análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes...

8
26 Número 49, (26-33) Mayo-Agosto 2010 INTRODUCCIÓN La Universidad de Santiago de Compostela (España) es una Institución con más de quinientos años de historia que imparte titulaciones en todos los ámbitos (tecnológico, científico, médico, humanístico, ciencias sociales, etc.) además de ser una de las primeras en investigación para lo cual dispone de aproximadamente cincuenta edificios en las ciudades de Santiago de Compostela, Lugo, Vilagarcía de Arousa y Ferrol, con una superficie total de unos 500.000 metros cuadrados edificados. Estos edificios tienen una tipología muy variada, desde pequeñas edificaciones de unos 200 metros cuadrados a otras de miles de metros cuadrados, siendo la Facultad de Farmacia una de las más grandes con superficie de 20.000 m 2 , aproximadamente. El organismo responsable de la gestión de es- tas instalaciones es la Oficina de Gestión de Infra- estructuras, misma que se encarga del manteni- miento y reforma de las instalaciones eléctricas, calefacción, aire acondicionado, ascensores, fontanería y saneamiento. En 2009, la Oficina de Gestión de Infraestructuras realizó un diagnóstico del estado de las diferentes instalaciones térmi- cas y de las salas de calderas de todos los edifi- cios; algunas tareas realizadas han sido la actua- lización del inventario de los equipos, las inspec- ciones obligatorias de las calderas de potencia superior a 200 kW (cumplimiento del Real Decreto 1244/1979 de 4 de abril por el que se regula el reglamento de aparatos a presión), comproba- ción de las condiciones mínimas de seguridad contra incendios (puertas de resistencia al fuego, existencia de extintores y detectores de fuego), RESUMEN El siguiente artículo analiza la reforma de la sala de calderas de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Santiago de Compostela (España). En ésta se ha sustituido el combustible; antes de la reforma, la caldera usaba gasóleo y ahora usa gas natural. Esta actuación ha supuesto una caída en el consumo de energía del 26%, de las emisiones de CO 2 del 43% y un ahorro anual del coste de la calefacción del 50%. ABSTRACT The next paper analyzes the reform of the room of boilers of the Faculty of Drugstore of the University of Santiago de Compostela (Spain). We have changed the fuel; before the reform the boiler used diesel oil and now the new boilers use natural gas. This action has supposed a decrease of the consumption of energy of 26 %, of the emission of CO 2 of 43%, as well as a saving of the annual cost of the heating of almost 50%. Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en edificio universitario: Reducción de energía consumida y emisiones de CO 2 1 Gestión de Infraestructura Universidad de Santiago de Compos- tela (USC), [email protected] 2 GAIA, fi[email protected] 3 GAIA, [email protected] 4 Departamento de Ingeniería Industrial, Universidad Católica de Ávila, [email protected] * Las fotografías son propiedad del autor. Fernando Blanco Silva 1 , Fidel Gude Sampedro 2 , Amelia Tomé Cruz 3 , Alfonso López Díaz 4 Palabras clave: Caldera, Universidad de Santiago de Compostela, gasóleo, gas natural, efecto invernadero, ahorro económico. Key words: Boiler, University of Santiago de Compostela, diesel oil, natural gas, greenhouse effect, economic saving. Recibido: 17 de marzo de 2010, aceptado: 17de junio de 2010

Upload: others

Post on 07-Aug-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

26 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

INTRODUCCIÓN

La Universidad de Santiago de Compostela (España)esunaInstituciónconmásdequinientosañosdehistoriaqueimpartetitulacionesentodoslos ámbitos (tecnológico, científico, médico,humanístico,ciencias sociales,etc.)ademásdeser una de las primeras en investigación para lo cual dispone de aproximadamente cincuentaedificios en las ciudades de Santiago deCompostela,Lugo,VilagarcíadeArousayFerrol,conunasuperficie totaldeunos500.000metroscuadrados edificados. Estos edificios tienenuna tipología muy variada, desde pequeñasedificaciones de unos 200metros cuadrados aotras de miles de metros cuadrados, siendo laFacultad de Farmacia una de las más grandes consuperficiede20.000m2,aproximadamente.

