Desarrollo de un modelo de gestión de energía basado en la Norma ISO 50001 en el Ingenio La Azucarera La Estrella de Grupo Calesa, bajo concepto de Internet de las Cosas (IoT) - Jaén-Barrantes, Esteban Miguel (Instituto Tecnológico de Costa Rica, 2022)
En este trabajo se desarrollará un modelo de gestión de energía basado en la Norma ISO 50001:2018 en el Ingenio La Estrella de Grupo Calesa. Se realiza un balance energético por cada uno de los procesos de la línea de producción, tanto para energía eléctrica como en el uso del vapor, esto en el consumo y en la generación, ya que la planta produce la energía requerida, a partir del bagazo resultante del proceso de molienda. Se identificarán los procesos más relevantes y los equipos pertenecientes a ellos para determinar los usos significativos de la energía. A partir del balance energético y la auditoría energética realizada, se establecerán los indicadores energéticos, tanto de consumo como de generación de energía eléctrica y vapor, a partir del consumo de energía y vapor por unidades procesadas, y toneladas de caña procesadas. Identificados los indicadores energéticos, se establecen las líneas base de energía mediante el método de regresión lineal. Se desarrolla un prototipo de sistema de monitoreo en tiempo real mediante un NodeMCU ESP8266, un sensor de corriente no invasivo y la plataforma Adafrui.IO para visualización y almacenamiento de los datos. Finalmente, se realiza una propuesta de cuadro de mando integral, a partir de las perspectivas cliente, financiera, procesos internos y aprendizaje y crecimiento, con indicadores y metas estratégicas que permitan dar seguimiento al cumplimiento del modelo de gestión de energía.

The energy management model allows companies to reduce production costs by 10% to 30% and, in turn, increase business competitiveness. The project was developed in El Ingenio La Estrella of Grupo Calesa, which, despite having an interest in energy management, does not have a standardized and regulated energy management model that allows them to make decisions and reflect the impact of energy management in their business, therefore, the objective of this project is to propose an energy management model based on the ISO 50001:2018 standard, which allows them to meet the energy objectives of the company. An energy balance is made for each of the processes of the production line, both for electrical energy and steam use, both in consumption and generation, since the plant produces the required energy from the bagasse resulting from the milling process. The most relevant processes and the equipment belonging to them are identified to determine the significant uses of energy. Based on the energy balance and the energy audit carried out, energy indicators are established, both for consumption and generation of electricity and steam based on energy and steam consumption per unit processed and tons of sugarcane processed. Once the energy indicators are identified, the energy baselines are established using the linear regression method. A prototype of a real-time monitoring system is developed for visualization and storage of data to monitor the operating conditions of the equipment. Finally, a balanced scorecard is developed from the customer, financial, internal processes, and learning and growth perspectives, with indicators and strategic goals that allow following up on compliance with the energy management model.
Proyecto de Graduación (Licenciatura en Mantenimiento Industrial) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Electromecánica, 2022.
Esta tesis cumple con el Objetivo ODS 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todas las personas. Meta 2 Aumentar considerablemente la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas.
Keywords: Balance energético; Monitoreo en tiempo real; Cuadro de mando integral; Indicadores energéticos; Línea base -- Energía; Usos -- Energía; Consumo de energía; Energy balance; Real-time monitoring; Balanced scorecard; Energetic indicators; Baseline -- Energy; Uses -- Energy; Energy consumption; Research Subject Categories::TECHNOLOGY::Engineering mechanics::Mechanical and thermal engineering