Nuevo plazo hasta 30/06/2023: Ayudas para actuaciones de eficiencia energética en el sector industrial.

El Ministerio para la Transición Ecológica ha alargado el plazo del Programa de ayudas a las actuaciones de eficiencia energética en PYME y grandes empresas del sector industrial hasta el 30 de junio de 2023 y se ha incrementado el presupuesto del Programa para cada comunidad autónoma.

El Real Decreto 440/2021, de 22 de junio, modifica el Real Decreto 263/2019 y  regula el Programa de ayudas para actuaciones de eficiencia energética en PYME y gran empresa del sector industrial.

https://www.boe.es/eli/es/rd/2019/04/12/263/dof/spa/pdf

https://www.boe.es/boe/dias/2020/12/30/pdfs/BOE-A-2020-17281.pdf

https://www.boe.es/eli/es/rd/2021/06/22/440

El objetivo es incentivar y promover la realización de actuaciones en el sector industrial que reduzcan las emisiones de CO₂ y el consumo de energía final, mediante la mejora de la eficiencia energética.

La principal diferencia, respecto a convocatorias anteriores, es que estas ayudas están cofinanciadas por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), reguladas por el IDAE, pero los órganos gestores son las comunidades autónomas.

Valencia:

IVACE: Ayudas eficiencia energética en pyme y gran empresa del sector industrial

Madrid:

Comunidad de Madrid: Ayudas para actuaciones de eficiencia energética

Cataluña:

ICAEN: Ayudas a actuaciones de eficiencia energética en el sector industrial

Plazo para solicitar las ayudas:

• Hasta el 30/06/2023 (o antes si se agota el presupuesto disponible).

Beneficiarios:

• Las Pymes o grandes empresas del sector industrial.
• Empresas de Servicios Energéticos (ESE) si actúan en función de un contrato de servicios energéticos con pymes o grandes empresas del sector industrial. La ayuda repercutirá en todo caso en la empresa donde se ejecute el proyecto.

Actuaciones susceptibles de ayuda:

• Mejora de la tecnología en equipos y procesos industriales.
• Implantación de sistemas de gestión energética industriales. 

Se pueden agrupar todas las actuaciones previstas en una misma ubicación y para la misma tipología en la misma solicitud. Se recomienda hacerlo así para que la inversión elegible total supere la inversión elegible mínima. 

Importe de la ayuda:

• Entre el 30% y el 50%, en función del tipo de empresa.

En ANINGAS-ERGOS SA estamos a su disposición para ofertar el suministro de nuevas calderas industriales de aceite térmico, vapor o agua caliente muy eficientes, para sustituir equipos obsoletos menos eficientes existentes, o implementación de economizadores recuperadores de calor.

www.aningas.com

Actualizado 2021_08_31

Calderas de aceite térmico Low NOx con quemador de Gas Natural de más de 1 MW

Las nuevas calderas industriales deben cumplir el límite máximo de emisión de NO_x fijado por el Real Decreto 1042/2017 (transposición de la Directiva UE 2193/2015), que para Gas Natural es 100 mg/Nm³ de NO_x

Existen en el mercado quemadores de distintas marcas con cabeza de combustión especial para recirculación interna de gases, e incluso quemadores con recirculación externa de gases, con bajos niveles de emisión de NO_x

• Clase 2 según EN676: < 120 mg/kWh NO_x
• Clase 3 según EN676: < 80 mg/kWh NO_x
• FGR (Flue Gas Recirculation): < 30 mg/kWh NOx

Utilizar quemadores de Clase 3 o FGR es condición necesaria, pero puede no ser suficiente. El valor final de la emisión del conjunto caldera + quemador depende mucho del diseño de la caldera y su cámara de combustión y de las condiciones de trabajo:

Temperatura del fluido en la caldera:

Los valores de emisión, de acuerdo con la normativa EN676, se determinan en unas condiciones ideales determinadas. Pero en calderas industriales, cuando mayor es la temperatura del fluido (agua, vapor, aceite térmico) menos se refrigera la llama en la cámara de combustión y se produce más NOx. Por tanto en el caso concreto de las calderas de aceite térmico es muy importante controlar el resto de los factores, con un buen diseño de la caldera.