Elorganismoresponsabledelagestióndees-tasinstalacioneseslaOficinadeGestióndeInfra-estructuras,mismaqueseencargadelmanteni-mientoyreformade las instalacioneseléctricas,calefacción, aire acondicionado, ascensores,fontaneríaysaneamiento.En2009,laOficinadeGestióndeInfraestructurasrealizóundiagnósticodelestadode lasdiferentes instalaciones térmi-casydelassalasdecalderasdetodoslosedifi-cios;algunastareasrealizadashansidolaactua-lizacióndelinventariodelosequipos,lasinspec-cionesobligatoriasde lascalderasdepotenciasuperiora200kW(cumplimientodelRealDecreto1244/1979de 4deabril por el que se regulaelreglamentodeaparatosapresión),comproba-ción de las condiciones mínimas de seguridadcontraincendios(puertasderesistenciaalfuego,existenciadeextintoresydetectoresde fuego),

RESUMEN

El siguiente artículo analiza la reforma de lasala de calderas de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Santiago de Compostela (España).Enéstasehasustituidoelcombustible;antes de la reforma, la caldera usaba gasóleoy ahora usa gas natural. Esta actuación hasupuesto unacaídaenel consumodeenergíadel 26%, de las emisiones deCO2del 43% y unahorroanualdelcostedelacalefaccióndel50%.

ABSTRACT

ThenextpaperanalyzesthereformoftheroomofboilersoftheFacultyofDrugstoreoftheUniversityof Santiago de Compostela (Spain). We havechanged the fuel; before the reform the boileruseddieseloilandnowthenewboilersusenaturalgas.Thisactionhassupposedadecreaseoftheconsumptionofenergyof26%,oftheemissionofCO2of43%,aswellasasavingoftheannualcostoftheheatingofalmost50%.

Análisisenergéticoyambientaldecambiodecalderasenedificiouniversitario:ReduccióndeenergíaconsumidayemisionesdeCO2

1 Gestión de Infraestructura Universidad de Santiago de Compos-tela (USC), [email protected]

2 GAIA, [email protected] GAIA, [email protected] Departamento de Ingeniería Industrial, Universidad Católica de

Ávila, [email protected]* Las fotografías son propiedad del autor.

Fernando Blanco Silva 1,FidelGudeSampedro2,AmeliaToméCruz3,AlfonsoLópezDíaz4

Palabras clave: Caldera, Universidad de Santiago deCompostela, gasóleo, gas natural, efecto invernadero,ahorroeconómico.Key words: Boiler, University of Santiago de Compostela, diesel oil, natural gas, greenhouse effect, economic saving.

Recibido: 17 de marzo de 2010, aceptado: 17de junio de 2010

Page 2: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

27 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

puestaaldíadelasrevisionesdelosdepósitosdegasóleoycomprobacióndelestadodelasseña-lizaciones(evacuación,prohibicióndeaccesoalaspersonasnoautorizadas).Unavezanalizadas

las irregularidades detectadas, se ha realizadouna planificación de resolución de incidenciasenfuncióndelasiguientetabla:

Tabla1.Tabla de evaluación de las incidencias detectadas

Coste de la actuación bajo

Coste de la actuación medio

Coste de la actuación alto

Defectomuygrave Inmediato Cortoplazo Análisis Defectograve Cortoplazo Análisis Medioplazo

Defectoleve Análisis Medioplazo Descartado

Al calificar los defectos entre muygrave, grave o leve se han considerado elincumplimiento de la normativa de seguridad y lassituacionesdebajosrendimientosenergéticos.Cabe señalarquedeacuerdoa loobservado,las situaciones de incumplimiento de normativa y de bajo rendimiento energético suelen serconjuntas,debidoaque lacausamáshabituales el deterioro de las propias instalaciones con el tiempo.

Una vez analizado el estado de todas las

instalaciones térmicasde losedificiosde laUSCse han llevado a cabo diferentes actuacionespara superar las situacionesmásdesfavorables,entrelasqueseincluyelamejoradelasituaciónde la Facultad de Farmacia. Esta actuación formaría parte de las que se denominarían deCoste Alto y se trata de un Defecto muy grave,ya que coincide la falta de seguridad con elbajo rendimiento de la caldera. En febrerode 2009, esta última presentó problemas defuncionamiento,quedandoprácticamentefueradeservicioafinalesdemarzodelmismoaño.

