fl DE,PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

CASO: I-DV-154

LALA DERIVADOS LACTEOS, S.A. DE C. V.

Con el objeto de detectar las áreas de opor-tunidad de ahorro y proceder a una mejorutilizaciónde la energíaeléctrica se realizó un Tabla 1. R,diagnóstico energéticoen las instalaciones deLala Derivados Lác-teos, S.A. de C.V.

8 ANTECEDENTES

Esta es una empresadel ramo alimenticioque se dedica a la fa-bricación y envasadode yoghurt. Se encuen-tra ubicada en AdolfoAymes No. 99, Cd. In-dustrial, Torreón, Co-ah., C.P.27050.

8PARAMETROS ELECTRICOS

En la tabla 1 se muestra el promedio men-sual de sus parámetros eléctricos.

d d'PARAMETRO VALOR PROMEDIO

MENSUAL

Demanda máxima de potencia base (kW) 586

Demanda máxima de potencia inter (kW) 603

Demanda máxima de potencia punta (kW) 574Demanda facturable (kW) 583

Demanda media de potencia (kW) 432

Energía base (kWh) 103,543

Energía intermedia (kWh) 184,425

Energía punta (kWh) 27,560

Energía total (kWh) 315,528Factor de demanda 72%

Factor de potencia 95%

Importe mensual de la facturación $143,981.75

FIDE..CARGA INSTALADA

En la tabla 2 se muestra lacarga instalada en HP paralos sistemas y equiposevaluados en el diagnóstico.

En la carga instalada solo setoman en cuenta los equiposen operación, sin considerarlos equipos de respaldo.

EQUIPOPARA _ _.:"'Iii.AGUAHELADA'- .

4% CIP....4%

nl

COMPRESORES47%

AGITADORES

5 % DlFUSORES1%

TORRES DEENFRIAMIENTO

10%

-__ CALDERAS.. 5%

CONDENSADORES-'" 2%

BANCO DE HIELO1%

Tabla 2. Carga instalada.

En la siguiente gráfica se puede observarque los equipos con mayor participación ala carga instaladason los compresores,puesrepresentan el 47 %, seguidos por la ilumi-nación con el 12 %. A continuación siguenlas torres de enfriamiento, con una apor-tación a la carga del 10 %; siguiendo esteorden se encuentran los motores de distintossistemas con un 9 %, agitadores y calderascon el 5 %, cada uno,cip yagua helada conuna aportación del 4 % cada uno, seguidospor los condensadores con el 2 %, Y final-mente el banco de hielo y los difusores conun 1 % cada uno.

.OPORTUNIDADES DEAHORRO

Sistema de iluminación

En el área de servicios se cuentacon luminarios fluorescentes de2 X 75 W y se pretenden sustituirpor luminarios fluorescentes de2 X 39 W, también se tienen farolesincandescentes de 100 W los cua-les se cambiarían por PLS 23 W.

En el área de producción se tienenluminarios fluorescentes de

2 X 75 W, 2 X 39 W Y2 X 38 W, los cualesse sustituirán por luminarios fluorescentesde 2 X 59 W Y2 X 32 W.

En el área de oficinas corporativas se tienenluminarios fluorescentes de 2 X 75 W Y2 X 39 W, los cuales se sustituirán por lumi-narios fluorescentes de 2 X 59 W Y2 X 32 W.

En la tabla 3, se presentan los consumos deenergía considerando las horas de ope-ración,tanto en el inviernoy como en verano,paracada unade lasáreasde estudio.Comose observa, el consumo de energía en el

2

-EQUIPOS kW HP

Calderas 29.48 40.00

Condensadores 15.48 20.75Banco de hielo 3.73 5.00

Torres de enfriamiento 59.68 80.00

Difusores 4.29 5.75

Agitadores 29.84 40.00

Cip 22.38 30.00

Equipo para agua helada 22.38 30.00

Compresores 298.40 400.00

Otros motores 57.82 77.50Iluminación 77.80 104.28

Total 621.28 833.28

o flD~

horario base, intermedioy punta es de 41,452.14 kWh/año, 134,826.59 kWh/año y 31,243.49kWh/año, respectivamente. La suma es estos consumos es de 207,522.22 kWh/año.

Tabla 3. Consumo de energía en los diferentes horarios conlos sistemas de iluminación actuales.

Tabla4. Sit 'f tual del sist, de iI

Al instalar los equipos ahorradores de energía en el sistema de iluminación, se esperan losconsumos presentados en la tabla 5; considerando las horas de operación tanto en inviernocomo en verano, en las áreas de estudio. Como se observa, el consumo de energía en elhorario base, intermedio y punta es de 23,219.88 kWh/año, 76,405.43 kWh/año y 17,664.07kWh/año, respectivamente. La suma de estos consumos es de 117,289.38 kWh/año.

