ALTERNATIVES EFICIENTS A LA COBERTURA DE CALEFACCIÓ I ACS

Posted by blogimpulsa, el blog líder en el sector d' equipaments i serveis municipals on 1 Desembre, 2014 · Feu un comentari

Factor de reducció dels costos econòmics
.
Per optimitzar els costos energètics dels nostres ajuntaments s’ha de conèixer quines solucions energètiques permeten reduir la seva factura energètica d’una manera rendible, per seleccionar-les en el moment de la reposició d’equips obsolescents o fins i tot per a una substitució anticipada, si les noves solucions augmenten la rendibilitat total de l’explotació.
.
És una necessitat contínua el controlar i reduir les despeses comunes que es produeixen en les diferents administracions, entre elles les locals, sent un dels apartats més importants i visibles els referents als consums energètics.
.
D’aquests costos energètics, una part correspon als serveis d’il·luminació, tant pública com d’espais interiors, en els quals ja molts ajuntaments han emprès la substitució de les làmpades i lluminàries clàssiques per altres de baix consum o tipus LED que redueixen tant la potència punta elèctrica necessària com el consum d’energia, millorant a més els seus processos de control per evitar períodes d’encesa innecessaris.
.
L’altre gran consum és l’associat a les demandes tèrmiques dels edificis i instal·lacions esportives, tant en serveis de cuina com en els de calefacció i aigua calenta. Per satisfer aquests serveis, les tecnologies associades al gas natural representen una solució econòmica, assequible, fiable i neta, sent així que en aquelles àrees geogràfiques que disposen de xarxa de distribució d’aquest combustible, tant els usuaris privats com les administracions públiques progressivament realitzen els canvis necessaris per al seu ús.
.
Però aquesta xarxa de distribució no està estesa a totes les poblacions, de manera que encara molts usuaris utilitzen sistemes de gasoil-C per a la generació de calor i el gas propà per a les seves cuines, acusant un increment de costos econòmics davant l’alternativa del gas natural.
.
Actualment el gas natural es troba en un procés d’expansió que fa que cada vegada més nuclis urbans disposin d’aquest servei, plantejant llavors els usuaris el possible interès de substituir sistemes de generació en servei per altres de nous amb gas natural.
.
En el moment de prendre aquesta decisió, poden ocórrer dues situacions, la primera, en la qual els equips tèrmics es troben en l’última fase de vida i directament es plantegi la seva reposició o la segona, que fins i tot trobant aquests en correcte estat d’ús, per rendibilitat econòmica sigui atractiu el canvi. En ambdós casos s’ha de realitzar una anàlisi comparativa de rendibilitat. Per a això, en la presa de decisió s’han de conèixer les alternatives tecnològiques disponibles, valorar els seus costos associats i comparar-los amb la situació ja existent.
.
En aquesta comparativa, s’han de tenir en compte la suma de tres factors, la inversió inicial necessària en el canvi (CAPEX), incloent tots els subsistemes associats com emmagatzematges (dipòsits o sitges), alimentació de combustible, electricitat, regulació, filtrat i evacuació de fums, etc. i l’obra civil necessària per a realitzar el canvi, els costos d’operació i manteniment associats (OPEX) i finalment el cost d’energia previst per cada solució proposada (MATÈRIA PRIMERA), factor que no només considera el preu de l’energia emprada sinó també el rendiment de la tecnologia associada.
.
Si analitzem el cost d’energia, hem de valorar inicialment el preu d’adquisició del combustible, d’acord amb el que indica la Taula 1. S’observa el major preu del gasoil-C enfront del gas natural i la biomassa (pellets segons UNE 14961 Part2, amb certificat EN-Plus), considerant que en aquest moment, conjunturalment el gasoil es troba en el menor preu dels últims 6 anys, havent arribat a tenir en aquest període uns valors pic de preu de 109 c€/litre, és a dir, l’evolució del seu preu s’assembla en molts moments a una muntanya russa d’evolució impredictible.

Taula 1: Cost de diferents combustibles

El cost del gas natural manté una gran estabilitat de preu a causa de que el seu subministrament primari es realitza amb contractes a llarg termini i amb una gran diversitat de procedències. Finalment, el cost de la biomassa, si aquesta és d’una qualitat contrastada i certificada, ha tingut un increment de preus en l’entorn de l’IPC, sent les seves variacions més importants les estacionals entre estiu (poc consum) i l’hivern (consum intensiu).
.
Aquest preu del combustible, inicialment analitzat, ha de ser corregit pel rendiment energètic estacional de la caldera en què es consumeix, per així aconseguir conèixer el preu mitjà de l’energia útil que realment fem servir en el nostre edifici. Aquest és un concepte important, ja que per exemple la tecnologia de la condensació per a una mateixa demanda d’energia, necessita menys quantitat d’energia en forma de combustible i això redunda en un major estalvi. Igualment, en les calderes de biomassa, si aquesta és del tipus Classe 5, té un rendiment estacional (87,2%) més gran que aquelles que són de Classe 4 (70,9%) i per tant consumeixen menys quantitat de pèl•lets. Aquestes dades es reflecteixen en la taula 2 adjunta:

