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Estimaci�n de la eficiencia energ�tica y huella de carbono en dos empresas metalmec�nicas de Manab�

 

Estimation of energy efficiency and carbon footprint in two metalworking companies in Manab�

 

Estimativa de efici�ncia energ�tica e pegada de carbono em duas empresas metal�rgicas em Manab�

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: gemazambranoedu@gmail.com

 

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas ���

Art�culo de Investigaci�n

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* Recibido: 23 de abril de 2022 *Aceptado: 12 de mayo de 2022 * Publicado: 13 de junio de 2022

 

1. Maestr�a en Gesti�n Ambiental, Instituto de posgrado, Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Manab�, Ecuador.
2. Maestr�a en Conservaci�n y Gesti�n del Medio Natural, Ingeniero Forestal, Universidad Estatal del Sur de Manab�, Jipijapa, Manab�, Ecuador.

Resumen

Las empresas de manufactura dependen del uso de combustibles f�siles y energ�a el�ctrica para realizar sus operaciones, por lo que controlar, regular y concientizar las organizaciones sobre la gesti�n ambiental es fundamental para reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero lo cual influye en el cambio clim�tico, adem�s se puede determinar la eficiencia energ�tica que implica beneficios econ�micos y mejoramiento de la imagen empresarial. El objetivo de la investigaci�n es estimar la eficiencia energ�tica y huella de carbono en dos empresas metalmec�nicas, estableciendo l�neas base de consumos para un mejor control en sus gestiones, se utiliz� el m�todo Greenhouse Gas Protocol (GHG) para calcular la Huella de Carbono y determinar la variaci�n de sus consumos mediante la proyecci�n de la l�nea base a trav�s de regresiones, se hicieron comparaciones de los consumos, costos y emisiones CO2 de cada empresa por dos a�os consecutivos, estad�sticamente se identific� diferencia significativa en sus consumos y emisiones, estableciendo reducci�n del a�o 2019 al 2020. La eficiencia energ�tica se compar� entre empresa (Artesanal e Industrial), donde no se obtuvo diferencias significativas, a diferencia de la comparaci�n de la eficiencia entre los a�os 2019 y 2020 donde se determin� mejora de la eficiencia en concordancia con la reducci�n de consumos y emisiones en ambas empresas, por lo se concluye que la eficiencia determinada en cada empresa no depende de su tama�o sino de su gesti�n interna. Por lo tanto, la empresa Industrial no es m�s eficiente que la artesanal.

Palabras Clave: Eficiencia energ�tica; huella de carbono; contaminaci�n ambiental y cambio clim�tico.

 

Abstract

Manufacturing companies depend on the use of fossil fuels and electricity to carry out their operations, so controlling, regulating and making organizations aware of environmental management is essential to reduce greenhouse gas emissions, which influence climate change. In addition, energy efficiency can be determined, which implies economic benefits and improvement of the business image. The objective of the research is to estimate the energy efficiency and carbon footprint in two metalworking companies, establishing consumption baselines for better control in their efforts, the Greenhouse Gas Protocol (GHG) method was used to calculate the Carbon Footprint and determine the variation of their consumption through the projection of the base line through regressions, comparisons were made of the consumption, costs and CO2 emissions of each company for two consecutive years, statistically a significant difference was identified in their consumption and emissions, establishing reduction of the year 2019 to 2020. Energy efficiency was compared between companies (Artisanal and Industrial), where no significant differences were obtained, unlike the comparison of efficiency between the years 2019 and 2020, where an improvement in efficiency was determined in accordance with the reduction of consumption and emissions in both companies, so it is concluded that the efficiency determined in each company does not depend on its size but on its internal management. Therefore, the Industrial company is not more efficient than the artisanal one.

Keywords: Energy efficiency; carbon footprint; environmental pollution and climate change.

