Beneficios de la medición eléctrica en la industria

En los últimos años ha crecido de manera importante la creación de conciencia acerca de las ventajas del ahorro energético y la búsqueda por implementar sistemas de administración de energía. Para ello, es necesario conocer las etapas que integran el ciclo de mejora continua de la eficiencia energética y entender el papel que tiene la medición de energía dentro de este panorama

Por Miriam Canto

Como concepto, la eficiencia energética cuenta con diversos objetivos. El primero de ellos se vincula con el ahorro energético, tema que ha cobrado singular relevancia en los últimos años como resultado del encarecimiento del recurso, la dependencia de los combustibles fósiles para la generación de energía y el crecimiento en la demanda.

En segunda instancia, la eficiencia energética se entiende como la implementación de mejoras en la productividad de los procesos, con el fin último de hacer más con menos.

Un tercer objetivo de la eficiencia energética se enfoca en la continuidad del suministro; en otras palabras, buscar estrategias que garanticen la disponibilidad de la energía para las labores que se requieren en cada sector, así como su continuidad y calidad, toda vez que cualquier interrupción en el suministro representa pérdidas económicas para industrias y comercios al generar paros en la producción e incluso situaciones de mayor problemática en el caso de los centros de datos o instalaciones de energía crítica, donde salir de operación por un segundo puede resultar catastrófico.

Ahora bien, existe una serie de etapas que constituyen el ciclo de vida de la eficiencia energética, que describen la serie de pasos por llevar a cabo para optimizar el consumo del recurso y alcanzar la tan anhelada eficiencia.

La primera fase del ciclo de vida inicia con la medición del consumo. Este punto implica conocer lo que se consume para realizar un diagnóstico energético y detectar las posibles áreas de oportunidad de mejora. Esta etapa está conformada por tres actividades principales: la consultoría energética, la medición y el diagnóstico energético.

En la segunda fase, el ciclo de vida de la eficiencia energética se inicia con la corrección de elementos básicos, lo que se denomina como energía eléctrica pasiva. Se comienza con el reemplazo de equipos por tecnologías mejoradas de bajo consumo, se realizan labores para mejorar la calidad de la energía recibida y, como último punto de esta etapa, se establecen esquemas para garantizar la disponibilidad de la energía en el sitio.

La tercera fase se caracteriza por la optimización del consumo, mediante sistemas de automatización. A este tipo de dispositivos se les denomina energía eléctrica activa, pues actúan sobre la energía pasiva para mejorarla. Los sistemas de automatización que pueden implementarse en esta etapa involucran desde equipos aislados, como motores e iluminación, hasta edificios completos o dispositivos que permiten gestionar el uso, el consumo y evaluar si éste ha sido el adecuado.

Finalmente, la cuarta fase se refiere a la estrategias que permiten conservar lo conseguido en las fases anteriores. La principal labor es el monitoreo constante del consumo energético, que se ve respaldado por la implementación de software, soporte técnico y el entrenamiento al personal encargado de las actividades de monitoreo.

Como puede observarse, la medición de energía tiene un rol fundamental en el ciclo de la eficiencia energética. Si bien es clave en la fase uno (diagnóstico energético), se ve claramente que la medición está involucrada en todas las etapas del ciclo. Para la verificación de consumos, el análisis de calidad de la energía proporciona la información para seleccionar la tecnología y corregir problemas de calidad. Además, es el elemento central de un sistema de monitoreo vía software, por ello la importancia de abordarla en todas sus vertientes.

Para las labores de medición se cuentan con los medidores de energía, dispositivos que permiten la detección, la interpretación, el almacenamiento de parámetros eléctricos y su posterior integración a un software de administración de energía. Estos dispositivos pueden encontrarse con características para leer parámetros eléctricos básicos, hasta llegar al tipo de medidor que entrega datos avanzados de calidad de la energía.

¿Por qué es crítico implementar una medición más completa en la industria?
La respuesta a este cuestionamiento es simple: evitar las pérdidas de producción debidas a paros no programados por fallas en el sistema eléctrico. Las pérdidas no sólo son económicas por un paro en la producción, sino también pueden ser pérdidas por daños en los equipos de potencia o electrónicos, pérdida de información en tarjetas electrónicas, reducción de vida útil de los equipos al estar en constante presencia de disturbios, entre otros.

En este sentido, la medición de energía en la industria presenta diversos beneficios:

• Disponer de la mayor cantidad de datos energéticos. Entre mayor sea el volumen de éstos, aumenta la probabilidad de encontrar oportunidades de ahorro mayores
• A través del conocimiento del uso de la energía se pueden establecer puntos de referencia y objetivos en cuanto al consumo y metas de ahorro (Key Performance Indicator: KPI), todos ellos cuantificables
• Contar con el desglose completo de la factura total de consumo, haciendo la asignación de costos por área, proceso o departamento, turno, línea de producción, centro de costos, equipo puntual, etcétera
• Poder anticiparse a fallas e implementar acciones correctivas a través del análisis de la calidad de la energía, con la finalidad de proteger los equipos y extender su vida útil
• Identificar hábitos de consumo, evitar desperdicios de energía y verificar ahorros

Principales aplicaciones de la medición en una industria

• Asignación de costos / consumos por área, departamento, proceso, tipo de carga
• Análisis de patrones y eventos históricos almacenados en la memoria del medidor
• Análisis de calidad de la energía, disturbios asociados con fecha y hora, para determinar las causas raíz
• Monitoreo energético vía página web, con opción a escalarlo a un software de monitoreo energético
• Análisis de demanda, valores presentes y máximos, pronóstico
• Asociación de las lecturas obtenidas en la medición para evaluar sus indicadores clave de desempeño (KPI)
• Verificación de la disponibilidad y confiabilidad del recurso eléctrico

Algunas compañías del mercado han desarrollado nuevos sistemas para la medición de energía que ponen al alcance de los usuarios industriales prestaciones de calidad de energía y análisis que eran exclusivos de los medidores de gama avanzada. Estos medidores permiten recopilar, almacenar y analizar información de los sistemas, adaptándose a las necesidades de hoy y del futuro, ayudando a todo aquel usuario industrial que busque conocimiento total de su consumo y que requiera alta confiabilidad y disponibilidad en la red eléctrica, sea para el sector automotriz, minero, de petróleo y gas, alimentos y bebidas o para aplicaciones críticas como hospitales y centros de datos.

Miriam Canto
Egresada en Ingeniera Eléctrica y Electrónica por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Se incorporó a Schneider Electric México en 2011. Cursó la especialización en Ahorro y Uso Eficiente de la Energía por la misma institución. Cuenta con seis años de experiencia en el sector eléctrico, en áreas como verificación de instalaciones eléctricas, cálculo de proyectos eléctricos, diagnósticos energéticos, proyectos de monitoreo y análisis de calidad de la energía. Actualmente, se desempeña como Jefe de Producto de la oferta de medición Power Logic, ION y de las soluciones de software de monitoreo StruxureWare Power Monitoring Expert, dentro de la división Power Solutions en Schneider Electric México.