Luis Thomas Vela, responsable de desarrollo del negocio de alimentación y bebidas de ABB en España

La industria agroalimentaria se enfrenta a diversos y grandes retos actualmente. De todos ellos, uno sobre el que mayor preocupación manifiesta el sector es la necesidad de mantener la competitividad en un ambiente de incertidumbre jurídica y dependencia energética.

En este nuevo entorno, la energía juega un papel clave para conseguir que las industrias alimentarias sean eficientes y competitivas. Y es que los precios de la energía afectan a los costes de producción y, por lo tanto, influyen en el precio de los alimentos y en los resultados financieros de las empresas en última instancia.

Una toma de conciencia de la que también se hacen eco instituciones mundiales como la Organización de las Naciones Unidad para la Alimentación y la Agricultura (FAO), quien en su documento "Energy, agriculture and climate change", explica cómo la utilización actual de la energía en los sistemas alimentarios resulta insostenible, destacando como puntos clave las siguientes ideas:

• Los sistemas alimentarios consumen actualmente el 30% de la energía disponible en el mundo, más del 70% fuera de las explotaciones agrícolas; y generan más del 20% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Además, estos sistemas alimentarios modernos dependen en gran medida de los combustibles fósiles y actualmente el 85% de la energía primaria se basa en ellos.
• En las próximas décadas habrá un aumento significativo y simultáneo en las necesidades de agua, energía y alimentos que se necesita cubrir con una base de recursos naturales degradados y agotados.

A un nivel más próximo, España se caracteriza por una estructura de consumo energético muy dependiente y, dado que el coste energético resulta un factor fundamental, la industria se encuentra en un punto en el que necesita buscar nuevas fórmulas para mejorar la eficiencia de los procesos de producción y envasado, así como el uso de fuentes de energía más limpias y eficientes.

Inversión en innovación y digitalización: la llave hacia la óptima gestión
Para revertir esta situación, es necesario encontrar soluciones que permitan reducir el consumo de energía, invirtiendo en equipamiento energéticamente mejorado y en medidas de ahorro energético.

En este sentido, las estrategias en la industria encaminadas hacia la eficiencia energética deberían orientarse hacia cuatro grandes áreas:

1. Fomento de cambios en los hábitos de consumo, generando una auténtica cultura de la eficiencia energética en todos los ámbitos de la empresa.
2. Disminución de la demanda energética, con su consecuente reducción del impacto ambiental de la industria, mejora de costes y cumplimiento de los objetivos relacionados con el cambio climático.
3. Diversidad de fuentes de generación energética y aprovechamiento óptimo de las energías renovables con el objetivo de conseguir un sistema eléctrico fiable, con menor dependencia exterior y garantizando el consumo de una energía más limpia y segura. Esto incluye soluciones como el uso de microrredes, que aportan escalabilidad y mejor gestión de los costes posibilitando operar en el mercado energético en tiempo real.
4. Desarrollo de la innovación tecnológica y la búsqueda de procesos industriales que requieran menos energía. En este sentido, la digitalización proporciona una solución sencilla para implementar estas innovaciones facilitando la trazabilidad y el análisis

Para implantar estas áreas, el primer paso a seguir sería conocer el estado actual del consumo energético de cada activo de la planta. Una etapa inicial en la que la innovación tecnológica y la digitalización se plantean cada vez más como las herramientas que mejores resultados aportan. Conscientes del rol que desempeña la transformación digital de las industrias, ABB ha evolucionado para adaptarse a las demandas del mercado desarrollando ABB Ability™, un portafolio de dispositivos, sistemas, soluciones y servicios que incluye más de 180 soluciones industriales  y una plataforma tecnológica industrial basada en Internet y en  infraestructura de nube.

Actualmente muchas de estas soluciones digitalizadas se encuentran ya en el mercado y en las plantas de nuestros clientes, como ABB Ability Smart Sensor para motores eléctricos o ABB Ability Power Transformer para transformadores de potencia; que proporcionan datos sobre el funcionamiento de los activos (energía consumida, tiempo de funcionamiento, etc.) y permiten realizar un análisis de forma instantánea. Además, estos equipos son capaces de proporcionar datos directamente conectados con la “nube” sin necesidad de sistemas cableados, reduciendo, no solo el coste inicial sino facilitando además el acceso y detección de posibles fallos en cualquier momento y lugar.

