Presentación de ICA-Procobre, (Jun, 2016): Caso de Éxito 2: Reemplazo de motores. Gestión de la Energía en una Empresa Mexicana

1. Caso de éxito 2: Reemplazo de
motores. Gestión de la energía en
una Empresa Mexicana
Lic. Antonio Muñoz Trejo
29 de junio de 2016

2. Contenido
2
• OBJETIVO GENERAL DE LA ISO 50001.
• ISO 50001 Casos de éxito, recientes en el mundo.
• “CASO DE ÉXITO 2. Reemplazo de motores. Gestión de la energía en
una Empresa Mexicana”.
 Situaciones a resolver.
 Diagnóstico energético inicial.
 Problemas identificados.
 Normatividad a cumplir.
 Análisis de inversión económica.
 Análisis financiero del proyecto.
 Conclusión del estudio.
Aviso Importante
Este informe, estudio y/o su presentación fue contratado por Procobre Centro Mexicano de Promoción del cobre A.C.
para su realización y presentación a Antonio Muñoz Trejo y se ha procurado el mejor apego a obtener la información
precisa y confiable posible. Sin embargo existe la posibilidad de que no sea precisa o aplicable en todos los casos por
lo que se reserva a la revisión en cada caso de los temas expuestos.

3. “Caso de éxito 2: Reemplazo de motores. Gestión
de la energía en una Empresa Mexicana”
3
El presente estudio se hace con el apoyo
de (Procobre) Centro Mexicano de
Promoción del Cobre, esta empresa
promueve esta tecnología, impulsa la
investigación y el desarrollo de nuevas
aplicaciones, con el objetivo de contribuir
al mejoramiento de la calidad de vida, hacia
un desarrollo sustentable y progreso de la
sociedad.
Reemplazo de motores de alta eficiencia y cambios en la instalación
eléctrica.

4. NORMA INTERNACIONAL ISO 50001:2011 –
Gestión de la energía.
4

5. ¿Qué es la norma internacional ISO 50001: 2011?
5
Es una Norma que proporciona a las
organizaciones los requisitos para establecer
un sistema de gestión de energía.
Proporciona beneficios para las
organizaciones grandes y pequeñas, tanto en
el sector público y privado, en la industria
manufacturera y de servicios, en todas las
regiones del mundo.
Publicada por la ISO - 15 junio de 2011.

6. ¿Qué impactos puede tener?
6
Estudios realizados por la Energy
Information Administration en el año
2010, estimaron que al implementar esta
norma internacional; podría influir para
el ahorro de un 60% del consumo de
energía del mundo.
51 % En el sector industrial.
7 % En el sector comercial – Servicios.
3% En los sectores agricultura y
construcción.

7. Eficiencia energética prioridad mundial
7
El crecimiento económico se basa en la
energía. A medida que una gran parte
de los países en desarrollo se
encaminan hacia el crecimiento
industrial y aumentan su participación
en el comercio mundial.
El aumento de los costos energéticos y
el previsible aumento de la demanda
hacen que la eficiencia energética
actualmente sea una prioridad en
empresas y organizaciones.

8. Beneficios de la eficiencia energética
8
- Produce un mejor desempeño
energético de las organizaciones.
- Incrementa confiabilidad de
operaciones y de los procesos.
- Contribuye a mitigar los efectos
negativos al medio ambiente.

9. Beneficios de la eficiencia energética
9
- Produce un mejor desempeño energético
de las organizaciones.
- Incrementa confiabilidad de operaciones
y de los procesos.
- Contribuye a mitigar los efectos
negativos al medio ambiente.

10. Norma internacional ISO- 50001:2011
10
Establece un sistema de gestión de la
energía, el cual tiene como objetivo el
hacer un uso más eficiente de los recursos
disponibles, que se pueda hacer más con
menos y fomentar un mayor uso de
energías sustentables.
Lograr un equilibrio adecuado entre el
crecimiento económico y el uso de los
recursos.

11. Objetivo general de la norma ISO 50001:2011
11
 Establece los requisitos para implementar,
mantener y mejorar un sistema de gestión de
la energía.
 Proporciona al sector público y privado las
estrategias de gestión para aumentar la
eficiencia energética, reducir costos y
mejorar el desempeño energético.
 Ayuda a las organizaciones a hacer un mejor
uso de sus activos disponibles que
consumen energía.

12. Objetivos específicos
12
 Fomentar eficiencia energética en las
organizaciones.
 Fomentar el ahorro de energía.
 Fomentar la mejora en el desempeño
energético.
 Disminuir las emisiones de gases de efecto
invernadero que provocan el cambio climático.
 Garantizar el cumplimiento de la legislación
energética.
 Incrementar el aprovechamiento de energías
renovables o excedentes.

