Al igual que otras máquinas, por ejemplo, tu propio coche, un grupo electrógeno necesita de combustible y de mantenimiento para funcionar.
Generalmente, no se suele dar mucha importancia a este aspecto, sobre todo cuando el generador trabaja pocas horas al año. Sin embargo, si hablamos de grupos electrógenos que suministran energía durante un número importante de horas por semana, mes o año, el gasto de operación -mantenimiento y combustible- es importante.
Pero ¿cómo se calcula el consumo de un grupo electrógeno?
Imagina un generador de 100 kVA, apto para una urbanización, una industria mediana, o un bombeo para riego; esta máquina consume un promedio de 16 litros de gasóleo por hora al 80% de su carga, según los datos del fabricante. Si trabaja 10 horas por día, 5 días por semana, 50 semanas por año, estamos hablando de un total de 10 x 5 x 50 = 2.500 horas.
Multiplícalas por el consumo de 16 lt/h: 2.500 x 16 = 40.000 litros.
Aunque contemos con gasóleo a precio subvencionado, en España podríamos estar en torno a un gasto de entre 25 y 30.000 € por año.
¡40.000 LITROS y 30.000 EUROS, una barbaridad!
¿Qué es el OPEX o gasto de operación?
Para identificar el gasto de operación de un grupo electrógeno, también se utiliza el término OPEX del inglés OPerational EXpenses, y el mismo, es un parámetro muy importante cuando hablamos de generadores que acumulan muchas horas de trabajo.
Si bien es cierto que el mayor gasto operativo es el combustible, hay otros aspectos que debemos tener en cuenta al tratar el gasto de operación.
El OPEX abarca tanto los desembolsos directos para combustible y aceite como los gastos de mantenimiento ordinario y extraordinario.
El mantenimiento ordinario es el que nos recomienda el fabricante de cualquier equipo: sustitución periódica de filtros, correas, aceite y otros componentes sujetos a usura como bridas y juntas.
El mantenimiento extraordinario es el que nos vemos obligados a hacer y no es previsible: roturas, fallos, accidentes o calamidades naturales que dañan el equipo.
El gasto de mantenimiento total será la suma de las piezas y de la mano de obra necesaria para realizar las tareas ordinarias y extraordinarias.
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¿Cómo reducir el consumo de un grupo electrógeno?
Comenzando por la tarea más compleja: analizar lo que podemos hacer para reducir el gasto y optimizar la operación. El consumo de combustible está relacionado con algunos aspectos que hay que tener en cuenta:
- La temperatura y las condiciones ambientales.
- La tecnología de inyección del motor.
- El porcentaje de carga.
- Los niveles de emisiones de gases contaminantes que el motor cumple.
- La calidad del combustible.
Temperatura y condiciones ambientales
Los valores de consumo de combustible declarados por los fabricantes se prueban y certifican en condiciones muy concretas indicadas por las normas aplicables; en este caso, la ISO 3046 marca una temperatura ambiente de 25°C y una presión atmosférica de 100 kPa.
Cuando operamos el generador en condiciones ambientales distintas a las indicadas, especialmente cuando las temperaturas son muy bajas, el consumo se ve afectado y puede aumentar de forma considerable.
Por ello, es aconsejable instalar el grupo electrógeno en un sitio resguardado (caseta o techado) y mantener el espacio limpio y en buenas condiciones.
La tecnología de inyección del motor
Este aspecto ha evolucionado mucho en las últimas dos décadas y ha permitido reducir el consumo de los motores. Resulta evidente que un motor de última generación es más costoso que uno de tecnología más antigua, pero si pensamos usarlo para aplicaciones que requieren muchas horas de trabajo la inversión será justificada.
El ahorro en el gasto de combustible puede alcanzar el 5% y en algunos casos hasta el 10%, con excepciones donde esta condición no se verifica.
¿Qué regla sería aplicable si no hubiese excepciones?
Si sabes que tu generador trabajará muchas horas, es aconsejable elegir un motor optimizado para un consumo reducido. De esta forma, aunque requiera una inversión inicial mayor, resultará conveniente a largo plazo ofreciendo un mayor beneficio en la reducción de los gastos de operación.
El porcentaje de carga
Este aspecto es importante para poder aprovechar de forma óptima el generador.
El consumo de un motor no se mide solo en litros de combustible quemados por hora, sino también en gramos de combustibles quemados por kWh generado. Sin entrar en detalles técnicos, baste saber que gracias al segundo podemos medir la diferencia de consumo proporcional entre baja carga y máxima carga.
