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Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética (SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología

del estándar ISO50001

Norhangelica Laiton Romero

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de ingeniería, departamento de ingeniería eléctrica y electrónica

Bogotá, Colombia

2013

Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética (SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología

del estándar ISO50001

Norhangelica Laiton Romero

Tesis presentada como requisito parcial para optar al título de:

Magister en Ingeniería Eléctrica

Director:

MSc., Omar Fredy Prias Caicedo

Asesores: Msc., Sandra Milena Tellez

Línea de Investigación:

Gestión de Energía, Eficiencia Energética

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de ingeniería, Departamento de ingeniería eléctrica y electrónica

Bogotá, Colombia

2013

"Creo que debemos dejar de pensar que la única forma de luchar contra el cambio

climático es siendo catastrófico al respecto. Infundir miedo no solo perjudica la

credibilidad, también afecta nuestra capacidad de tomar decisiones inteligentes"

-Bjørn Lomborg – Ambientalista danés -

Agradecimientos

Son muchas las personas que han cruzado por mi camino y quizá sin proponérselo, han

dejado un valioso rastro de sí mismos en mi vida. Unas cuantas páginas de este libro no

serían suficientes para agradecer el aporte que he usufructuado de cada uno de ustedes.

Debería escribir otra tesis completa y así, tratar de honrar cada estimulante contribución

que ha enriquecido mi historia. Se requiere coraje para enfrentar un trabajo de esta clase,

no obstante sus experiencias de vida me han enseñado, que el coraje es una

característica intrínseca al ser humano y con el pasar de los años las personas nos

ayudan a reconocer y exteriorizar ese potencial que llevamos dentro.

Me queda mucho por aprender y un largo camino por recorrer, pero debo agradecer a

mis padres por las metas alcanzadas hasta hoy. Ellos son los guerreros que me inspiran

y son el origen de todos mis impulsos. Fueron ellos los que con amor, valor y coraje,

sembraron en mi las primeras semillas de superación; asimismo, me formaron para

encontrar en cada persona una experiencia diferente que enriquece mi conocimiento y mi

ser.

Mientras nuestras relaciones se ahondan, cada uno de ustedes me colma de un deseo

impenitente de crecimiento personal y profesional. Agradezco a cada uno por propiciar mi

aprendizaje, por favorecerme con su presencia, por escucharme, aconsejarme, instruirme

o corregirme en cualquiera de los momentos compartidos o por compartir.

A mi alma máter, que no solo me lleno de conocimiento sino de sabiduría para

conducirme en la vida, que me adoptó como parte de su ser y me colmó de felicidad,

buenos momentos, grandes amigos, hermosas enseñanzas de vida y amor por el

esfuerzo propio.

Gracias familia y amigos. Gracias Universidad Nacional de Colombia.

Resumen Este documento evalúa la viabilidad de implementar la metodología del estándar

ISO 50001 en una refinería. Las preocupaciones de cambio climático han originado

avances tecnológicos que obligan incrementar la complejidad de los procesos en las

refinerías de petróleo, lo que les impone mayor consumo energético y alta intensidad

energética. Al mismo tiempo, esta industria posee la peculiaridad que la materia prima no

se diferencia de las fuentes de energía. Estas particularidades direccionan a la industria a

implementar constantes mejoras de desempeño energético.

Con el fin de orientar parte de los esfuerzos de la refinería, en este documento se

investigaron oportunidades de mejora energética, se profundizó en la metodología de

ISO y como ejercicio se realizó un análisis de brecha para la Refinería de Cartagena

(Reficar). Al final del estudio se concluyó que la refinería cuenta con las herramientas

necesarias para implementar un Sistema de Gestión Energético (SGE) basado en

ISO 50001. Si Reficar desea implementar esta norma de gestión en sus instalaciones,

debe orientar sus esfuerzos principalmente a establecer una política energética y con

gran ahínco concentrarse en el ítem de planificación (4.4) de la norma, desarrollando un

manual de energía que permita a la refinería ser eficiente a lo largo de su vida útil.

Adicional a ello tiene la gran labor de demostrar el cumplimiento de RETIE y RETILAP en

sus instalaciones para dar cumplimiento al numeral de requisitos legales (4.4.2).

Palabras clave: Refinería de petróleo, uso de energía en refinería de petróleo,

sistemas de gestión energética, gestión energética, ahorro energético.

Resumen y Abstract XI

Abstract

This paper assesses the feasibility of implementing the methodology presented in the ISO

50001 energy management systems standard at a refinery. Concerns over climate

change have given rise to technological advances that make it essential to increase the

complexity of refinery operations, which imposes a cost in terms of energy consumption

and energy intensity. At the same time, this industry poses somewhat unique challenges

given that the raw materials and the sources of energy are practically indistinguishable.

These peculiarities drive the industry to constantly implement improvements in energy

performance.

In order to guide part of the efforts of a refinery, this paper entailed researching

opportunities for energy improvements, conducting an in-depth assessment of the ISO

standard and carrying out a gap analysis exercise for the Cartagena Refinery (Reficar).

The study concluded that the refinery already has all of the necessary tools to implement

this energy management standard at its installations and should orient its efforts primarily

toward establishing an energy efficiency policy -- with a particular focus on the planning

element (4.4) of the standard, developing an energy manual that allows the refinery to be

efficient throughout the life of the facility. In addition, it has the considerable task ahead

of demonstrating compliance with RETIE and RETILAP at its installations in order to

comply with the legal requirements components of the standard (4.4.2).

Keywords: Petroleum refining, use of energy use in petroleum refining, energy

management systems, energy management, energy saving and energy efficiency.

Contenido XIII

Contenido

Pág.

Resumen ........................................................................................................................... IX

Lista de figuras ................................................................................................................ XV

Lista de tablas ............................................................................................................... XVII

Lista de Símbolos y abreviaturas ............................................................................... XVIII

Introducción ...................................................................................................................... 1

1. Estado del Arte ....................................................................................................... 5 1.1 Gestión Energética ............................................................................................ 5

1.1.1 Gestión energética en Latinoamérica y Colombia .................................. 7 1.2 Estándares de gestión energética ..................................................................... 8

1.2.1 Características generales de los estándares de GE .............................. 9 1.3 Características de ISO: 50001 ........................................................................ 10

1.3.1 ISO 5001 en Colombia ......................................................................... 11 1.4 SGE en la industria de Refinación de Petróleo ............................................... 12

1.4.1 Uso de energía en la industria de petróleo y gas ................................. 13 1.4.2 Mejora energética y certificación ISO 50001 en refinerías ................... 14

1.5 Sistemas de medida en SGE .......................................................................... 15 1.5.1 SCADA y Smart Grid en SGE .............................................................. 16

2. Metodología de ISO-50001:2011 ......................................................................... 19 2.1 (4.1) Requisitos generales .............................................................................. 20 2.2 (4.2) Responsabilidad de la dirección ............................................................. 21 2.3 (4.3) Política energética .................................................................................. 22 2.4 (4.4) Planificación energética (Plan) ............................................................... 22 2.5 (4.5) Implementación y operación (Do) ........................................................... 24 2.6 (4.6) Verificación (Check) ................................................................................ 25 2.7 (4.7) Revisión por la dirección (Act) ................................................................ 27

3. Selección caso de estudio .................................................................................. 29 3.1 Industria de refinación de petróleo en Colombia. ............................................ 29 3.2 Selección de Reficar como caso de estudio ................................................... 30 3.3 Breve descripción del proyecto de expansión Reficar .................................... 31 3.4 Configuración del sistema de vapor y potencia de Reficar ............................. 33

4. Brecha para implementar ISO 50001 en Reficar ................................................ 37

XIV Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética (SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología del

estándar ISO50001

4.1 Metodología para análisis de Brecha en Reficar ............................................. 38 4.2 Análisis de brecha Reficar ............................................................................... 40

4.2.1 Responsabilidad de la alta dirección. .................................................... 40 4.2.2 Política energética ................................................................................. 41 4.2.3 Planificación energética ........................................................................ 42 4.2.4 Implementación y operación ................................................................. 47 4.2.5 Verificación ............................................................................................ 49 4.2.6 Revisión por la dirección ....................................................................... 50

4.3 Resultado de brecha ........................................................................................ 51

5. Acciones a seguir para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar53 5.1 Definir límites y alcance del SGE ..................................................................... 54

5.1.1 Representante de la alta dirección ........................................................ 54 5.2 Definir la política energética ............................................................................. 55 5.3 Planificación del SGE ...................................................................................... 55

5.3.1 Sistema de medición y control de Reficar ............................................. 56 5.3.2 IDE en Reficar ....................................................................................... 59

5.4 Implementación del SGE ................................................................................. 61 5.5 Revisión ........................................................................................................... 63

6. Conclusiones y recomendaciones ...................................................................... 65 6.1 Conclusiones ................................................................................................... 65 6.2 Recomendaciones ........................................................................................... 66

A. La refinería de petróleo, procesos y consumos energéticos. .......................... 69

B. Comparación metodología UPME e ISO-50001 para un SGE ............................ 83

C. Diagnóstico inicial para implementar un SGE basado en la ISO 50001 ........... 85

D. Guía para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar .................... 91

E. IDE’s usados en la industria de refinación de petróleo. .................................. 129

Bibliografía ..................................................................................................................... 133

Contenido XV

Lista de figuras Pág.

Figura 1-1: Proyección demanda total de energía primaria a nivel mundial escenario EE 6 Figura 1-2: Mapa de Mejor Desempeño General ................................................................ 7 Figura 1-3: Normas y Estándares de EE emitidos desde el año 2000. .............................. 9 Figura 1-4: Estándares de GE .......................................................................................... 10 Figura 1-5: Certificaciones bajo ISO 50001 emitidas a diciembre 2013 ........................... 11 Figura 1-6: Consumo mundial de energía a lo largo de la cadena de suministro de petróleo y gas .................................................................................................................... 13 Figura 1-7: Interacción de personas con procedimientos e infraestructura de recolección y procesamiento de datos .............................................................................. 16 Figura 2-1: Modelo de GE de ISO: 50001: 2011 y ciclo Deming ...................................... 19 Figura 2-2: Diagrama de flujo para requisitos generales y responsabilidad de la alta dirección. ........................................................................................................................... 21 Figura 2-3: Diagrama de flujo para la actividad de planificación de energía .................... 23 Figura 2-4: Diagrama de flujo para la actividad de implementación y operación .............. 24 Figura 2-5: Diagrama de flujo de la actividad de verificación ............................................ 26 Figura 2-6: Diagrama de flujo de la actividad de revisión por la dirección ........................ 28 Figura 3-1: Proyección demanda especial para el año 2020 [GWh/año] .......................... 30 Figura 3-2: Diagrama de flujo de procesos proyecto de expansión de Reficar ................ 32 Figura 3-3: Modelo de sistema de vapor seleccionado para el proyecto de Reficar ........ 33 Figura 3-4: Generación estimada de vapor en la refinería ................................................ 35 Figura 3-5: Consumo de gas en la refinería ...................................................................... 36 Figura 3-6: Modelo del sistema de potencia Reficar ........... ¡Error! Marcador no definido. Figura 4-1: Mapa de ruta para la implementación de un SGE basado en ISO 50001 ...... 38 Figura 4-2: Ejemplo de aplicación herramienta diseñada en Excel. ................................. 39 Figura 4-3: Ejemplo de Diagrama de Kiviat para el diagnóstico inicial ............................. 40 Figura 4-4: Análisis de brecha para las etapas de responsabilidad de la dirección y política energética en Reficar ............................................................................................ 41 Figura 4-5: Estudio de consumo de potencia de las principales unidades de proceso .... 43 Figura 4-6: Análisis de brecha para la etapa de planificación energética en Reficar ....... 44 Figura 4-7: Reporte diario de consumo de potencia de la planta ..................................... 46 Figura 4-8 Reporte diario de consumo de potencia de la subestación 2 .......................... 47 Figura 4-9: Análisis de brecha para la etapa de implementación y operación del SGE en Reficar ............................................................................................................................... 48 Figura 4-10: Análisis de brecha para la etapa de verificación energética en Reficar ....... 50 Figura 4-11: Análisis de brecha para la etapa de verificación energética en Reficar ....... 50

XVI Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética (SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología del

estándar ISO50001

Figura 4-12: Diagrama de Kiviat para presentar resultados de brecha Reficar. ............... 51 Figura 5-1: Pasos para implementar un SGE basado en ISO 50001 ............................... 53 Figura 5-2: Visión general del EMCS de Reficar .............................................................. 56 Figura 5-3: Configuración de red inteligente Reficar ........................................................ 57 Figura 5-4: Diagrama simplificado de los procesos en una refinería de petróleo ............. 59 Figura 5-5: Representación de un proceso en la refinería ................................................ 61 Figura 5-6: Integración de un SGE a las herramientas de gestión integral de Reficar ..... 62

Contenido XVII

Lista de tablas Pág.

Tabla 3-1: Características de las principales refinerías de Colombia. .............................. 29 Tabla 3-2: Complejidad de las principales refinerías de la región. ................................... 31 Tabla 3-3: Demanda de vapor en la refinería ................................................................... 34 Tabla 3-4: Proyección de consumo de gas en la refinería. ............................................... 35 Tabla 3-5: Generación de potencia eléctrica en Reficar ................................................... 36

Contenido XVIII

Lista de Símbolos y abreviaturas Abreviaturas Abreviatura Término AE Auditoría Energética AIE Agencia Internacional de Energía ANH Agencia Nacional de Hidrocarburos ASHRAE American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers AGC Automatic Generation Control bbl Barril de petróleo BPD Barriles de Petróleo Diario BPSTG Back Presure Steam Turbine BTU Unidades Térmicas Británicas CDU Crude Distillation Unit CMNUCC Convenio Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático CSTG Condensing Steam Turbine Generator DE Despacho Económico EE Eficiencia Energética EMCS Energy Management Control System ESCO’s Energy Service Company EUROSTAT Oficina Europea de Estadísticas de las Comunidades Europeas FCC Fluid Catalytic Cracking GE Gestión Energética GEI Gases de Efecto Invernadero GTG Gas Turbine Generator HCU Hydrocracking Unit HRSG Heat Recovery Steam Generation HSSE-MS Health, Safety, Security and Environmental Management System IDEns Indicadores de Desempeño Energético IEEE Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos IED Intelligent Electronic Device IPIECA International Petroleum Industry Environmental Conservation Association ISO International Organization for Standardization LBE Línea de Base Energética MMSCFD Million Standard Cubic Feet per Day MTU Master Terminal Unit PES Power y Energy Society PIB Producto Interno Bruto RTU Remote Terminal Units REFICAR Refinería de Cartagena

Introducción XIX

Abreviatura Término SCADA Supervisory Control and Data Acquisition SEC Securities and Exchange Commission SG Sistema(s) Gestión SGA Sistema de Gestión Ambiental SGE Sistema de Gestión de Energía SGI Sistema de Gestión Integral UL Underwriters Laboratories UPME Unidad de Planeación Minero Energética VDU Vacuum Distillation Unit WAN Wide Area Networks

Introducción El mundo está cambiando y el panorama energético mundial de la próxima década se

trasforma a gran velocidad, impulsado por los cambios en la naturaleza, el aumento de la

población, crecimiento económico, desarrollo de nuevas tecnologías y el aumento de

normas regulatorias. “Las últimas perspectivas mundiales de consumo energético

publicadas por la Agencia Internacional de Energía (AIE), proyectan que el consumo

mundial de energía crecerá un 56 por ciento entre 2010 y 2040. El uso total de energía

en el mundo se eleva de 524 cuatrillones de Unidades Térmicas Británicas (BTU) en

2010 a 630 cuatrillones de BTU en 2020 y 820 cuatrillones de BTU en 2040. Gran parte

del crecimiento del consumo de energía se produce en países en desarrollo, donde la

demanda es impulsada por un crecimiento económico acelerado y de largo plazo. En

estos países, el uso de energía aumenta en un 90 por ciento, mientras que en los países

desarrollados se proyecta un incremento en el consumo de solo el 17 por ciento.”1

La Eficiencia Energética (EE) y el desplazamiento hacia combustibles más limpios,

predominan en el panorama. También se prevé un crecimiento acelerado en las fuentes

renovables de energía, sin embargo; los combustibles fósiles continúan suministrando

casi el 80 por ciento del consumo mundial de energía hasta el 2040. El gas natural es el

combustible fósil de más rápido crecimiento en las perspectivas mundiales, lo que

convierte a USA en un país en camino a convertirse en independiente energéticamente

alrededor del año 2017, gracias a los recientes hallazgos de petróleo y gas realizados en

Dakota del Norte y Texas.

El cumplimiento de las expectativas de consumo, debe enlazarse con la seguridad de

abastecimiento energético y la protección del medio ambiente sin dejar de lado los

criterios de sostenibilidad y competitividad. Para garantizar estas premisas, los gobiernos

1 http://www.eia.gov/forecasts/ieo

2 Introducción

toman medidas que conllevan a transformaciones tecnológicas y cambios en el actuar de

la sociedad. No obstante, cuantiosos de estos cambios trasladan los problemas de

consumo energético e impacto ambiental a las refinerías de petróleo, exigiendo

transformaciones en las especificaciones de los combustibles, por ejemplo: (1)mayor

nivel de octanaje para motores de alta eficiencia, (2)gasolina sin plomo por tener efectos

nocivos para la salud humana y el medio ambiente y (3)combustibles de ultra bajo

contenido de azufre por razones medioambientales. Este efecto empeora el desempeño

energético de la refinería, las convierte en industrias de alta Intensidad Energética (IE) y

afecta el compromiso que ellas tienen con el medio ambiente.

En Colombia la refinación de hidrocarburos es una actividad de libre desarrollo, en donde

cualquier agente que lo desee puede participar; no obstante las actividades de refinación

de hidrocarburos son monopolizadas por Ecopetrol. Aunque hoy día el país cuenta con

las condiciones para crear un mercado competitivo en refinación e importación, como se

mencionó, Ecopetrol no tiene competencia. Las refinerías de propiedad de Ecopetrol son:

la de Cartagena, Barrancabermeja, Orito y Apiay las cuales determinan la demanda de

crudo en Colombia. Las principales refinerías del país (Barrancabermeja y Cartagena) se

encuentran en proceso de expansión y actualización, lo que las ubica en un momento

estratégico para implementar un Sistema de Gestión Energética (SGE). A ello se suman

los requerimientos de productividad y competitividad de la industria del petróleo a lo largo

de la cadena de valor, lo que implica bajar los costos de producción por producto

petroquímico procesado.

Para mantener y mejorar el progreso económico de Colombia, es indispensable hacer

buen uso de la energía, además de asumir los retos ambientales y ampliar de manera

segura el suministro de energía a través de avances tecnológicos. El informe de 2013 del

Foro Económico Mundial es un reflejo de los esfuerzos que el país ha adelantado para

adoptar un modelo energético sostenible. En el informe, Colombia ocupa el sexto lugar

entre 105 países en la transición a un nuevo modelo energético sostenible. El estudio

analiza los modelos energéticos de estos países y es diseñado para ayudar a los

gobiernos, orientando su cambio a nuevos sistemas energéticos. En cuanto al consumo

energético; la planificación de la demanda para el año 2020 elaborada por la UPME,

proyecta que la mayor demanda de energía eléctrica de cargas especiales será la

proveniente de Ecopetrol.

Introducción 3

Los esfuerzos desplegados por el gobierno Colombiano se complementan con

propuestas estratégicas de empresas como Ecopetrol, que planea reducir su IE y mejorar

el desempeño energético de todos los procesos, implementando la metodología del

estándar ISO 50001, según lo manifiestan en sus reportes presentados en 2011 y 2012 a

la “Securities and Exchange Commission”. Allí reportan haber realizado un análisis de

consumo de energía de acuerdo a la norma ISO 50001 en el año 2010 y la incorporación

de la ISO 50001 como referente principal para garantizar una gestión eficiente de la

energía, dentro de su plan estratégico del año 2011.

El nuevo contexto energético mundial obliga a Ecopetrol a diversificar sus clientes para la

exportación de productos refinados, dado que USA es el país al cual se exportan la

mayor cantidad de productos de refinería. Al expandir las exportaciones hacia mercados

como Asia y Europa, la empresa se verá enfrentada a nuevas políticas regionales de

gestión energética, una de ellas es la directiva 2012/27/UE de la unión europea que

obliga a todas las industrias a hacer GE o certificarse bajo la conformidad del estándar

ISO 50001. Esta política puede influir en la GE de Ecopetrol, dado que el numeral 4.5.7

del estándar en mención, establece como requisitos para exigir a los proveedores de

energía.

La norma internacional sobre gestión de la energía ISO 50001, pretende que la atención

de las industrias se enfoque en aumentar su EE. Se trata de un estándar

cuidadosamente redactado con la cooperación de cuarenta y cinco países interesados en

el desarrollo de una norma que permitiera ligar metódicamente la EE con prácticas de

GE; esto con el propósito que los consumidores de energía puedan mejorar los

beneficios de su uso y contribuir al mismo tiempo, con la reducción de Gases de Efecto

Invernadero (GEI). En consecuencia; la implementación del estándar internacional,

permitirá obtener mayor provecho de los avances tecnológicos desarrollados en el marco

de EE, como el caso de smart grid, los equipos de alta eficiencia y modernas

aplicaciones de automatización.

El estándar en estudio, específica los requisitos para establecer, implementar, mantener

y mejorar un SGE, permitiendo a las organizaciones adoptar un enfoque sistemático para

la mejora continua en su desempeño energético. También especifica los requisitos

4 Introducción

aplicables al uso y consumo de la energía, incluyendo la medición, documentación e

información, las prácticas para el diseño y la adquisición de equipos, sistemas, procesos

y personal.

Las características que se presentan en la industria de refinación de petróleo para ser un

gran consumidor energético y la peculiaridad de que en esta industria la materia prima y

las fuentes de energía son prácticamente indistinguibles, sumado al esencial momento

por el que atraviesa la industria en el país, despiertan el interés de la autora para

proponerla como objeto de estudio en el presente documento. Adicional a lo mencionado,

este documento evalúa la norma completamente, a diferencia de otros documentos que

se centran en el ítem de planificación (4.4) por ser el de mayor relevancia técnica.

Para cumplir el reto, el primer capítulo se centra en la evolución de GE, exhibe y

profundiza en estándares de GE y la evolución de la EE en la industria de refinación de

petróleo. El capítulo dos presenta la metodología completa de ISO 50001, por medio de

un diagrama de flujo que facilita la comprensión de las entradas y salidas en cada etapa

del ciclo Deming (Planear-Hacer-Verificar-Actuar). En el tercer capítulo se selecciona la

refinería que será empleada como estudio de caso para el análisis de brecha realizado

en el capítulo cuarto, objetivo central de este documento. En el capítulo cinco se resume

la guía de implementación elaborada para Reficar y presentada en el Anexo D,

profundizando en los equipos de medida disponibles y los posibles Indicadores de

Desempeño Energético (IDE’s) que pueden ser implementados en Reficar (caso de

estudio seleccionado) finalmente se encuentra un capítulo de análisis y conclusiones del

trabajo realizado.

1. Estado del Arte

1.1 Gestión Energética

“Gestión de la energía específicamente enlaza y se refiere al uso de energía para la

producción de salida, destinada a lograr el nivel requerido de desempeño con el mínimo

consumo de energía y otros recursos. La gestión energética implementa una política

energética, fija metas y expectativas, establece un sistema de supervisión del

desempeño energético y pone en práctica los procedimientos de mejora continua. La

mejora en el desempeño se reflejará directamente como el aumento de beneficios de una

empresa” (1). En la norma ISO 50001 la gestión energética se defina se define como:

“Conjunto de elementos interrelacionados mutuamente o que interactúan para establecer

una política y objetivos energéticos y los procesos y procedimientos necesarios para

alcanzar dichos objetivos” (2)

Uno de los avances más importantes para superar la crisis energética de los años 70 fue

la introducción de los SGE. Con la crisis, también nació la profesión conocida como

Energy Manager (Gestor Energético) en diferentes países. No obstante, desde antes de

la segunda guerra mundial, Japón había reconocido la importancia de impulsar la

conservación de la energía como política de seguridad energética. En el año 1979 Japón

promulgo la ley de obligatorio cumplimiento, sobre uso racional de energía. “La ley ha

sido modificada en diferentes oportunidades reaccionado a cambios de situación

mundial, modificado y mejorado gradualmente su política” (3).

Las disposiciones actuales de la ley Japonesa, establecen para las industrias de alto

consumo energético (90% del total) la obligación de nombrar un gestor energético, emitir

informes periódicos sobre el desempeño energético de la industria y elaborar planes de

eficiencia a mediano y largo plazo. Las disposiciones para el resto de las industrias son

6 Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética

(SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología del estándar

ISO50001

similares. La ley obliga a establecer SGE y hacer planificación energética además de

identificar y documentar oportunidades de mejora y medidas de desempeño.

En la misma década Estados Unidos desarrollo el estándar de gestión energética para

construcción, fue nombrado estándar 90 y publicado por American Society of Heating,

Refrigerating and Air Conditioning Engineers (ASHRAE). Con el desarrollo del estándar

90 se introdujo el concepto de auditoría energética en este país y se inició la creación de

las Energy Service Companies (ESCO), empresa que genera negocio a base de

conseguir ahorro energético.

En la década de los 90 la International Energy Agency (IEA) y la Oficina Europea de

Estadísticas de las Comunidades Europeas (Eurostat) proponen como iniciativa

internacional la definición de indicadores energéticos de desarrollo sostenible. El

indicador de Intensidad Energética (IE), adquiere principal importancia. La década de los

años 2000 se caracterizó por la emisión de instrumentos tributarios y regulatorios, que

buscaban alcanzar las metas propuestas por el protocolo de Kioto, algunos de carácter

obligatorio y otros de carácter voluntario como las normas de GE.

Figura 1-1: Proyección demanda total de energía primaria a nivel mundial escenario EE

Fuente: World Energy Outlook 2012 de IEA

El periodo actual es llamado “La Gran Recesión”, por encontrarse fuertemente afectado

por la crisis económica mundial que inició en 2008. Bajo estas condiciones, hacer GE ha

resultado una alternativa conveniente para que las industrias sobrevivan al entorno de

Estado del Arte 7

crisis actual, al mismo tiempo que refuerzan su competitividad y demuestran una buena

conducta con el medio ambiente.

En octubre de 2012, la unión Europea emitió la directiva europea 2012/27/UE, la cual

estará en vigor a partir del 5 de junio de 2014. Algunas consideraciones importantes en la

directiva son: (1) se obliga a los gobiernos a realizar auditorías energéticas a los grandes

consumidores energéticos, eximiendo aquellas que tengan implementado un SGE

basado en un estándar internacional y certificado por un organismo acreditado, (2)

ordena realizar auditorías energéticas obligatorias a PYMES, con intervalos de 4 años

entre auditorías, previo al desarrollo de dichas auditorías, los estados deben brindar

capacitación y apoyo financiero a las PYMES para la implementación de auditorías

internas.

Las proyecciones de consumo de energía primaria que hace el World Energy Outlook

publicado por la IEA para el año 2012, demuestran que aún hace falta implementar con

mayor fuerza las herramientas desarrolladas a la fecha (ver Figura 1-1).

1.1.1 Gestión energética en Latinoamérica y Colombia

“Pese a los avances, Latinoamérica y el Caribe ha enfrentado obstáculos específicos a la

hora de invertir en EE. La inestabilidad política de varios países crea una incertidumbre

que obstaculiza la factibilidad de este tipo de inversiones a largo plazo y la relativa

disponibilidad para el suministro de hidrocarburos en varios países, mitiga los incentivos

para reducir el consumo de energía.

Figura 1-2: Mapa de Mejor Desempeño General

Fuente: World Energy Forum (4)



ISO50001

Pocos países, en particular Brasil, Colombia, Costa Rica, Panamá y Perú, han aprobado

una normativa específica para la eficiencia energética. La mayoría de los programas

están destinados a edificios, iluminación pública, electrodomésticos y transporte urbano,

y una minoría a los sectores industrial y comercial. El mayor desafío de la región para

avanzar en el ámbito de eficiencia energética es reducir las pérdidas en el sistema

eléctrico y especialmente los robos de electricidad2. En respuesta, las soluciones

tangibles que adelanta la región consisten en la ejecución de proyectos de generación

distribuida y la instalación de redes inteligentes”3. No obstante, el informe para el año

2013 del “Índice de comportamiento de la arquitectura energética global” publicado por el

Foro Económico Mundial (FEM), Colombia ocupa el sexto lugar en la transición a un

nuevo modelo energético sostenible. El estudio analiza los modelos energéticos de 105

países y es diseñado para ayudar a los países a dirigir el cambio a nuevos sistemas

energéticos.

