1 General El uso de los métodos de normalización prospectiva, retrospectiva, de condiciones estándar o de encadenamiento requiere aplicar un modelo de ajuste a fin de calcular el consumo de energía ajustado. Un modelo de ajuste se crea usando el consumo de energía observado (real) y datos de las variables relevantes (determinadas con base en los requisitos para la contabilidad energética descritos en el

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apartado 5) de los periodos de referencia o de informe (o un periodo intermedio en el caso de encadenamiento). El periodo cuyos datos se utilicen será el periodo del modelo de ajuste. Este modelo podrá, posteriormente, aplicarse a condiciones (valores de variables relevantes) de un periodo diferente o a condiciones estándar. El resultado es un consumo de energía ajustado que representa los sistemas y operaciones del periodo del modelo de ajuste, en las condiciones de aplicación (valores de variables relevantes).

6.3.2 Creación de un modelo de ajuste Es preciso crear un modelo de ajuste que describa el consumo de energía como una función de las variables relevantes por cada tipo de energía incluido en la contabilización. La fecha de inicio y la duración del periodo para el cual se creen modelos de ajuste aplicables a todos los tipos de energía deberán ser las mismas. Luego, los valores de consumo ajustado resultantes para cada tipo de energía se sumarán a fin de obtener un valor de consumo de energía ajustado total.

En algunos casos, sin embargo, convendrá sumar el consumo de múltiples tipos de energía antes de la modelización (por ejemplo, cuando el consumo de electricidad incluye fuentes múltiples como la red de suministro y paneles fotovoltaicos en el sitio). Si se satisfacen las tres condiciones siguientes, entonces el consumo de energía de dos o más tipos se puede sumar antes de ser modelado en forma global:

1. Todas las unidades de consumo de energía son convertidas a una unidad de energía común (como BTU, julios, kWh) usando multiplicadores y se convierten también a energía primaria.

2. El periodo durante el cual se reunieron los datos a sumar es el mismo para todos los tipos de energía.

3. El modelo para los tipos de energía combinados satisface los requisitos de validez (véase el apartado 6.4).

Se requiere un acervo de datos de cuando menos doce meses para crear un modelo de ajuste. Dichos datos pueden corresponder a cualquier intervalo de observación regular a partir de la medición de datos de cada tipo de energía y cada variable relevante realizada como parte de la contabilidad energética, siempre y cuando se satisfagan los criterios de análisis de validez (significación estadística) del modelo señalados en el apartado 6.4. Los datos registrados a intervalos de una hora o menos pueden sumarse o promediarse para obtener totales semanales o mensuales.

A continuación se describen las formas de modelos de ajuste que pueden utilizarse. El modelo seleccionado debe ser coherente con una relación esperada con base en experiencia de operación previa, u otra base sólida de la manera en que se espera que cada variable relevante afecte el consumo de energía. Las razones por las que se seleccionó una forma de modelo determinada deberán plantearse, junto con un diagnóstico estadístico de bondad del ajuste, en conformidad con los requisitos de validez descritos en el apartado 6.4. Las siguientes formas de modelo se pueden aplicar para cualquier método aprobado de modelización de ajuste.

Modelo 1: Relación entre el consumo de energía y una sola variable relevante

Esta forma de modelo simple se puede usar cuando el consumo de energía es afectado por una sola variable relevante y el consumo de energía de carga base resulta despreciable. Si se va a utilizar esta

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forma de modelo, la variable relevante seleccionada deberá estar relacionada con las operaciones de la instalación. El modelo toma la forma:

Ecuación 3) ECP = bx

en donde x es la cantidad de la variable relevante y b es el consumo de energía primaria por unidad de esa variable. El coeficiente b, a lo que en ocasiones se denomina la intensidad de energía, se calcula a partir del consumo de energía y los datos de la variable relevante a lo largo del periodo para el cual se está creando el modelo.

