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Además existen ineficiencias debidas tanto al uso de los          •	 Determinar	con	precisión	la	humedad	de	la	madera	sist...
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las astillas, emplear astilladoras de tambor y de espi-            •	 La	 correcta	 elección	 del	 sistema	 de	 transporte...
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10 de 15 MEE pymes madera corcho

  1. 1. 10 Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y el corcho CNAE 16
  2. 2. presentManual de eficiencia energética para pymesEl IDAE, como miembro del patronato de la Fundación EOI, no puede menos que felicitar a la misma por laoportunidad en la edición del presente Manual de eficiencia energética para pymes. La volatilidad registradapor los precios energéticos durante buena parte del año pasado ha continuado también en 2008, y a ella se haañadido una crisis financiera mundial que afecta al conjunto de la economía. Por ello, la mejora de la eficienciaenergética como instrumento de apoyo a la competitividad es básica en nuestro actual tejido industrial.El tejido empresarial español cuenta con mayor presencia de las pequeñas y medianas empresas (pymes) queen la Unión Europea, ocupando al mismo tiempo un mayor volumen de empleo: de un total de 3,3 millonesde empresas, el 99,9% son pymes que representan el 82% del empleo empresarial. La economía españo-la es, por lo tanto, una economía de pymes, en la que, además, el tamaño medio empresarial es reducido:6,6 trabajadores por empresa.Si a esta situación habitual de las pymes españolas se añade la actual coyuntura económica, el resultado es unincremento en la fragilidad de este tipo de compañías. En este contexto, mejorar su nivel de innovación, tantotecnológica como no tecnológica, su productividad y su competitividad se convierte en la estrategia apropiadaque permitirá la persistencia y adaptación de nuestras pymes a los nuevos entornos y desafíos planteados porunos mercados cada día más globalizados.La energía es un bien que incide directamente sobre el desarrollo de la sociedad. A su vez, el desarrollo cons-tituye un factor fundamental de seguridad, en tanto que aporta estabilidad, cohesión social y una mejor opeor posición estratégica. El sector industrial, en general, y las pymes, en particular, han venido mostrandohistóricamente un gran interés en la utilización efectiva de la energía. Baste decir que desde el comienzo delas primeras crisis energéticas, en la década de los años 70 del siglo pasado, el sector mejoró su intensidadenergética en un 7%, gasificando sus suministros energéticos en detrimento de los productos petrolíferos,55% del consumo industrial en 1973 frente al 11% en 2007 y, en menor medida, el carbón, 19% del consumo ,industrial en 1973 frente al 8% en 2007 .Pese a estas mejoras en los consumos energéticos, los primeros años del presente siglo muestran cierta sa-turación en lo que a incrementos de eficiencia energética se refiere. Si se añaden a la reciente evolución de laintensidad energética, prácticamente estabilizada desde el año 2000, la actual coyuntura económica y la altavolatilidad de los precios energéticos, se hace necesario incrementar las actuaciones que permitan continuaraumentando la eficiencia energética de las pymes.Las mejoras de los procesos productivos, con la incorporación de tecnologías más eficientes y sostenibles, larenovación de equipamientos obsoletos y la adecuada gestión de los procesos y servicios productivos serán losejes básicos de actuación que conducirán a una disminución de las intensidades energéticas.
  3. 3. tación La incorporación de estas actuaciones al mercado cuenta, desde las administraciones públicas, con un conjunto de herramientas específicas destinadas a ayudar a las pymes a mejorar su competitividad a través de un mejor, más racional y sostenible uso de la energía. La Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energética en España 2004-2012 (E4), aprobada por el Consejo de Ministros de 28 de noviembre de 2003, establece el marco de desarrollo para las actuaciones de eficiencia energética en el periodo 2004-2012. El desarrollo de la E4 se implementa a través de los planes de acción para el pasado pe- riodo 2005-2007 y el actualmente vigente 2008-2012, así como el Plan de Activación 2008-2011, recientemente aprobado por el Gobierno. En conjunto, la E4, sus planes de acción y el plan de activación tienen como objetivo lograr un ahorro energético, en términos de energía primaria, de cerca de 88 millones de toneladas equivalentes de petróleo, de las cuales al sector industrial le corresponden alrededor de 25. Para ello, el Plan de Acción 2008- 2012 proveerá de unos incentivos públicos de 370 millones de euros, equivalentes a una intensidad de ayuda del 22%, a las inversiones para la mejora de la eficiencia energética que se realicen en el sector industrial, que se estima que alcancen un volumen de 1.671 millones de euros. La incorporación de tecnologías renovables al mercado empresarial dispone de un instrumento adicional de apoyo: el Plan de Energías Renovables 2005-2010, aprobado por el Consejo de Ministros de 26 de agosto de 2005. Los usos térmicos finales de las pymes y empresas de comercio y servicios cuentan en este plan con un marco de apoyo a la diversificación energética sostenible a través, básicamente, de las tecnologías de biomasa térmica y solar térmica de baja temperatura. Desde el prisma de la innovación tecnológica, el instrumento por excelencia es el Plan Nacional de I+D+i que tiene como objetivo, entre otros, situar España a la vanguardia del conocimiento, promoviendo un tejido empresarial altamente competitivo. A las anteriores actuaciones y herramientas se añade el presente Manual de eficiencia energética para pymes, que deberá convertirse en una guía básica que oriente a las empresas sobre las posibles actuaciones energéticas existentes que les permitan mejorar sus productos y procesos, aumentando la competitividad de las mismas. Es de agradecer la dedicación de la Fundación EOI y del Centro de Eficiencia Energética de Gas Natural Fenosa en la elaboración de este Manual de eficiencia energética para pymes que, estamos seguros, redundará en beneficio, no solo del tejido empresarial del país, sino también de la sociedad en su conjunto, posibilitando un consumo energético responsable y sostenible.