Tipo de caldera:

Las calderas de aceite térmico ANINGAS-ERGOS son de 3 pasos reales, de este modo el tiempo de permanencia dentro de la cámara de combustión es menor que en calderas de inversión de llama o de dos pasos y por tanto menos formación de NO_x

Carga térmica de la cámara de combustión:

A menor carga térmica menos formación de NO_x

      

Las calderas de aceite térmico ANINGAS tienen muy baja carga térmica, inferior a 0,8 MW/m³, en consecuencia poca formación de NO_x

Diámetro de la cámara de combustión:

No es suficiente tener baja carga térmica, además es imprescindible que las dimensiones de la cámara de combustión permitan la recirculación de los gases.

Se considera que el diámetro de la cámara de combustión debe ser como mínimo 3 veces el diámetro de la cabeza de combustión del quemador. El diámetro de las calderas ANINGAS-ERGOS es muy holgado y se supera ampliamente esta relación.

Por el mismo motivo la cabeza de combustión del quemador debe entrar en la cámara de combustión entre 150 mm (mínimo) y 200 mm (máximo) y la tapa de la caldera debe ser plana. 

Temperatura del aire de combustión:
Precalentar el aire de combustión es una buena opción para recuperar calor, como se describió anteriormente  Sin embargo hay que tener en cuenta que, por cada aumento de 100ºC en la temperatura del aire de combustión aumenta en 50 mg/Nm³ la emisión de NO_x

Si se consideran todas estas influencias, es evidente que solo se pueden alcanzar bajas emisiones de NOx cuando el quemador y la caldera están adaptados entre sí, como es el caso de las Calderas de Aceite Térmico Low NOx  de ANINGAS-ERGOS

www.aningas.com

Recuperación de calor en Calderas

La Revista INTEREMPRESAS Nº 1110/2014 ha publicado un artículo sobre nuestros recuperadores de calor (economizadores) en calderas industriales de vapor, aceite térmico y agua caliente:

Abstract: Heat Recovery (Economizers)

In recent years, Aningas-Ergos SA, from Barcelona, has studied and installed many economizers and preheaters in both new and existing boilers, from different manufacturers. In many cases the payback is very short. Boilers efficiency can be improved by reducing the temperature of the exhaust gases from the boiler with one or more economizers installed in series at the gases outlet, reducing their temperature and maximizing the recovery of residual heat.

The temperature of the heat transfer fluid in THERMAL FLUID HEATERS can be quite high therefore there is great potential to save energy, recovering heat from the exhaust gases: 

• Exhaust Gas/ Thermal Fluid Economizer to preheat the thermal fluid when it returns to the heater. 
• Exhaust Gas/ Process Water Economizer * Exhaust Gas/ Air Economizer, together with burners suitable for hot combustion air. 

For STEAM BOILERS: 

• Exhaust Gas/ Water Economizer for preheating the feed water of the boiler or another separated water circuit for other uses (process water, sanitary hot water, ...) 
• Exhaust Gas/ Air Economizer, together with burners suitable for hot combustion air.

In HOT WATER BOILERS, the exhaust gas temperature is lower than the temperature of exhaust gases from steam boilers or thermal fluid heaters:

• Condensing economizers, made of stainless steel, in which the water returning to the boiler is preheated, or other water flows, for example hot sanitary water, is preheated.

Resum: Recuperació de calor en calderes (economitzadors)

En els últims anys, Aningas-Ergos SA, de Barcelona, ha estudiat i instal.lat nombrosos economitzadors i preescalfadors tant en calderes noves com en existents, de diferents fabricants. En molts casos el retorn de la inversió és molt curt. El rendiment de les calderes es pot incrementar reduint la temperatura dels fums amb un o més economitzadors en sèrie a la sortida dels gasos, reduint la seva temperatura i aprofitant al màxim la calor residual.

En CALDERES D'OLI TÈRMIC la temperatura del fluid transmissor de calor pot ser bastant alta per tant hi ha un gran potencial per estalviar energia, recuperant calor dels fums: 

• Economitzadors Gasos / Oli per a preescalfar el fluid tèrmic de retorn a la caldera 
• Economitzadors Gasos / Aigua de procés 
• Economitzadors Gasos / Aire, conjuntament amb cremadors per a aire de combustió calent. 

