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Módulo II – Auditorías energéticas

La Auditoría Energética se puede definir como un estudio integral de todos los aspectos, tanto técnicos como económicos, que afectan directa o indirectamente al consumo de las diferentes energías en una Organización.

En la Norma, Auditoría Energética se define como: Inspección y análisis sistemáticos del uso y consumo de energía en un emplazamiento, edificio, sistema u organización con el objeto de identificar e informar acerca de los flujos de energía y del potencial de mejora de la eficiencia energética.

Definiciones

  • Objetivo. Establecer un conjunto racional de reformas o mejoras encaminadas a un uso racional de la energía. Estas no deben suponer una disminución en la calidad de los servicios prestados, en la productividad o en la habitabilidad del Edificio, pudiendo incluso aparejar mejoras adicionales en estos aspectos
  • Auditor Energético. Persona grupo de personas u organismo que realiza una auditoría energética.
  • Objeto auditado. Edificio, equipamiento, sistema, proceso o servicio que se somete a la auditoría energética.
  • Medida de mejora de la eficiencia energética. Cantidad de energía ahorrada determinada mediante medición y/o consumo estimado antes y después de la implementación de una o más medidas de mejora de la eficiencia energética, al mismo tiempo que se garantiza la normalización de los factores que afectan al consumo de energía. A la hora de la realización de un SGE es necesario distinguir que hay 2 tipos de auditorías: Auditoria del SGE y Auditoría Energética.

Normativa

Existen diversas normas asociadas a las auditorías energéticas, para ello cabe destacar las más importantes:

  • Código Técnico de la Edificación (CTE).
  • Real Decreto 47/2007 sobre Procedimiento básico para la certificación de eficiencia energética de edificios de nueva construcción.
  • Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT), sus Instrucciones Técnicas Complementarias (MIE BT) y sus Hojas de Interpretación.
  • UNE-EN 12464-1: Iluminación en los lugares de trabajo.
  • Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE) y sus Instrucciones Técnicas (IT).
  • Reglamento de Aparatos a Presión (RAP), sus Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC-MIE-AP) y diversas disposiciones que modifican los anteriores.

También, es fundamental conocer el documento normativo español creado en los Comités Técnicos de Normalización (CTN) de la Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR) y sus posteriores ampliaciones y modificaciones:

  • UNE-EN 16247-1:2012 Auditorías energéticas. Parte 1: Requisitos generales.
  • UNE-EN 16247-2:2014 Auditorías energéticas. Parte 2: Edificios.
  • UNE-EN 16247-3:2014 Auditorías energéticas. Parte 3: Procesos.
  • UNE-EN 16247-4:2015 Auditorías energéticas. Parte 4: Transporte.
  • UNE-EN 16247-5:2015 Auditorías energéticas. Parte 5: Competencia de los auditores energéticos.

Auditor Energético

Un auditor energético, dedicado a ofrecer soluciones energéticas, se caracteriza por:

  • Competencia. El auditor energético debe estar adecuadamente cualificado (de acuerdo con las directrices y recomendaciones locales) y debe tener experiencia en el tipo de trabajo que se realiza y para el alcance, objetivo y grado de detalle acordados.
  • Confidencialidad. El auditor energético debe tratar como confidencial toda la información que la organización le proporcione o que le sea dada a conocer durante la auditoría energética.
  • Objetividad. El auditor energético debe considerar primordiales los intereses de la organización y debe actuar de forma objetiva. Debe garantizar que los objetivos de competencia, confidencialidad y objetividad se aplican a sus subcontratistas.
  • Transparencia. Si el auditor tiene alguna implicación en objetivos empresariales, productos, procesos o comercialización que pueda entrar en conflicto con la auditoría energética, debe dar a conocer dicho conflicto de intereses de forma transparente.

