eficiencia energética en las ladrilleras

1. Eficiencia Energética
en Ladrilleras
Corporación ambiental empresarial - CAEM

2. 2
Ventanillas Ambientales-PML
(SDA) y (CAR)
Programa OPEN (BID-FOMIN-CCB)- PEE
Oportunidades Eficiencia Energética - Sector ladrillero
Trayectoria de la CAEM en
el sector
EELA –FASE I
COSUDE – Swisscontact - CCB
TNA y línea de base- ECDBC
EELA – FASE II
Inventario Nacional y
Mediciones de BC
Proyecto NAMA
INDUSTRIA
filial de la Cámara de Comercio de
Bogotá, es una organización sin
ánimo de lucro que promueve la
gestión ambiental empresarial
eficiente y replicable con el fin
incrementar la productividad y la
creación de valor compartido,
entendiéndose este último como las
prácticas empresariales que
aumentan la competitividad del
negocio al mismo tiempo que
mejoran las condiciones sociales,
ambientales y económicas de las
comunidades en las que opera.
Implementación de sistemas
aire combustible CCEP

3. Sector ladrillero Colombiano
Empresas ladrilleras a nivel
nacional
Según la actualización del inventario nacional del
sector ladrillero del 2015 realizado por la CAEM. Se
identificaron 1508 unidades productivas con 2435
hornos, una producción 12.700.000 ton/año y con un
consumo de 1.067.220 ton/año de combustible,
donde el 70 % es carbón mineral.
El 76% de la industria ladrillera en Colombia, está
concentrada en los departamentos de Boyacá,
Cundinamarca, Valle del Cauca, Antoquia y Norte de
Santander.
El porcentaje restante se encuentra en los
departamentos de Guajira, Cauca, Caldas, Tolima,
Santander, Pasto, Cesar, Atlántico, Sucre y demás
regiones. La LBE se amplio a 9 departamentos mas.
Antioquia
7%
Atlántico
0%
Boyacá
28%
Caldas
0%
Cauca
3%
Cesar
1%Cundinamarca
17%
Guajira
4%
Huila
7%
Nariño
8%
Norte de Santander
6%
Santander
1%
Sucre
0%
Tolima
1%
Valle del Cauca
17%
DISTRIBUCIÓN LADRILLERAS 2015

4. Sector ladrillero Colombiano
Producción a nivel nacional
El 76 % de la producción nacional se encuentra
distribuido de la siguiente manera: 26% de la
producción se produce en Cundinamarca ,
seguido de Antioquia con el 15%, Norte de
Santander con el 14% y Valle del Cauca y cauca
con el 22%.
Cundinamarca se consolida como la región de
mayor producción en Colombia, debido a que
la mayoría de sus industrias han desarrollado
proceso de conversión tecnológica a hornos
continuos como Túnel, Hoffman o Zigzag.
Antioquia
15% Atlántico
3%
Boyacá
4%
Caldas
1%
Cauca
11%
Cesar
4%
Cundinamarca
26%
Guajira
1%
Huila
7%
Nariño
2%
Norte de
Santander
14%
Santander
1%
Sucre
0%
Tolima
1%
Valle del Cauca
10%
DISTRIBUCIÓN POR PRODUCCIÓN

