Implementar bessons digitals en les indústries pot reduir la despesa energètica en un 56%

juliol 5, 2023

Improven

En la imagen, de izquierda a derecha: Andrés Lluna, responsable del Área de Industria y Eficiencia Energética en el ITE, Andrés Navarro, consultor Senior de Improven, Marcel Cerveró, responsable de Servicios Industriales y Transformación Digital de la Federación Empresarial Metalúrgica Valenciana (FEMEVAL) y Enrique Bayonne, director Gerente del Clúster de la Energía (presentació estudi bessons digitals).

Improven ha realitzat un estudi de mercat per al ITE amb la finalitat de conèixer els reptes dels sectors valencians clau en digitalització i eficiència energètica
Al voltant del 30% del cost de producció en la indústria alimentària està relacionat amb consum energètic.
El ITE ha desenvolupat una nova solució, ‘Genertwin’, cofinançat per l'Institut Valencià de Competitivitat Empresarial (IVACE) i la Unió Europea a través del Fons Europeu de Desenvolupament Regional.
El sistema digital d'anàlisi de processos industrials per a generació d'escenaris alternatius sota consideracions productives i d'eficiència energètica permet millorar i replantejar la producció i els factors que integren la fabricació de producte.

Solucions basades en bessons digitals

La implantació de solucions basades en bessons digitals en la indústria permetrà comprendre i analitzar els consums d'energia, i identificar els punts de consum no eficients en el procés de fabricació de productes. De fet, tal com es mostren en alguns exemples plasmats en l'estudi de mercat que ha desenvolupat la consultora de negoci Improven per a l'Institut Tecnològic de l'Energia (ITE), la incorporació de bessons digitals pot reduir el consum elèctric en entorns industrials en més del 56%.

Des de la sortida de la pandèmia de Covid, s'ha produït un increment considerable en el cost energètic que ha impactat negativament en el compte de resultats de les empreses, sobretot, en els sectors químic, metal·lúrgic i de l'alimentació, a causa de les grans quantitats d'energia que requereixen les seves activitats i processos de transformació. Així, les empreses industrials s'enfronten a la necessitat d'optimitzar les seves operacions i garantir la continuïtat del negoci.

Genertwin

Segons Alejandro Rubio, investigador en el ITE i coordinador tècnic del projecte ‘Genertwin’: “en el ITE, estem compromesos amb ajudar a les empreses i poder-los donar resposta a aquest context, i per això hem realitzat el projecte `Genertwin’, un prototip de sistema digital de simulació energètic–productiu en un escenari de producció real controlat, que pretén millorar i replantejar els factors que integren la fabricació de producte, així com dissenyar nous escenaris prescriptius que ajudin les empreses a identificar i corregir ineficiències en processos concrets, com pot ser el consum d'energia en maquinària sense ús, o les línies de transport en activitat que no mouen productes”.

És a dir, pretén obtenir conclusions centrades en la productivitat, el consum energètic, el cost energètic, i la relació entre producció i productivitat i consum energètic associat, de manera totalment dinàmica i paral·lela al funcionament efectiu de les plantes productives, i garantint una màxima representativitat de les simulacions, ha aclarit Rubio.

Recerca de mercat

Per part seva, Improven ha realitzat un estudi de mercat per a poder conèixer els agents clau en el procés d'integració de solucions com ‘Genertwin’ i els sectors estratègics que tenen un interès major a aplicar aquestes eines digitals en fàbrica. En paraules d'Andrés Navarro, consultor Sènior de Improven: “la recerca de mercat ens ha permès escoltar a profesionales de sectores como el químico, metalúrgico o el de alimentación, entre altres, per a concretar les seves necessitats i poder així contestar i contrastar preguntes estratègiques per a l'aplicació de la tecnologia desenvolupada pel ITE. D'aquesta manera, des de Improven ajudem a les empreses al fet que siguin més competitives en un context cada vegada més complex i aconseguim connectar el món científic amb la realitat empresarial”.