1.2 Estándares de gestión energética

Como consecuencia de la primera adopción del protocolo de Kioto en 1997, se inició la

búsqueda de estrategias para disminuir el consumo de energía procedente de

combustibles fósiles. Como resultado de estos esfuerzos los gobiernos emitieron gran

número de documentos legislativos plasmando en ellos planes de ahorro y EE. Colombia

no quedó en atraso y publicó la ley 697 de 2001 para fomentar el uso racional y eficiente

de la energía.

“Una de las estrategias más sobresalientes para dar cumplimiento a los objetivos

propuestos, fue la creación de estándares de GE que fueron desarrollados por diferentes

países con el fin de crear incentivos para las organizaciones que voluntariamente

decidieran certificarse. Como resultado de estas iniciativas, se percibió la necesidad de

2 Sin embargo la reducción de pérdidas no se encuentra motivada por mejorar la EE de las instalaciones eléctricas. 3 Entrevista a Manlio Coviello por David Casallas de BNamericas http://www.bnamericas.com/news/energiaelectrica/cepal-aborda-desafios-en-eficiencia-energetica-de-latinoamerica

Estado del Arte 9

unificar criterios y desarrollar un estándar internacional que fuera emitido por International

Organization for Standardization (ISO)”. (5)

Figura 1-3: Normas y Estándares de EE emitidos desde el año 2000.

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con datos de AIE

1.2.1 Características generales de los estándares de GE

Los estándares para implementar SGE presentados en la Figura 1-4 se basan en el típico

"Planificar-Hacer-Verificar-Actuar" (PHVA), e incluyen requisitos para el establecimiento

de una política energética con objetivos concretos, poniendo en marcha medidas para

reducir y controlar el uso de energía, el seguimiento de ahorro de energía (internamente)

y mejoras de planificación. Las normas se pueden aplicar a todo tipo de empresas

proporcionando un marco dentro del cual las empresas pueden adaptar sus SGE propios.

Los SGE generalmente son compatibles con los estándares ISO de calidad (ISO 9000) y

gestión ambiental (ISO 14001). Esto proporciona una oportunidad para desarrollar

normas integrales que reduzcan los costos de certificación y reducir las sobrecargas de

cumplimientos solapando requisitos.

Las normas de GE comprenden los siguientes elementos comunes:

La empresa establece una política energética.

El principio de mejora continua se expresa en la norma.

Las empresas están obligadas a elaborar un plan o programa de GE.

Es necesario el compromiso de la gerencia y se debe designar un director de energía

quien es responsable de coordinar con los empleados diferentes funciones.

Control operacional.

Control, análisis y seguimiento de la medición.

72

58

41

26

39 41

120

87

101

74

37

8 81

0

20

40

60

80

100

120

140

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2015



ISO50001

Requisitos legales y otros requisitos (registro de la legislación).

Control de los registros.

Auditoría Interna.

Se debe llevar a cabo un proceso de gestión y revisión.

La característica más importante es que las empresas deben tener una línea base de

gestión de la energía, llevar a cabo una revisión energética, establecer indicadores de

desempeño y metas de ahorro de energía y documentar el desempeño energético.

Figura 1-4: Estándares de GE

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton

1.3 Características de ISO: 50001

El estándar es una norma de gestión y no un código de energía, por tanto el usuario final

debe definir las condiciones específicas que se da al uso de la energía en su

organización, así como los niveles específicos de eficiencia energética y los indicadores

de gestión. Una estadística elaborada por la agencia de medio ambiente de Alemania

Federal, evidencia que la publicación del estándar ISO: 50001 estaba siendo esperada.

Al realizar una consulta para el mes de diciembre de 2013, se verifica que después del

lanzamiento de la norma las certificaciones a nivel mundial han venido creciendo a lo

largo del tiempo, como se evidencia en la Figura 1-5.

•ANSI/MSE2000:20082000USA

•DS2403:20012001Dinamarca

•SS627750:20032003Suecia

•I.S.393:20052005Irlanda

•UNE216301:20072007España

•KSA4000:20072007CoreadelSur

•SANS879:20092009SurAfrica

•GB/T23331:20092009China

•EN16001:20092009Europa

•ISO:500012011Internacional

Estado del Arte 11

Figura 1-5: Certificaciones bajo ISO 50001 emitidas a diciembre 2013

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con datos de la agencia de medio ambiente de Alemania (NAGUS)

“Como todas las normas de sistemas de gestión, como ISO 9001 o ISO 14001, la

ISO 50001 fue diseñada para ser implementada por cualquier tipo de organización,

independiente de su tamaño, tipo de negocio o la ubicación geográfica. La norma de

gestión no impone ningún objetivo particular para la mejora del desempeño energético.

En otras palabras cualquier organización independiente de su nivel actual de gestión

energética, puede aplicar la norma ISO 50001 para establecer una línea base y luego

mejorar su desempeño energético” (6).

1.3.1 ISO 5001 en Colombia

En el año 2007 por iniciativa académica se desarrolla el Sistema de Gestión Integral de la

Energía (SGIE) con apoyo de la UPME y Colciencias; sistema que fue validado mediante

la implementación en industrias de consumo intensivo de energía. Posteriormente, entre

los años 2010 y 2013, mediante un Programa Estratégico Nacional en Sistemas de

Gestión Integral de la Energía (PEN-SGIE), se difunde e implementa en la industria a

nivel nacional; logrando sensibilización hacia al cambio de cultura e innovación

organizacional, con la caracterización e implementación en el sector empresarial

colombiano y haciendo análisis de brecha con respecto al cumplimiento de requisitos de

la ISO, con resultados en 50 empresas a nivel nacional. El Programa fue apoyado

Septiem

bre 2011

Octubre 2011

Noviem

bre 2011

Diciembre 2011

Enero 2012

Febrero 2012

Marzo 2012

Abril 2012

Mayo 2012

Junio 2012

Julio

2012

Agosto 2012

Septiem

bre 2012

Octubre 2012

Noviem

bre 2012

Diciembre 2012

Enero 2013

Febrero 2013

Marzo 2013

Julio

2013

Agosto 2013

Octubre 2013

Noviem

bre 2013

Diciembre 2013

21 51 60 70 108 250 400715 915

12441530

2200

3404

4048

4740



ISO50001

financieramente por la UPME, Colciencias, EPM, Codensa-Emgesa, ESSA y en su

ejecución participaron 15 universidades de 5 regiones del país.

En el año 2012, Colombia adoptó el estándar ISO como norma técnica colombiana NTC-

ISO-50001. Para el momento en que Colombia acogió el estándar, ya existían

antecedentes de modelos de gestión energética en el país, como ejemplo se puede citar

la guía para la implementación de sistemas de gestión integral de la energía publicada

por UPME (Unidad de planeación Minero Energética) en el año 2008. El contenido de

esta guía se aproxima bastante al del estándar en estudio, como se muestra en la tabla

comparativa del anexo B.

“Los modelos de gestión energética existentes en Colombia habían sido desarrollados

basándose en modelos internacionales. Estos modelos de gestión se limitaban al

diagnóstico de eficiencia energética, monitoreo de indicadores energéticos, cambios

tecnológicos, y gestión de negociación y contratación de energéticos primarios.” (7).

Posteriormente la UPME propuso un modelo de gestión más completo el cual fue

elaborado por las universidades de Atlantico y la universidad autónoma de occidente (8)

Actualmente Colombia cuenta con 4 empresas certificadas bajo el estándar ISO 50001

las empresas certificadas son: Empresa de Energía de Bogotá, Henkel Colombiana

S.A.S. Schneider Electric Colombia y Tronix Bogotá.

1.4 SGE en la industria de Refinación de Petróleo

“En la década de los 60, la conservación de la energía fue un tema económico

relativamente simple. La EE de la refinería se decidía previamente en la fase de diseño,

aplicando criterios de optimización entre energía y costos de inversión de calor y equipos

de recuperación de energía. Las directrices de diseño cambiaron cuando los precios del

combustible aumentaron en los años 70 y diseños más eficientes energéticamente,

reemplazaron los viejos diseños.

La década de los 80 se caracterizó por la maduración de tecnologías como la turbina

industrial de gas o el análisis pinch, estas crearon impactos significativos, aunque

Estado del Arte 13

tuvieron un corto periodo de inversión económica, debido nuevamente a cambios en los

precios del combustible y la energía. Luego, siguió el período de la economía variable y

las ganancias reducidas en los años 90, e hizo que cada vez fuera más difícil justificar los

proyectos de conservación de la energía.” (9).

Debido a la explotación de yacimientos más pesados en la década de los 90, las

refinerías fueron cada vez más intensivas energéticamente. A este cambio, se sumó la

demanda para procesar mayores volúmenes de crudo, la diversificación de productos

finales y las obligaciones por reducir el impacto ambiental. Cumplir los nuevos

requerimientos, implicó procesos de mayor consumo energético.

En los últimos años esta industria ha invertido fuertemente en el ahorro de energía a lo

largo de su cadena de producción, efectuando grandes inversiones en tecnologías

eficientes y mantiene una fuerte dinámica para destinar considerables recursos a la

búsqueda de mayor ahorro. “Las principales estrategias que se vienen desarrollando

incluyen: implementar SGE, desarrollar benchmark de consumo energético, identificar e

introducir mejores prácticas de gestión, incrementar la transmisión de información y toma

de conciencia” (35)

1.4.1 Uso de energía en la industria de petróleo y gas

El consumo energético representa el 60 por ciento de los costos de operación de la

industria de petróleo y gas; un porcentaje aún mayor se presenta en el subsector

petroquímico, que utiliza los productos energéticos como materia prima.

Figura 1-6: Consumo mundial de energía a lo largo de la cadena de suministro de

petróleo y gas

Fuente: Energy efficiency: improving energy use from production to consumer (10)



ISO50001

Además de ser un importante productor de energía, la industria de petróleo y gas es un

gran consumidor, debido a las grandes cantidades de energía necesarias para extraer los

recursos del subsuelo, procesarlos, transformarlos, transportarlos y entregarlos al usuario

final.

Dentro de la industria, la refinación de petróleo es la actividad de mayor intensidad

energética, además de gastar cerca de la mitad de toda la energía consumida en esta

industria, como se muestra en la Figura 1-6. “Factores como normas cada vez más

estrictas, para los productos derivados del petróleo (por ejemplo, Diesel de ultra bajo

contenido de azufre), la demanda creciente de productos más ligeros y el procesamiento

de crude slate4, imponen gran presión para mejorar la eficiencia energética de esta

actividad.” (10).

1.4.2 Mejora energética y certificación ISO 50001 en refinerías

“Una solución integral de GE en una refinería, combina optimización de energía y

procesos, además de incorporar soluciones en la línea de control avanzado al igual que

estrategias de optimización cuando es necesario. Otros componentes de la solución

incluyen recuperación de calor y energía dentro y a través de las unidades de proceso,

optimización de los sistemas de vapor y de potencia, selección de materias primas,

convenios de gestión energética, así como la introducción de fuentes de energía

renovables, como biocombustibles”. (11)

A continuación se presentan algunos casos implementados.

Global Energy Management System (GEMS) (12), implementado por ExxonMobil en

sus refinerías a nivel mundial en el año 2000. En el último “reporte anual de la

compañía”5 y en su página web, declaran haber cumplido la meta propuesta para el

año 2012 de reducir su consumo energético en un del 10% a nivel mundial.

4 Crude Slate: Tipo de crudo, puede ser el resultado de mezclar varios tipos de crudo de diferentes partes del mundo para lograr las características fiscas con las que opera la refinería. 5 http://www.exxonmobil.com/Corporate/Files/news_pub_sar2011.pdf.

Estado del Arte 15

“En el año 2007 Valero Energy Corporation inicio un programa de administración de

energía buscando reducir los costos de energía en cien millones de dólares al año,

siendo de primordial importancia la reducción en las refinerías sin afectar su

rendimiento y calidad. Para el año 2010 reportó un ahorro de ciento cincuenta

millones de dólares por año. Para ese momento el SGE había sido implementado en

14 de sus refinerías”. (13)

REPSOL obtuvo la certificación para su refinería La Coruña en el año 2011

convirtiéndose en la primera refinería del mundo en obtener la conformidad bajo el

estándar ISO 50001. El 22 de enero de 2013 público un comunicado en su página

web informando de la certificación para su refinería llamada Puertollano6.

“Certificación de conformidad con ISO:50001:2011 de la refinería Attock Refinery

Limited – ARL ubicada en Pakistan” (14)

1.5 Sistemas de medida en SGE

Un verdadero SGE se alcanza cuando la industria es capaz de enlazar la administración,

el desempeño energético, el conocimiento, los procesos y procedimientos a la

infraestructura para la recolección y procesamiento de datos y las personas. Es decir que

los sistemas de control y adquisición de datos de cualquier nivel deben estar asociados al

personal y procedimiento correspondiente para alcanzar el éxito del SGE (como se

presenta en la figura siguiente). De allí la importancia de los sistemas de medida, control

y adquisición de datos en la industria.

6 http://www.repsol.com/es_es/corporacion/complejos/puertollano/sala-de-prensa/notas-de-prensa/certificacion-sistema-gestion-energetica-refineria-puertollano.aspx



ISO50001

Figura 1-7: Interacción de personas con procedimientos e infraestructura de recolección y procesamiento de datos


1.5.1 SCADA y Smart Grid en SGE

“Muchos suponen que Smart Grid es un cambio revolucionario para el funcionamiento de

la red eléctrica. En realidad, se trata de un paso más en la extensa evolución de la

automatización de las redes eléctricas”. (15) Las funciones de control y seguimiento han

sido ampliamente reconocidas entre los profesionales del sector eléctrico como:

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)

EMS (Energy Management System)

EMCS (Energy Management & Control System)

Los primeros sistemas de medida proporcionaban un control centralizado, sin vigilancia y

con poca precisión electrónica; tenían grandes desventajas al ser espaciosos, no

confiables y difíciles de usar, además de ser costosos. “El advenimiento de dispositivos

mecánicos tales como los relojes de tiempo para la conmutación automática y los

termostatos bimetálicos para controlar el desempeño de los sistemas de calefacción y

refrigeración junto con sistemas neumáticos y de transmisión eléctrica proporcionaron

medios para el desarrollo de los primeros SGE. La llegada de los dispositivos de estado

Estado del Arte 17

sólido de control electrónico y la creciente influencia del microprocesador basado en la

computadora personal, han conducido el rápido crecimiento y expansión del EMCS” (16)

“Los sistemas SCADA utilizan la computadora y tecnologías de comunicación para

automatizar el monitoreo y control de procesos industriales. Estos sistemas son parte

integral de la mayoría de los ambientes industriales complejos o geográficamente

dispersos ya que pueden recoger la información de gran cantidad de fuentes a grandes

velocidades y la presentan al operador de forma amigable. Los sistemas SCADA mejoran

la eficacia del proceso de monitoreo y control proporcionando la información oportuna

para tomar decisiones operacionales apropiadas, convirtiéndose en la principal

herramienta de GE en la industria.” (17)

Un sistema SCADA se compone de tres partes genéricas: La estación principal conocida

como unidad maestra MTU (Master Terminal Unit), los dispositivos de interfaz remotos

conocidos como unidades terminales remotas RTU’s (Remote Terminal Units) y el

sistema de comunicaciones. En la década de los 90 con el desarrollo del

microprocesador, los IED’s complementaron la protección, control remoto y

automatización de subestaciones. Con el paso del tiempo los ingenieros de protecciones

se dieron cuenta de las ventajas que ofrecían los relés de programación remota y se vio

la necesidad de recuperar datos. Lo que hizo de los relés dispositivos de control más

complejos. Actualmente la industria está llena de IED’s en funcionamiento que

regularmente son consultados por la unidad maestra de SCADA. Si bien los IED’s remoto

proporcionan capacidades de monitoreo y control para el operador del sistema, hay poca

o ninguna automatización. Agregar inteligencia y automatización a los sistemas de

distribución es el paso vital, que lidera la red inteligente o SMARTGRID.

“Los sistemas de medición inteligentes facilitan el cumplimiento de los requerimientos de

registro, integración de información, supervisión, reporte, y sistema de toma de

decisiones en tiempo real de los procesos industriales. Los sistemas de medición

inteligente ofrecen las siguientes ventajas:

Medición en tiempo real

Integración de sistemas de medición

Medición y seguimiento bidireccional de procesos

Equipos y redes de información



ISO50001

Manejo sistematizado de las mediciones

Sistemas de control y comunicaciones

Medición integrada a sistemas de toma de decisiones técnicas, económicas,

financieras y estratégicas.” (18)

2. Metodología de ISO-50001:2011

En julio de 2011, la Organización Internacional de Normalización (ISO) publicó la norma

ISO 50001, sistemas de gestión de la energía - requisitos con orientación para su uso,

que proporciona el marco esencial y directriz para establecer y operar un SGE en

términos generales. La norma se basa en el ciclo de mejora continua conocido como

ciclo de Deming7 implementado en su modelo de gestión energética.

Figura 2-1: Modelo de GE de ISO: 50001: 2011 y ciclo Deming

Fuente: Adaptado de ISO:50001

7 Es una estrategia de mejora continua de la calidad, planteada en cuatro pasos; también conocida por las siglas PHVA en español o PDCA en inglés, que son el acrónimo de Plan, Do, Check, Act. “El ciclo PHVA tiene cuatro etapas. Brevemente, la empresa planifica un cambio, lo realiza, verifica los resultados y según los resultados, actúa para normalizar el cambio o para comenzar el ciclo de mejoramiento nuevamente con nueva información. El ciclo PHVA, en realidad, representa trabajo en procesos más que tareas o problemas específicos.” (36)



ISO50001

La norma se encuentra diseñada igual que otros estándares de gestión publicados por

ISO, de tal manera; el capítulo uno contiene el objeto y campo de aplicación, referencias

normativas en el segundo capítulo y términos y definiciones en su tercer capítulo. El

cuarto capítulo es el objeto de análisis de este documento, porque expone los requisitos

que debe cumplir un sistema de gestión energética basado en dicho estándar.

Luego de revisar detalladamente la norma y estudiar diferentes guías de implementación,

se elaboró un diagrama de flujo que presenta las actividades primordiales para la

implementación, mantenimiento y mejora de un SGE. El diagrama de flujo también

presenta las acciones previas y los resultados esperados de cada actividad. Para el

desarrollo de este capítulo fue necesaria la consulta y análisis del borrador de la norma

ISO 50004 (Guidance for the implementation, maintenance and improvement of an

energy management system), las guías de implementación de los gobiernos de Alemania

(19) y Estados Unidos (20) así como las guías desarrolladas por Underwriters

Laboratories-UL (21)y la asociación mundial del sector del petróleo y el gas especializada

en cuestiones medioambientales y sociales-IPIECA (22).

A continuación se desarrolla cada numeral del capítulo cuatro de la norma, entre

paréntesis se escribe el numeral correspondiente en la ISO 50001

2.1 (4.1) Requisitos generales

Determinar el alcance y los límites del SGE permitirá concretar los esfuerzos y recursos

de la organización. Actualmente muchas empresas han implementado otros sistemas de

gestión como son ISO 90001 e ISO 140001, por tanto los límites para la implementación

de ISO 50001 podrían ser los mismos que se determinaron para los sistemas de gestión

ya implantados. Esto debería facilitar todas las actividades vinculadas con el

mantenimiento de registros, dado que los requisitos son de la misma naturaleza.

En caso que el SGE se implemente como un sistema independiente; quizá sea inevitable

definir procesos básicos. La alta dirección es la responsable de identificar y documentar

Metodología de ISO-50001:2011 21

el alcance y los límites del sistema de gestión de la energía de la organización. Algunas

herramientas que pueden ayudar a definir el alcance son los siguientes:

Organigrama

Mapa de las instalaciones

Fotografías del lugar

Listado de contratistas en sitio y operaciones conexas

Planos de diseño

Mapas/Planos de procesos

Diagramas de flujo de los procesos

Planos de las instalaciones de servicios públicos

Datos del uso de energía

Datos del uso de equipos de energía

2.2 (4.2) Responsabilidad de la dirección

Inicialmente la gestión energética se debe considerar a largo plazo, para esto debe

incluirse dentro del plan estratégico de la empresa. Una vez determinado por la gerencia

que se realizará gestión energética y una vez establecidos los alcances y límites del

SGE, se debe nombrar un representante de la dirección, quien tendrá la responsabilidad

de seleccionar y dirigir el equipo de gestión energética además de reportar a la dirección

el cumplimiento de metas y objetivos propuestos.

Figura 2-2: Diagrama de flujo para requisitos generales y responsabilidad de la alta

dirección.



ISO50001

La alta dirección debe asignar recursos para el SGE por tanto se definirán las

responsabilidades y autoridades que el personal de la organización cumplirá dentro del

SGE, así mismo, se deben establecer criterios y métodos para garantizar el

funcionamiento y control eficaz del SGE.

2.3 (4.3) Política energética

La política energética debe ser establecida por la alta dirección, ser consistente con el

plan estratégico de la organización y ajustarse a los usos y consumos de energía. Debe

ser clara y entendible tanto para los empleados de la organización como para quienes

trabajen en su nombre. La política energética, debe ser documentada y comunicada.

Antes de establecer la política energética y nombrar un representante, la alta dirección

requerirá alguna documentación para ejecutar estas tareas, así como para determinar los

alcances y límites del sistema de gestión. La Figura 2-2 enlista algunos de los

documentos que pueden ser necesarios para realizar estas actividades.

Tanto la política como los límites y alcances del SGE pueden ser documentados en un

manual de la energía, en el cual también se pueden documentar las funciones y

responsabilidades del representante de la dirección y del equipo de energía.

2.4 (4.4) Planificación energética (Plan)

La planificación energética es la actividad de mayor análisis técnico. Para obtener

buenos resultados se debe involucrar personal de diferentes áreas, tanto administrativas

como técnicas y operativas. El resultado final de esta actividad debe ser incluido dentro

del plan de acción de la empresa para lograr una completa articulación con las metas

estratégicas y así garantizar la consecución de las metas y objetivos propuestos.

Inicialmente se deben identificar requisitos legales y otros requisitos de energía con los

que el SGE debe comprometerse a cumplir. Posteriormente se identificaran las fuentes

de energía y se analizarán los usos y consumo de energía del presente y pasado, con


esta información se establecerán una o varias línea(s) de base energética y se

identificarán los usos significativos de energía.

Una vez reconocidos los sistemas de mayor consumo energético (usos significativos), se

procederá a identificar el personal, sistemas, equipos e instalaciones que se encuentran

asociados a dichos usos y así; encontrar variables relevantes que afectan los usos

significativos de energía (USE) para establecer indicadores (IDEns) que permitan la

medición y control del desempeño energético. Los indicadores energéticos se emplearán

tanto para determinar el desempeño actual como para analizar y estimar usos y

consumos futuros, los cuales servirán para establecer oportunidades de mejora del

desempeño energético.

Figura 2-3: Diagrama de flujo para la actividad de planificación de energía

En la Figura 2-3 se pueden observar algunos documentos de entrada a la actividad de

planificación mientras las salidas más importantes del proceso son: Línea(s) base de

energía, indicadores energéticos, objetivos y metas energéticas y el plan de acción.

Estas mismas, serán las entradas para la siguiente actividad. La información que debe

ser documentada en este proceso es: requisitos legales y otros suscritos mediante

contratos, proceso de planificación energética, metodología y criterios utilizados para

hacer revisiones energéticas, metodologías para establecer los IDEns y la(s) línea(s)

base de energía, lineamientos de actualización y revisión energética, metodología para

actualizar los IDEns, objetivos y metas energéticas y el plan de acción de energía.



ISO50001

2.5 (4.5) Implementación y operación (Do)

El proceso de implementación comprometerá diferentes dependencias de la compañía

dado que se tienen en cuenta tanto requisitos de personal, contratación y

comunicaciones; así como requisitos de operación y mantenimiento. Por tanto; se

involucrará y asignarán responsabilidades para con el SGE a personal de las áreas de

recursos humanos, compras, soportes de tecnología (IT), personal operativo y de

mantenimiento, entre otros. La alta dirección debe garantizar la disposición de tiempo del

personal para las tareas que le sean asignadas y el representante de la alta dirección

debe documentar las responsabilidades establecidas para cada cargo.

Figura 2-4: Diagrama de flujo para la actividad de implementación y operación

Las principales entradas para el proceso de implementación y operación son los objetivos

y metas energéticas junto con el plan de acción, los IDEns y la(s) línea(s) de base de

energía. En esta etapa se da inicio a diferentes procesos paralelamente, los cuales

deben encontrarse alineados con el plan operativo de la empresa.

Se deben definir las competencias requeridas para el personal relacionado con los USE y

evaluarlo acorde a las mismas, de allí resultará un plan de capacitación y el

aseguramiento en la toma de conciencia del personal. También se deben establecer


procedimientos de comunicación y decidir si la empresa emitirá comunicados externos

acerca de su desempeño energético. De otra parte, se deben identificar los documentos

y registros necesarios para demostrar cumplimiento con la ISO 50001 al igual que los

registros adicionales para demostrar los resultados del desempeño energético, en esta

etapa es importante establecer los procedimientos de control documental y de registros.

En cuanto al área técnica se deben determinar y establecer criterios operativos eficientes

para los usos significativos de energía, documentar los procedimientos de operación y

mantenimiento y operar los USE acorde a los controles establecidos. Se deben identificar

necesidades en las instalaciones, equipos y procesos que se encuentran dentro del

alcance del SGE y diseñar soluciones identificando oportunidades de mejora del

desempeño energético, así mismo, se deben fijar especificaciones de EE y control de

operación y mantenimiento que permitan mejorar el desempeño energético.

Por último; se deben tener en cuenta especificaciones de compra para el suministro de

energía e incorporar consideraciones energéticas en la contratación para la compra de

productos, equipos y servicios que utilizan energía. Estas consideraciones se deben

informar a los proveedores declarando que la inclusión de criterios de eficiencia

energética será tomada en cuenta como criterio de evaluación.

Los principales documentos que surgirán de la actividad de implementación y operación

son:

Registros de competencias, entrenamiento y necesidades de formación

Procedimientos y protocolos de comunicación

Procedimientos de control documental y de registros

Plan de operación y mantenimiento de los USE

Diseños con especificaciones de EE y control de operación y mantenimiento

Especificaciones de compra de servicios de energía, productos, equipos y servicios

2.6 (4.6) Verificación (Check)

La etapa de verificación comprende dos grandes actividades, una que tiene que ver con

la medición y calibración de equipos y la segunda que se encuentra relacionada con los

procesos de auditoria tanto del sistema de gestión como del desempeño energético. En



ISO50001

esta etapa de verificación se revisara el cumplimiento de los requisitos, objetivos y metas

propuestas, se verificará si el SGE está cumpliendo con lo prometido o si hace falta

realizar algunas mejoras y/o correcciones en algunas etapas del proceso. Las entradas

serán todos los registros y documentos generados. En todas las actividades relacionadas

con el SGE.

Figura 2-5: Diagrama de flujo de la actividad de verificación

En la primera actividad se deben identificar características clave, definir e implementar un

plan de medición energética, calibrar los equipos de medida y seguimiento e investigar y

responder a desviaciones significativas.

La siguiente actividad es una de las más importantes dentro de todo el SGE dado que

permite la mejora continua del sistema. En esta fase se debe evaluar el cumplimiento de

requisitos legales y otros con los que deba cumplir el SGE. Las auditorías deben ser

planeadas y ejecutadas mediante la programación establecida previamente. Como

resultados de la auditoría se identificarán las mejores prácticas, las cuales pueden ser


replicadas a procesos que aplique; también se identificarán las no conformidades reales

y potenciales.

Cuando una no conformidad es identificada, esta se debe corregir inmediatamente, se

debe determinar su magnitud e impacto, establecer la causa de la no conformidad,

evaluar la necesidad de tomar acción y en caso de ser necesario determinar las acciones

apropiadas a realizar, implementar las acciones determinadas y revisar la eficiencia tanto

de las acciones correctivas como preventivas adoptadas, finalmente se debe mantener

registro y evidencia de las acciones correctivas y preventivas que han sido

implementadas.

Los documentos que son requisito para demostrar el cumplimiento de la ISO 50001 en

esta actividad son los siguientes: plan de medición de energía, resultados de seguimiento

y medición de las características clave; resultados de evaluación de cumplimiento de

requisitos; procesos, planes y agenda de auditoria; resultados de auditoría; registros de

acciones correctivas y preventivas y registros de mejores prácticas. También se obtendrá

como resultado de esta actividad la realimentación para los demás procesos.

2.7 (4.7) Revisión por la dirección (Act)

La última actividad propuesta por la metodología del estándar para implementar un SGE

son las revisiones por parte de la dirección, como entrada a esta actividad se presentarán

todos los documentos, registros y resultados de las demás actividades. La información

será presentada por el representante de la dirección a manera de informe y las revisiones

se harán con la frecuencia que lo determine la organización.

