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8/18/2019 Análisis exergetico de la industria cementera
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Problema
La energía desempeña un papel fundamental en el desarrollo de todos los
sectores productivos cuya utilización debería realizarse con alta eficiencia, bajo
impacto ambiental y al menor costo posible. La producción de energía supone
una fuerte presión al medio ambiente en términos de uso de los recursosminerales energéticos, generación de emisiones y residuos, contaminación de
agua, aire y suelo, pérdida de biodiversidad, etcétera. La mayor parte de la
energía que se consume en la actualidad procede de fuentes de energía no
renovable, como los combustibles fósiles –petróleo, gas natural, carbón– y el
uranio. La utilización de estos recursos es la responsable de algunos de los
problemas ecológicos y sociales ms graves del planeta, como el cambio
climtico o la contaminación radiactiva.
!l consumo de energía se "a ido incrementando unido a la producción de
bienes y servicios. !l desarrollo económico "a estado estrec"amente
correlacionado con un mayor consumo de energía y un aumento de las
emisiones de #!$ %gases de efecto invernadero&, como consecuencia de un
e'ceso uso de la energía.
Las empresas son grandes consumidoras de energía para proporcionar bienes
y servicios a la sociedad, y en estos momentos disponen de opciones factibles
para disminuir su consumo energético, mediante actuaciones que favorecen
adems la reducción de gastos, el aumento de la competitividad y la innovación
tecnológica
(na reducción en el consumo de energía, sumada al desarrollo de otras
políticas, es ineludible para que )é'ico alcance sus objetivos de
sustentabilidad energética.
!l a"orro de la energía, para las industrias de transformación como la del
cemento es de vital importancia por su fuerte incidencia en los costos de
fabricación que normalmente sobrepasan el *+ del costo unitario y por su
incidencia en el medio ambiente al generar los gases de invernadero, en
especial, el -/ por efecto de la combustión y por la descomposición de las
materias primas.
La fabricación del cemento se basa en la e'tracción de las calizas de losyacimientos y reducirlos de tamaño "asta convertirlo en polvo, mezclndose
con arcillas, ó'ido de fierro y mineral de sílice para que tenga una composición
química definida, llamndosele "arina cruda que procesado en "orno rotativo a
temperatura de 0 *1+o- se logra transformaciones mineralógicas "asta
obtener el producto intermedio, el clin2er. Luego pasa a la molienda
conjuntamente con el yeso obteniéndose el cemento3 estos procesos son los
que requieren grandes cantidades de energía térmica y eléctrica.
!sto "ace que la fabricación de cemento, sea una actividad industrial muy
intensiva en energía, en la que los costos energéticos representan una parte
importante de sus costos de fabricación.
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La gestión de la energía térmica y eléctrica, deben formar parte de la política de
una empresa, ya que es un factor que determina la competitividad ante la
agresiva competencia provocada por la globalización. 4dems, por la utilización
de energía térmica a partir de combustibles, la empresa deber asumir su
responsabilidad social con el medio ambiente, al generar gases de invernadero.
!n la 5ltima década los mercados de cemento de 4mérica Latina se "an
consolidado, modernizado e integrado verticalmente3 influidos por la presencia
de grupos internacionales como 6olcim, Lafarge y -eme'3 generalmente son
los que "an decidido en los mercados en los cuales estn presentes.
Los mercados cementeros de 4mérica Latina estn consolidados debido a las
adquisiciones realizadas por las empresas transnacionales, con una importante
capacidad de producción en el rea, representan el *7 del mercado de
4mérica Latina, participación que "a venido en incremento.
8entro de la estructura de costos en la industria cementera, la energía puede
incidir en ms del *+ del costo de fabricación, siendo indispensable su
reducción y control. !n el proceso de fabricación para la empresa base del
estudio, el costo de la energía est formada por el 9/,+ de energía térmica y
/7,+ de energía eléctrica,
Hipótesis.
-on la implantación de un modelo de gestión de la energía en la industria
cementera, se obtendrn mayores beneficios económicos, mayor eficiencia
energética y se obtiene un sentido responsable con el medio ambiente.
Justificación.
La importancia del proyecto de investigación en una empresa cementera radica
en la propuesta de un modelo de gestión de la energía con a"orro económico,
que pueda servir como referencia a otras empresas manufactureras. 4dems
la investigación tendr una aplicación prctica en la medida que se conozcan
los detalles de cada una de las etapas del modelo de gestión, es decir, permitir
al usuario identificar las fuentes de energía, evaluarlas e inmediatamente tomar
una decisión para la reducción del consumo de energía, comprobndose con el
a"orro económico que ésta genera. :inalmente, la investigación tiene una
importancia para la protección del medio ambiente, pues se eval5an procesos
térmicos que permiten reducir el consumo de energía y por tanto las emisiones
del -/, causantes del efecto invernadero.
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Objetivo General
;roponer un modelo de gestión de la energía como "erramienta para
lograr a"orros económicos y e'celencia operativa en un proceso de
producción de cemento. bjetivos específicos
8eterminar las fuentes de energía.
8eterminar el consumo global de energía.
8eterminar los indicadores de gestión de la energía.
8efinir la estrategia de a"orro de energía dentro de los objetivos de la
empresa. 8eterminar el a"orro económico del consumo de energía.