Optimización de energía: un requisito previo para un futuro con bajas emisiones de carbono - Parte 1

La necesidad de descarbonizar la economía y de adaptarse a un panorama de energía cambiante mientras se mantiene la competitividad es un desafío clave para los grandes usuarios de energía. Las tecnologías nuevas están brindando soluciones cada vez más rentables para mitigar el impacto del carbono y optimizar el uso de la energía para generar un retorno positivo de la inversión a corto plazo y, al mismo tiempo, trabajar con el objetivo de disminuir las emisiones de carbono.

La optimización de energía puede incluir mejoramiento tanto en los equipos y en las instalaciones como también en las operaciones, la productividad, el cambio de combustible y la producción autónoma. El alcance de la optimización de energía abarca una evaluación integral de los sistemas consumidores de energía para mejorar el desempeño, aumentar la resiliencia y optimizar la sostenibilidad ambiental.

El alcance y los objetivos de un encargo de optimización de energía pueden variar ampliamente según los objetivos de negocios, las políticas externas y los factores económicos del cliente, así como el punto de partida del cliente en términos de comprensión del uso de la energía en sus operaciones.

Comprendiendo el uso y los costos de la energía

El primer paso en cualquier estudio de optimización de energía es un análisis de los tipos, las cantidades y los costos de los insumos energéticos. Esto puede incluir combustible, electricidad, agua, vapor adquirido y agua fría o caliente. El uso de energía y los costos necesarios se pueden calcular para comparar las operaciones de las instalaciones con otras similares.

Es necesario comprender bien la estructura de las tasas y las tarifas de energía; esto puede incluir precios basados en volumen o capacidad, y opciones de suministro constantes o variables. Un proyecto puede mejorar los costos de energía cambiando los patrones de uso o implementando a una opción de tarifa más rentable.

También se debe considerar la variabilidad de costos, así como los aumentos con el paso del tiempo. Los costos relacionados con los gases de efecto invernadero (GHG, por sus siglas en inglés) (por ejemplo, impuestos o créditos sobre el carbono) son cada vez más relevantes a la hora de considerar el cambio de combustible o la electrificación. La comprensión profunda de los patrones y los costos del uso de la energía es un requisito previo esencial para evaluar las oportunidades de optimización de energía.

Financiamiento e incentivos

Muchas empresas de servicios públicos y gobiernos brindan programas de incentivos que financian estudios sobre la energía o inversiones de capital. Involucrar a las empresas de servicios públicos al principio del proceso puede facilitar la comprensión de las opciones de financiación y, a la vez, estas empresas pueden colaborar en proyectos para mejorar la calidad de la energía.

Son posibles varios modelos de financiamiento para respaldar proyectos de optimización de energía, incluida la alianza con una empresa de servicios de energía que pueda financiar todos los costos de capital del proyecto y garantizar un monto mínimo de ahorro. Hatch puede brindar información sobre estas opciones para determinar qué opción se adaptará mejor a los objetivos de nuestros clientes.

Auditorías de instalaciones

El primer paso para comprender el uso de la energía es realizar una auditoría de energía. El nivel de detalle y trabajo de la auditoría se puede adaptar a las necesidades del cliente. Una auditoría generalmente comienza con una revisión de documentación sobre el uso de energía y datos de costos, listas de equipos, esquemas y registros de operaciones. Una auditoría de evaluación básica es el primer paso para comprender el alcance y la naturaleza de las operaciones, y para identificar las áreas clave para la optimización de energía en función de una revisión de documentación, charlas con el personal y un recorrido por las instalaciones. Las medidas se definen a un alto nivel, incluidos los costos aproximados, las estimaciones de ahorro de energía y los períodos de recuperación. Una auditoría detallada generalmente incluye una encuesta más detallada del sitio sobre los equipos que consumen energía y un desglose específico del uso de energía por área, posibles medidas de ahorro de energía y costos, lo que permite un mayor grado de certeza en el caso de negocios. Es posible que se requieran otros análisis de ingeniería para las medidas de intensidad de capital para reducir aún más la incertidumbre y comprender los costos de implementación y ciclo de vida, los beneficios del proyecto y los riesgos del proyecto con mayor detalle.

