Caso práctico presentado por José Alberto Roig de MP Corporation en el seminario sobre la aplicación del Ecodiseño en el contexto de desarrollo de productos, que tuvo lugar en el Salón de Actos de CEPYME ARAGÓN el 11 de febrero de 2009

1. Proyecto Análisis de Ciclo de Vida en
Ascensores completos
Ana Lorente
Centro de Diseño de Producto Mecatrónico
Instituto Tecnológico de Aragón
Zaragoza, 11 de febrero de 2009
ECODISEÑO EN EL CONTEXTO DEL DESARROLLO DE PRODUCTOS

2. 1. Análisis de legislación y normativa asociada al sector. Determinación de
las metodologías y herramientas más adecuadas para el análisis de ciclo de
vida de un Ascensor completo y de sus componentes.
2. Definición de procedimientos para la realización de ACVs. Establecer una
metodología para la medición del consumo energético durante la vida
útil de del equipo.
3. Definición del formato del informe de ACV, definición de la UNIDAD
FUNCIONAL y construcción del DIAGRAMA DE FLUJO de dichos sistemas.
4. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico/Eléctrico simplificado
(estudio comparativo).
5. Generación de bases de datos y módulos de ACV específicos.
Herramienta para hacer ACVs de cualquier equipo.
6. Valoración de los equipos con respecto a su eficiencia energética
7. Actividades de divulgación.
8. Realización de ACV sobre ascensor completo detallado.
Fases del proyecto
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3. Tareas realizadas
2. Definición de procedimientos para la realización de ACVs y marco metodológico del
estudio.
Elaboración de Guías, para el personal de MP y para la comunicación con los proveedores
GUÍA PARA LA REALIZACIÓN DE LA FASE DE ANÁLISIS DE INVENTARIO EN EL ACV (2310_I070297)
...
ANÁLISIS DE MÉTODOS DE EVALUACIÓN DEL IMPACTO DEL CICLO DE VIDA (2310_I070298)
SELECCIÓN DEL MÉTODO DE EICV A EMPLEAR EN EL ESTUDIO (2310_I070298)
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4. 2. Selección de herramientas (software) y metodologías (EIA) a utilizar en el ámbito de
estudio del proyecto.
Análisis de programas informáticos para ACV: LCA Manager, EuP Manager, SIMAPRO, UMBERTO,
ECOSCAN, GaBi, etc.
¿Quién va a utilizar el Software?
¿Qué formación tiene en ACV?
¿Qué bases de datos se necesitan?
…
Simapro
Tareas realizadas
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5. - Función: Transportar
Pasajeros
- Sistemas de producto:
Ascensor Eléctrico
Ascensor Hidráulico
- Unidad funcional:
X pasajeros
transportados
¿Qué se pretende hacer con los resultados del estudio?
¿a qué público está dirigido?
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
Tareas realizadas
“la fabricación, el uso y el desensamblaje de un
ascensor con una capacidad de carga útil de 600
Kg, instalado en un edificio residencial de cinco
plantas, con una población media de 80 personas y
cuyo servicio abarca un período de 30 años”
Determinado por el
Tráfico del Ascensor
DEFINICIÓN DE LA UNIDAD FUNCIONAL
Conocer el impacto ambiental de 2 tipos de ascensores.
Poder compararlos
Establecer una referencia para aplicar mejoras.
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6. Tareas realizadas
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
ESTABLECIMIENTO
DE LOS LÍMITES
DEL SISTEMA
SISTEMA DE PRODUCTO
Fase de Uso/Servicio
Fase de Montaje
ENTRADAS
Recursos Materiales y
Energía
COMPONENTES
Acopio de componentes
Distribución
Instalación/Ensamblaje
USO
Mantenimiento
Sustituciones
Reparaciones
FIN DE VIDA
SALIDAS
Productos y Emisiones
Fabricación
Reciclado
Reutilización
¿Hasta dónde llegamos?
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7. Tareas realizadas
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
ELABORACIÓN DE CUESTIONARIOS DE
RECOPILACIÓN DE DATOS
SOLICITUD DE INFORMACIÓN A
PROVEEDORES
- GUÍAS
- CONTRAPESO
- PREMONTADA
- MÁQUINA
- GRUPO HIDRAULICO
- VARIADOR
- CABLEADO
- PARACAIDAS
- LIMITADOR
- AMORTIGUADORES
- CABINA
- CHASIS
- PUERTAS
...
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8. Plegado de Chapa • Puerta de Cabina
• Operador
Cabina
• Techo
• Suelo
• Paneles
• Jambas
• etc...
Limitador
de
Velocidad
SIMPLIFICACIÓN
Tareas realizadas
INVENTARIO DE LOS COMPONENTES
FABRICADOS POR LA EMPRESA
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
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9. Tareas realizadas
SIMPLIFICACIÓN: GUÍA PARA LA REALIZACIÓN DE UN ACV SIMPLIFICADO.
APLICACIÓN A UN ASCENSOR COMPLETO.
