CAEs en instalaciones de aire comprimido: optimización, detección de fugas y mejora del rendimiento energético

Mejorar la eficiencia de estas instalaciones permite reducir de forma sostenida los costes energéticos y, cuando el ahorro puede certificarse dentro del Sistema de Certificados de Ahorro Energético (CAEs), obtener además un beneficio económico adicional asociado a la inversión realizada.

Por qué los sistemas de aire comprimido ofrecen un elevado potencial de ahorro energético

La eficacia energética de una instalación de aire comprimido no depende únicamente de las prestaciones del compresor. También influyen la red de distribución, los patrones de consumo y las condiciones reales de operación.

Entre las principales causas de ineficiencia se encuentran:

• Pérdidas de aire en tuberías, válvulas, conexiones y racores.
• Compresores con una capacidad superior a la realmente necesaria.
• Operación continuada en condiciones poco optimizadas.
• Niveles de presión más altos de los requeridos.
• Caídas de presión en la red de distribución.
• Escasa coordinación operativa entre varios compresores.

Estas circunstancias provocan un consumo eléctrico innecesario que no genera ningún valor añadido al proceso productivo. Por ello, antes de plantear la sustitución de equipos, resulta recomendable evaluar cuánta demanda de aire tiene realmente la instalación, durante cuánto tiempo se necesita y bajo qué condiciones se utiliza.

Adaptar el dimensionamiento de la instalación a las necesidades reales

Instalar un compresor con una potencia superior a la necesaria no garantiza una mayor eficiencia. Cuando el equipo funciona gran parte del tiempo fuera de su rango óptimo de operación, el consumo eléctrico puede aumentar sin aportar mejoras reales al proceso.

Para dimensionar correctamente una instalación es fundamental analizar:

• El caudal requerido por los distintos puntos de consumo.
• Las horas de funcionamiento previstas.
• El nivel de utilización de los equipos.
• La simultaneidad de uso de los consumidores.
• La presión necesaria para el proceso.
• Las fluctuaciones de demanda a lo largo de la jornada.

La ficha oficial IND090 – Sustitución o reemplazo de compresor de aire por uno más eficiente contempla el reemplazo de un compresor neumático por otro de mayor eficiencia en instalaciones con demanda útil estable.

Para determinar el ahorro energético, esta ficha considera factores como la diferencia de potencia específica entre ambos equipos, la demanda de aire y las horas de funcionamiento.

Por este motivo, conocer con precisión las necesidades reales de la instalación no solo facilita una selección adecuada del equipo, sino que también permite justificar de manera más exacta los ahorros energéticos generados.

Aprovechar la energía térmica residual de los compresores

La mejora de un sistema de aire comprimido no tiene por qué limitarse únicamente a la reducción del consumo eléctrico.

Durante el proceso de compresión, una parte importante de la energía utilizada se transforma en calor que habitualmente se disipa. Cuando existe una demanda térmica compatible, este calor puede recuperarse y aprovecharse en otras aplicaciones.

Por ejemplo, puede utilizarse para:

• Calentar determinadas zonas o espacios.
• Precalentar aire en distintos procesos.
• Cubrir necesidades térmicas de determinadas operaciones industriales.

El catálogo oficial incluye una actuación específica para este tipo de proyectos: IND110 – Recuperación de calor de un compresor para uso de calefacción. Esta ficha contempla la instalación de sistemas que permitan recuperar y aprovechar la energía térmica procedente del compresor mediante intercambiadores de calor.

Generación de CAEs mediante la optimización de sistemas de aire comprimido

El Sistema CAE certifica ahorros de energía final. Por ello, no es suficiente con sustituir un compresor o reparar una red de distribución; es imprescindible demostrar de forma objetiva la reducción de consumo conseguida gracias a la actuación realizada.

De forma simplificada, el proceso puede resumirse así:

Situación de partida → medida de eficiencia energética → cálculo del ahorro → verificación → emisión de CAEs → monetización

Cuando la actuación se ajusta a fichas como IND090 o IND110, es posible aplicar la metodología estandarizada establecida oficialmente. Ambas actuaciones forman parte actualmente del catálogo de medidas para el sector industrial.

En aquellos casos en los que el proyecto no encaja plenamente en una ficha estandarizada, puede evaluarse como actuación singular. Esta alternativa resulta especialmente interesante en proyectos más complejos que combinan la reparación de fugas, la reconfiguración de la red y la optimización integral del sistema.

En determinadas instalaciones, el principal potencial de ahorro puede estar asociado a la sustitución del compresor; en otras, el mayor impacto puede encontrarse en la eliminación de fugas, la adecuación del dimensionamiento o la mejora de la red de distribución.

EPSA analiza instalaciones de aire comprimido para identificar actuaciones con potencial de generación de CAEs, evaluar si pueden tramitarse mediante una ficha estandarizada o una actuación singular y calcular de forma rigurosa el ahorro energético asociado.