 

Resumo

As empresas manufatureiras dependem do uso de combust�veis f�sseis e eletricidade para realizar suas opera��es, portanto, controlar, regular e conscientizar as organiza��es sobre a gest�o ambiental � essencial para reduzir as emiss�es de gases de efeito estufa, que influenciam as mudan�as clim�ticas. o que implica benef�cios econ�micos e melhoria da imagem do neg�cio. O objetivo da pesquisa � estimar a efici�ncia energ�tica e a pegada de carbono em duas empresas metal�rgicas, estabelecendo linhas de base de consumo para melhor controle em seus esfor�os, foi utilizado o m�todo Greenhouse Gas Protocol (GHG) para calcular a Pegada de Carbono e determinar a varia��o de suas consumo atrav�s da proje��o da linha de base atrav�s de regress�es, foram feitas compara��es do consumo, custos e emiss�es de CO2 de cada empresa por dois anos consecutivos, estatisticamente foi identificada diferen�a significativa em seus consumos e emiss�es, estabelecendo redu��o do ano de 2019 para 2020 . A efici�ncia energ�tica foi comparada entre as empresas (Artesanal e Industrial), onde n�o foram obtidas diferen�as significativas, ao contr�rio da compara��o de efici�ncia entre os anos de 2019 e 2020, onde foi determinada uma melhoria na efici�ncia de acordo com a redu��o de consumos e emiss�es em ambas empresas, concluindo-se que a efici�ncia determinada em cada empresa n�o depende de seu tamanho, mas de sua gest�o interna. Portanto, a empresa Industrial n�o � mais eficiente que a artesanal.

Palavras-chave: Efici�ncia energ�tica; pegada de carbono; polui��o ambiental e mudan�as clim�ticas.

Introducci�n

El estilo de vida y mecanismos de producci�n van cambiando con el pasar de los a�os, en las �ltimas d�cadas se habla sobre consumismo, contaminaci�n e impacto ambiental, gases efecto invernadero (GEI) los cuales son causantes del cambio clim�tico. (Useros, 2013). Lo que lleva a la promoci�n de la sostenibilidad ambiental, energ�as renovables y eco amigables.� (Correa �lvarez et al., 2016). Desde los inicios de la revoluci�n industrial, el crecimiento y expansi�n urbana se han acelerado progresivamente en especial en las �ltimas d�cadas, se ha identificado las relaciones que tienen las actividades humanas en los efectos adversos al medio que nos rodea. (Castro et al., 2020) y (Aristiz�bal Alzate et al., 2020).

Los Gases de efecto invernadero (GEI) son aquellas emisiones liberadas a la atm�sfera causando deterioro en la capa de ozono (Esp�ndola & Valderrama, 2012), (Correa �lvarez et al., 2016) y (Montero V et al., 2013) generando consecuencias negativas al ambiente que repercuten en la extinci�n de flora y fauna, propagaci�n de enfermedades, inundaciones, entre otras consecuencias. (Salazar et al., 2018), (P�ez et al., 2016) y (MINCULTURA, 2016). Refiriendo como GEI al Di�xido de Carbono equivalente CO_{2 eq,} quien a su vez seg�n (Ihobe, 2012) en el Anexo A del Protocolo de Kioto los seis GEI son: Metano CH_4, �xido Nitroso N₂O, Hidrofluorocarbonos HFC, Perfluorocarbonos PFC, Hexafluoruro de Azufre SF₆ y el Di�xido de Carbono CO_{2, siendo} este el m�s generado y que ha contribuido en mayor medida al calentamiento global_. (Cepal, 2012)_.

La huella de carbono es la suma de los gases de efecto invernadero emitidos por actividades cotidianas en todo el mundo, como son las actividades comerciales, industriales incluyendo las actividades realizadas por las personas. (Torres Ramos et al., 2017). La huella de carbono corporativa mide las emisiones de GEI en las empresas, durante sus procesos de fabricaci�n, comercio o servicio. Estas emisiones pueden ser directas (alcance 1); como el consumo de combustibles, consumo combustible en la log�stica, fuga de gases en equipos de refrigeraci�n y climatizaci�n, o pueden ser indirectas (alcance 2); como consumo el�ctrico de la organizaci�n. (Ihobe, 2012). Tambi�n existen otras emisiones indirectas clasificadas como tercer alcance las cuales se consideran con menos frecuencia, como; consumos externos por viajes de trabajo, servicios subcontratados de gesti�n de desechos, compra de productos o servicios. (Ministerio para la Transici�n Ecol�gica, 2018). En donde las actividades del sector industrial contribuyen con toneladas de CO₂ liberadas a la atm�sfera. (Nu�ez- Monroy, 2012), (Chac�n P�ez et al., 2016) y (Sevilleja Aceituno & Soto Martos, 2021).