Proceso de Auditoría Energética

Hoy en día todas las empresas, tanto públicas como privadas, tienen 3 necesidades importantes:

Beneficios de Auditorías Energéticas. Fuente: Elaboración propia

Uno de los mayores costes en cualquier empresa es la energía. De ahí la necesidad de realizar un proceso de Auditoría Energética que detecte las medidas de mejora que puedan ayudar a conseguir esas necesidades. El proceso de auditoria energética, hay que tener en cuenta que dicho proceso debe ser:

  • Adecuado: al alcance, a los objetivos y al grado de detalle acordados.
  • Completo: con el objetivo de definir el objeto auditado y la organización.
  • Representativo: con el objetivo de recopilar datos fiables y relevantes.
  • Trazable: con el objetivo de permitir identificar el origen y procesamiento de los datos.
  • Útil: con el objetivo de incluir un análisis de efectividad de los costes de las oportunidades de ahorro de energía identificadas.
  • Verificable: con el objetivo de permitir a la organización supervisar los logros en relación con los objetivos marcados para las oportunidades de mejora de la eficiencia energética implementadas

Fases

El proceso de auditoria está constituido por 7 fases: comienza con el contacto preliminar que conlleva a la reunión inicial, seguidamente se llevan a cabo los trabajos de recopilación de datos y visitas a las instalaciones, se analizan los resultados y se plasman en un informe. Finalmente se presenta dicho informe en una reunión final.

Fases del proceso de auditoría energética

Contacto preliminar

Antes de preparar una propuesta económica, el auditor energético debe:

  • Acordar con la organización: objetivos, necesidades, alcance, nivel de detalle, plazos, criterios para evaluar las medidas de mejora (período amortización, VAN, TIR, etc), dedicación de recursos de la organización, horarios de trabajo, datos necesarios previo al inicio de la auditoría, posibilidad de realización de mediciones previstas, etc.
  • Solicitar información acerca de: contexto de la auditoría (para cumplir RD, etc), reglamentación o limitaciones que afectan al alcance, si está incluida en un programa estratégico, existencia o previsión de un sistema de gestión(ambiental, energía, etc), cambios en instalaciones que se vayan a ejecutar durante la auditoría, cualquier idea o restricción referente a las medidas de mejora de la eficiencia, entregables previstos y formato del informe y proceso de presentación del mismo (borrador, etc)
  • Informar acerca de cualquier: instalación/equipamiento especial necesario, interés comercial que pueda influir en las conclusiones.

Reunión Inicial

El objetivo de la reunión inicial es informar a todas las partes interesadas acerca de los objetivos, el alcance, los límites y el grado de detalle así como acordar los aspectos prácticos de ésta tales como:

  • Designación de una persona responsable máximo por parte de la organización, persona de enlace con conocimiento de las instalaciones (jefe de mantenimiento, etc).
  • Se debe garantizar la cooperación de todas las partes implicadas de la organización (comunicación interna) así como poner en conocimiento del auditor cualquier circunstancia que pueda afectar al consumo durante la auditoría.
  • Se debe acordar aspectos como: accesibilidad a instalaciones y equipos, normas de seguridad y prevención, programa de visitas previsto con sus necesidades, requisitos para mediciones especiales, procedimientos a seguir para la instalación del equipo de medición, etc.
  • Solicitar información acerca de: contratos de arrendamiento, facturas energéticas, inventariado de equipos, etc.

Recopilación de datos

En esta fase el auditor debe recopilar la información disponible del edificio a auditar que sea útil para la detección de las mejoras:

  • Inventariado energético: Inventariado de sistemas y equipos que utilizan energía con sus características técnicas (referencia, modelo, potencia eléctrica, etc) y factores de ajuste.
  • Datos Históricos: consumo energético (electricidad, gas, gasóleo, etc), factores de ajuste , mediciones relacionadas relevantes en años anteriores, horas de funcionamiento de equipos, …
  • Documentación de diseño: Proyectos y planos de arquitectura e instalaciones, funcionamiento y mantenimiento, incluyendo historial de operaciones y eventos pasados que hayan afectado al consumo en el período cubierto por los datos recopilados, contratos energéticos (precios actuales y futuros)
  • Estado del Sistema de Gestión de la Energía (SGEn)

La utilización de formularios para la toma de datos ayuda a seguir un guion y evita que se pueda olvidar algún dato de interés. Además, un buen inventariado energético ayuda a identificar los usos y las posibles medidas de mejora.

La recopilación de datos de consumo energético, horas de funcionamiento de equipos, etc ayuda a definir el comportamiento del edificio y de analizar las posibles mejoras.

Histórico de consumo energético 
Histórico de consumo energético 

Los planos y esquemas de principio de instalaciones son fundamentales para conocer el funcionamiento del edificio y para que el auditor pueda detectar posibles mejoras.

