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Jornada de Trabajo para Consultores: Estudios Energéticos realizados en el Sector Agroalimentario | 31 de Marzo 2016

Proyecto Smart Energy Concepts Chile

Eficiencia Energética en el Sector

Agroalimentario│01/2015 – 09/2019

Juan Pablo Payero D.

Jefe de Área Industria y Minería

Fecha

www.acee.cl

Marzo de 2016

Industria y Minería 2016

http://www.acee.cl/

Consultas:

[email protected]

• Agencia Chilena de Eficiencia Energética.

• Programas para la Industria y la Minería.

• Líneas de Financiamiento y Actividades 2016.

• Conclusiones SEC.

Contenidos

Agencia Chilena de Eficiencia Energética (AChEE)

Agencia Chilena de Eficiencia Energética

La AChEE es una fundación privada sin fines de lucro, creada por el Ministerio de Energía el 2010, con el fin de articular las iniciativas público-privadas en materia de eficiencia energética.

La AChEE tiene un rol de implementador de las políticas públicas del Ministerio de Energía en materia de Eficiencia Energética.

• Promover, fortalecer y consolidar el uso eficiente de la energía.

• Articular a los actores relevantes, a nivel nacional e internacional.

• Implementar iniciativas público privadas en los distintos sectores de consumo energético.

• Contribuir al desarrollo competitivo y sustentable del país.

Misión

Programas para la industria y la minería

Programas 2016

Sistemas de gestión de energía (ISO 50001)

Acuerdos voluntarios de reducción de consumo

Formación de capacidades

Fomento al desarrollo de anteproyectos EE

Incorporación de EE en el diseño de procesos y

proyectos

Fomento a la cogeneración

Cursos para certificaciones internacionales

CMVP: Certified Measurement & Verification Professional (EVO)

CEM: Certified Energy Manager (Association of Energy Engineers)

Desarrollo de cursos de capacitación AChEE:

Proyectos y Auditorías en Eficiencia Energética (16 horas)

Sistemas de Gestión de la Energía basados en ISO 50001 (16 horas)

Cogeneración a nivel comercial e industrial (16 horas)

Formación de capacidades (1)

Nuevos cursos 2016

Incorporación de la Eficiencia Energética en el Diseño de Procesos y Proyectos.

Diseño e Ingeniería de Proyectos de Cogeneración.

Auditoría Interna y Mantenimiento de Sistemas de Gestión de la Energía Basados en ISO 50001.

Evaluación e Implementación de Proyectos de EE.

Eficiencia Energética en la toma de decisiones.

¿cursos 2017?

Formación de capacidades (2)

Líneas de Financiamiento y Actividades 2016

Financiamiento:

• Concurso de Factibilidad de Cogeneración a Gran Escala – GIZ.

• Concurso de Prefactibilidad de Cogeneración – KFW.

• Concurso de Factibilidad de Cogeneración a Pequeña Escala– KFW.

• Concurso de Anteproyectos de Inversión en EE – KFW.

• Programa de fomento a las actividades relacionadas con la promoción de sistemas de gestión de la energía.

Actividades Relevantes:

• Corfo – ISO 50.001.

• Reformulación RCEE.

Financiamiento y Actividades 2016

Apoyo a la realización

Conclusiones SEC

Reflexiones SEC

• Alcance. El proyecto ES/ El proyecto NO ES.

• Estandarización como oportunidades de mejora.

• ¿Generación de información?

• Esfuerzo.

Juan Pablo Payero D.

Jefe de Área Industria y Minería

Fecha

www.acee.cl

Marzo de 2016

Industria y Minería 2016

http://www.acee.cl/

Quiénes somos?

• CAMCHAL Cámara Chileno-Alemana de Comercio e Industria, asociación gremial sin fines de lucro que fue fundada en 1916 por empresarios alemanes en Valparaíso.

• AChEE Agencia Chilena de Eficiencia Energética (AChEE) fundación de derecho privado, sin fines de lucro, cuya misión es promover, fortalecer y consolidar el uso eficiente de la energía a nivel nacional.

• IKI / BMUB El Proyecto Smart Energy Concepts Chile es parte de la iniciativa International Climate Initiative (IKI) financiado por el Bundeministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, (Ministerio del Medio Ambiente Alemán).