Es decir, cuando un motor trabaja con baja carga consume más que cuando trabaja a plena carga con relación a la potencia que genera.
Este concepto debe servir para: primero, elegir un motor sin que le sobre demasiada potencia respecto al uso que le quieras dar; segundo, utilizarlo siempre a la máxima carga posible teniendo en cuenta el promedio admitido por el fabricante.
¡De esta forma ahorrarás combustible!
Los niveles de emisiones de gases contaminantes
En algunos países y para ciertas aplicaciones, los grupos electrógenos también deben cumplir con ciertas normativas sobre los gases de escape contaminantes.
Debes saber que el mismo motor en su versión que no cumple las emisiones puede tener un consumo inferior a cuando sí las cumple.
Esto se debe a las distintas temperaturas de funcionamiento y a los tiempos de inyección que en el primer caso, se ajustan para una mejor eficiencia y en el segundo, para limitar la formación de gases y materias contaminantes.
La calidad del combustible
Un combustible de mala calidad influye sobre el consumo por dos razones principales: porque el poder calorífico podría ser inferior al marcado por las normativas de referencia y porque podría haber otros componentes como agua, algas, suciedad, que afectarían a la combustión y sobre todo la vida del motor.
No te la juegues y usa siempre gasóleo de calidad, o te arriesgas a tener problemas muy serios en el grupo electrógeno.
Otras claves para presupuestos ajustados
Todo lo antes expuesto, tiene un efecto directo en el consumo de combustible, pero también otro en el mantenimiento del motor.
Gasóleo sucio o trabajo a cargas bajas deterioran el motor y hacen que los mantenimientos se multipliquen. Y el desembolso también.
La buena noticia es que si cuidamos los aspectos comentados y aplicamos algunas ideas más, podremos controlar el gasto de mantenimiento y en algunos casos hasta reducirlo.
Mantenimiento predictivo y adaptativo
Es recomendable seguir al pie de la letra las recomendaciones del fabricante sobre mantenimiento y acordar con él, cuando posible, alguna estrategia para adaptarlo a las condiciones reales de trabajo.
Si el generador está instalado correctamente y en un ambiente limpio, probablemente los filtros de aire puedan durar más que las horas teóricamente recomendadas.
Antes de cambiarlos, haz una prueba de contrapresión o instala indicadores que te avisen cuando es realmente el tiempo de reemplazarlos. Es posible hacer lo mismo con los filtros de gasóleo y aceite; si se usan fluidos de buena calidad, te podrás plantear el montar sensores de contrapresión y esperar a que los filtros estén realmente obstruidos.
Incluso para el aceite, sobre todo en motores que utilizan mucho, es recomendable realizar un muestreo en lugar de cambiarlo periódicamente. Los aceites de buena calidad pueden tener durabilidad sorprendente.
Mezcla con combustibles gaseosos
Es una solución algo compleja pero efectiva para quien dispone de gas natural, GPL o biogás. Se trata de mezclar el aire de combustión con una cantidad controlada de gas para que contribuya en la combustión y permita ahorrar gasóleo .
Hay soluciones en el mercado que permiten realizar esta instalación y con rendimientos muy bueno. Estos sistemas se llaman comúnmente Bi-Fuel.
Hibridación y almacenamiento de energía
Lo más reciente es la integración o hibridación, de grupos electrógenos con fuentes renovables (solar o eólico) y/o baterías para almacenar la energía cuando ésta sea más económica de producir.
Con estos sistemas se consiguen, entre otras, tres principales ventajas: mantener el grupo electrógeno a su carga óptima ya que las baterías se encargan de suministrar potencia cuando el consumo eléctrico es bajo; aprovechar fuentes a coste cero y mantener la producción con gasóleo para cuando la renovable no está disponible; así como, bajar las horas de trabajo del generador reduciendo el consumo y el gasto de mantenimiento debido a usura.
Si bien es cierto, que este sistema es costoso de realizar, tiene plazos de retorno de inversión interesantes que, en muchos casos, quedan por debajo de los 5 años.
Para saber más
Para completar la información de este post, te recomiendo pasar por otros artículos relacionados con el tema tratado: Motor para grupo electrógeno, ¿Cómo se hace el mantenimiento de un grupo electrógeno?, Directiva EU 2016/1628 para maquinas móviles no de carretera,
Por otro lado, solo como información (ni tengo beneficios por señalarte estas empresas, ni las considero mejores o peores que otras en el mercado) te dejo un par de enlaces a empresas que realizan sistemas Bi-Fuel: Altronic Inc es norteamericana, Comap es europea.
Photo Credit Pexels.com, Pixabay.com