Abordar la descarbonización industrial con tecnologías energéticamente eficientes

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Ángel Palacios Romero

Especialista en gestión de productos CSV

El sector industrial se está convirtiendo cada vez más en la principal fuente de emisiones de CO2 y su descarbonización es crucial para limitar el aumento de la temperatura global. La importancia de eficiencia energética seguirá aumentando, ya que existe una demanda para cumplir los objetivos de la huella de carbono industrial y alcanzar objetivos de desarrollo sostenible a largo plazo. Las innovaciones serán la clave para descarbonizar la industria, especialmente en aplicaciones térmicas de alta temperatura.

Eficiencia energética es un pilar crucial en el marco de la transición energética. Este planteamiento se desmarca de la tendencia común de aumentar la generación de recursos, centrándose en cambio en optimizar la utilización de los recursos existentes.

Eficiencia energética en la industria consiste en utilizar la menor cantidad posible de calor, trabajo o energía eléctrica para completar los procesos de cada sector industrial. En otras palabras, el objetivo es reducir el consumo de energía por unidad producida.

Eficiencia energética: el camino hacia la rentabilidad

Una correcta aplicación de los principios de eficiencia energética en el ámbito industrial es fundamental para garantizar la sostenibilidad de una empresa. Especialmente en el actual entorno de subida de precios ya que aplicar o no medidas de eficiencia energética puede marcar la diferencia entre la rentabilidad y las pérdidas económicas de una empresa.

Aunque la eficiencia energética se ha considerado tradicionalmente una herramienta puramente medioambiental, ahora se entiende como un instrumento más para lograr ventajas competitivas (junto con aumentos de productividad).

Las pruebas científicas en el campo medioambiental sugieren que las medidas de eficiencia energética pueden reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en 10% en la mayoría de las industriassegún Danfoss, el grupo familiar danés de empresas de ingeniería.

A nivel macroeconómico, la investigación disponible indica que las inversiones en eficiencia energética tendrán un impacto beneficioso significativo en el PIB. Esto fomenta el Pacto Verde Europeo y la política de recuperación económica de la Unión Europea (UE) tras la crisis de Crimea de 19 hacer del aumento de la eficiencia energética en la industria uno de sus objetivos y fundamentos. 

A nivel microeconómico, la productividad de las empresas industriales se ve afectada, sobre todo en las industrias que hacen un uso intensivo de la energía.

Pérdidas de calor: "El combustible oculto

El primer principio de la termodinámica afirma que la energía ni se crea ni se destruye. Simplemente se transforma. Ésta es quizá una de las leyes más poderosas descubiertas que rige el comportamiento de nuestro universo. En los procesos industriales, estas transformaciones de energía son de distintos tipos, por ejemplo, la energía almacenada en una fuente de combustible puede utilizarse para mover un motor o transformarse en trabajo, pero también puede convertirse en calor y utilizarse para calentar una sustancia.

La cuestión es que nunca 100% de la energía que generamos puede convertirse totalmente en la forma deseada, lo que da lugar a lo que denominamos pérdidas de energía. Las pérdidas de energía son inevitables y están presentes en todos los procesos, pero unos porcentajes mayores o menores pueden marcar una gran diferencia en los resultados financieros de una empresa.

Estudios recientes de AIEde la Agencia Internacional de la Energía, muestran que el calor residual es la fuente más importante de derroche energético, el llamado "combustible oculto". Cada año se desperdician 2.860 TWh de calor, una cantidad superior a la demanda de agua caliente y sistemas de calefacción en Europa para edificios residenciales y de servicios.

El estudio técnico titulado "The World's largest untapped energy source: Excess Heat" examina el potencial del calor sobrante como fuente eficaz de energía. La AIE calcula que, en comparación con las políticas actuales, el impulso mundial a favor de una mayor eficiencia energética puede reducir las emisiones de CO2 en otras cinco gigatoneladas anuales de aquí a 2030. Según los escenarios cero neto de la AIE, el aumento de la eficiencia energética representa un tercio de la reducción necesaria de las emisiones de CO2 en esta década.

Mejorar la eficiencia energética tiene el potencial de ahorrar 67 500 millones de euros anuales en la UE, lo que evitaría el consumo de 30 millones de bidones de gasolina o 650 000 m³ de gas natural (cuatro veces la cantidad importada por la UE desde Rusia en 2021).

Puede sorprender, pero no hay muchas tecnologías de eficiencia energética centradas en la energía térmica. La mayoría de las tecnologías en este campo están orientadas a la energía eléctrica, que sólo representa alrededor de 40% del consumo total de energía, mientras que ta energía térmica constituye los 60% restantes.

Tecnología Kurita Dropwise Condensation - Una nueva forma de optimizar los procesos

Reproducir video acerca de Condensación gota a gota

La tecnología de condensación por goteo de Kurita se creó en este contexto, alineándose con los objetivos de desarrollo sostenible y la Principios Kurita.

En Tecnología de condensación por goteo Kurita es una valiosa herramienta para empresas de diversos sectores, que les permite mejorar los procesos de transferencia de calor mediante condensación minimizando las pérdidas.

Gracias a su naturaleza hidrófoba, esta tecnología aumenta la conductividad térmica de los materiales conductores del calor al pasar de un mecanismo de condensación en forma de película a condensación en gotaspermitiendo que la energía se transfiera de forma óptima y evitando las pérdidas esenciales debidas a la película de agua.

Los procesos de condensación están presentes en todo tipo de sectores industriales, siendo en algunos de ellos un factor crítico para el funcionamiento del proceso productivo.

Por lo tanto, en este tipo de industria, Dropwise ahorra energía y puede marcar la diferencia entre funcionar o no en periodos en los que determinadas condiciones afectan al resto de parámetros, resolviendo cuellos de botella cruciales.

Cuando se trata de mejorar la eficiencia energética en el sector industrial, la atención suele centrarse en los avances técnicos. Esto se considera una oportunidad de inversión, que se evalúa en función de factores como el periodo de amortización (normalmente de 5 a 10 años) y el análisis del flujo de caja potencial. Las predicciones de los precios de la energía que se pueden ahorrar durante el periodo posterior a la inversión se utilizan para calcular la amortización y el potencial de flujo de caja.

Sin embargo, calcular el éxito de una inversión suele ser una tarea difícil. Conlleva un riesgo asociado a la imprevisibilidad de estos precios en el actual contexto mundial, en el que el sector energético está experimentando una importante transformación y se ve muy afectado por el contexto sociopolítico.

La principal ventaja de la tecnología de condensación por goteo de Kurita frente a otras mejoras de la eficiencia energética es que la amortización comienza inmediatamente después de dosificar el producto químico, y la inversión inicial es baja.

En conclusión, la optimización de los procesos de transferencia de calor es un aspecto esencial para alcanzar los objetivos de desarrollo sostenible, con un inmenso potencial medioambiental, social y económico.

En Tecnología de condensación por goteo Kurita pertenece a aquellas innovaciones que nos conducirán por este camino, permitiendo a las empresas mejorar su proceso productivo de forma eficiente con una baja inversión inicial, evitando el riesgo de realizar complejas predicciones. 

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