Optimización energética en centrales frigoríficas Joaquín Fernández Castaños Enfriadoras más eficientes Willis Carrier Enfriadora de compresor centrífugo Variador de velocidad en el motor del compresor Combinación centrífugas + tornillo para cargas bajas y/o recuperación de calor Bombas del condensador de caudal constante Torre de refrigeración Circuito primario de agua fría a caudal variable Enfriadoras Bomba de agua caliente Enfriadora con recuperación de calor Caudal variable de agua en circuito único Menor coste de instalación y menor consumo de bombeo Circuito único: Grupo de bombeo único con variador de velocidad operado por un sensor de presión diferencial Bypass de seguridad operado por control caudal en enfriadoras Circuito único de agua fría Bypass caudal mínimo Climatizador o fancoil Bombas velocidad variable Enfriadoras en serie y a contraflujo. Recuperación de calor Bombas del condensador de caudal constante Torre de refrigeración Los compresores trabajan con una diferencia de presiones un 10% inferior que en el caso de enfriadoras en paralelo Consumo 5.4% menor. Circuito primario de agua fría Enfriadoras en serie Bomba de agua caliente Enfriadora con recuperación de calor Recuperación de calor con enfriadoras aire-agua Circuito de calefacción del edificio Circuito de recuperación de calor Circuito primario de agua fría Enfriadoras con recuperación de calor Bombas de agua caliente Tanque de almacenamiento agua caliente Caldera auxiliar Caudal variable de agua aplicable fácilmente a pequeñas instalaciones con enfriadoras y bombas de calor con módulo hidrónico con bombas de caudal variable y algortimos de control Bombas de agua de recuperación con variador Bombas de agua fría con variador Freecooling “integrado” de torre Circuito primario de agua fría Bombas del condensador de caudal constante Torre de refrigeración Sistema de freecooling de expansión directa en enfriadoras aire-agua Criterio de comparación: SPLV System Part Load Value Detalle de consumos y costes energético (A) 3 x CENTRIFUGAS EXISTENTES SIN VARIADOR EER 5,20 IPLV 5,59 Detalles del coste energético anual Coste eléctrico enfriadora (€) Disipación de calor (€) Bomba de agua fría (€) Bomba de agua del condensador (€) Coste energético total (€) Consumo anual detallado Enfriadoras (kWh/año) Disipación de calor (kWh/año) Bombas de agua fría (kWh/año) Bombas agua condensación (kWh/año) Total Eléctrico (kWh/año) SPLV (System Part Load Value) Emisiones CO2 anuales (Ton) Supuestos de cálculo empleados Ciudad ................................................................ Madrid, Spain Horario ........................................................... 0800-2000: Lu-Vi .................................. Parado todo el día: Sábados y Domingos Carga máxima del edificio ........................... 5.000 kW a 36,4 C Carga del edificio #2 .....................................1.000 kW a -5,3 C Horas de funcionamiento anuales …………………..3.132 horas Economizador exterior utilizado ............................................ No Años ciclo de vida .........................................................25 años Tasa de retorno atractiva mínima ....................................... 5 % Precio electricidad ................................................ 0,120 €/kWh Potencia eléctrica ................................................... 1,800 €/kW (B) 3 x CENTRIFUGAS SIN VARIADOR EER 5,92 IPLV 6,58 (C) 3 x CENTRIFUGAS CON VARIADOR TIPO AFE EER 5,82 IPLV 9,13 (D) 3 x TORNILLOS TRI-ROTOR CON VARIADOR TIPO AFE EER 5,98 IPLV 10,50 CAUDAL VARIABLE FREECOOLING TORRE, REAJUSTE PUNTO CONSIGNA 214.730 18.334 32.340 19.151 284.555 182.188 19.858 28.171 19.172 249.389 147.999 19.944 28.323 19.276 215.542 99.436 34.992 15.767 24.207 174.402 1.666.860 142.294 251.040 148.651 1.412.811 153.971 218.452 148.651 1.141.756 153.806 218.452 148.651 764.817 267.088 120.688 184.606 2.208.845 6,05 1434 1.933.886 7,14 1255 1.662.665 9,14 1079 1.337.199 11,52 878 Resumen comparativo económico Ganador (D) vs (A) Inversión adicional(€) Ahorro anual coste energía(€) Ahorro anual coste explotación(€) Ahorros en valor actual neto(€/año) Tasa interna de retorno (%) Amortización (años) (D) 504.463 110.152 113.152 2.308.317 28,3 % 3,9 años Gestor de la planta de frío para la optimización de la eficiencia global Monitorización y mantenimiento de la planta Gracias por su atención