Cleanzone 2024 mostrará el camino hacia la eficiencia energética
La eficiencia energética de las salas blancas se ha convertido en un problema importante en los últimos veinte años. Hay muchos factores que pueden abordarse para mejorar con éxito la eficiencia energética. Los visitantes de Cleanzone, que se celebrará los días 25 y 26 de septiembre de 2024 en Frankfurt, descubrirán cuáles son y qué se puede hacer al respecto.
Con guerras y otras crisis en todo el mundo, el abastecimiento energético parece encaminarse hacia un futuro caracterizado por la incertidumbre o el aumento de los costes, o ambas cosas.
También es necesario reducir la huella de carbono y las emisiones de gases de efecto invernadero. Estos imperativos pueden verse en el Pacto Verde Europeo, que aboga por la neutralidad climática para 2050. El Reglamento sobre Taxonomía de la UE proporciona el marco técnico. El objetivo es permitir medir el grado de sostenibilidad ecológica de una inversión, y esto se combina con obligaciones de divulgación que obligan a las empresas a revelar sus esfuerzos 'no financieros' en materia de ecología y sostenibilidad.
Todos estos factores están obligando a las empresas a ahorrar energía. Pero, ¿puede hacerse esto realmente en las salas blancas?
Ideas de eficiencia energética con efecto multiplicador
Ante todo, una sala limpia debe ser eso: limpia. La eficiencia energética sólo puede tener aquí una importancia secundaria. Antes de la década de los 2.000, la gente apenas pensaba en los costes energéticos, sino que se centraba en alcanzar el nivel de pureza necesario para el proceso. Sin embargo, el acondicionamiento y la purificación del aire, en particular, consumen mucha energía, y esto sigue encareciéndose. En consecuencia, en los últimos veinte años este proceso ha pasado de ser un bien siempre disponible a convertirse en un factor de coste crítico.
Hoy se presta mucha más atención a la eficiencia energética, y una de las razones es que se es más consciente de su importancia. Por ejemplo, el 60% de los costes energéticos de la Sociedad Fraunhofer corresponde a sus salas blancas. Lo bueno de esto es que las ideas de ahorro energético deberían tener un gran efecto multiplicador, y la Sociedad Fraunhofer ya está trabajando para aprovechar este potencial.
En la Asociación de Ingenieros Alemanes (VDI) un grupo de trabajo está elaborando un nuevo conjunto de directrices sobre eficiencia energética. Están revisando la directriz VDI 2083 Hoja 4.2 'Tecnología de salas blancas - Eficiencia energética', que existe desde 2011 (y, por tanto, ya no está totalmente actualizada).
Todos los interesados en este proceso tienen un sitio en la mesa, en particular los implicados en la planificación, construcción y funcionamiento de instalaciones de salas blancas, los representantes de institutos de investigación y educación, y los fabricantes de tecnología de medición y control y de componentes para salas blancas.
Thomas Wollstein, que trabaja como asesor de investigación en este grupo de trabajo de la VDI, se muestra satisfecho con los progresos realizados: “Esperamos poder publicar pronto las nuevas directrices”. En cuanto al contenido, ya puede revelar que 'Conceptos de salas limpias y ventilación' y 'Funcionamiento energéticamente eficiente' son las dos principales áreas de interés de las nuevas directrices. También se ha dado un tratamiento especial a los siguientes temas: 'Requisitos energéticos de las salas blancas', 'Parámetros energéticamente relevantes y características especiales de las salas blancas', 'Proceso para evaluar y aumentar la eficiencia energética', 'Requisitos de usuario y planificación', 'Puesta en servicio' y 'Optimización del funcionamiento en términos de consumo energético'.
Los nuevos componentes de la norma VDI 2083 son con frecuencia similares a las sesiones correspondientes de la norma DIN EN ISO 14644, y esto no debería sorprender, ya que los grupos de trabajo de la VDI suelen participar en comités mundiales, por lo que sus requisitos tienen trascendencia internacional.
Aplicación de las directrices y recomendaciones en la práctica
Cualquiera que conozca el tema de la eficiencia energética en salas blancas reconoce rápidamente numerosos ámbitos en los que es relevante. Un ejemplo: en lugar de hacer funcionar una sala limpia 24 horas al día durante siete días a la semana al máximo índice de intercambio de aire, sólo debería funcionar cuando la producción esté en marcha. Además, siempre hay distintas formas de conseguir una determinada calidad y pureza del aire, formas que requieren distintas cantidades de energía. Las técnicas de calefacción y ventilación suelen ser las primeras a las que se recurre y, de acuerdo con la regla de que la sala blanca más rentable es la que no necesita construirse, es importante plantearse las siguientes preguntas siempre que se planifique una nueva construcción de este tipo: ¿Necesito una sala blanca de alto nivel o bastaría con un entorno menos estricto?
En una sala limpia existente, la optimización del consumo de energía requiere un planteamiento estratégico. Si el operador adopta un enfoque de cuatro puntos, por ejemplo, debe plantearse las siguientes preguntas:
- ¿Puedo sustituir los filtros existentes por otros mejores?
- ¿Dispone ya mi sala limpia de posibilidades de recuperación de calor?
- ¿Hasta qué punto es posible reducir el número de cambios de aire por hora?
- ¿Qué se puede hacer para mejorar la eficiencia de los motores y/o los sistemas de accionamiento?
La clave a la hora de plantearse estas preguntas es estar abierto a cualquier respuesta posible. Ha llegado el momento de abandonar las viejas reglas empíricas, como que 20 cambios de aire por hora y un 30% de aire exterior son el mínimo absoluto necesario.
La ventilación es un aspecto clave en el que se pueden introducir cambios. En concreto, el aire que se ha introducido en la sala limpia y se ha filtrado completamente no debe volver a bombearse directamente al exterior. En su lugar, el aire que ya ha sido tratado debe permanecer en la sala limpia y circular. Para ello se dispone de unidades de filtración por ventilador (FFU). Estas unidades limpian el aire de forma continua e introducen aire rico en oxígeno procedente del exterior. En general, los conceptos de ventilación son el factor más importante para maximizar la eficiencia energética en las salas blancas.
Las tolerancias son otro ámbito en el que los cambios pueden reportar beneficios. Algunos operadores de salas blancas definieron tolerancias cuando empezaron a funcionar sin pensar en optimizar su eficiencia energética. Si el producto que se fabrica puede soportar niveles de humedad de entre el 20% y el 80%, no hay necesidad de exigir tolerancias más estrictas. Y si es posible cambiar los requisitos de temperatura de 21 °C (± 1 °C) a 21 °C (± 3 °C), esto promete un mayor ahorro de energía. Si las temperaturas externa e interna son las mismas, incluso sería posible cambiar a refrigeración ambiente y prescindir (al menos temporalmente) de todo el sistema de refrigeración, que consume mucha energía.
Los días 25 y 26 de septiembre de 2024 en Frankfurt, Cleanzone presentará enfoques estratégicos para aumentar la eficiencia energética en salas blancas, así como productos de última generación adecuados para este fin.