Trabajo de campo

Una vez estudiada la información recopilada, el auditor debe:

  • Inspeccionar los objetos que se van a auditar (instalaciones, equipos) evaluando su uso energético y de acuerdo al objetivo, alcance y grado de detalle acordado.
  • Comprender las rutinas de funcionamiento, el comportamiento de los usuarios y su impacto en el consumo de energía y la eficiencia energética.
  • Identificar medidas de mejora preliminares.
  • Detectar los puntos a monitorizar (medición de consumos y/o rendimientos) necesarios para realizar el análisis posterior y que ayudarán a cuantificar las inversiones y los ahorros producidos.
  • Garantizar que las mediciones y observaciones se realizan de forma fiable y en situaciones representativas del funcionamiento normal (ocupación, condiciones climáticas adecuadas, etc). En ocasiones, ciertas mediciones se deberán realizar fuera de horario normal.

Es fundamental que el auditor disponga de una Lista de verificación en la visita al edificio, para revisar cada una de las características del inmueble:

Analizador de Redes
Analizador de Redes

El auditor debe llevar consigo una serie de equipos técnicos específicos para la realización de la toma de datos. A continuación se muestran los más relevantes, pudiéndose incluir otros en la lista si las necesidades de la auditoría así lo requiere:

1. Analizador de Redes. El analizador de redes es un aparato utilizado para medir, y usualmente conservar, registros de los parámetros eléctricos más significativos de una instalación (tensiones, intensidades, potencia activa, reactiva, energía activa, reactiva, etc). Un equipo analizador de redes está compuesto por:

Pinzas Amperimétricas
Pinzas Amperimétricas
  • El equipo registrador/analizador
  • Tres pinzas amperimétricas
  • Cuatro pinzas voltimétricas
  • Uno o varios sistemas de extracción de los datos registrados: disco o tarjeta de memoria,
  • Cable y software específico para comunicación con PC y software de tratamiento de datos

2. Pinzas Amperimétricas. La pinza amperimétrica es un instrumento de medida que permite cuantificar la intensidad de corriente que circula a través de conductores activos sin la necesidad de interrumpir el normal funcionamiento del circuito. Mediante la utilización de pinzas amperimétricas se consigue medir de manera sencilla y rápida la intensidad de corriente circulante (A), ya sea ésta corriente continua o alterna. Aunque fundamentalmente se diseñan y utilizan para este propósito, es posible encontrar pinzas que incorporan también la posibilidad de medir otra serie de parámetros como la tensión (V), la capacidad o la resistencia.

3. Luxómetro. El luxómetro es un instrumento que permite medir la iluminancia o nivel de iluminación (lux) sobre una determinada superficie. Normalmente se trata de equipos muy sencillos y ligeros, formados por el analizador y la sonda fotosensible. En espacios interiores el luxómetro mide el nivel de iluminancia de un espacio, es decir, mide la cantidad de energía radiante medida en un plano de trabajo y expresada en lux. Este valor del nivel de iluminancia ha de estar por encima de un mínimo establecido por la norma UNE-EN 12464-I en función del tipo de espacio y la actividad a realizar (en esta misma normativa se basa el código técnico de la edificación, C.T.E.).

Termohigrómetro
Termohigrómetro

4. Termohigrómetro. Mediante la utilización de este equipo, tal y como su propio nombre indica, será posible conocer los valores de temperatura (ºC) y humedad relativa (%) del ambiente de los espacios interiores y exteriores del edificio que se esté auditando.

5. Medidor de Calidad de Aire. El medidor de calidad del aire es ideal para supervisar la concentración del dióxido de carbono en casas, empresas o edificios públicos donde se concentran personas. El dióxido de carbono reduce el bienestar general (p.e. síntomas de cansancio, pérdida de concentración y dolor de cabeza), y por tanto también la capacidad de rendimiento.

Estos equipos suelen medir: CO2, CO, temperatura, humedad relativa y absoluta, punto de rocío, razón de mezcla, % de aire exterior.

6. Anemómetros y campanas (Hood). El anemómetro es un equipo de medición de la velocidad del aire y del caudal volumétrico. Según el tipo de aplicación, son fabricados como anemómetros de hilo caliente y anemómetros de rueda alada (hélice). Todos ellos hacen posible medir la fuerza eólica y la velocidad de circulación del aire. La velocidad de aire y por tanto el caudal también puede ser medido mediante tubo pitot (presión dinámica).

