Contexto e importancia de la recuperacion de calor de compresores
Como se ha mencionado, los compresores de aire comprimido convierten la mayor parte de la energía electrica consumida en calor. En un compresor de tornillo refrigerado por aceite, aproximadamente el 94% de la energía electrica se transforma en calor: un 72% se disipa a traves del sistema de refrigeracion del aceite, un 13% a traves del posenfriador del aire comprimido y un 9% a traves de la radiacion y conveccion de la carcasa. Solo un 6% se transmite al aire comprimido como energía de presión.
La ficha IND110 certifica el ahorro energético obtenido al instalar un sistema de recuperacion de calor del compresor para utilizarlo en calefaccion de naves, calentamiento de agua de proceso o precalentamiento de agua caliente sanitaria, sustituyendo así el consumo de una caldera o generador de calor.
Fundamento técnico de la recuperacion de calor
El sistema de recuperacion mas habitual consiste en un intercambiador de calor aceite-agua instalado en el circuito de refrigeracion del compresor. El aceite del compresor, que alcanza temperaturas de 80 a 100 grados Celsius, cede calor al agua de un circuito secundario que se utiliza como fuente de calor. En función de la configuración, se pueden recuperar temperaturas de agua de 50 a 70 grados Celsius, adecuadas para calefaccion por suelo radiante, radiadores de baja temperatura, ACS o precalentamiento de procesos.
La tasa de recuperacion termica indica la fraccion de la potencia electrica del compresor que se puede recuperar como calor util. En sistemas bien diseñados, esta tasa puede alcanzar el 70-80% de la potencia electrica del compresor. El ahorro real se calcula comparando el calor recuperado con el consumo que habria tenido el generador de calor sustituido para producir esa misma cantidad de calor.
Calculo del ahorro y ejemplo práctico
Ejemplo numerico
- Potencia electrica del compresor: 110 kW
- Tasa de recuperacion termica: 0,72
- Horas de recuperacion efectiva: 4.000 h/ano
- Rendimiento caldera sustituida (PCI): 0,88
- Factor PCS/PCI: 1,11
Calor recuperado = 110 x 0,72 x 4.000 = 316.800 kWh/ano Consumo caldera evitado (PCS) = 316.800 / 0,88 x 1,11 = 399.600 kWh/ano Ahorro anual = 399.600 kWh/ano (gas evitado)
CAE total = 400 MWh Valor estimado = 400 MWh x 100 EUR/MWh = 39.960 EUR
Errores frecuentes en la preparacion del expediente CAE
- Sobreestimar las horas de recuperacion: El calor solo se recupera cuando existe demanda simultanea de calor y funcionamiento del compresor. En verano, la demanda de calefaccion desaparece.
- No documentar la existencia de demanda termica: Se debe demostrar que existe un consumo real de calefaccion o ACS que se sustituye por el calor recuperado.
- Confundir calor recuperable con calor efectivamente utilizado: El calor solo genera ahorro si se utiliza; disipar calor recuperado sin aprovecharlo no constituye ahorro energético.
- No considerar la variacion estacional: La demanda de calor y las horas de funcionamiento del compresor varian a lo largo del ano y deben analizarse conjuntamente.
Marco normativo aplicable
La ficha IND110 se ampara en el Real Decreto 36/2023 y la Orden TED/845/2023. La instalación del sistema de recuperacion de calor debe cumplir con el RITE y la normativa de seguridad de equipos a presión. La verificación ENAC exige datos de monitorizacion que demuestren el funcionamiento simultaneo del compresor y el aprovechamiento del calor recuperado, con contadores de energía termica calibrados.