Tabla 5. Consumo de energía esperado con los sistemasde iluminación propuestos.

Tabla6. Sit 'f t

3

AREAS BASE INTERMEDIO PUNTA(kWh/año) (kWh/año) (kWh/año)

Servicios 12,478.44 30,016.63 7,452.88Producción 24,350.06 58,573.58 14,543.33Oficinas ejecutivas 4,623.64 46,236.38 9,247.28

Total 41,452.14 134,826.58 31,243.48

--------- ------

TIPO DE CANTIDAD HORAS DE DEMANDA CONSUMO DE CONSUMOAREA LUMINARIO OPERACION ENERGIA EN DE ENERGIA

año kWh/año EN $/añoServicios 2x75 W,INC 100 W 43 7,305 6.84 49,947.94 30,106.92

Producción 2x75 W,2x39 W,2x38 W 106 7,305 13.34 97,466.96 58,749.77Oficinas

ejecutivas 2x75 W,2x39 W 105 4,745 12.67 60,107.29 40,630.72Total 254 19,355 32.85 207,522.22 129,487.41

AREAS BASE INTERMEDIO PUNTA

(kWh/año) (kWh/año) (kWh/año)Servicios 6,200.99 14,916.34 3,703.60Producción 14,312.93 34,429.45 8,548.54

Oficinas ejecutivas 2,705.96 27,059.64 5,411.93Total 23,219.88 76,405.43 17,664.07

-- .- ----- -..-- -- --.. .TIPO DE CANTIDAD HORAS DE DEMANDA CONSUMO DE CONSUMO

AREA LUMINARIO OPERACION ENERGIA DE ENERGIA

(año) (kWh/año) ($/año)Servicios De 2x75 W, a PLS 23 W 43 7,305 3.40 24,820.93 14,961.21

Producción De 2x75 W, a 2x39 W,2x38 W 106 7,305 7.84 57,290.92 34,533.02Oficinas

eiecutivas De 2x75 W, a 2x39 W 105 4,745 7.41 35,177.53 23,778.96Total 254 19,355 18.65 117,289.38 73,273.19

FIDE, ~. ,

Al calcular la diferencia entre la situación actual y la propuesta, se podrán determinar losahorros por energía esperados para cada uno de los horarios, como se observa en la tabla 7.

Tabla 7. Ahorros globales por horario en consumo de energía.

El consumo de energía por los sistemas de iluminación instalados actualmente asciende a207,522.19 kWh/año,mientrasque el esperado al instalar los equiposahorradores de energíaes de 117,289.38 kWh/año, lo que representa una disminución de 90,232.81 kWh/año.

Tabla 8. Ahorros en energía esperados.

161,569.85

eración.PERIODO DE

RECUPERACION

(años)2.87

Sistema electro motrizTabla 9. Tiem o de recuAHORRO INVERSION

ECONOMICO ($)($)

56,214.22

Realizando el diagnóstico energéticose determinó sustituir 13 motoreseléctricos estándar por motores eléc-tricos de alta eficiencia.

4

CONSUMO CONSUMO DISMINUCIONAREAS ACTUAL ESPERADO EN CONSUMO

(kWh/año) (kWh/año) (kWh/año)Servicios 49,947.94 24,820.93 25,127.01Producción 97,466.96 57,290.92 40,176.04Oficinas ejecutivas 60,107.29 35,177.53 24,929.76

Total 207,522.19 117,289.38 90,232.81

AHORRO EN AHORRO POR AHORRO POR INVERSIONAREAS POTENCIA CONSUMO TOTAL COSTO TOTAL ($)

(kW) (kWh/año) ($/año)Servicios 3.44 25,127.01 15,145.71Producción 5.50 40,176.04 24,216.75 161,569.85Oficinas ejecutivas 5.25 24,929.76 16,851.77

Total 14.19 90,232.81 56,214.23 161,569.85

Los valores que se observan en las siguientes tablas son el resultado del análisis y evaluaciónde las mediciones registradas como operación típica de los mismos.

En la tabla 10 se muestran los parámetros de operación de los motores analizados, para lascorrespondientes áreas.

Tabla 10. Características de operación de los motores estándar.

Tabla 11. Características energéticas y económicas actuales.

En la tabla 11 se presentan las características energéticas y económicas de lossistemas actuales.