Este conocimiento exhaustivo del consumo por medio de herramientas digitales no es un campo de trabajo para nuevas plantas, ya que las soluciones digitales también permiten extraer los datos de instalaciones ya existentes, adaptando y actualizando equipos con algunos años de antigüedad como parte de ese primer paso en el conocimiento exhaustivo del consumo eléctrico de una instalación.

Una vez conseguida esta primera foto del consumo energético, el siguiente paso sería analizar si verdaderamente tenemos contratada la potencia que se ajusta a nuestras necesidades y evaluar las alternativas de suministro en función del perfil de la empresa. Asimismo, sería interesante analizar el perfil de la demanda y, en sincronía con estas medidas, plantearse un posible uso de alternativas de autoconsumo y almacenamiento energético con el uso de energías renovables.

Un claro ejemplo de la implantación de estos pasos es la apuesta del grupo Tetra Pak, compañía que ha llegado a un acuerdo con el grupo ABB y en colaboración con Microsoft, Electric 80 y SAP, para desarrollar un programa de asesoramiento energético destinado a que las empresas agroalimentarias puedan reducir su impacto ambiental y los costes productivos. Dicho programa tiene como objetivo hacer recomendaciones para optimizar la planta y, tras los primeros proyectos piloto realizados, reducir las emisiones de carbono y los costes energéticos en una horquilla del 15% al 25%. Un innovador proyecto en el que ABB aporta sus soluciones ABB Ability, con el objeto de monitorizar y controlar los costes asociados al proceso productivo, así como su gran experiencia en los procesos, equipos y sistemas industriales.

Mejora energética
Una vez avanzados los pasos anteriores, el siguiente paso consistiría en realizar un plan de mejora energética de la industria que apunte a los activos claves en los que se debe actuar. Pese a que cada industria tiene sus peculiaridades, hay algunos activos que son comunes a todo tipo de industrias, como por ejemplo:

• Motores eléctricos: Dos terceras partes de la energía eléctrica consumida en la industria es utilizada por motores eléctricos siendo muy necesario poner el foco en estos y en algunas de sus aplicaciones como, por ejemplo, la sustitución de los motores obsoletos o el uso de convertidores de frecuencia. En el caso de los motores actuales, aquellos que cumplen la normativa IEC-60034-30 son mucho más eficientes que los anteriores, aún más si durante su vida útil se les ha realizado algún rebobinado. Igualmente, el mantenimiento de los motores, un correcto alineamiento de ejes, rodamientos en buenas condiciones, sistemas de ventilación correctos reducen gastos innecesarios de energía y averías.

Por su parte, el uso de convertidores de frecuencia (VSD), que regulan la velocidad de los motores, puede reducir su consumo energético hasta un 50 %, sobre todo en aplicaciones como bombas centrífugas y ventiladores. Del mismo modo, su uso en compresores es recomendable dada la potencia elevada de estos equipos. Pese a las ventajas en términos de eficiencia energética que proporcionan los convertidores de frecuencia, menos del 10% de los motores de la industria agroalimentaria están equipados con esta tecnología.

• Energía reactiva. El exceso de consumo de energía reactiva supone un incremento de la factura eléctrica e incluso problemas en la instalación. Por ello, es fundamental tenerlo en cuenta y hacer un seguimiento activo de ésta, introduciendo los compensadores de energía reactiva necesarios para compensarla.
• Transformadores eléctricos. Virtualmente toda la energía eléctrica de la planta circula a través de los transformadores de esta, por lo que hay que tener muy en cuenta la eficiencia de éstos. Gracias a innovadoras tecnologías como los transformadores secos EcoDry con núcleo de metal amorfo se pueden conseguir unas reducciones de las pérdidas energéticas en los transformadores entre el 40% y el 70%.

En definitiva, si alcanzar el punto de equilibrio en el consumo energético de su planta es una situación que brinda infinitas posibilidades y que se encuentra a tan solo clic, ¿por qué no dar el salto ya?