La Campana de Medida – Air Capture Hood es un equipo que se utiliza para medir el caudal de aire en difusores y rejillas.

7. Manómetro. El manómetro es un instrumento utilizado para la medición de la presión en los fluidos, generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y la presión local. No obstante, la amplia mayoría de manómetros disponibles en el mercado son capaces de medir los valores de presión absoluta, vacío o presión diferencial, y son aplicables para la medición de estos valores tanto en el aire como en líquidos.

8. Caudalímetros. Los caudalímetros, son instrumentos concebidos para medir el caudal de fluido circulante por una tubería, generalmente en el caso que nos ocupa, agua. En una Auditoría Energética, el tipo de caudalímetro que se utilizará normalmente es un caudalímetro ultrasónico portátil, no intrusivo, para la medición del caudal volumétrico sin contacto con el líquido. Básicamente los caudalímetros de ultrasonidos pueden utilizarse en todos aquellos lugares donde tanto las paredes de las tuberías como el líquido que circula por ellas permitan la propagación del sonido.

La existencia de válvulas de equilibrado en la red de distribución hidráulica permite la lectura directa de los caudales en las mismas utilizando dispositivos de los propios fabricantes.

9. Analizador Combustión. El analizador de gases de combustión es un instrumento que mide directamente, o calcula, los diferentes parámetros que determinan las características de una combustión en un determinado equipo consumidor de combustible: caldera, horno, motor, etc. Entre dichos parámetros destacan, por ejemplo: concentración de oxígeno, monóxido de carbono (CO), óxidos de azufre (SOX), óxidos de nitrógeno (NOX), inquemados sólidos, tiro, y temperatura del aire ambiente y de gases, cálculo del rendimiento de combustión, índice de exceso de aire, etc. Algunos analizadores disponen, además, de la posibilidad de registrar dichos parámetros mediante funciones de programación.

10. Cámara Termográfica. La termografía es un procedimiento de imágenes que hace visible la radiación de calor (luz infrarroja) de un objeto o un cuerpo que es invisible al ojo humano. Con la ayuda de la termografía se pueden registrar y esquematizar mediciones de temperatura sobre áreas. Gracias a la termografía se puede hacer una idea exacta sobre posibles pérdidas térmicas o determinar fuentes de calor.

Cámara Termográfica
Cámara Termográfica

En una auditoría energética, la termografía tiene diversas aplicaciones:

  • Verificación adecuada del aislamiento del edificio.
  • Detección de deficiencias de aislamiento.
  • Fugas de calor e infiltraciones de aire.
  • Desequilibrios y problemas de aislamiento en instalaciones eléctricas
  • Falta de aislamiento en tuberías.
  • Fugas de aire/agua en conductos/tuberías.

Otra herramienta importantísima para analizar el funcionamiento de un edificio es el Sistema de Automatización que proporciona mucha información valiosa para un auditor energético:

  • Saltos térmicos en equipos de producción e Intercambiadores
  • Horas de funcionamiento de equipos
  • Control horario encendido / apagado
  • Condiciones ambientales
  • Consignas de temperatura
  • Curvas de compensación
  • Visualización de consumos

La existencia de un Sistema de Monitorización Energética facilita mucho la obtención de ratios o identificadores de desempeño.

Análisis

Durante esta fase, el auditor energético debe establecer la situación de rendimiento energético existente para el objeto auditado:

1. Situación del rendimiento energético existente: es una referencia en relación con la cual es posible medir las mejoras. Debería incluir:

  • Desglose de consumo por uso y fuente.
  • Los flujos de energía y el balance de energía.
  • Un patrón de la demanda de energía a lo largo del tiempo.
  • Indicadores de rendimiento energético.

2. Identificación de oportunidades de mejora energética: en base a la situación de rendimiento energético existente, el auditor debe identificar las oportunidades de mejora evaluando su impacto en base a:

  • El ahorro económico generado por las medidas
  • La inversión necesaria
  • El retorno de la inversión
  • Otros posibles beneficios no económicos (productividad, mantenimiento, …)
  • Interacciones entre varias acciones

Las acciones de ahorro deben ordenarse según los criterios acordados (sin inversión, inversión baja, inversión alta, retornos menores de 3 años, etc)

En general, se pueden aplicar múltiples medidas de eficiencia energética que afectan tanto a la reducción de la demanda (por mayor eficiencia en los elementos de consumo o menor requerimiento energético) o a una mayor eficiencia en el suministro (sustitución de fuentes o mayor rendimiento en la transformación).