  4. 4. índicManual de eficiencia energética para pymesContexto energético general e introducción a la situación sectorial 0. Introducción 6 1. Identificación de los procesos y tecnologías aplicadas 8 1.1. Proceso de aserrado 9 1.2. Proceso de fabricación de tableros 10 1.2.1. Fabricación de tableros de partículas 10 1.2.2. Proceso de fabricación de tableros de fibra 12 1.2.3. Proceso de fabricación de tableros de contrachapado 13 1.3. Carpintería 14 1.3.1. Madera maciza 14 1.3.2. Tableros derivados de la madera 15 1.4. Mueble 16 1.4.1. Fabricación de muebles de madera maciza 16 1.4.2. Fabricación de muebles a partir de tablero 17 1.4.3. Mueble: etapas finales comunes 17 1.5. Fabricación de envases y embalajes 17 1.6. Recuperadores 18 2. Ineficencias energéticas 19 2.1. Consumo de electricidad 19 2.1.1. Secado 19 2.1.2. Aserrado 19 2.1.3. Desarrollo 19 2.1.4. Astillado 19 2.1.5. Prensado 20
  5. 5. ce 10 Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho CNAE 16 2.2. Consumo de energía térmica 20 2.3. Transportes 20 2.4. Alumbrado 20 3. Mejoras tecnológicas y de gestión que favorezcan la eficiencia energética 21 3.1. Mejoras en el consumo térmico 21 3.1.1. Secado 21 3.1.2. Aserrado 22 3.1.3. Desarrollo 22 3.1.4. Astillado 22 3.1.5. Prensado 23 3.2. Transporte de materiales 23 3.3. Alumbrado 23 3.4. Selección de fuentes energéticas 24 3.5. Aprovechamiento de residuos de la madera como combustible 24 3.6. Cogeneración 25 3.7. Buenas prácticas de gestión 25 3.1.1. Contabilidad energética 25 3.1.2. Auditorías energéticas 25 3.1.3. Mantenimiento energético 25 3.1.4. Medidas formativas y organizativas 26 4. Bibliografía 26
  6. 6. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) 0 Introducción • Mejoras en secaderos - renovación de secaderos. Sustitución de tradicionales obsoletos por secaderos El sector español de la madera y el mueble cuenta con un de última tecnología que optimizan el proceso de gran peso dentro de la industria del país por su número combustión y reducen las pérdidas térmicas a través de empresas (37 .658, de las que 20.671 se dedican a la de la estructura y el cerramiento de los mismos, fabricación de muebles y 16.987 a otros sectores de la mejorando de esta forma la eficiencia energética. madera, según Datos DIRCE 2007), ocupando a 231.598 trabajadores, de los que 133.362 corresponden al sector • Mejoras en secaderos - termorrecuperación del mueble, es decir, más del 58%, y el resto (98.236) a de los gases de combustión de secadora de otras industrias transformadoras de la madera (42%). madera en industrias mecánicas forestales. El fundamento de esta técnica era la recuperación Este sector aglutina un gran número actividades y de calor mediante la instalación de un intercam- empresas, la mayoría pymes (el 99% de las empresas biador en una corriente de gases calientes, con el tiene menos de 200 empleados, un 94% menos de objeto de absorber parte de la energía calorífica de 20 trabajadores y el 64% tiene dos o menos de dos trabaja- los mismos y transmitirla a un elemento secun- dores). En líneas genéricas, la industria de la madera abarca dario. Al intervenir altas temperaturas en el secado la transformación de la madera en productos de consumo, de partículas se hace económicamente posible la pudiéndose diferenciar la industria de primera transforma- termorrecuperación. ción responsable de producir productos semielaborados (empresas de tableros y de aserrado y preparación indus- • Mejoras en secaderos - construcción de6 trial de la madera), y la industria de segunda transformación, centrales de biomasa. que proporciona productos finales (empresas de envases y embalajes, de muebles, carpinterías...). • Mejoras en secaderos - implantación de hornos de secado continuo. La implantación de esta medida De acuerdo con el CNAE 16 (CNAE 2009), quedarían supone un ahorro energético importante ya que estos comprendidas dentro de la industria de la madera y del hornos no necesitan ser cargados y descargados, y corcho las siguientes actividades, objeto de este análisis: consumen menos energía eléctrica y térmica que los hornos discontinuos de cargas o por tandas. • Aserrado y cepillado de la madera. • Mejoras en los sistemas de transporte. Parte • Preparación industrial. de la energía eléctrica en este tipo de industrias se consume en el transporte. Es por ello que esta • Fabricación de estructuras, piezas y suelos. medida trata de reducir este consumo seleccio- nando transportadores mecánicos y de tornillo • Tratamiento y fabricación de productos de corcho. helicoidal en lugar de neumáticos, ya que son energéticamente más eficientes. La estrategia de ahorro y eficiencia energética en España 2004-2012 (E4) ya disponía en el año 2003 la adopción • Briquetado de residuos del corcho y restos de de una serie de medidas específicas para mejorar la madera. En la industria corchera se producen eficiencia energética de este sector: pocos residuos, ya que la mayoría son reutili- zables, excepto el polvo de corcho, lo que hace • Diagnósticos de los sistemas de aire compri- que se genere gran cantidad de residuos de mido. Análisis de los elementos por separado para este producto con alto potencial energético. Las detectar posibles pérdidas por fugas y demandas briquetas de polvo de corcho se pueden utilizar excesivas. El ahorro potencial detectado alcanzaría como combustible para alimentar las calderas de los 2.253 MWh. cocción de corcho de la propias industria corchera, obteniendo así un ahorro de energía térmica. Igual- • Alumbrado de bajo consumo. La medida consistía mente, en las industrias de la madera se generan en sustituir las lámparas en todas las luminarias residuos de ésta susceptibles de ser briquetadas donde sea posible por lámparas de bajo consumo, con el objeto de emplearse como combustible. en los distintos lugares de trabajo, respetando el Con esta medida se reduciría el consumo propio de cumplimiento de los niveles de luz recomendados energía para calefacción de almacenes y centros en la normativa. de trabajo en estas industrias.
  7. 7. Todas estas medidas hoy continuarían vigentes, sin las agrupaciones de actividad recogidas en la Estrategiaembargo, examinado el Plan de Acción 2008-2012, conti- para el periodo 2008-2012 presentaba un incremento delnuación de la E4, pone de relieve cómo el sector de la consumo medio en el sector de la madera del 4,7%.madera experimentaba un consumo de energía significa-tivo en el periodo 2004-2007. En este contexto, este trabajo analiza las ineficiencias energéticas en los procesos actuales del sector de laCon todo, la estimación de la evolución del ahorro por apli- madera con el objetivo de determinar posibles mejorascación de medidas de ahorro de energía, de cada una de a implementar.Tabla 1. Evolución del consumo de energía final. Consumo de energía final (ktep) 2004 2005 2006 2007 Alimentación, bebidas y tabaco 3.043 2.877 2.001 3.109 Textil, cuero y calzado 990 957 1.001 1.046 Madera, corcho y muebles 538 775 811 850 Pasta, papel e impresión 2.358 2.522 2.609 2.699 7 Química 9.105 8.481 8.736 8.998 Minerales no metálicos 6.463 7.211 7.310 7.411 Equipos de transporte 1.008 847 884 922 Metalurgia y productos metálicos 8.314 7.081 7.271 7.466 Maquinaria y equipo mecánico 357 356 363 379 Equipo eléctrico, electrónico y óptico 260 260 268 276 TOTAL INDUSTRIA 37.354 38.135 39.271 40.441 Fuente: E4-IDAE.Tabla 2. Objetivos Plan de Acción 2008/2012. Crecimiento medio Emisiones evitadas Ahorro (ktep) de consumo (%) (ktCO2) Alimentación, bebidas y tabaco 1.393 3,9 4.234 Textil, cuero y calzado 41 4,5 125 Madera, corcho y muebles 74 4,7 224 Pasta, papel e impresión 86 3,5 262 Química 1.418 3,0 4.312 Minerales no metálicos 1.253 1,4 3.808 Equipos de transporte 86 4,3 261 Metalurgia y productos metálicos 1.511 2,7 4.592 Maquinaria y equipo mecánico 20 3,2 61 Equipo eléctrico, electrónico y óptico 15 3,2 44 MEDIO 590 3,44 1.792 Fuente: IDAE.
  8. 8. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) Identificación de los procesos tería, pudiendo existir, o no, un agente intermedio que, 1 y tecnologías aplicadas a modo de almacenista, ejerza las labores de distribu- ción. En este segundo nivel es en el que se generan los Analizando el ciclo de vida de la madera, desde el origen productos destinados al consumo final. Por otra parte, si en el monte, posteriormente existirán derivaciones hasta bien el flujo de productos comienza en el monte y llega la llegada al uso final de los productos, pero su finaliza- por diversos caminos hasta el uso de los productos elabo- ción no significa el final de la vida útil, pues la recupera- rados, en el caso de los subproductos de madera el flujo ción de la madera utilizada reintroduce la misma en el no comienza hasta llegar a la primera transformación de proceso. Los fabricantes de tableros, en muchos casos, la madera. Los subsectores facilitan el reciclado de sus adquieren directamente la madera en rollo y se encargan residuos a través de las empresas recuperadoras, las de su procesado, bien triturándola para hacer tableros cuales transfieren esta madera a las fábricas de tableros de fibras, bien aserrándola si los tableros van a ser de de aglomerado y fibras, que son las principales respon- chapa o contrachapado. En ciertos casos, los fabricantes sables de la reutilización de los restos madereros. de tableros de chapa y contrachapado recurren a aserra- deros para la obtención de madera ya cortada, en lugar En el caso de que los restos de madera recuperados de aserrarla ellos mismos. Los aserraderos, que suelen no sean reutilizables para la fabricación de tableros, son estar situados a pie de monte, se convierten en provee- valorizados energéticamente mediante su uso como dores tanto de las fábricas de tableros como de otros combustible. Este proceso, en algunos casos, tiene lugar subsectores situados “aguas abajo” en el ciclo produc- en las propias fábricas generadoras de los residuos, y tivo y de vida de la madera. en otros se canaliza a través de los recuperadores. La8 única excepción a estos flujos la constituyen los restos A partir de este punto, el flujo de productos de madera de madera producidos por los aserraderos, los cuales, se complica ligeramente: los aserraderos y las fábricas por regla general, son transferidos directamente a las de tableros son los proveedores naturales de los fabri- fábricas de tableros sin que medie ninguna empresa de cantes de envases, muebles y elementos de carpin- recuperación. Figura 1. Flujo de la madera en la industria. MONTE TABLERO DE CHAPA Y CONTRACHAPADO ENVASES Y EMBALAJES REMATANTES TABLERO DE AGLOMERADO ALMACÉN CARPINTERÍA DISTRIBUCIÓN Y FIBRAS ASERRÍO MUEBLE USO FINAL Fuente: CONFEMADERA.