Las principales tareas que se ejecutarán en la revisión por la dirección son las que se

encuentran en la Figura 2-6 y se enlistan a continuación: determinar la situación actual

del SGE, establecer los cambios o modificaciones estratégicas que se deben llevar a

cabo, identificar los cambios necesarios o esperados en términos de desempeño

energético, determinar si hay cambios en los requerimientos externos que afectarán el

SGE, determinar si hay cambios internos que afectarán el SGE, determinar si las

medidas actuales proporcionan la información correcta (por ejemplo los IDEns),

identificar si existe la necesidad de cambiar, añadir o eliminar algún objetivo de mejora

actual, identificar los recursos requeridos por el SGE, verificar que el SGE es apropiado



ISO50001

para la organización, diagnosticar si el SGE es eficiente (genera los resultados previstos),

definir si el SGE mejorara continuamente el desempeño energético.

Figura 2-6: Diagrama de flujo de la actividad de revisión por la dirección

Como resultado de esta actividad, se obtendrá realimentación para todo el SGE

incluyendo la política energética, dado que en caso que se requiera modificar la política,

esta solo podrá ser modificada por la alta dirección. Las revisiones de la alta gerencia

deben documentarse y estar disponible para ser auditadas cuando así lo requiera el

auditor interno.

3. Selección caso de estudio

3.1 Industria de refinación de petróleo en Colombia.

“Actualmente Ecopetrol S.A. mantiene el monopolio de las actividades relacionadas con

la refinación de hidrocarburos. Aunque esta actividad es libre y se permite la entrada de

cualquier agente que lo solicite, es decir, aunque el país cuenta con todas las

condiciones para establecer un mercado competitivo en términos de refinación e

importación, éste no se ha creado aún. Hoy en día no existe competencia entre

ECOPETROL y los potenciales agentes, pues éstos participan en el negocio de

distribución mayorista y minorista. Se exceptúa una pequeña unidad de destilación

primaria situada en Yopal (Casanare) que inició operaciones en 2011” (23).

Tabla 3-1: Características de las principales refinerías de Colombia8.

Refinería Localización Capacidad [BPD] Rendimiento

[BPD] Productos

Factor de utilización en 2012

Barrancabermeja Santander 250.000

300.000 (Expansión) 219.385

1. ACPM 2. Gasolina

88%

Cartagena Bolívar 80.000

165.000(Expansión) 74.545

1. GLP 2. Gasolinas (motor, extra) 3. ACPM 4. Queroseno/JP-A 5. Combustóleo

93%

Orito Putumayo 2.500 1.617

1. Gasolina regular 2. Queroseno 3. ACPM 4. Bencina 5. Combustóleo

32%

Apiay Meta 2.500 793

1. Asfalto 2. ACPM 3. Bencina 4. Gasóleo

65%

Colombia ha aumentado su producción de petróleo en los últimos años, al mismo tiempo

el gobierno ha promulgado una serie de reformas legales para hacer que el sector sea

8 Tomado del informe anual para el cumplimiento de la Ley de bolsas de valores. presentado por ECOPETROL S.A. ante la Securities and Exchange Commission (SEC) de los Estados Unidos el 29 de abril de 2013.



ISO50001

más llamativo para los inversionistas extranjeros. El ambiente de seguridad también ha

mejorado, creando condiciones para disminuir los ataques a la infraestructura petrolera y

de gas natural. Estas medidas han generado un incremento en la producción de petróleo

que obligan mayor inversión en infraestructura de oleoductos y en la capacidad de

refinación del país, esto ha conllevado a la expansión y actualización de las refinerías de

Barrancabermeja y Cartagena.

Adicional a esto, la UPME proyecta que para el año 2020 la mayor demanda de energía

eléctrica de las cargas especiales será la proveniente de Ecopetrol, como se puede ver

en la Figura 3-1, por ello la implementación de un SGE en una refinería de petróleo

impactará positivamente tanto el indicador de intensidad energética como los indicadores

económicos y de competitividad del país.

Figura 3-1: Proyección demanda especial para el año 2020 [GWh/año]

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con datos de UPME

3.2 Selección de Reficar como caso de estudio

Las refinerías de Barrancabermeja y Cartagena representan la mayor capacidad de

refinación instalada en Colombia. Aunque la capacidad instalada de la refinería de

Barrancabermeja es mayor que la de Cartagena; el proyecto de la Refinería de

Cartagena (Reficar) se considera de mayor importancia para el país por el porcentaje de

conversión que manejará, el cual pasará del 76% al 97%, lo que implica mayor

complejidad y mayor consumo energético, según se explica en el anexo A

561

1.715

24 185

866

2.081

1.009

Cerrejón

Cerromatoso

OXY

Cira Infantas

Rubiales

Otras Ecopetrol

Selección caso de estudio 31

(Características de una refinería de petróleo, procesos y consumos energéticos), es por

ello que se selecciona el proyecto de expansión de la refinería de Cartagena Reficar

como objeto de estudio.

Tabla 3-2: Complejidad de las principales refinerías de la región.

Ubicación Refinería Capacidad Complejidad

Aruba Aruba 285,0 6,4

Cuba Nico Lopez (Havana) 128,2 2,9

Colombia Refinería de Cartagena S.A. 165,0 10,5

Colombia Barrancabermeja 215,8 4,8

Costa Rica Recope (Limón) 25,3 2,3

Rep. Dom Refidomsa (Haina) 34,0 3,3

Jamaica Petrojam 37,9 3,3

Neth Antilles Curacao 336,8 6,8

Puerto Rico Yabucoa 76,8 6,0

Trinidad Pointe-e-Pierre 176,8 6,8

Venezuela Complejo Refinador Paraguana 989,5 7,1

Venezuela El Palito 133,6 7,2

Venezuela Puerto La Cruz 205,3 1,7

Islas Virgenes Hovensa (St. Croix) 526,3 9,2

Fuente: Reficar

3.3 Descripción del proyecto de expansión Reficar

El proyecto se encuentra ubicado en 130 hectáreas en la zona industrial de mamonal en

Cartagena. “La construcción de la planta de generación de energía estará a cargo de la

firma Chicago Bridge and Iron (CB&I), contratista principal del proyecto de expansión de

la Refinería de Cartagena. Las turbinas a instalar son Siemens fabricadas en Suecia y

Brasil, mientras las calderas son de la italiana, Macchi”9.

Teniendo en cuenta que la complejidad de las refinerías de Norteamérica es de 10.9, la

refinería de Cartagena se convertirá en una de las refinerías más complejas de la región,

con una complejidad de 10.5, como se observa en la Tabla 3-2. Se espera aumentar la

capacidad de Reficar de 80.000 a 165.000 BPD y mejorar la calidad de la producción

9 http://www.reficar.com.co/descargables/reficarseraautosuficienteengeneraciondeenergia.pdf



ISO50001

nacional de productos refinados, cumpliendo estándares internacionales. Actualmente se

evalúa la posibilidad de triplicar su capacidad10.

Figura 3-2: Diagrama de flujo de procesos proyecto de expansión de Reficar

Fuente: Reficar-KBC

La actual refinería comprende cuatro unidades de proceso de las cuales se mantendrá

únicamente la unidad de craqueo catalítico fluidizado – FCC (ver Anexo A), esta unidad

será modernizada con la instalación de un turbo expander único en Latinoamérica y

cuarto instalado en el mundo. Este turboexpander aprovechará los gases de desecho y

tendrá una capacidad cercana a 10 megavatios.

El proyecto de expansión de la refinería de Cartagena comprende los siguientes

objetivos:

Construcción de 16 unidades nuevas

Aumentar la capacidad de refinación de 80.000 a 165.000 bpd

10 Según reporte publicado en www.larepublica.com el 9 de julio de 2013


Aumento del porcentaje de conversión del 76% al 97%

Tecnología de punta en plantas de proceso, servicios industriales y

Automatización

Mejorar la calidad de todos los productos, cumpliendo estándares internacionales

Implementar esquemas de refinación para procesar crudos pesados

Elevar la confiabilidad operativa a estándares internacionales

3.4 Configuración del sistema de vapor y potencia de Reficar

La nueva refinería de Cartagena contará con generación propia. La planta de generación

de ciclo combinado contara con tres turbinas de combustión y cuatro turbinas a vapor,

con una capacidad instalada de 185 MW, para autoabastecer una demanda eléctrica

estimada en 137,8 MW y la demanda de vapor requerida para los diferentes procesos de

la refinería, por ejemplo en la unidad generadora de hidrogeno (ver hidrotratamiento en

anexo A).

Figura 3-3: Modelo de sistema de vapor seleccionado para el proyecto de Reficar

Fuente: Reficar - KBC



ISO50001

El sistema de vapor y potencia eléctrico fue diseñado con las técnicas de Benchmark de

Solomon (Energy Intensity Index) y de KBC (Best Technology Index) y busca lograr altos

valores de eficiencia teniendo en cuenta las siguientes características:

92% de eficiencia mínima en los calentadores

80% de eficiencia mínima del sistema eléctrico de potencia

Integración de calor definida por tecnología pinch

Optimización de procesos con configuración energéticamente eficiente.

Los siguientes equipos conforman el sistema de vapor y de potencia eléctrica.:

3 Turbogeneradores a gas (13.8kV, 37.6MW)

2 Turbogeneradores de vapor Back-Presure (13.8kV, 20MW)

2 Turbogeneradores de vapor de condensación (13.8kV, 20MW)

7 Transformadores elevadores de potencia para los turbogeneradores

13.8/34.5kV

Sistema de transmisión de doble bus a 34.5kV

Generador Diesel en configuración Stand-by

La recuperación de vapor se encuentra dividida en tres niveles de presión (alto, medio y

bajo), como se observa en el modelo de la Figura 3-3: Modelo de sistema de vapor

seleccionado para el proyecto de Reficar. La generación de vapor de cada nivel se

estiman como se presentan en la Tabla 3-3: Demanda de vapor en la refinería.

Tabla 3-3: Demanda de vapor en la refinería

Alta presión

[KLb/h]

Media presión [KLb/h]

Baja presión [KLb/h]

Generación Total

HRSG11 672,4 0 0 672,4

Calderas 90,5 0 0 90,5

Unidades de proceso 353,0 221,5 217,0 791,5

Turbinas de vapor BP12 0,0 175,8 400,7 576,5

11 HRSG – Heat Recovery Steam Generator 12 BP – Back Presure


Alta presión

[KLb/h]

Media presión [KLb/h]

Baja presión [KLb/h]

Generación Total

Válvulas reductoras 0,0 5,5 3,5 9,0

Otros 0,0 0,0 58,1 58,1

TOTAL 1115,9 402,8 679,3 2198,0

La tabla permite ver que el generador de vapor a partir de recuperación de calor (HRSG)

es el equipo de mayor consumo de vapor de alta presión, el vapor de media presión en

su mayoría es empleado en las unidades de proceso mientras que el vapor de baja

presión es mayormente usado por las turbinas de vapor de tipo Back-Presure. A

continuación se resume la información de manera gráfica.

Figura 3-4: Generación estimada de vapor en la refinería

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con datos Reficar

El energético primario de la refinería es gas natural, este se emplea en la generación de

potencia, producción de hidrogeno y un porcentaje es convertido en gas combustible,

como se presenta en la Figura 3-4. El gas de refinería es empleado 100% para ser

convertido en gas combustible. La Figura 3-5 permite ver el resumen de esta información.

Tabla 3-4: Proyección de consumo de gas en la refinería.

Gas natural

[MMSCFD]

Gas de refinería

[MMSCFD]

Producción de hidrogeno 36,6 0

Generación de electricidad 25,4 0

Gas combustible 15,5 57,4

TOTAL 77,5 57,4



ISO50001

Figura 3-5: Consumo de gas en la refinería

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con datos Reficar

La ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia. muestra el modelo seleccionado

para el sistema eléctrico de potencia de Reficar. El sistema de potencia puede ser

operado de manera autónoma en modo isla (sin conexión a la red externa) o con

conexión a la red externa. La demanda de potencia eléctrica se suplirá a partir de

generación como se muestra en la Tabla 3-5.

Tabla 3-5: Generación de potencia eléctrica en Reficar

Equipo generador Potencia eléctrica

[MW]

GTG13 90,1

BPSTG14 23,1

FCC Turboexpander 12,9

Red externa 7,7

CSTG15 4,0

TOTAL 137,8

13 GTG - Gas Turbine Generator 14 BPSTG – Back Presure Steam Turbine 15 CSTG - Condensing Steam Turbine Generator

4. Brecha para implementar ISO 50001 en Reficar

Las instalaciones de Reficar han sido diseñadas sobre parámetros que variaran a lo largo

de su vida útil. La EE de las maquinas se deteriorará debido al desgaste, mantenimiento

inadecuado o condiciones ambientales. La dinámica de las operaciones en la refinería es

otro factor que influye en el deterioro de los equipos, variación en la producción de salida,

calidad del petróleo crudo e incluso el trabajo del personal más experimentado que otros.

El reto es operar la nueva instalación de la mejor manera posible dentro de ese entorno

cambiante y ubicada en el mundo moderno, donde hacer GE cobra cada vez mayor

relevancia.

Este capítulo presenta la metodología desarrollada para hacer análisis de brecha.

Posterior a ello se realiza la calificación de las instalaciones de Reficar, para lo que se

requirieron dos meses de auditoría al SGI y una revisión al sistema de automatización y

control de potencia eléctrica. Finalmente se presentan las conclusiones del análisis,

evidenciando que el desarrollo de un manual de GE que contenga IDE’s es la actividad

de mayor importancia, en caso que Reficar desee implementar un SGE en sus

instalaciones.

Una dificultad para hacer este análisis de brecha, es el hecho de que el proyecto

contempla eliminar las instalaciones existentes. El proyecto de expansión de Reficar

mantendrá solamente la unidad de craqueo catalítico fluidizado FCC (ver anexo A), la

cual será modernizada con un motor de última tecnología en eficiencia y productividad

único en Suramérica y uno de los cuatro instalados en el mundo. Por consiguiente el

análisis de brecha debe contemplar esta característica, lo que implica no tener

información del pasado para establecer valores de consumo energético. No obstante, el

proyecto y la planta existente cuentan con documentación, manuales de mantenimiento,

procedimientos claros que pueden ser incluidos en la implementación del SGE. Es decir



ISO50001

que no se tienen registros de consumo, mientras que si se dispone de información

documental. Estas son características relevantes del proyecto, que se tuvieron en cuenta

en el análisis.

4.1 Metodología para análisis de Brecha en Reficar

Poner en funcionamiento un SGE en Reficar requiere menos costos iniciales y puede

implementarse más rápidamente que los métodos tradicionales para ahorrar energía. Sin

embargo, a la hora de su implementación, no se tiene certeza hacia dónde dirigir la

atención, inversión y recursos. La solución es trazar mapas de ruta respondiendo

cuestionamientos clave que determinen la posición inicial del proyecto y permitan

establecer metas fijas para cada fase del SGE. Como propuesta se presenta el mapa de

ruta de la Figura 4-1.

El cuestionario propuesto para hacer un diagnóstico inicial se presenta en el anexo C.

Este cuestionario se elaboró tomando como base las siguientes referencias: ISO 50004

(Guidance for the implementation, maintenance and improvement of an energy

management system), las guías de implementación de los gobiernos de Alemania (19) y

Estados Unidos (20) así como las guías desarrolladas por Underwriters Laboratories-UL

(21)y la asociación mundial del sector del petróleo y el gas especializada en cuestiones

medioambientales y sociales-IPIECA (22).

Figura 4-1: Mapa de ruta para la implementación de un SGE basado en ISO 50001

Análisis de brecha 39

Figura 4-2: Ejemplo de aplicación herramienta diseñada en Excel.

Como herramienta de diagnóstico se elaboró una hoja de cálculo en Excel para hacer

análisis de brecha, empleando un diagrama de Kiviat como resumen, la herramienta se

diseñó con las siguientes propiedades: A medida que se incluyen valores equivalentes al

porcentaje de implementación de cada ítem, el programa dibuja un gráfico de barras que

permite visualizar el avance de cada uno. Los porcentajes se suman para verificar el total

de implementación de los ítems principales. Las casillas que encierran el porcentaje total

se pintan de rojo, amarillo o verde según el porcentaje de implementación. Los valores

para asignar el color, se encuentran distribuidos en los siguientes rangos: 0-34% (rojo),

35-69% (amarillo) y 70-100% (verde). Dichos valores son los mismos para determinar los

iconos de satisfacción (tick, admiración, equis) que se presentan en cada ítem de

implementación. La información de la tabla se consolida en un diagrama de Kiviat, como

se muestra en el ejemplo.

4.2 RESPONSABILIDAD DE LA DIRECCIÓN 51%

4.2.1 Alta dirección 51%

La alta di rección ha establecido una pol ítica energética? 60

La alta di rección ha as ignado un gestor energético (representante de la dirección)? 75

Se han previsto los recursos necesarios para establecer y mantener un SGE? 80

Se definieron a lcances y l imites del SGE? 100

Los empleados tienen clara la importancia de implementar un SGE en la empresa? 30

Se han establecido objetivos estratégicos y operacionales? 0

El rendimiento energético de la empresa se ha tenido en cuenta dentro de la plani ficación

a la rgo plazo? (Resul tados medibles en materia de eficiencia energética , usos y consumo)15

4.2.2 Representante de la dirección 50%

Se le informó a la alta dirección acerca del desempeño energético y el desempeño del SGE? 50

Se definieron y comunicaron competencias y responsabi l idades de acuerdo con el SGE? 50

Se determinaron cri terios y métodos para garantizar el funcionamiento y control efi caz del SG 50

4.3 POLÍTICA ENERGÉTICA 8%

La pol ítica energética incluye un compromiso de mejora continua de EE? 50

Incluye el compromiso de proporcionar información y recursos necesarios para el logro de

los objetivos estratégicos y operacionales?0

Incluye el compromiso de cumpl i r con todos los requis i tos lega les y otros que apl iquen? 0

La pol ítica energética apoya la adquis ición de productos y servicios de EE? 0

Fue documentada y comunicada en toda la empresa? 0

Está sujeta a revis iones periódicas y actua l i zaciones? 0



ISO50001

Figura 4-3: Ejemplo de Diagrama de Kiviat para el diagnóstico inicial

Teniendo en cuenta que todo Sistema de Gestión debe contener por lo menos los

siguientes componentes:

Recursos

Documentación de procedimientos, procesos y responsables

Herramientas de gestión (formatos, listas de chequeo, guías de uso, entre otros)

Variables de medición, control y seguimiento

La calificación de cada pregunta se hará de manera cualitativa dependiendo de la

evidencia que se encuentre en la auditoría de campo.

4.2 Análisis de brecha Reficar

A continuación se presenta el estudio de análisis de brecha implementando la

metodología propuesta para el proyecto de expansión de la refinería de Cartagena

(estudio de caso seleccionado en el capítulo anterior). En cada capítulo se analiza un

ítem de la norma y se presenta el cuestionario correspondiente al ítem que se está

evaluando. Se analiza uno a uno los numerales del estándar de gestión, haciendo

especial énfasis en el tema de indicadores energéticos.

4.2.1 Responsabilidad de la alta dirección.

Reficar no tiene gestor(es) energéticos representantes de la dirección porque no cuenta

con un SGE implementado, sin embargo el proyecto cuenta con un Sistema de Gestión


Integral (SGI) para los siguientes sistemas de gestión: en salud, seguridad, protección y

medio ambiente, nombrado: Health, Safety, Security and Environmental Management

System (HSSE-MS) en el cual la organización, incluyendo la gerencia comprenden

claramente sus roles y responsabilidades, lo que facilitaría la asignación de responsables

de un SGE.

4.2.2 Política energética

Reficar no tiene una política energética específica para un SGE. Sin embargo la alta

dirección demuestra (de forma indirecta), su interés por establecer una política energética

e incluye dentro de su SGI una sección dedicada al uso de energía. La sección es

llamada: “Gestión Ambiental de Energía” (24) y aborda temas relacionados con gestión

ambiental relativos a la energía, eco-eficiencia, biocombustibles cambio climático y

emisiones al aire. Dado que la política energética se encuentra enmarcada dentro de la

política ambiental, la política energética no exhibe un claro compromiso de mejora

continua, (requisito fundamental de cualquier estándar de gestión).

Figura 4-4: Análisis de brecha para las etapas de responsabilidad de la dirección y

política energética en Reficar

4.1 REQUISITOS GENERALES NA4.2 RESPONSABILIDAD DE LA DIRECCIÓN 10%4.2.1 Alta dirección 19%

Laaltadirecciónhaestablecidounapolíticaenergética? 50

Laaltadirecciónhaasignadoungestorenergético(representantedeladirección)? 0

SehanprevistolosrecursosnecesariosparaestablecerymantenerunSGE? 0

SedefinieronalcancesylimitesdelSGE? 0

LosempleadostienenclaralaimportanciadeimplementarunSGEenlaempresa? 0

Sehanestablecidoobjetivosestratégicosyoperacionales? 0Elrendimientoenergéticodelaempresasehatenidoencuentadentrodelaplanificaciónalargoplazo?(Resultadosmediblesenmateriadeeficienciaenergética,usosyconsumo)

85

4.2.2 Representante de la dirección 0%

SeleinformóalaaltadirecciónacercadeldesempeñoenergéticoyeldesempeñodelSGE? 0

SedefinieronycomunicaroncompetenciasyresponsabilidadesdeacuerdoconelSGE? 0

SedeterminaroncriteriosymétodosparagarantizarelfuncionamientoycontroleficazdelSGE? 04.3 POLÍTICA ENERGÉTICA 16%

LapolíticaenergéticaincluyeuncompromisodemejoracontinuadeEE? 10Incluyeelcompromisodeproporcionarinformaciónyrecursosnecesariosparaellogrodelosobjetivosestratégicosyoperacionales?

0

Incluyeelcompromisodecumplircontodoslosrequisitoslegalesyotrosqueapliquen? 85

LapolíticaenergéticaapoyalaadquisicióndeproductosyserviciosdeEE? 0

Fuedocumentadaycomunicadaentodalaempresa? 0

Estásujetaarevisionesperiódicasyactualizaciones? 0

Re

spo

nsa

bili

da

d d

e la

dir

ecc

ión



ISO50001

4.2.3 Planificación energética

Dentro del HSSE-MS del proyecto de expansión, se contempla la identificación y

vigilancia de diferentes requisitos legales y de otros (internos, de clientes, contractuales,

entre otros). Los registros son elaborados por el gerente de HSSE, el gerente de

construcción y el director del proyecto. Al igual que en los demás casos, el registro de los

requisitos legales del área energética se encuentran incompletos dado que el SG es

enfocado desde la perspectiva ambiental, resulta de gran importancia revisar el

cumplimiento de la legislación vigente en electrotecnia como RETIE y RETILAP.

Revisión energética

El proyecto de expansión de la refinería de Cartagena cuenta con análisis y estudios de

energía realizados recientemente para los diseños del proyecto. Los estudios se

realizaron para definir especificaciones técnicas de equipos y condiciones de operación y

mantenimiento de los mismos; en caso que se quieran emplear para implementar un

SGE, se deben revisar los valores de EE esperados como sistema y no específicamente

por equipo.

a) Usos y Consumos de Energía (UCE)

El proyecto de expansión de Reficar no tiene valores de consumo (UCE) dado que las

nuevas unidades no han entrado en funcionamiento. Sin embargo los análisis de diseño y

memorias de cálculo realizadas para los procesos energéticos pueden validarse como

UCE presentes y ser registrados en el manual de energía. Mientras que los UCE futuros

dependerán de los medidores instalados.

b) Usos Significativos de Energía (USE)

Al igual que los UCE, los USE aplicables a este proyecto son los proyectados por los

diseños. En la siguiente página se presenta un ejemplo de USE para la refinería, allí se

puede ver que la unidad 110-HCU o unidad de Hydrocraqueo y la 002-FCC o unidad de

craqueo catalítico fluidizado, son las unidades de mayor consumo de potencia eléctrica.

Estas podrían establecerse como USE, en un análisis de potencia eléctrica.


Figura 4-5: Estudio de consumo de potencia de las principales unidades de proceso

Fuente: Reficar-KBC

c) Variables relevantes que afecten los USE

Como es de esperarse no existe un análisis de variables que afecten los USE, para ello

se deben tener en cuenta datos históricos y actuales, proyecciones de cambios en el

modelo de producción, proyección de nuevos productos, previsión de ventas, cambios en

procesos, entre otros. Estas estimaciones ayudan a establecer objetivos y metas a la vez

que proporcionan un nivel de expectativa para hacer comparaciones con resultados

reales. Estas variables se deben considerar en el momento que se planee el SGE.



ISO50001

d) Oportunidades de mejora

El proyecto de expansión cuenta con varios casos que pueden documentarse como

oportunidades de mejora en el manual de energía, un caso de lo mencionado es el

ahorro de aproximadamente 23 millones de dólares anuales provenientes de su

autonomía para atender con alto nivel de confiabilidad su demanda de potencia eléctrica,

mediante 193 MW de capacidad instalada a través de turbinas de cogeneración

Otro ejemplo que se puede presentar como oportunidad de mejora es el turboexpander

que será instalado en la unidad FCC (craqueo catalítico fluidizado), este es un motor de

última tecnología en eficiencia y productividad, único en Latinoamerica y uno de los

cuatro instalados en el mundo.

Figura 4-6: Análisis de brecha para la etapa de planificación energética en Reficar

Línea de base energética e Indicadores de desempeño energético

Para este caso se revisó únicamente la información del sistema eléctrico de potencia. La

actual refinería cuenta con un sistema SCADA que consta de un controlador lógico

programable, el cual recoge por cableado duro y por comunicaciones MODBUS de los

4.4 PLANIFICACIÓN ENERGÉTICA 34%4.4.1 Generalidades 25%

Laempresahadirigidoydocumentadounprocesodeplanificacióndelaenergía? 254.4.2 Requisitos legales y otros requisitos 80%

Sehanidentificadoyejecutadotodoslosrequisitoslegalesyotrosaplicablesalaempresa? 80Serealizaunarevisiónperiódicadelosrequisitoslegalesydeotrotipo? 80

4.4.3 Revisión energética 71%Laempresahallevadoacabounarevisióndelaenergíaydocumentado 70Setuvieronencuentalos(UCE),(USE)yOportunidadesdemejoraenlarevisiónenergética? 72

4.4.3 (a) A. Fuentes, uso y consumo de energía 85%

Evaluacióndelosusosyconsumosdeenergía(UCE) 854.4.3 (b) B. Usos significativos 45%

Seidentificaronáreasdeusosignificativodeenergía(USE)?Equiposimportantes,procesos,personasyfactoresrelevantesqueinfluyenenlosUCE?

45

4.4.3 (c) C. Priorizar oportunidades de mejora 85%Sedeterminóeldesempeñoenergéticopresenteyseestimóeldesempeñoenergéticofuturo? 85Seidentificaronoportunidadesdemejora? 85

4.4.4 Línea de base energética 15%Sehaestablecidounalíneadebaseenergéticausandolainformacióndelarevisióninicialdelaenergíaysehacontinuadosudesarrollosegúnhasidonecesario? 15

4.4.5 Indicadores de desempeño energético 15%SehanidentificadoloscorrespondientesIDE'sysonrevisadosconregularidad? 15

4.4.6 Objetivos energéticos, metas energéticas y planes de acción para la gestión de la energía 0%Sehanestablecidometasyobjetivosestratégicosyoperativosparaplazosfijos,basadoseneltrabajopreliminar?

0

Seelaboróunplandeacciónteniendoencuentalosrecursosnecesarios,periodosdetiempoparaellogrodeobjetivos,definiciónderesponsabilidadesyelmétododelmismo?

0

Lasmetas,objetivosyplandeacciónhansidodocumentadosyserevisanregularmente? 0

PL

AN

EA

R


relés, interruptores y medidores de los tableros de los Switchgear (SWGR) y Centros de

Control de Motores (MCC), para luego visualizarlos de una forma esquemática y animada

en tiempo real en el panel de lectura.

Actualmente el sistema emite reportes por hora, tanto de generación como de consumo

de potencia eléctrica. Sin embargo la información no es útil para un SGE dado que los

reportes se emiten por Subestación Eléctrica (SE) y no por proceso, de ese modo no es

posible elaborar el diagrama energético-productivo dado que una subestación puede

alimentar varios procesos. La refinería existente no cuenta con IDE’s específicos, los

indicadores existentes son globales y de consumo total como se presentará más

adelante. El sistema eléctrico de potencia funciona como un sistema de potencia normal,

su objetivo es mantener la estabilidad del sistema de potencia mediante la regulación de

voltaje y frecuencia. Es decir, el principal interés del sistema de potencia es atender la

demanda sin importar la producción.