Durante juniode2009, laOficinadeGestiónde Infraestructuras de la USC (O.X.I.) encargóla redaccióndeunProyectodeEjecucióna laempresa GAIA, SOLUCIÓNS AMBIENTAIS, queincluyese la sustitución de la caldera original de

1,5MWdegasóleoportrescalderasnuevasdegasnaturaldecondensaciónybajatemperaturadepotenciaunitaria500kW,asícomolastareasauxiliares en cuanto a instalaciones eléctricas,térmicas y contra incendios y anulación del

depósito de gasóleo (de capacidad 20.000litros)asícomodeundepósitonodrizadeunos100litros.Cadaunadeestascalderassondelamarca Brotje EUROCONDENS, modelo SGB 500,conunniveldeemisionesmáximode10mgdeCOyde20mgdeNOxporcadakWhproducidoyunrendimientoteóricodel109%5;estacalderaesdefundicióndealuminio–silicioyaltaresistenciaalacorrosiónypresióndetrabajode6bar,conregulación electrónica I.S.R. Plus.

El ahorro de energía y de emisiones de Gases de Efecto Invernadero como un aspecto fundamen-tal en la USCLa Unión Europea (UE) recoge su políticaenergética en el Libro Blanco de 1998; estedocumento identifica las siguientes líneas deactuación:

• Promocióndelasenergíasrenovablesydelasfuentespropias.

• Disminución de las emisiones de Gases deEfectoInvernadero(G.E.I.).

Fotografía de la fachada posterior de la Facultad de Farmacia.

5 En la UE los rendimientos de las calderas se refieren por conve-nio al Poder Calorífico Inferior (P.C.I.). En gas natural existen el Poder Calorífico Inferior y Superior (P.C.S.) diferenciándose entre ellos que el segundo aprovecha a mayores el calor de condensa-ción del vapor de agua de los gases de escape (es decir ,que el agua contenido en el aire se condensa, de forma que se pierde menos calor al exterior); por ejemplo, para un gas natural de P.C.I.=40.000 kJ/Kg y un P.C.S.= 46.000 kJ/kg; cuando tiene un rendimiento de 109% significa que produce 43.600 kJ por cada kg de gas natural que se quema, pero respecto al P.C.S., el ren-dimiento sería de 94,7%.

Page 3: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

28 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

• Disminucióndelconsumodeenergíaprimaria.• Aumentodelaeficienciaenergética.

Las actuaciones son promovidas a todos los nivelesporpartedelosEstadosMiembrosyconel fin de acercarse a estos objetivos los paísesque forman parte de la UE se han adherido alProtocolo de Kioto6. La Unión Europea, en suconjunto, se ha comprometido a recortar lasemisiones de CO2(elprincipalgasqueprovocael Efecto Invernadero) en el periodo 2008-2012en un 7% respectoa las emitidas en 1990 (añobase); Españapodríaaumentarestasemisiones15% debido a que en el año base no era unpaís completamente industrializado. Para esto,las administraciones públicas (en particular elGobiernoCentralyAutonómico)hanimpulsadopolíticasquereducenlasemisionesdeG.E.I.

La Universidad de Santiago de Compostela esunainstituciónconunfuertecompromisoconelmedio ambiente y sonmuchas las iniciativasque tienen como fin promover el respeto almedio natural7,paraloquesehanemprendidolassiguientesactuacionesenlosúltimosaños:

• Instalacióndeunacentral fotovoltaicaen laFacultaddeFísica.

• Instalación de alumbrado inteligente en laResidencia Universitaria Monte de la Condesa.

• Programadepréstamodebicicletas.• Sombreado del edificio Escola Técnica

Superior de Enxeñería, en vez de instalaciónde aire acondicionado.

• Sustitucióndeventanalesdeterioradosenlosedificiosde las FacultadesdeDerechoydeCienciasPolíticas.

