(1 fl DE,

. OBJETIVO

Determinar el potencial de ahorro de energíaeléctrica en la empresa Martín Cubero, S.A.de C.V., a través de la realizaciónde un diagnósticoenergético,para identificarlas acCiones de ahorro a implementaren equipos y sistemas de producción, asícomo definir el costo-beneficio de suaplicación.

.INTRODUCCION

La empresa busca reducir el índice energé-tico (kWh/Piezas) de sus productos, incre-mentando el uso eficiente de energíaeléctricaen su procesoproductivo. Paraello,en conjunto con una firma de consultaría yel Fideicomiso para el Ahorro de EnergíaEléctrica (FI DE), hizo un diagnóstico

PROYECTOS DE AHORRO DE ENERGIA

CASO: I-DV-203

MARTIN CUBERO, S.A. DE C. V.

energético en su planta. Como resultado deeste estudio, se detectaron tres oportu-nidades de ahorro de energía en el áreaeléctrica con un potencial de ahorro en sufacturación anual, por $226,524.00,resultado de disminuir el consumo ydemanda de energía eléctrica. De acuerdocon el análisis presentado por la compañíaconsultora, el periodo de recuperación de lainversión inicial es de 1.65 años.

. ANTECEDENTES

Martín Cubero inició operaciones en 1966,en Cuautla, Morelos; actualmente emplea amás de 200 personas.

La empresa se encuentra contratada entarifa HM región sur con unasola acometida;pertenece a la rama industrial alimenticia y

flDE.su giro es la elaboración de botanas a basede cacahuate y pepita. La empresa tiene unperiodo variado de operación, ya quealgunas áreas laboran tres turnos, de lunesa sábado y otros dos turnos o uno.

En la siguiente tabla se presentan los datosde producción promedio mensual.

Producción Promedio Mensual(PiezaslUnidad)

21,373,064

Los índices energéticos promedio de losproductosrealizadospor plantase presentana continuación:

Indice Energético (kWh/pieza)0.0082

"".

. DESCRIPCION DEL PROCESO

La empresa Martín Cubero es líder en la ela-boración de botanas en distintas cantidadesy presentaciones de acuerdo a sus clientes.

A continuación se describe brevemente elproceso productivo:

Materia prima

La materia prima utilizada para la elabora-ciónde lasbotanases el cacahuate,la semillade calabaza y condimentoscomo chile, sal ylimón en polvo, mismos que después de serrecibidos se toma una muestra de cada unopara ser inspeccionada. Si los insumoscumplen con las normas establecidas, seprocede a lIevarlos al almacén de materiaprima,de lo contrariose ponenencuarentenamientras se regresanal proveedor.

En la siguientetabla se presentanlosvalorespromedio mensuales en la facturación deenergía eléctrica, para el periodo com-prendido de enero de 2001 a enero de 2002. SOTANAS SALADAS Y ENCHILADAS

FACTURACIONELECTRICA PROMEDIO PARA LAACOMETIDA TARIFA HM Tostado de cacahuates y

pepita

. METODOLOGIA

El diagnóstico energético de la planta sedesarrolló con la recopilación y análisis deinformación de la operación de los equiposque intervienen en los procesos de cadaárea de produccióny lafacturación eléctrica.Posteriormente, se realizaron medicionespuntuales y continuas en éstos, así comode los niveles de iluminación y temperatura.El trabajo en planta se complementó conentrevistas realizadas al personal operativoy técnico.

La materiaprimaen crudose su-ministra en costales, los cualesse vacían en un contenedor

conectado con el Proctor5000,que es comose le conoce al tostador, el cual, a través debandas transportadoras, lleva el cacahuateo pepita al interior del tostador, donde seutilizan motoventiladores para direccionar elcalor uniformemente, así como otro equiposimilar para abastecer de aire al quemador.