5. Sector ladrillero Colombiano
Nivel tecnológico del sector
El 91,4 % de los hornos identificados, son tecnologías
artesanales e intermitentes con una demanda
promedio 4410 MJ/Ton producto. Estos a su vez
producen el 38 % de la producción anual, pero
consumen el 67 % del combustible usado por el sector.
El 8,6 % restante, se distribuyen el 19 % en
tecnologías medias, semi-continuas con índice
consumo promedio de 2286 MJ/Ton producto y el 81 %
son tecnologías de alta eficiencia con un índice de
consumo 1580 MJ/ton.
Colombia a pesar que es el segundo país de Latino
América con mayor nivel tecnológico del sector
ladrillero, posee un alto déficit en tecnología para la
producción eficiente y competitiva de ladrillo.
44,8%
25,7%
0,6%
20,3%
0,7%
0,2%
0,4%
0,4%
0,2%
4,0%
2,6%
0,3%
4%
7%
0%
27%
2%
0%
1%
2%
1%
22%
33%
1%
0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0%
Pampa
Fuego Dormido
Baúl
Colmena
Vagón
Cámaras semicontinuas
Hoffman semicontinuo
zigzag
Camaras continuo
Hoffman
Tunel
Rodillos
IntermitenteSemicontinuosContinuos
No Hornos Vs Producción
Producción
No de hornos

6. Artesanal Mediana Alta

7. Alternativas de mejora energética
MedidaTipo
Medidas
BPO
Control de la mezcla de la pasta
Control de calidad del combustible
Maduración prolongada de la materia
prima
Identificación de perdidas
Adecuaciones
Tecnológicas
Implementación de molino de martillos
Modificaciones a hogares en los hornos
Modificación de techos en los hornos
Reconversión
tecnológica
Empresarios
ladrilleros
• Capacitación empresas
implementan.
• Asistencia técnica
• Acompañamiento en las
implementación
Proveedores
• Proveedores y/o
consultores de servicios
energéticos prestan sus
servicios al sector
• Fortalecimiento de la
cadena de valor
Entidades
Financieras
• Promoción del sector
ladrillero
• Incentivos y acceso a
financiación

8. Alternativas de mejora energética
Alternativas Medidas de implementación Tecnologías
Hornos
Construcción de hornos mejorados Hornos semi continuos y continuos
Adecuación de hornos Bóvedas aislantes, extractores, pisos mejorados, Hornillas mejoradas.
Dosificadores
Inyección de aire -combustible controlado Carbojet
inyección de aire - combustible con control granulométrico. Dosificadores volumétricos
Inyección de aire combustible con trituración propia y operación
centralizada
Eductores y micromizados
Inyección mecanizada de carbón con inyección aire independiente. Stokers
Adecuación
tecnológica
Implementación de secaderos artificiales Secaderos artificiales
Optimización de secado natural Invernaderos o instalaciones cubiertas
Implementación de extrusoras eficientes Máquinas extrusoras
Adecuación en líneas de proceso Equipos de trituración y mezcla
Optimización granulométrica del combustible Molinos
Control Operacional
Mejoras en preparación de la pasta arcilla Laboratorio de análisis básico de pasta de arcillas.
Mejoras en los procesos de trasformación Variadores electrónicos o cambio a motores de alta eficiencia en equipos de
trituración y mezcla
Mejoras en la Extrusión Sistema de control de humedad y plasticidad en extrusoras (Durómetros,
barómetros)
Mejoras en calidad y almacenamiento del carbón Sistemas de control de calidad en combustibles (Implementos de laboratorio)
Sustitución de combustible Biomasa residual, Gas Natural, GLP.
Control de cocción Termocuplas, datalogger, ventiladores, anemómetros
Control de material crudo pre cocción Durómetros

9. Proyecto de reconversión tecnológica horno piloto
Colmena - EELA
Empresa Nemocón - Cundinamarca
Sector Materiales de construcción
Tamaño Micro empresa, artesanal (Activos
totales por valor < 501 smmlv)
Producción 3052,5 ton/año
Tecnología inicial Hornos de cocción intermitente tipo
Fuego Dormido de 254 ton/mes
Reconversión Hornos intermitente Colmena 550
ton /mes
Producción final 6600 ton/año
• $ 164.000.000 COP - $ 91.000
USDInversión
0,0
500,0
1000,0
1500,0
2000,0
2500,0
3000,0
3500,0
Producción (ton/año) Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones (Ton/año)
3052,5
231,0
511,203
Indicadores Iniciales
0
5000
10000
Producción
(ton/año)
Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones
(Ton/año)
6600
180 398,34
Indicadores Finales
Reconversión de hornos