13. ¿Por qué es importante?
13
La energía puede imponer costos
ambientales y sociales de agotamiento de los
recursos y contribuir a disminuir los
problemas del cambio climático.
Compañías manufactureras no pueden
controlar los precios de la energía, las
políticas del gobierno o la economía global,
pero si pueden mejorar la forma de gestionar
la energía.

14. Beneficios económicos al implementarla
14
1.- Conocer la cantidad de energía que
consume en cada proceso, lo que le
permitirá tomar las medidas correctivas
pertinentes.
2.- Mejorar la eficiencia energética de sus
procesos, de una manera sistemática.
3.- Incrementar el uso de energías
renovables o energías excedentes propias o
de terceros.
4.- Asegurar su conformidad con su política
energética y demostrar esta conformidad a
otros.

15. Beneficios económicos al implementarla
15
5.- Buscar la certificación de su Sistema de
Gestión de Energía (SGE) por una organización
externa.
6.- Optimización del uso eficiente de la energía.
7.- Mejora de los conocimientos y competencias
en la eficiencia energética en la gestión de la
energía en el personal de la organización.
8.- Disminución de emisiones de CO2 emitidos
a la atmósfera.
9.- Reducción de impactos ambientales
derivados de fuentes de energía altamente
contaminantes.

16. Casos de éxito recientes en el mundo
16
Cummins, Inc. con 9 sitios certificados en
ISO 50001 en la India, el Reino Unido y los
Estados Unidos de América.
Diseña, fabrica, vende, y servicios de
motores.
El establecimiento de un sistema de gestión
de la energía a través de un enfoque de
empresa corporativa ha ayudado a la
compañía superar las metas de ahorro de
energía y en las emisiones de carbono.

17. Casos de éxito recientes en el mundo
17
LG Chem Ltd. (Republic of Korea),
Es el mayor fabricante de polarizadores de
gran tamaño en el mercado mundial.
Está certificada para el programa de Corea
del Energy Superior Performance ISO 50001,
esto ha ayudado a la compañía a cumplir los
objetivos de energía y emisiones nacionales
e internacionales, incluyendo, el objetivo del
Gobierno de Corea para reducir las
emisiones nacionales de carbono de 30 %
para el año 2020.

18. Casos de éxito recientes en el mundo
18
New Afton. (Canada)
Empresa minera, establecida en Canadá,
Es la primer empresa minera en América del
Norte que implementa la norma ISO 50001.
Mejoró el rendimiento energético en una de las
áreas que pueden mejorar la rentabilidad.
También se alineó con los protocolos de
energía y emisiones de gases de efecto
invernadero, lo que permite cumplir con varios
programas al mismo tiempo.
Fuente: http://www.cleanenergyministerial.org/News/global-awards-program-recognizes-
companies-for-leadership-in-energy-management-67884

19. “Caso de éxito 2: Reemplazo de motores. Gestión
de la energía en una empresa mexicana”
19
Reemplazo de 8 motores de alta eficiencia Premium y cambios en la
instalación eléctrica
. Empresa Mexicana
• Ubicada en el Estado de Jalisco.
• Actividad principal: Producción,
envasado y venta de bebida
alcohólica Tequila.
• Mercado que atiende: Mexicano y
de exportación.

20. Motor de alta eficiencia Premium
20
Son aquellos motores que exceden
los estándares mínimos requeridos
por la normatividad aplicable a
motores.
Los motores de eficiencia
Premium son fabricados con
materiales de calidad superior,
contiene más cantidad de cobre
esto proporciona como resultado,
que los hace ser más eficientes y
sus garantías son mayores.
Fuente: Motor Decisions Matter
SM.

21. Indicador mundial del consumo de electricidad en
motores.
21
Aproximadamente el 46 % de la energía que
se consume en el mundo se utiliza en
motores, por lo que, al generarse ahorros
sustanciales en el consumo de energía, se
está contribuyendo a la disminución de
consumo de electricidad.

22. Indicador en México del consumo de electricidad
en la industria.
22
En México el 60% de electricidad se consume en
la industria, derivado de lo anterior, es de gran
importancia implementar medidas de eficiencia
energética en las empresas, con el fin de hacer
más eficientes los procesos producción,
contribuir a la disminución de efecto
invernadero y ayudar a disminuir los efectos del
cambio climático.