ACTUACIONES Y MEJORAS

Elcontenidodelaactuaciónqueaquísedescribeno se limita a la simple sustitución de una caldera degasóleoporotrastresdegasnaturalsinoquese incluye unamejora integral en la instalacióntérmicaparaadecuarlaalanormativaexistente,

poniendoespecial interésen ladisminucióndelimpacto medioambiental de su explotaciónde la instalación térmica. Se pueden ver acontinuaciónlasmejorasmássignificativas:

• LacalderadelaFacultaddeFarmaciauti-lizabacomocombustiblegasóleo,elcualesmuycontaminante y provoca altas emisiones de Ga-sesdeEfectoInvernadero(enparticulardeCO2). DebidoaqueenlasproximidadesdelaFacultadexisteunalíneadedistribucióndegasnaturalesmuy recomendable el cambio del combustibleutilizado, ya que el impacto ambiental del gasnatural es más reducido.

• Lasustitucióndeunacalderaúnicadepo-tencia1,5MWportresnospermitiráelfunciona-mientoparcialdeéstasenvezdeunaencon-tinuofuncionamiento.Mientrasque lacalderade 1,5MWnospermitíaúnicamente laposiciónde apagado/encendido, al tener tres calderassepuedenteneruna,dosotrescalderasencen-didas,loquesuponeunmenorconsumoenergé-tico y deterioro de las mismas.

• El rendimiento energético de la calderaoriginaleraaproximadamentede80%,mientrasquelasnuevascalderassondecondensaciónybaja temperatura, pudiendoalcanzar un rendi-mientode105%,con laconsiguiente reduccióndeconsumodecombustibleyemisionesdeGa-sesdeEfectoInvernadero.

• En la Facultad de Farmacia existen que-jasporpartedelprofesoradodelDepartamentodeFarmacoloxíadelaexistenciadeoloresmuydesagradablesporhidrocarburos.Aunquetienen

6 El Protocolo de Kioto fue firmado en 1997 en dicha ciudad con el objetivo de reducir las emisiones de los Gases de Efecto In-vernadero siguientes: CO2, NO2, CH4, NF3 y otros. El objetivo a nivel mundial era volver a los niveles de emisión registrados en 1990 del primero de ellos, así como otros objetivos en los gases restantes.

7 Existe el Plan de Desarrollo Sostenible que tiene como fin la pro-moción de tareas de preservación del medioambiente; se puede encontrar la información sobre el mismo en la web www.usc.es/plands/

Page 4: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

29 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

unaprocedencia incierta,es factiblequeesténrelacionadosconlaexistenciadefugasenelde-pósitodegasóleodeledificiooenlatuberíaquecomunica éste con la Sala de Calderas. Estasposibles fugas hacen que, aparentemente, lastierraspróximasalaSaladeCalderasestáncon-taminadas de hidrocarburos (queda pendienterealizarunanálisisdelasmismas).

• La Sala de Calderas de la Facultad deFarmacia dispone de una instalación eléctricadeficienteydesordenada(térmicos,diferencialesyrelésdeterioradosporelusoencincocuadrosdiferentes) debido a que, básicamente, es lainstalaciónoriginal(quedatadelosañossetenta)y las reformas posteriores; la nueva mejoraconsiste en la sustitución de todos los mecanismos y la distribución en dos únicos cuadros, unogeneralyotroespecíficopara la instalacióndecogeneración.

• El alumbrado de la Sala de Calderas nocumplía los requisitos mínimos de seguridadpor ser alumbrado no estanco, por lo que eranecesaria su sustitución. El proyecto incluye la instalacióndealumbradoestancoenlaSaladeCalderas.

• Laconfiguraciónactualde la zonade laSala de Calderas y Centro de Transformación(C.T.) incumple toda la normativa en cuanto a las salidas de emergencia y configuración delC.T. Hasta elmomento de hacer la reforma, elaccesoaésteúltimosedeberealizaratravésde

laSaladeCalderasdebidoaqueselevantóuntabiqueintermedioconelfindequelosoloresnoinundaran el Departamento de Farmacoloxía,estoestotalmenteirregularyaquelanormativaactual (El Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios8 de 2007) impide utilizar unaSala de Calderas como punto de paso a otras dependencias.Además,elaccesodelpersonaldemantenimientoadichoC.T.sedebíarealizaratravésdelaSaladeCalderas.