  9. 9. Figura 2. Flujo de subproductos de madera en la industria. TABLERO DE CHAPA ENVASES MONTE MUEBLE CARPINTERÍA Y CONTRACHAPADO Y EMBALAJES • MUNICIPIOS • CONSTRUCCIÓN RECUPERADORES DE MADERA • TIENDAS DE MUEBLE • POLÍGONOS INDUSTRIALES ASERRÍO • VALORACIÓN ENERGÉTICA TABLERO DE AGLOMERADO Y FIBRAS 9 TRANSFERENCIA Y GESTORES DE RESIDUOS Fuente: CONFEMADERA.Se describen a continuación los procesos implicados pórticos y potentes grúas, monorraíles, blondinas yen la fabricación de la madera a partir de su aprovecha- cables, tornos y cabestrantes o cadenas de transporte. Amiento forestal (fase rematantes). partir de este momento, el paso previo al aserrado es el descortezado, necesario para separar un residuo que es indeseable en las industrias de la desintegración. Además 1.1. Proceso de aserrado se evita el desgaste excesivo de los elementos de corte, ya que ésta suele incluir impurezas como piedras, arena y elementos metálicos. La corteza eliminada se puedeDentro de las actividades de primera transformación emplear como combustible. Posteriormente viene elde la madera, el aserradero incluye una serie de opera- tronzado. Los fustes descortezados se tronzan al tamañociones que van desde la manipulación y transporte al adecuado para la sierra de carro y, tras pasar por variassecado, selección y clasificación, los cuales requieren de sierras, son eliminados los costeros, cantos y testas, quela utilización de distintos tipos de energía. Los principales se pueden emplear como combustible o en la industria deproductos que se pueden obtener mediante el aserrado de la desintegración. Otro subproducto que se obtiene es elmadera son los siguientes: tabla, tablilla, tablón, piecerio, serrín, que puede ser empleado como combustible o enlargueros, viguetas, cachones, listones, fabricándose la ganadería.también las traviesas para las vías férreas. La madera llegaal patio de apilado, que es el punto de almacenaje de la Antes de cualquier transformación posterior de la maderamadera antes de su introducción en el proceso de produc- aserrada es necesario proceder a su secado. La madera,ción propiamente dicho. La maquinaria que se utiliza para al perder agua, cambia sus dimensiones, por lo que esmover la madera en los parques es diversa. necesario reducir su humedad hasta niveles que hagan que la variación del tamaño se minimice. Para minimizar elLo más habitual es el uso de carretillas elevadoras, si coste es aconsejable realizar un secado previo al aire parabien también pueden emplearse otros elementos como evitar que la madera entre completamente verde (no es
  10. 10. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) bueno forzar la velocidad del secado, ya que se aumenta de combustible. Si no está generalizada esta práctica es bastante el consumo energético). El secado de la madera debido a que la parte secada con calor no es la totalidad consume un 70% de la energía de todo el proceso, por lo de la madera aserrada y los hornos necesarios son de que es aconsejable el uso de los residuos como fuente mantenimiento más costoso y menos cómodo. Figura 3. Proceso de aserradero. APROVISIONAMIENTO EE DESCORTEZADO CORTEZA EE TRONZADO SERRÍN EE ASERRADO SERRÍN10 EE CANTEADO SERRÍN Y RECORTES EE RETESTADO SERRÍN Y RECORTES EE CLASIFICACIÓN Y APILADO EE SECADO ET EE = Energía eléctrica consumida ET = Energía térmica consumida Fuente: Plan de Asistencia Energética del Sector Madera. Junta de Castilla y León-EREN. • Los tableros de contrachapado están formados 1.2. Proceso de fabricación de tableros por chapas de madera encoladas, de tal manera que las fibras de dos chapas consecutivas formen La industria del tablero engloba la fabricación de un determinado ángulo, generalmente de 90 ºC. productos de muy diversas características y composi- ciones, pero fundamentalmente se trata de tableros de contrachapado, de partículas y de fibras. 1.2.1 Fabricación de tableros de partículas • Los tableros de partículas están constituidos, como En este proceso se obtienen tableros a partir de asti- su propio nombre indica, por partículas de madera llas de madera unidas mediante colas y posteriormente o de otro material leñoso, aglomeradas entre sí prensadas. Para la fabricación de estos tableros es nece- mediante un adhesivo aplicado en condiciones de sario eliminar la corteza de la materia prima. A veces es elevada presión y temperatura. necesaria una humectación previa, que facilita la opera- ción. Como subproducto se obtiene corteza, que se • Los tableros de fibras están elaborados a partir suele emplear como combustible. Una vez que se tiene de fibras lignocelulósicas aglomeradas, básica- la madera limpia de corteza se procede a obtener astillas. mente, con resinas sintéticas, todo ello prensado Las partículas que exceden del tamaño previsto vuelven en caliente. Los tableros pueden ser de densidad a ser enviadas al molino. Antes de seguir el proceso de alta, media o baja. formación del tablero es necesario secar las astillas para
  11. 11. que la cola se pueda adherir a ellas. Las astillas pasan Para que fragüe la cola es necesario que se tengan unasde tener una humedad muy alta (saturadas) hasta condiciones de presión y temperatura determinadas.un 3% - 5%. Es necesario clasificar las partículas para Mediante una prensa con platos que proporcionan caloreliminar las que sean excesivamente pequeñas, que se hace que la manta tenga una presión de alrededorproducen un gasto de cola excesivo, y para poder situar de 25 kg/cm2 y una temperatura de 100 ºC. Por último,las más finas en la parte exterior y que el tablero tenga se hace que el tablero baje rápidamente su temperaturaun mejor acabado. Las partículas se mezclan con la cola unos 30 ºC. Después, el tablero se termina con un escua-y se procede a la formación de la manta. Para dar a la drado para que tenga las dimensiones deseadas y lijadomanta una mayor consistencia se realiza un preprensado para suavizar las caras. Como subproducto se obtieneen frío, lo que facilita su transporte. También se reduce polvo de lija, que no puede ser empleado en la forma-su volumen, lo que disminuye el recorrido de los émbolos ción del tablero debido al elevado gasto de cola quede la prensa caliente. ocasionaría.Figura 4. Proceso de fabricación de tableros de partículas. APROVISIONAMIENTO 11 EE DESCORTEZADO CORTEZA EE ASTILLADO POLVO DE ASTILLA EE SECADO ET EE CLASIFICACIÓN EE ENCOLADO EE FORMACIÓN EE PRENSADO ET ENFRIADO, LIJADO RECORTES DE TABLERO EE Y RECORTADO Y POLVO DE LIJA EE = Energía eléctrica consumida ET = Energía térmica consumida Fuente: Plan de Asistencia Energética del Sector Madera. Junta de Castilla y León-EREN.
