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REPOSICIÓN DE COMPRESORES ESTÁNDAR EN LA INDUSTRIA DEL FRÍO POR OTROS CON TECNOLOGÍA DE AVANZADA Y MOTORES DE ALTA EFICIENCIA PARA EL AHORRO ENERGÉ- TICO. SUSTITUTION OF STANDARD COMPRESORS AT COLD-STORAGE FOR OTHERS OF ADVANCED TECNOLOGY AND HIGHER EFFICIENCY MOTORS TO ENERGY SAVE. Jaime Felipe Alvarido Machado Febrero 2008 RESÚMEN: Estudio de un proyecto de inversión aplicando los métodos de investigación económica llamados de DESCUENTO que emplean las técnicas diferenciales para el análisis de la sustitución de motores estándar por otros de alta eficiencia y el reemplazo de compresores reciprocantes también estándar de refrigeración, por compresores con tecnologías de avanzada, con la finalidad de tratar la factibilidad del proyecto, los tiempos de recuperación y poder cuantificar el ahorro energético que dicho reemplazo implicaría. Palabras claves: ahorro, economía, motores y compresores de refrigeración. ABSTRACT: Study an inversion-project applicaning method to economy investigation the noun “DESCUENTO” which use differential technique for demonstration about how the use the higher efficiency motors and use advanced tecnology compressors can to server for to economize electric power and others energies at the cold-storage plant. 1

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REPOSICIÓN DE COMPRESORES ESTÁNDAR EN LA INDUSTRIA DEL FRÍO POR OTROS CON TECNOLOGÍA DE AVANZADA Y MOTORES DE ALTA EFICIENCIA PARA EL AHORRO ENERGÉ-TICO.

SUSTITUTION OF STANDARD COMPRESORS AT COLD-STORAGE FOR OTHERS OF ADVANCED TECNOLOGY AND HIGHER EFFICIENCY MOTORS TO ENERGY SAVE.Jaime Felipe Alvarido MachadoFebrero 2008

RESÚMEN:

Estudio de un proyecto de inversión aplicando los métodos de investigación económica llamados de DESCUENTO que emplean las técnicas diferenciales para el análisis de la sustitución de motores estándar por otros de alta eficiencia y el reemplazo de compresores reciprocantes también estándar de refrigeración, por compresores con tecnologías de avanzada, con la finalidad de tratar la factibilidad del proyecto, los tiempos de recuperación y poder cuantificar el ahorro energético que dicho reemplazo implicaría. Palabras claves: ahorro, economía, motores y compresores de refrigeración.

ABSTRACT:

Study an inversion-project applicaning method to economy investigation the noun “DESCUENTO” which use differential technique for demonstration about how the use the higher efficiency motors and use advanced tecnology compressors can to server for to economize electric power and others energies at the cold-storage plant.Keywords; server, economy, motors, refrigeration compressors.

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INTRODUCCIÓN:

Las propias condiciones climatológicas de nuestro País atribuyen una importancia decisiva a la Industria Frigorífica dentro de la Cadena Alimentaria, en su carácter de conservadora de productos perecederos.Durante los años posteriores al Triunfo de La Revolución la Red Nacional de Frigoríficos tuvo un creciente desarrollo con la inyección de más de una docena de establecimientos nuevos a lo largo de todo el País, que fue adecuándose a la demanda de almacenaje en frío de cada territorio; actualmente se procede a mantener el estado técnico de los proyectos ejecutados en aquella etapa mediante la introducción de tecnologías de punta, con la variante de la reposición paulatina de equipos que a su vez generen importantes ahorros a la economía del País, pero, ¿Cómo debe la administración de la Empresa realizar el análisis para la decisión de materializar esas inversiones y poder evaluar si es factible o no su ejecución? Esa decisión financiera tiene dos momentos:El primero es “La decisión de inversión”, es decir, invierto o no invierto, me conviene o no me conviene.El segundo momento es “La decisión de financiamiento”, es decir, ¿cómo la financio?, Ambos momentos se vinculan por el costo del capital.La supervivencia de la administración y de la propia empresa puede depender de cómo se evalúen y elijan aquellos trabajos que maximicen los objetivos deseados aún estando sometidos a las restricciones del Período Especial y, de tener relaciones externas con economías de mercado. La empresa es una sucesión de proyectos de inversiones y crece a través de los mismos, ya que toda inversión se puede concebir como una cadena consciente de flujos financieros, la toma de decisión para alguno de ellos, requiere de algún criterio de aceptación y esto no es otra cosa que una regla o norma que ayude a la determinación acertada. Si el proyecto no estuviera a la altura de esa norma, se rechaza. Por tal motivo los criterios de decisión son pautas que se exigen y que se expresan en función de la rentabilidad de la empresa o de cualquier otra medida de valor con la cual se pueda comparar la rentabilidad del proyecto en cuestión. Actualmente los criterios que se aplican con mayor frecuencia para la aceptación de las

evaluaciones se clasifican en dos grandes categorías, las Técnicas del Valor Actual y las Técnicas de la Tasa de Rendimiento. Estos criterios facilitan el proceso de selección de un trabajo con relación a otro y de su aceptación o no.Existen dos categorías de criterios con varios métodos, pero a su vez existen muchos otros que no clasifican dentro de ninguna de ellas. La elección de uno o de varios de esos criterios para la evaluación de una inversión está en función del tipo de trabajo que se trate, su envergadura, etcétera, toda vez que cada uno tiene sus limitantes y ventajas. El aplicar más de un criterio permite estudiarlos y analizarlos desde ángulos diferentes.El análisis que se desarrollará se realiza sobre la aplicación de métodos de análisis económico, llamados DE DESCUENTO que incluyen distintos parámetros económicos con el objetivo de poder aplicar alguno de los criterios existentes.Como se mencionó anteriormente, hay muchos más métodos y técnicas de evaluación de proyectos de inversión por ejemplo:El Método del Equivalente de la Incertidumbre, el Método de la Tasa Combinada, etcétera, y como otros criterios se pueden mencionar, el criterio Maximax, el de Probabilidad asignada y otros [1],[2] que por no ser objetivo no se analizarán.

DESARROLLO:

1.-ESTUDIO ECONÓMICO

Cuando se decide invertir en algún proyecto, ya sea éste grande o pequeño, es porque se ha dejado de satisfacer alguna necesidad inmediata y cierta, o bien porque se ha decidido que el dinero no continúe aumentado su valor en el banco, por una esperanza futura; por tal razón esa renuncia debe poder justificarse plenamente y para ello debe apoyarse sobre bases de cálculos financieros confiables que garanticen el empleo efectivo del capital para su reproducción. Es decir, dejar de consumir hoy para consumir más mañana.[1].El análisis para la decisión del proyectoque nos ocupa comienza por la evaluación de la sustitución de un motor asincrónico jaula de ardilla 220/440 volt, 60 Hz, 55Kw, cos ө =0.78, 90%, 700 rpm, 205/102,5 Amper, Nacionalidad soviética , por otro de iguales características pero de Alta Eficiencia para este

