EL AHORRO ENERGÉTICO EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

En el pasado, el coste de la energía era mucho menor. Esto permitía a las fábricas centrarse únicamente en no detener sus líneas para aumentar la producción. Hoy por el contrario, las cosas han cambiado. Todas las energías han visto incrementados sus precios. Hablamos de los productos petrolíferos y, en especial, de la electricidad y el gas, las preferidas en nuestro sector.

INTRODUCCIÓN AL CONCEPTO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA

Ante la subida de precios de la energía (que también afecta a materias primas y transportes), las empresas se ven obligadas a utilizarla de la forma más eficiente posible para seguir siendo competitivas.

¿EN QUÉ CONSISTE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA?

REDUCCIÓN DE COSTES

Como anticipábamos, el ahorro se ha convertido en una de las herramientas principales de las empresas. Ahí es precisamente donde entra en juego la eficiencia energética.

Dicho concepto se basa en la reducción de los costes de la factura energética con el objetivo de reducir el precio final de los productos. Por su rentabilidad, las empresas están comenzando a invertir más en este ámbito.

PREOCUPACIÓN POR EL MEDIO AMBIENTE

El concepto de eficiencia energética no está únicamente ligado al mundo empresarial. Si se hace un uso más eficiente de las energías y se da un mayor protagonismo a las fuentes renovables, cuidamos del medio ambiente y combatimos el cambio climático.

En este momento de emergencia climática, los Gobiernos están prestando cada vez más atención a las emisiones contaminantes de las empresas y e implementando nuevas normativas de obligado cumplimiento en materia de eficiencia energética.

¿POR QUÉ ES NECESARIA LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EL SECTOR ALIMENTACIÓN?

Como veíamos en el post anterior, la industria alimentaria necesita ser especialmente productiva por diversos motivos.

Un artículo publicado en la web Food Retail arroja dos porcentajes muy interesantes respecto a este tema.

“La industria de alimentación y bebidas es uno de los sectores productivos con mayor demanda de energía en España, situándose en segunda posición en cuanto a consumo energético (solo por detrás de la siderurgia) y consumiendo el 14% del total de la energía empleada por la industria”.

“En subsectores intensivos en uso de energía eléctrica y térmica, como el lácteo o el oleícola, el gasto energético supone entre el 1 y el 3% del coste final del producto”.

Tal es la importancia de ello que en 2016, la Federación Española de Industrias de la Alimentación y Bebidas (FIAB) determinó que el objetivo de las empresas del sector debía ser la eficiencia energética para asegurar su competitividad.

También a nivel europeo, desde la Comisión, se han llevado a cabo proyectos en las mismas líneas de actuación como GREENFOODS. Dicho proyecto aportó asistencia técnica a empresas de alimentación europeas para reducir emisiones y amentar eficiencia.

REPASO DE LOS CONSUMOS DE ENERGÍA EN EL PROCESO PRODUCTIVO

En todas las fases de la producción alimentaria o de bebidas hay diversos consumos que deberán ser sujeto de estudio si queremos que nuestra fábrica sea energéticamente eficiente.

Para ilustrarlos, utilizaremos un esquema tomado del Manual de Eficiencia Energética para la Industria de los Alimentos Elaborados, realizado de forma conjunta por la Agencia Chilena de Eficiencia Energética (AChEE) y la Asociación de Empresas de Alimentos de Chile.

RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA

La materia prima es descargada en la fábrica mediante camiones, movidos generalmente por combustibles fósiles. Después se transporta mediante carretillas a los lugares de almacenaje.

LAVADO Y SELECCIÓN

La energía principalmente consumida en esta fase es la eléctrica: accionamiento de volteadores, bombas de recirculación de agua en las balsas, detectores ópticos, motores de cintas transportadoras, etc.

LIMPIEZA Y PREPARADO

Aquí también destacamos el uso de la electricidad que acciona las cepilladoras, cortadoras, deshuesadoras, etc…No obstante, cabe señalar que por ejemplo uno de los mejores métodos para eliminar la piel de frutas y verduras es el vapor.

PROCESO

CONSERVAS

La preparación de alimentos en conserva conlleva la aplicación de calor, tanto para la cocción como para la esterilización. Para obtenerlo, la forma más económica es el vapor. Junto al vapor, encontramos de nuevo la electricidad para el accionamiento de máquinas.

CONGELADOS

En la industria de los congelados, se consume energía eléctrica en torres de enfriamiento, movimiento de agua y túneles de congelación. Además, necesitamos recurrir a compresores que se sirvan de refrigerantes para la generación de frío.

ZUMOS Y CONCENTRADOS

Para la elaboración de zumos y concentrados encontramos de nuevo una combinación de calor y energía eléctrica. Por un lado, necesitamos electricidad para poner en marcha los motores de máquinas como pasadoras, decanters o centrífugas. Por el otro, el vapor juega aún un papel mayor en equipos como los concentradores.

ENVASADO Y ETIQUETADO

De nuevo, recurrimos a energía eléctrica, aunque en menor medida que en fases anteriores. En algunos de los equipos también observaremos la utilización de aire comprimido.

ALMACENADO

Tras el control de calidad, los productos llegan mediante cintas a la zona de paletizado (energía eléctrica) y de allí al almacenaje con carretillas (que pueden ser eléctricas, de gas o diésel).

CONSEJOS PARA AHORRAR SEGÚN EL TIPO DE ENERGÍA

El Manual de Eficiencia Energética para la Industria de los Alimentos Elaborados afirma que:

«Según los estudios realizados, una planta típica de la industria alimenticia lograría una reducción en su consumo de energía a lo menos en un 10% y, en ocasiones, hasta en un 30%, dependiendo de las tecnologías que utilicen, aplicando medidas de eficiencia energética.”

