El documento presenta una introducción a la norma ISO 50001 sobre sistemas de gestión de energía. Explica conceptos clave como energía, consumo de energía, eficiencia energética y sistema de gestión energética. También describe diferentes formas de energía como combustibles fósiles, biomasa, energía nuclear y alternativas renovables; e identifica retos como el agotamiento de recursos y efectos ambientales de su uso. El objetivo final es establecer los procesos para mejorar el desempeño energético a través de la gestión sistemática de
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Gestión energética ISO 50001
1. Sistemas de Gestión de Energía
Marco de referencia
Requisitos con guía para su uso
Presentación en colaboración con ANIQ
1 - INTRO A ISO 50001 1
Ing. Carlos A. Maigler
Mayo 2013
2. 3.5 energía: Electricidad, combustibles,
vapor, calor, aire comprimido y otros medios
similares
NOTA 1: Para el propósito de esta norma
internacional, el término energía se refiere a las
formas variadas de energía, incluida la renovable,
que puede adquirirse, almacenarse, tratarse,
utilizarse en equipo o en un proceso, o recuperarse.
NOTA 2: Energía puede definirse como la capacidad
de un sistema para producir una actividad externa o
llevar a cabo trabajo
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3. ¿Qué es ENERGÍA?
Wikipedia la define como:
En la física y otras ciencias, energía se define como una
cantidad física escalar, que es una propiedad de los
objetos y de sistemas y que se conserva por naturaleza.
En ocasiones se define como la capacidad de realizar
trabajo
La palabra viene del griego “energeia” – actividad,
operación; fuerza de acción o fuerza trabajando
Hay diferentes formas de energía, entre otras, la
cinética, la potencial, la térmica, la gravitacional, la
elástica, electromagnética, química, nuclear y de masa,
con cuya definición se explican los fenómenos naturales
conocidos.
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4. LA ENERGIA
El crecimiento económico sostenido del
Siglo XXI, combinado con el mejoramiento
de la calidad de vida de la especie
humana, sólo será posible por medio del
uso racional y bien planeado, de los
recursos energéticos tradicionales y el
desarrollo de nuevas tecnologías para su
aprovechamiento.
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5. UNA NECESIDAD UNIVERSAL
La humanidad debe comprender
el significado de la energía, sus
limitaciones y las consecuencias
ambientales de su utilización
(incluida la salud), y debe tener
en cuenta sus impactos
tecnológicos y sociales.
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6. En los últimos años se han declarado guerras
claramente provocadas por razones de
control sobre el petróleo.
Las concesiones de perforación suelen ser
actos políticos.
La alta demanda de petróleo en los centros
de consumo exige el transporte del crudo en
alta mar, con los riesgos correspondientes.
La construcción de ductos para el transporte
también han sido motivo preocupación y de
tratados internacionales.
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7. Propósito expreso de la Norma ISO 50001:2011:
“Establecer los procesos necesarios para
mejorar el desempeño energético de la
organización: Eficiencia, uso y consumo”.
Se puede agregar el manejo de combustibles
para procesos industriales, como generación
de vapor y calentamientos varios, la
generación de energía eléctrica, además de la
eficiencia del transporte y los medios de
captación de energía renovable.
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8. 1 - INTRO A ISO 50001 8
Desempeño
Consumo
Uso
Intensidad
Eficiencia
Otros
Fig. A1.
ISO 50001:2011
9. 3.7 Consumo de energía: cantidad de energía
aplicada
3.8 Eficiencia energética: relación u otra
relación cuantitativa entre el valor de la salida
de desempeño, servicio, bienes o energía, y el
valor de entrada de energía
EJEMPLO: Eficiencia de conversión: energía
requerida/energía aplicada; Salida/Entrada; Energía
aprovechada/energía utilizada para operar.
NOTA: Es necesario que se especifiquen claramente tanto
las entradas, como las salidas, en cantidad y calidad, y
que sean medibles.
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10. 3.9 Sistema de Gestión Energética (SGE)
Conjunto de elementos interrelacionados o que
interactúan para establecer una política de
energía y los objetivos energéticos, además de
los procesos y procedimientos necesarios para
alcanzar tales objetivos.
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11. La organización puede seleccionar los
parámetros preferentes a incluir en su SGE.
Por ejemplo:
Mejora de operaciones del sistema
Mejora de procesos
Utilización del calor de desecho
Reducción de demanda pico
Mejora del Factor de Potencia
Sustitución de equipos ineficientes
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12. “La intención de esta norma internacional es
la reducción de gases invernadero y de otros
impactos ambientales relacionados, además
de la reducción de los costos de energía por
medio de la gestión SISTEMATICA de la
energía”.
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13. La emisión de esta norma por ISO subraya la
importancia que ha cobrado el uso de la
energía en la economía mundial.
No olvidar que la energía contenida en el
petróleo y el gas natural, es un recurso finito.
Es indispensable hacer uso racional de la
energía y evaluar sistemáticamente el
desempeño correspondiente de los usuarios.
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14. Por combustión para generación de calor para
procesos, entre ellos, el vapor
Combustibles fósiles
Biomasa
El vapor utilizado en turbinas y motores
Mover equipos mecánicos
Mover generadores de energía eléctrica
Reacciones químicas exotérmicas
Procesos nucleares controlados, en
sustitución del uso de combustibles que
emiten CO2 y SO2
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15. Gran concentración de energía por unidad de
volumen (petróleo y gas), por lo que se
facilita su manejo y uso.