Con el apoyo de

Objetivos

El proyecto Smart Energy Concepts se inició en enero 2015 y finaliza en septiembre 2019. Durante los 04 años de ejecución busca: • Promover la Eficiencia Energética y la

incorporación de Energías Renovables No Convencionales dentro del sector agroalimentario con el fin de aumentar su competitividad.

• Apoyar a las empresas del sector a mejorar su capacidad de reducir sus emisiones de CO2.

• Estimular la medición y verificación de la optimización energética lograda.

Áreas de Acción

1. Generación de conocimiento: - Sistematización de Información Sectorial y desarrollo de un Diagnóstico Energético Sectorial para el sector agro-alimentario que sirva de orientación.

- Página Web de Autodiagnóstico simplificado.

2. Capacitación y generación de cultura de EE: Capacitación de multiplicadores a través de la generación de módulos de capacitación y del Diplomado European Energy Manager EUREM.

3. Fomento a la Generación de Proyectos: -Apoyo y co-financiamiento para proyectos de Ingeniería de

Detalle de medidas de optimización a través de un concurso de

“Ingeniería de Detalle”.

-Fondos de apoyo de AChEE.

4. Transferencia tecnológica y establecimiento de redes: - Misiones tecnológicas a Alemania para conocer Proveedores

- Seminarios Internacionales con expertos sectoriales.

- Trabajo con Asociaciones para la generación de redes.

Áreas de Acción

Beneficios para empresas inscritas

• Participación de misiones tecnológicas y prospección de negocios a Alemania. CAMCHAL organiza el programa y la postulación a fondos de co-financiamiento para los participantes.

• Posibilidad de postular a un Concurso de Ingeniería de Detalle, que cofinanciará los servicios de consultoría asociados a desarrollar la ingeniería de detalle de proyectos de inversión en eficiencia energética.

• Apoyo en búsqueda de proveedores de soluciones de eficiencia energética en Alemania.

• Capacitaciones en temas de eficiencia energética en el sector agroalimentario, preparando a las empresas para cuando sea promulgada la Ley de Eficiencia Energética.

• Visibilidad de su compromiso con la eficiencia energética a través de los medios de CAMCHAL

Áreas de Acción

1.Generación de conocimiento:

Sistematización de Información Sectorial y desarrollo de un Diagnóstico Energético Sectorial para el sector agroalimentario que sirva de orientación.

Fuente de Información

• Instituciones promotoras

– CORFO con el Programa de Pre inversión de Eficiencia Energética (PIEE)

– AChEE con las líneas de apoyo área Industria y Minería

• Número de empresas : 135 • Estudios realizados entre 2010 a 2015 • Líneas de Apoyo

– Diagnostico energético general – Auditoria energética – Anteproyectos de inversión – Gerenciamientos técnicos generales – Pre factibilidad de Cogeneración – Factibilidad de Cogeneración

Diseño del trabajo

Clasificación

Clasificador Chileno de Actividades Económicas

Tamaño del sector y la muestra

Tamaño de las empresas en la muestra

Clasificación por subsector

Factores de consideración

Fuente de energía consumida

Distribución energética por áreas

Principales equipos detectados por proceso

Producción registrada

Indicadores registrados

Año de evaluación del proyecto

Medidas EE levantadas

Registros de la evaluación económica (VAN, TIR, PRI)

Brechas de la Sistematización

Falta de integración entre las disciplinas de las fuentes asociadas a las plantas. (térmico/eléctrico).

Inexistencia de indicadores de desempeño energéticos específicos (IDE´s).

La calidad en los análisis técnico-económicos, de las medidas de eficiencia energética levantadas, presenta una gran disparidad.

Falta de estándares en los trabajos energéticos imposibilita la generación de benchmark entre empresas del mismo

rubro.

Norma de la ISO 50.000 para la Gestión de Energía

• Sistemas de Gestión de Energía ISO 50.001

• Auditorías Energéticas –Requerimientos y Guía ISO 50.002

• Evaluación de conformidades – Requisitos para los organismos que realizan auditorías de certificación de las auditorías de SGE y competencias del auditor ISO 50.003

• SGE – Guía para la implementación, mantenimiento y mejora de un SGE ISO 50004

• SGE – Midiendo el desempeño energético usando línea base (LB) e Indicadores de desempeño energético (IDE) Principios generales y Guía ISO 50006

• Medición y verificación del desempeño energético de una organización. Principios generales y directrices ISO 50015

