Hasta un 70 % de consumo energético puede ahorrarse mediante el aislamiento correcto de los hornos de quemado. El impacto para el sector de las baldosas sería positivo tanto a nivel económico como ambiental.
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Industrias como las dedicadas a la elaboración de cerámica,
vidrio, hierro y cemento suelen ser intensivas en el consumo de energía, tanto
térmica como eléctrica, lo que implica un alto grado de emisiones de CO2 o
dióxido de carbono al ambiente.
Harol Andrés Córdoba Enríquez, magíster en Ingeniería -
Sistemas Energéticos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede
Medellín, menciona que, en la industria cerámica, concretamente en el subsector
de baldosas, el consumo de energía representa el 30 % de los costos de
producción.
“Teniendo en cuenta la necesidad de moderar las emisiones de
CO2 en razón del cambio climático, es crucial conocer e
implementar las tecnologías y prácticas que llevarían a un ahorro energético
eficiente”, afirma.
El proceso de elaboración de baldosas inicia con la
preparación de la materia prima, en este caso el barro, que se lleva a punto
para que sea trabajable en las etapas siguientes. Posterior a esto, se da
comienzo a la “formación”, en la que el barro se cuece y se le da la forma
deseada. Luego viene el esmaltado y la decoración y, finalmente, la etapa de
quemado, en la que más energía se consume.
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Los energéticos usados en la producción de baldosas
cerámicas son la energía térmica, proveniente del gas natural. La matriz de
consumo energético de este subsector es 80 % térmica y 20 % eléctrica.
“Hablamos de hornos muy grandes, que pueden extenderse,
desde la entrada hasta el final, tanto como una cancha de fútbol. Ahí llega el
barro crudo, se quema y sale como un producto listo para venderse. Además, está
el agravante de que estos sistemas nunca se apagan, permanecen activos las 24
horas del día durante los siete días de la semana”, anota.
Bajo este contexto, el investigador Córdoba emprendió una
revisión exhaustiva de literatura, con más dos décadas de antigüedad, enfocada
en el ahorro energético con el fin de mejorar el ámbito económico de las
empresas.
Señala que, “a las grandes industrias, a las personas como
nosotros, nos llega la factura de energía y listo, pero detrás están los
equipos y actividades que pueden significar un ahorro o no”.
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En búsqueda de la alternativa idónea
En total se recolectaron 103 artículos, de los cuales se
seleccionaron 52, teniendo en cuenta criterios como: que presentaran
información del sector cerámico, consumos energéticos del proceso de producción
de baldosas, tecnologías o medidas de ahorro energético aplicadas al sector
cerámico, como también en las industrias intensivas en el consumo energético
como por ejemplo cemento, vidrio, hierro - acero y que especialmente contaran
con detalles técnicos y valores numéricos o porcentuales de ahorro de energía.
Entre las soluciones rastreadas, la que demostró un mayor beneficio
es la relacionada con el aislamiento del horno. “Es importante garantizar que
el calor interno se mantenga allí. Esto puede lograrse mediante la utilización
de materiales adecuados, como los ladrillos o refractarios de alúmina, sílice o
magnesio, que lo aíslen del exterior, evitando incluso que escape aire por la
chimenea. Así, en lugar de desecharse al ambiente, puede reemplazar parcial o
totalmente la demanda energética de este proceso”.
La recuperación de calor residual permitiría la reducción del
70 % del consumo de gas en el proceso de secado. De otro lado, está la
posibilidad de implementar una producción programada, que moderaría el hecho de
que el horno trabaje de corrido.
“No siempre hay baldosas quemándose, si falla una parte del
proceso, por ejemplo, y hay un retraso, lo ideal sería que el horno no opere,
que no queme gas sin necesidad”.
Estas dos estrategias, denominadas “de gestión”, implican,
más que una inversión monetaria significativa, la toma de la decisión. “Por
otro lado tenemos el cambio de tecnologías, una posibilidad para la que sí se
necesita dinero”, añade el magíster.
En este último punto se encuentra entonces la compra de
quemadores de alta gama para hacer más eficiente el proceso de combustión, o el
ingreso de hidrógeno a los hornos para obtener mayor eficiencia.
Finalmente, un cambio en el método de producción de baldosas
de gran tamaño (de alrededor de 1 metro por 1 metro), también representaría
beneficio.
“Hay un tipo de proceso que denominamos ‘vía húmeda’, que es
el que se utiliza para producir babosas grandes. Las más pequeñas se hacen por
la ‘vía seca’. Ahora bien, la húmeda es más intensiva en el consumo de energía
porque uno de sus procesos necesita mayor cantidad de agua y, por ende, luego
mayor calor para secar. La idea es que se alcance un híbrido entre los dos
procesos, lo que implica también cambios en la tecnología”.
Este tipo de cambios y una investigación de revisión de
literatura, como la realizada por el magíster, podrían extrapolarse a las demás
industrias con el fin de mejorar sus procesos, impactar de manera positiva a la
sostenibilidad ambiental.
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