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
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10. Tareas realizadas
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
1ª Simplificación:
Componentes con peso inferior al 5 % del peso total del ascensor no se consideran.
Sin embargo, aquellos componentes cuya carga ambiental pueda ser importante por
alguna razón específica, sí deben ser tenidos en cuenta
2ª Simplificación:
Una vez inventariado cada componente...
• Exclusión de aquellos elementos que pesan menos del 1% del componente (si se
cree que su impacto medioambiental no es relevante).
• Asimilación de materiales de diferentes tipos a un solo tipo de material estándar (p.
Ej: plásticos, gomas, etc.), en aquellos casos en que no se conoce cuál es el material
correcto o cuando no se pueda calcular el impacto medioambiental de ese material con
las bases de datos utilizadas. A la hora de hacer esta aproximación, se ha tenido especial
cuidado de que los materiales reales no contuvieran productos químicos tóxicos o con
alto impacto medioambiental que se estuvieran descartando del análisis.
• Exclusión de datos de procesos de fabricación (en los casos en que no se dispone
de información o el peso de su impacto resulta irrelevante).
• Fase de Uso: Estimación del tráfico del ascensor, que no proviene de datos reales
medidos en instalaciones, si no que ha sido estimada en función de las características y
habitabilidad del edificio.
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11. Tareas realizadas
EJEMPLO:
INTRODUCCIÓN DE DATOS DE COMPONENTES EN LA BASE DE DATOS DE SIMAPRO
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12. Norma de Aplicación
ISO/DIS 25745-1 ”Energy Performance of Lifts and Escalators.
Part 1: Energy Measurement and Conformance”
Equipos utilizados
Medidor portátil de potencia y analizador de la calidad de suministro
eléctrico, de clase A según norma IEC 61000-4-30
Pinzas amperimétricas, hasta 3000 A en corriente alterna
Multímetro digital
Medidas de consumo de energía en ascensores,
escaleras mecánicas y andenes móviles...
• Definición del Ciclo de Referencia
• Medir mínimo 10 ciclos
• Medir consumo en Stand By
• Equipo de medida
• etc….
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13. Tareas realizadas
MEDICIONES DE CONSUMO ENERGÉTICO SOBRE LOS ASCENSORES ELÉCTRICO E HIDRAULICO
SELECCIONADOS EN LA TORRE DE PRUEBAS DEL ITA E IN SITU
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
Interruptor Principal. Circuito
de Potencia de la máquina
Controles
Motor, variador y
frenos
Puertas
Iluminación de
Hueco
Toma en la sala
de máquinas y
en el foso
Iluminación de la
sala de
máquinas
Iluminación de
Cabina
Toma en techo
de cabina
Ventilador de
Cabina
Teléfono de
emergencia y
monitorización
Fuente de
alimentación
Interruptor del Circuito de
Iluminación
P1
Potencia del
Ascensor
P2
Potencia para los
elementos auxiliares
P1 y P2
Se miden en Stand by
y durante el viaje
3L
N
PE
Medidas realizadas:
- Ascensor completo
- Dispositivos electrónicos
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14. Cálculo del consumo de energía en el ciclo de referencia
=
1 cycle
Media de los
10 ciclos
Standby
Ciclo Representativo:
1. Subida hasta el piso más alto
2. Operación de Puertas (Apertura y cierre) | |
3. Descenso hasta la planta baja
4. Operación de Puertas (Apertura y cierre) | |
Medidas de Consumo Energético
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15. Actualización del Mix Energético
Introducción
de los datos en
Software
SIMAPRO
Actualización
Del impacto
medioambiental
Tareas realizadas
MODELO PARA LA VALORACIÓN DEL IMPACTO MEDIOAMBIENTAL
ASOCIADO AL CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN ESPAÑA
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
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16. Tareas realizadas
ANÁLISIS DE FASE DE FIN DE VIDA EN SISTEMAS DE ASCENSOR COMPLETO
3. Realización de ACV sobre ascensor Hidráulico y Eléctrico simplificado (estudio
comparativo).
* Instalación:
* Mantenimiento y reparación:
* Desensamblado (por “Reforma” o “Sustitución Parcial”):
* Demolición:
Legislación Aplicable
Cantidades máximas:
Hormigón: 80 t
Ladrillos, tejas, cerámicos: 40 t.
Metal: 2 t.
Madera: 1 t
Vidrio: 1 t
Plástico: 0,5 t,
Papel y cartón: 0,5 t.
Nota: Se asume que el ascensor tipo analizado se ubica en edificios de
tipo residencial, con cuyo tamaño no se alcanzan las cantidades
máximas expuestas en la ley de Residuos de la construcción
RESIDUOS
URBANOS
Tratamiento de residuos en SIMAPRO
FASES:
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17. Tareas realizadas
EVALUACIÓN DE IMPACTO.
Resultados:
3. Realización de ACV
Por Fases de Vida del Producto
Identificación de
Materiales y
procesos críticos
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18. Instituto Tecnológico de
Aragón
C/ María de Luna 7-8
E-50018 Zaragoza (Spain)
www.ita.es
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