Dado que el consumo de potencia se encuentra desligado de la producción, no existen

reportes que permita conocer el consumo de electricidad por cada corriente de salida o

por el valor de Fuel Oil Equivalente (FOE) en cada proceso. Conocer el valor de consumo

de potencia por cada corriente de salida en un proceso, es una actividad compleja que no

solo depende de los medidores instalados, una corriente de salida de un proceso puede

requerir el tratamiento de diferentes unidades mientras que otra corriente de salida quizá

no requiera de un gran despliegue operativo, esto implica que diferentes corrientes

consumirán mayor o menor energía, dependiendo de la cantidad de procesos por los que

deba pasar, lo que dificulta más la elaboración de IDE’s. Así mismo como no existen

IDE’s tampoco existe una línea de base energética.

La Figura 4-7 y Figura 4-8 muestran un ejemplo del reporte generado por el actual

sistema SCADA.



ISO50001

Figura 4-7: Reporte diario de consumo de potencia de la planta

Fuente: Reficar


Figura 4-8 Reporte diario de consumo de potencia de la subestación 2

Fuente: Reficar

4.2.4 Implementación y operación

En este ítem la norma busca afianzar la documentación desarrollada para el SGE con los

procesos y asociar cada empleado (acorde a sus competencias) con una responsabilidad

frente al SGE. De lo contrario la implementación de un SGE será solo documental y no

poseerá el componente dinámico y de mejora continua que solo se logra a través de las

personas.

El proyecto de expansión Reficar, posee la experiencia de capacitar el personal técnico y

administrativo para afianzar un nuevo SG al HSSE-MS existente. En cuanto a la

documentación, el proyecto de expansión de la refinería de Cartagena cuenta con un

robusto sistema de gestión integral, soportado en software de uso interno. El software

administra y controla la documentación correspondiente al SGI. Todos los documentos

que se ingresan al SGI son controlados por un departamento específico encargado de

esta tarea puntual, se revisan periódicamente, se muestra la trazabilidad de cada

documento con claridad y no se permite el uso de documentos obsoletos; esta

experiencia hace que el proyecto no requiera de un nuevo software de control

documental. No obstante se detectó que personas con cargos operativos desconocen el



ISO50001

SGI y su participación en el mismo por medio de registros, lo cual debe ser corregido y

reportarse como lecciones aprendidas para el correcto funcionamiento del SGI.

Figura 4-9: Análisis de brecha para la etapa de implementación y operación del SGE en

Reficar

En el control operativo ocurre casi lo mismo del control documental, se cuenta con amplia

experiencia que simplifica la tarea, dado que existen manuales de control y

mantenimiento actualizados. A ello se suma el hecho de contar con equipos nuevos de

alta gama con especificaciones técnicas de EE que disponen de manuales de control y

mantenimiento. En cuanto a las especificaciones de diseño exigidas por la ISO 50001,

como se ha explicado en otros apartes de este documento; la industria de refinación de

4.5 IMPLEMENTACIÓN Y OPERACIÓN 68%4.5.1 Generalidades NA4.5.2 Competencia, formación y toma de conciencia 33%

LosempleadosypersonalexternorelevantehansidocapacitadoslosuficienterespectoalosUSE? 0Todoslosempleadosyelpersonalrelevantetienenelconocimientoenlassiguientesáreas? 25Laimportanciadecumplirlapolíticaenergética 25ProcesosyrequisitosdelSGE 25Funcionesyresponsabilidadesindividuales 25Lasventajasdemejorareldesempeñoenergético 25SupropioimpactopotencialenelconsumodeenergíayEE 25

Lasaccionesdeformaciónhansidodocumentadas? 754.5.3 Comunicación 75%

Laeficienciaenergéticayeldesempeñoenergéticosoncomunicadosinternamente? 75TodoslosempleadospuedenparticiparactivamenteenlamejoradelSGE? 75LacompañíadecidióemitironocomunicadosexternosreferentesalSGE?Documentoladecisión? 75Siesasí,hadesarrolladoeimplementadounplanparalascomunicacionesexternas? 75

4.5.4 Documentación 50%4.5.4.1 Requisitos de la documentación 0%

Ladocumentaciónincluyelosnumeralescentrales?(numerales4.2a4.5.3) 0IncluyeelalcanceyloslímitesdelSGE? 0Todoslosdemásdocumentosrequeridosporlanorma? 0

4.5.4.2 Control de los documentos 100%Serealizaunarevisiónadecuadaalosdocumentosantesdesuuso? 100Serevisanyactualizanperiódicamente? 100Semuestraclaramentelatrazabilidaddeloscambiosyelestadoderevisión? 100Losdocumentosseencuentrandisponiblesfácilmente? 100Sonlegiblesyfácildeidentificar? 100LosdocumentosexternosrelevantesparaelSGEsonidentificadosydistribuidos? 100Seimpideelempleodedocumentosobsoletos? 100Seconservandocumentosantiguos,segúnseanecesario? 100

4.5.5 Control operacional 75%SedeterminaroncriteriosdeeficienciaparalaoperaciónymantenimientodelasáreasdelosUSE? 75SehaceoperaciónymantenimientoalosequiposdelosUSEacordealoscriteriosdeEE? 75Seproporcionainformaciónadecuadaalosempleadosypersonalexternorelevante? 75

4.5.6 Diseño 100%Setienenencuentaoportunidadesdemejoradedesempeñoenergético,eneldiseñodeinstalacionesnuevas,modificadasorenovadasdeequipos,sistemasyprocesos?

100

SedocumentanlosdiseñosconespecificacionesdeEE? 1004.5.7 Adquisición de servicios de energía, productos, equipos y energía 75%

Seinformaalosproveedoresdeenergía,equiposyserviciosqueafectanlosUSEqueelconsumoyusodeenergíaasícomolaEEsonloscriteriosdereferenciaparalasadquisiciones?

75

Sehandesarrolladocriteriosdecompraelsuministrodeenergía? 75Sehandocumentadotantoloscriteriosdecompracomolacomunicaciónalosproveedores? 75

HA

CE

R


petróleo es una de las industrias más interesada en operar de manera eficiente, por ello

todos los diseños del proyecto de expansión tuvieron en cuenta condiciones de EE.

Como se presentó en el capítulo anterior, el proyecto se diseñó para trabajar con un nivel

de eficiencia del 80% en el sistema eléctrico de potencia y del 92% en el sistema de

vapor.

4.2.5 Verificación

Este ítem de verificación es igual en todas las normas de gestión, lo que se busca es que

el sistema implementado sea medible para evidenciar no conformidades e implementar

acciones que permitan mejorar continuamente el SG. Al igual que el ítem de

implementación y operación, Reficar tiene la experiencia de verificar su SGI. De este

modo se garantiza que la evaluación de los requisitos legales, las auditorías internas, los

planes de acción frente a no conformidades, acciones correctivas y acciones preventivas

y el control de registros se encuentran bien afianzados en la organización. Reficar

reconoce que solo a través del monitoreo y la medición con indicadores cualitativos y

cuantitativos se puede demostrar la mejora continua, por ello ha establecido guías y

formularios para monitorear y medir las características claves implementadas en todos

sus SG. No obstante, no cuenta con valores medibles de energía o de un SGE.

Reficar cuenta con procedimientos que definen claramente las funciones,

responsabilidades, autoridades y responsables de investigar y atender cualquier no

conformidad. Los procedimientos del HSSE-MS también definen acciones de

seguimiento para la mitigación y los riesgos o consecuencias. Así mismo cada

procedimiento, referencia e identifica claramente el registro que a su vez se encuentran

fácilmente accesibles y actualizados. Las auditorías internas se desarrollan de manera

periódica y se reportan a la gerencia para garantizar la mejora continua del HSSE-MS. A

continuación se presenta la figura del análisis de brecha para la implementación de la

ISO 50001.



ISO50001

Figura 4-10: Análisis de brecha para la etapa de verificación energética en Reficar

4.2.6 Revisión por la dirección

Las revisiones por la dirección del HSSE-MS se documentan y son establecidas para

garantizar que el objetivo general de mejora continua se consigue.

Figura 4-11: Análisis de brecha para la etapa de verificación energética en Reficar

La alta dirección revisa con una periodicidad de un año el desempeño del SGI, para

asegurar que este es apropiado y eficaz para la organización. La revisión por la gerencia

se centra en:

Conveniencia, adecuación y eficiencia

4.6 VERIFICACIÓN 76%4.6.1 Seguimiento, medición y análisis 27%

LossiguientesaspectossetienenencuantaalmomentodeevaluarelSGE? 0Desempeñoactualdelosprocesos,sistemas,equiposeinstalacionesasociadasalosUSE 0VariablesrelevantesqueafectanlasáreasdelosUSE 0Losindicadoresdedesempeñoenergético 0Laeficienciadelplandeacciónencuantoalcumplimientodeobjetivos 0Evaluacióndelconsumorealdeenergíaenrelaciónconelestimado 0

Fueelaboradounplandemedicióndelaenergía?Sellevaacaboelplanestablecido? 0Segarantizanlosrequisitosdemediciónycorrectofuncionamientodelosequiposdemedida? 100Seinvestiganyrespondenlasdesviacionessignificativasenelrendimientoenergético? 35Todoslospasosdelítem4.6.1sondocumentados? 0

4.6.2 Evaluación del cumplimiento de los requisitos legales y otros requisitos 70%Seevalúanydocumentanconregularidadelcumplimientoderequisitoslegalesydeotraíndole? 70

4.6.3 Auditoría interna del sistema de gestión de la energía 100%Serealizanauditoríasinternasconregularidad? 100Existeunplandeauditoría? 100Laobjetividaddelaauditoríaesgarantizadaenlaseleccióndelosauditores? 100Losresultadosdeauditoríasondocumentadosyrepostadosalaaltadirección? 100

4.6.4 No conformidades, corrección, acción correctiva y acción preventiva 96%Seprevieneny/ocorrigenlasnoconformidadesconlosobjetivosestablecidos? 100Deacuerdoaesto,setienenencuentalossiguientesaspectos? 92Laidentificacióndelasnoconformidadesysuscausas 100Identificarlanecesidaddetomarmedidasolascorreccionesnecesarias(incluidoscambiosnecesariosalSGE)yunarevisióndesuefectividad.

75

Ladocumentacióndeestosítems 1004.6.5 Control de los registros 88%

SehanelaboradoregistrosparademostrarlaconformidaddelSGEconlosrequisitosdelanorma? 75Segarantizalegibilidad,identificaciónylatrazabilidaddelosregistros? 100

VE

RIF

ICA

R

4.7 REVISIÓN POR LA DIRECCIÓN 45%4.7.1 Generalidades 75%

ElSGEesrevisadoregularmenteporlaaltadirección? 754.7.2 Información de entrada para la revisión por la dirección 0%

Todoslosparámetrosdelnumeral4.7.2delanorma,seincluyenparalarevisiónporladirección? 04.7.3 Resultados de la revisión por la dirección 60%

Fuerontomadasencuentatodaslasdecisionesymedidasparamejorareldesempeñoenergéticodelaúltimarevisión?

75

Lasdecisionesymedidasrelacionadasconlapolíticaenergética,losobjetivosestratégicosyoperativosylaprovisiónderecursos,setuvieronencuenta?

45

AC

TU

AR


La información recogida y reportada es adecuada

El progreso obtenido se dirige hacia las metas y objetivos propuestos

Estos objetivos serán los mismos a revisar en un SGE, por tanto los ítems a evaluar en

este numeral no se encuentran en cero y quedan evaluados como sigue.

4.3 Resultado de brecha

Como resultado se evidencia que la alta dirección muestra un marcado interés por ser EE

y por designar recursos para lograr algunas metas energéticas, sin embargo al no haber

una política energética clara y específica para tal fin, no existen objetivos, planes de

acción y metas claras de gestión energética.

Figura 4-12: Diagrama de Kiviat para presentar resultados de brecha Reficar.

De forma notoria, la fortaleza de Reficar para implementar un SGE, se encuentra en sus

herramientas de gestión, Software, asignación de responsables, herramientas de

comunicación entre otros; herramientas indispensables para hacer gestión. Estas

herramientas sumadas a la experiencia en administrar sistemas de gestión y la

experiencia en realizar auditorías internas, facilitará la implementación de un SGE en

Reficar. Sin embargo; como se explica en la guía de implementación presentada en el

Anexo D, se deberán revisar todos los documentos para orientarlos hacia la gestión

energética.

5. Acciones a seguir para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar

Una vez realizado el análisis de brecha con la herramienta desarrollada para Reficar, a

continuación se presentan se presentan las recomendaciones a seguir para implementar

un SGE basado en la ISO 50001 en Reficar. El anexo D presenta una guía para

implementar el estándar en Reficar. La Figura 5-1 resume la estructura de la guía. Este

capítulo presenta un resumen de la guía a la vez que profundiza en analizar los sistemas

de adquisición de datos y la búsqueda de IDE’s específicos para Reficar.

Figura 5-1: Pasos para implementar un SGE basado en ISO 50001




ISO50001

5.1 Definir límites y alcance del SGE

El paso principal para implementar un SGE en Reficar es el compromiso de la gerencia,

dado que esta es una norma voluntaria y la refinería no tiene competencia en el país, lo

cual sería motivo para buscar una certificación bajo ISO 50001. Previo a la toma de

decisión la gerencia puede hacer análisis de beneficio-costo y evaluar alternativas

diferentes. Algunas consideraciones estratégicas para implementar el SGE en Reficar

pueden ser: necesidad de comercio internacional, solicitud de un cliente o aprovechar los

adelantos tecnológicos implementados en la refinería. Una vez que la dirección se

comprometa con la implementación del SGE, deberá asignar recursos y hacer un

diagnóstico inicial de las instalaciones para definir alcances y límites.

La definición de alcances y límites permitirá focalizar esfuerzos y recursos. Los límites

podrían ser los mismos que se determinaron para los otros sistemas. Se recomienda

incluir las áreas de mayor consumo energético para obtener mayores resultados.

Algunas herramientas que pueden ayudar a definir límites y alcance son:

Organigrama


Fotografías del lugar / Planos de diseño


Planos de diseño

Diagramas de flujo de procesos

Planos de instalaciones de servicios públicos

Información de Usos y Consumos de Energía (UCE)

Inventario de los equipos consumidores de energía

5.1.1 Representante de la alta dirección

Dentro de la asignación de recursos se encuentra el representante de la dirección. En

una organización tan grande como Reficar, donde interactúan diferentes subdivisiones,

es importante escoger el mando en el rango apropiado. Es importante que esta persona

Acciones a seguir para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar 55

tenga poder para activar la inversión de recursos y licencia para comunicarse tanto

dentro como fuera de la organización.

5.2 Definir la política energética

Reficar es una industria grande que comprende diferentes departamentos que pueden

verse afectados por el SGE. Al momento de establecer una política energética se deben

tener en cuenta los intereses tanto de personal interno como externo. La política

energética debe enlazarse al plan estratégico de la empresa, para garantizar así los

recursos a lo largo de la implementación y funcionamiento del SGE.

La característica única de la refinería de Cartagena, de producir la energía que ella

misma consume; puede plasmarse en la política energética. La política energética puede

ser incluida dentro de la política de sostenibilidad de la refinería, dentro de la política HSE

(salud, seguridad y medio ambiente) o escribirse en un documento independiente que

haga parte del manual de energía.

5.3 Planificación del SGE

La planificación energética y sus componentes conforman el núcleo del SGE. El primer

paso de la planificación en la refinería, debe ser la revisión energética; esto incluye un

inventario de los usos de energía en tiempo pasado y presente16, una lista de variables

que afectan los UCE y los USE, para ello se debe definir lo que constituye un USE. Este

paso es seguido por la selección de IDE’s y el establecimiento de una línea de base

energética, finalmente se predicen los UCE futuros.

La fase de planeación energética debe ligarse al plan de acción de cada equipo de

trabajo escogido por el representante de la alta dirección, esto hará que los responsables

proyecten los pasos y acciones a seguir para el logro de una meta. El éxito de esta etapa

radicará en la claridad con la que se redacten las metas y objetivos del SGE, incluyendo

pasos bien definidos. El plan de acción debe contener las preguntas tradicionales de

16 Dado que el proyecto de expansión se encuentra en proceso de construcción y no cuenta con registros de consumo, esta información se puede sustituir por la información de diseño.



ISO50001

gestión: qué hacer, cómo hacerlo, quien lo hace, cuando se hace y la periodicidad para

controlar actividades.

Dada la complejidad de los procesos de la refinería, en este ítem se busca analizar las

herramientas de adquisición de datos de Reficar y en establecer la forma de hallar IDE

específicos para los procesos de refinación de petróleo. Las demás acciones a seguir en

la actividad de planificación de la 50001, pueden ser consultadas en la guía.

5.3.1 Sistema de medición y control de Reficar

El proyecto de expansión dispondrá de un sistema de gestión de la demanda

automatizado llamado Electrica Monitoring and Control System (EMCS) compuesto entre

otras funciones, por:

Power Management System (PMS) para el control y monitoreo de generación.

Electrical Control and Monitoring System (SCADA) para el sistema de distribución.

Figura 5-2: Visión general del EMCS de Reficar

Fuente: Reficar-Invensys

Los principales objetivos del PMS de Reficar son:

Asegurar que se suple la demanda de energía de la refinería, combinando la

potencia generado por los equipos GTG, BPSTG, y CSTG.


Asegurar que la demanda de vapor en los tres niveles de la refinería se suple

mediante la manipulación de controladores en las calderas existentes, en los

equipos HRSG, CSTG, BPSTG y en las válvulas reductoras de presión.

Optimizar el consumo total de combustible de la planta, mientras se satisface la

demanda de vapor y electricidad.

Administrar la entrada en operación de gran número de equipos manteniendo la

estabilidad del sistema de potencia y las presiones de vapor dentro de límites

aceptables.

Figura 5-3: Configuración de red inteligente Reficar

Fuente: Reficar-Invensys

La gestión y control se realizará en un cuarto adecuado, nombrado unidad de control

central o CCU por sus siglas en ingles. La planta de energía, las acometidas de media y

baja tensión contaran con relés basados en microprocesadores IED. El sistema de

automatización se completa con medidores inteligentes aguas debajo de la instalación y



ISO50001

hasta los motores más grandes, conectados a través de una conexión Ethernet link/HW

al EMCS como se muestra en la Figura 5-3. En términos generales el proyecto cuenta

con la pirámide de automatización y control completa. Este robusto sistema de medida

permitirá administrar eficientemente el sistema de potencia eléctrica, con funciones

como:

Balance de consumo de energía

Disparo y visualización de eventos y alarmas

Registro de acciones del operador

Visualización de la red eléctrica con gráficos interactivos

Monitoreo y control de la red eléctrica

Seguimiento de datos importantes hasta el nivel de centro de control de motores

(MCC)

Adquisición de datos de campo

Autodiagnóstico

Gestión de mantenimiento

Acorde a lo descrito, Reficar contara con un robusto sistema de medición y control de alta

gama con medidores ubicados estratégicamente para hacer gestión energética; no

obstante el principal objetivo del sistema de medición y control es operar el sistema

energético de manera eficiente; dejando de lado la estructura energético-productiva, que

se emplea en la mayoría de teorías de GE para establecer IDE’s. Se puede concluir que

la nueva refinería dispondrá de las herramientas técnicas necesarias para hacer gestión

energética, sin embargo al no disponer de IDE’s a nivel de proceso, estará subutilizando

sus tecnologías en ese ámbito.

La ISO 50001 es flexible en la definición de un IDE y una simple medición puede servir

para demostrar la conformidad con el estándar. No obstante los cambios en el

desempeño energético, se deberán a una o más variaciones en un proceso; de allí la

importancia de relacionar las salidas de un proceso con el consumo especifico de

energía. Reficar debe establecer IDE a nivel de proceso, si quiere aprovechar su

desarrollo tecnológico en la implementación de un SGE.


5.3.2 IDE en Reficar

Con el ánimo de hacer benchmarking, la industria del petróleo y gas cuenta con IDE’s ya

establecidos por diferentes organizaciones mundiales. El anexo E presenta los IDE de

mayor reconocimiento en la industria. Todos los indicadores empleados son a nivel global

de refinería, no obstante cuando se detecta un cambio en el desempeño energético, este

debe ser rastreado hasta la variación del factor particular, que ha causado el cambio en

el rendimiento.

Es normal que una variación en la salida de la producción haya generado una variación

en el uso de energía. “El enfoque global a nivel de refinería no es capaz de explicar el

uso de la energía asociado a la producción individual de combustibles en el siguiente

subnivel: proceso individual de refinación dentro de una refinería” (25). Este enfoque

pasa por alto el hecho que diferentes productos de refinería pasan por diferentes

procesos dentro de la misma.

Figura 5-4: Diagrama simplificado de los procesos en una refinería de petróleo

Fuente: Tomado de internet adaptado por Norhangelica Laiton

Hallar IDE a nivel de proceso en la refinería, requiere un análisis más profundo y

detallado que no dependerá únicamente de los sistemas de medida sino de cálculos

matemáticos adicionales. La variabilidad en el uso de energía en la refinería depende de

múltiples factores, por ejemplo el punto de ebullición de cada combustible derivado del



ISO50001

petróleo. Esta es una característica de gran importancia en la gestión energética dado

que un combustible que tenga el punto de ebullición más alto, requerirá de mayor energía

que uno con un punto de ebullición más bajo, aunque los dos pasen por el mismo

proceso. De otra parte algunos combustibles requieren de más procesos que otros y

algunos procesos consumen mayor cantidad de energía que otros.

Por consiguiente para establecer el consumo energético de un combustible a la salida de

producción, se requerirá tener en cuenta aspectos como el poder calorífico del

combustible, la energía acumulada de un combustible (a) a la entrada de un proceso (P)

y el valor ponderado del combustible de salida (b).

Tomando como ejemplo una simplificación de los procesos en la refinería (Figura 5-4), se

puede apreciar que la gasolina es un combustible que pasa por diferentes procesos, esto

puede inducir a malas conclusiones pensando que este combustible requiere mayor

consumo energético-productivo que el GLP (combustible que pasa por un solo proceso).

Lo anterior puede ser un error al no tener en cuenta que el GLP requiere de mayor calor

para su producción, lo que implica mayor consumo energético. Este error, que puede

cometerse fácilmente, alteraría completamente una LBE.

A continuación se expresa la ecuación propuesta para establecer IDE’s a nivel de

proceso en la refinería.

Supongamos el proceso con dos corrientes de entrada y . A la salida del proceso

cuatro corrientes , y .

Definiendo:

,

, í .

De esta manera, los flujos de entrada y de salida quedan expresados en función del

poder calórico y de la energía acumulada, como se muestra en la figura.


Figura 5-5: Representación de un proceso en la refinería

Así, la energía consumida por el combustible b1 en el proceso Pi será:

∗

Este es el indicador que permitirá analizar el consumo de energía de un combustible en

determinado proceso o al final de todo el proceso, sin lugar a cometer errores en el

análisis de una LBE.

Variables a medir

Ya definidos los indicadores en la forma que se presentó, las variables a medir son las

siguientes:

Energía de entrada, dados los grandes consumos en la refinería se recomienda

hacer gestión por tipo de energético (vapor, energía eléctrica, gas…)

Caudal de combustible de entrada

Caudal de combustible de salida

Además de ello, se deben conocer los valores de poder calorífico de cada

combustible, para lo cual la refinería deberá establecer la teoría seleccionada,

debido a los diferentes criterios disponibles.

5.4 Implementación del SGE

Esta fase de implementación y operación se encuentra estrechamente ligada al plan

operativo. Aquí se establecen las directrices que se deben cumplir a corto plazo. Los



ISO50001

objetivos generales del SGE se deben adaptar a los objetivos de cada departamento. La

política energética, debe convertirse en el día a día de todo personal interno y externo

involucrado.

Figura 5-6: Integración de un SGE a las herramientas de gestión integral de Reficar

Fuente: Elaborado por Norhangelica Laiton con información Reficar

Esta etapa se ocupa de implementar los resultados (salidas) del proceso de planeación

por medio de herramientas de gestión que hacen parte de la operación diaria de la

refinería. Estas herramientas comprenden: Competencias, capacitación y sensibilización

de personal; vías de comunicación; documentación; controles operacionales; diseño y


por último pautas de EE para adquisiciones. Las herramientas de gestión implementadas

para otros SG, pueden ser adaptadas para dar cumplimiento a estos requisitos

transversales. En el caso de Reficar que cuenta con la implementación de otros SG, las

actividades de implementación se reducirán a estudiar lo existente y hacer un balance de

lo faltante determinando las necesidades específicas para el SGE La Figura 5-6,

presenta en color naranja, la propuesta para integrar el SGE al SGI de Reficar. La

sección 4.5 del estándar, determina dónde y cómo se gestionan el desempeño

energético y las mejoras de eficiencia energética.

5.5 Revisión

El SGE necesita ser alimentado con numerosos datos, registros y documentos, para su

correcto funcionamiento. Para garantizar un funcionamiento correcto y eficiente del SGE

es necesario evaluar toda la información que alimenta el SGE. La fase de revisión es

necesaria para la mejora continua del SGE. Al igual que todo proyecto, es necesario

evaluar el cumplimiento de las metas y objetivos propuestos en el plan estratégico, plan

de acción y plan operativo. De aquí saldrá como resultado las lecciones aprendidas,

sugerencias de mejora y se evidenciará el compromiso del equipo energético. La fase

siguiente a la revisión es implementar las acciones de mejora en todas las fases del SGE

y seguir mejorando con cada revisión. La guía de implementación presenta en detalle

cómo hacer la revisión del SGE.

Al inicio del SGE se recomienda hacer revisiones en periodos cortos mientras se logra la

estabilidad del nuevo SG. Una vez se halla implementado de forma satisfactoria se

podrán hacer revisiones junto a los demás SG.

6. Conclusiones y recomendaciones

6.1 Conclusiones

El paso principal para implementar un SGE en Reficar es el compromiso de la gerencia,

sin embargo el estándar en estudio es de carácter voluntario y el país no tiene políticas

que obliguen hacer GE como ocurre en la UE. Las cargas a refinería dependen de

factores técnicos como la capacidad y no de factores económicos, por ello la refinería de

Cartagena no tiene competencia comercial, lo cual sería motivo para buscar una

certificación bajo ISO 50001. De tal modo y para garantizar el éxito de un SGE en la

refinería, la gerencia deberá evaluar la pertinencia de implementar un SGE basado en el

estándar ISO 50001 en sus instalaciones.

Aunque no existe información de consumos energéticos, Reficar se encuentra en un

momento único en la historia dado que cuenta con estudios energéticos recientes,

análisis de eficiencia energética de equipos, planos, diseños, mapas de procesos y

planos de instalaciones eléctricas, entre otros, que servirán de entrada al proceso de

revisión energética. Con esta documentación, Reficar ya tiene un avance en la

elaboración de un manual de energía que deberá ser revisado y bien numerado dentro

del control documental.

Al ser una instalación completamente nueva y dada la complejidad del sistema eléctrico

de potencia de la instalación, el cumplimiento de requisitos legales como RETIE y

RETILAP se convierte en factor determinante a la hora de conseguir una certificación de

conformidad con el estándar.

Reficar dispondrá de las herramientas y equipos de medición necesarios para hacer

gestión energética, sin embargo al no disponer de IDE’s a nivel de proceso, estará

subutilizando sus tecnologías en ese ámbito.



ISO50001

Es necesario implementar IDE’s a nivel de proceso que tengan en cuenta las

particularidades de la refinería, los indicadores a nivel global no distinguen el uso de

energía asociado a la producción individual de combustibles. Los IDE deben ser parte

integral del manual de energía.

Reficar cuenta con herramientas de gestión necesarias para hacer GE. En este caso, las

herramientas de gestión implementadas para otros SG pueden ser adaptadas para dar

cumplimiento a requisitos transversales. Las actividades de implementación se reducirán

a estudiar lo existente y hacer un balance de lo faltante determinando las necesidades

específicas para el SGE.

6.2 Recomendaciones

Los resultados del trabajo realizado presentan un aporte importante para dar inicio a

propuestas concretas que permitan la implementación de un SGE en la refinería de

Cartagena. El principal reto es operar las instalaciones de la mejor manera posible para

aprovechar la tecnología de punta implementada en la instalación cumpliendo con

estándares internacionales de sostenibilidad tanto ambiental como económica.

La necesidad de operar las instalaciones de Reficar eficientemente cobra importancia en

esta industria, donde la actividad de refinación de petróleo se rige por estándares

internacionales. Dado el interés manifestado por Ecopetrol de implementar el estándar de

gestión en estudio en sus instalaciones, se recomienda que Reficar de inicio a la creación

de un grupo de energía para comenzar con actividades como revisión documental y

creación de un manual de energía.