  12. 12. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) 1.2.2 Proceso de fabricación de tableros de fibra ción del papel y tiene menores complicaciones técnicas. Actualmente se tiende a la formación en seco, similar a Se consiguen tableros a partir de la separación de las la formación de tableros de partículas. Para ello es nece- fibras de la madera o de otro material vegetal y su poste- sario secar las fibras previamente. Con las fibras secas rior prensado. Dependiendo de los aditivos que se añadan se procede a su mezcla con los aditivos necesarios y a a las fibras se pueden obtener tableros con distintas la formación de la manta. Ésta se hace pasar por rodillos propiedades, variable resistencia a la humedad y al fuego. que van reduciendo su espesor y, por último, pasa por Se realiza el descortezado para eliminar un producto de una prensa caliente en la que se obtiene el tablero. Para características muy diferentes a la madera. La corteza finalizar, se recorta el tablero a las dimensiones reque- es un subproducto que se emplea como combustible ridas y se realizan los tratamientos superficiales que para el proceso. Posteriormente, y como paso previo a la requiera para su uso final. obtención de fibras, se realiza un astillado. Estas astillas se mezclan con vapor de agua, que va entrando en el Como subproducto de esta operación se obtienen los desfibrador. La separación de las fibras se consigue al recortes del tablero y el polvo de lijado. Éstos, junto al hacer pasar las astillas entre dos discos. La operación se resto de desechos, se utilizan como combustible para ve facilitada al realizarse a elevada presión y temperatura. generar energía calorífica que se emplea en generar La formación de la manta puede realizarse en seco o en vapor para el desfibrado, calentar aceite térmico para el húmedo. El afieltrado en húmedo es similar a la forma- prensado y secar las fibras con los gases de escape.12 Figura 5. Proceso de fabricación de tableros de fibras. APROVISIONAMIENTO EE DESCORTEZADO CORTEZA EE TRONZADO SERRÍN EE ASERRADO SERRÍN EE CANTEADO SERRÍN Y RECORTES EE RETESTADO SERRÍN Y RECORTES EE CLASIFICACIÓN Y APILADO EE SECADO ET EE = Energía eléctrica consumida ET = Energía térmica consumida Fuente: Plan de Asistencia Energética del Sector Madera. Junta de Castilla y León-EREN.
  13. 13. 1.2.3 Proceso de fabricación de tableros contra- de madera son subproductos a emplear como combus- chapados tible). La chapa que sale del torno se cizalla y almacena en pilas preparadas para el secado. El cilindro centralEn este proceso se obtienen tableros formados por chapas que no se puede desenrollar se emplea para torneadodelgadas de madera, encoladas, con las fibras formando o como combustible. Como en toda la industria de laun ángulo de 90 ºC, consiguiendo tableros con propie- madera, es necesario el secado de la misma para poderdades resistentes, más regulares y mejores que las que acondicionar la chapa a los límites óptimos para el enco-tiene la madera aserrada. El primer paso es el acondicio- lado y prensado posterior, siendo fundamental llegar a unnado y limpieza de la madera. Se realiza el tronzado para 6% - 8% de humedad para que el tablero no se desencole.que las tronzas tengan la medida adecuada para el torno Este proceso absorbe el 70% de la energía térmica de laen el que se obtiene la chapa. En el torno se realiza el fábrica, por lo que el perfeccionamiento del mismo puededescortezado y cilindrado (la corteza y las primeras capas redundar de forma importante en el ahorro energético.Figura 6. Proceso de fabricación de tableros contrachapados. APROVISIONAMIENTO 13 EE TRONZADO SERRÍN EE DESCORTEZADO Y CILINDRADO CORTEZA Y RESTOS DE CHAPA EE DESENROLLO EE CIZALLADO EE SECADO CHAPAS DEFECTUOSAS ET EE ENCOLADO EE PRENSADO ET EE CORTADO RESTOS DE MADERA Y SERRÍN EE LIJADO Y ACABADO POLVO DE SERRÍN FORMACIÓN EE = Energía eléctrica consumida ET = Energía térmica consumida Fuente: Plan de Asistencia Energética del Sector Madera. Junta de Castilla y León-EREN.
  14. 14. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) • Aserrado y desdoblado. Permite obtener hilos, 1.3. Carpintería es decir, listones de ancho próximo a la pieza a fabricar, cortando la pieza longitudinalmente con Los procesos de producción de las carpinterías pueden ayuda de las sierras y según marcaje previo. ser de dos tipos según sea la materia prima utilizada: madera maciza o tableros formados por restos de • Cepillado. Las cepilladoras tienen un árbol de madera, tanto de fibras como de partículas. cuchillas giratorias, de profundidad y corte regu- lable, que aplana la superficie de una de las caras de la pieza sobre las que actúa, dejándola comple- 1.3.1 Madera maciza tamente lisa y sin alabeo. La madera maciza se emplea en carpintería exterior, • Regruesado. Con el fin de dimensionar correcta- sobre todo donde los productos finales están sometidos mente el grueso de la pieza, el ancho, o ambos, la a variaciones apreciables de las condiciones atmosfé- regruesadora planea con respecto a la cara o caras ricas de temperatura y humedad. También se emplea la cepilladas, las caras restantes, es decir, aplana la madera maciza para dar apariencia de madera sólida a parte superior de la pieza, tomando como refe- determinados productos de carpintería, constituidos por rencia la parte plana inferior. tableros de fibras o partículas. Las actividades incluidas en este proceso son las siguientes: • Fresado, moldurado y replantillado. El fresado es el conjunto de operaciones de mecanizado14 • Marcaje. Con el fin de aprovechar al máximo que se llevan a cabo en la superficie de las piezas, la madera, es necesario señalar sobre su super- empleando una herramienta de corte, con el fin ficie los defectos e imperfecciones que se van a de realzar o mejorar la presencia estética de las eliminar. mismas. En los casos en los que se realizan meca- nizados con figura se denomina moldurado, y si se • Tronzado. A partir del marcaje previo, las sierras utiliza una plantilla se habla de replantillado. Existen cortan el tablón bruto transversalmente a su eje también diferentes tipos de máquinas: tupí, replan- longitudinal y a la malla de la madera, para facilitar tilladora, moldurera, taladrado y escopleado, etc. su posterior manejo y generar el mínimo desper- dicio posible. Según el tipo de sierra que se utilice, • Espigado y mechonado. La formación de espigas la operación se lleva a cabo por tronzado en sierra que se realiza normalmente en los extremos de la en cinta o por tronzado en sierra circular. pieza, mediante un movimiento de rotación o tras-
