Gestión eficiente del consumo de electricidad en la Universidad de Ciego de Ávila (Cuba) (página 2)

Medidas técnicos organizativas que se han tomado:

• Se estableció un horario fijo para poner en funcionamiento las bombas de agua: 6:00 AM -11:00AM y 4:30 PM-8:00PM.

• Se han ido eliminando aires acondicionados en lugares innecesarios.
• Se ha ajustado el horario de los comedores con vista a aprovechar al máximo la luz solar.
• Se ha venido haciendo, por parte del colectivo pedagógico, un trabajo político-ideológico en la Residencia Estudiantil con vista a reducir el consumo de energía por parte de los estudiantes.
• Se han situado luminarias de bajo consumo en exteriores para el alumbrado de pasillos y de la Universidad en general con vista a no dejar locales encendidos innecesariamente. Estas luminarias se encienden al oscurecer y se apagan al amanecer.
• Se ha racionalizado el uso del teatro Universitario.
• Se han establecido horarios en las facultades para el uso de aires acondicionados, se han hermetizado todos los locales que poseen estos aires.
• Se han ido eliminando las antiguas luminarias dobles en los locales por luminarias sencillas.

También se analizó el comportamiento del índice de consumo por persona en la universidad.

Tabla # 2 Valores estándares del índice de consumo por meses para los años 2005, 2006 y 2007 en la UNICA.

El factor de potencia tiene un importante significado técnico-económico debido a que de su magnitud dependen, en cierta medida, los gastos de capital y explotación, así como el uso efectivo de los equipos de las instalaciones eléctricas. En la transmisión de la energía las pérdidas desempeñan un elemento fundamental, y para disminuirlas se pueden tener en cuenta: aumentar la tensión de las líneas de transmisión, evitar las transformaciones innecesarias, mejorar el factor de potencia y reducir las corrientes excesivas (picos de demandas).

Factor de potencia: es la cantidad de energía eléctrica consumida que es transformada en trabajo útil, Hernández, M. y Téllez, J. 2007.

El factor de potencia expresa, el desfasamiento o no de la corriente con relación al voltaje y es utilizado como indicador del correcto aprovechamiento de la energía eléctrica, el cual puede tomar valores entre 0 y 1.0 siendo la unidad (1.0) el valor máximo de FP y por tanto el mejor aprovechamiento de energía. Abajo aparecen los valores del factor de potencia, tomados de las facturas de la empresa electrica.

Tabla # 3 Valores del factor de potencia por meses.

Materiales y métodos

El consumo de electricidad, a partir de la observación y lectura en el metro contador. La lectura se realiza una vez al mes, casi siempre los días 2 de cada mes. La diferencia entre dos lecturas consecutivas representa el consumo de energía en Kwh., en ese intervalo de tiempo, aproximadamente 30 días.

El cálculo del índice de consumo (Kwh./persona) se realizó por la siguiente fórmula:

Posteriormente los datos obtenidos se sometieron a un análisis estadístico para su valoración.

Tabla # 4 Consumos de los servicios seleccionados del mes en el año 2006.

Resultados y discusión

Se cambiaron 28 aires acondicionados que representan un ahorro de 3536,3 watt/mes y 19 refrigeradores que ahorran 545,5 Watt/mes. En total se ahorran por concepto de sustitución de estos equipos 6224,1 Watt/mes. Ver anexo # 5.

Los nuevos equipos de climatización instalados no son lo suficientemente eficaces para brindar el confort requerido sin incurrir en un gasto excesivo de electricidad, ni un aumento del desgaste mecánico. Según, Galiano (3) sólo el 57% está en correspondencia con la capacidad de climatización del local donde están instalados.

Se puede apreciar (Tabla # 3) que el valor medio anual del factor de potencia es de 0,88, está por debajo de (0,90 – 0,92) rango establecido, incidiendo en este valor el incremento en la corriente total, debido al aumento de su componente reactiva y produciéndose las pérdidas de cobre en los conductores del suministro eléctrico, en los transformadores, así como que no existe una regulación correcta del voltaje.