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caso, de nacionalidad japonesa, continuando con el estudio de la sustitución de un compresor de refrigeración estándar por otro con tecnología de avanzada.Como habíamos mencionado anteriormente, dentro de los muchos métodos que existen para la evaluación de inversiones se encuentran los Métodos de Descuento. Por otra parte, es prácticamente imposible obviar el valor del dinero en el tiempo si necesitamos que los cálculos que realicemos sean lo más confiables posibles para inversiones a mediano y largo plazo, por tanto, no podemos dejar a un lado las tasas de interés del banco ya que el mismo dinero va cambiando de valor en función de esa tasa según pasen los años, se considerará una tasa fija.En este método, los flujos financieros (gastos e ingresos) se convierten usando un estándar para el cálculo y al que llamaremos “descuento”. Con el propósito de comparar los resultados a través de períodos de tiempo distintos este “descuento” se determina con la ayuda de tablas de interés calculado.[2]Toda inversión se puede evaluar según lo que vale hoy o según lo que valdrá dentro de equis años siendo estos los dos métodos de Descuento existentes.El primero de los métodos es el más utilizado y se llama método del Valor Actualizado. La comparación económica, para este caso se lleva a cabo al comenzar el período de la inversión para saber cuánto valdrá el dinero futuro, hoy, porque no es posible sumar o restar dinero de diferentes momentos (años), debemos tener en cuenta las tasas de interés a largo plazo que proporciona el Banco Central ya que mientras más alto sea ese interés más eficiente tendrá que ser la inversión puesto que eso obliga a disminuir el desembolso inicial o los gastos en los que se pudiera incurrir.Para hallar ese valor actualizado se emplea el Factor de Descuento que puede calcularse por la siguiente fórmula:Kd=1/ (1+ D / 100)^n [1]D=tasa de interés en %Este Factor podemos multiplicarlo por los beneficios netos anuales y conocer el valor del dinero futuro, hoy, es decir, actualizaremos el dinero. Pero si dividimos ese factor por los beneficios netos, estaremos capitalizando el dinero y sabremos entonces cuanto valdrá ese dinero de hoy, en el futuro, siendo éste el segundo Método y que no emplearemos.El método del Valor Actualizado es el más empleado frecuentemente porque normalmente

es “ahora” cuando hay que tomar la decisión y es también “ahora” cuando hay un presupuesto calculado precisamente al valor que “ahora” tiene el dinero.El Valor Actual o Presente para la inversión que se plantea con la finalidad de ahorro se logra multiplicando el valor del ahorro anual por el factor de descuento por intereses y después restarle el costo de la inversión realizada en el presente.Por tanto la expresión es:VA=ahorro anual * factor de descuento – desembolso inicial (USD) [2]El Valor Actual Neto (VAN) es la sumatoria que se obtiene de ir multiplicando el ahorro logrado en cada año por el Factor de Descuento por intereses para cada año en específico, más sumar el Valor residual (Vr) al último año de la vida útil de la inversión por considerarse un ingreso, menos el desembolso inicial que no siempre es el costo de la inversión y la expresión es: n

VAN = -I + (ahorro anual * Factor de i-1 Descuento ) + Vr * Factor de Descuento. en (USD) [2]Finalmente al concluir el período considerado como la vida útil para esa inversión, si los beneficios netos son mayores que el desembolso inicial el Valor Actual Neto al finalizar el período será positivo y el proyecto se aceptará por ser factible económicamente, es decir, rentable, por tanto el VAN será mayor que 0, de ser igual a cero el proyecto no se acepta porque esto quiere decir que no habrán pérdidas pero tampoco ganancias y normalmente toda inversión debe ir encaminada a logra una ganancia o ahorro, si por el contrario se obtiene que el VAN es menor que 0 éste será un proyecto que solo dará pérdidas y por tanto mucho menos se aceptará. Entre dos proyectos de inversión iguales, con VAN positivos, se aceptará aquel que tenga el VAN mayor toda vez que ese será más rentable y del cual se obtendrán mayores beneficios. Por otra parte es bueno mencionar que el VAN considera el dinero en el tiempo, por tanto éste es un criterio dinámico y calcula la rentabilidad en valores absolutos [1].Sobre la base del Método de Descuento se desprende el procedimiento del análisis de Flujo Efectivo, muy eficaz para el tipo de tarea que nos ocupa. El método de análisis de flujo efectivo emplea técnicas que se fundamentan en

