Columna: Eficiencia energéticaen la industria argentina

Para este año 2021, varios analistas señalan que los sectores que apuntalarán el crecimiento esperado del 5% del PBI serán: la industria de procesos, la construcción, la energía, automotrices y la agroindustria. El desafío es producir con costos eficientes, siendo el consumo energético una importante variable a tener en cuenta.

Desde hace años, el aire comprimido es una de las fuentes de energía de mayor importancia y uso en múltiples procesos industriales por su seguridad, rapidez y facilidad de uso.  La industria moderna en todos sus segmentos -alimentos y bebidas, automotriz, textil, farmacéuticas, generación de energía, etc.- utiliza cada vez más este recurso para alimentar diversos procesos productivos tales como herramientas neumáticas, control de instrumentos y equipos, accionamiento de cilindros neumáticos, desplazamiento de cargas mediante colchones de aire, etc.  Se estima que el 90% de las industrias utilizan aire comprimido en sus procesos productivos.

Por otra parte, es necesario señalar que de los servicios que se utilizan en la mayoría de las plantas industriales, el aire comprimido es, sin dudas, uno de los más costosos. Por ello, la correcta utilización del equipamiento, su mantenimiento preventivo y predictivo en tiempo y forma, y los sistemas de control y monitoreo remoto, permiten asegurar una operación con la máxima eficiencia y confiabilidad. 

Hasta el 70 % del Costo Total del Ciclo de Vida de una instalación de aire comprimido típica corresponde al consumo de energía.  El 20% restante son costos de mantenimiento, y el 10% final corresponde a la inversión inicial y la disposición final (en promedio). ¿Cómo llegar a un consumo eficiente y aprovechar la potencia de la transformación digital? Existen tres puntos de abordaje:

1. Auditoria del consumo del aire 

Pablo Domínguez

El servicio de consultoría consiste en analizar el consumo y performance actual de la instalación, buscando puntos para optimizar su eficiencia. Una auditoría completa incluye un examen exhaustivo de todos los parámetros importantes de la instalación de aire comprimido:  desde los compresores y equipos de tratamiento de calidad de aire (secadoras, filtros), y las cañerías de distribución, hasta la máquina final que recibe el aire.   Un Especialista recorre la instalación, releva la misma y coloca una serie de dispositivos de medición para poder trazar con precisión parámetros de funcionamiento como caudal, presión, temperaturas, contaminantes, humedad, etc.  Esta información vuelve a un software que permite obtener tendencias y calcular los ahorros de las mejoras propuestas.  Durante dicho proceso también se identifican y miden las fugas o pérdidas de aire comprimido de la instalación. Las pérdidas tienen un costo de energía que puede llegar a ser muy alto.  Estás pérdidas pueden llegar a ser de hasta un 30% en instalaciones de 15 años de antigüedad o más.  Junto con la estimación del ahorro por resolución de fugas, el especialista también propone otra serie de mejoras como ser reemplazos tecnológicos o actualizaciones en los equipos, entre otras.  El ahorro a lograr en cada una de estas propuestas es cuantificado por un software en base a los datos relevados en la fábrica.  A partir de la información registrada, los expertos emiten y entregan un amplio y detallado informe, que incluye un análisis de costos, gráficos y puntos de partida fundamentales para la mejora de la instalación.  No es de sorprender que los ahorros a lograr mediante la ejecución de estas recomendaciones, superen en varias veces el costo de la auditoría.

2. Optimizar la generación de aire comprimido

Esto se puede lograr por medio de controladores centrales o gerenciadores.  ¿Qué son estos equipos?  Se trata de piezas de electrónica de última generación que se conectan a todos los compresores y secadoras de la fábrica y los administran -o gerencian- con el objetivo de minimizar el consumo energético total de la instalación.  A su vez, buscan minimizar su costo de mantenimiento y maximizar su disponibilidad.  Estos objetivos pueden alcanzar sin importar la marca y el tamaño de los equipos, lo que resulta en un importante ahorro de energía.  En industrias donde se mide el costo de energía por producto; por ejemplo, industrias plásticas; se han registrado ahorros documentados de hasta el 16% en 1 año.  Actualmente existen más de 60 controladores centrales Atlas Copco funcionando en el país, administrando una potencia total de más de 30 mil kw y con un ahorro estimado equivalente al 50% de la energía generada por fuente solar en el año 2016 (Secretaría de Energía).

Gonzalo Hierro

Además del ahorro en el consumo eléctrico, es posible recuperar la energía no útil que consumen los compresores.  Todos estos equipos disipan energía al ambiente en forma de calor.   Este calor disipado al ambiente puede ser de hasta 94% del consumo eléctrico de un compresor refrigerado por aire.  Los Recuperadores de Energía son accesorios que permiten recuperar hasta 70% de esta energía, que en forma de corriente de agua caliente puede ser utilizada en diversos procesos de la fábrica.  Poder reutilizar gran parte de ese calor que se derrocharía, como energía útil para la planta, promueve la economía circular en la industria. 

3. Medir, anticipar y tomar acción en tiempo real

La Industria 4.0 y el Internet de las Cosas (IoT) se han combinado para generar dispositivos de comunicaciones que nos permiten monitorear en forma remota los equipos de compresión y tratamiento de aire.  Estos dispositivos se instalan hoy sin cargo en la mayoría de los equipos nuevos y en muchos existentes también.  Transmiten información 24x7 y permitiendo diagnosticar la performance de los equipos, coordinar con mayor antelación las necesidades de mantenimiento, detectar fallas en forma temprana y sugerir soluciones incluso antes del servicio técnico en sitio.  Hoy Atlas Copco Argentina ha conectado a sus sistemas de monitoreo remoto Smartlink con más de 1.300 equipos, aportando a los usuarios y a los responsables del mantenimiento información clave sobre su operación en planta.

En un sector donde los volúmenes de datos son cada vez mayores resulta indispensable avanzar con una mejor conectividad, más potencia informática y un avanzado análisis de la información, de manera de ser capaces de capturar ventajas competitivas sostenibles. Gestionar y aprovechar los datos e información para la toma de decisiones es un factor decisivo en este proceso de digitalización, además de la inversión en tecnología probada y adecuada a las necesidades de las empresas y la capacitación del talento humano propio.

Columna escrita por Pablo Domínguez y Gonzalo Hierro, gerencia de Partes & Servicio compresores eléctricos, Atlas Copco Argentina.