Modelo 2: Regresión lineal

Los modelos de ajuste de regresión lineal permiten tomar en cuenta múltiples variables relevantes que afectan el consumo de energía. El modelo toma la forma:

Ecuación 4) ECP(*) = b0 +/- b1x1 +/- b2x2 +/- … +/- bkxk

en donde xi es la cantidad de la variable relevante; b0, el consumo de energía primaria de carga base no relacionado con variables relevantes, y bi > 0, el consumo de energía adicional por unidad de esa variable relevante (coeficiente). Las variables relevantes pueden ser coeficientes positivos o coeficientes negativos, dependiendo de cómo afectan el consumo de energía.

Modelo 3: Regresión no lineal

Son dos las formas de modelo de regresión no lineal que pueden utilizarse, pero sólo con la aprobación previa por parte del Administrador.

• Modelo de regresión polinómico: Ésta es una forma de regresión lineal que incluye términos en potencias enteras de las variables relevantes individuales y productos de estas variables. Por ejemplo, para un polinomio de segundo orden en x1, x2, x3, los términos incluirían todos o cualquiera de x1

2, x22, x3

2, x1x2, x2x3 y x3x1 además de x1, x2, x3. Un modelo polinómico de segundo orden puede servir como aproximación a un modelo no lineal más complejo.

• Modelo de regresión no lineal general: Esta forma permite términos no lineales en los coeficientes estimados. Por ejemplo, los términos del modelo podrían incluir xβ con un exponente β a ser determinado por la regresión. Otras técnicas implican transformación de datos, como el uso de transformación logarítmica a fin de linealizar una relación, o normalizar una distribución sesgada de residuales.

Para respaldar la elección de cualquiera de estas dos clases de modelo no lineal deberán proporcionarse una o más de las siguientes justificaciones:

• La especificación del modelo corresponde a una relación física subyacente conocida, o a una simplificación de ésta.

• La especificación del modelo es una aproximación polinómica (como un ajuste cuadrático) a una forma teórica más complicada.

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• La especificación del modelo se ha probado empíricamente y se determinó que cumple con los criterios de validez del apartado 6.4, no sólo para la serie de datos en particular correspondiente a los periodos de referencia o de informe, sino también para otros periodos o conjuntos de datos.

• Al aplicar los requisitos de validez para modelos de regresión complejos, cada término de potencia superior deberá satisfacer todos los requisitos descritos para las variables individuales en el modelo.

6.4 Requisitos de validez Cualquiera que sea el método de normalización y la forma de modelo que se utilice, los modelos de ajuste empleados para calcular el consumo de energía ajustado deberán satisfacer los requisitos de validez descritos en este apartado.

6.4.1 Prueba de validez del modelo Para que el modelo de ajuste se considere válido deberá demostrarse lo siguiente:

• Una prueba F para la adaptación general del modelo debe tener un valor p inferior a 0.10 (es decir, el modelo de ajuste se adapta mejor a los datos que el modelo medio en 90 por ciento de los casos).

o La prueba F se utiliza para probar la significación estadística general de un modelo de regresión, en comparación con el modelo medio, también conocido como modelo de “sólo interceptación”. La prueba F compara un modelo de regresión particular con un modelo de sólo interceptación. Si el valor p calculado a partir de los grados de libertad del modelo y la estadística F es inferior a 0.10, entonces el modelo de sólo interceptación se puede rechazar en favor del modelo de regresión. Este último se considera estadísticamente significativo (es decir, por lo menos una de las variables de regresión usadas en el modelo tiene un efecto “significativo” en el consumo de energía).

• Todas las variables relevantes incluidas en el modelo deben tener un valor p inferior a 0.20. • Por lo menos una de las variables relevantes del modelo debe tener un valor p inferior a 0.10. • El coeficiente de determinación (R2) para la regresión debe ser de 0.50 o mayor. • La selección de variables relevantes en el modelo de ajuste y los coeficientes de tales variables

determinados con posterioridad son congruentes con un entendimiento lógico del uso y el consumo de energía de la instalación.

6.4.2 Validez de la aplicación de modelos de ajuste a variables relevantes La validez de la aplicación de modelos de ajuste a variables relevantes se someterá a pruebas cuantitativas y cualitativas.