Per a CALDERES DE VAPOR: 

• Economitzadors Gasos / Aigua, per a preescalfar l'aigua d'alimentació de la pròpia caldera o un altre circuit independent d'aigua per a altres aplicacions (aigua de procés, ACS, ...). 
• Economitzadors Gasos / Aire, conjuntament amb cremadors per a aire de combustió calent. 

En CALDERES D'AIGUA CALENTA La temperatura de fums és inferior als casos anteriors: 

• Economitzadors de condensació, construïts en acer inoxidable en els que es preescalfa l'aigua de retorn a la caldera o altres fluxos d'aigua, per exemple ACS.

Resumen: Recuperación de calor en calderas (economizadores)

En los últimos años, Aningas-Ergos SA, de Barcelona, ha estudiado e instalado numerosos economizadores y precalentadores tanto en calderas nuevas como en existentes, de distintos fabricantes. En muchos casos el retorno de la inversión es muy corto. El rendimiento se puede incrementar reduciendo la temperatura de los humos con uno o más economizadores en serie a la salida de los gases de las calderas, reduciendo su temperatura y aprovechando al máximo el calor residual.

En CALDERAS DE ACEITE TÉRMICO la temperatura del fluido transmisor de calor puede ser bastante alta por tanto existe un gran potencial para ahorrar energía, recuperando calor de los humos: 

• Economizadores Gases / Aceite para precalentar el fluido térmico de retorno a la caldera 
• Economizadores Gases / Agua de proceso 
• Economizadores Gases / Aire, conjuntamente con quemadores para aire de combustión caliente 

Para CALDERAS DE VAPOR: 

• Economizadores Gases / Agua, para precalentar el agua de alimentación de la propia caldera u otro circuito independiente de agua para otras aplicaciones (agua de proceso, ACS, ...) 
• Economizadores Gases / Aire, conjuntamente con quemadores para aire de combustión caliente 

En CALDERAS DE AGUA CALIENTE la temperatura de humos es inferior a los casos anteriores: 

• Economizadores de condensación, construidos en acero inoxidable en los que se precalienta el agua de retorno a la caldera u otros flujos de agua, por ejemplo ACS.

Cogeneración. Calderas recuperación vapor pirotubulares

La cogeneración consiste en la producción combinada de electricidad y de calor útil (térmico o frigorífico por ciclo de absorción), de alta eficiencia.

Los sistemas de cogeneración son una alternativa a la generación de energía eléctrica lejos de su punto de consumo y su transporte mediante redes de distribución y a la generación de energía térmica mediante la combustión de fuel-oil o gas natural en una caldera.

La eficiencia de la cogeneración frente a la generación separada reside en el aprovechamiento del calor residual del proceso de generación de electricidad, mediante turbinas o motores, para producir energía térmica útil (vapor, agua caliente, aceite térmico, agua fría para refrigeración, etc.).

La cogeneración es una tecnología muy segura y ampliamente desarrollada, sus ventajas son en general bastante conocidas. La cogeneración es esencial para la competitividad y el mantenimiento del empleo industrial.

ANINGAS-ERGOS SA diseña, construye, suministra y proporciona asistencia a calderas de cogeneración pirotubulares de vapor.

Las calderas de recuperación están dimensionadas para grandes caudales de gases, procedentes de turbinas o motores, a temperaturas relativamente bajas (entre 400ºC y 500ºC) y no tienen zonas de radiación por la presencia de una llama.

Las principales ventajas de las calderas con recuperación de calor pirotubulares son:

• Diseño y construcción (según EN 12953) menos complejo que las calderas acuotubulares. Son calderas cilíndricas, tipo carcasa y tubos, generalmente de un solo paso de gases.
• Los gases de escape fluyen por el interior de tubos lisos, por lo que la superficie de transmisión se mantiene limpia, incluso con combustibles líquidos o gases de motores.
• Facilidad de acceso para supervisión, limpieza y mantenimiento.
• Tratamiento de agua no tan exigente como en el caso de las calderas acuotubulares.
• Mayor capacidad de acumulación de vapor, permite adaptarse a variaciones instantáneas de consumo, en que se requiere un gran caudal de vapor durante un corto período de tiempo.
• Mayor reserva de agua y almacenamiento de energía.
• Menor probabilidad de arrastres de agua.