Por esta razón, es interesante revisar todos los equipos y fuentes de energía para ver dónde y cómo ahorrar.

Además de todos los consejos que daremos a continuación, debemos tener en cuenta la eficiencia energética en el resto de salas de la fábrica ajenas a la producción. La energía residual por ejemplo de una caldera puede ser perfectamente utilizada para el agua caliente sanitaria.

Del mismo modo, algunos desechos pueden utilizarse también como combustible (biomasa) debido a su gran capacidad calorífica. La integración del resto de energías renovables es también muy interesante.

ELECTRICIDAD

La electricidad es un servicio primordial en cualquier fábrica. Cabe señalar que la estacionalidad de las materias primas hace que haya grandes diferencias en el consumo de electricidad.

Aconsejamos fijarnos en los siguientes equipos:

MOTORES

• Instalar motores de alta eficiencia energética.
• Instalar variadores de frecuencia para reducir la velocidad cuando sea necesario. Esto evita además el desgaste y prolonga su vida útil.
• Lubricarlos de forma correcta para evitar pérdidas por fricción.
• Evitar los arranques simultáneos de muchos motores, ya que eso genera un pico de demanda con mayor consumo.
• Evitar arranques frecuentes y el sobrecalentamiento.
• Evitar el sobredimensionado.

SISTEMAS DE BOMBEO

• Instalar bombas eficientes, controles automáticos de presión y caudal y variadores de velocidad del motor.
• No abusar de las válvulas de estrangulamiento por las pérdidas de carga que suponen.
• Verificar el estado de tuberías y válvulas en busca de fugas.
• Reducir el número de bombas en paralelo.
• Elegir tuberías que presenten baja fricción y reducir en la medida de lo posible los cambios de dirección de las mismas.
• Asegurarnos de que las bombas se utilizan en las condiciones de caudal y presión establecidas por el fabricante.

EQUIPOS DE FRÍO

De todos los sectores dentro de la alimentación, sin duda alguna el que más electricidad consume es la industria de los congelados. Esto es debido al gasto proveniente de las torres de enfriamiento y los compresores. Los compresores se sirven de refrigerantes (generalmente amoniaco) para generar el frío mediante sistemas mecánicos. Para aumentar su eficiencia recomendamos:

• Resguardar bien los compresores y los condensadores. Ubicarlos en zonas alejadas de fuentes de calor y sol.
• Adecuarlos a la demanda y no mantener las cámaras a menor temperatura de la que necesitan.
• Agrupar los servicios en una central y evitar el sobredimensionamiento
• Subenfriar el líquido antes de su entrada a la válvula de expansión.
• Disminuir la presión de condensación y aumentar la presión de evaporación.
• Comprimir por etapas.
• Reducir distancia entre compresor y cámara para evitar pérdidas.
• Aislar y mantener adecuadamente las tuberías para evitar infiltraciones de calor.
• Instalar variadores de frecuencia. Hay momentos en los que el compresor trabaja en vacío y produce un gasto innecesario de energía.

PRODUCCIÓN DE CALOR Y REDES DE TRANSMISIÓN VAPOR

Lo más importante que debemos tener en cuenta para elegir una caldera es que su producción en toneladas/hora se adapte a nuestra demanda. Un fallo muy común es optar por calderas más grandes de lo necesario. Respecto a las calderas, debemos:

• Instalar economizadores, que aprovechen el calor de los gases de salida de la caldera para calentar el agua de alimentación.
• Asegurarnos de que la presión de caldera no es superior a la requerida para el proceso.
• Remplazar los quemadores por modelos más eficientes.
• Aprovechar el agua de las purgas para calentar también el agua de alimentación.
• Recuperar condensados. Además del ahorro de energía, conseguimos reducir la corrosión.
• Invertir en el calorifugado para evitar la pérdida de calor por la superficie; tanto de los equipos térmicos como de las líneas de distribución de vapor. Al mismo tiempo, protegemos en mayor medida a nuestro personal de las quemaduras.
• Instalar sistemas de control de combustión para mantener una correcta proporción de combustible y aire.

AIRE COMPRIMIDO

Procesos como el llenado requieren de aire comprimido. Para aumentar la eficiencia de los compresores de aire, podemos:

• Enfriar su toma de aire y alejarlos todo lo posible de fuentes de calor.
• Evitar el ingreso de aire húmedo.
• Revisar la instalación en busca de fugas con detectores ultrasónicos.
• Mantener la presión mínima en toda la red y siempre lo más cercana posible a la requerida por el proceso.
• No usar aire comprimido para limpiar o para aplicaciones de aire a baja presión.
• Remplazar filtros.

BUENAS PRÁCTICAS: HAZ UN DIAGNÓSTIO ENERGÉTICO DE TU FÁBRICA

Es importante revisar todos los suministros para aumentar el ahorro y reducir la huella de carbono.  Este estudio y todas las mediciones que conllevan se denomina “diagnóstico energético” o “auditoría energética” y lo llevan a cabo ingenieros y técnicos.

Con todas esas mediciones del gasto y despilfarro, damos con el origen de los problemas y le buscamos soluciones o alternativas de optimización como las que hemos comentado en la sección anterior. Estas soluciones se llaman “Buenas prácticas” y su objetivo último es que se prolonguen en el tiempo.

PONTE EN CONTACTO CON NOSOTROS

Como hemos visto, los principios de eficiencia energética son aplicables a fábricas nuevas, pero también a las ya existentes con muy pocas reformas.

Con nuestra experiencia en fábricas de diverso tipo, Maquinaria Conservera Tomás Guillén es especialista en eficiencia energética. Te aconsejaremos sobre las máquinas que mejor se adapten a tus necesidades para no consumir más de lo necesario.