  15. 15. lación del cabezal de una fresa, permite encajar y tonalidad semejantes, que recubrirán el tablero en dicha pieza en el hueco de otra con la que se el proceso de rechapado. En la operación de corte pretende ensamblar. se emplean, habitualmente, cizallas hidráulicas. • Lijado y calibrado. El lijado es el conjunto de • Macizado de cantos. Consiste en recubrir el canto operaciones de preparación de las piezas, reali- de un tablero, normalmente de partículas, con un zadas antes de la aplicación de las distintas capas listón de madera maciza que permita su manejo en de recubrimientos: tintes, barnices, etc. En la operaciones posteriores, como el moldurado, como preparación de superficies se pueden distinguir si de un tablero de madera maciza se tratase. El el lijado de madera maciza que se lleva a cabo conjunto obtenido se prensa con mordazas, prensas estando la pieza en “crudo” antes de aplicar el , hidráulicas o neumáticas. Para finalizar el proceso tinte o barniz, y el lijado de capas de acabado que es necesario calibrar el macizo al tablero, mediante se lleva a cabo una vez que se han aplicado sobre una lijadora calibradora o de banda ancha, evitando la pieza los productos de acabado: imprimaciones, que se note la zona de unión en el chapado. fondos y acabados propiamente dichos. • Chapado. Consiste en recubrir, o bien la madera ordinaria o el tablero, con una fina lámina de madera 1.3.2 Tableros derivados de la madera o chapa, cuyas fibras conforman un atractivo dibujo. El recubrimiento requiere de la aplicación previaEn este proceso productivo se emplean tableros deri- de cola sobre la superficie soporte, la madera o el 15vados de la madera como materias primas, tanto de tablero, que ha de estar limpia y completamentefibras como de partículas. Se emplea fundamentalmente lisa. Una vez distribuida la cola, es necesarioen partes interiores no vistas, que son posteriormente someter a una cierta presión el conjunto chapa-rechapadas con chapas naturales o plafonadas, y maci- cola-tablero. En el caso de adhesivos termoendu-zadas con madera maciza para darle una apariencia más recibles, se requiere, además, de una determinadanoble. El proceso incluye los siguientes pasos: temperatura. Se utilizan, habitualmente, prensas hidráulicas de platos calientes, para el curado de • Despiece y corte a medida. Seccionando el colas termoendurecibles; prensas manuales o tablero, obteniendo un “corte a medida” Es impor- . de husillo, para todo tipo de piezas, y prensas de tante optimizar el aprovechamiento de los tableros membrana, especialmente en el chapado de piezas para obtener, a partir del corte, el máximo número de con figura. piezas utilizables. La optimización puede realizarse de forma manual o bien mediante un programa de • Moldurado y fresado. El fresado tiene la función optimización de corte, en el que se introducen las de realzar o mejorar la presencia estética de las medidas de las piezas a seccionar y se obtiene piezas, así como determinar su funcionalidad, y una distribución calculada por ordenador. Existen puede llevarse a cabo tanto en la superficie del distintos tipos de corte a medida según la forma de tablero como en los cantos. realizar esta operación: corte al largo o longitudinal, corte a escuadra o transversal (formando un ángulo • Acabado. Es el resultado de una serie de opera- de 90 ºC sobre los cantos longitudinales de la pieza, ciones que proporcionan el aspecto final a la pieza. cortada al largo en la operación anterior) o corte en Pueden aplicarse tintes, que dan a la madera un ángulo o fuera de escuadra. color determinado y permiten que conserve su textura y su aspecto, además del dibujo de las • Selección de la chapa. Tiene una gran importancia vetas y los poros. Posteriormente se aplican las en la calidad del producto final. Las chapas se sucesivas capas de productos de acabado. A conti- seleccionan según sean chapas de revestimiento nuación se lleva a cabo el fondeado, que propor- o de interior. ciona el espesor y nivela las irregularidades de la superficie, y, por último, el acabado, que propor- • Empalme. En los casos en los que las medidas de ciona el aspecto final de la pieza en cuanto al tacto, las chapas son menores a las exigidas. brillo, color, etc. • Corte y confección. Se cortan las chapas y se unen • Embalaje. Permite que la pieza llegue al cliente en para la confección de láminas de chapa con calidad condiciones adecuadas. Para ello se emplean dife-
  16. 16. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) rentes tipos de material: cajas de cartón, polietileno • Fresado: moldurado y replantillado. Mediante expandido, bolsas de plástico, poliestireno expan- una herramienta de corte se realizan operaciones dido, plástico de burbujas de aire, que se utiliza en en la superficie de las piezas para mejorarlas piezas más delicadas, y cintas adhesivas. estéticamente. • Taladrado y escopleado. Los taladros o escoplos 1.4. Mueble realizan orificios cilíndricos o alargados, respec- tivamente, en las caras y cantos de las piezas, mediante un movimiento de rotación y/o traslación El proceso de fabricación de un mueble parte de un diseño de la broca o fresa. previo por el que se obtienen los planos de despiece de cada producto. A partir de ellos tendrá lugar la produc- • Espigado y mechonado. La formación de espigas, ción propiamente dicha, difiriendo sus fases según se normalmente en los extremos de la pieza, se realiza trate de muebles de madera maciza o elaborados a partir mediante un movimiento de rotación o traslación de tableros de fibras y/o partículas, y concluyendo con del cabezal de una fresa, que permite encajar la algunas etapas que son comunes a ambos procesos. pieza en el hueco de otra con la que se pretende ensamblar. 1.4.1 Fabricación de muebles de madera maciza • Curvado. Permite obtener piezas de madera o tablero curvadas, mediante la deformación de16 • Marcaje. Para aprovechar al máximo la madera, es sus fibras y según el diseño del mueble. También necesario señalar sobre su superficie los defectos puede conseguirse, sin deformación de fibras, e imperfecciones que se van a eliminar y las piezas mediante perfilado, replantillado o buchido. Hay que se van a cortar. diversos métodos para el acondicionamiento y curvado de madera maciza: • Tronzado. A partir del marcaje previo, las sierras cortan el tablón transversalmente a su eje longi- - Vaporizado: se introduce la madera ya pre- tudinal y a la malla de la madera para facilitar su parada en una estufa de vapor a 100 ºC, posterior manejo y generar el mínimo desperdicio manteniéndola durante un tiempo estima- posible. do de 1,8 minutos por cada milímetro de espesor de la misma. Una vez vaporizada • Aserrado y desdoblado. Permite obtener hilos, la pieza se realiza el curvado, normalmen- es decir, listones, de ancho próximo a la pieza a te utilizando moldes o flejes. Las piezas fabricar, cortando la pieza longitudinalmente con acopladas en moldes se introducen en un ayuda de las sierras, y según marcaje previo. horno donde se mantienen el tiempo ne- cesario para que pierdan la humedad ad- • Cepillado. Las cepilladoras tienen un árbol de quirida en el vaporizado, manteniéndose cuchillas giratorias, de profundidad y corte regu- permanente la figura curvada. lable, que aplana la superficie de una de las caras - Alta frecuencia: las piezas se llevan a una de la pieza, dejándola completamente lisa y sin prensa donde está colocado el molde de la alabeos. figura a realizar, recubierto de un fleje de acero o aluminio. Se baja el pistón de la • Regruesado. Para dimensionar correctamente pieza amoldándose a la figura, y se aplica el grueso, el ancho, o ambas dimensiones de la la radiofrecuencia el tiempo necesario para pieza, la regruesadora aplana, con respecto a la obtener el curvado perenne. cara o caras cepilladas, las caras restantes, es decir, aplana la parte superior de la pieza, tomando • Torneado. Da forma redondeada a la pieza, obte- como referencia la parte plana inferior. niendo como resultado una sección circular de forma homogénea o variable. • Corte a medida y buchido. Permite obtener las dimensiones exactas deseadas para la pieza, tanto • Tallado. Consiste en la obtención de figuras y de longitud y ancho, como de forma si se está motivos a partir de piezas de madera maciza o de trabajando según una figura (buchido). tableros de fibras.
