A partir del Inventario de Ciclo de Vida y mediante el modelado mixto propuesto para este trabajo se obtuvo la energía total que se requiere a lo largo de la vida útil 22 del sistema en
estudio.
La energía que se utiliza para los procesos involucrados en las distintas etapas del estudio tienen distintos orígenes, siendo principalmente energía térmica proveniente de hidrocarburos, con una baja participación de energías renovables en todo el proceso. Por este motivo, los resultados se expresan en megajoules (MJ), los cuales han sido obtenidos en su mayoría mediante el volumen de combustibles consumidos en los distintos procesos productivos, multiplicados por sus correspondientes contenidos energéticos específicos (poder calorífico). Se presentan los resultados en forma absoluta y luego en términos relativos a la Unidad Funcional establecida para el estudio. Debe recordarse que en este análisis, los materiales para los cuales se calcula la energía necesaria para producirlos y transportarlos incluyen también los desperdicios o residuos que fueron mencionados en secciones anteriores.
5.1 Resultados absolutos
La Tabla que se presenta a continuación muestra la energía que es necesaria para la producción de los materiales que luego, a través de procesos dentro del alcance de INVAP Ingeniería S.A., conforman cada uno de los componentes del sistema. Dichas energías son las obtenidas mediante el uso del software GaBi y provienen de procesos industriales generales e incluyen el material que se propone como desperdicio a lo largo de los procesos de fabricación.
Componente Energía Unidad Porcentaje
RotorEólico 848 MJ 4,16 Generador 1.451 MJ 7,11 Electrónica 1.703 MJ 8,35 Torre 11.337 MJ 55,57 PiezaSoporte 913 MJ 4,47 OrientaciónyControl 891 MJ 4,37 SistemaEléctrico 241 MJ 1,18
Otros Insumos y Mantenimiento 3.019 MJ 14,80
Total 20.403 MJ 100
Tabla 14. Energía para la fabricación de los materiales que forman parte de los componentes del sistema.
22 La fase final de la vida útil del sistema, correspondiente a la desinstalación y disposición final o tratamiento de los materiales
fue omitida por los motivos detallados en el Alcance del estudio pero puede verse un escenario teórico propuesto en la sección Análisis de Sensibilidad.
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Para obtener la energía total requerida por componentes a los valores presentados en la Tabla 14 hay que añadirle la energía consumida dentro del alcance de INVAP Ingeniería S.A. la cual es de 8273 MJ distribuida de la siguiente forma: Pieza soporte (40%), Orientación y Control (22%), Torre (17%), Generador (13%), Sistema Eléctrico (4%), Rotor Eólico (3%) y Electrónica (1%).
Fase del Ciclo de Vida Energía Unidad Porcentaje
Fabricación 28.454,28 MJ 42,99
Instalación 4.472,66 MJ 6,76
Mantenimiento 33.261,87 MJ 50,25
Total 66.188,81 MJ 100
Tabla 15. Energía por fase del ciclo de vida.
La Tabla anterior muestra el consumo total de energía durante el Ciclo de Vida del sistema, diferenciado por fase, y posee todos los flujos de energía contemplados en este estudio: la producción de materiales, los procesos de fabricación,el desperdicio de material y el transporte que hay en la fabricación, instalación y mantenimiento.
Imagen 11. Energía para fabricar los materiales que forman parte de los componentes del sistema.
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Imagen 12. Energía por fase del ciclo de vida.
5.2 Resultados relativos a la Unidad Funcional
La forma en que se presentan los resultados en los Análisis de Ciclo de Vida, y que facilitan la comparación entre productos o sistemas que cumplen una misma función es hacerlo en relación a la Unidad Funcional, que en el caso de un aerogenerador es 1 kWh de energía entregado al consumidor23.
Componente Energía relativa Unidad Porcentaje
RotorEólico 0,005 MJ/kWh 4,16 Generador 0,009 MJ/kWh 7,11 Electrónica 0,010 MJ/kWh 8,35 Torre 0,066 MJ/kWh 55,57 PiezaSoporte 0,005 MJ/kWh 4,47 Orientación y Control 0,005 MJ/kWh 4,37 Sistema Eléctrico 0,001 MJ/kWh 1,18
Otros Insumos y Mantenimiento 0,018 MJ/kWh 14,80
Total 0,120 MJ/kWh 100
Tabla 16. Energía para la fabricación de los componentes del sistema expresada en términos relativos respecto de la Unidad Funcional.
23 Para obtener estos valores relativos se dividen los resultados absolutos por la cantidad de energía producida por el sistema a lo
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Imagen 13. Energía para la fabricación de los componentes del sistema expresada en términos relativos respecto de la Unidad Funcional.
Imagen 14. Energía por fase del ciclo de vida expresada en términos relativos respecto de la Unidad Funcional.
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Fase del Ciclo de Vida Energía Unidad Porcentaje
Fabricación 0,17 MJ/kWh 42,92
Instalación 0,03 MJ/kWh 6,67
Mantenimiento 0,19 MJ/kWh 50,41
Total 0,39 MJ/kWh 100
Tabla 17. Energía por fase del ciclo de vida expresada en términos relativos respecto de la Unidad Funcional.
Como puede observarse, si se analiza la energía consumida por fase del ciclo de vida, la fase de mayor consumo es el mantenimiento. En esta última, el transporte, realizado íntegramente mediante vehículos livianos (camioneta tipo pick up ), representa aproximadamente el 97% de la
energía. La energía para fabricar las piezas y materiales de acero, fibra de vidrio y resina que serán repuestos durante las rutinas de mantenimiento aportan algo más del 2% y la energía restante lo aportan otros materiales.
En cuanto a la fabricación, la torre es por lejos el componente con mayor demanda energética debido a su masa (544,05 kg de materiales con procesamiento industrial). Los principales consumos de energía para dicho conjunto se deben a las distintas partes de acero (76%), transporte (16%) y cemento (7%). También puede notarse que la energía consumida por procesos dentro del alcance de INVAP Ingeniería S.A. (8.273 MJ) representa el 30% de la energía total de los procesos de fabricación (28.454 MJ) siendo el otro 70% consumido en los llamados procesos primarios (p.e. producción de placas de acero en la industria siderúrgica). Otros materiales que poseen una carga energética específica destacable, si bien no tienen un gran peso energético en el total debido a que sus masas son pequeñas en términos relativos, son la fibra de vidrio y la resina (17 y 35% respectivamente de la energía para producir los materiales del componente Rotor eólico), la pintura epoxi (69% de la energía para producir los materiales del componente Otros insumos y mantenimiento) y el aluminio (casi 4% del total de energía para producir los materiales, pese a ser menos del 2% de la masa total).
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