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16. EFECTOS NOCIVOS DE LA ENERGIA
Contaminación por combustibles fósiles.
Inversiones térmicas
Acumulación de basura y residuos
Deforestación (lluvia ácida) reducción de la capacidad de fotosíntesis
Efecto Invernadero (por exceso de CO2, metano, y otros)
• Calentamiento global
– Decrecimiento del hielo de los polos --> sube nivel del mar (+ 20 cm en
los últimos 100 años)
– Efectos sobre el Niño y sus consecuencias en tierra
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17. El carbón mineral:
Se usaba mucho (Ss. XIX y XX), pero se ha
suspendido su uso por su altísimo contenido de
azufre.
Hay algunos yacimientos de carbón mineral, de
origen orgánico, que es menos contaminante y
en algunos casos de obtiene de minas a cielo
abierto.
La turba – carbón vegetal de bajo contenido de
energía, por ser materia vegetal muerta
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18. Fuentes alternas de energía
Los embalses de los grandes ríos.
– Métodos costosos y socialmente cuestionados, por
las grandes extensiones de tierra inundada, que
afecta a
• Habitantes de la zona y su economía. (en + o en -)
• El hábitat de la flora y fauna de la zona
• Interfiere con las migraciones de peces y de aves, con
riesgos de enfermedades de la fauna, por efecto del
cambio de ambiente.
Necesita un escurrimiento constante y predecible de
agua de los ríos, pero a la vez, bien administrado.
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19. Fuentes alternas de energía
Biomasa :
Puede usarse como combustible o como base para
fermentación
Es interesante, pero debe evitarse la depredación de
los recursos vegetales, sino que debe ser explotada
racionalmente para que sea renovable
sustentablemente.
Residuos de madera – aserrín y viruta
Bagazo de caña de azúcar, (en los ingenios)
Bagazo de agave tequilana y otros (Tequila y
azúcares)
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20. Biomasa:
Jatrofa – (en zonas tropicales húmedas) para
biodiesel
Higuerilla – (en zonas áridas) para biodiesel
Fermentación del maíz para la producción de
etanol (energéticamente negativo)
Fermentación de mieles incristalizables
provenientes de la fabricación del azúcar para
producir alcohol y gasohol. (Brasil)
Switchgrass – Pasto varilla
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21. Dice un experto norteamericano:
“Si tuviéramos que depender hoy día de
las plantas productoras de etanol a base
de maíz, para el 100% de las necesidades
de energía, incluidas las del transporte
terrestre (carretera y riel), alumbrado,
generación de electricidad y destilación,
no alcanzaríamos a cubrir toda la
demanda”.
T. J. Roberts
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22. Panicum virgatum, comúnmente conocido como
pasto varilla, es una especie perenne de estación
cálida, pasto nativo de Norteamérica, donde se halla
naturalmente desde latitud 55°N en Canadá bajando
hacia EE. UU. y México. Es una de las especies
dominantes de la región central de pradera de altos
pastos de Norteamérica, y se la puede encontrar en
praderas remanentes, en pasturas nativas, y también
naturalizada a lo largo de los costados de rutas. Se la
usa primariamente en conservación de suelo,
producción forrajera, cobertura de parques, como
planta ornamental, y más recientemente como cultivo
de biomasa para producir calor, etanol, fibra,
electricidad.
Fuente: Wikipedia
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23. Para ser más que una solución de nicho de
mercado, tendríamos que cultivar switchgrass
(pasto varilla) a grandísima escala, lo que
provocaría incrementos considerables en los
precios de los alimentos, causando
incalculables problemas humanitarios.
Kenneth R. Foster.
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24. Desechos de animales.
Estiércol de ganado, para la generación
de gas metano (Ganado lechero;
puercos; pollos).
Rellenos sanitarios de la basura de las
ciudades, captación de metano.
Utilizar el metano para generar
electricidad, en lugar de quemarlo y
con ello, desperdiciar su energía.
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25. Energía geotérmica
Uso de las mareas
Uso del movimiento del oleaje en los litorales
Uso de escurrimientos de ríos menores
Uso de procesos químicos.
Aprovechamiento de la energía eólica
Uso de conjuntos fotovoltaicos.
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26. La energía nuclear es muy atractiva por su
gran concentración relativa de energía en un
volumen mínimo de material para la
transformación nuclear en energía calórica, a
pesar del alto riesgo de radiación durante su
utilización y manejo de residuos radioactivos.
Los residuos nucleares tardan 500,000 años
para llegar a niveles de radiación soportables
por el ser humano.
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27. 1. Prevenir el agotamiento de las reservas de
petróleo y gas, como recurso finito
2. Eliminar paulatinamente el uso de energía
nuclear.
3. Sustituir esas formas de generación con
aprovechamiento de energía eólica y solar
4. Aprovechar la energía del mar
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28. Nuevas explotaciones de combustible a
partir de pizarra ó esquisto
Se pregona que, en pocos años el país
será autosuficiente en materia
energética.
Su explotación por ahora es altamente
dañino para el medio ambiente
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