Calderas ERGOS de cogeneración pirotubulares con economizadores



Recuperación de calor en calderas de aceite térmico ANINGAS

En calderas de aceite térmico la temperatura del fluido transmisor de calor puede ser bastante alta (hasta 400ºC, dependiendo del tipo de aceite térmico) por tanto las temperaturas de humos a la salida de la caldera también acostumbran a ser altas y existe un gran potencial para ahorrar energía, recuperando calor.

En primera aproximación, por cada reducción de 20ºC en la temperatura de humos, aumenta un 1% el rendimiento.

Economizador Precalentador Aceite

Existen varias opciones de recuperación:

• Precalentar el aceite de retorno a la caldera: Insertando un Economizador Gases / Aceite, de área extendida, en el circuito de gases de la caldera, se puede aumentar el rendimiento. El aceite térmico circula por el interior de los tubos y colectores (circulación forzada) y los gases, en un solo paso, por el exterior a presión cercana a la atmosférica. Esta solución se puede adoptar sin problema en calderas existentes, basta aumentar la presión de la bomba de recirculación de aceite térmico existente para vencer la perdida de presión adicional en el circuito. Como la temperatura del aceite a través del economizador es relativamente alta no se presentan corrosiones ni condensación ni se alcanza el punto de rocío ácido (si el combustible es gasoil o fuel oil). El espacio requerido para este tipo de Economizador es inferior a un Precalentador Gases / Aire.

• Calentar otro fluido, por ejemplo agua de proceso: Con un Economizador Gases /Agua. Pero no siempre existe la necesidad de calentar agua de proceso durante todo el tiempo de funcionamiento de la caldera de aceite térmico. Si la temperatura de entrada de agua al economizador es muy baja y no se toman precauciones adicionales se podría producir condensación o corrosiones. Como el coeficiente global de transmisión de calor al agua es más alto y tambien el salto térmico, son equipos relativamente compactos. Estos economizadores pueden ser acuotubulares o pirotubulares y opcionalmente se suministran rampas de lavado, by-pass de gases, etc. Se pueden instalar sin problema en calderas existentes, basta ajustar la regulación del quemador, debido a la variación en el tiro de la chimenea.

Economizador pirotubular con by-pass

Economizador acuotubular con rampa de lavado

• Precalentar el aire de combustión. Estos Precalentadores Gases / Aire son similares a los descritos previamente para el caso de calderas de vapor o agua sobrecalentada. La principal diferencia es que al aumentar la temperatura del aire de combustión aumenta también la densidad de flujo calorífico por radiación de la llama. Este efecto puede ser beneficioso en calderas nuevas y bien dimensionadas pero en calderas existentes antiguas o en que no se tuvo en cuenta este aspecto podría aumentar la temperatura de película del aceite térmico en el interior del serpentín de la caldera y causar problemas (sobrecalentamiento del aceite térmico, deterioro prematuro, cavitaciones, daños en la caldera, ...). Se requieren quemadores especiales para aire de combustión caliente, por este motivo, en calderas existentes, esta opción puede obligar a cambiar el quemador.

Además de la economía de combustible que se consigue al enfriar la temperatura de los humos, precalentando el aire de combustión, deben considerarse los siguientes efectos positivos de esta recuperación:

1. Aumenta la temperatura de combustión.
2. Intensifica la transmisión de calor útil en la caldera de aceite térmico.
3. Disminuye las perdidas por combustión incompleta.
4. Permite trabajar con niveles más reducidos de exceso de aire.
5. Realmente el ahorro potencial tiene lugar durante todo el tiempo de funcionamiento de la caldera.

f factor incremento transmisión por radiación

Esto se traduce en un ahorro adicional por mejora del rendimiento de la caldera.

Sin embargo, este aumento de la temperatura de combustión aumenta la formación de NOx en los humos. Hay que realizar un estudio riguroso para cumplir las normativas de emisiones.

En ANINGAS-ERGOS S.A. podemos proporcionar una solución amortizable y técnicamente correcta.

www.aningas.com
Actualizado 2019_04