Chapter 4 Optical Interface in MFS
4.2 Short-Range Optical Interface
4.2.2 Optical Transceivers
a las tecnologías
En el presente capítulo se presenta una valoración integral de los resultados del sistema de gestión aplicado en el presenta trabajo, se da una valoración de los impactos económicos y ambientales de las tecnologías que se valoran.
3.1 Análisis de los Portadores
Los portadores de mayor demanda en la EPPA se determinó que son en primer lugar la energía eléctrica y el diesel, especialmente en el último período que se analiza el cual marca la tendencia de la política energética de la empresa, esta es emplear para la producción de alimentos energía eléctrica y combustible diesel, de manera que se ha reducido drásticamente el consumo de mezcla y petróleo combustible mediano.
Energía eléctrica
Desde septiembre del 2009 hasta febrero del 2010 el valor del consumo de energía eléctrica total expresado en TCC fue de 12057, esto represento el 73.5 % del total de la energía que se consume en la EPPA, fundamentalmente esta energía se determino que es consumida en los hornos eléctricos, donde en la entidad que se sometió a un estudio detallado de la demanda de portadores el consumo en este equipo represento el 84% de la energía eléctrica demandada. Es de destacar que en total la empresa cuenta con un total de 69 módulos eléctrico chinos instalados donde el consumo del horno tiene una gran responsabilidad en la demanda energética, por lo que puede asegurarse que del estado de este equipo depende en gran medida la eficiencia energética de la empresa.
Combustible diesel
El análisis del consumo de combustible diesel revela una tendencia al incremento en la demanda de este portador, desde septiembre del 2009 hasta febrero del 2010 el consumo fue de 3711 TCC esto equivale a 3490t lo que representa un 23% del consumo total de portadores en la entidad, la tendencia con respecto a similar periodo es decir desde septiembre del 2008 hasta febrero del 2009 fue de un incremento del 18 %, este fue el portador que mayor crecimiento experimento en su consumo. Un estudio aplicado a la entidad “El Faro” arrojo como resultado que los hornos diesel presentan un mejor índice de consumo que los hornos eléctricos de los módulos chinos.
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3.2 Impacto de las tecnologías en la eficiencia energética y la
competitividad empresarial, parámetros de operación.
Se valoran en este epígrafe el impacto que puede tener el uso en la producción de la empresa de los hornos eléctricos o diesel, se toma como referencia este equipo por que se determino en los estudios realizados que es el mayor consumidor de energía de la empresa.
Para el cálculo se tomara como base una producción media mensual de un producto determinado y se calculará para dicha producción la demanda del portador energético en función del horno que se decida usar, se valorará la variación en la demanda de energía solo a partir del tipo de horno que se escoja porque como se ha mencionado antes en cualquier caso este es el equipo más consumidor de la empresa que se estudia en este trabajo.
Tabla 9: Valoración de los impactos de las opciones tecnológicas.
Variables UM Valor
Producción mensual base para la valoración
toneladas 30
Tipo de producción - Pan de 80 g
Índice de consumo para el tipo de producción
TCC/t prod. Horno Eléctrico Horno Diesel 0,078 0,039
Consumo de energía TCC 2,34 1,17
Consumo de energía eléctrica kWh 793 0
Consumo de Diesel toneladas 0 1,24
Costo de la energía USD/kWh (USD/ton diesel) 0.19 (588,25)
USD 150 729
Emisiones de CO2 ton 7,02 3,51
Del análisis de los cálculos que se presentan en la tabla 9 puede arribarse a las siguientes conclusiones: Para una producción de 30 toneladas tomando como base el producto pan de 80g el consumo de energía que puede atribuirse al horneado expresado en TCC si se emplea un horno eléctrico es de 2,34 (793 kWh), si se emplea un horno diesel este consumo puede ser un 50% menor, es decir 1,17 TCC (1,24 t de diesel). Basado en la conclusión anterior para un precio de la energía eléctrica de 0,19 USD/kWh para la producción base el costo de la energía empleada en el horno eléctrico es de 150 USD, si se emplea un horno diesel el costo de la energía necesaria para la producción base a un precio de 588,25 USD/t (tomado de Información económica # 19, banco central de Cuba, 5 de Julio) sería de 729 USD, es decir 4,86 veces mayor que cuando se usa energía eléctrica.
Para la producción base por concepto de horneado tomando como referencia el consumo de combustible en TCC se emite cuando se emplea un horno eléctrico 7,02 ton de CO2, cuando se emplea combustible diesel estas emisiones se reducen a la mitad.
3.3 Parámetros de operación eficiente
A partir del Manual de eficiencia energética para empresas de productos alimenticios que se utilizan en España, y de reflexiones del investigador se considera que los siguientes parámetros de operación eficiente pueden ser válidos para los módulos eléctricos chinos que se usan en panaderías:
Hornos
• Los hornos deben operar a una temperatura entre (200 – 220)0C.
• El tiempo de cocción debe estar dentro de los 10 a 13 minutos.
• Si las hornadas son prolongadas (más de media hora), sólo calentar el horno durante 10 minutos en las próximas cocciones.
