Agosto, 2005: Ahorro de energía en la colonia Chapalita, en el municipio de Guadalajara

 

La colonia Chapalita está ubicada entre los municipios de Guadalajara y Zapopan, del Estado de Jalisco, ocupa un área de 170 hectáreas, de las cuales 40 son de áreas verdes, con 2,935 viviendas y 700 comercios, es una zona residencial de nivel alto, con una historia de 61 años, en la que viven 19,000 habitantes, se puede considerar que es una de las colonias más importantes de la Zona Metropolitana de Guadalajara.

Servicios públicos

Esta colonia es autónoma en los servicios públicos de bombeo de agua potable, alcantarillado, parques y jardines, pavimentación y recolección de basura, excepto el de alumbrado público, servicio que es otorgado por los ayuntamientos de Zapopan y Guadalajara.

La colonia es administrada por la asociación de colonos Residentes de Chapalita, A.C., misma que se encarga de recabar las cuotas de los vecinos y hacer la aplicación de su objetivo en los servicios públicos.

Con el propósito de utilizar de mejor forma los recursos de los habitantes, se planeó la realización de acciones de ahorro de energía, iniciando con un diagnóstico preliminar de todo el sistema de agua potable, buscando además otros beneficios como ahorro de agua y la creación de una cultura del uso racional de los energéticos y recursos naturales.

Diagnóstico preliminar

Los resultados del diagnóstico preliminar fueron los siguientes:

El agua potable se suministra de cinco pozos profundos propios, equipados con bombas sumergibles que proporcionan 132,822 metros cúbicos mensuales; estos pozos tienen más de 30 años en operación, y los equipos instalados, tienen a su vez, 10 años funcionando y ya fueron reparados en más de una ocasión, por lo que la eficiencia de los mismos es baja.

La red de distribución de agua potable es muy vieja; por otra parte, la presión con que opera el sistema es muy elevada en algunos puntos, lo que favorece la aparición de fugas, sobre todo en los horarios de poca demanda de agua (noches y fines de semana). Las fugas se estimaron en 10% del volumen extraído de los pozos.

Cabe señalar que el sistema no tiene ningún tipo de control automático, por lo que los motores de las bombas continúan operando, aunque el consumo de agua sea bajo o nulo.

Plan de Acción

Bajo estos antecedentes el consejo directivo de Residentes de Chapalita decidió implementar las siguientes acciones de ahorro de energía:

• Instalar variadores de frecuencia bajo control a presión constante.

• Sustituir los equipos electromecánicos (motor y bomba) con otros de mayor eficiencia.

• Cambiar la tarifa de CFE donde sea conveniente.

• Inculcar entre la población la cultura del ahorro y uso racional de los energéticos y los recursos naturales.

Desarrollo del Proyecto

Debido a que la asociación sólo dispone de las cuotas de los colonos, y que la inversión estimada sería relativamente elevada, se decidió llevar a cabo el plan por etapas, iniciando con la instalación de un variador de frecuencia en el pozo.

“El Pocito” con recursos propios se seleccionó porque el motor operaba 24 horas diarias y era el que menos dificultades técnicas presentaba para instalar el equipo (está ubicado en locales de la asociación mientras que los otros pozos están en la calle); además, en este lugar se puede llevar un mejor seguimiento de los ahorros obtenidos.

En el análisis que se hizo de la operación del pozo, se encontró que la demanda de agua varía durante las 24 horas del día, desde ocho litros por segundo en las horas pico, hasta cero demandas de agua en algunas horas de la noche y fines de semana.

Además, la presión de la descarga era de 1.0 kg por cm≤a ocho litros por segundo y la demanda del motor es de 23 kW, pero cuando la demanda de agua es nula la presión sube hasta 2.0 kg por cm≤; mientras tanto la demanda eléctrica del motor es de 20 kW aproximadamente y funcionaba, aunque no hubiera demanda de agua.

Por lo anterior, se seleccionó un variador de frecuencia que incluye un sensor de presión en la descarga del pozo, el cual envía una señal electrónica al equipo y este reduce la velocidad cuando la presión aumenta y la demanda de agua baja.

Así, de acuerdo a las leyes de afinidad de las bombas, al reducir la velocidad se reduce también la potencia que demanda el motor y, por lo tanto, el consumo de energía.

Resultados

La instalación de este variador de frecuencia generó ahorros de 6,876 kWh, mensuales, y $6,092.00, que equivalen a 52.2% del consumo de energía de este pozo, equipo que se instaló en mayo de 2003 y la inversión se amortizó en nueve meses.

Con estos resultados tan alentadores, la asociación solicitó al FIDE un financiamiento para instalar un variador de frecuencia en el pozo Juan Diego, mismo que se instaló en agosto de 2004 y genera ahorros de 6,247 kWh mensuales, y $5,534.00, que equivalen a 18.1% del consumo de energía de este pozo.

Los ahorros actuales son de 13,123 kWh mensuales y $11,626.00, mismos que se incrementarán hasta 29,400 kWh mensuales y $26,000.00 cuando se instalen los otros tres variadores de frecuencia.

La segunda etapa del proyecto consistirá en darle mantenimiento a los pozos para rehabilitarlos y sustituir los equipos electromecánicos, se espera incrementar la eficiencia global hasta 75% (actualmente es de 44.3%), con lo que se estiman ahorros adicionales de 53 kW, 20,800 kWh mensuales y $20,700.00.

Los ahorros totales serían de 53 kW, 50,200 kWh mensuales y $46,700.00, equivalentes a 62.6% del consumo de energía que había antes de iniciar el programa.

Además, como acciones complementarias se lanzó la campaña de ahorro de agua y se está trabajando en la detección y eliminación de fugas, con lo que se esperan ahorros adicionales del orden de 10%.

Los resultados obtenidos presentan evidencias claras y tangibles de que es altamente rentable invertir en proyectos de ahorro de energía en este tipo de instalaciones, ya que son en beneficio de la economía de los fraccionamientos y de los que viven en ellos, y además contribuyen a incrementar la buena imagen de estas colonias ante el resto de la población.

Todos los resultados presentados en este artículo son avalados por Residentes de Chapalita, A.C.; es el primer proyecto en su tipo a nivel estatal y ha de servir como ejemplo para muchos más en la Zona Metropolitana de Guadalajara y toda la República Mexicana.