Reptes dels sectors

A continuació et deixem un vídeo en el qual Andrés Navarro et compta quins són els reptes que poden afrontar els diferents sectors de la Comunitat Valenciana:

Fernando Mengot, tècnic en R+D+I en el ITE, ha participat en el projecte Genertwin amb la implementació de bessons digitals, posant focus en l'energia, comentant que, «gràcies a Improven, hem detectat que les indústries, i en general les empreses, podrien tenir un estalvi pròxim al 50%«.

Sector metal·lúrgic: bessons digitals

En aquest informe es conclou que el sector metal·lúrgic és un dels quals presta major atenció en l'estalvi de costos energètics, pel fet que és un dels factors clau en els seus costos de producció, ja que requereix alts nivells d'energia tèrmica en el procés de fabricació, especialment en les etapes d'assecat i cocció de les peces. Tant és així que a inici d'enguany algunes fàbriques a Castelló – a la Comunitat Valenciana es fabrica aproximadament el 95 de la producció nacional de rajoles ceràmiques – van haver d'apagar els seus forns davant l'escalada de preus, suposant una caiguda en les vendes del 13% a causa de la crisi energètica.

Sector alimentació i begudes: bessons digitals

S'ha mostrat que accelerar el procés de descarbonització de la indùstria d'alimentació i begudes, la integració de fonts d'energia renovables, la implantació de mesures d'eficiència energètica, la gestió tèrmica i la recuperació de la calor, l'optimització de processos o la millora dels envasos són algunes de les principals preocupacions del sector. S'estima que al voltant del 30% del cost de producció està relacionat amb consum energètic.

Sector químic: bessons digitals

Respecte a la indùstria quimica, que abastece de productos y tecnologías al 98% de los sectores productivos, lidera la inversión en I+D+i de toda la industria, al ser esencial para desarrollar las tecnologías que serán necesarias para avanzar hacia las emisiones netas cero, suponiendo un avance en investigación hacia circularidad, la descarbonización, la eficiencia energética y los productos y procesos disruptivos como el hidrogeno verde.

Conclusió: Reduir el cost energètic

Com a conclusió i per a aconseguir la sostenibilitat energètica en els mercats en estudi, les empreses estan enfocant els seus esforços a aplicar energies renovables (fotovoltaica, turbines de cogeneració, etc..), que els permeti reduir el cost energètic i complir amb les normatives i els certificats ISO. La reducció de consum s'aconseguirà amb la modernització de la seva maquinària.

Presentació del projecte Genertwin

El projecte Genertwin (Sistema Digital d'Anàlisi de processos industrials per a Generació d'escenaris alternatius sota consideracions productives i d'eficiència energètica), desenvolupat pel ITE, ha estat cofinançat per l'Institut Valencià de Competitivitat Empresarial (IVACE) i la Unió Europea a través del Fons Europeu de Desenvolupament Regional.

Tant el projecte Genertwin, com els resultats d'aquest estudi de mercat, realitzat per Improven, es van presentar el 4 de juliol de 2023 en el ITE, en la jornada titulada: «El paper de la digitalització per a l'eficiència energètica en els processos productius».

En ella han participat Andrés Lluna, responsable de l'Àrea d'Indústria i Eficiència Energètica en el ITE, Alejandro Rubio, investigador en el ITE i coordinador tècnic del projecte, Andrés Navarro, consultor Sènior de Improven, Juan Boix Palomero, responsable de l'Àrea de Processos Industrials de l'Institut de Tecnologia Ceràmica (ITC-AICE) i altres agents representatius de l'ecosistema industrial valencià com són Marcel Cerveró, responsable de Serveis Industrials i Transformació Digital de la Federació Empresarial Metal·lúrgica Valenciana (FEMEVAL), Enrique Bayonne, director Gerent del Clúster de l'Energia.