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2021-07-24Eficiencia energética, el reto de la industria colombiana

Agencia de Noticias UN |Colombia tiene un rezago de casi 20 años en la implementación de tecnologías para mejorar la eficiencia energética en la industria y el transporte, y necesita mayor articulación entre la academia, las empresas y el Estado para resolverlo.

El asunto tiene grandes magnitudes: hoy el 95 % del transporte depende de combustibles fósiles (se exceptúan el Metro de Medellín, el tren de cercanías de Bogotá y los pocos carros eléctricos que hay) y más del 90 % de la industria usa carbón o biomasa para sus hornos y calderas.

Sin embargo, buena parte de esos sistemas tienen problemas de eficiencia, según reportes de los investigadores del proyecto “Energética 2030”, del que forman parte ocho universidades, entre ellas la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), líder de la iniciativa.

El profesor Farid Chejne, director del grupo de investigación Termodinámica Aplicada y Energías Alternativas (Tayea) de la UNAL Sede Medellín, explica que en Colombia predomina la energía que se genera en hidroeléctricas, pero que casi todas las industrias –salvo algunas del sector metalmecánico– usan otras fuentes de energía térmica para cumplir con distintos procesos que se desarrollan a altas temperaturas, es decir por encima de los 300 °C.

Afirma además que la manera más expedita de generar calor es la combustión. Hoy en Colombia más del 90 % de las empresas usan calderas que se alimentan de la combustión de material orgánico.

“En algunos estudios medimos la eficiencia de esos sistemas y encontramos que el promedio está en 75 %, pero aún quedan muchas que se podrían considerar obsoletas porque apenas alcanzan el 45 %, mientras en el contexto internacional ese promedio de eficiencia es del 95 %”.

La ineficiencia se da incluso por malos diseños, pues aunque hay buenos sistemas de combustión y aislamiento térmico, algunas instalaciones tienen exceso de consumo de combustible por sobredimensionamiento, es decir que tienen hornos más grandes de lo que realmente necesitan.

Agrega que “lograr la implementación de sistemas y equipos ajustados a la capacidad nominal y real que tenemos podría ayudar a resolver ese problema”.

Aportes de la academia

Desde la academia ya se están haciendo aportes para resolver este problema. Uno de ellos fue la creación de un algoritmo y un software que permite diseñar reactores, controlando todas las variables que pueden influir en su desempeño. Hasta ahora este proceso tomaba más de 12 años y se basaba en conocimientos empíricos.

El asunto no se limita al entorno industrial. El profesor Andrés Amell, coordinador del Grupo de Ciencia y Tecnología del Gas y Uso Racional de la Energía (Gasure) de la Universidad de Antioquia, señala que en el sector residencial el combustible más importante es el gas natural que tiene más de 10 millones de familias conectadas, la mayoría en entornos urbanos que lo usan para cocción y para calentar agua.

En zonas rurales la brecha es más amplia. “En lugares apartados tenemos una situación atípica de consumo de leña que crea problemas de salud por la generación de material particulado”, dice y aclara que predominan los fogones rudimentarios, casi siempre de tres piedras, que tienen eficiencias muy bajas (entre 5 y 8 %).

“La población que usa la leña no es mucha, pues que se estima en 1,6 millones de familias. Pero la eficiencia de este sistema es tan baja, que termina afectando la matriz energética nacional”.

Actualización en varios frentes

Los investigadores señalan que una actualización tecnológica, mediante nuevos sistemas que se complementen con los existentes y permitan la salida de los más obsoletos, será clave para reducir el impacto de la actividad industrial.

“En las proyecciones nacionales de la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) los combustibles líquidos seguirán siendo la fuente mayoritaria de suministro de energía para la economía”, declara el profesor Amell.

El profesor Chejne agrega que además se deben buscar alternativas para que ciertos procesos que se realizan a menor temperatura (menos de 300 °C) se realicen con fuentes como energía eléctrica o solar.

Los aportes de los docentes se realizaron durante la charla “Retos de la combustión limpia en la industria nacional”, en el marco del proyecto “Energética 2030”, en el que participa la UNAL.

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