  17. 17. 1.4.2 Fabricación de muebles a partir de tablero 1.4.3 Mueble: etapas finales comunesLos procesos incluidos son los siguientes: • Lijado o calibrado. El lijado es el conjunto de 17 operaciones de preparación de las piezas, reali- • Despiece. Tiene como finalidad seccionar el zadas antes de la aplicación de las distintas capas tablero, obteniendo, mediante un “corte a medida” , de recubrimientos: tintes, barnices, etc. piezas con las dimensiones esperadas y próximas a las definitivas, que varían según la pieza que va a • Chapado. Consiste en recubrir, o bien la madera ser chapada. ordinaria o bien el tablero, con una fina lámina de madera o chapa, cuyas fibras conforman un atrac- • Macizado de cantos. Consiste en recubrir el tivo dibujo. El recubrimiento requiere de la apli- canto de un tablero, normalmente de partículas, cación previa de cola sobre la superficie soporte, con un listón de madera maciza que permita su la madera o el tablero, que ha de estar limpia y manejo en operaciones posteriores, como el completamente lisa. Se utilizan habitualmente moldurado, como si de un tablero de madera prensas hidráulicas de platos calientes para el maciza se tratase. curado de colas termoendurecibles, prensas manuales o de husillo para todo tipo de piezas • Aplacado de cantos. Se trata de recubrir los y prensas de membrana, especialmente en el cantos de los tableros, de fibras o de partículas, chapado de piezas con figura. con cantos de diversos materiales, con el fin de protegerlos y embellecerlos. • Acabado. Conjunto de operaciones que propor- cionan la protección y el aspecto final a la pieza. • Moldurado y fresado. El fresado tiene la función de realzar o mejorar la presencia estética de las • Montaje final. Se realizan los últimos ajustes del piezas, así como determinar su funcionalidad, y mueble antes de su embalaje, obteniendo así el puede llevarse a cabo tanto en la superficie del producto acabado y preparado para su expedición. tablero como en los cantos. • Embalaje y expedición. • Taladrado y escopleado. Los taladros o escoplos, que se diferencian en el número de cabezales y en el tipo de broca, realizan orificios cilíndricos y 1.5. Fabricación de envases y embalajes alargados, respectivamente, en las caras y cantos de las piezas, mediante un movimiento de rotación Puede realizarse empleando tanto madera maciza como y/o traslación de su broca o fresa, permitiendo tableros ya elaborados. En el caso de la madera maciza así la inserción de clavijas y el acoplamiento de se requiere de unas operaciones previas de preparación y elementos de ensamblaje, soportes, etc. acondicionamiento (descortezado y aserrado) en la propia
  18. 18. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) industria de fabricación de envases y embalajes, antes de • Fabricación de tablero aglomerado. someterse al proceso de producción propiamente dicho. Los tableros no precisan de operación previa. • Compostaje como abono agrícola.18 Cuando se trata de fabricación de envases, se realiza a • Producción de energía. partir de la unión de las distintas partes que lo componen, confeccionándolas previamente de forma individual: • Camas de ganado. elaboración del cuadradillo, del triángulo o rinconera, de tablillas y listones y la conformación del envase. Para la Retirados por la empresa recuperadora los restos desde fabricación de paletas, retirada la corteza de la madera las plantas donde se almacenaron en contenedores metá- maciza, las sierras cortan el tronco a medida, obte- licos (generalmente de acero) de diferentes tamaños (de niendo así las distintas partes que conforman la paleta: 1 m3 a 40 m3), se transportan hasta la planta de recupera- las tablas y los tacos (posteriormente unidos por la tabla ción, siendo tapado el contenedor con una lona para evitar traviesa para facilitar entrada de elementos elevadores). pérdidas de materia prima. La madera que es aceptada El posterior secado al aire de las piezas permite alcanzar para su introducción en el proceso de recuperación es un contenido en humedad óptimo para su empleo. Lo clasificada según su calidad. Seguidamente se separan habitual es que la fábrica de paletas adquiera las tablas manualmente materiales como plásticos, papel, cartón, y los tacos ya elaborados. La incorporación de las tablas clavos y otros materiales que, normalmente en pequeñas a la cadena de montaje de las paletas puede realizarse cantidades, suelen acompañar a los residuos de madera. manualmente o de forma automática. También ocasionalmente se emplean separadores electro- magnéticos para retirar metales de la cinta transportadora El proceso de fabricación de cajas y cajones es seme- de salida de la trituradora. La trituración constituye la parte jante al anterior: a partir de tablas y/o tablones se central del proceso de recuperación: la materia prima se elaboran las piezas necesarias para, posteriormente, convierte en producto mediante una simple transforma- llevar a cabo un premontaje y/o ensamblaje, si bien la ción física, sin necesidad de ningún acondicionamiento madera que se utiliza para fabricar este tipo de emba- químico ni de cambios de composición. lajes tiene que cumplir unos estándares de calidad mínimos en aspectos como grietas, decoloraciones, Se emplean trituradoras fijas y eléctricas, instaladas en nudos, etc. la planta de procesado, y otras móviles para llevar a cabo una trituración in situ que emplea gasoil. Existen varios tipos de trituración mecánica: por astillado con cuchillas 1.6. Recuperadores en cámara, por astillado con martillos y por rotura por palanca de dos ejes rotativos. La trituradora descarga sobre una cinta transportadora que conduce el producto Los restos de madera que se procesan son muy variables hasta el almacén de salida (en la cinta podría haber un en sus características físicas. Algunos de los destinos de separador magnético). Las astillas, preparadas ya para los productos obtenidos son: su venta, se depositan en el contenedor del camión con
  19. 19. ayuda de una pala cargadora. Para facilitar esta tarea, secaderos progresivos, en cadena o continuos, son dealgunas empresas recuperadoras cuentan con un foso instalación más económica y consumen menos energíaen el que se ubican los camiones para ser cargados. eléctrica y entre un 10% y 35% menos de energía térmicaEl acondicionamiento para el transporte se realiza del que los secaderos discontinuos de cargas o por tandas.mismo modo que en la recogida del residuo, cubriendo Se emplean bombas de calor para mejorar las condi-el material con una lona para evitar pérdidas. ciones de humedad y optimizar los tiempos de secado, y resultan adecuadas en las industrias de pequeño ySi se trata de serrín o viruta, la empresa generadora lo mediano tamaño, que secan maderas presecadas y paraalmacena en un silo hasta su retirada por la empresa las que el mantenimiento continuado de sistemas derecuperadora; la descarga de los residuos se realiza calefacción con calderas es problemático.directamente en el almacén de producto, puesto que noes necesario ningún procesado posterior. 2.1.2 AserradoFinalmente, los palets pueden ser reutilizados directa-mente o bien, tras ser reparados, venderlos al recuperador. En el aserrado existe un alto consumo de energía eléc-Las piezas retiradas o bien se trituran o bien se reparan trica, principalmente en los motores eléctricos queo se utilizan en la reparación de otros palets. mueven las sierras, en los compresores que producen aire comprimido para sujeción y volteo de tronzas en la sierra de carro y en los movimientos de los elementos2 Ineficiencias energéticas de corte. 19 2.1.3 Desarrollo 2.1. Consumo de electricidad La energía eléctrica en el desenrollo se consume enLa energía eléctrica se emplea en el alumbrado y en la los motores eléctricos que hacen girar al torno y en losmayoría de los motores, en compresores y en el alum- compresores que producen aire comprimido para suje-brado. Las máquinas que mueven estos motores son ción de tronzas y movimientos de los elementos dedescortezadoras, sierras, astilladoras, prensas, cintas corte. La energía consumida depende principalmentetransportadoras, etc., detectándose los consumos más del diseño, selección y mantenimiento de la cuchilla deimportantes de energía eléctrica en el transporte de corte, que a su vez está determinada por las caracte-materiales (del 15% al 30%), los compresores (20%) y rísticas de las trozas a desenrollar. La productividad dellas sierras (30%). Desde el punto de vista de la factu- torno se puede mejorar con la automatización de lasración energética de las industrias del sector, el mayor operaciones de carga, entrado y ajuste de la tronza alpeso recae sobre el coste eléctrico, que representa en torno, como consumiendo madera lo más verde posibletorno al 65% - 80% de la facturación global. o manteniéndola húmeda en tanques de almacena- miento o regada con aspersores (una elevada humedad de las tronzas facilita el desenrollo y produce chapas de 2.1.1 Secado mayor calidad).El secado de la madera es una de las fases que consumemás energía y puede originar fuertes pérdidas de materia 2.1.4 Astilladoprima si se realiza incorrectamente, con los consi-guientes gastos para los industriales del sector. Uno de El astillado consume energía eléctrica, empleada enlos aspectos más importantes para poder optimizar la los motores eléctricos que mueven las cuchillas y enoperación de secado consiste en determinar con preci- los que alimentan de madera la astilladora. El consumosión la humedad de la madera que se va a secar y las de energía en el astillado depende sobremanera desucesivas humedades de los testigos durante el control las características de la madera que se emplee y deldel proceso. tamaño de las partículas que se quiera conseguir. Para reducir el consumo energético en el astillado se puedenEl secado toma su energía de dos fuentes principales: adoptar medidas como el control de las dimensiones deenergía eléctrica para mover los ventiladores de circu- las astillas de la partida, regular su humedad, adecuar ylación y calor para la operación térmica de secado. Los optimizar las velocidades del disco.