Pelado

Una vez tostado el cacahuate o pepita, pasa através de recipientes elevadores al área depelado, la cual se encarga de retirar la fina cás-cara del cacahuate y los posibles residuos de

2

Demanda Consumo F.P F.C Facturación(kW) (kWh/mes) (%) (%) ($/mes)395 158,206 95.12 51 110,000.00

flDE.la planta, esto a través de un extractor que suc-ciona la cáscara y otros cuerpos extraños.Tambiénselecciona y separa el cacahuate que-brado a través de bandas vibradoras y cola-dores, después pasa a un detector de calidadautomático y a una inspección visual en la quese retiran los cacahuates que no cumplen conlas características requeridas, para posterior-mente almacenarlos en cantidades de unatonelada y, finalmente, pasarlos a otra área.

Freído y condimentado

o

Los contenedores de una tonelada se depo-sitan en las áreas de freído, donde se cuecenlos cacahuates en aceite hirviendo. El caca-huate se introduce a través de una banda

transportadora, la cual pasa por el aceite ypor el área de enfriamiento; una vez freído yenfriado se le adicionan aceites y condimen-tos como sal, chile o limón, según sea elproducto a elaborar, .de ahí es transportado acontenedores nuevamente de una tonelada.

Empaquetado

Los paquetes de producto terminado se va-cían en contenedores que lo transportan alárea de empaques, en donde se utiliza equi-po neumático para armar la bolsa metálica,la cuál'se sella a través de resistencias eléc-tricas que cierran el empaque a lo largo y alo ancho. Después, el producto se empa-queta y acomoda en cajas con determinadacantidad de bolsas, cajas que se estiban enlos almacenes para luego embarcarlas.

CACAHUATESJAPONESESY ENCHILADOS

Tostado

Se sigue el mismo procedimiento que paralas botanas, con la excepción de que unavez tostado el cacahuate no pasa al área de

1

..

pelado, sino que se almacena en sacos y setransporta al área del producto Japonés.

Empanizado

Esto se lleva a cabo en máquinas llamadasbombos. Su función es mantener girando elcacahuate para aplicar la harina y el jarabe;a estas se les introduce una porción decacahuate y comienzan a girar, primero seles cubre con una baño de jarabe y poco apoco se les va adicionando la harina hastaobtener un empanizado total:

Horneado y condimentado

Una vez empanizado el cacahuate, pasa alos hornos a través de bandas transportado-ras que después lo llevan a la zona de enfria-miento; de ahí se introducen diversas cantida-des de cacahuates en otros bombos que sonde condimentado, ya que se les aplica un ja-rabe de alta concentración y se mezclan, deahí pasa al área de enfriamiento y secado dejarabe, se inspecciona para retirar el produc-to que no cumpla con las características y seempaca en contenedores de una tonelada.

Freído y condimentado

Una vez empanizado el cacahuate, se lleva alas freidoras y se cuece igual que las otras bota-nas, se le aplica el condimento a base de chile yse almacena en contenedores de una tonelada.

3

w--/Aire comprimido

17%

flD~Empaquetado

Al igualque en el anterior proceso, lospaquetes de producto terminado seubican en contenedores que llevan elproducto a empaque, en donde seemplea equipo neumático parapreparar la bolsa metálica, que sesella a través de resistencias eléctri-cas y cierran el empaque a lo largo ya lo ancho. Concluidos dichos pasos,el producto se guarda en cajas y se estibaen el área de almacén para después embar-caria a su destino final.

A continuación se presenta el diagrama debloques de las diferentes áreas queintervienen en la elaboración de losproductos.

Condimentado i- ~----...

Area de empaquetado--. DIAGNOSTICO

La distribución de las principales cargaseléctricas instaladas en la planta son: moto-res, aire comprimido, resistencias parasellado, sistema de iluminación, bombeo ysistemasde refrigeración.Lasiguientefiguraproporciona un panorama completo de ladistribución de consumo y el porcentaje deenergía eléctrica que representa.

