Utilización del Calor Residual en Fábricas

Utilizar Calor Residual como Fuente de Energía en Industria

Las fábricas modernas están invirtiendo en tecnología para reducir las emisiones de CO2, su consumo energético y sus costes. Esto no es nuevo, pero el proceso de digitalización y descarbonización de la industria se ha acelerado para alcanzar los objetivos globales de transición energética y sostenibilidad.

Además, el constante aumento de costes energéticos empuja a las empresas a ser más eficientes y reducir el gasto global para seguir siendo competitivas. Si quieres reducir tus costes internos para no aumentar los precios a tus clientes, tienes que buscar opciones de ahorro. Puedes empezar por establecer medidas de eficiencia energética.

En todo el mundo, la industria es una gran consumidora de energía. En España, el sector industrial representa alrededor de un 30% del consumo energético total (IDAE).

Por suerte, teniendo en cuenta esa gran cantidad de energía, existen opciones para aprovecharla de manera más eficiente e incluso reutilizarla. El calor residual de tus máquinas es una fuente de energía que puedes aprovechar.

¿Qué es eso del calor residual?

El calor residual es el calor que produce tu maquinaria a la hora de crear productos. Puede ser un calor creado intencionalmente, o un calor desprendido del simple proceso de fabricación industrial (metales, productos de automoción, azulejos, productos de alimentación, etc).

Es una consecuencia del proceso productivo y, en general, se pierde en el aire. Es normal, ya que tu equipo de operaciones está pendiente de que el proceso de producción funcione perfectamente y a buen ritmo. Pero te interesará saber que parte de ese calor se puede aprovechar para convertirlo en una fuente de energía en tu fábrica.

Súper interesante, ¿verdad? 

En este artículo repasamos cómo puedes aprovechar ese calor residual para generar energía, qué beneficios puede aportar y cómo medir el impacto de tu estrategia de aprovechamiento. 

Cómo Aprovechar el Calor Residual en tu Fábrica

Sabemos que el calor residual se produce durante los procesos de fabricación, pero, ¿de verdad puede aprovecharse?

Sí, el calor residual puede emplearse para generar energía y reutilizarla en otros procesos de producción en tu fábrica, o para calefacción, entre otras cosas.

Se trata de un proceso complejo, ya que el calor residual existe en diversos estados: puede tratarse de gas, líquido o sólido. Además, puede variar en temperatura, otro factor a tener en cuenta a la hora de definir las estrategias de aprovechamiento. 

Por suerte, muchos profesionales de la energía y del sector industrial se han planteado formas de aprovechar ese calor. La idea principal es utilizar procesos de generación termoeléctrica, para generar energía a través del calor. Aunque se siguen desarrollando otras, existen técnicas de aprovechamiento del calor residual, desde tuberías de almacenamiento y condensación a captadores y transformadores.

DEMO de la Plataforma DEXMA

Pero antes de definir los detalles técnicos para aprovechar el calor residual, primero tienes que identificar dónde puede recuperarse el mismo. Esto es, qué procesos lo generan y a qué temperatura. Aquellas máquinas que requieran más energía para funcionar y que requieran de calor serán los primeros candidatos. Elementos como un horno o fundición, que requieren más energía de la que utilizan finalmente, pueden ser tu primer objetivo.

¿Que tus procesos industriales no incluyen hornos? Ningún problema, calderas, baterías y aparatos refrigeradores a gran escala también producen calor que puede aprovecharse.

Otra de las formas en las que un edificio industrial puede aprovechar el calor residual es mediante la habilitación de puntos de almacenamiento de dicho calor. Estas soluciones de almacenamiento térmico se han desarrollado para poder reutilizar posteriormente el calor generado por procesos industriales.

También puedes aprovechar el calor residual de una máquina que se mantiene caliente mucho tiempo después de haber sido utilizada. En este caso, se utilizan captadores de calor para aprovechar la transmisión de calor por radiación.

Toda esta teoría está muy bien, pero querrás conocer ejemplos, ¿verdad?