Este trabajo es el inicio para profundizar en la búsqueda de IDE específicos a los

procesos de Reficar y establecer líneas de base energéticas por procesos, por sistemas

y por áreas. Para ello Reficar puede apoyarse en las diferentes universidades del país

que se encuentran trabajando alrededor del tema e incluso participar en los programas

de gestión creados por Colciencias.

Conclusiones y recomendaciones 67

Se recomienda hacer gestión energética por cada unidad de proceso que vaya entrando

en funcionamiento y no esperar hasta que toda la planta se encuentre terminada, ello

daría lugar a la perdida de información importante en los consumos energéticos de las

primeras unidades de proceso que empiecen a trabajar.

A. La refinería de petróleo, procesos y consumos energéticos.

70 Viabilidad técnica y operativa para implementar un sistema de gestión energética (SGE) en una refinería de Colombia basado en la metodología del

estándar ISO50001

1. Diagrama de flujo de procesos

A continuación se detallan los procesos de mayor importancia.

Figura A-1: Diagrama de flujo simplificado de los procesos de refinación

Fuente: (26)

2. Principales características de la refinería de petróleo

“Las operaciones de una refinería pueden ser agrupadas esencialmente en cinco categorías:

Topping o separación de los hidrocarburos; craqueo térmico y catalítico, combinación o

reordenamiento; tratamiento y mezcla de productos; y productos especiales de manufactura. Los

principales procesos se presentan en la tabla ¡Error! No se encuentra el origen de la

referencia..” (27)

Tabla A-1: Principales procesos de refinación de petróleo (27)

Categoría Proceso principal Descripción

Topping (separación del petróleo crudo o destilación primaria)

– Destilación atmosférica – Destilación al vacío – Desasfaltado con disolventes

Separación o destilación del petróleo crudo en diferentes grupos de hidrocarburos, o fracciones. Desasfaltado con disolvente es un proceso eficiente para la separación de fracciones pesadas para producir materias primas óptimas para la unidad de conversión.

A. Características de una refinería de petróleo, procesos y consumos

energéticos.

71

Craqueo térmico y catalítico de hidrocarburos

– Coquización retardada– Craqueo catalítico fluidizado – Visbreaking (crackeo térmico) – Craqueo Catalítico – Hidrocraqueo catalítico

"Crackeo" o rompimiento de moléculas de hidrocarburos pesados en moléculas de hidrocarburos más livianos, se puede lograr a través de la aplicación de calor o mediante el uso de catalizadores.

Combinación / Reordenamiento de Hidrocarburos

– Alquilación – Polimerización – Reformado Catalítico – Isomerización – Éteres para

manufactura(Petroquímica)

Combinación de hidrocarburos implica unir dos o más moléculas de hidrocarburos livianos entre sí para formar una molécula más grande (por ejemplo, la conversión de gas a líquido). Alquilación y polimerización combinan moléculas más pequeñas para producir bases para gasolinas de mejor calidad, p.e la capacidad antidetonante (Octanaje) Reordenamiento de hidrocarburos altera la estructura original de la molécula, produciendo una nueva molécula con características diferentes. (pero el mismo número de átomos de carbono). El reformado catalítico y la isomerización son técnicas de reordenación de hidrocarburos de uso común.

Tratamiento – Hidrotratamiento Catalizador oHidroprocesamiento o Eliminación de azufre

– Tratamiento de Gas

El procesamiento de productos derivados del petróleo para eliminar parte del azufre, nitrógeno, metales pesados y otras impurezas.

Mezclas y fabricación de productos de manufactura

– Aceite lubricante– Grasa – Asfalto – Gasolinas (Regular y Premium) – Diesel (Automotor y Marino)

La mezcla es la última fase del proceso de refinación y se utiliza para obtener el producto final. Una variedad de procesos se emplean para producir productos especializados, como los aceites lubricantes, grasas, ceras, y el asfalto.

“El tipo más simple de refinería es una instalación en la que el petróleo crudo se separa en

fracciones a través del proceso de destilación, diferenciando los fluidos pesados de los livianos.

Las refinerías modernas han desarrollado sistemas complejos e integrados en los que los

compuestos de hidrocarburos no sólo se destilan, sino que también se transforman y mezclan

para producir una gama más amplia de hidrocarburos. La estructura general de la industria de

refinación de petróleo ha cambiado en los últimos años debido a la creciente demanda de

productos más ligeros. Actualmente las refinerías son más complejas y con mayor capacidad de

conversión lo que conlleva un aumento en el consumo específico de energía, para producir una

mezcla de productos de mayor valor” (28).

Tabla A-2: Esquema de clasificación de una refinería (29)

Categoría Complejidad

Configuración Clasificación Rango

Topping Unidad de destilación atmosférica BAJA < 2

Hydroskimming Topping + reformado catalítico, diferentes unidades de hidrotratamiento y mezcla de productos

MODERADA 2 ‐ 6

Cracking Hydroskimming + unidades de craqueo ALTA 6 – 12

Coking Cracking + unidades de coquización MUY ALTA >12

Las características de cada refinería son únicas y las determina principalmente el tipo de crudo

que se procesa y las especificaciones de calidad de los productos refinados (por ejemplo gasolina

con bajo contenido de azufre). La configuración de una refinería hace referencia al conjunto de

unidades de refinación, la capacidad de producción y las características técnicas; mientras que la


estándar ISO50001

complejidad de la refinería define la amplitud, capacidad e intensidad de capital de los procesos

de refinación de la unidad de destilación del crudo desde su origen (que por definición tiene una

complejidad de 1.0).

“A mayor sea la complejidad de la refinería, mayor será la intensidad de las inversiones de capital

de la misma y su capacidad para agregar valor al petróleo crudo mediante: (1) conversión de más

fracciones de crudo pesado en productos livianos y de alto valor, y (2) elaboración de productos

livianos conforme las especificaciones de calidad más estrictas.” (29) Toda refinería pertenece a

una de cuatro clases, según la configuración del proceso y la complejidad de la refinería, como se

muestra en la Tabla A-2.

3. Procesos de refinación de petróleo

3.1. Desalinización

“Los crudos más pesados generalmente contienen mayor cantidad de sales, por tanto el proceso

de desalinización reducirá la corrosión y minimizará el ensuciamiento de las unidades de proceso

y los intercambiadores de calor. La sal se lava desde el crudo con agua a temperaturas de 90-150

º C. Las sales se disuelven en el agua, y una corriente eléctrica es usada para separar el agua del

aceite. Este proceso también elimina los sólidos en suspensión. Los diferentes procesos de

desalinización varían en la cantidad de agua utilizada y el campo eléctrico utilizado. “El consumo

de electricidad en la desalinización varía entre 0,01 y 0,02 kWh / barril de petróleo crudo” (28).

Figura A-2: Diagrama de flujo proceso desalación de crudo

Fuente: Energy and environmental profile of the U.S. petroleum refining industry (30)


energéticos.

73

Tabla A-3: Uso de energía y datos ambientales desalinización de crudo (30)

Uso de energía Emisiones Efluentes Desperdicio, Residuos o Subproductos

Neto: 203 Btu/bbl

Total: 540 Btu/bbl

No hay emisiones significativas al aire.

Agua de proceso caliente salada (sulfuro de hidrógeno, amoníaco, fenol, sólidos suspendidos, sólidos disueltos) Caudal de agua = 1,2 a 4,0 gal/bbl

Petróleo crudo / sedimento de la desaladora (óxido de hierro, arcilla, arena, agua, aceite emulsionado y cera, metales pesados)

3.2. Unidad de Destilación de Crudo (CDU)

En todas las refinerías, el petróleo crudo desalinizado y pre-tratado se divide en tres fracciones

principales mediante un proceso de destilación fraccionada, de acuerdo con sus intervalos de

ebullición. El aceite crudo se calienta en un horno a temperatura aproximada de 390ºC, y

posteriormente alimenta la torre de destilación o fraccionamiento. En la torre, los diferentes

productos se separan en base a sus puntos de ebullición. La nafta liviana ebulle entre 70 y 140 º

C, mientras que la nafta pesada tiene un punto de ebullición entre 140 y 180 º C.

Figura A-3: Diagrama de flujo proceso destilación de crudo


Tabla A-4: Uso de energía y datos ambientales destilación de crudo (30)


Neto: 109.1 x 103 Btu/bbl Total: 113.8 x 103 Btu/bbl

Gas de chimenea (CO, SOx, NOx, hidrocarburos y partículas)

Agua acida oleosa (grasosa) provenientes de fraccionadores (sulfuro de hidrógeno, amoníaco, sólidos en suspensión, cloruros, mercaptanos, fenol)

Poco o nada de desechos residuos o subproductos

La fracción más ligera incluye fuel gas, GLP y gasolina. La sobrecarga, que es la fracción más

ligera de la parte superior de la CDU, es un flujo gaseoso y se utiliza como combustible o para

mezclado en los siguientes procesos. La fracción media incluye queroseno, nafta y gasoil. Las

fracciones medias se utilizan para la producción de gasolina y queroseno. La nafta se lleva a un

reformador catalítico o se utiliza como materia prima para la industria petroquímica. Las fracciones

más pesadas son el gasoil y una fracción del fondo, llamada crudo reducido. El gasoil puede ser


estándar ISO50001

procesado nuevamente en la unidad de conversión para generar productos más valiosos.

Alrededor del 40% de los productos de la CDU no se puede utilizar directamente y se introducen

en la unidad de destilación al vacío (VDU), donde la destilación se lleva a cabo a baja presión.

Debido que la CDU procesa todo el petróleo crudo entrante, es un gran consumidor de energía,

aunque el consumo específico de energía en comparación con el proceso de conversión es

relativamente bajo. En este proceso, las oportunidades de eficiencia energética consisten en

mejorar la recuperación de calor y de intercambio de calor (integración de procesos), mejorar la

eficiencia de separación. Integrar el calor de la CDU y otras partes de la refinería puede dar lugar

a ahorros adicionales.

3.3. Unidad de Destilación al Vacío (VDU)

Figura A-4: Diagrama de flujo proceso destilación de fracciones pesadas de crudo


Tabla A-5: Uso de energía y datos ambientales destilación de fracciones pesadas (30)


Neto: 89.1 x 103 Btu/bbl Total: 91.5 x 103 Btu/bbl

Gas de chimenea (CO, SOx, NOx, hidrocarburos y partículas) y las emisiones de vapor de inyección (hidrocarburos)

Agua acida oleosa (grasosa) provenientes de fraccionadores (sulfuro de hidrógeno, amoníaco, sólidos en suspensión, cloruros, mercaptanos, fenol)

Poco o nada de desechos residuos o subproductos

La VDU / HVU (unidad de alto vacío) destila aún más la fracción más pesada (es decir, el heavy

fuel oíl) de la CDU en condiciones de vacío. La baja presión (vacío) disminuye el punto de

ebullición, lo que hace posible la separación de las fracciones más pesadas. El flujo de

alimentación entrante se calienta en un horno a 390-450 º C. Las condiciones de vacío son

mantenidas mediante el uso de eyectores de vapor, bombas de vacío, y condensadores. Esto es


energéticos.

75

esencial para obtener una baja caída de presión sobre la columna de destilación y reducir los

costos de operación.

3.4. Hidrotratamiento

La nafta se desulfura en el hidrotratamiento y es procesada en un reformador catalítico. Los

contaminantes tales como azufre y nitrógeno se eliminan de la gasolina, diesel y fracciones más

ligeras por medio de hidrógeno sobre un lecho catalizador caliente. La eliminación de azufre es

necesaria para evitar el envenenamiento del catalizador aguas abajo y para producir un producto

limpio. La gasolina ligera tratada se envía a la unidad de isomerización y la nafta tratada al

reformador catalítico para aumentar su nivel de octanaje (capacidad antidetonante). El proceso de

hidrotratamiento también se utiliza para eliminar el azufre de otros productos en la refinería.

Figura A-5: Diagrama de flujo proceso hidrotratamiento


Tabla A-6: Uso de energía y datos ambientales de hidrotratamiento (30)


Neto: 81 x 103 Btu/bbl Total: 311 x 103 Btu/bbl


Agua acida proveniente del fraccionador y separador de hidrogeno (sólidos en suspensión, H2S, NH3, fenoles). Caudal de agua = 1,0 gal / bbl

Catalizadores finos gastados (silicato de aluminio y metales)

3.5. Reformador Catalítico

El reformador se utiliza para aumentar el octanaje en la gasolina. La nafta desulfurada y los flujos

de gasolina se envían al reformador catalítico. El producto, llamado reformado, se utiliza en la

mezcla de diferentes productos de refinería. La reforma se emprende al pasar el flujo de

alimentación caliente a través de un reactor catalítico. En el reactor se producen diversas

reacciones como deshidrogenación, isomerización e hidrocraqueo para reformular los productos

químicos en el torrente. Los tipos de reacciones dependen de la temperatura, presión y velocidad


estándar ISO50001

en el reactor. El reformador es un productor neto de hidrógeno que se utiliza en otras áreas de la

refinería.

Figura A-6: Diagrama de flujo reformador catalítico


Tabla A-7: Uso de energía y datos ambientales reformador catalítico (30)

Uso de energía Emisiones Efluentes Desperdicio, Residuos o

Subproductos Neto: 263.9 x 103 Btu/bbl Total: -210.2 x 103 Btu/bbl

Emisiones fugitivas (benceno, tolueno, xileno) y partículas de catalizador de la regeneración

Aguas residuales de proceso (altos niveles de aceite, sólidos suspendidos, bajo sulfuro de hidrógeno) Caudal de agua = 6.0 gal / bbl

Catalizador usado y gas de hidrógeno La producción de gas hidrógeno: 1100 a 1700 scf / bbl

3.6. Craqueo Catalítico Fluidizado (FCC)

El Gasoíl de la CDU es convertido en productos más ligeros sobre un lecho de catalizador (Silice)

caliente en la planta de craqueo catalítico fluidizado (FCC) que es el proceso más ampliamente

usado en las refinerías y produce gasolina de alto octanaje, propano, butano y arotar. La FCC se

utiliza sobre todo para convertir los combustibles pesados en gasolina y productos ligeros. En un

reactor de lecho fluidizado la alimentación se craquea a moléculas con cadenas más pequeñas,

generando diferentes productos de craqueo, dependiendo de la alimentación y las condiciones.

Durante el proceso, el coque se deposita sobre las partículas del catalizador. El catalizador usado

se regenera continuamente para ser reutilizado.

Las unidades de craqueo catalítico fluidizado son usuarios de energía neta, debido a la energía

necesaria para precalentar la corriente de alimentación. Sin embargo, los diseños modernos de

FCC también producen vapor y energía (si se instalan turbinas de recuperación de energía

llamadas Turbo-expanders) como subproductos. Las turbinas de recuperación de energía también

se pueden usar para comprimir el aire para la planta de craqueo.


energéticos.

77

Figura A-7: Diagrama de flujo proceso craqueo catalítico fluidizado


Tabla A-8: Uso de energía y datos ambientales craqueo catalítico fluidizado (30)


Subproductos Neto: 158.9 x 103 Btu/bbl Total: 529.3 x 103 Btu/bbl


Aguas acidas residuales del fraccionador y separadores de hidrogeno (sólidos en suspensión H2S). Caudal de agua = 2 gal / bbl

Catalizador fino usado (metales del crudo e hidrocarburos)

3.7. Unidad de hidrocraqueo (HCU)

El hidrocraqueo proporciona un mejor equilibrio a la gasolina y destilados, mejora el rendimiento

de gasolina, la calidad de octanaje y puede complementar la FCC para mejorar materias primas

pesadas. En la unidad de hidrocraqueo, gasoil ligero se convierte en productos más livianos bajo

una alta presión de hidrógeno y sobre un lecho catalizador caliente. Los principales productos son

la nafta, jet fuel y diesel. Esta unidad también puede ser usada para convertir otras reservas de

combustibles pesados en productos más ligeros.

La carga preparada se mezcla con la carga de hidrógeno reciclado, y se precalienta antes de

entrar al reactor. Las reacciones son controladas por la temperatura, presión y velocidad del

reactor. Típicamente, el reactor se hace funcionar para tener una eficiencia de conversión de 40-

50%. El flujo producido (efluente) se pasa a través de intercambiadores de calor y un separador,

donde se recupera el hidrogeno para ser reciclado. Los productos líquidos del separador se

destilan para separar el C4 y los gases más ligeros de la nafta, jet fuel y diesel.

El hidrocraqueo consume energía en forma de combustible, vapor de agua, y electricidad (para los

compresores y bombas). El hidrocraqueo también consume energía indirectamente en forma de

hidrógeno.


estándar ISO50001

Figura A-8: Diagrama de flujo proceso de hidrocraqueo


Tabla A-9: Uso de energía y datos ambientales hidrocraqueo (30)



Gas de chimenea (CO, SOx, NOx, hidrocarburos y partículas) regeneración del catalizador (CO, NOx, SOx y partículas)

Aguas acidas residuales del fraccionador / unidades de concentración de gases y separadores de vapor (altos niveles de aceite, sólidos en suspensión, fenoles, cianuros, H2S, NH3). Caudal de agua = 15 gal / bbl

Catalizadores usados (metales del crudo e hidrocarburos), catalizador fino usado de los precipitadores electrostáticos (silicato de aluminio y metales)

3.8. Coquización

Figura A-9: Diagrama de flujo proceso coquización


En el proceso de coquización, una alimentación pesada se precalienta a 315-370 º C y se

pulveriza sobre un lecho de coque fluidizado caliente (reciclado internamente). El lecho de coque

tiene una temperatura de reacción entre 510-540 º C, temperatura a la que se llevan a cabo las

reacciones de craqueo. Algunos de los productos se condensan, mientras que los vapores se


energéticos.

79

conducen a una columna de fraccionamiento que separa en diversos flujos de producto. El coque

es despojado de otros productos y luego se procesa en un segundo reactor de lecho fluidizado,

donde se calienta a 590 º C. El coque caliente se gasifica en un tercer reactor en presencia de

vapor de agua y aire para producir gas de síntesis (sintegas). El azufre se retira y el gas de

síntesis se puede utilizar (adaptado) como combustible en calderas u hornos. La unidad de

coquización es un consumidor de combustible (en el precalentamiento), vapor y energía.

Tabla A-10: Uso de energía y datos ambientales coquización (30)



Gas de chimenea (CO, SOx, NOx, hidrocarburos y partículas) Las emisiones de partículas de descoquización también pueden ser considerables.

Agua cargada de coque de operaciones descoquización (sulfuro, amoníaco, hidrógeno sólidos en suspensión) Caudal de agua = 1,0 gal / bbl

Polvo de coque (partículas de carbono e hidrocarburos)

3.9. Visbreaking

Figura A-10: Diagrama de flujo proceso visbreaking


Es una operación de craqueo térmico relativamente suave, que se utiliza para reducir la

viscosidad de los productos del fondo para producir fuel oíl. Esto reduce la producción de heavy

fuel oíl, mientras que los productos pueden ser utilizados para aumentar la carga de la FCC y

aumentar los rendimientos de la gasolina. Existen dos procesos principales: Horno (bobinas) de

craqueo y craqueo por remojo. El horno de craqueo utiliza temperaturas del reactor más altas y

tiempos de residencia más cortos, mientras que la técnica de remojo tiene temperaturas

ligeramente más bajas y tiempos de residencia más largos. Los productos de reacción son


estándar ISO50001

bastante similares, pero la planta de craqueo de remojo utiliza menos energía debido a la

temperatura más baja. Un horno de remojo consume alrededor de 15% menos de energía.

Tabla A-11: Uso de energía y datos ambientales visbreaking (30)


Subproductos TIPO BOBINA Neto: 130 x 103 Btu/bbl Total: 136 x 103 Btu/bbl TIPO REMOJO Neto: 58 x 103 Btu/bbl Total: 63 x 103 Btu/bbl


Aguas acidas residuales del fraccionador (sulfuro de hidrógeno, amoníaco, fenol, sólidos suspendidos, sólidos disueltos) Flujo = 2.0 gal / bbl de alimentación de agua

Poco o nada de desechos residuales o subproductos generados

3.10. Alquilación y polimerización

Figura A-11: Diagrama de flujo proceso alquilación


La alquilación (inversa de craqueo) se utiliza para producir alquilatos (utilizados en combustibles

para motores de mayor octanaje), así como líquidos butano, GLP y un subproducto similar al

alquitrán. Las reacciones son catalizadas por ácido fluorhídrico o ácido sulfúrico. Varios diseños

se utilizan, usando cualquiera de los dos catalizadores. El proceso de alquilación más adecuado

para una refinería dada se determina por la economía, especialmente en lo que respecta a los

costes de compra de ácido. El proceso de Polimerización se utiliza para unir partículas livianas de

hidrocarburos (gases) mediante el uso de reactores tubulares cargados con un catalizador por los

cuales se hace pasar la corriente a altas presiones. Éste proceso está siendo reemplazado en la

industria por el de alquilación.

Estos procesos utilizan vapor y energía. No hay grandes diferencias en intensidad energética

entre ambos procesos.


energéticos.

81

Tabla A-12: Uso de energía y datos ambientales proceso de alquilación (30)


Subproductos CATALIZADOR ACIDO SULFURICO Neto: 250 x 103 Btu/bbl Total: 335 x 103 Btu/bbl

No hay emisiones significativas.

Aguas residuales del lavado con agua proveniente del reactor (sólidos suspendidos, sólidos disueltos, sulfuro de hidrógeno) y ácido sulfúrico usado. Caudal de agua = ~ 2.6 gal / bbl feed Paso de ácido sulfúrico = 13 a 30 lbs / bbl alquilado

Sedimento de alquilación neutralizado (ácido sulfúrico, hidrocarburos)

B. Comparación metodología UPME e ISO-50001 para un SGE


estándar ISO50001

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Responsabilidad de la dirección

PLANEAR HACER VERIFICAR ACTUAR

C. Diagnóstico inicial para implementar un SGE basado en la ISO 50001


estándar ISO50001

Numeral ISO50001

Requisitos SGE bajo ISO50001

4 REQUISITOS DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE LA ENERGÍA

4.1 REQUISITOS GENERALES

4.2 RESPONSABILIDAD DE LA DIRECCIÓN

4.2.1 Alta dirección

¿La alta dirección ha establecido una política energética?

¿La alta dirección ha asignado un gestor energético (representante de la dirección)?

¿Se han previsto los recursos necesarios para establecer y mantener un SGE?

¿Se definieron alcances y límites del SGE?

¿Los empleados tienen clara la importancia de implementar un SGE en la empresa?

¿Se han establecido objetivos estratégicos y operacionales?

¿El rendimiento energético de la empresa se ha tenido en cuenta dentro de la planificación a largo plazo? (Resultados medibles en materia de eficiencia energética, usos y consumo)

4.2.2 Representante de la dirección

¿Se le informó a la alta dirección acerca del desempeño energético y el desempeño del SGE?

¿Se definieron y comunicaron competencias y responsabilidades de acuerdo con el SGE?

¿Se determinaron criterios y métodos para garantizar el funcionamiento y control eficaz del SGE?

4.3 POLÍTICA ENERGÉTICA

¿La política energética incluye un compromiso de mejora continua de EE?

¿Incluye el compromiso de proporcionar información y recursos necesarios para el logro de los objetivos estratégicos y operacionales?

¿Incluye el compromiso de cumplir con todos los requisitos legales y otros que apliquen?

¿La política energética apoya la adquisición de productos y servicios de EE?

¿Fue documentada y comunicada en toda la empresa?

¿Está sujeta a revisiones periódicas y actualizaciones?

4.4 PLANIFICACIÓN ENERGÉTICA

4.4.1 Generalidades

¿La empresa ha dirigido y documentado un proceso de planificación de la energía?

4.4.2 Requisitos legales y otros requisitos

¿Se han identificado y ejecutado todos los requisitos legales y otros aplicables a la empresa?

¿Se realiza una revisión periódica de los requisitos legales y de otro tipo?

4.4.3 Revisión energética

¿La empresa ha llevado a cabo una revisión de la energía y documentado?

¿Se tuvieron en cuenta los (UCE), (USE) y Oportunidades de mejora en la revisión energética?

4.4.3 (a) A. Fuentes, uso y consumo de energía

Evaluación de los usos y consumos de energía (UCE)

4.4.3 (b) B. Usos significativos

¿Se identificaron áreas de uso significativo de energía (USE)? Equipos importantes, procesos, personas y factores relevantes que influyen en los UCE ?

C. Diagnóstico inicial para implementar un SGE basado en la ISO 50001 87

Numeral ISO50001


4.4.3 (c) C. Priorizar oportunidades de mejora

¿Se determinó el desempeño energético presente y se estimó el desempeño energético futuro?

¿Se identificaron oportunidades de mejora?

4.4.4 Línea de base energética

¿Se ha establecido una línea de base energética usando la información de la revisión inicial de la energía y se ha continuado su desarrollo según ha sido necesario?

4.4.5 Indicadores de desempeño energético

¿Se han identificado los correspondientes IDE's y son revisados con regularidad?

4.4.6 Objetivos energéticos, metas energéticas y planes de acción para la gestión de la energía

¿Se han establecido metas y objetivos estratégicos y operativos para plazos fijos, basados en el trabajo preliminar?

¿Se elaboró un plan de acción teniendo en cuenta los recursos necesarios, periodos de tiempo para el logro de objetivos, definición de responsabilidades y el método del mismo?

¿Las metas, objetivos y plan de acción han sido documentados y se revisan regularmente?

4.5 IMPLEMENTACIÓN Y OPERACIÓN

4.5.1 Generalidades

4.5.2 Competencia, formación y toma de conciencia

¿Los empleados y personal externo relevante han sido capacitados lo suficiente respecto a los USE?

¿Todos los empleados y el personal relevante tienen el conocimiento en las siguientes áreas?

La importancia de cumplir la política energética

Procesos y requisitos del SGE

Funciones y responsabilidades individuales

Las ventajas de mejorar el desempeño energético

Su propio impacto potencial en el consumo de energía y EE

¿Las acciones de formación han sido documentadas?

4.5.3 Comunicación

¿La eficiencia energética y el desempeño energético son comunicados internamente?

¿Todos los empleados pueden participar activamente en la mejora del SGE?

¿La compañía decidió emitir o no comunicados externos referentes al SGE? ¿Documento la

decisión?

¿Si es así, ha desarrollado e implementado un plan para las comunicaciones externas?

4.5.4 Documentación

4.5.4.1 Requisitos de la documentación

¿La documentación incluye los numerales centrales? (numerales 4.2 a 4.5.3)

¿Incluye el alcance y los límites del SGE?

¿Todos los demás documentos requeridos por la norma?

4.5.4.2 Control de los documentos

¿Se realiza una revisión adecuada a los documentos antes de su uso?

¿Se revisan y actualizan periódicamente?

¿Se muestra claramente la trazabilidad de los cambios y el estado de revisión?

¿Los documentos se encuentran disponibles fácilmente?

¿Son legibles y fácil de identificar?

¿Los documentos externos relevantes para el SGE son identificados y distribuidos?

¿Se impide el empleo de documentos obsoletos?


estándar ISO50001

Numeral ISO50001


¿Se conservan documentos antiguos, según sea necesario?

4.5.5 Control operacional

¿Se determinaron criterios de eficiencia para la operación y mantenimiento de las áreas de los

USE?

¿Se hace operación y mantenimiento a los equipos de los USE acorde a los criterios de EE?

¿Se proporciona información adecuada a los empleados y personal externo relevante?

4.5.6 Diseño

¿Se tienen en cuenta oportunidades de mejora de desempeño energético, en el diseño de instalaciones nuevas, modificadas o renovadas de equipos, sistemas y procesos?

¿Se documentan los diseños con especificaciones de EE?

4.5.7 Adquisición de servicios de energía, productos, equipos y energía

¿Se informa a los proveedores de energía, equipos y servicios que afectan los USE que el consumo y uso de energía así como la EE son los criterios de referencia para las adquisiciones?

¿Se han desarrollado criterios de compra el suministro de energía?

¿Se han documentado tanto los criterios de compra como la comunicación a los proveedores?

4.6 VERIFICACIÓN

4.6.1 Seguimiento, medición y análisis

¿Los siguientes aspectos se tienen en cuanta al momento de evaluar el SGE?

Desempeño actual de los procesos, sistemas, equipos e instalaciones asociadas a los USE

Variables relevantes que afectan las áreas de los USE

Los indicadores de desempeño energético

La eficiencia del plan de acción en cuanto al cumplimiento de objetivos

Evaluación del consumo real de energía en relación con el estimado

¿Fue elaborado un plan de medición de la energía? Se lleva a cabo el plan establecido?

¿Se garantizan los requisitos de medición y correcto funcionamiento de los equipos de medida?

¿Se investigan y responden las desviaciones significativas en el rendimiento energético?

¿Todos los pasos del ítem 4.6.1 son documentados?

4.6.2 Evaluación del cumplimiento de los requisitos legales y otros requisitos

¿Se evalúan y documentan con regularidad el cumplimiento de requisitos legales y de otra índole?