6.4.2.1 Rango cuantitativo válido de las variables relevantes de los modelos A efecto de que el modelo de ajuste sea válido para calcular el consumo de energía ajustado, la media de las variables relevantes de dicho modelo empleadas para calcular el consumo de energía ajustado:

• deberá estar en el rango de los datos de las variables relevantes observados que ingresaron al modelo, o

• no deberá exceder tres desviaciones estándar de la media de los datos de las variables relevantes.

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Los valores atípicos excluidos al crear el modelo de ajuste también se excluirán al calcular el rango cuantitativo válido de las variables relevantes del modelo.

6.4.2.2 Factores cualitativos válidos A efecto de que el modelo de ajuste sea válido para calcular el consumo de energía ajustado, también deberán ser ciertos los siguientes factores cualitativos respecto del periodo del modelo de ajuste y las condiciones de aplicación:

• no se registra una diferencia sustancial en los tipos de producto entre los dos periodos; • los medidores utilizados estaban en funcionamiento y debidamente calibrados, con el

mantenimiento apropiado.

6.5 Creación de modelos de ajuste para diferentes modos de operación Si una instalación tiene dos o más modos de operación diferentes y cambia de uno a otro con regularidad (por ejemplo, en cada estación) o irregularmente, podría resultar necesario crear modelos de ajuste independientes con coeficientes únicos para las variables relevantes correspondientes a cada modo de operación. Este enfoque de modelización de modos múltiples puede dar lugar a que haya menos puntos de datos disponibles para crear cada modelo.

Sin embargo, en algunos casos podría crearse un modelo de ajuste singular incorporando variables relevantes adicionales que den cuenta de los distintos patrones de consumo de energía para los diferentes modos de operación, en vez de usar el enfoque de modelización de ajuste de modos múltiples.

EJEMPLO: En vez de crear modelos de ajuste diferentes para operaciones de un turno y dos turnos, se incluye una variable relevante correspondiente al horario de trabajo diario de líneas de proceso clave para crear un solo modelo de ajuste que refleje ambas prácticas operativas.

Si se utiliza un modelo de ajuste de modos múltiples, el consumo de energía ajustado se calculará aplicando el modelo a las condiciones correspondientes a cada modo. Si las condiciones para calcular el consumo de energía ajustado varían a lo largo del periodo, se usará el modelo correspondiente al modo de cada parte del periodo. Si el tiempo que la instalación pasa en cada modo es irregular, se identificará el tiempo típico pasado en cada modo y el consumo ajustado se calculará ponderando los resultados de cada modo en proporción al tiempo típico en cada modo. Las mismas proporciones se aplicarán para los periodos de referencia y de informe.

Si hubiere condiciones de operación inusuales como resultado de una anomalía, se puede formular un modelo de ajuste que excluya los datos anómalos. En tal caso, las condiciones de operación normales e inusuales se tratarán como dos modos de operación diferentes: la proporción de tiempo que la instalación esté en condiciones de operación inusuales se estimará a partir de los datos, en tanto que el modelo sin los puntos de datos anómalos describirá las condiciones de operación normales. Para ello será preciso elaborar un modelo independiente, con las condiciones de operación inusuales, suponiendo que se cuente con suficientes observaciones, o se tomará un promedio simple para estas condiciones.

Un tipo particular de valor atípico de datos para instalaciones industriales puede deberse a periodos de paro, cuando la producción es cero. Si es posible formular un modelo válido que incluya estas condiciones, así como condiciones de operación más normales, entonces el periodo de paro no tendrá

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que tratarse en forma separada. El modelo singular formulado se podrá usar y aplicar para determinar el consumo de energía ajustado por un periodo que incluya condiciones de operación normal, de paro o ambas. Sin embargo, si no es posible estimar un modelo válido para cubrir la totalidad del periodo de referencia o el periodo de informe, convendrá tratar las operaciones normales y de paro como modos de operación por separado con modelos independientes, combinados en un modelo de modos múltiples.