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el flujo de dinero año tras año asociado con el costo inicial del equipo y otros gastos, llamado diferenciales. Los beneficios o ahorros que se obtienen durante toda su vida útil, teniendo en consideración los impuestos sobre las Utilidades, la tasa de interés actualizada, la inflación del costo de la energía, la tasa de cambio, y otros factores son los datos requeridos para poder llegar al Valor Actual Neto y/o a la Tasa de Interés de Retorno (TIR) si así lo deseamos; son dos criterios de aceptación de proyectos de inversión que se complementan por cuanto esta última calcula la rentabilidad en valores relativos, tanto uno como el otro son medidas de flujo efectivo. Por demás, se debe recordar que la ganancia es un flujo de efectivo positivo.

2.-SUSTITUCIÓN DE UN MOTOR ESTANDAR POR OTRO DE ALTA EFICIENCIA CON IGUALES CARACTERÍSTICAS.

Al comparar dos alternativas de motores con distintas eficiencias se debe tener presente, para un año cualquiera, los elementos siguientes:El ahorro que implica el empleo de un motor con mayor eficiencia, los gastos de instalación y mantenimiento, la depreciación del motor que se calculará linealmente, los beneficios antes y después de los impuestos, los impuestos totales, el flujo efectivo descontado y no descontado así como la diferencia entre los precios de los dos motores que serán el desembolso inicial. (3).Para calcular el ahorro de energía eléctrica debemos tener en cuenta que ésta estará afectada por las variaciones inflacionarias del precio del petróleo en la actualidad, por tanto:Qe= Cel(1+Infl/100)^n USD/KwhDondeCel- Costo inicial de la energía eléctrica en el primer año USD/Kwh.Infl- Tasa de inflación anual de la energía eléctrica en %.n- año que ha transcurrido.El valor de la energía eléctrica que se ahorrará será:Qe’= Qe* M* (Psal)T*12*(100/b-100/a) USDDonde:M- porciento de carga del motor/100 (pu)T- tiempo de trabajo mensual del motor (horas al mes)b – Eficiencia del motor estándara- Eficiencia del motor de Alta Eficiencia.

Para cuando existen distintas tarifas horarias o el tiempo mensual varía o ambas a la vez cambian, se hace necesario realizar los cálculos para cada una de las variantes y luego calcular el total. [4]. Para éste trabajo, por tener como punto de partida el frigorífico Habana del Este, se empleará la tarifa 35 y utilizaremos el costo promedio de la misma, a saber, 0.072 centavos, el tiempo mensual no varía y para el cálculo de los parámetros de refrigeración se empleará el ciclo de refrigeración. (Fig 1) Se debe calcular el ahorro por Máxima Demanda, y ésta variará de la misma forma que el costo del Kwh, pero como se emplea el costo promedio, el valor de la máxima demanda está incluido en él, no obstante, si así no fuera, entonces la fórmula a emplear será:Qdm= Qd(1+Infl/100)^n (USD/Kw/mes)Donde:Qd= Costo inicial de la Máxima Demanda (USD/Kw)El ahorro podemos determinarlo a partir de:Qdm’=(Pentb – Penta) * Qdm * 12 (USD)Pentb - Potencia de entrada del motor estándar (Kw)Penta - Potencia de entrada del motor de Alta Eficiencia (Kw) Pentb= Psal/(b/100) (Kw)Penta= Psal/(a/100) (Kw)El ahorro total será:Qt= Qe’+ Qdm’ (USD)La depreciación la calcularemos como:De= Ii/T (USD)Donde:Ii- precio del motor (USD)T- tiempo de vida útil del motor (años)También pudiéramos trabajar con el factor de depreciación:1/TNo se tuvieron en cuenta los gastos por instalación y mantenimiento por cuanto para éste caso en cuestión, se empleó la instalación existente y el mantenimiento es el mismo.Los beneficios sin considerar los impuestos se calcularán:Qai= Qt – De (USD)La ganancia después de los impuestos:Qdi= Qai – (Ti/100)*Qai (USD)Donde:Ti= Valor de los impuestos en %.Flujo total de efectivo no actualizado.En éste flujo no se tiene en cuenta los intereses sobre los préstamos si los hubiera, por tanto será el flujo total de efectivo no actualizado al finalizar el año, éstas serán las utilidades con impuestos más la depreciación que primero fue restada a los ahorros para poder calcular la