Los consumos de energ�a el�ctrica y consumo de combustibles u otras fuentes de energ�a productiva en las industrias representan costos significativos, por lo que mantener la eficiencia energ�tica regular y llevar un control de sus emisiones de GEI es ventajoso. (Useros, 2013). Varios pa�ses han tenido la iniciativa de controlar y mitigar sus emisiones de efecto Invernadero mediante estimaciones a partir de sus consumos anuales. (Castro et al., 2020). Dichos modelos de sostenibilidad se replican con el fin de mejorar la gesti�n de las fuentes principales de consumo. (Sep�lveda & Andr�s, 2017) y (Penela et al., 2009).

Se hace referencia al desarrollo sostenible (Carballo Penela, 2010) cuando se equilibra mediante acciones preventivas medioambientales (Buritic� Rinc�n, 2012), a la mitigaci�n de impactos negativos y adversos al ecosistema con el desarrollo y crecimiento socioecon�mico que nos rodea de forma sostenible en el tiempo. (Gutierrez et al., 2019) y (QUILLUPANGUI & ARROYO, 2021). Debido a la indiferente respuesta humana ante aquellos efectos adversos generados por el crecimiento urbano, se han ido creando diversos entes de control y regulaciones en todo el mundo �(Nu�ez- Monroy, 2012) para mitigar todas las actividades que realizamos de manera industrial, comercial, incluso dom�stica. (Zarei et al., 2018) y (Jarrin, 2018). En algunos pa�ses de Latinoam�rica incluyendo a Ecuador, en ciudades como Quito y Cuenca desde hace unos a�os se sumaron a la iniciativa de calcular su huella de Carbono, ya que considera como el punto de partida referencia para tomar decisiones acordes a la actividad que se desempe�a. (Vilches et al., 2015).

La Industria metalmec�nica, se clasifica como aquellas empresas que utilizan como materia prima dentro de sus procesos de transformaci�n el metal, cualquiera sea su forma y proceso productivo. Para el presente trabajo se incluye en esta clasificaci�n las industrias b�sicas. (Buritic� Rinc�n, 2012). Las empresas metalmec�nicas realizan diversos procesos para la fabricaci�n de sus productos, como corte, doblado, soldadura y pintura, tambi�n procesos complementarios como armado, uso de qu�micos, gases, solventes, maquinarias y herramientas, flota vehicular, consumo energ�tico, calefacci�n, entre otros. (Castro et al., 2020) y (Dom�nech & Arenales, 2008). Por lo que tomar medidas a favor de la reducci�n de Huella de Carbono (GIECC, 2005) (Chac�n P�ez et al., 2016) no solo mejora la imagen corporativa (Li et al., 2019) (Penela et al., 2009) sino tambi�n representa ahorros para la empresa. (Ihobe, 2012) (Nu�ez- Monroy, 2012) contribuyendo a una adecuada gesti�n frente a este problema mundial (Carballo Penela, 2010), (Dom�nech & Arenales, 2008) y (International Energy Agency, 2016).

Se ha mencionado anteriormente que la eficiencia energ�tica tiene un impacto econ�mico en la sociedad, pero tambi�n tiene un impacto ambiental, por lo que la estimaci�n de la huella de carbono queda impl�cita en la eficiencia energ�tica funcionando como un indicador ambiental, adem�s de otras razones de factores eficiencia de inter�s como son el humano, econ�mico y social. (Sep�lveda & Andr�s, 2017) y (Sevilleja Aceituno & Soto Martos, 2021).

La presente investigaci�n tiene como objetivo principal estimar la eficiencia energ�tica y huella de carbono de dos empresas metalmec�nicas de Manab� (Artesanal e Industrial). Para ellos se pretende; i) Identificar las fuentes de emisi�n, ii) Estimar la eficiencia energ�tica y huella de carbono de cada fuente y iii) Comparar las eficiencias entre empresas y las emisiones en dos a�os (2019-2020).

 

Materiales y M�todos

Se establecen las siguientes hip�tesis nulas para establecer la relaci�n de las variables, las cuales son supuestas pero probables y se responden al finalizar la investigaci�n.