  20. 20. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) 2.1.5 Prensado provocan un mejor control del secado y una reducción importante de combustible. El prensado consume energía eléctrica para accionar los platos de las prensas, tomando valores en torno a 20 En la etapa de prensado existe además del consumo eléc- kWh/m3. Existen varias acciones a considerar en esta trico un elevado consumo térmico. Con la energía eléctrica etapa que impactan en la reducción del consumo eléc- se genera energía hidráulica para accionar los platos de trico: tipo de aceite empleado, impacto en presión y el las prensas, y con la energía calorífica se calientan éstos tiempo necesario, controles automáticos de la presión, y se produce la temperatura necesaria para el fraguado poder calorífico de combustibles… de la cola. La energía térmica consumida es más variable, depende de condiciones ambientales, estando su valor en torno a 180 te/m3. 2.2. Consumo de energía térmica La adecuada selección de las fuentes energéticas o el tipo de combustible empleados impacta en términos de eficiencia. En las industrias de la primera transformación de la madera, Factores como la ubicación de la fábrica, disponibilidad de el consumo de energía térmica es un factor muy impor- abastecimiento, precio de carburantes, adaptabilidad de tante, siendo empleada principalmente en el secado de los los equipos y posibilidades de adaptar combustibles son distintos productos finales, como la madera procedente de importantes. En este sentido, la sustitución de combusti- aserrado o en productos intermedios como las astillas para bles líquidos (fuelóleo y gasóleo) va dando paso al gas, toda tableros de partículas. También las operaciones de pren- vez que los costes energéticos, de adaptación y la red de20 sado en caliente y desfibrado emplean un gran aporte de distribución lo permiten. También el uso de los combustibles energía térmica. gaseosos disminuye considerablemente los problemas de mantenimiento de redes de combustible y equipos consumi- Más del 80% de la energía consumida en estas indus- dores, facilitando la instalación de sistemas de recuperación trias lo constituye la operación del secado. Determinar con de calor. Se estima que el uso del gas en calderas supone precisión la humedad de la madera que se va a secar y las ahorros en torno al 10%. La recuperación de materiales para sucesivas humedades de los testigos durante el control su uso como combustible es un factor a considerar. Como del proceso son claves. La operación térmica de secado es ya se ha indicado, buena parte de los subproductos obte- un aspecto esencial para el consumo energético de esta nidos pueden ser aprovechados como combustibles, al igual industria, y entre el 10% y el 20% del consumo total de que la biomasa. Las industrias del sector de la madera son calor se pierde normalmente a través de la estructura del grandes consumidores de energía eléctrica y térmica; la secadero, y es de absoluta necesidad la calidad y el espesor factura energética de estas industrias es importante, por lo del aislante para reducir pérdidas térmicas. que la implantación de sistemas cogeneradores productores simultáneamente de calor y electricidad son aspectos impor- El calentamiento del secadero puede realizarse por medios tantes para mejorar el ahorro energético. indirectos, transmitidos por vapor, agua caliente o aceite térmico o mediante combustión directa, en cuyo caso los gases de combustión o el aire caliente procedente de una 2.3. Transportes fuente exterior se dirige a éste. Los combustibles que se suelen utilizar más comúnmente son gasóleo, fuelóleo, gas natural o residuos de aserradero. La circulación de aire es Los sistemas de transporte neumático consumen entre 10 indispensable en la operación de secado, pues transmite y 20 veces la energía requerida por transportes mecánicos, la energía térmica a la superficie de la madera y evacua la ya que la proporción de aire necesaria para el transporte humedad evaporada a través de los orificios de ventilación. de poca cantidad de material es muy grande, siendo única- mente aconsejables cuando las distancias a las que hay El proceso de secado requiere empleo de grandes volú- que transportar son muy elevadas (superiores a 300 m). menes de gases tanto para el caldeo como para el trans- porte de las partículas a través del secadero, lo que supone aproximadamente 4 m3 de gases por cada kilogramo de 2.4. Alumbrado agua evaporada. El control de las temperaturas, la velocidad de la rotación del secadero, el índice de alimentación de partículas, tiempo de parada y contenido final, de acuerdo Las lámparas pierden eficiencia con el tiempo, por con el tamaño y contenido de la humedad de las partículas, lo que es aconsejable elegir las de mayor eficacia.
  21. 21. Además existen ineficiencias debidas tanto al uso de los • Determinar con precisión la humedad de la madera sistemas, como al empleo de equipos ineficientes. que se va a secar y las sucesivas humedades de los testigos durante el control del proceso. Mejoras tecnológicas y de gestión3 que favorezcan la eficiencia energética • Procurar que dentro del secadero no se produzcan cortocircuitos de aire. El aire caliente debe pasar fácilmente entre la madera apilada. En la primera fase del secado es necesario que la velocidad 3.1. Mejoras en etapas del aire sea elevada (más de 3 m/s), pero en las últimas las velocidades pueden ser inferiores (11,3 m/s). 3.1.1 Secado • Regular la velocidad de los ventiladores durante el secado.La energía consumida en el proceso de secado se debea energía eléctrica para el funcionamiento de ventiladores, • Comprobar los sistemas de regulación de control.bombas, compresores, resistencias eléctricas y elementosauxiliares de regulación, como a energía para la caldera, que • Revisar periódicamente la instalación productora es el coste de gasóleo, gas natural o residuos empleados de calor.para el calentamiento del secadero. Las mejoras a consi- 21derar en la operación de secado son varias: • Seleccionar los combustibles más eficientes (gasóleo, fuelóleo, gas natural o residuos de • Optimizar el diseño y la estructura del secadero aserradero). para reducir las pérdidas térmicas. • Estudiar los tiempos de secado y utilizar meca- • Reponer y tapar todas las fisuras y comprobar que nismos que aseguren tiempos de secado/capa- las puertas cierran herméticamente. cidad adecuados: entre las medidas más intere- santes está la implantación de hornos de secado • Aislar térmicamente las cámaras y sobre todo continuo. los techos. • Adecuar tipología y volumen de entradas de mate- • Introducir la madera en los secaderos parcialmente rial para asegurar la correcta capacidad de carga y secada al aire (alrededor del 25% de la humedad). eficiencia del proceso.