4.6.3 Auditoría interna del sistema de gestión de la energía

¿Se realizan auditorías internas con regularidad?

¿Existe un plan de auditoría?

¿La objetividad de la auditoría es garantizada en la selección de los auditores?

¿Los resultados de auditoría son documentados y repostados a la alta dirección?

4.6.4 No conformidades, corrección, acción correctiva y acción preventiva

¿Se previenen y/o corrigen las no conformidades con los objetivos establecidos?

¿De acuerdo a esto, se tienen en cuenta los siguientes aspectos?

La identificación de las no conformidades y sus causas

Identificar la necesidad de tomar medidas o las correcciones necesarias (incluidos cambios necesarios al SGE) y una revisión de su efectividad.

La documentación de estos ítems

4.6.5 Control de los registros

¿Se han elaborado registros para demostrar la conformidad del SGE con los requisitos de la norma?

¿Se garantiza legibilidad, identificación y la trazabilidad de los registros?

C. Diagnóstico inicial para implementar un SGE basado en la ISO 50001 89

Numeral ISO50001


4.7 REVISIÓN POR LA DIRECCIÓN

4.7.1 Generalidades

¿El SGE es revisado regularmente por la alta dirección?

4.7.2 Información de entrada para la revisión por la dirección

¿Todos los parámetros del numeral 4.7.2 de la norma, se incluyen para la revisión por la dirección?

4.7.3 Resultados de la revisión por la dirección

¿Fueron tomadas en cuenta todas las decisiones y medidas para mejorar el desempeño energético de la última revisión?

¿Las decisiones y medidas relacionadas con la política energética, los objetivos estratégicos y operativos y la provisión de recursos, se tuvieron en cuenta?

D. Guía para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar


estándar ISO50001

Introducción

Este documento se elaboró tomando como base las siguientes referencias: ISO 50004 (Guidance

for the implementation, maintenance and improvement of an energy management system), las

guías de implementación de los gobiernos de Alemania (28) y Estados Unidos (29) así como las

guías desarrolladas por Underwriters Laboratories-UL (30) y la asociación mundial del sector del

petróleo y el gas especializada en cuestiones medioambientales y sociales-IPIECA (31).

Los tres primeros capítulos de la norma17, son genéricos y mantienen el mismo orden numérico de

otras normas de gestión emitidas por ISO. Este documento se enumera igual que la norma para

su fácil comprensión. Dado que la refinería de Cartagena cuenta con la implementación de

diferentes sistemas de gestión compatibles con ISO 50001, esta guía propone en diferentes

apartes aprovechar esas fortalezas en el momento de implementar su SGE.

4. Requisitos del sistema de gestión de la energía

4.1. Requisitos generales

El proyecto de expansión de la refinería de Cartagena Reficar, tiene implementados los siguientes

Sistemas de Gestión (SG): de salud y seguridad laboral, sistema de gestión de emergencias, y

sistema de gestión ambiental, lo que facilitaría la implementación de un SGE bajo la norma

ISO 50001; dado que todos son estructuralmente compatibles. El SGE de Reficar podría asirse

tanto de los documentos desarrollados para el proyecto de expansión, como de las herramientas

desarrolladas e implementadas para los otros SG. Algunos documentos desarrollados para el

proyecto de expansión, útiles para el SGE pueden ser: estudios energéticos recientes, análisis de

eficiencia energética de equipos, planos, diseños, mapas de procesos y planos de instalaciones

eléctricas, entre otros. De otra parte, las herramientas de gestión implementadas permitirán

cumplir con los requisitos de control documental, control operativo, cumplimiento de requisitos

legales, competencias del personal, formación y toma de conciencia, auditorias, protocolos de

comunicación entre otros.

Se propone integrar el SGE al HSSE-MS de Reficar y no crearlo como un SG independiente.

Aunque los impactos ambientales de las operaciones industriales son consecuencia del consumo

energético y el procesamiento de materias primas, el objetivo de los SGA y las mediciones no

tienen en cuenta las operaciones de la refinería por tanto se propone que los sistemas sean

17 Se recomienda leer este anexo en paralelo con la ISO: 50001.

D. Guía para implementar un SGE basado en ISO 50001 en Reficar 93

independientes. A continuación se presenta el sistema de gestión integral de Reficar y en naranja

se presentan las modificaciones propuestas.

Ilustración 1: Sistema de Gestión Integral de Reficar

Iniciar con la definición de alcances y límites permitirá focalizar esfuerzos y recursos. Los límites

podrían ser los mismos que se determinaron para los otros sistemas, sin embargo se recomienda

incluir las áreas de mayor consumo energético para obtener mayores resultados.

Algunas herramientas que pueden ayudar a definir los límites y alcance son:

Organigrama


Fotografías del lugar / Planos de diseño


Planos de diseño

Diagramas de flujo de procesos

Planos de instalaciones de servicios públicos

Información de Usos y Consumos de Energía (UCE)

Inventario de los equipos consumidores de energía

4.2. Responsabilidad de la dirección

4.2.1. Alta dirección

Dado el tamaño de la organización, es importante identificar cuidadosamente las necesidades de

gestión de la alta gerencia y escoger el mando de Reficar en el rango apropiado, para asegurar el

éxito del SGE donde interactúan diferentes subdivisiones. Es importante que esta persona tenga

poder para activar la inversión de recursos y licencia para comunicarse tanto dentro como fuera


estándar ISO50001

de la organización. Criterios similares se deben tener en cuenta para seleccionar al representante

de la dirección.

4.2.2. Representante de la dirección

El representante de la dirección es responsable de la selección del equipo de trabajo. El tamaño

del grupo debe ser idóneo para no ser improductivo. Cuando el alcance del SGE abarque toda la

refinería, puede pensarse en equipos sectorizados (por ejemplo a nivel de proceso) con el fin de

capturar necesidades específicas de cada área de trabajo. Se pueden incorporar profesionales de

diferentes disciplinas y niveles para asegurar que se involucra información correspondiente a

diferentes puntos de vista y se tienen en cuenta divisiones relevantes como planeación

estratégica, técnica, operativa, ambiental, económica y administrativa entre otras.

Grupo de trabajo de gestión energética

El grupo de trabajo de GE debe adaptarse al trabajo de los grupos de los demás SG. La etapa

inicial requerirá reunirse con mayor frecuencia para determinar planes, actividades, asignar

responsabilidades y revisar el progreso. Una vez implementado el SGE se debe garantizar el

funcionamiento del equipo y la administración de actividades de mejora continua. Las principales

actividades del equipo comprenden:

Determinar la política energética y los objetivos

Elaborar un manual de energía y procedimientos (recomendable aunque no es requisito del

estándar)

Crear el perfil energético (diagrama Sankey)

Recolectar datos, incluyendo los assessment18

Establecer procesos de medición y verificación

Determinar los procesos del SGE

Determinar procedimientos y capacitación para la toma de conciencia de GE

Acordar como se hará seguimiento al desempeño energético

Identificar los Usos Significativos de Energía (USE)

Determinar los Indicadores de Desempeño Energético (IDE’s)

Establecer procedimientos de comunicación interna y externa

Crear manuales de: auditorías internas, correctivos y procedimientos de acción preventiva

18 “Assessment es un instrumento de alta especificidad técnica para la evaluación de potencial de las personas. Permite obtener información objetiva acerca de cómo actuarían las personas en diferentes circunstancias y tareas. Esta herramienta adquiere especial importancia en evaluaciones de potencial, para determinar los planes de carrera y la inversión en desarrollo humano que la organización quiere hacer” [www.pwc.com]


4.3. Política energética

La característica única de la refinería de Cartagena, de generar la energía que ella misma

consume; puede plasmarse en la política energética. La política energética puede ser incluida

dentro de la política de sostenibilidad de la refinería, dentro de la política HSE (salud, seguridad y

medio ambiente) o escribirse en un documento independiente que haga parte del manual de

energía.

4.4. Planificación energética (Plan)

4.4.1. Generalidades

La planificación energética y sus componentes conforman el núcleo del SGE. El primer paso de la

planificación en la refinería, debe ser la revisión energética; esto incluye un inventario de los usos

de energía en tiempo pasado y presente19, una lista de variables que afectan los UCE y los USE,

para ello se debe definir lo que constituye un USE. Este paso es seguido por la selección de IDE’s

y el establecimiento de una línea de base energética, finalmente se predicen los UCE futuros.

4.4.2. Requisitos legales y otros requisitos

Teniendo en cuenta el carácter internacional de la actividad de refinación de petróleo, se debe

tener en consideración tanto las leyes y reglamentos Colombianos como la legislación

internacional que aplique. En Colombia se debe tener en cuenta el cumplimiento de reglamentos

obligatorios como: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE) y Reglamento

Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP). Otros requisitos obligatorios ya se

encuentran documentados en los registros de otros SG. Esta actividad también implica asegurar

que existen los procesos apropiados para identificar, acceder, evaluar y mantener al día el

cumplimiento de los requisitos legales y otros que Reficar suscriba por medio de contratos.

4.4.3. Revisión energética

La planificación energética supone un inventario de energía. Al determinar el alcance de las

actividades que consumen energía en la refinería se debe tener en cuenta el análisis de consumo

energético de terceros que trabajan en su nombre. Antes de dar inicio a la revisión energética, se

debe garantizar que se cuenta con la información necesaria. Para ello, se pueden realizar las

siguientes actividades previas:

Identificar cual información es necesaria

Determinar la disponibilidad de datos

19 Dado que el proyecto de expansión se encuentra en proceso de construcción y no cuenta con registros de consumo, esta información se puede sustituir por la información de diseño.


estándar ISO50001

Revisar los procedimientos de adquisición y registro de datos

Verificar que el software de administración y control (EMCS) y SCADA disponen de las

herramientas suficientes y necesarias para implementar el SGE.

a. Usos y consumos de energía (UCE)

Una vez entre en funcionamiento la refinería, la información para analizar los UCE presentes,

dependerá de los medidores instalados, que permitirán determinar el desempeño energético. Para

ello se deben identificar fuentes de energía, asociar instalaciones, equipos sistemas y procesos a

una fuente de energía, asegurar que todas las fuentes relevantes son tomadas en cuenta. A esto

se debe sumar el hecho que los productos de refinería pasan por diferentes procesos y que

algunos productos de salida son empleados también como materia prima en diferentes procesos.

b. Usos significativos de energía (USE)

Los USE engloban áreas, instalaciones, sistemas, procesos y equipos que consumen una

cantidad significativa de energía, brindan buenas oportunidades de mejora optimizando los

recursos invertidos en el SGE. Para hallar los USE, la refinería no debe limitarse a los análisis

directos a partir de instrumentos de medida como contadores y caudalimetros o robustos sistemas

de automatización como SCADA y Smart meter, dado que este enfoque global supone que se

gasta la misma energía para el refinado de toda la lista de combustibles. “Este análisis también

ignora el hecho que diferentes productos de refinería pasan por diferentes procesos dentro de la

misma; en consecuencia los resultados basados en ese enfoque sufren una falta de sensibilidad a

cambios en los procesos” (32). Consecuentemente se generarían predicciones imprecisas de los

UCE futuros.

Reficar debe aprovechar las fortalezas de contar con un Sistema de Gestión Ambiental

implementado y mientras evolucionan los demás estándares de la serie ISO 50000, se

recomienda emplear las metodologías de análisis desarrolladas para la serie 14000. Las

metodologías de análisis de esta serie de normas siempre tienen en cuenta las entradas de

materia prima y energía para compararlas con la salida de productos y la contaminación

proveniente de residuos y emisiones, esto hace que sean de fácil implementación para el análisis

energético.

Siguiendo el anterior razonamiento, se propone que los UCE y USE se identifiquen a nivel de

subproceso a través de la metodología de ciclo de vida planteada en la ISO 14041. El Análisis del

Ciclo de Vida (ACV) es un proceso para evaluar, de la forma más objetiva posible, las cargas

ambientales asociadas a un producto, proceso o actividad identificando y cuantificando el uso de


materia prima, energía y residuos; para determinar el impacto que ese uso de recursos y esos

residuos producen en el medio ambiente. La lógica de este método es la misma empleada para

realizar análisis de energía por tanto esta norma puede emplearse como herramienta de gestión

ambiental y energética. Para ello es necesario hacer un inventario de las entradas y salidas

relevantes del sistema

Implementar esta metodología permitirá encontrar IDEns adecuados a la complejidad de la

refinería, consecuentemente la(s) línea(s) de base energética serán más exactas al momento de

predecir UCE futuros cuando varíen las actividades de la refinería.

c. Variables relevantes que afectan los USE

La norma también exige identificar las variables que tengan un impacto significativo en el

rendimiento energético de los USE y estimar los UCE futuros. Es indispensable que la refinería

desarrolle una estrategia fiable para determinar el significado y los umbrales de un USE. Algunas

actividades que ayudarán a desarrollar esta función son:

Hacer un listado de los sistemas de energía

Elaborar un balance de energía

Determinar los criterios para definir un USE

Registrar los USE y la metodología empleada

Análisis y seguimiento de los USE

Dada la importancia de los USE en la planificación; la capacitación, seguimiento y medición

designados al personal y equipos pertenecientes a estos, deben realizarse juiciosamente.

d. Priorizar oportunidades de mejora

La refinería de Cartagena debe resaltar el ahorro de aproximadamente 23 millones de dólares

anuales provenientes de su autonomía para atender con alto nivel de confiabilidad su demanda

eléctrica, mediante 193 MW de capacidad instalada a través de turbinas de cogeneración. Otras

oportunidades de mejora podrán identificarse una vez establecidos y analizados los UCE y USE.

La refinería puede mejorar a través del tiempo optimizando las condiciones de operación,

mejorando los programas y prácticas de mantenimiento, compartiendo buenas prácticas entre

diferentes áreas de trabajo e integrando condiciones de EE en todos los proyectos nuevos. Una

oportunidad de mejora también consiste en operar y mantener las nuevas unidades bajo las

especificaciones de diseño, esto garantizará que consumen los niveles de energía adecuados a

su vida útil. Las oportunidades pueden implicar mejoras operativas, cambios organizacionales o

inversiones menores o mayores. Se recomienda tener en cuenta las mejores prácticas

documentadas por otras refinerías y las oportunidades de mejora investigadas por diferentes


estándar ISO50001

organizaciones; como ejemplo se cita la tabla llamada “Oportunidades de mejora en procesos de

refinación de petróleo” de la referencia (28), que se adjunta a continuación.

Tabla 1: Oportunidades de mejora en los procesos de refinación de petróleo (28)

Desaladora Desaladoras multietapas Combinación de campos de AC/DC

Hidrocraqueo Recuperación de energía Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento del aire Optimización de destilación

CDU Controladores de proceso Cogeneración de alta temperatura CHP Integración de procesos (pinch) Controladores de horno Precalentamiento de aire Destilación progesiva de crudo Optimización de destilación

Coquización Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento del aire

VDU Controladores de proceso Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento del aire Optimización de destilación

Viscorreductor Integración de procesos (pinch) Optimización de destilación

Hidrotratamiento Controladores de proceso Integración de procesos (pinch) Optimización de destilación Nuevos diseños de hidrotratamiento

Alquilación Controladores del proceso Integración de procesos (pinch) Optimización de destilación

Reformador catalítico Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento del aire Optimización de destilación

Producción de Hidrógeno Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento del aire Pre-reformador Adiabático

FCC Controladores de proceso Recuperación de energía Integración de procesos (pinch) Controladores del horno Precalentamiento de aire Optimización de destilación Cambios en el flujo de procesos

Otro Optimizar tanques de almacenamiento de calefacción Optimizar llamaradas

Tabla 2: Oportunidades de mejora en los sistemas de consumo de la refinería (28)

Gestión y Control Monitoreo de la energía Sistemas de control de energía en Sitio

Integración de procesos Análisis Pinch total del sitio Análisis Pinch del agua

Generación de Energía CHP (cogeneración) Turbinas de expansión de gas CHP de alta temperatura Gasificación (Ciclo Combinado)

Recuperación de Energía Recuperación de gas residual Recuperación de energía Recuperación de hidrógeno Análisis Pinch de hidrógeno


Calderas Preparación de agua para calderas Mejora de los controles de caldera Reducción de volumen de gases de combustión Reducción de exceso de aire Mejora de aislamiento Mantenimiento Recuperación de calor de gases de combustión Recuperación de calor de purga Reducción de pérdidas de stand-by

Distribución de Vapor Mejora de aislamiento Mantenimiento de aislamiento Mejora de trampas de vapor Mantenimiento de trampas de vapor Monitoreo automático de trampas de vapor Reparación de fugas Recuperación de vapor flash Retorno de condensado

Calentadores y Hornos Mantenimiento Control preventivo Precalentamiento del aire Control de suciedad Nuevos diseños de quemadores

Destilación Optimización de procedimientos de operaciónOptimización de pureza del producto Ajustes de presión estacional Reducción de potencia del hervidor Modernización de columnas internas

Aire Comprimido Mantenimiento Monitoreo Reducción de fugas Reducción de temperatura del aire de entrada Maximización del punto de rocío de presión permisible Control Reguladores del tamaño adecuado Tuberías de tamaño correcto Variadores de velocidad ajustables Recuperación de calor para el precalentamiento del agua

Bombas Operación y mantenimiento Monitoreo Diseños de bombas más eficientes Dimensionamiento correcto de bombas Uso de bomba múltiple Recorte del impulsor Control Variadores de velocidad ajustables Evitar válvulas de estrangulamiento Corregir dimensionado de tuberías Reducir las fugas Juntas Secado de bombas de vacío

Motores Dimensionamiento adecuado de motores Motores de alta eficiencia Control del factor de potencia Desbalance de tensión (voltaje) Variadores de velocidad ajustables Controlador de tensión Reemplazo correas de transmisión

Ventiladores Dimensionamiento apropiado Variadores de velocidad ajustable Correas de alta eficiencia

Iluminación Controladores de iluminación Lámparas T8 Lámparas de haluro metálico/Lámparas de vapor de sodio

Fluorescente de alta densidad (T5) Balastros electrónicos Reflectores Señales de salida LED

A la hora de priorizar oportunidades es necesario definir el número de criterios que se tendrán en

cuenta y determinar una escala de calificación para cada criterio. Es importante documentar

claramente cada criterio con su escala de calificación. Como ejemplo de criterio se puede aplicar

la regla 80/20, es decir, 20% de las propuestas que proporcionan el 80% de ahorros potenciales.

4.4.4. Línea base energética

A partir del consumo crítico de la refinería se establecerá una o varias líneas base de energía. La

línea base de energía es una de las salidas de la revisión energética y será la referencia

cuantitativa para evaluar los futuros datos reales, por tanto es el punto de partida de la medición

del desempeño. El SGE puede tener exigencias de desempeño impuestas por diferentes

interesados, por ejemplo: La alta dirección puede establecer metas estratégicas de negocio que

afectan la GE, por ejemplo una reducción de costos del 5% que incluye los servicios públicos o

una reducción del 5% en la emisión de GEI. Interesados externos como agencias del gobierno


estándar ISO50001

podrían imponer requisitos de ahorro de energía para otorgar beneficios tributarios o comerciales.

Para ello se recomienda tener un listado de los stakeholder y sus necesidades.

Establecer la línea de base energética

Generalmente abarca un periodo de varios años. Puede establecerse en cualquier nivel de la

organización y definirse para toda la refinería o pueden existir diferentes líneas para sistemas

individuales, equipos o procesos. Debido que la energía de referencia es la base de comparación

del rendimiento energético, por lo general, permanece estable en el tiempo. Sin embargo, los

ajustes a la línea base se realizan en los siguientes casos:

Cuando los IDEns ya no reflejan con exactitud los UCE

Cuando se producen cambios importantes en procesos, patrones operativos o sistemas de

energía, o se presenta algún cambio en un procedimiento predeterminado.

Una forma sencilla de construir una línea base (LB) podría ser la planteada en la referencia (22),

en donde se evalúa el consumo de energía de referencia (gas, electricidad, diesel, etc.) para una

instalación en el año actual N acorde al consumo específico en las unidades individuales o

equipos para el año anterior multiplicado por el valor de la actividad en el año presente.

í / ó

En el caso de la refinería el valor de la unidad de la actividad puede darse en toneladas

producidas, energía equivalente de los combustibles refinados o por volumen.

é ñ ∑ í ñ ñ Instalación

Acorde al mismo principio, el consumo de un energético de referencia también podría ser

estimado, asumiendo que el consumo específico corresponde a un valor de referencia (en

general para un año llamado año/LB). Para un año determinado x, la LB del consumo energético

podría ser calculada mediante la siguiente formula:

é ñ / ∑ í ñ Instalación

Es importante resaltar que la línea base debe registrarse, mantenerse y revisarse periódicamente.

4.4.5. Indicadores de desempeño energético

Los Indicadores de desempeño energético son mediciones cuantificables empleadas para medir el

éxito de la gestión, midiendo el desempeño en una base por unidad. Se pueden emplear a nivel

global de toda la refinería o a nivel individual de instalación, sistema, proceso o equipo. Las

mejoras en el desempeño energético se determinan comparando IDEns actuales frente a los

valores iniciales de la energía de referencia, teniendo especial cuidado de comparar indicadores

de categorías similares. Es posible hacer comparaciones en el tiempo expresadas en unidades de


energía por unidad de producción en diferentes niveles de salida o en diferentes lugares de un

proceso. Un IDE que hace uso de esta simple relación se conoce comúnmente como intensidad

energética y es empleado en las refinerías para hacer benchmarking a nivel mundial.

No obstante, la actividad de refinación de petróleo involucra complejas actividades de producción

y es variable tanto en el tiempo como entre sitios de operación similares. Para hacer gestión

energética en la refinería es indispensable desarrollar indicadores que tengan en cuenta esas

propiedades y así precisar el desempeño energético.

Ilustración 2: Indicadores SGE Exxon Mobil

Mejorar el desempeño energético es un esfuerzo que requiere acciones en todos los niveles de la

organización. Reficar puede seguir la metodología empleada por EXXON para el desarrollo de

IDEns (Ilustración 2). El SGE implementado por EXXON en todas sus refinerías a nivel mundial se

enfoca en hacer gestión por niveles. Este enfoque progresivo cubre aspectos críticos de

operaciones y equipos, al tiempo que vincula la participación de actores y partes interesadas en

todos los rangos de la organización. Es evidente como los niveles de la pirámide se entrelazan

con los planes estratégico, de acción y operativo de la empresa.

En la base de la pirámide se encuentran las variables claves de energía y constituyen la base del

SGE. El objetivo de estos indicadores se articula con las operaciones seguras y confiables de bajo

consumo. El mantenimiento y control en este nivel depende de la operación y mantenimiento de

las máquinas y equipos así como de los sistemas de automatización instalados en la planta. Estos

indicadores se encuentran alineados con el plan operativo de la organización.

Los indicadores de medio nivel son indicadores de diagnóstico y se centran en la ejecución de los

planes de mejora energética. Las medidas fundamentales en este rango, son principalmente


estándar ISO50001

económicas. Por ejemplo el costo de cerrar brecha entre un indicador de primer nivel y la meta

propuesta para dicho indicador. Estos indicadores permiten optimizar económicamente las

actividades de mejora.

La parte superior de la pirámide encierra las medidas globales que resumen el desempeño de los

IDEns del primer nivel y la gestión de los indicadores del segundo nivel. Los indicadores de

desempeño energético desarrollados por la firma Solomon Associates, son las herramientas más

comúnmente usadas por las refinerías para evaluar su competitividad. No obstante, cada refinería

debe desarrollar sus propios mecanismos para identificar inversiones financieras que le permitan

mejorar su desempeño energético, sin que ello implique mayores gastos de operación.

a. Variables independientes que afectan los IDEns

La definición de los indicadores debe ser lo más precisa posible, delineando alcances y límites. Si

los componentes de un IDEn (energía de entrada, materia prima, combustibles de salida de

producción, entre otros) pueden ser influenciados por variables independientes, la correlación de

IDEn con factores potenciales complementarios debe ser analizada. Las variables independientes

de importancia incluyen:

Clima

Horario de trabajo (días, semanas, horas, días de fiesta)

Combinación de productos de refinería

Variaciones en la entrada Ej: Niveles de humedad del crudo

Variaciones en la salida Ej: volumen de producción por producto refinado

Temporada del año, especialmente si la demanda del combustible x varía estacionalmente

Líneas de producción y/o usos significativos de energía en la operación

La ventaja de determinar el efecto de las variables independientes sobre los IDEns es la

factorización en las variables no relacionadas con la producción, lo que permitirá una descripción

precisa de la relación energía/producción. Mejorar la correlación entre el uso de energía y las

salidas de producción sirve para aumentar la fiabilidad de las proyecciones de consumo

energético y la determinación de posteriores ahorros esperados. Si otras variables afectarán el

desempeño energético; el uso de una relación simple como intensidad energética, no

proporcionará un modelo de consumo de energía preciso. Por tanto se requerirá desarrollar

modelos más sofisticados que permitan el uso de múltiples factores para la estimación de

consumo de energía. Análisis estadísticos y de programación lineal como el análisis de regresión

deben ser implementados.

b. Seleccionar y probar los IDEns


Para determinar un modelo apropiado de IDEn de una situación determinada, se deben identificar

las variables de entrada y el indicador resultante debe ser probado para asegurar su fiabilidad.

Para seleccionar y comprobar la validez del modelo de IDEn se presentan las siguientes

sugerencias: Probar la validez del IDEn para un mismo alcance en el tiempo. Ej: probar el

indicador a nivel de instalación para dos periodos diferentes y verificar que sean comparables con

una tolerancia de error permisible. Otra prueba se puede realizar mediante la comparación de

instalaciones o unidades casi idénticas en diferentes lugares, es decir: calcular el indicador para

las dos zonas seleccionadas y verificar si presentan concordancias razonables. También se

pueden realizar comparaciones con IDEn externos para instalaciones similares.

El objetivo final en la formulación de un modelo de IDEn es permitir la toma de decisiones

relacionadas a las mejoras de desempeño energético. La responsabilidad de esta tarea recae en

el representante de la dirección u otra persona seleccionada por este, con las habilidades técnicas

necesarias para completar con éxito esta etapa.

c. Analizar los IDEns para determinar el desempeño energético

Los indicadores dan soporte al cálculo de la línea de base energética que puede ser deducida por

medio de cualquier herramienta de análisis de regresión lineal. El desempeño energético se

determina comparando el pronóstico del IDEn generado por la regresión, con el IDEn calculado a

partir del estado actual de la energía y la producción. Por lo menos cuatro resultados diferentes de

desempeño energético se producirán al realizar la comparación:

Mejora en el desempeño energético: Cuando el IDEn calculado es inferior al pronóstico

Deterioro en el desempeño energético: Cuando el IDEn calculado es superior al pronostico

No hay cambios en el desempeño energético: Si los indicadores (calculado y pronosticado)

son los mismos

Si el IDEn calculado y el IDEn pronosticado no muestran ningún patrón perceptible en sus

valores, podría indicar la variación de un factor asumido como constante o la presencia de

variables no consideradas en el modelo

El beneficio de hacer la comparación entre los indicadores de desempeño calculado y

pronosticado es que muestran la dirección y velocidad de cambio en el desempeño energético.

Los datos de rendimiento verificarán el éxito de las actividades como proyectos de mejora

energética, el entrenamiento del personal de operación y mantenimiento en temas de eficiencia

energética y el aumento de programas de sensibilización de GE. Los IDEns ofrecen un mensaje

positivo a la alta dirección para conseguir más apoyo e inversión para el SGE.

d. Identificar indicadores para evaluar el desempeño del SGE


estándar ISO50001

Es importante identificar indicadores de desempeño de gestión. Aunque estos no estén

relacionados directamente con el desempeño energético, permitirán monitorear los logros del

SGE. Como ejemplo, se puede mencionar los mencionados en la guía de implementación

desarrollada por IPIECA referencia (22).

Numero de inventarios de energía realizados

Porcentaje de auditorías completadas, comparadas con las planeadas

Porcentaje de acciones de mejora implementadas comparadas con las planeadas

Porcentaje de proveedores evaluados conforme a los nuevos requisitos de EE

Numero de áreas cubiertas por el SGE

Los indicadores calculados se deber registrar y revisar regularmente. La responsabilidad de

mantener estos registros por lo general recae en personal administrativo que trabaja en el SGE.

La precisión de los registros y su correcto almacenamiento impactaran las prácticas de gestión de

la energía a través del tiempo.