5

IDENTIFICACION HP POTENCIA EFICIENCIADE FACTORDE FACTORDE

ABSORBIDA(kW) OPERACION CARGA (%) POTENCIA(%)Bomba de aqua caldera #1 7.5 2.58 76.39 38.22 71Bomba de agua caldera #2 7.5 2.92 77.37 43.38 67Bomba de agua caldera #3 7.5 2.81 76.26 41.64 64Agitador banco de hielo 5.0 2.27 77.88 49.32 62Bomba torre de enfriamiento #1 10.0 4.45 77.65 49.23 87Bomba torre de enfriamiento #2 20.0 10.08 81.81 57.09 86Bomba de agua suministro normal #1 15.0 5.98 75.07 44.09 92Bomba de agua suministro normal #2 15.0 5.14 72.38 37.91 89Motor para caldera #1 10.0 2.70 71.58 29.91 74Motor para caldera #2 7.5 3.18 72.48 46.03 87Bomba de suministro cip #1 10.0 4.38 78.27 48.43 96Bomba de suministro cip #2 10.0 4.33 77.97 47.87 85Bomba de suministro cip #3 10.0 4.33 77.97 47.87 85

HP POTENCIA CONSUMO kWh/año FACTURACION

IDENTIFICACION ABSORBIDA BASE INTERMEDIA PUNTA ($/año)

kW

Bomba de agua caldera #1 7.5 2.58 2,821.01 12,224.37 2,808.13 $11,102.10

Bomba de agua caldera #2 7.5 2.92 3,202.12 13,875.85 3,187.50 $12,601.95

Bomba de agua caldera #3 7.5 2.81 3,073.31 13,317.66 3,059.27 $12,095.01

Agitador banco de hielo 5.0 2.27 2,486.93 10,776.71 2,475.58 $9,787.34

Bomba torre de enfriamiento #1 10.0 4.45 4,874.07 21,120.97 4,851.81 $19,181.93

Bomba torre de enfriamiento #2 20.0 10.08 11,038.77 47,834.68 10,988.37 $43,443.16

Bomba de agua suministro II

I 6,518.40 $25,770.86normal #1 15.0 5.98 6,548.30 28,375.96

Bomba de agua suministro

15.0I

II

normal #2 5.14 I 5,630.90 24,400.58 L,605 I $22,160.45Motor para caldera #1 10.0 I 2.7 2,961.26 12,832.12 ! 2,947.74 $11,654.05Motor para caldera #2 ¡ 7.5 3.18 3,481.48 15,086.41 3,465.58 $13,701.38

Bomba de suministro cip #1 10.04.38 4,795.211

20,779.25I

4,773.32 $18,871.58-

i10.0 ----iBomba de suministro cip #2 4.33 I 4,739.451 20,537.63 i 4,7_$18,652.15I Bombade suministrocip#3

10.0 4.33 I 4,793.45 20,537.63 ! 4,717.81 I $18,652.15¡ Total

, 55.15 160,446.26 261,699.82 i 60,116.51 i $237,674.11 I

En la tabla 12, se presentan las características de operación de los motores propuestos paralos sistemas.

En la tabla 13 se presentan las características energéticas, de los sistemas propuestos.

Tabla 13. e de I

nEn la siguiente tabla se pueden apreciar los ahorros energéticos y económicos esperados enla implementación de estas medidas.

6

------- --- ----------------- -- -.-.--------- -- --- ----..---- ....-...---.--.IDENTIFICACION HP POTENCIA EFICIENCIADE FACTORDE

ABSORBIDA(kW) OPERACION CARGA(% )Bomba de agua caldera #1 7.5 2.22 87.86 35.17

Bomba de agua caldera #2 7.5 2.49 89.12 40.44

Bomba de agua caldera #3 7.5 2.40 88.62 38.26

Agitadorbanco de hielo 5.0 1.97 88.12 47.42Bomba torre de enfriamiento #1 10.0 3.81 90.16 46.33Bomba torre de enfriamiento #2 20.0 8.97 91.39 55.28

Bomba de agua suministro normal #1 15.0 4.88 91.17 40.12

Bomba de agua suministro normal #2 15.0 4.08 90.46 33.26

Motorpara caldera #1 10.0 2.20 87.54 25.95

Motorpara caldera #2 7.5 2.53 90.31 30.89

Bomba de suministro cip #1 10.0 3.71 90.73 45.95

Bomba de suministro cip #2 10.0 3.65 90.63 45.24

Bomba de suministrocip #3 10.0 3.65 90.63 45.24

- - -----'IiaI------- rI ------------- - .- - - - - - --IDENTIFICACION HP POTENCIA CONSUMOlkWh/año FACTURACION

ABSORBIDA BASE INTERMEDIA PUNTA ($/año)(kW)