Implementación de proyectos

Dependiendo de la naturaleza de las medidas propuestas, se determinará el alcance del trabajo adicional requerido para pasar de la etapa de diseño a la de implementación. Esto puede incluir el desarrollo de un estudio de factibilidad detallado como el próximo paso inmediato o proceder a la creación de un diseño de ingeniería preliminar y detallado. En esta etapa, a menudo es beneficioso para el cliente colaborar con consultores para desarrollar las especificaciones, seleccionar proveedores y equipos, y ayudar con un proceso de solicitud de propuestas para cerrar las estimaciones de costos y los cronogramas.

Los requisitos de gestión del cambio también se deben tener en cuenta en el alcance del trabajo de implementación para minimizar cualquier impacto en las operaciones y garantizar que se maximicen los beneficios asociados con el proyecto. Hatch respalda la implementación de proyectos de diversas formas, entre las que se incluyen ingeniería independiente, abastecimiento, gestión de proyectos y la construcción y los servicios de supervisión.

Análisis y verificación

Un aspecto importante de cualquier proyecto de optimización de energía es el análisis y la verificación (M&V, por sus siglas en inglés) del desempeño. Esta garantiza que los ahorros de energía se analicen después de la implementación comparando el uso de energía real frente a valores de referencia adecuados y considerando variables operativas y externas, así como cualquier cambio operativo importante. De esta manera, el caso de negocios del proyecto se puede validar, y se identifica y se aborda cualquier problema o dificultad lo antes posible. Se debe crear un plan de análisis y verificación antes de la implementación, estableciendo valores de referencia para el desempeño, el enfoque propuesto, los requisitos de medición y supervisión, y los roles y responsabilidades.

Mejores prácticas

Hatch lleva décadas de experiencia asesorando sobre tecnologías y prácticas operativas y desarrollando casos de negocios de proyectos para optimizar el uso de energía. Algunos de los puntos clave asociados a esta experiencia que los clientes deben tener en cuenta incluyen:

• Articular y alinear claramente los objetivos de optimización de energía dentro de su organización. Dependiendo de si los objetivos son la reducción de costos, el mejoramiento operativo o la reducción de las emisiones de GHG, el enfoque y el abordaje se deben personalizar para garantizar los resultados correctos.
• La calidad del análisis y las recomendaciones de una auditoría de energía dependen de una comunicación sólida y del acceso a la información. Los clientes deben asegurarse de que la información y el personal estén disponibles para garantizar una evaluación más precisa del uso y las operaciones de energía.
• Al evaluar los ahorros posibles de energía, es fundamental comprender la naturaleza de las operaciones durante el período de referencia, así como las expectativas para las operaciones futuras. Se debe considerar cualquier tendencia operativa o cambio que pueda afectar el uso de energía.
• La optimización de energía es un dominio multifuncional que puede tener consecuencias en las operaciones, la gestión, la administración, así como en los usuarios y proveedores de servicios. Al comienzo de una auditoría de energía o un estudio de optimización de energía, las partes interesadas y las partes relevantes se deben identificar dentro y fuera de la organización para validar sus aportes.
• Existen muchas oportunidades de financiación, incentivos y subvenciones externos, y los programas se actualizan continuamente. Muchos de estos se proporcionan a través de la empresa de servicios públicos local, que también puede brindar un análisis inicial sin costo o sugerir planes de tarifas alternativos. Los clientes deben ponerse en contacto con sus gerentes de cuentas de servicios públicos para asegurarse de que las oportunidades de financiación o los problemas relacionados con los servicios públicos se identifiquen desde el principio.

Teniendo en cuenta los desafíos y oportunidades económicos, ambientales y sociales actuales que enfrentan las empresas, en particular la necesidad de una transición de nuestra economía a una de carbono neto cero, la optimización de energía no solo es fundamental, sino que además es una oportunidad clave que puede generar un cambio positivo. Priorizar el mejoramiento de la eficacia puede generar ahorros inmediatos, al mismo tiempo que se minimizan los costos futuros asociados con la mitigación del consumo de carbono. Por estas razones, comprender el uso de energía e identificar oportunidades de eficacia es indispensable para el liderazgo comercial sostenible en el siglo XXI.