Cálculo del cambio en la eficiencia energética al producir G.L.G de alta densidad utilizando captadores solares como pre-calentadore
Fecha
2022Metadatos
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Se cálculo la eficiencia energética al producir laminado de guadua (GLG) de alta densidad, utilizando un colector solar como fuente complementaria, alternativa y/o sustituta para la generación de la energía térmica usada en el proceso de producción. Teniendo en cuenta que dicho proceso consume una gran cantidad de energía eléctrica y térmica en sus subprocesos, siendo esta última utilizada para 3 de las fases más importante, las cuales son: el Curado, secado y prensado de la materia prima. Estos subprocesos actualmente obtienen la energía térmica con el consumo de combustibles fósiles, como el gas natural y/o con la quema de desecho de guadua, ambos generadores de grandes cantidades de dióxido de carbono CO2, los cuales afectan directamente al medio ambiente y, además generan costos significativos en la producción.
Para evaluar el impacto energético que tendría la implementación de un colector solar en el proceso de producción de (GLG) como sustituto, complemento y/o alternativa de generación de energía térmica en los subproceso anteriormente mencionados, se planteó una metodología de desarrollo por fases en las cuales se caracterizó el proceso de producción de (GLG) actual; se identificó, definió y calculo el tipo de colector solar acorde a la necesidad energética y posteriormente se validó la variación de la eficiencia energética de dicho proceso en términos energéticos y financieros. Con esta última se estableció que para apalancar la inversión con el ahorro total por consumo de gas natural serían necesarios 12 años, este escenario, aunque viable, no representa una factibilidad financiera, por lo cual, se evaluaron los escenarios al 40 % de ahorro y al 100 % con reducción del monto de la inversión.
Abstract
The energy efficiency was calculated when producing high-density guadua laminate (GLG), using a solar collector as a complementary, alternative and/or substitute source for the generation of thermal energy used in the production process. Taking into account that this process consumes a large amount of electrical and thermal energy in its threads, the latter being used for 3 of the most important phases, which are: Curing, drying and pressing of the raw material. These threads currently obtain thermal energy with the consumption of fossil fuels, such as natural gas and/or with the burning of guadua waste, both generators of large amounts of carbon dioxide CO2, which directly affect the environment and, in addition, generate significant costs in production.
To evaluate the energy impact that the implementation of a solar collector would have in the production process of (GLG) as a substitute, complement and/or alternative for the generation of thermal energy in the previously mentioned sub-processes, a phased development methodology was proposed in which the current (GLG) production process was characterized; the type of solar collector was identified, defined and calculated according to the energy need and subsequently the variation of the energy efficiency of said process in energy and financial terms was validated. With the latter, it was established that 12 years would be necessary to leverage the investment with the total savings from natural gas consumption. This scenario, although viable, does not represent financial feasibility, for which the scenarios were evaluated at 40 % savings and 100 % with reduction of the investment amount.