Recuperación de calor y energía en empresas industriales
¿Sabías que puedes recuperar el calor y la energía residual con compresores de aire? Reduce tus costos de energía y la huella de carbono.
Además de reducir nuestra huella de carbono, los costos de energía son definitivamente algo a considerar en estos días. El precio de la energía está en su punto más alto, según vimos recientemente en nuestras noticias sobre el precio de la electricidad. Además las reglas y regulaciones son cada vez más estrictas. Es por eso que las industrias buscan constantemente nuevas formas de reducir su huella de carbono y minimizar los costos de energía. La recuperación del calor residual en los compresores de aire es una forma excelente de lograr ambos objetivos.
¿Cómo funciona la recuperación del calor residual?
El principio básico de un sistema de recuperación de calor es transferir calor a otro medio y luego transportarlo a donde pueda usarse. Piensa en los compresores cerrados con refrigeración por aire: en este caso, el aire de refrigeración se puede desviar a un área cerrada (a través de conductos) para utilizarlo como calefacción. Tanto el agua como el aire pueden utilizarse como "transportadores" de calor.
Esencialmente, el calor que genera el sistema de compresión en el compresor de aire se puede recuperar para utilizarlo en otra parte del proceso de producción o para calentar las instalaciones. Puedes leer la sección de “Recuperación del calor en una instalación de aire comprimido” en nuestra Guía del aire comprimido para ver más información al respecto.
Durante el funcionamiento, los compresores de aire necesitan energía, pero también generan calor. La energía generada es igual a la energía suministrada al motor del compresor. ¿Sabía que aproximadamente el 95% por ciento de ese calor se desperdicia a través de la disipación del motor, el sistema de enfriamiento y el enfriador de aceite?
Si tienes en cuenta que aproximadamente el 10% de la energía de una empresa industrial se utiliza a través de la compresión de aire, estarás de acuerdo en que tratar de recuperar el calor generado es definitivamente el camino a seguir. Los sistemas de recuperación de calor aseguran que el exceso de calor se recicle. Por ejemplo, el calor se puede transferir al agua, que debe tener una temperatura determinada para las aplicaciones.
Tipos específicos de recuperación de calor
Recuperación de calor hidrónico
Un sistema de recuperación de calor hidrónico puede:
- Precalentar el agua en un sistema de calefacción especial
- Recalentar el agua dentro de ese sistema
- Calentar el agua de proceso
Esto sucede a través de un intercambiador de calor que está conectado al compresor. El agua puede alcanzar temperaturas de 70°C. Alrededor del 80 por ciento del calor del compresor se puede transferir al agua. Una excelente manera de recuperar energía.
Recuperación de calor del aire
La recuperación del calor del aire es otra forma bastante económica de recuperar el exceso de energía. Podrá recuperar rápidamente sus costes de inversión. Esencialmente, este tipo de recuperación de calor se usa para calentar o enfriar las instalaciones en lugar de usarse para la producción.
En invierno, el aire caliente del compresor se transporta a través de un conducto a la habitación a la que quieras que vaya. Una válvula se asegura de que el aire regrese al compresor.
En verano, el aire de refrigeración del exterior se conduce a través de una válvula y luego de vuelta al exterior.
¿Tiene compresores duales? En ese caso, cada compresor tiene su propia válvula, conectada al motor. De esta forma se garantiza que el compresor no reciba aire caliente mientras no esté funcionando.
Reducción de la huella de carbono mediante la recuperación del calor residual
La investigación sobre los sistemas de recuperación de calor ha arrojado los siguientes resultados en relación con el clima y la eficiencia energética:
- El 94% de toda la energía consumida por los compresores de aire es recuperable.
- La tecnología de recuperación de calor podría ahorrar un 1,99 % del consumo total de energía industrial en el Reino Unido y es extrapolable a la industria Española.
- Ese 1,99% supone la retirada de 913.000 coches diésel o gasolina al año.
Así que definitivamente se puede decir que la recuperación de calor es una excelente manera de reducir la huella de carbono de los países en su conjunto y de industrias específicas en particular.
Pero, ¿y los ahorros?
Ahorro en costos de energía a través de la recuperación de calor residual
¿Sabías que los sistemas de aire comprimido normalmente suponen alrededor del 12% de los costes totales de energía para los fabricantes industriales? Esto como mínimo, ya que algunas fábricas pueden llegar a un asombroso 40% Pero cerca del 94% de esa energía es recuperable. Esta recuperación puede significar enormes ahorros en costes de energía. Costes que representan alrededor del 80% del coste total de la compresión de aire.
Recuperar el calor significa que tendrás que comprar menos energía, ya que el calor se utiliza para otros fines diferentes. Especialmente cuando el precio de la energía es alto, esta es una diferencia significativa. Los costos de operación también serán más bajos.
Para poner un ejemplo: un fabricante de automóviles español decidió implementar la recuperación de calor residual. El exceso de calor se utilizó para calentar agua, que después se emplearía además en el proceso de producción. Así, tienen acceso a un suministro continuo de agua caliente, sin coste energético adicional. Las emisiones de CO2 se redujeron en 260.000 toneladas al año , lo que supuso un ahorro de 43.473 € al año .
Este es solo uno de los muchos ejemplos en los que sistemas de recuperación de calor suponen ahorros de energía sustanciales y reducciones de CO2.
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