Hay medidas que requieren un bajo nivel de inversión y son relativamente sencillas de implantar, logrando una alta eficiencia en la disminución de los consumos energéticos. Estas medidas, identificadas como quick wins, afectan esencialmente a la concienciación del personal y del cliente, a los consumos de agua y de iluminación. A estas seguirían aquellas que mejoran la eficiencia energética en los equipos de climatización y de calefacción y agua caliente sanitaria, incluyendo la sustitución de combustible de las calderas, o la implantación de un gestor energético que monitorice y controle los sistemas energéticos.

El auditor debe:

  • Evaluar la fiabilidad de los datos proporcionados y poner de manifiesto los fallos o anomalías
  • Utilizar métodos de cálculo transparentes y técnicamente apropiados
  • Documentar los métodos utilizados y cualquier suposición que se realice
  • Tener en cuenta cualquier regulación u otras limitaciones aplicables a las oportunidades potenciales de mejora energética.

Informe Auditoría

Al realizar el informe de los resultados de la auditoría, el auditor debe:

  • Garantizar que se hayan alcanzado los requisitos acordados.
  • Resumir  las mediciones relevantes comentando la coherencia y calidad de datos, el motivo de las mediciones, dificultades halladas durante la recopilación de los datos, …
  • Indicar si los resultados del análisis se basan en cálculos, simulaciones o estimaciones.
  • Indicar los límites de precisión de las estimaciones de ahorro y coste.
  • Indicar las oportunidades de mejora de la eficiencia energética por orden.

El informe de auditoría debe contener:

a) Resumen Ejecutivo

  • Clasificación ordenada de las oportunidades de mejora energética.
  • El programa de implementación propuesto.

b) Antecedentes

  • Información general acerca de la organización auditada.
  • Contexto y metodología de la auditoría energética.
  • Descripción del objeto/s auditados.
  • Normas y reglamentaciones relevantes.

c) Auditoría energética

  • Descripción, alcance, objetivo, grado de detalle, plazo y límites.
  • Información acerca de la recopilación de datos: instalación de contadores, indicaciones acerca de los datos utilizados (medidos y estimados), copia de datos clave utilizados y certificados de calibración, etc.
  • Análisis del consumo energético
  • Criterios según los cuales se ha establecido la clasificación ordenada de las medidas de mejora de la eficiencia energética

d) Oportunidades de Mejora de la Eficiencia Energética

  • Acciones propuestas, recomendaciones, plan y programa de implementación.
  • Suposiciones utilizadas para el cálculo del ahorro y la consiguiente precisión de las recomendaciones
  • Análisis económico adecuado
  • Posibles interacciones con otras recomendaciones propuestas
  • Métodos de medición y verificación que se utilizarán para evaluar las oportunidades recomendadas tras su aplicación

e) Conclusiones

Reunión final  

Por último, en la reunión final, el auditor energético debe:

  • Entregar el informe de la auditoría energética.
  • Presentar los resultados de la auditoría energética de un modo que facilite la toma de decisiones por parte de la organización.
  • Explicar los resultados
  • Debe debatirse la necesidad de un posible seguimiento y llegar a una conclusión consensuada.

Bibliografía

  • UNE-EN 16247-1:2012 Auditorías energéticas. Parte 1: Requisitos generales.
  • UNE-EN 16247-2:2014 Auditorías energéticas. Parte 2: Edificios.
  • UNE-EN 16247-3:2014 Auditorías energéticas. Parte 3: Procesos.
  • UNE-EN 16247-4:2015 Auditorías energéticas. Parte 4: Transporte.
  • UNE-EN 16247-5:2015 Auditorías energéticas. Parte 5: Competencia de los auditores energéticos.
  • UNE-EN 16247-5:2015 Auditorías energéticas. Parte 5: Competencia de los auditores energéticos.
  • Guías Técnicas de Ahorro y Eficiencia Energética en climatización – I.D.A.E.
  • Guía de Auditorías Energéticas en edificios de oficinas de la comunidad de Madrid – Fenercom
  • CEA (Certified Enegy Auditor) – AEE (Association of Energy Engineers)
  • A3e – Curso de Auditor Energético
  • Atecyr – Curso de Auditor y Gestor Energético