Familia ISO 50.000

Desarrollar la Política

Energética

Fija Objetivos alineados con la

Política

Uso de datos para tomar decisiones asociadas al uso

de energía

Medir los resultados para identificar potenciales de

mejora

Mejora Continua en el uso de la

Energía

Revisión de la Política y su efectividad

Planificación Auditoría

Energética

Trabajo en Terreno

Plan de Medición de

Datos

Reunión de Inicio

Reunión de Cierre

Informe Análisis de

Información Levantamiento

de Datos

ISO 50.002 - Auditorías Energéticas

SISTEMAS DE GESTIÓN ENERGÉTICA ISO 50.001

ACTUAR

PLANIFICAR

HACER

VERIFICAR

IMPLEMENTACIÓN ISO 50.004 Guía SGE

AUDITORÍAS ENERGÉTICAS ISO 50.002

LÍNEAS BASES E INDICADORES ISO 50.006

MONITOREO Y VERIFICACIÓN ISO 50.015

EVALUACIÓN DE CONFORMIDAD 50.003

Uso de Energía

Desarrollo LBE e IDE

Proveer Métodos de Monitoreo, M&V

del DE

Auditorías Internas

Datos e información energética

CERTIFICACIÓN

Generalidades

Sector Exportaciones

[FOB]

Agroalimentario 22,6%

Agricultura y Fruticultura 7,2%

Ganadería 0,1%

Pesca y Acuicultura (A3) 0,2%

Frutas y hortalizas 2,2%

Pesca 6,3%

Carnes 1,6%

Lácteos 0,6%

Jugo y otros alimentos 2,0%

Vino Embotellado 2,0%

Otras bebidas 0,6%

Importancia del sector Agroalimentario en la economía Chilena

• Fuente: Elaboración propia basada en estadísticas del SII y el Banco Central de Chile 2014.

Resultados de la Sistematización

Caracterización del Sector

Clasificación conforme el CIIU.4

135 Empresas

Proyectos de DEG, AE, AIEE GTES, PFCG y FCG.

5% - 11% potencial de ahorro energético .

Excluyendo ajustes tarifarios y ERNC.

4%

10%

27%

59%

Clasificación Subsectores Agroalimentario

Total Empresas A3 Total Empresas C11 Total Empresas A1 Total Empresas C10

Usos de Energía

32%

68%

Distribución de energía consumida en las empresas analizadas

Energía Eléctrica Energía Combustible Fósil

Potenciales de Eficiencia Energética

2%

6%

12%

21%

27%

28%

Total energía ahorrada

Ahorros Energéticos

Sistemas de generación ydistribución calor

Sistemas de Generación yAplicaciones de Frío

Sistemas motriceseléctricos

Capacitación, monitoreo ycontrol

Iluminación

Demanda eléctrica y tarifa

Flotas y maquinaria móvil

ERNC

Motores combustióninterna y turbina vapor

13%

12%

7%

29%

14%

11%

6%

6%

0%

Total de medidas

Número de Iniciativas (650)

Motores combustióninterna y turbina vapor

Flotas y maquinariamóvil

ERNC

Capacitación,monitoreo y control

Demanda eléctrica ytarifa

Iluminación


Aplicación y procesos decalor

Sistemas de Generacióny Aplicaciones de Frío

Sistemas de generacióny distribución calor

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos marinos, conservas y

congelados

47%

28% 13%

8%

2% 2%

0%

Distribución de la energía ahorrada considerada en las medidas propuestas

Equipo de calor

Distribución de calor

Sistemas de frío

Gestión, capacitación ycontrol

Tarifa, calidad y controleléctrico


Luminarias

Fuentes de Energía Electricidad 31% y Combustible 69%

Procesos relevantes • Cocción, Lavado y Esterilización • Refrigeración (congelado)

Equipos relevantes • Autoclaves y Calderas • Compresores • Túneles de congelado

Medidas EE • Recuperación calor de purgas • Recuperación calor residual en compresores. • Aislación térmica y reducción de fugas

Otras oportunidades * • ERNC (Colectores Solares) • Tarifa Eléctrica • Gestión HP

Indicador General

Congelado (7 empresas) ‐ 703– 3583 [kWh/t] ‐ Promedio 1713 [kWh/t]

Conservas (3 empresas) ‐ 662– 2174 [kWh/t] ‐ Promedio 1402 [kWh/t]

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos marinos, conservas y

congelados

Medidas de Eficiencia Energética Sector C11: Elaboración de bebidas alcohólicas y no alcohólicas

29%

18%

17%

11%

11% 11% 2% 1%


Sistemas de frío


Sistemas motriceseléctricos Luminarias

Gestión, capacitación ycontrol Tarifa, calidad y controleléctrico Equipo de calor

Maquinaria móvil


Procesos relevantes • Fermentación Alcohólica y Maloláctica • Guarda • Estabilización Tartárica.