6.6 Subconjuntos de la instalación De ser posible, el consumo observado o ajustado para cada tipo de energía se determinará con respecto de los límites de la instalación. Si esto no fuera posible, una alternativa es dividir la instalación en subconjuntos para los cuales la contabilización y la modelización de ajuste se harán por separado para cada tipo de energía. Cada parte de la instalación se incluirá en un solo subconjunto, y sólo en uno. La modelización de ajuste de un subconjunto requiere datos de consumo histórico, así como variables relevantes correspondientes a ese subconjunto aislado. El consumo de energía ajustado de toda la instalación por cada tipo de energía se calcula sumando el consumo de cada subconjunto, en cuyo caso se usarán los mismos método de normalización y forma de modelo de ajuste para cada uno de los subconjuntos.

EJEMPLO: La contabilización para múltiples líneas de producción principales se realiza con submedidores y el consumo de energía ajustado se modela por separado para cada subconjunto. Todos los demás consumos de energía de la instalación se contabilizan en forma global, restando a lo registrado por los medidores de la(s) empresa(s) de energía proveedora(s) de la instalación el consumo correspondiente a los subconjuntos de líneas de producción.

7. Cálculo de la mejora del desempeño energético derivada del programa SEP 50001

7.1 Cálculo del indicador de desempeño energético SEP 50001 Los indicadores de desempeño energético (IDEn) utilizados para medir la mejora del desempeño energético derivada de la aplicación del programa SEP 50001 son específicos a este programa y se designan SIDEn. Un SIDEn es el cociente que resulta de dividir el consumo de energía primaria total a escala de toda la instalación en el periodo de informe entre el consumo total correspondiente al periodo de referencia, con valores ajustados para uno o ambos periodos, de manera que correspondan a condiciones uniformes de las variables relevantes (véase la ecuación 5). Un valor SIDEn inferior a 1.0 indica que el desempeño energético mejoró.

Ecuación 5)

SIDEn = ECP(Σ)rECP(Σ)b

En donde ECP(Σ)r y ECP(Σ)b —o al menos una de las dos variables— se ajustaron dependiendo del método de normalización utilizado.

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El SIDEn correspondiente al encadenamiento del periodo de referencia al periodo de informe es el producto del IDEn retrospectivo del periodo intermedio al de referencia (IDEni|b) y el IDEn prospectivo del periodo intermedio al periodo de informe (IDEni|r) (véase la ecuación 6).

Ecuación 6) SIDEn = (IDEni|b)(IDEni|r)

El cuadro 2 contiene una lista de la notación utilizada para referirse al consumo de energía real y ajustado para cada método, así como los datos usados tanto para crear el modelo como para aplicarlo.

CUADRO 2: USO DE CONSUMO DE ENERGÍA OBSERVADO Y AJUSTADO PARA LOS DIVERSOS MÉTODOS DE NORMALIZACIÓN

Métodos primarios Método de encadenamiento Prospectivo Retrospectivo Condiciones

estándar Periodo de referencia a intermedio

Periodo intermedio a de

informe

Can

tidad

de

cons

umo

de e

nerg

ía

Periodo de informe

Observado (real)

Ajustado a condiciones de

referencia

Ajustado a condiciones

estándar

– Observado (real)

ECP(Σ)r ECP(Σ)ro ECP(Σ)r|b

a ECP(Σ)r|sa ECP(Σ)r

o Periodo

intermedio – – – Ajustado a

condiciones de referencia

Ajustado a condiciones del

periodo de informe

ECP(Σ)i ECP(Σ)i|ba ECP(Σ)i|r

a Periodo de referencia

Ajustado a condiciones del periodo de informe

Observado (real)

Ajustado a condiciones

estándar

Observado (real)

ECP(Σ)b ECP(Σ)b|ra ECP(Σ)b

o ECP(Σ)b|sa ECP(Σ)b

o Ecuación

SIDEn ECP(Σ)r

o

ECP(Σ)b|ra

ECP(Σ)r|ba

ECP(Σ)bo

ECP(Σ)r|sa

ECP(Σ)b|sa

ECP(Σ)i|ba

ECP(Σ)bo x

ECP(Σ)ro

ECP(Σ)i|ra

7.2 Cálculo del porcentaje de mejora del desempeño energético El Protocolo de certificación del programa SEP 50001 (2019) utiliza el porcentaje de mejora del desempeño energético como base de la correspondiente certificación. Este porcentaje también se utiliza con el Sistema de puntuación del programa SEP 50001 para determinar niveles de reconocimiento adicionales por parte del Administrador.