• Reducir los precalentamientos del horno y los tiempos en los que se encuentran vacío de productos.
Amasadora
• El tiempo de trabajo para mezclar los componentes (primera velocidad), debe ser de 4 – 5 minutos.
• El tiempo de trabajo para ablandar la masa (segunda velocidad), debe ser de 3 minutos. Estufa
• La temperatura de calor debe estar entre los 35 y 36 (0C).
• La temperatura de humedad debe ser de 85 a 90 (0C).
• El tiempo de fermentación debe ser de 60 minutos.
3.4 Plan de medidas para elevar la eficiencia
Para obtener una mayor eficiencia en cuanto a los equipos que se encuentran dentro de la tecnología china se exponen el presente plan de medidas:
Hornos
• Evitar que los hornos estén en funcionamiento más tiempo del necesario: conocer bien los
tiempos de cocción y calentamiento.
• Desconectar los pisos que no utilice (en los hornos modulares o de pisos). En el caso de no disponer esta opción, contemplarlo cuando se realice la renovación de los hornos. (Ver anexo # 6)
• Limpiar periódicamente interior y exterior de los hornos. ( Ver anexo # 7 )
45 • Programar la elaboración de los distintos tipos de pan, de tal forma que el horno tenga el menor
tiempo de funcionamiento en vacío
• Mantener limpias las superficies del intercambiador de calor (serpentín) entre los gases de combustión y el aire en el interior del horno.
• Verificar el funcionamiento correcto del control de temperatura. Cámara de Fermentación
• Cerrar la puerta de la fermentadora entre carga y descarga para impedir pérdida de calor del interior.
• Es necesario que la distribución del vapor sea uniforme dentro de la cámara, para que éstasea regular y el consumoenergético menor.
• Desconectar la fermentadora si no se utiliza nuevamente enun tiempo superior a mediahora. Amasado
La energía que se consume en este equipo es la energía eléctrica utilizada por el motor.
• Vigilar que la amasadora no se quede trabajando en vacío
• Procurar, siempre que sea posible, cargar este equipo a su capacidad de diseño para aprovecharlo al máximo, procurando no sobrecargarlo
• No instalar la amasadora cerca de horno.
• Instalar temporizadores que apaguen el equipo automáticamente
• De ser posible, utilizar un equipo que ejecute el amasado y refinado en la misma operación (amasadora/refinadora)
Conclusiones
1. A partir del análisis bibliográfico se identificó como una herramienta de gran aplicación para la realización de un diagnóstico energético a la EPPA el Sistema De Gestión Total Eficiente De La Energía, especialmente para este trabajo resulta de gran importancia la aplicación los diagramas de Pareto y los gráficos de control.
2. Los índices de consumo expresados en TCC/t de producción en el caso de los hornos diesel son inferiores a los de los hornos eléctricos, por ejemplo el índice de consumo para la producción de pan de 80g para el horno diesel que se investigo resultó ser el 50% del índice de consumo del horno eléctrico.
3. Los hornos son los equipos mayores consumidores de energía de la EPPA, en las entidades estudiadas representaron el 84% del consumo de la energía total (horno eléctrico) y el 99% (horno diesel).
4. Partiendo de los índices de consumo se calcula que un horno diesel consume una menor cantidad de combustible, por ejemplo para una producción de 30 t de pan de 80g consume 50% menos de combustible, sin embargo a partir de la valoración de los precios del diesel (588 USD/ton) y la energía eléctrica (0.19 USD/kWh) resulta más económico utilizar un horno eléctrico, se calculó que puede ser cuatro veces más barato considerando solamente el costo de la energía.
5. Los impactos ambientales por concepto de emisiones de efecto invernadero cuando se utiliza un horno eléctrico pueden ser el doble que cuando se usa un horno diesel.
6. Se precisa de una valoración multicriterial para decidir sobre las estrategias de desarrollo de la EPPA atendiendo a las tecnologías y demanda de portadores asociada.
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Recomendaciones
1-
Hallar índices de consumo con relación a la cultura Energética, mantenimiento, control energético y lainnovación tecnológica.
2-
Implantar medidas de medidas para la eficiencia energética como lo son la optimización de la tarifa y de las instalaciones.3-
Y de ser posible hacer innovaciones tecnológicas, con el objetivo de que el horno controle el proceso automáticamente.Bibliografía
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Anexos
Anexo # 1: Tabla donde se observa la reducción en consumo de energía eléctrica que puede lograrse cambiando los sistemas de alumbrado por otros más eficientes.[6]
Tipo de equipo instalado Consumo
Lámparas tipo T-12 con balastro convencional 100 % Lámparas T-8 con balastro convencional 70 % Gabinetes de alta reflexión de luz 50%* Cambio de balastros convencionales por electrónicos 35 %
*Debido al aumento en la reflexión de la luz se pueden eliminar lámparas, esto es lo que produce la reducción en consumo.
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Anexo # 3: Uso del diagrama de Pareto para identificar puntos claves de control de los consumos y
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Anexo # 6:Parámetro de operación eficiente [7]