Transición energética y eficiencia: dos conceptos inseparables

Transición energética y eficiencia: dos conceptos inseparables

Junio 2020

El «de dónde» procede la energía es un tema que está siempre en el candelero. Pero en cambio, apenas se habla sobre el «cómo» se utiliza. Si queremos lograr la transición de las energías fósiles a las renovables es absolutamente imprescindible adoptar medidas centradas en la eficiencia. El investigador alemán sobre eficiencia energética Alexander Sauer sabe muy bien en qué medida puede contribuir a ello la industria.

Más de 75 000 millones de dólares: según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), esta es la cantidad de dinero que se invierte anualmente en eficiencia energética solo en Europa. Pero esto no es una acción completamente altruista. Según Alexander Sauer, director del Instituto de Eficiencia Energética en la Producción de la Universidad de Stuttgart, «se trata de la cuestión trascendental de cómo deberían funcionar en el futuro nuestras redes de suministro». La transición del uso de recursos limitados, como el petróleo y el carbón, a las energías renovables, que se utilizan principalmente en forma de electricidad, está produciendo un aumento considerable de nuevos consumidores en la red. Por tanto, para garantizar su estabilidad, los consumidores actuales deben limitar su consumo. 

Tecnologías transversales con potencial de ahorro

No hay duda de que es imprescindible lograr la eficiencia energética, especialmente en la industria. En Suiza, el sector industrial consume alrededor de 112 teravatios por hora de energía cada año. Esto significa que el sector secundario es el responsable de más de un tercio del consumo anual total, es decir, más que todos los hogares suizos juntos. En Alemania, la industria alcanza un consumo de 740 teravatios por hora, mientras que en EE. UU. la cifra ronda los 7708 teravatios por hora. Cualquiera que se plantee en serio la transición energética debería comenzar por aquí. Pero, ¿cómo aborda una empresa el tema del aumento de la eficiencia?

Pues lamentablemente no existe un camino ideal para conseguirlo, teniendo en cuenta la gran diversidad de industrias que existe. Por lo general, en el caso de las industrias con gran consumo de energía, como la del acero, los productos químicos o el papel, interesa apostar por la optimización de los métodos de producción propios, por ejemplo, optando por procesos térmicos más eficientes. En el sector de la construcción ligera, una manera de reducir las emisiones derivadas del transporte y disminuir el uso de materiales es la fabricación descentralizada de componentes mediante la impresión en 3D.

Sin embargo, la AIE estima que alrededor de tres cuartas partes del ahorro de energía que habrá que hacer para lograr la transición energética tendrá lugar en las industrias que no requieren grandes cantidades de energía, que a menudo suelen estar más orientadas al sector del montaje. Es decir, la mayor parte. Y en este punto, explica Alexander Sauer, no son las tecnologías orientadas a los procesos sino las tecnologías transversales, como las técnicas de abastecimiento y de control inteligente de edificios, las que presentan el mayor potencial de ahorro. Un aspecto especialmente importante para poder aprovechar esto es, sin duda, la transparencia. «Esto puede sonar trivial», apunta Alexander, «pero las empresas siempre se sorprenden al ver los flujos de energía de sus operaciones que no figuran en sus sistemas». Sin embargo, conocer esta información es esencial para poder adoptar medidas y conseguir mejoras.

La fábrica inteligente cuenta con un sistema fotovoltaico y produce la mayor parte de sus necesidades energéticas de forma autónoma
La fábrica inteligente cuenta con un sistema fotovoltaico y produce la mayor parte de sus necesidades energéticas de forma autónoma
Imagen: Justin Wood

La clave está en la coordinación

Tomando como ejemplo una empresa alemana, Alexander Sauer explica cuáles podrían ser estas medidas. La empresa cuenta con un equipo fotovoltaico para la generación de energía. Para que esta energía se pueda aprovechar de manera óptima, la compañía utiliza un sistema inteligente de gestión de la energía. «Por tanto, los procesos que requieren un consumo elevado de energía se planifican cuando la herramienta de pronóstico prevé una gran concentración de radiación solar y, en consecuencia, una gran generación de electricidad». Para aprovechar también el excedente de energía producida, la empresa crea por sí misma los gases de protección necesarios para sus procesos centrales. Los gases de protección como el helio, el argón o el CO2 desplazan el aire y garantizan, por ejemplo, que los alimentos envasados se estropeen más lentamente o que los metales no se oxiden durante su tratamiento. Por lo tanto, la electricidad excedente se transforma y puede almacenarse de forma más sencilla. En invierno, una planta de cogeneración de biogás proporciona energía térmica y electricidad adicional. El cañaveral de donde se obtiene la materia prima para generar esta energía está situado justo al lado de las instalaciones de la empresa.

La coordinación es la clave para lograr el aumento de la eficiencia: coordinar la generación y el consumo, pero también los diferentes procesos operativos. «Esto significa, por ejemplo, que un proceso que produce calor residual se sincroniza con otro proceso que puede aprovechar ese calor residual mediante una gestión inteligente de la energía, como el uso de un intercambiador de calor para calentar el agua de la ducha», explica Alexander Sauer. «De este modo, el calor generado no tiene por qué liberarse a la atmósfera mientras que paralelamente se está produciendo otro proceso convencional de generación de calor».

Sauer también contempla un gran potencial de ahorro en el ámbito del aire comprimido, que se utiliza, por ejemplo, en la industria de los sistemas de pintura, los equipos de elevación, los chorros de arena, la limpieza, la refrigeración y la calefacción. «La generación de aire comprimido requiere mucha energía. Más del 90 por ciento de la energía utilizada se transforma en calor. Apenas un 10 por ciento se destina a la generación del aire comprimido. Y alrededor del 30 por ciento de esa cantidad se pierde debido a las fugas». Si una empresa conecta el compresor para la generación de aire comprimido con una unidad de cogeneración, utiliza el calor residual de la generación y subsana las fugas, logrará una mejora significativa de la eficiencia. Y esto no debería subestimarse desde una perspectiva social: la compañía helvética Energie Schweiz estima que aproximadamente un dos por ciento del consumo energético en Suiza se utiliza para aplicaciones de aire comprimido.

Por último, pero no menos importante, Alexander Sauer está convencido de que se puede conseguir mucho aplicando el sentido común: «Sabemos que existen sistemas de iluminación automatizados que están conectados a un sistema de gestión de energía inteligente. Pero una empresa no necesita necesariamente controles complejos para apagar las luces, desconectar las máquinas y cerrar las puertas».

Uso eficiente de los recursos energéticos en la planta de producción para proteger el medio ambiente y ahorrar costes
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Imagen: Justin Wood

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