Distribución de cargas

Iluminación Bombeo RefrigeraciónResistencias 7% 3% 2%Sellado 11% \ I / .'" + CargasVanas

-2%

Motores-58%

En la figuraanteriorse observaque las áreasde mayor carga instalada son los motores,los compresores y las resistencias de lasmáquinas de envasado; durante el trabajoen campo se identificó que las áreas en queexiste un interesante potencial de ahorro deenergía son: Sistema de Iluminación,Motores y Aire Comprimido. ()

. AREAS DE OPORTUNIDAD DE AHORRODE ENERGIA ELECTRICA

Unavez concluido el diagnóstico energéticoen las instalaciones de la empresa, se defi-nieron las áreas de oportunidad de ahorrode energía eléctrica en la planta.A continua-ción se describen de manera breve estasacciones.

4

fl DE,

. MEDIDAS DE AHORRO DE ENERGIAELECTRICA

Oportunidad No. 1 Reemplazar tres com-presores de aletas por uno de tornillo

En la actualidadla empresacuentacon cincocompresoresde aletasdeslizantesde 30 HPcada una, de los cuales generalmente setrabaja con cuatro. Los compresores que sepropone reemplazar ya terminaron su vidaútil, porque tienen más de 15 años enoperación. Se realizaron evaluaciones del

Oportunidad No. 3 Sustituir las lámparasactuales por equipo de alta eficiencia

Se deberán sustituir 165 lámparas actualesineficientes por luminaríasde alta eficiencia.

Esta oportunidad de ahorro de energía estáorientada a cambiar lámparas fluorescentesT-12 por lámparas fluorescentes T-8 de 32W, las lámparas incandescentes porlámparas fluorescentes compactas de 13 y26 W, y las de aditivos metálicos por vaporde sodio de alta presión (VSAP).

Tabla 1. RESULTADOS DE LAS OPORTUNIDADES DE AHORRO DE ENERGIA

o

rendimiento de cada uno de ellos y los tresprimeros compresores resultaron tenerrendimientos de 1.23, 1.59 Y2.79 CFM/HP,cuando por lo menos deberían proporcionar4l~FM/HP.

Se propone el reemplazo por un compresorde 50 hp que entrega 235 CFM, ya queactualmente los tres primeros compresoressólo están entregando 168.64 CFM.

Oportunidad No. 2 Sustituir los motoresconvencionalesc por motores de alta efi-ciencia

Se propone el reemplazo de ocho motoresde corriente alterna ineficientes,por su equi-valente de alta eficiencia.

. CONCLUSIONES

Se identificaron oportunidades de ahorro deenergía eléctrica por consumo de energíade 353,323 kWh/año, lo cual representa el18.61 %, de la energía eléctrica consumidaal año. El ahorro en demanda es de 49.99kW que representael 12.95%de la demandapromedio mensual y, finalmente, el ahorroeconómico es de 226,524 $/año, queequivale al 22.13% del costo total de lafacturación eléctrica anual.

La inversión total requerida para cumplir lasoportunidades de ahorro de energía es de$374,043.00 los cuales tiene un periodosimple de recuperación promedio de lainversión de 1.65 años.

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Ahorro deNo. Oportunidad de ahorro de energía energía eléctrica Ahorro Inversión P.S.R.

Consumo Demanda económico IVAincluido (Años)(kWhlaño) (kW) ($laña) ($)

1 Reemplazo de tres compresores de aletas de30 HPcada uno por uno de tipotornillode 50 HP

224,668 30.20 142,640.00 157,779.00 1.10

2 Reemplazo de ocho motores estándar pormotores de alta eficiencia 44,730 6.39 28,737.00 62,418.00 2.17

3 Reemplazo del sistema de iluminación 83,925 13.40 55,147.00 153,846.00 2.80Total 353323 49.99 226.524.00 374043.00 1.65