La Unión Europea está financiando diversos proyectos de Investigación y Desarrollo (I+D). Uno de los más recientes es ETEKINA, un proyecto para recuperar hasta un 70% del calor residual en industria con alto consumo energético. Se trata de una colaboración entre la Universidad de Brunel, en Londres, una empresa tecnológica especializada en aprovechamiento del calor, y tres fábricas en España, Eslovenia e Italia. Los sectores escogidos para este proyecto han sido la fabricación de aluminio, acero y cerámica. 

El objetivo de este proyecto es desarrollar una solución, basada en intercambiadores de calor y tuberías (caloductos), para aprovechar el calor residual en fábricas. Los resultados del estudio han sido positivos, permitiendo la recuperación de calor de elementos industriales tan diversos como el aire, agua o aceite.

Aunque la recuperación del calor en sí no sea una idea nueva, este tipo de proyectos para aplicarlo a gran escala son una parte esencial del proceso de transición energética, reducción de emisiones de CO2 y eficiencia energética en Europa.

Beneficios del Aprovechamiento del Calor Residual en tu Fábrica

1. Ahorro de Costes Energéticos

Ya estás pagando por una gran cantidad de suministro de energía para que tu fábrica esté en marcha, pero pierdes parte por el camino. Recupera parte de esa energía “perdida” como calor residual y redirígela a otras áreas de tu fábrica, ya sea para calefacción o para alimentar otra maquinaria.

Podrás llevar a cabo más procesos con el mismo coste energético. O reducir tu consumo energético y tus costes de producción.

2. Cumplimiento de la Normativa de Eficiencia Energética

Establecer medidas de ahorro energético en tu fábrica significa estar alineado con la Directiva Europea 2018/2002 de eficiencia energética. Cada país y, en España, cada comunidad autónoma, ha desarrollado sus leyes contra el cambio climático. En algunos casos se están proponiendo y estableciendo multas o peajes para empresas que no han implementado medidas de eficiencia energética.

Quizá aún no sea requisito para tu planta industrial presentar informes de sostenibilidad, pero estableciendo medidas de eficiencia energética te avanzas a futuras normativas. ¡Tu yo del futuro lo agradecerá!

3. Competitividad y Atracción de Inversores

Competir con otras empresas y mejorar para ganar más clientes es necesario en todos los negocios. Si todos los profesionales de la industria aprovechan sus recursos al máximo, tú te verás empujado a hacer lo mismo. O puedes ser tú quien lidere la iniciativa, llevando detrás a otros del sector.

En el caso que estés buscando inversión, facilidades bancarias o ayudas públicas, tener planes de eficiencia energética y aprovechamiento en marcha te facilitará la tarea. Existen muchas vías de financiación, como explicamos en este artículo sobre tipos de financiación para proyectos de eficiencia energética. Pero cada vez más, los préstamos y ayudas exigen el compromiso de las empresas para reducir sus emisiones contaminantes y ser más sostenibles. 

En un caso o en el otro, contar con estrategias de eficiencia energética y aprovechamiento serán de gran ayuda para tu organización.

Cómo Medir el Impacto de tu Estrategia de Aprovechamiento

Puedes empezar revisando tus facturas y tus costes de producción. ¿Ha cambiado tu consumo energético? ¿Ha variado tu producción?

Esa comparación te puede dar una primera idea, pero seguramente no sea del todo ajustada, ya que habrás tenido que invertir en tecnología de reaprovechamiento.

En este caso, puedes utilizar un Sistema de Gestión Energética (SGE) para hacer seguimiento, comparar datos históricos y establecer otras medidas de ahorro energético necesarias en tu planta industrial. Con un SGE como la Plataforma DEXMA podrás también acceder a tu calculadora de CO2, recomendación de medidas de eficiencia energética y verificación de ahorros. Todos estos elementos forman parte de tu estrategia de gestión energética, y te ayudarán a seguir siendo más eficiente y productivo en tu organización.

¿Te ha interesado el artículo? Suscríbete al blog para recibir nuestros artículos semanalmente. Y no dudes en ponerte en contacto con nosotros para descubrir en más detalle cómo DEXMA puede ayudarte a ser más eficiente.

DEMO software de gestión energética DEXMA