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ganancia antes de los impuestos y que ahora se suman como un flujo de efectivo positivo, por lo que:Qnd= Qdi + De (USD)Factor de descuento o de actualización.Kd= 1/(1+D/100) ^n donde:D= tasa de interés a corto o mediano y largo plazo (%) dada por el Banco Central de Cuba.Entonces el flujo de efectivo descontado en el año será:Qdes= Qnd * Kd (USD)Por último, el Valor Actualizado Neto (VAN) al finalizar cada año será el flujo total de efectivo, que para el primer año (año cero) se le restará el desembolso inicial y para el resto de los años se le sumará el VAN del año anterior, así año tras año hasta el último de la inversión (último año de vida útil ). n

VAN= -I + Qdes /(1+D/100)^n (USD) [2] i=1Pueden realizarse análisis diferenciales entre dos alternativas también empleando la TIR, ésta se define como la tasa de descuento o actualización que hace el VAN = 0 al finalizar su vida útil. Con todo lo expuesto hasta ahora solo nos resta sustituir en las ecuaciones los valores de las variables y estaremos en condiciones de aplicar el criterio que nos definirá si la inversión es factible o no.Para éstos cálculos se utilizan las hojas electrónica de Excel.DATOS:Potencia. Nominal 55 Kw.No. de polos 6 (1185 RPM)Voltaje 440volt.Factor de servicio 1.15Factor de carga 1, 0,75 y 0,50%Eficiencia del motor de alta 94.5%Eficiencia del motor de baja 90%Precio del motor de Alta Eficiencia(se incorpora el precio de la Pizarra Eléctrica) $4830.40 (USD)Precio del motor estándar (se incorpora el precio de la Pizarra Eléctrica) $1278.00 (USD)(4) Tiempo de trabajo mensual en Hrs. 600(4) Costo inicial promedio de la energía tarifa 35= 0.072 USD(3) Inflación de la energía 52%Tasa de interés 12%Impuestos sobre las utilidades 35%Tasa de cambio 1=1Vida útil =10 añosPor ser la tasa de inflación mayor que la tasa de interés, el dinero pierde valor en el futuro.[3]

Análisis de los resultados de las tablas para cuando el motor opera al 100% o si lo hace al 50% de su capacidad.Se puede observar que para el primer caso, la inversión se recupera al tercer año y al final de su vida útil el ahorro ha sido de $5717.06 USD. Para el segundo caso se puede apreciar que la inversión se recupera al quinto año con un ahorro de $1686.90 USD al final de su vida útil; obviamente, el motor no debe trabajar subcargado por las pérdidas que esto implica por bajo factor de potencia, resumiendo podemos decir que su tiempo de recuperación se alarga en la medida que la carga permisible se aleje más de la nominal.