Equipos relevantes • Evaporadores, • Compresores • Bombeo

Medidas EE

• Economizador en caldera • Aislación tuberías • Bombas de calor • Partidores Suaves y Variadores de Frecuencia • Motores alta eficiencia

Otras Oportunidades • ERNC (calderas a biomasa) • Tarifa eléctrica • Demanda HP

Indicador General 9 empresas

• 0,15 - 2,99 [kWh/lt] • Promedio 0,89 [kWh/lt]

Medidas de Eficiencia Energética Sector C11: Elaboración de bebidas alcohólicas y no alcohólicas

70%

16%

12%

2%

0%


Equipo de calor


Luminarias


Medidas de Eficiencia Energética Sector A1: Ganadería Intensiva, Cerdos


Procesos relevantes • Producción de alimento • Calefacción de criaderos

Equipos relevantes • Sistemas Motrices (Molienda y prensado, Ventiladores de

secado) • Calderas de vapor y agua.

Medidas EE

• Aislación térmica en pabellones de maternidad • Cambio quemadores, reutilización de calor • Optimización calefacción de criadero • Trampas de vapor

Otras oportunidades • ERNC, reutilización de purines (biomasa, biogás) • Tarifa eléctrica • Gestión HP

Indicador General

Criadero + producción alimento (3 empresas) • 60 – 108 [kWh/t] • Promedio 85 [kWh/t]

Criadero (2 empresas) • 25 – 59 [kWh/t] • Promedio 42 [kWh/t]

Medidas de Eficiencia Energética Sector A1: Ganadería Intensiva, Cerdos

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos cárnicos, Aves y Cerdos

53%

22%

20%

3% 2%



Equipo de calor

Sistemas de frío


Luminarias


Procesos relevantes • Escaldado • Sistemas de Refrigeración.

Equipos relevantes • Calderas, túnel cocedor, peladores, cámara de frío

Medidas EE • Reducción fugas y trampas de vapor • Aislación térmica • Reemplazo quemadores y Economizador

Otras oportunidades • ERNC (FV) • Tarifa eléctrica • Gestión HP

Indicador General

Faenadoras aves (6 empresas) • 188 – 940 [kWh/t] • Promedio 576 [kWh/t]

Faenadora cerdos (4 empresas) • 311 – 507 [kWh/t] • Promedio 389 [kWh/t]

Producción de embutidos (5 empresas) • 692 – 2550 [kWh/t] • Promedio 1.808 [kWh/t]

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos cárnicos, Aves y Cerdos

Medidas de Eficiencia Energética Sector A1: Agricultura

58%

28%

4% 3%

3%

3%

1%


Sistemas motrices eléctricos


Gestión, capacitación y control

Luminarias

Equipo de calor

Maquinaria móvil

Sistemas de frío

Medidas de Eficiencia Energética Sector A1: Agricultura


Procesos relevantes • Sistemas de Riego

Equipos relevantes • Equipos de impulsión • Tractores

Medidas EE • Variadores de frecuencia y Motores de alta eficiencia • Recambio de luminaria • Mantención y control flota móvil

Otras oportunidades • ERNC (FV) • Tarifas Eléctricas • Gestión HP

Indicador General

Uva (7 empresas) • 250 – 1400 [kWh/t] • Promedio 765 [kWh/t]

Frutas/Hortaliza (15 empresas) • 120 - 730 [kWh/t] • Promedio 412 [kWh/t]

Olivos (4 empresas) • 240 - 500 [kWh/t] • Promedio 405 [kWh/t]

Viveros (2 empresas) • 1,26 – 2,94 [kWh/planta] • Promedio 2,1

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos alimenticios, Fruta.

44%

22%

10%

8% 6% 6% 2%

1% 1%


Sistemas de frío

Sistemas motrices eléctricos


Luminarias

Equipo de calor

Gestión, capacitación y control

Maquinaria móvil



Procesos relevantes • Sistemas de Refrigeración

Equipos relevantes • Túneles de pre-frío • Cámaras de frío • Compresores.