10. DESPUES
Proyecto de
reconversión
tecnológica horno
piloto Colmena
ANTES
HORNO TRANSFORMACIÓN
Fuego Dormido
Colmena
Manual
Semi mecanizada

11. Proyecto de reconversión tecnológica horno
Cámaras Continuas
0
2000
4000
6000
8000
Producción (ton/año) Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones (Ton/año)
6600
1200
2.656
Indicadores Iniciales
Empresa Nemocón - Cundinamarca
Sector Materiales de construcción
Tamaño Pequeña, semi mecanizada (Activos totales
por valor entre 501 y < 5.001 smmlv)
Producción 6600 ton/año
Tecnología inicial Hornos de cocción intermitente tipo
colmena de 550 ton/mes
Reconversión Hornos semi continuo Cámaras Continuas
594 ton /mes
Producción final 7128 ton/año
0
2000
4000
6000
8000
Producción (ton/año) Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones (Ton/año)
7128
576
1.275
Indicadores Finales
• $ 500.000.000 COP - $ 334.000 USDInversión
Reconversión de hornos

12. DESPUES
HORNO REDUCCIÓN EMISIONES
Proyecto de
reconversión
tecnológica
horno Cámaras
Continuas
ANTES

13. Proyecto de reconversión tecnológica horno ZIG ZAG
Empresa Cogua Cundinamarca
Sector Materiales de construcción
Tamaño Pequeña, semi mecanizada (Activos
totales por valor entre 501 y < 5.001
smmlv)
Producción 7128 ton/año
Tecnología inicial Hornos de cocción intermitente tipo
colmena de 594 ton/mes
Reconversión Hornos semi continuo ZIG ZAG
1096,2 ton /mes
Producción final 13154,4 ton/año
•$ 600.000.000 COP - $ 278.000 USDInversión
0
2000
4000
6000
8000
Producción
(ton/año)
Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones
(Ton/año)
7128
1152
2.709
Indicadores Iniciales
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
Producción
(ton/año)
Consumo de
combustible (ton
carbón/año)
Emisiones
(Ton/año)
13154,4
972 1.147
Indicadores Finales
Reconversión de hornos

14. DESPUES
Proyecto de
reconversión
tecnológica
horno ZIG ZAG
ANTES
HORNO INYECCIÓN COMBUSTIBLE
Colmena
Semi Continuo ZIG ZAG
Manual
Carbojet

15. Proyecto: Conversión a horno Cámara continuas
Ubicación: Campo Alegre – Huila
Ítem Antes Después
Cambio generado 11 hornos artesanales tipo
Pampa
1 horno continuo de
cámaras continuas
Producción (ton/año) 21.331 34.906
Consumo de combustible
(ton/año)
4.224 1.728
Emisiones (TonCO2/año) 11.616 4.579
Reducción % 59
Ton CO2/año 7.037
Mejora de
ingreso
% 10
USD/año $ 456.000
Inversión USD $ 909.000
Reconversión de hornos
DESPUES
ANTES

16. Proyecto: sistema micromizado en horno túnel
Ubicación: Paipa Boyacá
Ítem Antes Después
Cambio generado Dosificación de
combustible mecanizada
Dosificación semi-
automatizada de
combustible
Producción (ton/año) 18.660 19.562
Consumo de combustible
(ton/año)
1.188 779,3
Emisiones TonCO2/año 6.004 3.938
Reducción % 34
Ton CO2/año 2. 065
Mejora de
ingreso
% 10
$ USD/año 54.205
Inversión (USD) $ 52.000
Instalación de dosificadores mecanizados
DESPUES
ANTES