23. Objetivos del reemplazo de motores
23
• Hacer más eficiente el proceso de
molienda del Agave.
• La molienda es un proceso crítico
que se requiere mantenerlo
operando de manera continua de 8 a
10 horas 6 días a la semana.
• Disminuir el consumo de energía de
la planta de producción.
• Dar cumplimiento a los contratos
nacionales e internacionales de
suministro de Tequila.
• Contribuir en la preservación del
medio ambiente.

24. Situaciones a resolver
24
 En las plantas de producción,
los motores eléctricos son los
equipos que tienen el mayor
consumo de energía.
 Paros constantes e inesperados
por fallas que ocasionaba
retrasos en la producción, en las
entregas de pedidos y altos
costos de reparación y
mantenimiento.

25. Situaciones a resolver
25
 Actualizar equipo con antigüedad de
16 y 18 años promedio.
 Total de motores instalados 15.
Reemplazados 8.
 Disminuir los altos costos de
mantenimiento y reparación de los
motores que se tenían instalados.

26. Equipo instalado en el proceso de producción
26
 Autoclaves
 Desgarradoras
 Molinos
 Fermentadores
 Destiladores
 Llenado
 Bandas transportadoras
 Fermentadores,
 Llenadoras de líquidos,
 Empacadoras y
 Computadoras.

27. Diagnóstico energético inicial
27
• De acuerdo a las mediciones del consumo de
energía que se realizaron durante el periodo
de un año en esta compañía. Detectó que los
motores consumían el 50 % del consumo
total de energía en esta empresa.
• Debido a que frecuentemente se tenían paros
en el proceso de molienda en temporada de
producción alta principalmente que eran los
meses de mayo, junio, octubre y noviembre,
se tomó lo decisión de llevar a cabo el
reemplazo de los motores.

28. Problemas técnicos identificados
28
• Sobrecalentamiento de motores.
• De acuerdo a las mediciones, realizadas el
proceso de molienda consumía el 50 % de la
facturación total.
• Motores con una antigüedad de 16 a 18 años.
• Instalación eléctrica requería mejoras.
• Alto consumo de energía.
• Pérdidas de eficiencia

29. Consecuencia de los problemas técnicos
identificados
29
Los problemas técnicos identificados podrán
dar como resultado:
Pérdidas en el núcleo.
Incremento en el importe de la facturación
eléctrica.
Mayor consumo de energía eléctrica.
Motores que requerían ser reparados
constantemente lo que aumentaba los costos
de producción.
Una vez identificados los problemas técnicos
anteriores, se procedió a realizar el reemplazo
de los motores y hacer los cambios requeridos
en el cableado de la instalación eléctrica

30. Beneficios por utilizar un motor de alta eficiencia
Premium
30
 Por ser motores de alta eficiencia
Premium, se emplea mayor cantidad de
cobre en su fabricación por lo que se
incrementa su eficiencia.
 Excelente relación costo/beneficio.
 Optimización de los recursos
energéticos.
 Características eléctricas mejoradas.
Reducción de ruido y vibración.
 Fácil mantenimiento.

31. Normatividad a cumplir
31
Ley de transición energética. [Publicada en
el Diario Oficial de la Federación el día 24 de
diciembre de 2016]. Art. 18 Corresponde a la
Comisión Nacional de Eficiencia Energética
(CONUEE).
Incisos:
V Expedir las Normas Oficiales Mexicanas
en materia de Eficiencia Energética.
VI. Proponer a las dependencias la
elaboración o revisión de las Normas
Oficiales Mexicanas a fin de propiciar la
Eficiencia Energética.

32. Normatividad a cumplir
32
 Norma Oficial Mexicana NOM-016-ENER-2010,
Eficiencia energética de motores de corriente
alterna, trifásicos, de inducción, tipo jaula de
ardilla, en potencia nominal de 0.746 a 373 kW.
límites, método de prueba y marcado.
[Publicada en el Diario Oficial de la Federación
(México) el día 2 de mayo de 2016]
 Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-
NOM-016-ENER-2016, [Publicado en el Diario
Oficial de la Federación (México) el día 2 de
mayo de 2016].

33. Características ambientales del proyecto
33
 Nota 1: Por el tipo de materiales que se
emplean en la fabricación de motores
nuevos de alta eficiencia Premium,
dentro de los cuales se encuentra el
cobre utilizado, estos motores superan
los niveles de rendimiento estándar.
Esta línea de motores posee niveles de
eficiencia por encima de lo exigido por
ley debido a que fueron desarrollados
pensando en ahorro de energía,
reducción del costo operacional,
rápido retorno sobre el capital
invertido y reducción de las emisiones
de CO2.