Taula 2: Comparativa de preus finals d’ energia útil amb diferents solucions

Per il·lustrar la comparativa global entre solucions, a la Taula 3 adjunta s’inclouen els costos de substitució d’un sistema clàssic de gasoil-C amb una caldera de 200 kW de potència i amb una demanda tèrmica útil de 200 MWh/any. S’hi mostra en primer lloc l’actual caldera de gasoil, el CAPEX és nul (ja està instal·lada) i quatre alternatives més habituals en mercat, caldera de condensació a gas natural, caldera de condensació alimentada amb gasoil-C i dues solucions amb calderes alimentades amb pèl·lets, una amb caldera construïda i certificada d’acord amb especificacions de la Classe 5 de la norma UNE 303, Part 5 i l’altra d’acord amb la Classe 4 de la mateixa norma.
.

Taula 3: Comparativa econòmica entre solucions energètiques

A més s’han de comparar els fluxos econòmics acumulats al llarg dels anys, situant els costos d’inversió en l’any ZERO i posteriorment sumant els costos d’energia i d’operació. Aplicant l’exemple exposat, a la Figura 1 adjunta es pot observar el següent:
.

Figura 1 : Costos econòmics acumulats. Comparativa amb gasoil-C (existent)

Davant la situació actual d’una caldera de gasoil-C, la instal·lació d’una caldera de condensació a gas natural recupera la seva inversió en menys de 4 anys (3,35), mentre que les altres solucions necessiten períodes majors de recuperació, així la condensació amb gasoil precisa 5,27 anys i les dues opcions amb pellets 8,24 i 9,9 anys respectivament. D’altra banda, la solució amb condensació amb gas natural és més econòmica que qualsevol de les dues opcions amb biomassa (pellets) al llarg de la vida útil d’aquests equips. Això és degut a la major inversió precisa per les solucions amb calderes de pellets.

Si aquest mateix comparatiu es realitza considerant que la caldera existent està alimentada amb gas natural (caldera clàssica), el resultat s’observa a la Figura 2 adjunta:
.

Figura 2: Costos econòmics acumulats. Comparativa amb caldera de gas natural (existent)

En aquest cas, la instal·lació d’una caldera de condensació a gas natural és l’única que recupera la seva inversió en un termini tangible, resultant aquest l’entorn dels 11 anys (10,85), mentre que les altres solucions pràcticament no recuperen la inversió i només les calderes de pellets de millor qualitat, les de Classe 5 arriben a recuperar al cap de 16 anys.
.
Finalment, si aquesta comparativa es porta a valorar la repercussió en el cost per MWh produït al llarg de tota la vida útil dels generadors (estimada en 25 anys) de cadascuna de les alternatives, el que s’anomena “anàlisi de cicle de vida”, el resultat per tecnologia és l’indicat a la Figura 3 adjunta.

S’observa que el cost més econòmic és el corresponent a la solució amb calderes de condensació a gas natural, la qual compensa un cost de matèria primera una mica més gran que el de la solució amb biomassa i calderes de qualitat Classe 5, per una molt menor repercussió de la inversió inicial, és a dir per ser molt més econòmica la seva adquisició.
.
Aquesta anàlisi permet recalcar un dels aspectes més interessants de l’aplicació del gas natural a la producció de calor per a edificis; les tecnologies associades al seu ús són les que necessiten menys inversió inicial per a la seva implementació, per la qual cosa es pot dir que amb aquestes tecnologies s’està aconseguint “MÉS PER MENYS”.
.

Figura 3: Anàlisis de cost per Cicle de Vida (LCA) de diverses soluciones energètiques

Aquesta mateixa anàlisi realitzada és el que efectuaria una empresa de serveis energètics (ESE) si l’usuari optés per sol·licitar una oferta d’aquest tipus, de manera que les condicions econòmiques que l’ESE podria oferir seran millors si fa servir com a tecnologia la corresponent a tecnologies associades l’ús del gas natural.
.
En conclusió, en aquells àmbits en què es disposa de xarxa de distribució de gas natural, els usuaris que actualment utilitzen sistemes de calefacció i aigua calenta sanitària alimentats amb gasoil-C tenen en la condensació amb gas natural el millor aliat per reduir els seus costos tèrmics amb el menor esforç inversor.