4.4.6. Objetivos energéticos, metas energéticas y planes de acción para la GE.

Una vez recogidos y analizados los datos de energía, haber determinado los USE y haber

priorizado las oportunidades de mejora energética, los próximos pasos son: fijar objetivos y metas

de energía para desarrollar un plan de gestión energética apropiado a la refinería.

a. Establecer objetivos y metas de energía

Uno de los principales requisitos de la ISO 50001 es: establecer y documentar objetivos y metas

energéticas que le permitan a la refinería cumplir los compromisos implantados en la política

energética. Los objetivos energéticos se establecen en base a los objetivos más amplios de

Reficar y posteriormente se fijan una o más metas para cada objetivo. Las metas definen los

requisitos específicos y cuantificables de desempeño energético para cumplir un objetivo y ayudan

a definir actividades específicas que pueden ser aplicadas a toda la refinería o a una parte

específica. Las metas deben incluir un periodo de tiempo determinado. Una vez establecidos los

objetivos y metas, deben ser aprobados por la dirección y comunicados a quienes puedan afectar.

Los siguientes pasos ayudaran a la refinería a establecer sus objetivos y metas energéticas:

Grupo de trabajo: Como se mencionó antes, el equipo encargado de implementar el SGE

debe ser multidisciplinar y abarcar varios rangos de la refinería para ampliar el horizonte de

mejoras de desempeño energético.

Proporcionar las entradas adecuadas: Antes de determinar los objetivos y metas, las entradas

deben ser puestas a disposición del personal que participa en la creación de ellos. Como


ejemplos de entrada se pueden citar: La política energética, USE, oportunidades de mejora

identificadas, requisitos legales, reglamentos técnicos, requisitos y limitaciones financieras.

Documentar los objetivos y metas energéticas: El equipo debe asegurarse de hacer esta

tarea. Esto permitirá clarificar los objetivos y evitará malentendidos o supuestos.

Obtener la aprobación de la dirección: El representante de la dirección debe garantizar que

estos se encuentran acorde a los objetivos y estrategias generales de la organización.

Comunicar los objetivos y metas establecidos: Una vez documentados y aprobados

formalmente por la dirección, los objetivos y metas deben comunicarse a las áreas

pertinentes. Como mínimo, se deben comunicar a todos los departamentos e individuos que

tienen un papel en el logro de ellos. Sin embargo, se debe tener en cuenta una amplia

distribución para la concientización de toda la refinería. Los empleados y contratistas deben

entender claramente el rol directo o indirecto que desempeñan para ayudar a la refinería en el

logro de los objetivos y metas propuestos.

b. Plan de acción

Después de establecer los objetivos y metas de energía, la refinería determina cómo los va a

conseguir. Esto implica revisar la lista de priorización de oportunidades de mejora y seleccionar

los proyectos que pueden ser implementados. Posteriormente se designa un jefe de proyecto y se

arma un equipo para cada proyecto. Es util desarrollar un plan de acción de GE para cada

proyecto. Un buen plan debe optimizar recursos, incluir las etapas de planificación,

implementación, verificación y comunicación. Un plan de acción de GE desarrollado para

satisfacer las necesidades de un SGE ISO 50001 define, como mínimo:

Actividades a realizar

Recursos necesarios para completar las actividades

Nombre de los responsables que realizarán cada actividad, y

Cómo se verificaran los resultados y mejoras.

La designación de un jefe de proyecto permite un punto de contacto entre la dirección y el equipo

del proyecto. Esta persona dirige el grupo de trabajo garantizando que la aplicación está de

acorde al plan de acción.

4.5. Implementación y operación (Do)


Este capítulo presenta los requisitos de la etapa de HACER dentro del circulo Deming de mejora

continua (Planear, Hacer, Verificar, Actuar). Esta etapa se ocupa de implementar los resultados

(salidas) del proceso de planeación por medio de herramientas de gestión que hacen parte de la

operación diaria de la refinería. Estas herramientas comprenden: Competencias, capacitación y

sensibilización de personal; vías de comunicación; documentación; controles operacionales;


estándar ISO50001

diseño y por último pautas de EE para adquisiciones. Las herramientas de gestión implementadas

para otros SG, pueden ser adaptadas para dar cumplimiento a estos requisitos transversales. En

el caso de Reficar que cuenta con la implementación de otros SG, las actividades de

implementación se reducirán a estudiar lo existente y hacer un balance de lo faltante

determinando las necesidades específicas para el SGE La sección 4.5 del estándar, determina

dónde y cómo se gestionan el desempeño energético y las mejoras de eficiencia energética

4.5.2. Competencia, formación y toma de conciencia

Esta es una de las actividades críticas que debe asumir la nueva refinería. Al modernizar las

instalaciones y el sistema de automatización y control, la organización y sus empleados deben

adaptarse a las nuevas tecnologías. Del buen manejo de los equipos y de los sistemas de control

dependerá el uso eficiente de las instalaciones y el desempeño energético de la refinería.

El personal relacionado con los USE debe ser competente para realizar sus tareas. En caso que

no sea competente, se deben tomar medidas para garantizar que se lleve al nivel de conocimiento

necesario para realizar el trabajo, además debe tener conciencia de la influencia de su trabajo en

el desempeño energético de la refinería. Es importante tener en cuenta que los requisitos

establecidos en este numeral, aplican a cualquier persona que trabaje en nombre de la refinería,

incluyendo contratistas, proveedores, consultores y similares. Los requisitos aquí establecidos

deben aplicarse indistintamente del tipo de contrato que tengan los empleados, por ejemplo:

asalariados, a tiempo parcial, trabajadores temporales o a término indefinido. Para asegurar las

competencias idóneas del personal, se puede tener en cuenta los siguientes pasos:

a. Definir competencias

Acorde con ISO 50001 se deben definir las competencias de todo personal que trabaje en los

USE. Los parámetros a seguir son: educación, formación, habilidades y experiencia.

Educación - Conocimientos adquiridos a través de un programa de educación formal.

Formación – Conocimiento adquirido por la enseñanza de habilidades y conocimientos

profesionales o por medio de prácticas, que se relacionan con capacidades útiles específicas.

Por ejemplo: el funcionamiento de una caldera, el mantenimiento del sistema eléctrico o

tratamiento de aguas residuales.

Habilidad - Talento que puede ser aprendido o desarrollado y se demostró posteriormente.

Como ejemplos se incluyen la soldadura, pintura, o el desarrollo de software.

Experiencia - Acumulación de conocimiento y habilidades que resulta de la participación activa

o como consecuencia de responsabilidades adquiridas en trabajos anteriores.


Se debe generar un registro para cada posición y puede ser parte de la documentación de

recursos humanos.

b. Capacitar el personal

Es necesario evaluar a todo el personal que va a trabajar en los USE y los soportes de evaluación

deben ser documentados y archivados. Las deficiencias en la competencia de un individuo se

identifican para determinar las necesidades de formación u otras acciones. Una vez se

identifiquen las necesidades, se debe desarrollar un plan que asegure la eliminación de vacíos en

las competencias del personal y lo lleve al nivel de competencia deseado. El supervisor o

coordinador revisa la relevancia de las necesidades identificadas. La finalización de las acciones

emprendidas también debe ser registrada.

c. Garantizar la toma de conciencia

Velar por la sensibilización del personal es la clave para impulsar la GE en las operaciones diarias

además de ser el medio que garantiza el éxito y consolidación del SGE. Para ser eficiente, todo el

personal debe: 1) ser consiente de cómo sus actividades de trabajo diarias afectan el desempeño

energético, 2) entender que su comportamiento influye en la consecución de las metas y objetivos

energéticos y 3) conocer sus responsabilidades con el SGE. El personal también debe ser

consciente de los beneficios de mejorar en el desempeño energético, como ejemplos se pueden

incluir: reducción de costos, margen de ganancias más alto, funcionamiento más eficiente de las

instalaciones, menor mantenimiento, menor impacto ambiental, aumenta la vida de los equipos y

mejora el confort. A diferencia de los requisitos de competencia, la toma de conciencia no se limita

a los empleados de los USE, en este caso el requisito se extiende a toda la organización de

conformidad con la política energética.

4.5.3. Comunicación

La implementación de un SGE implica un cambio organizacional y cultural. La comunicación

interna y externa son elementos claves para la gestión del cambio.

a. Comunicación interna

La comunicación interna permite mantener al corriente de las actividades de gestión y desempeño

energético de la refinería, apoyando el proceso de toma de conciencia. Refuerza la comprensión

de las funciones y responsabilidades de cada empleado con los compromisos del SGE y lo motiva

a conseguir buenos resultados de desempeño energético. Algunos elementos clave se detallan

como requisito de comunicación interna en la norma y otros se identifican en los requisitos de

sensibilización, estos incluyen:

Política energética

La importancia de la gestión de la energía


estándar ISO50001

Responsabilidades y autoridades de gestión de energía

Objetivos energéticos

Desempeño energético de la organización

Otra información acerca de los SGE, según corresponda

La comunicación interna puede hacer uso de las vías de comunicación existentes para los demás

SG. En la etapa de implementación del SGE la refinería debe hacer una campaña centrada en

temas de energía y comunicar al personal el propósito del SGE, la política energética de la

refinería y las metas y planes de acción implementados en cada área de trabajo. Es importante

establecer un proceso que garantice que las comunicaciones relacionadas con el desempeño

energético y el SGE, se llevan a cabo de forma continua al interior de la refinería.

b. Comunicación externa

Durante la ejecución de un SGE se debe tomar la decisión clave de si la refinería comunicará su

política y rendimiento energético a las partes externas y en caso de hacerlo, cómo lo hará.

Independiente del enfoque elegido, la decisión sobre comunicación externa debe ser registrada e

implementar un método para administrar las comunicaciones. Al tomar la decisión se debería

tener en cuenta las siguientes preguntas:

¿La política de GE se ha integrado en otro sistema de gestión en el que la política de ese,

está disponible para el público? Si es así, quizá la política de comunicación externa ya se

encuentra definida.

¿Existen requisitos legales o reglamentarios relacionadas con el uso y consumo de energía o

eficiencia energética que obliguen a presentar información de datos a las autoridades

reguladoras gubernamentales o de otro tipo en concreto? Si es así, este es un tipo de

comunicación externa que debe ser incluida en el SGE, a menos que se trate en otro sistema

de gestión de la organización.

¿Existen requisitos no jurídicos relacionados con energía, que la organización haya aceptado

y que requieren la presentación de información o datos específicos para las partes externas,

tales como la comunidad local? Por ejemplo, programas voluntarios para demostrar eficiencia

energética, desempeño ambiental y sostenible, requieren la presentación de un informe anual

de resultados.

¿Existen políticas gubernamentales o corporativas que deben ser tenidas en cuenta? En ese

caso, el SGE debe garantizar que se les da, la debida consideración.

Para desarrollar un método en el que las comunicaciones externas sean dinámicas, se deben

identificar los destinatarios y los objetivos de su comunicación; determinar qué tipo de información

se deberá comunicar, quien la comunicará, y los medios de comunicación, la frecuencia con que

se realizará la comunicación y cuándo se dará inicio a los comunicados. Por lo general la persona


autorizada para responder consultas sobre la política energética de la organización y su

desempeño energético es el representante de GE.

4.5.4. Documentación

Como se mencionó; el SGE de Reficar podría asirse de los documentos desarrollados para el

proyecto de expansión y modernización. La refinería dispone de estudios energéticos recientes,

análisis de eficiencia energética de los equipos, planos, diseños, mapas de procesos y planos de

instalaciones eléctricas, entre otros. Otra herramienta con la que cuenta Reficar es el Health,

Safety, Security, and Environmental Management System (HSSE-MS) en cuyo manual se

encuentran documentos transversales o complementarios del SGE. Este completo sistema de

gestión implementado en la refinería se compone de las siguientes secciones:

Responsabilidades

Política

Requisitos

Planeación

Requisitos legales y otros requisitos

Procedimientos

Programa de gestión

Implementación y operación

Competencias, formación y toma de conciencia

Documentación

Gestión de crisis, preparación para emergencias y respuesta a problemas

Accidentes, incidentes y acciones de no conformidad

Funciones, responsabilidades, autoridades y mandos

Registros y control de registros

Auditorias

La compatibilidad del HSSE-MS con la metodología de la ISO 50001 proporciona la oportunidad

de incluir los requisitos del SGE dentro del SG existente.

La documentación del SGE ayudará en la etapa de implementación, asegurará el buen

funcionamiento del SG a través del tiempo y proporciona evidencia de los resultados que se

logren. En la norma ISO 50001, hay algunos documentos y registros que se requieren de forma

explícita mientras que otros deben ser determinados por la refinería dependiendo de sus

necesidades propias y la cultura organizacional. La cantidad de documentos que comprenderá el

SGE se verá afectada por el tamaño y la complejidad de la refinería además de las competencias

del personal. Sin embargo se debe tener especial cuidado para no exagerar con la cantidad de

documentos creando un sistema ineficiente.


estándar ISO50001

4.5.4.1. Requisitos de la documentación

La ISO50001 no presenta grandes exigencias con el número de documentos requeridos, por tanto

la mayoría de decisiones sobre que documentos son necesarios se deja a la organización. La

mejor opción para que Reficar administre los documentos de energía es al igual que sus otros SG,

a través de un manual. Una de las exigencias de la norma es la información que describe los

elementos básicos del SGE y la interacción entre ellos, esta información puede ser registrada en

el manual de energía junto con otra información requerida como la política energética, los

objetivos y metas de energía y los planes de acción.

La siguiente tabla enumera los documentos y registros necesarios para cumplir con el requisito de

la ISO 50001 que pueden complementar el. HSSE-MS de Reficar.

Numeral Clase de Documento

Comentarios

4.1 Documento Alcances y Límites del SGE

4.2.1 Documento Determinar los criterios y métodos para garantizar el funcionamiento y el control eficaz de SGE

Registro Incluir la EE en la planificación a largo plazo

4.2.2

Documento Definir responsabilidades y autoridades para la gestión de la energía

Registro • Nombrar representante de la dirección • Identificar a las personas para trabajar con el representante de la dirección

4.3 Documento Documentar la política energética

4.4.2

Documento

• Identificar los requisitos legales relacionados con el consumo de energía, el consumo y la eficiencia • Identificar otros requisitos suscritos relacionados con el consumo de energía, el consumo y la eficiencia • Determinar cómo los requisitos legales aplicables y otros se aplican a la organización el uso de energía, el consumo y la eficiencia

Registro • Revisar a intervalos definidos los requisitos legales Revisar a intervalos definidos otros requisitos suscritos relacionados con la energía

4.4.3

Documento • Metodología y criterios utilizados para desarrollar la revisión de la energía • Actualización de revisión de la energía en los intervalos definidos. • Metodología y criterios utilizados para desarrollar los IDEns y la línea de base energética

Registro

Revisión de energía incluye: • Fuentes de energía • Análisis del uso y consume de energía, pasado y presente • usos energéticos significativos (USE) (incluyendo las instalaciones, equipos, sistemas y procesos que afectan de manera significativa el consumo de energía, las variables relevantes que afectan USE; desempeño actual de USE, y estimado del uso y consumo de energía en el futuro) • Oportunidades de mejora energética priorizadas

4.4.4 Registro Línea base energética

4.4.5 Registro Metodología para la determinación y actualización de los IDEns

4.4.6 Documento

• Examen de las actividades de la organización que pueden afectar el desempeño energético • Requisitos legales y otros • Revisión energética • Línea de base energética • Indicadores de desempeño energético • Los objetivos de la Energía, las metas energéticas y planes de acción de gestión de energía (responsables, calendario para cumplir con los objetivos, método para verificar la mejora del desempeño energético y la verificación de resultados


Numeral Clase de Documento

Comentarios

Registro Al revisar los objetivos, metas de energía y planes de acción, tener en cuenta los requisitos legales y otros requisitos, los usos significativos de energía y oportunidades de mejora.

4.5.2 Registro Competencias (diplomas, licencias, certificaciones) Necesidades de formación Formación y entrenamiento (reg. de asistencia u otros)

4.5.3

Documento Establecer un proceso para comentarios y sugerencias relacionados con los SGE y su mejora

Registro Registro de la decisión de si la organización comunicará externamente información acerca de sus SGE y el desempeño energético.

4.5.4.1

Documento Determinar cómo se cumplirán los requisitos de SGE y establecer información para describir los elementos centrales de GE y su interacción.

Registro Establecer registros, según sea necesario, para demostrar que se cumplen los requisitos SGE y los resultados de desempeño energético se han logrado.

4.5.4.2 Documento Establecer procedimiento (s) para el control de los documentos y definir control de los registros

4.5.5

Documento

• Identificar y planificar las operaciones y mantenimiento relacionados con los usos significativos de energía • Establecer y definir las operaciones y los criterios de mantenimiento en que la falta de criterios podría presentar mayor riesgo de desviación del desempeño energético eficaz

Registro Operar y mantener las instalaciones, procesos, sistemas y equipos para cumplir los criterios operativos

4.5.6 Registro • Considere la posibilidad de control de las operaciones y oportunidades de mejora de eficiencia energética en el diseño • Resultados de las actividades de diseño

4.5.7

Documento Especificaciones de compra para el suministro de energía

Registro • Informar a los proveedores que la evaluación incluye la contratación de eficiencia energética • Establecer los criterios para la evaluación de por vida del uso de energía, el consumo y la eficiencia en las acciones que puedan afectar a la eficiencia energética de contratación

4.6.1 Documento Plan de medición de Energía

Registro Resultados del seguimiento y la medición de las características clave y registros de calibración

4.6.2 Registro Resultados de la evaluación de cumplimiento para los requisitos legales aplicables y de cumplimiento para los demás requisitos aplicables suscritos

4.6.3

Documento c Procesos de auditoria interna, plan y calendario de auditoría

Registro Resultados de la auditoría. Podrían ser registrados en un informe de auditoría, en la búsqueda de formas de auditoría, o en el sistema de medidas correctivas, por ejemplo.

4.6.4 Documento

Atender las no conformidades reales y potenciales. Tomando acciones correctivas de prevención incluyen: • Revisión • Determinación de las causas • Evaluar necesidad de tomar acción • Determinar y aplicar medidas adecuadas • Revisión de la efectividad

Registro Acciones correctivas y preventivas

4.7.3

Documento La alta gerencia revisa los SGE a intervalos planificados

Registro Registros de revisiones por la gerencia. Incluye entradas y salidas en los registros de revisión por la gerencia, así como las decisiones y acciones.

Al igual que la documentación, la refinería es responsable de determinar que registros adicionales

requiere para demostrar los resultados de desempeño energético alcanzados. Algunos de los

registros exigidos por la norma incluyen: la línea de base energética, resultados y seguimiento de

la revisión, resultados de las auditorías y las revisiones por parte de la dirección. Algunos factores

que determinaran el éxito de la documentación son: tener los documentos que son requisitos de la


estándar ISO50001

norma, no sobre documentarse, desarrollarlos con el aporte de los usuarios, elaborar formatos

fáciles de usar, definir claramente las responsabilidades y las autoridades competentes, actualizar

según sea necesario.

4.5.4.2. Control de los documentos

El control de documentos garantiza que información veraz está disponible en el lugar correcto, en

el momento apropiado, para que la persona apta haga su trabajo. La ventaja de este

procedimiento es la eliminación de documentos obsoletos y la gestión de la información externa.

Es importante distinguir la documentación interna de la externa.

Documentos internos, son los generados por la organización, algunos de estos pueden ser:

definición de límites y alcance del SGE, como garantiza que la organización cumplirá los

requisitos de la norma, la política energética, metodología y criterios utilizados para desarrollar

la revisión de la energía , metodología y criterios para la actualización de los IDEn,

Documentos externos, por lo general comprenden los documentos empleados para la

planificación y operación de SGE algunos ejemplos son: documentos legales, leyes,

reglamentos técnicos y estándares.

El control documental en la refinería es una de las actividades implementadas por los otros SG,

con lo cual solo se requiere hacer algunas modificaciones para adaptar el SGE a la empresa.

Analizando el diagrama de flujo del sistema integral HSSEE-MS y dada la compatibilidad de la

ISO 14001 e ISO 50001 se observa que los documentos de ambos sistemas pueden integrarse en

un solo paquete presentando la única diferencia que en el SGE se deben tener en cuenta

consideraciones de diseño y de adquisición de equipos y servicios. En el conjunto de documentos

elaborado por la refinería para el SGA, se encuentra un documento adicional que corresponde al

sistema de gestión de seguridad y es llamado “Preparación y respuesta ante emergencias”.

Adicional a esto, es importante elaborar un plan de energía, tal como se cuenta con el plan

ambiental; esto contribuirá a enmarcar adecuadamente las metas propuestas para cada SG, el

uso de los recursos, los mecanismos para lograr las metas y objetivos propuestos así como el

establecimiento de indicadores independientes para cada SG.


Ilustración 3: Control documental del sistema de gestión integral de Reficar

4.5.5. Control operacional

Los controles operacionales deben ser revisados respecto a las actividades que influyen en el

desempeño energético. El control operacional garantiza que los equipos, sistemas, procesos e

instalaciones de los USE son administrados y mantenidos para lograr la producción deseada y un

rendimiento eficiente. Si estos son correctamente definidos, promueven un funcionamiento

eficiente e ininterrumpido de los equipos críticos y permiten determinar de manera temprana las

deviaciones en el desempeño energético. Los controles operativos pueden incluir: procedimientos

e instrucciones de trabajo, controles físicos, uso de licencias u otras calificaciones del personal o

una combinación de las dos. Determinar los controles operacionales implica identificar y planificar

las actividades para asegurarse que los factores críticos que afectan el desempeño energético, se

conocen y comunican al personal responsable. Cuando el control operacional se usa


estándar ISO50001

correctamente, garantiza que las operaciones esenciales son ejecutadas y mantenidas para lograr

la mejora continua. Un control operacional eficaz, se logra a través de los siguientes pasos:

a. Determinar y establecer criterios operativos eficientes

En la refinería existen criterios claros de operación y mantenimiento por tanto, esta es una más de

las tareas que se reduce a estudiar lo existente y determinar su incorporación en el SGE. Al hacer

el análisis de lo existente, es importante verificar con un nuevo enfoque las necesidades

operativas relacionadas con el control de los USE. Una vez determinados los criterios de

funcionamiento apropiados, el siguiente paso se dirige a la operación de las instalaciones,

equipos, sistemas o procesos relacionados con los USE; acorde a los controles establecidos.

b. Operación acorde a los controles establecidos

En este paso se deben implementar los criterios de control operativo determinados, los cuales se

ejecutan a través de formación, comunicación y documentación. Documentar los controles

operativos no es un requisito explícito de la ISO 50001, sin embargo la documentación se usa

frecuentemente para incluir instrucciones de trabajo, bitácoras de equipos, catálogos de

funcionamiento, checklist, entre otros documentos pertinentes a disposición del personal de

mantenimiento. El control operativo también puede incluir la exigencia de certificaciones tanto

para el personal como para los equipos.

4.5.6. Diseño

El proceso de diseño se refiere a nuevos desarrollos o cambios en instalaciones, equipos o

procesos existentes que puedan tener un impacto considerable en el desempeño energético. En

el diseño o mejora, es importante prestar atención a las especificaciones de EE de las nuevas

tecnologías, su aplicación y utilización a fin de evitar malas aplicaciones. La instalación de equipo

"eficientes energéticamente" no garantiza una mayor eficiencia, si la modernización no se ha

especificado correctamente. Antes de la aplicación de los requisitos de diseño de la norma

ISO 50001, es importante tener claro el desempeño energético y tener ya identificados los USE,

IDEns, y los objetivos y metas de energía. Las oportunidades de mejora y el control operativo que

pueda afectar los UCE, también caen dentro de las consideraciones de diseño.

Actualmente Reficar se encuentra en proceso de actualización y modernización, esta condición la

posiciona en un momento único para implementar un SGE dado que cuentan con estudios de

energía recientes y el diseño de las nuevas instalaciones contempla criterios de EE que podrían

considerarse como una línea de base energética para comparar a futuro los valores reales con los

esperados por el diseño. Con el fin de identificar a largo plazo los ahorros generados a partir de la

EE del proyecto, se deberían analizar dentro de la economía del proyecto, los costos futuros de la


energía y los ahorros y beneficios generados como consecuencia de los diseños. Una vez entren

en operación las instalaciones, estas deben operarse bajo los criterios de diseño para asegurar la

vida útil de los equipos y por consiguiente, garantizar que los UCE futuros serán los proyectados

en el diseño. Indiscutiblemente la herramienta para mantener en el tiempo la EE diseñada para el

proyecto de ampliación y expansión de la refinería de Cartagena es la implementación de un SGE.

4.5.7. Adquisición de productos, servicios, equipos y energía

En un SGE basado en ISO 50001, se deben evaluar el uso y consumo de energía al igual que la

eficiencia de los productos y servicios que se espera tengan un impacto significativo en el

desempeño energético de la refinería durante su vida útil o de funcionamiento esperado. Los

criterios de evaluación deben ser establecidos, documentados e implementados. Las

especificaciones de compra para los productos deben identificar claramente los requisitos de

desempeño energético, los cuales deberán ser comunicados a los proveedores para que sean

conscientes que la EE hace parte de los criterios de evaluación. Para asegurarse que la gestión

de compras apoya el SGE, es fundamental instruir al personal que influye en la contratación en lo

siguiente:

Usos significativos de energía y sus controles operacionales relacionados

Objetivos, metas de energía y planes de acción

IDEns

Controles operativos críticos para mantener las mejoras introducidas por los proyectos de

energía del pasado

Elementos clave de mantenimiento, relacionados con los sistemas de energía

Una vez el personal está al tanto de los ítems relacionados con los SGE, es su responsabilidad

comprar artículos de una manera consistente con las necesidades del sistema de gestión.

Especialistas en adquisiciones (compras) pueden proporcionar apoyo determinando la entrega,

facturación y requisitos de pago; mientras que los analistas legales pueden apoyar con cuestiones

contractuales. La documentación apropiada para las especificaciones de compra de energía se

asegurará que no sólo el suministro de energía inicial cumple con todos los requisitos, sino que el

abastecimiento futuro también los cumplirá.

De otra parte, el desarrollo de las especificaciones de compra para las fuentes de energía permite

asegurar la disponibilidad de energía con una calidad aceptable a precio razonable, también

genera la toma de conciencia por parte de los proveedores acerca del desempeño energético de

la refinería. ISO 50001 requiere que la organización defina y documente las especificaciones para

la adquisición del suministro de energía para asegurar que la fuente de energía de la

organización, la distribución, precio, facturación, pagos y requisitos de contratación son conocidos

por los proveedores y satisfacen la selección de compras.


estándar ISO50001

4.6. Verificación (Check)

Este capítulo es la parte de VERIFICACIÓN dentro del ciclo Deming de mejora continua. El

sistema se debe comprobar regularmente para asegurar que se está cumpliendo con los

requisitos del sistema de gestión de la energía, se gestiona eficazmente la energía, mejora el

desempeño energético y las actividades del SGE se llevan a cabo de acuerdo con el plan

establecido. Esta etapa se ocupa de garantizar que las actividades de seguimiento y medición

adecuados se ejecutan para evaluar si el sistema de gestión de la energía funciona en línea con la

política energética y el cumplimiento de los objetivos previstos.

4.6.1. Seguimiento, medición y análisis

a. Características clave

Existen algunas características clave, que determinan el desempeño energético de la refinería,

estas variables específicas deben ser monitoreadas, medidas y analizadas periódicamente para

confirmar la operación de máxima eficiencia, detectar la degradación del desempeño y comprobar

el efecto de las actividades de mejora. Gran parte de los datos recopilados en la planeación

(numeral 4.4) son la base de las características clave e incluyen como mínimo los siguientes

ítems:

Usos significativos de energía (USE). Como principales usuarios de la energía, pequeños

cambios en su operación o desviaciones en los procedimientos, equipo o mantenimiento;

pueden afectar el consumo total de energía de la refinería. Monitoreo y mediciones regulares

permitirán determinar el rendimiento actual, comparar el pasado histórico y detectar cambios

que se pueden restablecer para un funcionamiento más eficiente.

Indicadores de desempeño energético (IDEns). Son elementos vitales para monitorear porque

proporcionan información crítica sobre el desempeño de la refinería (equipo, proceso, área de

trabajo, línea de producción, instalación, entre otros) para las que han sido definidos.

Fuentes de energía y UCE en el pasado y presente. En un nivel general, esta información se

encontrará disponible en las facturas de servicios públicos, y en los centros de costo de

energía, no obstante para obtener un nivel de detalle (por ejemplo el consumo especifico de

sistemas y equipos) se obtiene mediante instrumentos de medida y equipos analizadores

portátiles. De igual forma se medirá el desempeño energético.

Variables asociadas a los USE. Determinar con precisión las variables independientes es un

factor relevante para el modelado y análisis adecuado del desempeño energético asociado

con estas. Se debe consultar a los fabricantes de equipos, operarios, personal de

mantenimiento y los datos de revisión de desempeño de procesos similares para determinar

los parámetros que impactan los UCE.