• Hip�tesis: La eficiencia energ�tica demuestra relaci�n lineal con el tama�o de la empresa.
• Hip�tesis nula H₀: La eficiencia energ�tica es inversamente proporcional a sus emisiones independientemente al tama�o de la empresa.
• Hip�tesis alternativa H₁: La eficiencia energ�tica depende del tama�o de la empresa y de sus emisiones.

 

�rea de estudio

Los datos de la investigaci�n se obtuvieron mediante informaci�n recopilada de los procesos, actividades y consumos de las empresas, se recopil� de fuente directa mediante facturas, estados de cuentas, balances contables, base de datos en general y declaraciones de consumos (El�ctrico, di�sel, gasolina y (GLP) Gas Licuado de Petr�leo). Debido a las actividades de las empresas se identific� y estim� �nicamente las emisiones de CO_{2 Eq} de los alcances 1 y 2 de la Tabla 1. �

 

 

 

Tabla 1. Descripci�n de actividades, personal y maquinaria de las empresas

Identificaci�n	Tama�o	# de personal	Cant�n	Operaciones	Alcances
Empresa 1   Coordenadas UTM (X: 533846,4;� Y: 9894837,5)	Industrial	110	Montecristi	Administrativo: Trabajo de oficina y ventas. Operativo: Corte, Doblado, Soldadura, Pulido, Pintura, Ensamble, Despachos, Impresiones en gigantograf�as y se�al�tica.	Alcance 1: Consumo de combustible Di�sel, Gasolina, GLP. Alcance 2: Energ�a el�ctrica Maquinaria, herramientas, aire acondicionado Equipos tecnol�gicos
Empresa 2   Coordenadas UTM (X: 516948,6; Y: 9894485,6)	Artesanal	5	Jaramij�	Administrativo: Atenci�n y facturaci�n. Operativo: Corte, Doblado, Soldadura, Pulido, Pintura, Despachos. Capacitaciones, recarga de extintores, dise�o, impresi�n de se�al�tica.	Alcance 1: Consumo de combustible Di�sel, Gasolina, GLP. Alcance 2: Energ�a el�ctrica Maquinaria, herramientas, aire acondicionado.

Fuente: Informaci�n de las empresas

 

Dise�o experimental

Los datos descriptivos se expresaron como media para variables contin�as utilizando pruebas t de grupos independientes para comparar las medias para datos con distribuci�n normal, y utilizando medianas y la prueba de U-Mann-Whitney para datos con distribuci�n no normal, para lo cual se realiz� pruebas de normalidad, homogeneidad y linealidad mediante Shapiro Wilks, correlaciones y regresiones. Donde se determin� normalidad en los datos de las variables correspondientes a las l�neas base de consumos, Huella de carbono total y costos de producci�n. Siendo los consumos, costos, Huella de carbono individuales (El�ctrica, di�sel, gasolina y GLP), eficiencias y ventas datos no normales. Las pruebas fueron bilaterales con un valor de significancia de α inferior a 0,05 en donde un valor de p<0,05 se consider� estad�sticamente significativo. Se utiliz� el software Infostat para todos los an�lisis e ilustraciones. Se estim� la l�nea base de Huella de Carbono de manera independiente a las dos empresas, las cuales son de distintos tama�os (Industrial y Artesanal) mediante los consumos recopilados por las empresas. Todos los valores se muestran en Kg de CO2 eq. La eficiencia energ�tica se estableci� mediante el promedio de cada consumo con su correspondiente l�nea base establecidas con proyecciones mediante regresi�n lineal, todos los valores de eficiencia est�n en porcentajes (%). Para las estimaciones se usaron herramientas de c�lculo dise�adas por el departamento de energ�a de Estados Unidos como es el aplicativo para excel Energy Performance Indicator Tool el cual se puede exportar a Energy Footprint Tool y a su vez gestionar a trav�s de la plataforma digital gratuita ISO 50001ready para futuras investigaciones. Estas herramientas contienen las directrices e inventario de GEI para realizar los c�lculos de las emisiones.

 

Estimaci�n de la huella de carbono

La gu�a aplicada es Greenhouse Gas Protocol-GHG, y la aplicaci�n posterior al levantamiento de informaci�n de las empresas en estudio, el cual consiste en el c�lculo de inventario mediante factores de emisi�n que se obtuvieron del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Clim�tico (IPCC) e inventarios nacionales. Como se describe en la Tabla 2. La f�rmula a utilizar para el c�lculo de emisiones ser� la ecuaci�n 1 y en la tabla 3. Se muestra en resumen los valores anuales de huella de carbono en cada empresa.