34. Cambios en la instalación eléctrica
34
• De acuerdo al diagnóstico realizado, para
llevar a cabo la instalación correcta de los
motores. Se empleó cable de cobre. Se
realizaron cambios en la instalación eléctrica.
Se utilizó cobre, esto debido a que es un
excelente conductor eléctrico.

35. Análisis de la inversión económica del reemplazo
de motores
35
ANALISIS DE LA INVERSIÓN ECONÓMICA REALIZADA
REEMPLAZO DE MOTORES Y CAMBIO EN LA INSTALACIÓN
ELÉCTRICA
Concepto Pesos Mexicanos (MXN)
$
Costo de 8 motores.
Traslado a la Cd. De Guadalajara.
Materiales de instalación.
Mano de obra de reemplazo de
motores)
400,000.00
Costo de los materiales en la
instalación eléctrica. 90,000.00
Total de la inversión $ 490,000.00 impuestos
incluidos

36. Análisis de la inversión económica y TIR.
36
Concepto Pago mensual
Pesos
Mexicanos
MXN
Impuestos
incluido
Pago anual
Pesos Mexicanos
MXN
Impuestos
Incluido
Pago de electricidad
Antes del reemplazo de motores.
$57,683.39 $692,196.00
Pago de electricidad
Después del reemplazo de
motores.
$33,520.67
$402,248.04
Ahorro anual estimado. $289,948.00
Inversión realizada
Pesos Mexicanos.
$490,000.00
Tasa Interna de recuperación
de la inversión (años). (TIR)
promedio.
2.5 años aproximado

37. Análisis financiero del proyecto
37
De acuerdo al análisis realizado, se espera que la
inversión se recupere en 2.5 años aproximadamente,
considerando el reemplazo de motores y los cambios
en la instalación eléctrica requeridos para este
proyecto.
Cabe mencionar que algunos estudios revelan que la
inversión de sustitución de motores de alta eficiencia
Premium se recupera en dos o cuatro años,
dependiendo de las horas de trabajo y carga de
producción. Este caso se encuentra dentro del rango
de recuperación de inversión.
Análisis financiero en activo fijo: todo proyecto con
una tasa interna de recuperación de tres a cinco años
es viable.

38. 38
* Fuente: Facturas de pagos a Comisión Federal de Electricidad (CFE). Compañía
Mexicana Productora de Tequila.

39. Análisis del desempeño energético al reemplazar
motores de alta eficiencia Premium.
39
.
Análisis del desempeño energético
Empresa productora de Tequila.
Demanda promedio mensual
antes de la sustitución de
motores, kWh
22,890
Demanda promedio mensual
después de de la sustitución de
motores. kWh
18,850.
Ahorro mensual promedio, kWh 4040
Porcentaje de ahorro mensual
promedio, kwh
18 %
Tarifa kWh promedio, $ 2.61
Ahorro mensual promedio, $ 10,544.00
Ahorro económico anual
esperado $
126,528.00

40. Línea base, consumo de electricidad en empresa
productora de Tequila .
40
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
ConsumomensualkWh
Meses
Línea base
Consumo de electricidad kWh
Consumo kWh
Lineal (Consumo kWh)

41. Medidas adicionales de eficiencia energética
41
 Continúan realizando mediciones
de consumo de energía.
 Se está en implementado
medidas para poder lograr
certificación en ISO 50001.
 Se ha creado un comité interno
de evaluación de consumos de
energía.

42. Conclusión del estudio
42
Una vez realizado este estudio de caso, se puede constatar que
mediante el reemplazo de motores de alta eficiencia Premium –en los
cuales el cobre es parte importante en sus componentes– se logró
disminuir el consumo de energía al hacer más eficiente el proceso de
molienda del agave.
Los motores de alta eficiencia Premium se denominan de esta manera
debido a que en su fabricación se emplea mayor cantidad de cobre.
Esta característica hace que sean más eficientes y se consideren parte
importante dentro de las compañías de producción.

43. Conclusión del estudio
43
Además, mientras más atención se ponga a su
mantenimiento y funcionamiento, se tendrá mayor
oportunidad de incrementar su vida útil, reducir los
consumos de energía eléctrica y disminuir las
emisiones de gases de efecto invernadero. Todo esto,
a su vez, contribuye con el medio ambiente para
mitigar el efecto de calentamiento global.
Los cambios que se hicieron en la instalación
eléctrica de esta empresa productora de tequila han
asegurado una operación eficiente de los motores
instalados y en condiciones seguras. En la instalación
que se hizo se empleó cable de cobre, el cual es el
mejor conductor eléctrico y por lo tanto el más
eficiente en la conducción de la energía.

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