3. -SUSTITUCIÓN DE UN COMPRESOR DE REFRIGERACIÓN CON MÁS DE 20 AÑOS DE SERVICIO POR OTRO CON TECNOLOGÍA DE AVANZADA

Dentro de las fuentes fundamentales para reducir el costo de producción de frío está la disminución de los gastos por salarios mediante la automatización, esto también trae consigo el que se eviten deficiencias en la operación disminuyendo el consumo de energía eléctrica y por ende los gastos en ese sentido, para esta primera inversión no es posible calcular con exactitud el ahorro que de seguro lleva implícito por ser prácticamente insignificante al tratarse de un equipo aislado. No obstante, la disminución de los gastos de energía eléctrica por la automatización sí se cuantifica, así como la disminución del consumo de aceite refrigerante por el empleo de un equipo más eficiente también se hace evidente y se puede llegar a conocer el ahorro que esto implica.Sobre la misma base y método económico de análisis diferencial que se empleó para el estudio entre dos alternativas de motores donde se incluyen en el flujo efectivo solamente las diferencias entre ellas, se comienza el examen técnico-económico entre dos compresores de refrigeración, uno del tipo AU-200 de nacionalidad soviética [4] al que se distinguirá por Comp. A, y otro de nacionalidad japonesa del tipo N4WB (fig.4) al que se le nombrará Comp. B. Para el cálculo se utiliza como material auxiliar las hojas electrónicas de Excel. Los parámetros del sistema de refrigeración que se emplean son los existentes en el Establecimiento donde se realiza la inversión, ellos sirven como datos para los cálculos [4] y como punto de partida para la adquisición de otros mediante los diagramas de Molliere [5]..

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Se estipula el 0.05% del precio total del equipo por concepto de mantenimientos y reparaciones, pero no se tendrá en cuenta por diferir muy poco entre ambas alternativas.[5]Se establece el 10% del costo total por concepto de transportación y montaje ( para equipos de nueva instalación), para éste caso se tendrá en cuenta el 7% por cuanto la transportación forma parte del costo [5].Debe tenerse en cuenta el 10% del costo total por tuberías y accesorios para éste trabajo solamente se tendrá en cuenta el 5% por emplearse gran parte de lo existente.[5]. Estos gastos de inversión se suman al capital invertido y por ende aumentan la depreciación.El análisis se fundamenta esencialmente en la posibilidad de variación de capacidad del comp. B, cuestión esta no posible con el comp. A. Se tendrá en cuenta la diferencia entre los consumos de aceite de refrigeración sobre la base de sus índices de consumo teóricos y su costo actualizado.Es evidente que el no empleo de presostatos analógicos convencionales incidirá como un aspecto económico favorable en el ahorro por concepto de verificación anual y reposición por roturas toda vez que el comp. B emplea sistemas de sensores ofreciendo mayor rapidez de respuesta, confiabilidad y tiempo de vida útil pero no se cuantificará; también cuenta con un sistema computarizado para monitorear los parámetros internos (del compresor) y externos (del Sistema) con el objetivo de variar la capacidad frigorífica según las exigencias del Sistema en cuanto a la demanda de frío se refiere, es decir, se elimina en gran medida el bajo factor de carga existente en algunas horas del día del comp. A lo que implica disminuir los gastos de energía eléctrica.Teniendo en cuenta la afectación del costo de la energía eléctrica por la inflación, el valor del ahorro de la energía eléctrica anual por la sustitución del comp. A por otro con racionalización automática del régimen de trabajo, se calcula:1.-CQdif = (12*Qe*TA*Ea) - ((12*Qe*Tb*Eb) + (12*Qe*Tb’*Eb’)) USDDonde:TA= tiempo de trabajo Comp. A (h/mes) Ea = Potencia absorbida del Comp.A (Kw/h)Tb= tiempo de trabajo Comp. B al 100% (h/mes)Eb= Potencia absorbida del Comp.B al 100%(Kw/h)Tb’= tiempo de trabajo Comp. B al 50%(h/mes)

Eb’= Potencia absorbida del Comp.B al 50%(Kw/h)El valor del ahorro por consumo de aceite de refrigeración anual es:2. Cadif = ( 12 * Qa * TA * IA ) – ( 12 * Qa * TB * IB ) USDDonde:Qa = costo unitario del aceite afectado por la inflación. USDIA = Índice de consumo del aceite del comp. A (pu)IB = Índice de consumo del comp. B (pu)TB = tiempo de trabajo total del comp. B (h/mes)Para el cálculo del valor del ahorro por Máxima Demanda si se calculara, se halla:3.-Mddif = (12*Qd*TA*Ea) - ((12*Qd*Tb*Eb)(12*Qd*Tb’*Eb’)) USDDonde:Qd= costo unitario de la máxima demanda afectada por la inflación USD.Incluido en el 95% del total en la estructura del costo de la producción de frío se encuentran los salarios, la energía eléctrica y los lubricantes como tres de los índices de mayor incidencia, dentro de estos corresponde a la energía eléctrica del 8 al 48%.(3).