17. Ítem Antes Después
Cambio generado Dosificación de
combustible manual
Dosificación mecanizada
de combustible
Producción (ton/año) 14.460 14.460
Consumo de combustible
(ton/año)
2.976 2.083
Emisiones (TonCO2/año) 8.958 6.271
Reducción % 30
Ton CO2/año 2.687
Mejora de
ingreso
% 9
USD/año $ 61.086
Inversión USD $ 48.200
Proyecto: Stokers horno Colmena
Ubicación: Nemocón Cundinamarca
Instalación de dosificadores mecanizados
DESPUES
ANTES

18. Proyecto: Secadero Rápido para horno Hoffman
Ubicación: Cogua - Cundinamarca
Adecuaciones tecnológicas
Ítem Antes Después
Cambio generado Secadero artesanal
tipo cámaras
Secadero rápido de alta eficiencia
Producción (ton/año) 37.200 54.108
Consumo de
combustible (ton/año)
1.920 1.269
Emisiones (TonCO2/año) 5.072 2.144
Reducción % 34
Ton
CO2/año
997
Mejora de
ingreso
% 10
USD/año $ 46.933
Inversión USD $ 320.000

19. Proyecto: Sistema de control de cocción
computarizado en horno Hoffman
Ubicación: Bogotá - Cundinamarca
Sistema de control operacional
Ítem Antes Después
Cambio generado Control empírico Control de cocción computarizado
Producción (ton/año) 80.541 80.541
Consumo de
combustible
(ton/año)
3.600 2.880
Emisiones
(TonCO2/año)
9.972 7.977
Reducción % 20
Ton
CO2/año
1.994
Mejora de
ingreso
% 6
USD/año $ 11.808
Inversión USD $ 24.000

20. Alternativas
Número de ladrilleras
que implementaron la
medida
Reducción de uso de
combustible (en
toneladas/año)
Reducción de
GEI (toneladas)
DOSIFICADORES
36
12651,2 34839,1
HORNOS
49
24885,12 64644,77
CONTROL OPERACIONAL
23
9534,1 24615,2
ADECUACIONES TECNOLOGICAS
23
4309,09 11856,01
TOTAL 131 51379,56 135955,09
Resultados
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
Dosificadores Hornos Control
operacional
Adecuación
34.839
64.645
24.615
11.856
Reducción de GEI (toneladas/año)
Medida Mejora de
ingreso (en
US$)
% Inversión USD %
Dosificadores $ 684.103,87 20% $ 1.515.000 12,10%
Hornos $ 1.584.478,31 46% $ 10.311.200 82,36%
Control
operacional
$ 916.137,08 27% $ 288.160 2,30%
Adecuación $ 246.741,47 7% $ 404.800 3,23%
Total $ 3.431.460,73 100% $ 12.519.160 100,00%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
Dosificadores Hornos Control
operacional
Adecuación
20%
46%
27%
7%
12%
82%
2% 3%
Inversión vs mejora de ingreso
Mejora de ingreso Inversión

21. NAMA INDUSTRIA
“NAMA Pilot Implementation of Technology Transfer
Projects in the Industrial Sector of the
Cundinamarca-Bogotá Región”
Objeto: Implementación de un piloto de NAMA* en el
sector industrial de Bogotá-Cundinamarca
Componentes del proyecto:
1. Fortalecimiento de las capacidades de los agentes
que intervienen en la sostenibilidad del proyecto
2. Promoción y desarrollo de proyectos de
reconversión, innovación y adaptación tecnológica
3. Replicabilidad e Intercambio de experiencias

22. Oportunidades de mejora identificadas en
los subsectores priorizados del NAMA
Subsector
Minerales no
metálicos
Químicos
Alimentos
Equipos
Hornos,
Calderas,
Circuitos de vapor,
Motores (bombas,
procesos, aire
comprimido),
Cadena de frio
Energéticos
Carbón mineral,
Gas Natural,
GLP,
Energía Eléctrica,
Diésel o Fuel Oíl

23. Gracias