Planes de acción. Son supervisados, medidos y analizados para asegurar que los objetivos y

metas se están cumpliendo efectivamente. El consumo de energía esperado asociado a

proyectos implementados para alcanzar los objetivos y metas, se compara con los resultados

reales al finalizar el proyecto para determinar si se cumplieron o no las expectativas. Los

proyectos exitosos son analizados para replicarlos apropiadamente en otros procesos,

mientras que los que no cumplen los objetivos se analizan para determinar el motivo(s) y

resolver las carencias planificando e implementando el seguimiento adecuado. El plan de

acción puede ser analizado durante y/o después de su finalización.

Consumo real frente al esperado. El consumo esperado es el consumo que se puede asociar

a experiencias anteriores; proyectos iniciados, planes de producción y/o iniciativas y objetivos

estratégicos, las predicciones futuras pueden basarse en un análisis detallado de estas

experiencias o en la estimación general de las tendencias del pasado. Las variaciones son

analizadas y evaluadas para identificar elementos que afectan el desempeño y puede ser un

componente de evaluación del plan de acción.

Proyecciones futuras de los USE. La refinería debe determinar el periodo de tiempo que es

considerado como “futuro” y supervisar las predicciones o criterios empleados para determinar

los UCE futuros. Los datos apropiados se recogen y analizan para hacer los ajustes

necesarios que maximicen el desempeño energético. Los ítems considerados para estimar los

UCE futuros incluyen: planes de compra de equipos, cambios en productos, planes de

producción, condiciones de mercado, disponibilidad de combustible, proyectos de mejora,

entre otros.

Priorización de oportunidades de mejora. Esta es otra de las salidas de la revisión energética.

Las oportunidades son evaluadas y priorizadas en base a los criterios definidos por la

refinería, con lo cual se puede perseguir uno u otro de los siguientes objetivos: encontrar

oportunidades adicionales, idóneas para la consecución de objetivos, metas y planes de

acción o removerlas de la lista de actividades.

b. Definir e implementar un plan de medición de energía

ISO 50001 requiere un plan de medición energética con el fin de definir, organizar y documentar

las actividades de seguimiento y medición. Cada una de las características clave se evalúa para

determinar las variables adecuadas que deben ser medidas o controladas. Los ítems a incluir en

el plan variarán dependiendo del alcance del SGE, el tamaño y la complejidad de la refinería y sus

equipos de medición y seguimiento. El plan debería incluir como mínimo:

Especificación de los sistemas, procesos o equipos a supervisar o medir

La frecuencia con que se recogerán los datos

El método de toma de datos

Descripción del proceso de análisis de datos


estándar ISO50001

Requisitos de calibración

Además de definir sus necesidades de medición, la refinería debe hacer revisiones periódicas.

Los cambios en los métodos de medición y seguimiento, equipos, procedimientos, personal y

similares, normalmente se implementan en respuesta a cambios en las características clave (por

ejemplo, USE) o la necesidad de satisfacer otros SGE o requisitos de desempeño energético (por

ejemplo, nuevos objetivos, metas y planes de acción). Los datos recogidos por las actividades de

seguimiento y medición se utiliza para analizar el desempeño energético y los resultados de estas

actividades se evidencian en registros.

c. Investigar y responder a desviaciones significativas

Las características clave determinan el desempeño energético y los datos recogidos por el

proceso de medición y seguimiento de estos atributos se utilizan para identificar las desviaciones

significativas. La refinería determina lo que se considera como desviación significativa, aunque en

general; es cuando el valor de un IDE se aleja del valor aceptable, definido o esperado. Una

desviación puede ser identificada por un determinado nivel de variación o puede ser evaluada por

personal capacitado para determinar si es significativa y si se requiere tomar acciones. Las

desviaciones significativas pueden ser tanto una mejora como un deterioro en el desempeño

energético. Un método para especificar las desviaciones significativas pueden incluir:

Valores fuera de los límites de control

Variación porcentual en el valor

Tendencias identificadas

Variaciones especificas en IDEns

Nivel de la varianza entre el rendimiento previsto y el real

Cambio en la eficiencia de los equipos

Variación en variables específicas de desempeño

Incumplimiento de objetivos y metas

Incumplimiento de un nivel de desempeño específico

Las desviaciones significativas, deben ser investigadas y en consecuencia se debe desarrollar

una respuesta adecuada. La investigación aborda el funcionamiento normal, así como la

evaluación del consumo de energía y el consumo esperado en respuesta a cambios en el proceso

o la ejecución de oportunidades de mejora. Las desviaciones significativas que se traducen en

mejoras de desempeño energético pueden ser analizadas para replicar acciones similares en

otros sistemas de energía. La refinería debe determinar si las desviaciones significativas serán

manejadas a través del sistema de acción correctiva o investigadas a través de otro proceso. Los

resultados de la investigación y la(s) respuesta(s) deben ser registrados.


d. Calibración de equipos de seguimiento y medición

En un SGE bajo el estándar ISO 50001 los equipos empleados para el seguimiento y medida de

los datos asociados a las características clave deben ser precisos y exactos. La precisión y

exactitud son necesarias para evaluar el desempeño y verificar los resultados de las

implementaciones de mejora. Un programa de calibración proporciona los medios para garantizar

que los equipos son mantenidos apropiadamente para proporcionar datos precisos. A

continuación se describe los componentes básicos de un proceso de calibración:

Identificar los equipos a calibrar

Especificar el método de calibración

Establecer la tolerancia y frecuencia de la calibración

Asignar responsabilidades al personal encargado de calibración

Controlar la documentación de la calibración

4.6.2. Evaluación del cumplimiento de los requisitos legales y de otros requisitos

El propósito de evaluar el cumplimiento de los requisitos legales aplicables y otros relacionados

con el uso y el consumo de energía, es asegurar que se está cumpliendo con dichos requisitos.

Las evaluaciones identifican problemas reales o potenciales y determinan las acciones correctivas

o preventivas adecuadas que se pueden tomar. Cuando no se cumplen los requisitos legales y de

otro tipo (no conformidades), se toman medidas correctivas para eliminar el problema. Puede

haber situaciones en las que no hay evidencia de incumplimiento, pero hay indicios que un posible

problema puede surgir en base a las condiciones actuales, en ese caso es posible iniciar una

acción preventiva para investigar más a fondo el asunto y tomar las medidas necesarias. Los

resultados de las evaluaciones de cumplimiento, deben ser registrados y mantenidos y la alta

dirección los debe revisar como parte del proceso exigido en el numeral 4.7 de la norma.

4.6.3. Auditoría interna del SGE

La Auditoría Interna (AI) es un proceso sistemático, independiente y documentado para recopilar y

evaluar objetivamente evidencias que establezcan si el SGE está cumpliendo con los requisitos

exigidos por la norma, así como otros que hayan sido implementados por la organización. Son

una herramienta fundamental para cualquier sistema de gestión en general y en el caso de los

SGE, evalúan tanto el desempeño energético como la eficiencia del sistema implementado. Las

auditorías energéticas son el proceso más utilizado para comprobar lo siguiente acerca del SGE:

Cumple los requisitos y disposiciones de la norma y los establecidos por la refinería

Se implementa y mantiene de manera eficaz

Se ajusta a los objetivos y metas de energía

Hay mejoras en los resultados de desempeño energético


estándar ISO50001

Las auditorías internas ayudan a identificar tanto las áreas de éxito como las que necesitan

mejora, por tanto; identifican si la organización está haciendo lo que dice que va hacer (mejorar

continuamente su SGE y aumenta su desempeño energético). El representante de la gestión

energética usualmente es responsable del programa de AI, aunque también se puede optar por

tener un director del programa de AI. No obstante, la refinería puede integrar las auditorias del

SGE a los demás SG existentes y seguir la metodología ya establecida para las mismas. Se debe

tener especial cuidado de no confundir las AI con revisiones técnicas.

a. Planeación de las auditorías internas

Las AI no son actividades sorpresa y se llevan a cabo en intervalos planificados. La persona

responsable, prepara un programa de AI para direccionar tanto las auditorias de desempeño

energético como las del SGE, al mismo tiempo que considera el estado e importancia de las áreas

y procesos auditados, así como los resultados de auditorías previas. El programa de auditoría

interna a menudo cubre un período anual, pero puede ser programado por períodos más largos o

más cortos, sin embargo durante el primer año de ejecución es frecuente que se hagan auditorías

a lo largo del año. Después de eso, se tienen los resultados para complementar el examen de

estado e importancia. Las AI pueden ser programadas con el fin de auditar la totalidad del sistema

de gestión en plazos diferentes, por ejemplo, dentro de un período de 18 meses o de tres años; se

puede decidir que las AI de desempeño energético se lleven a cabo por separado de las del SGE.

Dado que el desarrollo del programa de auditoría debe considerar el estado e importancia de

áreas y procesos; la atención se centra principalmente en las áreas relacionadas con los USE,

objetivos y metas energéticas, planes de acción, controles de operación y mantenimiento y las

actividades relacionadas con el mantenimiento de mejoras energéticas implementadas en el

tiempo. Una vez que la refinería ha llevado a cabo AI para su SGE, puede ser necesario realizar

ajustes en el programa de auditoría basándose en los resultados obtenidos. Los siguientes casos

pueden requerir AI adicionales:

Nuevas iniciativas de gestión

Cambios en la organización

Problemas con los clientes

Cambios en el proceso

No se cumplen los IDEns

Nuevas revisiones en los objetivos y metas energéticas

b. Plan de auditorías internas


Se debe preparar una agenda o plan de auditoria para cada auditoría interna, por lo general, este

plan es preparado por el director del programa de auditorías internas o por un auditor líder o por el

líder del equipo auditor. El plan de auditoría debe incluir por lo menos la siguiente información

básica: Fecha de la auditoría, objetivo(s) de la auditoría, procesos/área(s) a auditar, auditor(es)

encargado(s) del control de cada proceso/área, duración, requisitos y referencias

Algunos objetivos típicos a evaluar incluyen:

Conformidad con los requisitos del SGE

Conformidad con los objetivos y metas de energía existentes

Aplicación y eficiencia del SGE

Mejora del desempeño energético

Algunos procesos a auditar son los que se encuentran relacionados con:

Usos significativos de energía

Objetivos y metas de energía

Planes de acción

Controles de operación y mantenimiento

Responsabilidad de la dirección

c. Realización de auditorías internas

Las auditorías internas son realizadas por personal que haya recibido formación en auditoría

interna de los sistemas de gestión. Las auditorías podrán llevarse a cabo por una sola persona o

por un equipo. En cualquier caso, quien realiza la auditoría debe ser objetivo e imparcial y no debe

auditar su propio trabajo. Durante una auditoría interna, los auditores entrevistan al personal,

observan las actividades, revisan documentos, examinan los registros y datos, en un esfuerzo por

determinar el desempeño energético de la organización, así como la conformidad con los

requisitos del SGE. Los auditores internos evalúan la evidencia (hechos) y registran los resultados

tanto positivos como negativos (resultados).

d. Resultados de auditorías internas

Los resultados de las AI, tanto positivos como negativos, deben ser registrados y comunicados a

la alta dirección. La notificación de los resultados de la auditoría a la alta dirección es parte del

proceso de revisión por la dirección. Las acciones correctivas y preventivas sobre los resultados

de la auditoría se deben tomar en el momento oportuno.

4.6.4. No conformidades, corrección, acción correctiva y acción preventiva

Es necesario que la refinería identifique y direccione tanto las no conformidades reales como y las

potenciales. Una no conformidad existente es una situación en la que no se cumple el requisito.


estándar ISO50001

Una no conformidad potencial es una situación en la que, si no se toman medidas, ocurrirá una no

conformidad en el futuro. Por lo general una no conformidad se traduce en lo siguiente:

La organización no está haciendo lo que dijo que haría

Lo que está haciendo no está funcionando

No se cumplen los requisitos establecidos

No se obtienen mejoras en el desempeño energético

Inicialmente, la mayoría de las no conformidades (reales y potenciales) se identifican durante las

AI o las actividades de seguimiento y medición. A medida que el sistema madura, las no

conformidades pueden ser identificadas por las personas que se encuentran involucradas

directamente en las áreas de trabajo, quienes están en mejor posición para detectar problemas y

sugerir soluciones.

a. Pasos a seguir para resolver una no conformidad

Paso 1: Cuando se detecta una no conformidad, el primer paso es tomar las medidas adecuadas

para resolver la situación lo más pronto posible. Por ejemplo, en el caso en donde un horno está

funcionando a una temperatura superior, se debe implementar la acción inmediata para disminuir

el flujo de gas natural para el horno. A esta acción se le llama corrección.

Paso 2: El siguiente paso es determinar la magnitud de la no conformidad y su impacto sobre el

rendimiento energético. Basándose en esta información, se toma una decisión para garantizar que

se evita la recurrencia de la acción (acción correctiva) o se evita que se produzcan en el futuro

(medidas preventivas). Si es así, la no conformidad se introduce en el sistema de acción

correctiva de la organización.

Paso 3: Las no conformidades deben ser revisadas para determinar su causa y determinar si la

acción correctiva es realmente necesaria. Algunas veces las acciones correctivas o preventivas

dan lugar a la necesidad de realizar otros ajustes o cambios en el SGE. Por ejemplo, si se ajustan

controles operativos existentes, entonces puede haber una necesidad de modificar la

documentación asociada.

Paso 4: Una vez identificada la mejor práctica, el siguiente paso consiste en determinar si es

necesaria la misma acción correctiva o preventiva en otro lugar, tal vez en otro proceso, área o

instalación. Un enfoque sistemático para identificar y resolver problemas en todo el sistema,

ayuda a incrementar una cultura de mejora continua proactiva. Con el tiempo, esto se traduce en

un menor número de no conformidades y conclusiones de auditoría negativas.


Paso 5: Después de tomar las medidas adecuadas, se realiza una revisión para determinar si la

acción fue eficaz. Es necesario dejar un intervalo razonable de tiempo después de haber

implementado la acción; dado que algunas soluciones pueden tardar en demostrar

completamente su efectividad.

Usualmente es el representante de la dirección a quien se le asigna la responsabilidad de

administrar el sistema de acciones correctivas y preventivas. En el caso de Reficar que dispone

de un sistema integrado de gestión, la supervisión del sistema de acciones correctivas y

preventivas para los temas de energía y medio ambiente puede ser asignada al mismo gerente de

gestión. En lo posible se deben aprovechar los recursos de acciones correctivas y preventivas que

ya se encuentran implementados, haciendo los cambios necesarios para adaptar el SGE y los

requisitos de ISO 50001 a dichas herramientas.

4.6.5. Control de los registros

Los datos para la revisión de energía, la línea(s) de base, la lista de oportunidades y los USE, en

conjunto, demuestran un gran conocimiento de los procesos y el uso de la energía dentro de la

refinería. Adicionalmente, la agrupación de los datos para la revisión energética, objetivos y

metas, demuestran la habilidad para administrar una base de datos y tomar decisiones en base a

la información reunida. Por último, la verificación de los datos agrupados de: revisión energética,

línea de base y los IDEns, indica una clara comprensión de cómo gestionar los procesos usando

la información.

a. Registros correspondientes a los numerales 4.2, 4.3 y 4.4

Ítem Registro 4.2.2 Selección representante de la alta dirección. El registro demuestra la aplicación de las

responsabilidades y compromiso de la alta gerencia

4.3 Se definió la política energética Un registro de la aprobación de esta política demuestra tanto el compromiso de gestión como el compromiso con la organización

4.4.2 Se identificó, evalúo y se hizo seguimiento de los requisitos legales aplicables y otros relacionados con la organización el uso de energía, el consumo y la eficiencia. Puede haber un registro para la identificación y seguimiento y otro para la evaluación de cómo se aplican estos requisitos a la energía de la organización.

4.4.3 (a)

Se identificaron las fuentes de energía, así como los datos de la energía del pasado y presente. Estos demostrarían que el sistema de datos de energía se lleva a cabo

4.4.3 (b)

Se identificaron los usos significativos de energía Demuestran la aplicación de los criterios para determinar los USE y el uso de los datos de energía.

4.4.3 (c)

Se determinaron y priorizaron las oportunidades de mejora Un registro demuestra la aplicación de la comprensión de los datos de energía, las oportunidades de mejora energética y necesidades de la organización


estándar ISO50001

4.4.4 Se estableció una línea de base de energía. Un registro de la línea(s) de base ofrece una clara evidencia de la comprensión de los datos de energía y los puntos de comparación necesarios para demostrar efectivamente la mejora del desempeño energético

4.4.5 Se establecieron los IDEns. Los registros de estos indican un entendimiento de las instalaciones, sistemas, procesos y equipos que afectan al uso de la energía, el consumo y el rendimiento de los SGEn.

4.4.6 Se establecieron objetivos, metas y planes de acción. Los registros de estos demuestran la intención y la ejecución de las actividades de mejora continua

b. Registros correspondientes al numeral 4.5

Ítem Registro

4.5.2 Se determinaron las competencias, formación y sensibilización. Revisión de los registros de competencias y formación u otras medidas adoptadas permite la verificación de estos procesos

4.5.3

Se revisaron las comunicaciones internas existentes y se dio inicio a las comunicaciones sobre energía. Se revisó la comunicación externa. Estos registros de comunicación ayudan a asegurar las líneas de comunicación entre los que pueden ayudar con el manejo de la energía

4.5.4.1 4.5.4.2

Se definieron e implementaron los procesos para la gestión y control de la información. Estos registros ayudan a asegurarse de que la gestión de la información es eficaz y ofrece oportunidades para la comunicación con el equipo humano

4.5.5

Se determinaron e implementaron controles de operación y mantenimiento. Los registros generados por este proceso pueden incluir bases de datos de mantenimiento, registros de equipos, de tiempo muerto de los equipos, de producción, de la configuración de equipos, horas de operación y de la asignación de personal.

4.5.6

Se trató el registro de los resultados de las actividades de diseño. Esto permite a la organización demostrar la innovación y mejora prevista del desempeño energético en las actividades relacionadas con instalaciones, equipos y procesos nuevos o modificados

4.5.7

Se discutió el proceso de adquisición. Los documentos relacionados con el proceso de adquisición pueden incluir artículos tales como especificaciones de compra, comunicaciones por correo electrónico con los proveedores o prestadores de servicios, cálculos de vida útil esperado de los equipos o productos y evaluación de opciones de otras fuentes o tecnologías.

c. Registros correspondientes al numeral 4.6

Ítem Registro 4.6.1 Se discutieron los procesos de calibración medición y seguimiento. Estos incluyen los registros de

calibración y seguimiento, los datos de medición de las características clave, incluyendo IDEns, usos significativos de energía, variables que afectan el consumo de energía, el uso futuro de la energía, las oportunidades de mejora, la eficacia de los planes de acción para la energía, y la comparación del consumo real de energía contra el consumo esperado.

4.6.2 Se dirigió a la evaluación de los requisitos legales y de otro tipo Este conjunto de registros demuestran la intención de la organización para cumplir tanto requisitos relacionados con la energía,


obligatorios (es decir, legales) y voluntarios (es decir, "otros" acordados). Una revisión de esta información no sólo refleja la importancia del cumplimiento permanente de la organización sino también la clara intención de gestionar y mantener la información necesaria.

4.6.3 Se llevó a cabo el proceso de auditoría interna Algunos registros de este proceso pueden incluir: registros de formación de auditores internos, resultados de auditorías, programas de auditoría y planes de auditoría. Estos registros ayudan a demostrar la revisión interna del sistema y lo bien que está trabajando, junto con el continuo compromiso de la alta dirección para proporcionar recursos para el programa de auditoría interna

4.6.4 Se estableció el sistema de búsqueda y corrección de no conformidades y se determinaron acciones correctivas y preventivas. Los registros de este proceso pueden incluir: las no conformidades, tendencia de datos e información y las acciones correctivas y preventivas. Esto ayuda a demostrar la identificación y gestión de problemas y las capacidades de resolución de problemas además de la intención de revisar y gestionar la mejora de los procesos de GE.

a. Registros correspondientes al numeral 4.7

Ítem Actividad 4.7.2 4.7.3

Se recogió información clave de la gestión y se estableció un proceso para la revisión del desempeño energético y la eficiencia del SGE por parte de la alta dirección. Este proceso consiste en la revisión de una gran cantidad de información que está disponible en los registros del SGE. La revisión por la dirección permite evaluar y abordar lo que está funcionando, lo que hay que mejorar, donde se centran los recursos actualmente, los próximos cambios y los posibles ajustes en la asignación de recursos. Esto ayuda a asegurar que la dirección del SGE está alineada con las prioridades de la organización. Los registros de revisión por la dirección apoyan y demuestran este proceso.

4.7. Revisión por la dirección (Act)


El proceso de revisión, evaluación, y luego tomar las medidas adecuadas para mejorar el SGE y

garantizar mejoras en el desempeño energético, es la parte ACTUAR dentro del ciclo Deming de

mejora continua en la que se basa la norma. Mejoras en la GE y en el desempeño energético son

el centro de un SGE basado en la ISO 50001. Por tanto, la refinería debe tener un proceso para

revisar y evaluar periódicamente el desempeño energético y el sistema de gestión de la energía y

así identificar fácilmente las oportunidades de mejora. La revisión y evaluación son

responsabilidad de la alta dirección y se basa en los datos y otra información presentada en la

revisión; con esta información se hace gestión y se toman decisiones, respecto a los cambios

necesarios. La toma de decisiones garantiza la idoneidad y eficacia del sistema en curso.

4.7.2. Información de entrada para la revisión por la dirección

Revisión por la dirección implica la toma de decisiones basadas en la mejora continua tanto del

SGE como del desempeño energético. Esto se logra mediante el análisis de información

específica (entradas) sobre el sistema y su rendimiento. El representante de la dirección se

asegura que la información adecuada se recoge, organiza y se presenta de una manera que

permita a la gerencia tomar decisiones argumentadas. Una forma de determinar qué información


estándar ISO50001

se debe recopilar, es conociendo qué tipos de decisiones y acciones se derivan de la revisión por

la dirección, una vez que se entienden los tipos de decisiones que se deben tomar y las acciones

a las que da lugar, observar la información generada por el sistema y determinar los datos que

ayudarán a la dirección de gestión en la toma de estas decisiones y acciones. De tal manera, las

entradas necesarias para la toma de estas decisiones son:

La política energética

Objetivos, metas y planes de acción

IDEns y datos de rendimiento energético pasado, actuales y proyecciones

Usos energéticos significativos, su desempeño y los cambios

Evaluaciones de cumplimiento con los requisitos legales y los cambios

Evaluaciones de cumplimiento de otros requisitos relacionados con la energía y los cambios

Los cambios en las expectativas de las partes interesadas

Auditorías internas del SGE

Diseño - Cambios previstos

Adquisiciones - Cambios previstos

Estado de las correcciones, correcciones y acciones preventivas

Recomendaciones y oportunidades de mejora

Los elementos de acción de revisiones previas realizadas por la dirección

4.7.3. Resultados de la revisión por la dirección

Los medios para llevar a cabo un examen de gestión los determina la refinería acorde a sus

necesidades. Las evaluaciones de gestión podrían llevarse a cabo en persona o por medio de

teleconferencias, intercambio de e-mails, reuniones por equipos u otras formas de revisión

electrónica. El método o medios utilizados para la revisión no es importante y no es necesaria una

reunión cara a cara. La revisión por la dirección tampoco tiene que ser hecha por una sola opinión

sino que puede ser una serie de exámenes parciales, sin embargo; los exámenes parciales deben

dar lugar a una revisión completa de todo el SGE durante un período específico de tiempo (12

meses, por lo general es el tiempo para revisar el SGE).

No es importante o necesario discutir cada tema, acción correctiva, o pequeños detalles. La

revisión debe llevarse a cabo a partir de un nivel alto, no en detalle. Esto ayuda a asegurar la

alineación entre los objetivos del sistema y las prioridades de organización empresarial. Las

decisiones de la alta dirección comprenden:

Determinar la situación actual del SGE

Establecer los cambios o modificaciones estratégicas que se deben llevar a cabo (por

ejemplo, un cambio de política)


Identificar los cambios necesarios o esperados en términos de eficiencia energética

Establecer si hay cambios en los requerimientos externos que afectarán el SGE

Establecer si hay cambios internos que afectarán el SGE

Determinar si las medidas actuales proporcionan la información correcta (por ejemplo los

IDEns)

Identificar si existe la necesidad de cambiar, añadir o eliminar algún objetivo de mejora actual

Identificar los recursos requeridos por el SGE

Verificar que el SGE es apropiado para la organización

Diagnosticar si el SGE es eficiente (genera los resultados previstos)

Definir si el SGE mejorara continuamente el desempeño energético

E. IDE’s usados en la industria de refinación de petróleo.


estándar ISO50001

1. Consumo de energía y mermas

Los consumos de energía en una refinería corresponden a diversos combustibles (vectores) que

pueden incluir: fuel oil, fuel gas, gas natural, gas propano, etc. El valor de energía de cada vector

se establece utilizando su Poder Calorífico Intrinseco (PCI) Por ejemplo:

é á

“A su vez, existen otro tipos de consumos (vectores energéticos) que transportan energía

generada a partir de esos combustibles (por ejemplo: electricidad, agua y vapor para

intercambiadores, etc) y que en ocasiones es importada desde fuera de los límites de la refinería.

En todos estos casos, las corrientes y consumos de energía se pueden calcular mediante

métodos más o menos directos empleando contadores, medidores, caudalimetros, etc. o

calculando los intercambios de calor, entalpias de calor latente, etc. Hay que notar que las

corrientes de la refinería que entran como materia prima y salen como producto, también pueden

ser empleadas para el consumo energético. Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores,

se puede establecer el cómputo total de consumo de energía en los procesos de refino, sumando

los consumos de cada uno de los vectores existentes:

í ”

Las mermas o pérdidas en la refinería se presentan por fugas, quema de gas en antorchas, fugas

fugitivas, entre otras. Se determinan por balance de energía de la siguiente manera:

2. Parámetros de actividad

El parámetro de actividad es la cantidad de materias primas (MMPP) procesadas (hidrocarburos).

Se puede expresar en unidades de masa: é

Sin embargo, la aplicacion llana de este parametro implica la suman de toneladas de

hidrocarburos de distinta naturaleza (fuel oil, naftas, gasolinas y otros hidrocarburos). Es decir, no

son cantidades homogéneas. Por ello se define un parámetro corregido, trasformando las

toneladas de cada combustible a toneladas equivalentes de fuel oíl de 9590 kcal/kg.

í

3. Índice de consumo y mermas

El índice de consumos y mermas es un indicador de consumos específicos de una refinería. Se

define como:

E. IDE’s usados en la industria de refinación de petróleo 131

Í /

Este indice sirve de base para calcular los consumos reales de una instalación (empleando los

datos de consumos y materias primas procesadas de un mismo año), así como para calcular los

consumos teóricos (en base al índice C+M del año anterior y las materias procesadas del año en

curso).

Consumo de energía real

Para el cálculo del consumo real y teórico se utilizaran los datos de seguimiento de consumos y

mermas de las refinerías. El consumo de energía real de la refinería se calcula a partir del Índice

C+M (tFOE/tMMPP) y los datos de actividad de las materias primas procesadas (tMMPP)

proporcionados por el conjunto de las refinerías englobadas por el indicador.

ñ ñ ∗

Para la transformación de las tFOE a unidades de energía del SI (GJ) se tiene que predeterminar

un valor de PCI FOE (el valor es próximo a 9600 Kcal/kg).

Consumo de energía teórico

Para el cálculo del consumo teórico se utilizaran los datos de seguimiento de consumos y mermas

de las refinerías del año anterior y los datos de actividad materias primas procesadas (tMMPP)

(según presupuesto o valor real) del conjunto de las refinerías englobadas por el indicador.

1 ∗

Para la transformación de las tFOE a unidades de energia del SI (GJ) se tiene que predeterminar

un valor de PCI FOE (el valor es próximo a 9600 Kcal/kg). En el seguimiento de consumos y

mermas se han de considerar adecuadamente los consumos de electricidad comprada y la

utilización de combustibles. El cálculo de consumo teórico, en base al cual se hará el seguimiento

de objetivos, contabilizara todos los consumos de

combustibles en todas las unidades de procesos y servicios así como las mermas detectadas al

realizar los balances de materias. En la contabilización de consumos de combustibles se tendrá

en cuenta la electricidad generada (autoconsumo y venta) o la electricidad comprada.

Indicador de energía

Es un indicador de intensidad energética. Como se acaba de ver, el consumo teórico que sirve de

referencia se basa en los indicadores específicos del año anterior. Por este motivo, da cuenta de

la variación del consumo energético (ahorro o incremento) de un año para otro a igualdad de

condiciones de operación.


estándar ISO50001

í ñ

í ñ

El consumo de energía teórico se calcula para todo el grupo a partir de los ahorros

presupuestados proporcionados anualmente por la unidad, y los ahorros sobre presupuesto del

grupo indicados en el informe de seguimiento de consumos y mermas:

í ó / 1

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