Bomba de agua caldera #1 7.5 2.22 2,433 10,541.00 2,421.00 9,573.34Bomba de agua caldera #2 7.5 2.49 2,728 11,819.00 2,715.00 10,734.21Bomba de agua caldera #3 7.5 2.40 2,627 11,384.00 2,615.00 10,338.61Agitadorbanco de hielo 5.0 1.97 2,161 9,363.00 2,151.00 8,503.21Bomba torre de enfriamiento#1 10.0 3.81 4,170 18,069.00 4,151.00 16,410.53Bomba torre de enfriamiento #2 20.0 8.97 9,821 42,559.00 9,776.00 38,651.59Bomba de agua suministronormal #1 15.0 4.88 5,344 23,157.00 5,319.00 21,030.87Bomba de agua suministronormal #2 15.0 4.08 4,465 19,347.00 4,444.00 17,570.96Motorpara caldera #1 10.0 2.20 2,405 10,421.00 2,394.00 9,464.22Motor para caldera #2 10.0 2.53 2,776 12,027.00 2,763.00 10,923.04Bomba suministro cip #1 10.0 3.71 4,060 17,594.00 4,042.00 15,978.80Bomba suministro cip #2 10.0 3.65 4,002 17,342.00 3,984.00 15,749.77Bomba suministro cip #3 10.0 3.65 4,002 17,342.00 3,984.00 15,749.77

Total 46.57 50,991.90 220,964.90 50,759.06 200,678.93

FIDE.Tabla 14. Ahorros energéticos.

Al efectuarel cocienteentre la inversióntotal y losahorroseconómicospor energíay demanda;se obtiene el tiempo de recuperación simple, el cual asciende a 2.34 años.

Tabla 15. Ahorros energéticos totales

.CONCLUSIONES

(1

Con las medidas determinadas y menciona-das en el diagnóstico energético se puedenobtener ahorros de energía en demanda por22.76 kW, y por 149,723.8 kWh/año en elconsumo, con un impacto económico de$93,208.22. Lo que permite recuperar la in-versión en 2.6 años. Con estos resultadosse observa que la aplicación de este pro-yecto es rentable.

7

-HP AHORRO EN AHORRO EN CONSUMO (kWh/año) AHORRO EN PERIODO DE

IDENTIFICACION DEMANDA BASE INTERMEDIA PUNTA FACTURACION INVERSION RECUPERACION

(kW) ($/año) (años)

Bomba de agua caldera #1 7.5 0.35 388.00 1,683.00 387.00 $1,529.00 $5,448.24 3.56

Bomba de agua caldera #2 7.5 0.43 475.00 2,057.00 472.00 $1,868.00 $5,448.24 2.92

Bomba de agua caldera #3 7.5 0.41 446.00 1,934.00 444.00 $1,756.00 $5,448.24 3.10

Agitador banco de hielo 5 0.3 326.00 1,414.00 325.00 $1,284.00 $2,729.76 2.13

Bomba torre de enfriamiento #1 10 0.64 704.00 3,052.00 701.00 $2,771.00 $6,862.28 2.48

Bomba torre de enfriamiento #2 20 1.11 1,218.00 5,276.00 1,212.00 $4,792.00 $8,159.37 1.70

Bomba de agua suministro

normal #1 15 1.1 1,204.00 5,219.00 1,199.00 $4,740.00 $8,562.90 1.81

Bomba de agua suministro

normal #2 15 1.07 1,166.00 5,053.00 1,161.00 $4,589.00 $8,562.90 1.87

Motor para caldera #1 10 0.51 556.00 2,411.00 554.00 $2,190.00 $6,206.78 2.83

Motor para caldera #2 7.5 0.64 706.00 3,059.00 703.00 $2,778.00 $6,206.78 2.23

Bomba de suministro cip #1 10 0.67 735.00 3,185.00 732.00 $2,893.00 $5,616.83 1.94

Bomba de suministro cip #2 10 0.67 737.00 3,196.00 734.00 $2,902.00 $5,616.83 1.94

Bomba de suministro cip #3 10 0.67 737.00 3,196.00 734.00 $2,902.00 $5,616.83 1.94

Total 8.57 9,398.00 40,735.00 9,358.00 $36,994.00 $80,485.98 2.34

-MEDIDA AHORROS INVERSION TIEMPO DE

DEMANDA CONSUMO ECONOMICO ($) RECUPERACIONlkW) lkWh/año) ($/año) lañas)

Optimización del sistema deiluminación 14.19 90,232.80 56,214.22 161,569.85 2.87

Sustitución de motoresobsoletos de eficiencia estándar

por motores de alta eficiencia 8.57 59,491.00 36,994.00 80,485.98 2.34TOTAL 22.76 149,723.80 93,208.22 242,055.83 2.60

flD~

FIDEICOMISO PARA EL AHORRO DE ENERGIA ELECTRICAMariano Escobedo No. 420, 1erpiso,Col. Anzures, México, D.F.

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