• Esnecesarioderribarel tabiqueque impi-deelaccesodesdeelCentrodeTransformacióna la Facultad para las tareas de mantenimiento osifueranecesarialasustitucióndealgúntrans-formador;losresponsablesdelDepartamentodeFarmacoloxía han mostrado su malestar por laposibilidad de olores procedentes de las tierrasdelazonadelaSaladeCalderas.Paradisminuiresto se colocará una puerta para acceder al C.T. desdeeledificioenlugardelactualtabique;deestaformaseevitaráelusodelaSaladeCalde-rascomozonadepaso.

• En la reforma se incluye la realizacióndeuna salida de emergencia desde el C.T. a un patio interior.Al ladodelC.T.existíaunagaleríade servicios que actualmente estaba ciega, elproyecto incluye la apertura de una salida de emergenciadesdeelC.T.aunpatio interior,sintener queatravesar la Facultad, lo quemejoralas condiciones de seguridad del C.T. De esta manera, se pasa de una única entrada al C.T.pormediodelaSaladeCalderasadosentradas,una a través del edificio y otra mediante estasalida de emergencia al patio interior.

Vista general de la nueva sala de calderas.Fotografías de la caldera original, la cual luce bastantedeteriorada.

8 Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios.

Page 5: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

30 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

• Se mejorarán las condiciones de lainstalacióncontraincendios,queseencontrabaobsoleta.

• Se inertizará el depósito de gasóleo,vaciándolo ydescartandoque seaun focodecontaminación.

• Seretiraráeldepósitonodrizasituadoenelinterior de la Sala de Calderas.

• LaSaladeCalderascarecedeesquemaseléctricoytérmico,asícomodelasindicacionesdeseguridadencasodealarma;estaactuaciónse resolverá.

Cronología

— Marzo de 2009:Elaboracióndeinformepreviode instalación por Fernando Blanco Silva.

— Mayo de 2009:EncargodelaElaboracióndelProyecto de Ejecución a la empresa GAIA,SOLUCIÓNS AMBIENTAIS redactado por Fidel GudeSampedro,JavierGonzálezCasanovayAmeliaToméCruz;cuyafinalizaciónocurrióenjuliode2009.Alahoraderealizarelproyecto,elequiporedactordetectó lanecesidaddedisponerdeunanuevaevacuacióndehumos,porloque,ademásdelcambiodelacaldera,fuenecesario levantarunanuevachimeneay loselementosauxiliaresdeevacuacióndeaire,denominándoseaestaactuaciónobracivil.

— Julio de 2009: Adjudicación definitiva deofertas y firma de contrato a cargo de lasempresas adjudicatarias (ClimatizacionesCompostela para la sustitución de calderas y RadioRécordparaobracivilasociada).

— Tercera semana de septiembre de 2009: Nombramiento de la dirección facultativacompuesta por los autores del proyecto y Fernando Blanco Silva como representante de la USC.

— Segunda semana de noviembre de 2009:Finalizacióndelaejecución,puestaapuntoyentradaenfuncionamientodelainstalación.Depósito de la documentación administrativa enlaDelegaciónProvincialdelaConselleríade Industria.

Presupuesto

El siguiente punto a analizar son los costeseconómicos. El coste de la actuación tiene los cuatrocapítulossiguientes:

i) Sustitución de calderas:Seincluyelareformade la instalación térmica del edificio, de laque lamás importante es la renovación decalderas y válvulas deterioradas, así comola renovación de la instalación de control remoto de las mismas.

ii) Chimeneas y obra civil asociada: En este capítuloseincluirálacolocacióndechimeneasenel edificiodebidoaque lasoriginalesnoson válidas para las nuevas calderas. Esto se debe a que las chimeneas originales sehabían proyectado según los reglamentosde instalaciones térmicas de la década delos años setenta pero con una caldera de 1,5kWesnecesarioquesedispongadeunachimeneademayor tamaño,por loquenofueválidalaoriginal.

iii) Gastos externos de ingeniería: Consistente en la contratación a la empresa GAIA,SOLUCIÓNS AMBIENTAIS para la elaboracióndelProyectodeEjecuciónyde laDireccióndeObra.

iv) Costes indirectos asumidos por la Universidad de Santiago de Compostela: Se incluyen en estecapítuloloscostesinternosdegestión.Sevaloranen5%deloscapítulosanteriores.