Ecuación 7) Mejora del desempeño energético (porcentaje) = (1-SIDEn) x 100

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8. Comparación ascendente 8.1 Propósito de la comparación ascendente El análisis descendente produce una mejora del desempeño energético, expresada como porcentaje. La comparación ascendente busca confirmar que el porcentaje de mejora del desempeño energético descendente en efecto sea resultado de las acciones conocidas que se emprendieron para lograr tal mejora. El ahorro de energía estimado correspondiente a dicho porcentaje se compara con la suma de los ahorros de energía estimados derivados de acciones de mejora diferenciadas, emprendidas en la instalación durante el periodo de realización, entre las que se incluyen cambios en procedimientos, comportamiento, operaciones, equipo y procesos.

8.2 Registro de acciones emprendidas para mejorar el desempeño energético Cada instalación deberá preparar y llevar un registro de medidas implementadas para la mejora del desempeño energético [Register of Implemented Energy Performance Improvement Actions] (en adelante, “el registro”), a fin de proveer la documentación necesaria para la comparación ascendente. El registro es en esencia una lista abierta de acciones puestas en marcha durante el periodo de realización que sirve para documentar y dar fundamento al supuesto nivel de mejora del desempeño energético. La organización debe incluir dichas acciones en la lista independientemente de si están asociadas a planes de acción en conformidad con la norma ISO 50001 o a usos significativos de energía. El registro reflejará los ahorros de energía en el periodo de informe; por lo general, serán ahorros anuales.

El registro deberá incluir por lo menos una acción de mejora por cada tipo de energía incluido en la determinación descendente de mejora del desempeño energético.

Por cada acción de mejora del desempeño energético listada, la instalación deberá proporcionar lo siguiente:

• Descripción de la acción de mejora del desempeño energético.

• Ahorros anuales2 de energía anticipados por fuente de energía en el sitio:

o condiciones de operación para las que se calculan los ahorros de energía;

o punto de partida o situación de referencia que se mejoró (equipo, sistemas, prácticas, procedimientos, etcétera).

• Ahorros anuales de energía primaria anticipados por fuente de energía.

• Enlace a la documentación del plan de acción o indicaciones sobre su ubicación, según corresponda.

• Fecha en que concluyó la implementación de la acción.

• Ahorros anuales de energía (a escala del sitio) por fuente de energía para el periodo de informe,3 determinados una vez concluida la implementación de la acción.

2 Los ahorros de energía se ingresan en la lista como ahorros anuales, suponiendo un periodo de informe de doce meses, y deben corresponder al mismo número de meses que los periodos de referencia y de informe. 3 Si la acción se puso en marcha durante el periodo de informe, los ahorros de energía anuales se pueden prorratear para efectos de alineación con la fecha de implementación.

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• Ahorros anuales de energía primaria (a escala del sitio) por fuente de energía para el periodo de informe, determinados una vez concluida la implementación de la acción.

• Método o métodos seguidos para determinar los ahorros anuales de energía:

o por ejemplo, supuestos utilizados, mediciones tomadas, cálculos y factores de conversión (o enlace o ubicación de los mismos).

8.3 Realización de la comparación ascendente La comparación ascendente consta de los siguientes pasos:

1. La instalación proporcionará el registro de medidas implementadas para la mejora del desempeño energético (registro) que se describe en el apartado 8.2.

2. Por cada tipo de energía, la instalación sumará los ahorros de energía anuales reales con base en la energía suministrada según el registro para el periodo de realización.

3. Por cada tipo de energía, la instalación convertirá los ahorros de energía suministrada reales, anuales y totales, del paso 2 en ahorros de energía primaria reales, anuales y totales.

4. La instalación sumará los ahorros de energía primaria reales, anuales y totales, de todos los tipos de energía. Esta suma es la estimación ascendente de ahorros de energía, ESPBU.

5. La instalación determinará las estimaciones descendentes de ahorro de energía a partir del porcentaje de mejora del desempeño energético descendente. Esta determinación depende del método de normalización utilizado.