Medidas EE

• Control de temperatura (sensores) • Sistemas de Frío. • Motores eficientes y Variadores de frecuencia • Mantenimiento y control

Otras oportunidades • Cambio tarifas horarias • Control demanda • ERNC (FV, biomasa, etc).

Indicador General

Fruta fresca (20 empresas) • 80 – 517 [kWh/t] Promedio 270 [kWh/t]

Olivos (2 empresas) • 250 – 370 [kWh/t] Promedio 310 [kWh/t]

Medidas de Eficiencia Energética Sector C10: Elaboración de productos alimenticios, Fruta.

Consideraciones para una medida de EE Motores de Alta Eficiencia

• Las medidas de EE no son de aplicación estándar y cada caso

debe ser analizado conforme la realidad de operación de la empresa evaluada.

• Para la evaluación de motores se debe considerar: el número de horas de trabajo del equipo a recambiar, número de equipos, Potencia Activa, Factor de Potencia, frecuencia de mantenciones, costos de energía eléctrica, régimen de carga, complejidad del recambio, inversión equipo, entre otros.

• Existen 30 proyectos energéticos que dentro de sus medidas de eficiencia energética levantadas proponen recambio de motores por equipos de alta eficiencia.

Consideraciones para una medida de EE Motores de Alta Eficiencia

• Dentro de las medidas que evaluaron recambio de

motores se observó que se hicieron con cálculos simples sin consideran en su análisis variables como la carga del equipo, frecuencia de mantenciones, vida útil, otros.

• El 40% del total de medidas evaluadas presenta una TIR superior al 50%, lo que levanta dudas respecto de la evaluación económica de la medida; pese a que estas se encontraran justificadas en los informes.

Ejemplo : Sistemas

de Bombeo

REGISTRO Y TOMA DE DATOS

• Facturas • Diagramas Hidráulicos • Datos Equipos de Bombeo • Edad instalación y frecuencia de

mantenimiento • Trazabilidad de Archivos • Registros de Operación

Identificación de puntos críticos y oportunidades de ahorro y

optimización.

DESARROLLO DE PROYECTOS EE

• Motores Eléctricos • Bombas • Sistemas de Conducción Hidráulica • Equipos de Monitoreo y Control • Procedimientos de Operación

MEDICIONES

• Parámetros Eléctricos • Parámetros Hidráulicos

ANÁLISIS DE INFORMACIÓN

• Eficiencia Motores y Bombas • Análisis de pérdidas eléctricas • Indicadores Energéticos e

Hidráulicos • Balances de Masa y Energía • Análisis Estadísticos • Procedimientos de Operación • Procedimientos de Mantenimiento • Hallazgos

LEVANTAMIENTO TERRENO

• Datos de equipos • Observaciones de estado de

equipos y su operación • Condiciones de Operación (H°, V°) • Diagramas Eléctricos • Procedimientos de Operación y

Mantenimiento • Registros Históricos de Mantención

Esquema General Secuencia Balance de Energía

Fuente: BID

Energía Eléctrica suministrada por la compañía distribuidora

Energía Eléctrica Suministrada al Motor

Energía Mecánica transferida a la Bomba

Energía Hidráulica suministrada por la bomba

Energía Hidráulica disponible en la Red

Trabajo Útil

Pérdidas Eléctricas

Pérdidas del Motor

Pérdidas de Carga

Pérdidas en la Bomba

Fugas

MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCIÓN!

Reflexiones preliminares

Consultoras

• Falta de estándares en los trabajos energéticos imposibilita la generación de benchmark entre empresas del mismo rubro.

• Inexistencia de indicadores de desempeño energéticos específicos (IDE´s).

• La calidad en los análisis técnico-económicos, de las medidas de eficiencia energética levantadas, presenta una gran disparidad.


Empresas del sector

• No realizan mediciones

• Presupuestos limitados

• Falta involucramiento alta gerencia y personal a cargo tema energético


Institucionalidad

• Inexistencia de programas de implementación de medidas

• Carencia de recursos seguimiento de los trabajos realizados

• Falta apoyo para la implementación masiva de programas de medición

Grupos de Trabajo

1. Barreras

2. Necesidades

3. Oportunidades

Documents

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