La conexión de configuración estrella-delta, tiene el inconveniente de que si existen fallas en el circuito primario del centro de cálculo (alta tensión 7 500 kV) como por ejemplo la salida de alguna fase, el transformador restante sigue trabajando por no tener una protección paralela y el voltaje de alimentación a informática sería de 80 V aproximadamente, estas fluctuaciones del voltaje han provocado averías de significativo valor económico (microcomputadoras).

De la tabla #2, se puede concluir que el índice de consumo se mantiene estable por año. La variación entre el 2005 y el 2006 es poco significativa, no sucediendo así en el 2007, donde se aprecia una disminución aproximada del 50% de consumo por personas respecto a los años anteriores.

Solo en agosto del 2007 existe una desviación significativa del índice de consumo, pues es el mes de vacaciones solo están en la Universidad los estudiantes extranjeros; pero se mantienen todos los servicios del centro.

Conclusiones

2. Ha disminuido el consumo de energía eléctrica en la UNICA, a partir de las medidas tomadas y las acciones desarrolladas, logrando mejoras en la eficiencia energética, con efectos económicos y ambientales.
3. El cambio de equipos (aires acondicionados y refrigeradores); ha contribuido significativamente en la disminución del consumo, aunque se pudiera reducir más si se tienen en cuenta la influencia de las cargas térmicas en determinados locales
4. La configuración estrella – delta ha provocado averías de gran impacto económico en la UNICA.
5. No se aprovecha correctamente la energía eléctrica suministrada, así lo demuestra los valores del factor de potencia, con un comportamiento medio anual de 0,88.

Recomendaciones

1. Evaluar la eficiencia de otros equipos consumidores para reducir los consumos en la UNICA.
2. Mitigar las cargas térmicas que se generan en los locales, lo que permite reducir el consumo de los aires acondicionados, reduciendo los impactos ambientales con la utilización de protectores y aislamientos térmicos en ventanas de cristal y techos.
3. Gestionar con la empresa eléctrica la posibilidad de poner una protección paralela en el circuito primario de la universidad de forma que si una fase fallara, las otras restantes también salieran de servicio, evitando los bajos voltajes.
4. Valorar las posibles acciones que se puedan desarrollar con vistas a mejorar el factor de potencia.

Bibliografía:

1. .

   [Consulta: 5 de marzo de 2007

2. Energía Eléctrica. Disponible en:

   [Consulta: 18 de enero de 2007].

3. Energía. Electricidad. 2007. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica
4. Galiano, J. 2007. Valoración de los nuevos sistemas climatizados instalados en la Universidad de Ciego de Ávila. 52h. Trabajo de Diploma (en opción al título de Ingeniero Mecánico) Universidad de Ciego de Ávila.

   http://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia29/HTML/articulo06.htm

   [Consulta: 18 de enero de 2007].

5. Hernández, M. y Téllez, J. 2007. El factor de potencia y la eficiencia energética. El factor de potencia constituye un indicador cualitativo y cuantitativo de la eficiencia energética en la industria. Disponible en:
6. Pérez, L. 2007. Diagnóstico del Consumo Energético en la Red Eléctrica de la Universidad en el período 2005-2007. 69 h. Trabajo de Diploma (en opción al título de Ingeniero Mecanizador) Universidad de Ciego de Ávila.

   [Consulta: 10 de mayo de 2007].

7. Precios del Petróleo. Evolución de Precios 2003 – 2007. Ministerio del Poder Popular para la Energía y Petróleo. Venezuela. 2007. Disponible en: http://www.mem.gob.ve/preciopetroleo/index.php

   http://granma.co.cu/2007/03/28/nacional/artic01.html

   [Consulta: 18 de junio de 2007].

8. Periódico Gramma. Marzo 28 2007. Disponible en:
9. Problemas relacionados con el suministro de energía eléctrica. (2, 12,15, 18, 20,26, 29). 2007. UNICA. Cuba. Universidad de Ciego de Ávila. 35p.

Autores

Ing. Amarilys Méndez García

Ing. Lázaro Martínez Ibáñez

Universidad de Ciego de Ávila. Carretera Ciego-Morón Km. 91/2.

Ciego de Ávila. Cuba