Centro de Investigación Metalúrgica

  • 16 de octubre de 2015

IK4-AZTERLAN participa en el proyecto Europeo SusPIRE dentro del programa H2020, orientado al desarrollo de un sistema integral de recuperación de energía procedente de fuentes de calor residual de procesos industriales.

El proyecto se abordará de forma conjunta con un importante consocio internacional, dentro del cual destacan las empresas vascas PRECICAST BILBAO S.A., TELUR Geotermia y Agua S.A., y los centros tecnológicos IK4-AZTERLAN e IK4-TEKNIKER.

Las políticas Europeas trazadas en los últimos años, han fijado como objetivo estratégico la reducción del consumo energético del 20% de la energía total  utilizada en los procesos industriales, por parte de aquellas empresas consideradas como grandes consumidoras. Dentro de este grupo se encuentra buena parte del tejido industrial Vasco, enmarcado en los sectores de siderurgia, fundición, forja, estampación en caliente, tratamiento térmico, …. etc.

Es necesaria una evolución por parte de estas empresas en aspectos tales como el impacto ambiental y el consumo energético. En primer lugar, para poder ser aceptadas socialmente, y en segundo lugar, para mantener sus niveles de competitividad en relación a los países de bajo coste, que amenazan directamente su continuidad futura.

El principal objetivo del proyecto SusPIRE se orienta al ahorro en el consumo energético de la empresa Precicast Bilbao S.A.
La utilización de la energía excedentaria en forma de calor procedente de sus procesos industriales posibilita su uso en diferentes etapas de su proceso de fabricación, permitiendo de igual forma dar respuesta a necesidades de su entorno más próximo (como por ejemplo, a las demandas de energía del polideportivo de Lasesarre, cercano a la planta productiva). Este nuevo planteamiento abre un nuevo camino asociado a la sostenibilidad y la integración de las plantas industriales en áreas habitadas, donde su impacto medioambiental y social cuestionaba su viabilidad. 

El proceso de fabricación sobre el que se va a llevar la actuación principal del proyecto es la fundición a la cera perdida de componentes aeronaúticos en super-aleaciones, empleados en la fabricación de motores para los principales constructores mundiales de aviones. 

Esta planta dispone de numerosos focos de generación de energía residual en diversos estados: sólido, liquido y gas, para los cuales se han venido desarrollando soluciones tecnológicas de recuperación puntuales, y a menudo incompletas (cabe destacar los intercambiadores aire-aire de los humos de salida de los hornos de tratamiento y el precalentamiento del agua previa entrada en las calderas de vapor). Estas tecnologías presentan sin embargo limitaciones en el rendimiento de la captación de calor, no llegando a solucionar aspectos tales como el desajuste existente entre la energía recuperada y la demandada por parte de la planta.

SusPIRE plantea el desarrollo de una solución global e integradora a la captación, acumulación y aprovechamiento de la energía contenida en las fuentes de energía residual. 

Para ello, se van abordar aspectos tales como el uso de sistemas más eficientes en la captación de la energía de las corrientes residuales, basados en el uso de Phase Change Materials (PCM). Asociado a requerimientos de transferencia a alta temperatura se van a desarrollar líquidos caloportadores, con propiedades de captación y transmisión mejoradas, que a su vez no sufren degradaciones importantes durante su uso.

La acumulación en diferentes rangos de temperatura y de ubicación física a nivel de planta, va a ser otro de los aspectos clave en este proyecto. La recuperación de la energía en cascada va a permitir conseguir aprovechar el 70% de la energía contenida en estas corrientes de energía residual. 

La labor principal del equipo de investigadores de IK4-AZTERLAN viene asociada a la implantación de tecnologías relacionadas con la fabricación inteligente. En este ámbito, IK4-AZTERLAN viene desarrollando soluciones de análisis multivariables y de gran volumen de datos en procesos como la fundición, que permiten tomar decisiones en tiempo real para la consecución de objetivos relacionados con los indicadores claves del proceso (KPI) fijados con anterioridad. En este caso concreto, la metodología de trabajo va a estar basada en el desarrollo de un software integrador que coordine el trabajo del proceso productivo y el asociado a la recuperación de calor para conseguir los mejores ratios de sostenibilidad energética y productiva del proceso.

De forma indirecta, el Proyecto SusPIRE engloba la participación de otros actores como son la dirección del polideportivo de Laserre y el Ente Vasco de la Energía (EVE). Este último organismo analizará los resultados obtenidos a lo largo del proyecto, con el objeto de potenciar y regular el consumo y uso de la energía recuperada.


Proyecto Suspire