DATOS DE INTERÉS:

Fig 1 Ciclo de Refrigeración.

SISTEMA ver (fig.1)

Presión de succión.(kg/cm2)...................... 2.5Presión de descarga(kg/cm2)....................13.2Temp. succión (C)................................. -10.0Temp. de descarga(C).......................... 113.0Temp. evaporación(C)........................... -15.0Temp. condensación(C).........................+35.0Entalpía entrada evaporador(h4).............140.0

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Entalpía salida evaporador(h1)................398.0Entalpía entrada compresor(h1’).............400.0Entalpía salida compresor(h2)................ 460.0Entalpía entrada condensador(h2’)..........408.0Entalpía en válvula de expansión(h3)…..140.0Volumen específico del refrig. Salida. Evap(m3/kg) 0.48Volumen específico del refrig. Entrada comp.(m3/kg) 0.50Exponente politrópico...............................1.34

PRECIOS: (USD)

Motor de alta eficiencia........................ $3430.00Motor estándar...................................... $900.00Compresor AU-200............................. $9285.00Compresor N4WB.............................. $34846.22Pizarra eléc. Motor Alta Eficiencia.......$1400.40Pizarra eléc. Motor estándar................... $378.00Índice consumo aceite AU-200............. 0.2 lts/hÍndice consumo aceite N4W8.................0.8 lts/hPrecio aceite refrigeración 368 (bidón 208 Lts)..$128,96

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

Como se puede apreciar a través del desarrollo del trabajo, el motor de Alta Eficiencia (fig 2)

Fig 2 (Motor de alta eficiencia )

recupera en el tercer año y logra un ahorro de energía de $5717.06 USD al final de su vida útil (10 años) operando al 100% de sus parámetros nominales, es decir, trabajando a plena carga, no obstante, mediante el mismo cálculo el propio motor con una carga del 50% su recuperación demora seis años y al final de su vida útil habrá ahorrado $1686.89 USD; de cualquier manera, en ambos casos la inversión se aprueba por cuanto el VAN da positivo en el ultimo año, y ya en el peor de los casos a partir del quinto año va a existir un ahorro de energía, se debe tener en cuenta que el factor de potencia se verá afectado pero en menor proporción que la eficiencia. Por otra parte, concluimos que el tiempo de recuperación se alarga en la medida que la carga del motor se aleja de la nominal