Ecuaci�n 1. F�rmula de emisi�n GEI

 

Tabla 2. Factor de emisi�n

Fuente: IPCC: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/sroc_spmts_sp.pdf

 

Tabla 3. Huella de Carbono anual

Fuente: C�lculo del Protocolo GHG

 

Estimaci�n de la eficiencia energ�tica (An�lisis de Ciclo de Vida ACV)

La estimaci�n de la eficiencia energ�tica aplicada ser� mediante Indicadores de eficiencia energ�ticos a partir de las variables desarrollados en las investigaciones y gu�as de �ndices seg�n (International Energy Agency, 2016), (Sevilleja Aceituno & Soto Martos, 2021), (Budia, 2009) y (Sevilleja Aceituno & Soto Martos, 2011).

En la tabla 4. Se muestran las variables e indicadores seg�n los beneficios a las empresas mediante el uso de datos oficiales de las mismas.

 

 

 

Tabla 4. Base de construcci�n de los Indicadores de eficiencia energ�tica

Fuente: An�lisis de ciclo de Vida (ACV)

 

Resultados del an�lisis estad�stico

Para el an�lisis estad�stico se utiliz� el programa de paquete estad�stico Infostat, en concordancia con el dise�o planteado se analizaron 24 datos en cada empresa correspondiente a dos a�os en cada una. Tambi�n se analiz� individualmente cada empresa para todas las variables comparando periodos (2019-2020) por ser datos absolutos. �nicamente se compar� entre tipo de empresa (Artesanal-Industrial) las variables de eficiencia por ser datos relativos (%).

En ambas empresas se determin� mediante regresi�n lineal que la eficiencia el�ctrica y la eficiencia de consumo de combustibles est�n directamente relacionada con su generaci�n de emisiones (huella de carbono).

 

Correlaci�n

En la tabla 5. Se muestran los resultados del an�lisis correlacional entre las variables donde se observa que existe relaci�n entre consumos, costos y emisiones, siendo distintos en cada empresa. No se observa una relaci�n directa de la eficiencia con su costo y consumo. En ambas empresas existe relaci�n entre el costo total de sus consumos y la generaci�n total de huella de carbono. En la empresa artesanal existe relaci�n entre el costo total y costo de producci�n y el costo de producci�n con las ventas. En las figuras 1, 2 y 3 se representan las correlaciones de las variables por empresa.

 

 

 

Tabla 5. An�lisis estad�stico - Correlaciones

Fuente: An�lisis estad�stico InfoStat

 

Figura 1. Consumos de los combustibles con la Huella de carbono

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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U Mann Whitney (2019-2020)

En la tabla 6. Se muestran los resultados de la comparaci�n de las variables con distribuci�n no normal de cada empresa entre periodos (2019-2020), se identific� que en la variable de energ�a el�ctrica existe diferencia significativa en la empresa industrial (p˂0,05), existiendo una reducci�n de consumo y al ser linealmente dependientes por los tanto tambi�n disminuyeron los costos y emisiones como se muestra en la Figura 4.

 

Tabla 6. U Mann Whitney por comparaci�n de periodos (2019-2020)

Fuente: An�lisis estad�stico InfoStat

 

Figura 4. Energ�a el�ctrica (Consumo, costo y HC)

 

En la variable de combustible di�sel se evidencia diferencia significativa en la empresa artesanal (p˂0,05), existiendo una reducci�n de consumo y al ser linealmente dependientes por ende tambi�n disminuyeron los costos y emisiones como se muestra en la Figura 5. De la misma manera con el combustible GLP en la Figura 6. Consumo, costos y Huella de Carbono mostros diferencias significativas. En la variable de combustible de gasolina no existen diferencias significativas en ninguna de las dos empresas en los periodos de an�lisis.

Figura 5. Di�sel (Consumo, costo y HC)

 

Figura 6. GLP (Consumo, costo y HC)

 

 

 

 

En los costos totales y en ventas se evidencian diferencias significativas en ambas empresas entre (p˂0,05). Para ambas empresas en el 2019 los costos medios se encuentran por encima de la mediana como se observa en la Figura 7. Y la media de las ventas para la empresa industrial se observan por debajo de la mediana en ambos a�os a diferencia de la artesanal cuyas ventas superaron ligeramente la media en ambos a�os, Figura 8.