  22. 22. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) • Optimizar la velocidad de rotación del secadero, como el afilado adecuado, el efectuar una carga regular el índice de alimentación de partículas, tiempo de en cuanto a tiempos y tamaños para que no se trabaje parada y contenido final, de acuerdo con el tamaño en vacío, emplear compresores para tratar de trabajar y contenido de la humedad de las partículas. a plena carga, disponer de varias unidades de compre- sores pequeños y cerca de su punto de consumo • Aprovechamiento de la energía solar. (evitando pérdidas de carga en la línea), evitar el funcio- namiento en vacío de los motores eléctricos o ajustar • Emplear sistemas de recuperación térmica del aire el factor de potencia. empleado; más del 20% de la energía térmica utili- zada en el secado puede ahorrarse haciendo recir- cular de nuevo los gases de escape en el secadero. 3.1.3 Desarrollo • Renovación de secaderos: esta medida consiste La productividad del torno se puede mejorar tanto con en la sustitución de secaderos tradicionales que la automatización de las operaciones de carga, entrado y han quedado obsoletos por secaderos de última ajuste de la tronza al torno como consumiendo madera tecnología que optimizan el proceso de combus- lo más verde posible o manteniéndola húmeda en tión y reducen las pérdidas térmicas a través de la tanques de almacenamiento o regada con aspersores estructura y el cerramiento de los mismos, mejo- (una elevada humedad de las tronzas facilita el desen- rando de esta forma la eficiencia energética. rollo y produce chapas de mayor calidad).22 • Termorrecuperación de los gases de combustión de secadora de madera en industrias mecánicas 3.1.4 Astillado forestales: esta medida permite la recuperación de calor mediante la instalación de un intercambiador El astillado consume energía eléctrica, empleada en los en una corriente de gases calientes, con el objeto motores eléctricos que mueven las cuchillas y en los de absorber parte de la energía calorífica de los que alimentan de madera la astilladora. Para reducir el mismos y transmitirla a un elemento secundario. consumo energético en el astillado se deben controlar las dimensiones de las astillas de la partida, regular la humedad de la materia prima de la partida, elegir la 3.1.2 Aserrado máquina más adecuada a la materia prima que se utilice en mayor proporción, emplear velocidades correctas en El rendimiento energético de las máquinas de serrado el disco, controlar que los conductos que alimentan las puede mejorarse teniendo en cuenta varios aspectos, tronzas estén en el mismo ángulo en el que van a salir
  23. 23. las astillas, emplear astilladoras de tambor y de espi- • La correcta elección del sistema de transporte rales, que tienen menor desgaste de cuchillas y menor determinará diferente demanda energética (losconsumo de energía que las convencionales de disco, sistemas de transporte neumático consumeno incluir controladoras de flujo antes de las refinadoras entre 10 y 20 veces la energía requerida por trans-para que éste sea constante y el consumo menor. portes mecánicos). • El transporte mediante tornillo helicoidal se adapta 3.1.5 Prensado muy bien al transporte de astillas, partículas y resi- duos para pequeñas distancias, pudiendo ademásPara reducir el consumo energético en el prensado se aprovechar la fuerza de la gravedad si se colocanpueden realizar las siguientes acciones: inclinados. Los transportadores de cadenas son útiles para tronzas en distancias menores de 100 • El empleo de aceite térmico permite alcanzar metros a velocidad baja. temperaturas bastante más elevadas, con lo que se puede reducir la presión y el tiempo de prensado. • Contar con zonas reguladoras de carga que permitan el funcionamiento de la maquinaria sin • El tamaño de las prensas debe ser suficiente para interrupciones constantes, que hacen que la hacer frente a cargas punta sin estar muy por energía consumida por los motores no sea aprove- encima de su régimen máximo. Sin embargo, no chada correctamente al estar trabajando en vacío. debe ser excesivamente grande, pues trabajarían a 23 una fracción de su régimen, con pérdidas de radia- ción elevadas y un rendimiento bajo. 3.3. Alumbrado • El control automático de la combustión siempre redundará en un mayor rendimiento de la caldera, En el alumbrado suele ser más rentable fijarse en la al tener siempre la proporción correcta de aire eficacia del diseño y funcionamiento del sistema de combustible. alumbrado que en el coste inicial del mismo. Se estima poder alcanzar reducciones superiores al 20% gracias • Cuando el combustible empleado son residuos de a medidas como la utilización de componentes más madera, es necesario que esté lo más seco posible eficaces, utilización de sistemas de control o la integra- para así aumentar su poder calorífico. ción de luz natural. Entre las posibles actuaciones para mejora de la eficiencia energética: • La conducción del fluido que transmite el calor de la caldera a los puntos de consumo debe • Lámparas fluorescentes con balastos electró- realizarse por conductos del tamaño adecuado y nicos. Las lámparas fluorescentes son las más con un aislamiento que reduzca las pérdidas al utilizadas donde se necesita luz de calidad y pocos mínimo posible. Asimismo, es aconsejable que encendidos; mediante el balasto o reactancia estos puntos de consumo estén lo más cerca como equipo auxiliar regula la intensidad de paso posible de la caldera. de corriente. Gracias al empleo de balastos de alta frecuencia es posible reducir el consumo de las lámparas en torno a un 20%, permitiendo además 3.2. Transporte de materiales la regulación de la intensidad de la lámpara y la adaptación a las necesidades de iluminación. Este tipo de balastos incrementan la vida útil deEl transporte de materiales dentro de la fábrica es un la lámpara, pero requieren mayor inversión quegasto energético importante, por lo que deben tenerse los convencionales, por lo que puede acudirse aen cuenta varios aspectos: la sustitución paulatina de las luminarias que más horas de funcionamiento tengan. En las nuevas • Estudio de ubicaciones para minimizar sus despla- instalaciones se amortizan rápidamente y se acon- zamientos en lo posible, con una buena planifi- seja su introducción. cación de la disposición de parque de madera, la maquinaria de cada operación y la zona de almace- • Lámparas de descarga a alta presión. Son hasta naje de productos terminados. un 35% más eficientes que los tubos fluorescentes
  24. 24. Manual de eficiencia energética para pymes Industria de la madera y del corcho (CNAE 16) de 38 mm de diámetro, pero su rendimiento de equipos consumidores, facilitando la instalación color no es tan bueno, por lo que son aconseja- de sistemas de recuperación de calor. La utiliza- bles donde no se requiera elevado rendimiento de ción del gas como combustible en calderas puede color, como muelles de carga y descarga. lograr una reducción de costes del orden del 5% al 10%, comparado con los combustibles líquidos. • Lámparas fluorescentes compactas. Son adecuadas para la sustitución de las lámparas de incandescencia tradicionales, estimándose 3.5. Aprovechamiento de residuos la reducción del consumo energético en torno al de la madera como combustible 80% y un aumento de la duración hasta 10 veces superior (se estima que con unas 2.800 horas de funcionamiento se consigue un ahorro del 66%). El aprovechamiento que se realiza de los residuos de la Su único inconveniente es que no alcanzan el 80% madera, especialmente en los aserraderos e industrias del flujo luminoso hasta pasado un minuto. de contrachapados, es altamente eficiente. A la hora de plantear este aprovechamiento es necesario analizar También el aprovechar la luz natural, con ventanas y detalladamente varios elementos como costos actuales claraboyas adecuadas y paredes de colores claros para de las fuentes tradicionales de energía y disponibilidad, reflejarla lo máximo posible, impacta en consumos. necesidades energéticas de la instalación, disponibilidad y calidad de los suministros de residuos, costos de los equipos para aprovechamiento de residuos, valor de24 3.4. Selección de fuentes energéticas reventa de los residuos como materia prima… Las medidas que se adopten para reducir el contenido de A la hora de seleccionar las fuentes energéticas, deben humedad y el tamaño de los residuos repercutirán sensi- considerarse diferentes aspectos para su posible blemente en la rentabilidad de la producción de energía. mejora. Los residuos de madera se pueden aprovechar a través de • Revisión de condicionantes externos. Ubica- la combustión directa en calderas, o mediante la gasifica- ción geográfica de la fábrica y acceso a las redes ción de los mismos. de suministro locales y nacionales, disponibilidad y regularidad en el abastecimiento, precio de la energía, requerimientos medioambientales y Tabla 3. Aplicaciones de los residuos de la madera. legales. Medio calefactor Aplicaciones • Análisis de condicionantes internos. Adapta- bilidad a los equipos existentes, estructura de SECADO DIRECTO DE: consumo de la fábrica, posibilidad de sustitución • Madera aserrada. AIRE CALIENTE entre las diferentes fuentes de energía disponi- • Chapa de contrachapados. • Material para tableros. bles, tanto convencionales como alternativas. COMO MEDIO INDIRECTO • Adecuación de la política de compras. Progra- PARA SUMINISTRAR CALOR A: mación de cantidades, tipología de contratación • Acondicionamiento de trozos. AGUA CALIENTE (en particular la factura eléctrica), posibilidades de • Secado de maderas y chapas. O ACEITE TÉRMICO almacenamiento, etc. • Preparación de colas y resinas. • Prensado en caliente de tableros. • Calefacción de locales. • Selección de combustibles adecuados. El gas ha ido sustituyendo a los combustibles líquidos y • Producir electricidad por medio energía eléctrica donde ha llegado la red de distri- de un generador acoplado bución por factores económicos, medioambien- a una turbina de vapor. • Accionamiento directo de la planta tales y reducidos costes de preparación para su VAPOR (bombas de agua, ventiladores, combustión. El uso de los combustibles gaseosos compresores neumáticos, etc.) disminuye considerablemente los problemas por medio de pequeñas turbinas de vapor. de mantenimiento de redes de combustible y Fuente: Plan de Asistencia Energética en el Sector de la Madera. Junta de Castilla y León.

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