El precio de las actuaciones es de unos 180.000 euros, que si se incluye el Impuesto deValor Añadido se incrementa hasta los 208.000euros.Porpartede laUSC seha solicitadounasubvención al Instituto Enerxético de Galicia(I.N.E.G.A) por el valor de 35% del desembolsoexterno (no son subvencionables el I.V.A. ni losgastospropios);estaseincluyeenlaconvocatoriaanualparaelfomentodelasenergíasrenovables

Nuevas chimeneas instaladas sobre la fachada.

Page 6: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

31 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

yde laeficienciaenergéticaen losedificios,enparticular, para la reducción de las emisiones

de CO2yotrosgasesdeefecto invernadero9. El

presupuestosemuestraenlaTabla2.

Tabla2. Resumen del presupuesto

Preciofinalsin I.V.A.1

PreciofinalconI.V.A.

Subvención prevista INEGA

Coste USC sin I.V.A.

Preciofinalcon I.V.A.

Sustitución de calderas 154215 178889 62611 91604 116278

Chimeneas y obra civil 4517 5239 1834 2683 3405

Gastos de ingeniería externos

12100 14036 4913 7187 9123

Costes indirectos USC 8542 9908 0 8542 9908

Total 179373 208073 69358 110015 138715

RESULTADOS

Cálculo de ahorro energético, económico y de emisiones anuales de CO2 evitadas

Elpuntodepartidaeraqueeledificioconsumíaalrededordeunos50.000litrosdegasóleoalaño,loquesuponíanunos42.500kgdecombustibleyunademandadeenergíaprimariadeunos1827GJalaño (ounos 510.000 kWh). Inicialmente,elrendimientode lascalderaseradeaproximada-mente80%porloquelademandadeenergíaútilsonunos1462GJporaño.Lasemisionesanualesde CO2seríanoriginalmentedeunas135tonela-das.

Además de realizarse la renovación de cal-deras,sehansustituídoválvulasdedistribucióndediámetro1½“,lascualesestabandeterioradasydejaban pasar de forma involuntaria pequeñascantidadesdeaguacaliente sinexistirdemandapor temperatura.Es imposibledeterminarunaes-timación exacta de la mejora del rendimientoporestecambioyennuestrocálculosuponemoscomohipótesisunamejoradel rendimientode lainstalacióndeun2%,porloquelademandadeen-ergíaútilserebajahastaunos1430GJanuales.La

energíaútildemandadaporeledificioeslaqueseusacomoreferenciaentrelasituacióninicialyfinal.

Al usar calderas de condensación y bajatemperaturaelrendimientosubehasta105%ysedemandarán unos 380.000 kWh de energía pri-maria (o1.360GJ).Considerandoqueelpodercaloríficodelgasnaturalesde42MJ/kg,elcon-sumoanualdecombustibleseránunos32500kg.Enesta situación, las emisionesdeCO2equival-dríanaunas76toneladasanuales.Comparandoambosvaloressepuedeconcluirqueenenergíaprimariahayunahorrodeunos463GJo128.705kWh anuales (aproximadamente, 26% del con-sumoinicial);encuantoa lasemisionesanualesde CO2,elahorroserádeunas58toneladasdeCO2cadaaño,loquesuponealrededorde43%.

En cuanto a los aspectos económicos, elcosteanualerade30.000eurosanuales(arazóndeunos0,06€/kWhusandogasóleocomocom-bustible),mientrasqueen lanuevasituación,elcostedespuésdeimpuestosesdelordendelos14.400eurosanuales (unos 0,038 €/kWhparaelgasnatural).Suponiendoqueelpreciodelcom-bustible subedelordende5%anual, seobten-drá un periodo de retorno de la inversión de unos ochoaños, según sepuede ver en la siguientetabla.

9 Resolución del 21 de octubre de 2009 en la que se establecen las bases reguladoras para la concesión, en régimen de concurrencia competitiva, de las subvenciones y ayudas a proyectos de ahorro y eficiencia energética correspondienteal ejercicio 2009 y al amparo del convenio suscrito entre el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) y el Instituto Energético de Galicia (INEGA) el día 3 de julio de 2009.