Para el método prospectivo:

Ecuación 8) ESPTD= ECP(Σ)b|ra − ECP(Σ)r

o

Para el método retrospectivo:

Ecuación 9) ESPTD = ECP(Σ)bo − ECP(Σ)r|b

a

Para el método de condiciones estándar:

Ecuación 10) ESPTD = ECP(Σ)b|sa − ECP(Σ)r|s

a

Para el método de encadenamiento:

Ecuación 11) ESPTD = (ECP(Σ)bo - ECP(Σ)i|b

a ) + (ECP(Σ)i|ra - ECP(Σ)r

o)

La instalación dividirá la estimación ascendente de ahorros de energía reales entre la estimación descendente de ahorros de energía para determinar el “factor de reconciliación ascendente a descendente”:

Ecuación 12) FR = ESPBUESPTD

La instalación determinará el porcentaje de mejora del desempeño energético verificado de la siguiente manera:

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• Si el factor de reconciliación ascendente a descendente (FR) es mayor o igual a 0.80, el porcentaje de mejora del desempeño energético verificado será el porcentaje de mejora del desempeño energético descendente.

• Si el factor de reconciliación ascendente a descendente (FR) es inferior a 0.80, el porcentaje de mejora del desempeño energético verificado será el porcentaje de mejora del desempeño energético descendente verificado multiplicado por el FR.

6. La instalación proporcionará información suficiente para demostrar que el cálculo de cada acción de mejora del desempeño energético es razonable.

7. Utilizando la información proporcionada, el verificador del desempeño en correspondencia con el programa SEP:

• Confirmará que cada tipo de energía incluido en la determinación descendente de mejora del desempeño energético está representado en el registro por cuando menos una acción.

• Seleccionará una muestra de acciones de mejora del desempeño energético y hará una comprobación aleatoria de su razonabilidad. Esto no pretende ser un muestreo de 100 por ciento de las acciones emprendidas, sino una muestra representativa basada en la complejidad de las acciones y en el riesgo asociado a las actividades de verificación. La muestra tomará en cuenta los métodos usados para determinar los ahorros durante el periodo de realización más reciente (por ejemplo, cálculo, medición, estimación); las actividades de seguimiento y medición relacionadas con las acciones, y el marco temporal de la auditoría.

• Eliminará del registro las acciones que no se demostró (o no se pudo demostrar razonablemente) mejoraran el desempeño energético.

• Confirmará el porcentaje de mejora del desempeño energético descendente final multiplicado por el FR de acuerdo con lo anterior.

NOTA: Si bien las acciones tomadas en el paso 7 pueden resultar en un cambio en la mejora del desempeño energético verificada final, estas acciones no se documentarán como inconformidades en el proceso de auditoría.

EJEMPLO: Un sitio emprendió doce acciones a lo largo de los periodos de referencia, de realización y de informe, ocho de ellas en el periodo de realización. Tres acciones están relacionadas con objetivos y metas fijados por el sitio e incluyen actividades de medición verificadas durante la parte de la auditoría de conformidad con la norma ISO 50001. De las cinco acciones restantes, dos son cálculos, dos son estimaciones de un contratista y una tiene datos de medición de un submedidor.

La muestra del verificador del desempeño SEP incluye una estimación, un cálculo y la acción que utiliza el submedidor. Las tres acciones relacionadas con objetivos y metas tienen un riesgo menor debido a que las otras actividades de auditoría y la naturaleza representativa de la muestra tomada ayudan a asegurar la imparcialidad, además de que se evaluó la representación cruzada de los métodos empleados por el sitio. La verificación se realiza con el propósito de presentar la una solicitud SEP 50001 [SEP 50001 Application] ante el Administrador y no incluye la evaluación de periodos de realización previos.

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9. Referencias Las siguientes referencias normativas se aplican al Protocolo MV del programa SEP 50001: 2019.