 

Figura 8. Ventas 2019-2020�� ���������������������������������������������������������Figura 7. Costo Total 2019-2020

 

 

T Student (2019-2020)

En la tabla 7. Se establecen las comparaciones de las variables con distribuci�n normal de cada empresa por periodo (2019-2020). Las l�neas base de los consumos en energ�a el�ctrica se muestran en la Figura 9, y en combustibles en la Figura 10, se observa la disminuci�n en los periodos del 2019 al 2020, resultando valores p˂0,05 existiendo diferencias significativas en las medias de ambas empresas en los dos a�os.

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Tabla 7. T Student por comparaci�n de periodos (2019-2020)

Fuente: An�lisis estad�stico InfoStat

 

��������������� Figura 9. L�nea Base - Energ�a el�ctrica���������������������� ������������������Figura 10. L�nea base- combustibles

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En la Figura 11. Se observa la huella de carbono total en las empresas, al igual que las dem�s variables tambi�n se observa una reducci�n de los a�os 2019 al 2020, con valores p˂0,05 existiendo diferencias significativas. En la empresa Artesanal en el 2019 se observa la media de los datos de la HC total por debajo de la mediana, mientras que en el 2020 se encuentra por encima.

En la empresa Industrial en el 2019 se observa la media de los datos de la HC total por encima de la mediana, mientras que en el 2020 se encuentra por debajo, adicional en el a�o 2020 en ambas empresas se observa mayor variaci�n en los datos.

 

Figura 11. Huella de Carbono � Empresas

 

 

En la Figura 12. Se muestra el costo de producci�n de las empresas en ambos periodos. Se puede observar que en la empresa industrial los costos de producci�n se incrementaron, en el 2019 la media se encuentra encima de la mediana y en el 2020 por debajo con mayor variaci�n existiendo diferencias significativas con valores p˂0,05. En la empresa artesanal al contrario se ve una disminuci�n en los costos de producci�n.

 

Figura 12. Costos de producci�n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U Mann Whitney (Industrial � Artesanal)

En la tabla 8. Est� organizada con los resultados de comparar las eficiencias entre empresas. No se evidenci� diferencia significativa, �nicamente en la eficiencia relacionada al consumo de combustible di�sel, donde la empresa Industrial muestra una gesti�n inferior a la artesanal en relaci�n a ese combustible. En general la eficiencia en ambas empresas se estima se aproxima al 77%, por lo cual no existe diferencia significativa en sus gestiones de consumos.

 

Tabla 8. U Mann Whitney - Comparaci�n de empresas (Artesanal - Industrial)

Variables	Artesanal - Industrial
Eficiencia El�ctrica (%)	Mediana (0,81-0,99) W (519); p˃0,05 (0,1548)
Eficiencia Di�sel (%)	Mediana (0,99-0,14) W (692); p˂0,05 (0,0310)
Eficiencia Gasolina (%)	Mediana (0,00-0,00) W (557); p˃0,05 (0,2977)
Eficiencia GLP (%)	Mediana (0,98-0,93) W (608); p˃0,05 (0,6796)
Eficiencia Energ�tica Total (%)	Mediana (0,77-0,77) W (609); p˃0,05 (0,6650)

Fuente: An�lisis estad�stico InfoStat

 

Las eficiencias energ�ticas de energ�a el�ctrica, Gasolina y GLP mostraron valores p˃0,05 en ambas empresas. Sin embargo, en el combustible di�sel se determinaron valores p˂0,05 con diferencias significativas entre 2019 y 2020. En la empresa industrial en el a�o 2019 se observa una eficiencia muy baja, mejorando a 85% en el periodo 2020. En la empresa artesanal se observa una reducci�n de eficiencia entre el 2019 y 2020 de 100% a 93%, ambas empresas muestran sus medias por encima de la mediana. Figura 13.