Page 7: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

32 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

Tabla4. Cálculo del periodo de retorno de la inversión

Año Ahorro anual Ahorro acumulado

1 14415 144152 15136 295513 15892 454434 16687 621305 17521 796526 18398 980497 19317 1173668 20283 1376509 21297 158947

CONCLUSIONES

A lo largodeesteartículo se hapresentado laactuación denominada Cambio de calderasen la Facultad de Farmacia de la Universidad

Tabla3. Reducción del consumo de combustible y de las emisiones provocadas de CO2

Gasóleo C Gas natural Ahorro anual

Instalación original

Instalación nueva

Consumo anual (l de gasóleo) 50000

Densidad del gasóleo 0,85

Podercaloríficodelcombustible(MJ/kg) 43 42

Consumoanual(kgdecombustible) 42500 32488

Demandadeenergíaprimaria(GJ) 1827 1364 463

Demandadeenergíaprimaria(kWh) 508045 379340 128705

Rendimiento calderas 80% 105%

Demandadeenergíaútil(GJ),i) 1462 1432 30

Factordeconversión(kgCO2/GJ) 74 56

Emisiones de CO2 anuales (toneladas) 135,24 76,41 58,82

Costedeenergíaprimaria(€/kWh)iii) 0,06 0,038

Coste económico anual ii) 29466,61 14414,93 15051,68

Notas

i)Seconsideraquelainstalacióntérmicamejorasurendimientoconjunto2%debidoalcambiodeválvulasmáseficientes,porloquelademandadeenergíaútildisminuye2%.

ii)SeconsideraqueelpreciodecadakWhdegasóleoson0,06€ydegasnaturalson0,038€.

iii)Seconsideranpreciosdespuésdeimpuestos.

iv)Elrendimientoteóricodelascalderasesde109%,ennuestraestimaciónhemossupuestoquealolargodesuvidaútilelrendimientomedioserádel105%.

de Santiago de Compostela en la que se harenovado una caldera de gasóleo deteriorada yconunescasorendimiento,sustituyéndolaportrescalderasnuevasdegasnatural,ademásdeuna serie de tareas auxiliares que tienen comofin la mejora de las condiciones de seguridadpara los usuarios del edificio, así como paralos trabajadores que realizan las tareas demantenimiento de las mismas. Mediante esta actuaciónseconsigueunahorroanualdeenergíaprimariadeunos463GJ(26%delconsumoinicial)y un recorte en las emisiones de CO2deunas58toneladas(aproximadamente43%).

Económicamente esta actuación supone un ahorro económico de 14.400 euros cada añoy,debidoaque laactuación suponeuncostetotalde138.000euros,elperiododeretornodelainversiónesdeochoaños.

Fuente: Elaboración propia.

Page 8: Análisis energético y ambiental de cambio de calderas en ... · del estado de las diferentes instalaciones térmi-cas y de las salas de calderas de todos los edifi-cios; algunas

33 Número49,(26-33)Mayo-Agosto2010

• BLANCO SILVA, F., Guía para entender el Protocolo de Kioto. SantiagodeCompostela:ClubUniversitarioDínamo,2005.

• BUSTOS,M.,LaDirectiva2003/87/CEdeComerciodeDerechosdeEmisióndeGasesdeEfectoInvernaderoenlaUE,BoletínAPPAInfo14,2003.

• COMISIÓNEUROPEA, Libro Blanco para una estrategia y plan de acción comunitario. Bruselas: ComisiónEuropea,1997.

• INSTITUTO PARA LA DIVERSIFICACIÓN Y EL AHORROENERGÉTICO(IDAE),Plan de Fomento de las Energías Renovables en España. Madrid: Instituto para la

DiversificaciónyAhorrodelaEnergía,1999.

• MENÉNDEZPÉREZ,E.,Propuestas de desarrollo para las energías renovables.Madrid:EditorialAlcion,1997.

• MERINO RUESGA, L., Las Energías Renovables. Las Energías Renovables para todos, Madrid: HayaComunicación,2003.

• Fotografíaspropiedaddelosautores.

(Footnotes)10 EnEspaña,el ImpuestodelValorAñadidoeselque

gravalosconsumosfinalesenEspaña,siendode16%en instalaciones.