• ISO 50001 • ANSI/MSE 50028-1:2019 • ISO 17747 • ISO 50003 • MSE 50028-2:2018 • Sistema de puntuación del programa de Desempeño Energético Superior 50001 • Protocolo de certificación del programa de Desempeño Energético Superior 50001: 2019

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Anexo A. Informativo: notación de referencias utilizadas en el Protocolo MV

Todos los usos de notación de referencias se incluyen en este anexo. Se trata de un mero listado informativo que no excluye la utilización de otras combinaciones de nomenclatura.

CUADRO 3: NOTACIÓN DE REFERENCIAS

E(*) Cantidad de energía de un tipo no especificado

ECD(*) Consumo de energía suministrada de un tipo de energía no especificado

ECP(*) Consumo de energía primaria de un tipo de energía no especificado

ECP(e) Consumo de energía primaria del tipo de energía “electricidad”

ECP(ng) Consumo de energía primaria del tipo de energía “gas natural”

ECP(st) Consumo de energía primaria del tipo de energía “vapor”

ECP(Σ) Consumo de energía primaria de todos los tipos de energía

ECP(Σ)bo Consumo de energía primaria observado (real) del periodo de referencia

ECP(Σ)ro Consumo de energía primaria observado (real) del periodo de informe

ECP(Σ)b|ra Consumo de energía primaria modelado para el periodo de referencia, ajustado a las condiciones

del periodo de informe

ECP(Σ)r|ba Consumo de energía primaria modelado para el periodo de informe, ajustado a las condiciones

del periodo de referencia

ECP(Σ)b|sa Consumo de energía primaria modelado para el periodo de referencia, ajustado a las condiciones

estándar

ECP(Σ)r|sa Consumo de energía primaria modelado para el periodo de informe, ajustado a las condiciones

estándar

ECP(Σ)i Consumo de energía primaria total para el periodo intermedio

ECP(Σ)b|ia Consumo de energía primaria modelado para el periodo de referencia, ajustado a las condiciones

del periodo intermedio

ECP(Σ)i|ra Consumo de energía primaria modelado para el periodo intermedio, ajustado a las condiciones

del periodo de informe

ESD(*) Ahorro de energía suministrada de un tipo de energía no especificado

ESP(*) Ahorro de energía primaria de un tipo de energía no especificado

m(*) Multiplicador de energía primaria para el tipo de energía no especificado

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Anexo B. Normativa: multiplicadores de energía Este anexo contiene factores de conversión para convertir unidades comúnmente disponibles a unidades de energía en BTU. Si se utiliza una unidad de energía común alterna, el usuario deberá aplicar factores de conversión de unidades correctos para tal unidad y documentar el proceso.

Este anexo proporciona valores por omisión para calcular la energía primaria a partir de la energía suministrada. El consumo de energía primaria (en BTU) se calcula multiplicando la energía suministrada (en BTU) por un multiplicador de energía primaria, m(*).

CUADRO 4: FACTORES DE CONVERSIÓN PARA ENERGÍA SUMINISTRADA4

Tipo de energía Unidades de medición

Factor de conversión de unidades

Multiplicador de energía primaria,

m(*) Vapor: caldera alimentada5 libras Según cuadros de

vapor6 BTU/lb 1.33

Vapor: caldera eléctrica7 libras Según cuadros de vapor6

BTU/lb 3.0

Agua caliente: caldera alimentada5

galones x °F 8.34 BTU/(gal oF) 1.33

Agua caliente: caldera eléctrica7 galones x oF 8.34 BTU/(gal oF) 3.0

4 Valores calculados usando referencias de ingeniería mecánica como: Eugene Avallone y Theodore Baumeister III (1996), Marks’ Standard Handbook for Mechanical Engineers, 10a. edición, McGraw Hill. 5 Multiplicador calculado usando 1/eficiencia de combustión, suponiendo una eficiencia de 75 por ciento. 6 Es necesario conocer la temperatura y la presión del vapor. Los valores tomados de cuadros de vapor deben restar la entalpía (BTU/lb) del agua en las condiciones de entrada. También es necesario conocer la calidad del vapor si se opera en una región de dos fases. Los cuadros de vapor empleados, ya sea en línea o en libros, se deben basar en la Asociación Internacional para el Estudio de las Propiedades del Agua y del Vapor (International Association for the Properties of Water and Steam, IAPWS). Los detalles de esta fórmula se encuentran en “Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use” de W. Wagner y A. Pruss, 7 de junio de 2002 (www.nist.gov/data/PDFfiles/jpcrd617.pdf). 7 El factor por omisión para calcular la energía primaria a partir de la energía eléctrica suministrada por la red de suministro es 3.0. La instalación debe usar el mismo factor para convertir la electricidad proveniente de la red en todos sus cálculos. Cualquier factor distinto a 3.0 debe ser aprobado por el Administrador.

