Muchos de los procesos industriales tradicionales generan calor que normalmente es evacuado a la atmósfera y que sin embargo podría reutilizarse. En los procesos productivos como la fundición, siderurgia, papel o cemento se pierde entre un 35 % y un 50 % del calor generado. La reutilización de manera eficiente de ese calor residual industrial o su recuperación para ser empleado en otros procesos muestra un importante potencial para aumentar la eficiencia energética en la industria. Sin embargo, para diseñar estrategias que aprovechen este potencial, es necesario disponer de datos sobre la cantidad y las características de los flujos de este calor residual industrial. Esta información no siempre es fácil de conseguir y muchas empresas ni siquiera tienen un registro sistemático de los flujos de energía presentes en sus procesos productivos.

“En este trabajo se aplican cuatro métodos diferentes para determinar el potencial de recuperación de calor residual industrial en la Comunidad Autónoma del País Vasco. Estas estimaciones se basan en dos indicadores de referencia: el consumo de combustible (gasóleo y gas natural) y las emisiones de CO₂”, señala Pello Larrinaga investigador del grupo de investigación ENEDI de la UPV/EHU.

Para realizar un estudio energético de este tipo, es imprescindible crear una base de datos de fácil manejo que sirva de herramienta de cálculo. En el presente trabajo se ha elaborado una base de datos propia que incluye datos de consumo energético (gasóleo y gas natural), emisiones de CO₂, descripción de la actividad, números de empleados, facturación, localización de la empresa, etc. “Conocer la distribución e intensidad del potencial por zonas es muy útil para saber en qué áreas hay una gran concentración de calor residual industrial para diseñar estrategias o políticas de recuperación. Hemos observado que Bizkaia es la provincia vasca con mayor potencial. Esto se explica por el hecho de que Bizkaia tiene una industria más intensiva en energía que las otras dos provincias, en las que el tejido industrial tiene otras características: en Gipuzkoa hay muchas empresas relacionadas con la fabricación de máquinas-herramienta y la industria auxiliar del automóvil, sectores en los que no se han identificado datos de calor residual industrial relevantes; en el caso de Araba, la provincia menos poblada, las fuentes de calor residual se concentran en áreas industriales muy concretas”, indica Larrinaga.

“Es muy importante también —comenta el investigador de la UPV/EHU— conocer la temperatura de salida de ese calor residual para evaluar qué uso se le puede dar. En principio, si ese calor sale a altas temperaturas, se le saca más partido o se recupera con mayor facilidad. En el estudio que nos atañe el 36 % del potencial de recuperación estimado se emite a más de 500 °C y el 7 % concretamente a más de 1.000 °C. Sin embargo, es más difícil darle continuidad al calor residual que sale a bajas temperaturas (menos de 200 °C) puesto que el rango de aplicaciones es mucho más acotado”. “En este trabajo hemos observado que en las empresas estudiadas el 37 % del calor residual estimado se encuentra a temperaturas inferiores a 200 °C. Por ello, los materiales con los que trabajamos y los dispositivos de almacenamiento térmico que estamos diseñando actualmente están pensados para recuperar este tipo de calor. Y es que cuando dicha reutilización no se puede llevar a cabo de forma inmediata es necesario un sistema de almacenamiento que acumule ese calor hasta que pueda ser utilizado en otro momento” añade Pello Larrinaga.

El grupo de investigación ha comprobado que “para los flujos de calor residual superiores a 400 °C, más del 90 % de las empresas estudiadas presentan periodos de retorno de la inversión inferiores a cinco años. En el caso de las industrias con temperaturas de calor residual inferiores a 200 °C, la proporción disminuye hasta alrededor del 40 %, un valor todavía notable. Las estimaciones muestran una importante oportunidad de implementar soluciones para recuperar esta energía desperdiciada, especialmente en el sector siderúrgico y en la industria petroquímica. Pero claro, todo esto requiere en la mayoría de las ocasiones una modificación en las infraestructuras o en los procesos productivos. Dicho de otra manera, las empresas tienen que tener ambición para realizar este tipo de inversiones. Por ello, el desarrollo de políticas públicas que fomenten estas medidas también sería beneficioso”.

“Este estudio es simplemente una estimación; estamos seguros de que hay más calor residual de lo predicho. En adelante, el siguiente paso es realizar una evaluación más exhaustiva que incluya información detallada de los procesos productivos, las características de los flujos de residuos, sus caudales y temperaturas. Los trabajos futuros implicarán la validación de la metodología propuesta mediante la colaboración con empresas locales de diferentes sectores industriales”, comenta Pello Larrinaga.