Fernando Nuño - Instituto Europeo del [email protected]
Eficiencia energética en motores industriales
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El Instituto Europeo del Cobre
Red de asociaciones
Red de asociaciones
Con sede en Bruselas, comprende una red de 11 asociaciones de promoción del cobre
Organización sin ánimo de lucro
Organización sin ánimo de lucro
Representante de compañías mineras internacionales y de la industria europea
del cobre
MisiónMisión
Comunicar la necesidad del cobre en la salud, tecnología y
calidad de vida
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MOTORES ELÉCTRICOS
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Motores eléctricos: cifras clave
65% de la electricidad usada por la industria de la UE
65% de la electricidad usada por la industria de la UE
202 TWh / año potencial de ahorro
Implantando sistemas motorizados energéticamente eficientes
202 TWh / año potencial de ahorro
Implantando sistemas motorizados energéticamente eficientes
http://www.leonardo-energy.org/high-efficiency-moto r-systems-0
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Motores eléctricos: potencial de ahorro energ ético
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
35 centrales nucleares (1000 MW)
70% factor de carga
130 centrales de combustible fósil (350 MW)
50% factor de carga
1.5 veces la capacidad eólica total de UE (142 TWh generados en
2008)
7% del consumo eléctrico total en UE
100% del total de las pérdidas de
la red eléctrica en
UE
Impacto sobre el sistema eléctrico
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Motores Eléctricos: potencial de ahorro Gas Efecto Invernadero
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
Reducción de 100 Millones de tm CO2
GHG impactCO2
impacto
Importantes reducciones de NOx, SO2, metales pesados,
y partículas emitidas
Alrededor del
20% de reducción en emisión de gas
de efecto invernadero en UE
entre 1990 y 2010 (400 - 500 MT)*
*Fuente: artículo revisión del artícul inicial de la Comunidad Europea, FCCC/IRR/2007/EC. UNFCCC, 15 February 2008.2008 GHG inventories 1990-2006 (envíos a UNFCCC)
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Motores Eléctricos: potencial de ahorro econ ómico
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
202 TWh potencial de ahorro anualImplantando sistemas motorizados
energéticamente eficientes
Impacto económico
10000
millones €de ahorro en
coste operacional
50000
millones € de
inversión ahorrados en
nueva capacidad de generación
Menor coste por ciclo de vida — una reducción típica del
35%
Reducción del 6% en la importación de combustible fósiles
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Motores Eléctricos: barreras a superar
Los motores de alta eficiencia representan solament e el 12% del mercado en UE. Si los sistemas de alta ficiencia tienen en la mayor parte de los casos el
menor coste por ciclo de vida, ¿por qué la tasa de i mplantación es tan reducida?
Los motores de alta eficiencia representan solament e el 12% del mercado en UE. Si los sistemas de alta ficiencia tienen en la mayor parte de los casos el
menor coste por ciclo de vida, ¿por qué la tasa de i mplantación es tan reducida?
Desconexión entre inversión y coste de operación : acercamiento
necesario entre el dpto financiero y el de operación y mantenimiento. Coste de
ciclo de vida
Falta de información : se necesita información
sobre definiciones y Coste de ciclo de vida
Largo ciclo de vida : 20 años. Una mala inversión tendrá un efecto negativo
que durará 20 años.
Implantación actual : repuestos del mismo tipo y eficiencia en los almacenes, a pesar de un mayor coste total sobre el ciclo de vida
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¿Por qu é la industria del cobre se interesa en la eficiencia energ ética eléctrica?
Dado que 1kg de cobre genera 3kg de CO2 en su producción, la retribución medioambiental tiene un factor superior a 1000, pudiendo reciclarse el kg de cobre al final de su vida útil. http://www.leonardo-energy.org/webfm_send/359
Type 1 Type 2 Type 3
Materiales
Aluminio Kg 3,5 3,5 4
Cobre Kg 8,8 12,9 13,9
Acero uso eléc. Kg 108 108 108
Parametros
Rating Kw 22 22 22
Efficiencia % 89.5 91.8 92.6
Vida útil Years 20 20 20
Carga % 50 50 50
Operación anual Hours 4380 4380 4380
Balance medioambiental
Primary Energy GJ 1233 940 841
CO2 Tons 56 43 38
Analisis en Eco-diseñoAnalisis en Eco-diseño
UsoProducciónFin de su
vida
+1 kg Cu -> - 3 Tons CO2
Aumento de cobre
Mejora de la
Eficiencia
Reducción CO2
22 kW
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Algunos an álisis realizados – Lecciones aprendidas
� Tratamiento de aguas
� Procesado de metales
� Industria de fabricación
� Extracción de minerales
� Campus universitario
Entidades estudiadas
Entidades estudiadas
� Si bien los costes de operación representan la mayor parte del coste total de ciclo de vida, muchas entidades no son conscientes de ello.
� La sustitución o reparación de motores se lleva a cabo atendiendo a criterios de rapidez o facilidad, sin tener en cuenta la eficiencia energética o consideraciones de asset management.
� Los variadores de velocidad suponen una medida sencilla y generadora de ahorros energéticos significativos.
� El simple argumento de la eficiencia energética no es suficiente para desencadenar la renovación del motor.
Lecciones aprendidasLecciones aprendidas
Estudio llevado a cabo por Atkins para el Instituto Europeo del Cobre – Año 2010
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Encuesta en Estados Unidos
Laitner, John A. .Skip., Ruth, Michael B. and Worrell, Ernst. 2001. Incorporating the Productivity Benefits into the Assessment of Cost-Effective Energy Savings Potential Using Conservation Supply Curves. , Vol.1, Proc ACEEE 2001 Summer Study.
77 casos de estudio
77 casos de estudio
Beneficios añadidos
Beneficios añadidos
� Reducción de emisiones y desechos
� Reducción de los costes de operación y mantenimiento
� Mejora de la productividad y de la calidad
� Otros : imagen pública…
Monetización de los beneficios
Monetización de los beneficios
� 4,2 años de payback atendiendo al único criterio de ahorro energético
� 1,9 años de payback asignando un valor económico a los beneficios añadidos
Resulta por tanto fundamental incluir los otros beneficios añadidos además del ahorro energético :
ASSET MANAGEMENT
Resulta por tanto fundamental incluir los otros beneficios añadidos además del ahorro energético :
ASSET MANAGEMENT
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Conclusiones – Promoviendo el uso de motores eficientes
202 TWh/año de ahorro potencial
202 TWh/año de ahorro potencial
Falta educación sobre el coste de
ciclo de vida
Falta educación sobre el coste de
ciclo de vida
� 7% del consumo eléctrico europeo
Asset Management como herramienta
para el cambio
Asset Management como herramienta
para el cambio
� Integrar los beneficios añadidos de una gestión eficiente del parque de motores :
� reducción de emisiones,
� menores costes de operación y mantenimiento,
� mejora de la productividad y de la calidad,
� imagen pública…
� Tendencia a sobre-estimar el coste de inversión y no considerar el coste de operación
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Gracias!
Fernando Nuño
Sergio Ferreira
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