Ahorros del 40% en gas y agua en una planta láctea en Asturias

Corporación Alimentaria Peñasanta (CAPSA) es una compañía española afincada en Asturias, líder en el mercado lácteo español. Actualmente, cuenta con seis centros de producción distribuidos por todo el país, presencia internacional en más de 40 países y da empleo directo a más de 1.300 personas.

Motivada por su compromiso con la sostenibilidad y, más concretamente, con mejorar el modelo energético basado en la prevención de la contaminación y la optimización de recursos, la compañía llevó a cabo, a principios del pasado año, un proyecto para la implementación de una Central de Recuperación Térmica (CRT) en la planta que CAPSA Food tiene en Granda (Siero, Asturias) mediante un sistema de recuperación, almacenamiento y aprovechamiento de la energía térmica residual, con el objetivo de disminuir los consumos energéticos térmicos de la actividad industrial de la planta mediante la reducción del consumo de gas de la misma. Esto se consigue, según consta en la memoria del proyecto, recuperando la energía térmica residual de la planta para aprovecharla en el calentamiento del agua de las calderas, con la consiguiente reducción de su consumo energético.

Presentado por CAPSA y avalado por la Fundación Asturiana de la Energía (FAEN), el proyecto ha sido galardonado con el Premio Nacional de Energía en la categoría mejor actuación en materia de Eficiencia Energética y/o Movilidad Sostenible en la 12ª edición de los premios EnerAgen. También ha sido Accésit en los premios europeos de Medio Ambiente a la Empresa en la categoría Procesos 2019/2020 que otorga la Fundación Biodiversidad. La principal fortaleza de esta iniciativa recae en conseguir una economía circular en el campo de la energía y la maximización de la eficiencia energética.

La Central de Recuperación Térmica se ha aplicado en la zona de tratamiento lácteo y esterilización de la fábrica, donde se capta el calor residual que anteriormente se perdía enfriándose en las torres de refrigeración y que, actualmente, mediante un sistema de recuperación de calor, almacenamiento, control y monitorización, se acumula y gestiona, permitiendo aumentar la temperatura del agua de entrada al desgasificador previo a la caldera de 15ºC hasta 90ºC con el calor residual del propio proceso de tratamiento térmico de la leche, suponiendo, como acabamos de mencionar, un importante ahorro en consumo de gas natural y agua.

Descripción de la instalación

La solución técnica está dividida en dos partes: la zona de aprovechamiento y acumulación de energía, y la zona de recuperación de energía. Ambas se integran en las instalaciones ya existentes de la planta, siendo, en la mayoría de casos, una readaptación de las instalaciones preexistentes al nuevo uso para la instalación de recuperación térmica.

La zona de recuperación de energía se sitúa principalmente en la zona de tratamiento lácteo y esterilización, y consiste en el trazado de una instalación hidráulica que sirve como alternativa a la instalación existente de enfriamiento mediante torre de refrigeración en cuatro de los seis esterilizadores con los que cuenta la planta productiva, de manera que el calor disipado en dicha torre para realizar los enfriamientos necesarios en los esterilizadores, tenga una alternativa de aprovechamiento para otros usos, como el calentamiento de agua que se envía a los generadores de vapor. Dicha instalación hidráulica está compuesta, básicamente, de tuberías y bombas, así como de dos pequeños intercambiadores de calor. Precisamente, el reto tecnológico del proyecto ha sido que el sistema de recuperación y almacenamiento de calor integrado en el sistema de esterilización garantice todos los procesos y estándares de calidad y seguridad de la industria láctea.

La zona de auxiliares y acumulación de energía se sitúa principalmente en la sala de aguas de la planta productiva. Está compuesta por tres tanques de agua preexistentes de 150 m3, que cambian parcialmente de uso para esta instalación, y un nuevo tanque de la misma capacidad; los grupos de bombeo que resultan necesarios para el trasiego de agua entre tanques y zonas de la instalación; y un nuevo intercambiador de calor en el que se realiza el aprovechamiento del calor captado en la zona de recuperación de energía.

Para el funcionamiento de la instalación, además de los tubos e intercambiadores descritos, son necesarios otros elementos auxiliares: tanque de agua fría y de agua caliente de la CRT; grupos de bombeo con variador de frecuencia para trasiego del agua y regulación; y sistema de control, monitorización y automatización, encargado de controlar toda la instalación para su operación de forma totalmente automática, empleando para ello válvulas con actuador, válvulas automáticas, sensores, sondas, caudalímetros, etc., y con dos Scadas para visualización y control de los parámetros de funcionamiento.

Los beneficios económicos provienen, básicamente, de la reducción en los consumos de gas natural y agua, y en la reducción de la compra de derechos de emisión de CO2. Tomando como referencia el período entre enero y septiembre de 2018, previo a la implantación, y el mismo período del año 2019, con el proyecto ya ejecutado, se calcula una reducción del consumo de gas natural de 15.358 MWh, es decir, un 45% respecto a la situación anterior, lo que supone un ahorro de 400.628 euros. Con relación al consumo de agua se calcula una reducción de 41.455 m3, es decir, un 39% menos de uso del agua, que supone un ahorro de 11.380 euros. En total, la reducción del consumo de recursos del período de referencia ha sido de 412.008 euros.

Para el mismo período de cálculo, se estima que se han dejado de emitir 2.779 toneladas de CO2 a la atmósfera, lo que supone un ahorro en la compra de derechos de emisión de CO2 de 69.476 euros. Conclusión: el beneficio económico directo ha sido de 481.484 euros para el período considerado, lo que da, extrapolando a un año, 641.979 euros anuales. Si tenemos en cuenta que el coste de la inversión ha sido de 678.383 euros, el retorno de la inversión se reduce a tan solo un año.

El proceso descrito es extrapolable a cualquier industria láctea y supone una innovación para todos aquellos procesos de la industria alimentaria en los que exista un flujo de energía térmica a aportar y disipar. De hecho, dados los beneficios ambientales que ha supuesto la puesta en marcha de este proyecto en la fábrica de Granda, la compañía está estudiando la posibilidad de implantar este sistema en el resto de las fábricas de la organización.