aunque en casos como el que nos ocupa no se debe olvidar que el motor está acoplado a un compresor y que éste varia su capacidad de energía absorbida en función de la demanda frigorífica, el ahorro que por este concepto se logra en gran medida justifica la operación del motor en condiciones de baja carga..La depreciación mensual es de $355.24 USD y el valor residual asciende a 2841.92 USD si el motor trabajara al 100% de su carga nominal las 20 horas diarias y de 1776.20 USD si lo hiciera al 50%. En fin, obviamente la sustitución de un motor estándar por otro de Alta Eficiencia implica un desembolso inicial relativamente alto que puede observarse en la diferencia entre los precios de ambos motores, siendo este de $3552.40 USD (incluida la pizarra eléctrica), pero a pesar de ello, logran recuperarse a los tres años siempre que operen a plena capacidad y reportan valores de ahorros considerables de energía anualmente libres de impuestos y tasas de interés.El que se halla tenido en cuenta la pizarra eléctrica obedece a que esta influye directamente en los costos iniciales y también deprecia.Analizando el compresor según puede apreciarse en los cálculos realizados, la potencia absorbida en Kw/h del compresor N4WB operando al 100% es un 10% menor que la potencia absorbida en Kw/h del compresor AU200 ( estándar), por otra parte, si tenemos en cuenta que el N4WB (compresor con tecnología de avanzada) al menos operará de las 20 horas diarias, seis al 50% se aprecia que ya entonces la potencia absorbida en Kw/h es aproximadamente un 55% menor que la del AU200, traduciendo esto a valores económicos, si analizamos bien, se aprecia que el valor del ahorro en energía es de $9223,95 USD anuales de tal forma que ya en el sexto año se recuperó la inversión y comienza a generar ahorros hasta el último año de su vida útil que llega a estar en el orden de los $26506,43 USD. [5]. Se tuvo en cuenta un 5% del costo inicial, por concepto de accesorios y tuberías además de un 7% por concepto de montaje, lógicamente, estos son gastos de inversión y se añaden al capital inicial. El compresor deprecia $1278,66 USD anuales y si se tiene en cuenta el valor del ahorro por la diferencia entre los índices de consumo de aceite de ambos compresores, el valor del ahorro total asciende a $10038,19 USD sin los descuentos por depreciación e impuestos; una vez descontados ya el flujo total de efectivo es de $6225,31 USD anuales.

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El valor del ahorro por el empleo de un motor de alta eficiencia más el ahorro por el uso de un compresor de alta tecnología hacen que el valor del ahorro total ascienda a $29880,21 USD al final de la vida útil del compresor. Como la inversión total inicial asciende a $39676,62 USD el valor del ahorro representa el 75,31% de ese valor inicial, de tal manera que se recuperó la inversión a partir de sexto año y con el ahorro se logra el 75% del valor de un motocompresor nuevo.Por todo lo anterior se recomienda tener presente la adquisición de motores de Alta Eficiencia cuando se piense en invertir en motores para instalaciones nuevas, bajo ningún concepto se recomienda el empleo de motores

fig 3 (Motor estándar)

de uso estándar (fig 3) en compresores nuevos, primero por la no garantía del tiempo de vida útil y en segundo lugar por las pérdidas que estos generan, el costo de una relativa alta inversión inicial no debe ser óbice para llevar a cabo desembolsos que a corto y mediano plazo se traduzcan en obtener considerables ahorros de energía que de otra manera no se logran. De igual forma se recomienda para el caso de compresores alternativos de refrigeración utilizar tecnologías de punta, (fig 4) aunque el avance

fig 4 (Compresor con tecnología de avanzada N4WB)

científico técnico logrado ya hace algunos años ofrece nuevas posibilidades con productos de alta densidad tecnológica en el campo de la refrigeración de tal forma que se puede pensar siempre en opciones más interesantes, como por ejemplo los compresores de tornillo y espiral mucho más eficientes y de nueva generación que emplean un diseño novedoso y materiales de muy alta calidad, con sistemas de cómputo sofisticados que eliminan casi en su totalidad la

presencia del hombre para su operación y control implicando a su vez bajos costos por mantenimientos y reparaciones.

BIBLIOGRAFIA:

[1]Post-Grado.......Evaluación de Proyectos de Inversión.

Centro de Estudios de Economía y Planificación. [2] El riesgo, el VAN y la TIR. Curso de

Administración Financiera. [3] Post-Grado ...........Gestión Total

Eficiente de Energía. Universidad de Cienfuegos.

[4] Trabajo de Diploma..........Evaluación del Frigorífico de Habana del Este.

[5] Colectivo de autores.... Instalaciones Frigoríficas. ISPJAE

DATOS DEL AUTOR: Jaime Felipe Alvarido Machado.Ingeniero Electroenergético, Diplomado en Economía Global. Departamento Técnico, Subdirección Técnica, Empresa Nacional de Frigoríficos (ENFRIGO), Muralla No. 470 Ciudad de La Habana , Cuba.Telf. 862 7005 y 862 2804E-mail [email protected]

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