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Propuestas para el ahorro
de energía en sistemas neumáticos
Por Alejandro Vilche, de SMC Pneumatics Chile S.A., y Miembro del Comité de Automatización AIE. gerencia@smcchile.cl aie@aie.cl

Toda situación problemática debe ser una oportunidad de mejora. Las industrias cada vez deben ser más eficientes en el consumo de energía y más ecológicas en la fabricación de sus productos. Entonces, ¿por qué casi nunca miran los sistemas de aire comprimido como una opción para ahorrar y mejorar sus procesos? Porque éstos usan como materia prima el aire, un recurso natural de libre disposición en nuestra atmósfera.

Al comprimir y emplear el aire atmosférico como fuente de la automatización, muchos piensan que es supremamente barato. El aire es incoloro, inodoro e insípido, por lo que cuando aparecen fugas en las redes de aire comprimido, no se les presta mucha atención, pues éstas no ensucian, no dejan residuos ni generan accidentes. De hecho, lo único que producen es ruido, que dentro de una fábrica o planta en plena producción, se pierde entre otros de mayor volumen. Sin embargo, esta indiferencia tiene un precio pues, dependiendo del sector industrial, entre un 10% y 20% del gasto total de energía eléctrica de una planta, es causado por la operación de los compresores.

En este sentido, ¿sabe cuánto vale comprimir cada metro cúbico de aire comprimido en sus instalaciones? ¿Cuántos metros cúbicos de aire comprimido produce al día y en qué se utilizan? Los responsables técnicos de una planta no siempre tienen una respuesta clara a estas preguntas, y este desconocimiento equivale a una parte importante de los “costos ocultos” de producción. Sin temor a cometer un error significativo, podemos afirmar que, del volumen total de aire comprimido que produce una planta, sólo el 10% se utiliza en el accionamiento de los actuadores neumáticos o en procesos de automatización. Entonces, ¿en qué se utiliza el 90% restante? Habitualmente, alrededor del 60% es para soplar (productivamente o no), y el 30% restante se devuelve a la atmósfera sin utilizarse en ningún proceso productivo a través de fugas. Es decir, se está gastando energía en comprimir aire que luego es devuelto (en ocasiones, un poco más contaminado) a la atmósfera sin haber hecho ningún trabajo.

Las plantas industriales son dinámicas y las fugas que se corrijan hoy, pueden aparecer mañana en otro lugar. Por esta razón, las líneas de aire comprimido deben ser monitoreadas constantemente, pues el costo de las fugas es demasiado alto. Antiguamente, esta supervisión era casi imposible de llevar a cabo, pero, gracias a la tecnología disponible actualmente en el mercado, se pueden diseñar redes de aire comprimido, monitorizadas y controladas en tiempo real, con detección permanente de fugas.


El plan de Ahorro de Energía

Un adecuado plan de Ahorro de Energía permite racionalizar los consumos, montar un eficiente control de pérdidas por fugas y evitar la consecuente pérdida económica. Entonces, la primera tarea es crear una conciencia organizacional del alto costo que representa generar aire comprimido y el peligro que éste representa, y entrenar a todo el personal respecto de su buen uso.

Asimismo, debemos determinar la cuantía de los consumos, adecuar la regulación de presión, e identificar las pérdidas de carga y las fugas. Para esto, debemos determinar el estado actual de la red, definir el rol que juega el aire comprimido en el desarrollo del proceso productivo, y cuantificar los consumos reales de la planta, por lo que se debe medir instrumentalmente estas variables y registrar detalladamente la situación actual.

Luego, se debe desarrollar planes y propuestas sistemáticas de control y mejora. Una vez aplicadas las mejoras, se debe volver a medir de manera reiterativa y constante la reducción de los consumos, las pérdidas de carga y las fugas. El resultado debe ser evidente en la disminución del consumo de aire comprimido y el respectivo ahorro de energía eléctrica, que se convierte en dinero efectivo que se deja de gastar y, por ello, en un factor de mejora de la eficiencia y competitividad.

A modo de ejemplo, hemos incluido un cuadro que muestra el nivel de pérdidas por fugas (en HP), que podemos tener según la instalación que tengamos.

Junio 2012
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Comentarios acerca de este artículo
Ernesto Carmona Cervantes Sigma Alimentos Centro S.A. de C.V. (16/09/2014)
buen tema, para reforzar como tendríamos un sistema de mediciom en línea de la generación de aire comprimido. !que no sea por simulación¡
también cual es el consumo real del compresor (kW) para calculo del costo de m3 de aire comprimido.
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