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Tipo de energía Unidades de medición

Factor de conversión de unidades

Multiplicador de energía primaria,

m(*) Agua fría:8 enfriador de absorción alimentado5

toneladas-hora 12,000 BTU/tonelada-hora

1.25

Agua fría:8 compresor de motor a combustible

toneladas-hora 12,000 BTU/tonelada-hora

0.83

Agua fría:8 electricidad7 galones x oF 8.34 BTU/(gal oF) 0.72 Aire comprimido9 pies cúbicos

(ft3) 10.93 BTU/ft3 3.0

Electricidad de la red de suministro

kWh 3,412 BTU/kWh 3.0

Electricidad solar kWh 3,412 BTU/kWh 1.0 Electricidad eólica kWh 3,412 BTU/kWh 1.0 Electricidad geotérmica kWh 3,412 BTU/kWh 1.0 Agua caliente o vapor, de origen solar o geotérmico

BTU 1 1.0

Residuos agrícolas10 libras 6,800-10,000 BTU/lb 1.0 Cultivos herbáceos10 libras 7,791 BTU/lb 1.0 Cultivos leñosos10 libras 8,852 BTU/lb 1.0 Residuos forestales10 libras 7,082 BTU/lb 1.0

8 Multiplicador calculado usando 1/COD, donde COD = coeficiente de desempeño. Mide la relación entre el calor suministrado o removido de un sistema y el aporte de trabajo al sistema. 9 El valor por omisión aplicable al aire comprimido supone un compresor a motor a 100 psi únicamente. Ahora bien, el valor del aire comprimido como fuente de energía bajo otras condiciones puede calcularse usando las condiciones específicas del sitio por cuanto a presión del aire; eficiencia del equipo de compresión en relación con el índice de compresión requerido para la presión dada; altitud; eficiencia de los mecanismos y controles de control de carga parcial, y eficiencia del motor, motores o turbinas que impulsan el equipo de compresión. 10 Los factores de conversión de unidades de biomasa (valores caloríficos superiores) deben tomarse del Biomass Energy Data Book – Appendix A del Laboratorio Nacional de Oak Ridge. Esta referencia también describe una metodología para tener en cuenta el contenido de humedad de los materiales.

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Tipo de energía Unidades de medición

Factor de conversión de unidades

Multiplicador de energía primaria,

m(*) Residuos urbanos10 libras 5,600 - 11,800 BTU/lb 1.0 Otro biogás, biomasa, biocombustible10

varía Véase el apéndice A del Biomass Data Book del

ORNL

Conviértase a BTU

1.0

Gas inerte10 ft3 1,584 BTU/ft3 1.0 Gas de digestor10 ft3 619 BTU/ft3 1.0

Gas natural10 termias 100,000 BTU/termia 1.0 Gas hidrógeno10 ft3 343 BTU/ft3 1.0

Hidrógeno líquido10 libras 60,964 BTU/lb 1.0

Carbón10 Consúltese la factura

Consúltese el valor calórico

superior en la factura

Conviértase a BTU

1.0

Coque de petróleo10 libras 13,460 BTU/lb 1.0

Propano10 libras 21,597 BTU/lb 1.0 Petróleo crudo10 galones 138,350 BTU/gal 1.0

Gasolina convencional10 galones 124,340 BTU/gal 1.0 Gasolina con bajo contenido de azufre10

galones 121,848 BTU/gal 1.0

Diésel convencional estadounidense10

galones 137,380 BTU/gal 1.0

Diésel con bajo contenido de azufre10

galones 138,490 BTU/gal 1.0

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