 

 

 

 

Figura 13. Eficiencia energ�tica empresas - Consumos Diesel

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En la Figura 14. Se compara la eficiencia total de ambas empresas. En la Industrial existe una ligera mejora del 2019 al 2020 con eficiencias de 77% a 79% respectivamente, en el a�o 2019 se observa la media por debajo de la mediana. En la empresa artesanal se muestra una reducci�n de la eficiencia del 2019 al 2020 con 78% a 68% respectivamente. Sin embargo, en la comparaci�n estad�stica no se muestran diferencias significativas entre la eficiencia total de la empresa artesanal con la Industrial.

 

Figura 14. Eficiencia energ�tica Total- Empresas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Discusi�n

En la presente investigaci�n al analizar las variables involucradas se evidencia la dependencia y relaci�n que tienen los recursos y su gesti�n en los sectores metalmec�nicos, de la misma manera un estudio realizado por (Buritic� Rinc�n, 2012) en Colombia. Se logr� evidenciar que el recurso que m�s se consume en el subsector metalmec�nica es el recurso energ�tico, de all� la importancia y el �nfasis en hacer buen uso de este. A provechando al m�ximo las materias primas e insumos para obtener el producto adecuado y disminuir la emisi�n de residuos contaminantes al medio ambiente.

En la investigaci�n se utilizaron indicadores energ�ticos productivos para establecer diferencias entre los periodos del estudio, estableciendo razones de eficiencia a partir de sus consumos, costos, emisiones, ventas y costos de producci�n en forma de datos mensuales. En otras investigaciones como la de (Salazar et al., 2018) se han utilizado datos suministrados de horas de trabajo, se realiza una estimaci�n del consumo mensual para determinar el impacto de los procesos en la facturaci�n de electricidad; el an�lisis se restringe al c�lculo de �ndices de consumo (Ton/kwh) con lo que se puede priorizar el uso de los equipos m�s eficientes sobre otros que realicen las mismas funciones.

Indica (Sevilleja Aceituno & Soto Martos, 2011) que para permitir una comparaci�n significativa de la eficiencia energ�tica entre pa�ses, es necesario que estos indicadores se basen en definiciones comunes; en particular, es necesario que la definici�n de consumo energ�tico sea la misma para todos los pa�ses. Es por esto que se han desarrollado metodolog�as para la recopilaci�n y an�lisis de los datos, entre las diferentes agencias nacionales de cada pa�s. De igual manera para establecer comparaciones entre las empresas, se estimaron los indicadores energ�ticos de acuerdo a los consumos de las empresas para de esta manera crear la misma base comparativa que se requiere para poder comparar.

A dem�s se hizo uso de las herramientas de c�lculo de emisiones ya existentes como son, Energy Performance Indicator Tool y Energy Footprint Tool para c�lculo de emisiones. Otras investigaciones como la realizada por (Vilches et al., 2015) en una Universidad, hicieron uso de un simulador como herramienta de c�lculo (Sima Pro) donde pudieron verificar que no exist�an diferencias de medias entre el c�lculo realizado con su inventario y el resultado del Simulador, cabe recalcar que la actividad es educativa por lo tanto los consumos son menos variables que en las empresas productivas. Tambi�n obviaron el an�lisis especifico por grupos de mayor consumo, pudiendo ser est� una diferencia no detectada, en donde entre los resultados obtenidos esta que el consumo de combustibles l�quidos, como di�sel y gasolina no generan un impacto considerable, al igual que en la presente investigaci�n, al ser comparadas con las emisiones generadas por consumo de energ�a el�ctrica, adem�s se excluy� el refrigerante en las emisiones de CO₂ por ser m�nima su generaci�n en comparaci�n con los dem�s consumos energ�ticos.

De igual manera (Torres Ramos et al., 2017) realiz� una investigaci�n en tres partes: el c�lculo de la huella de carbono del colegio, siguiendo la metodolog�a del Protocolo de Gases de Efecto Invernadero; la medici�n de la huella de carbono en la poblaci�n de estudio, a trav�s de la calculadora de emisiones de Lib�lula Gesti�n en Cambio Clim�tico y Comunicaci�n, y la aplicaci�n de una prueba de conocimiento, actitudes y pr�cticas donde determin� que �l an�lisis de correlaci�n mostr� que existe una correlaci�n negativa de -0.228 entre la huella de carbono y los conocimientos, actitudes y pr�cticas de la poblaci�n, es decir, cuando aumenta una, la otra empieza a disminuir. En la presente investigaci�n se realizaron pruebas correlacionales para identificar la relaci�n entre variables en donde se mostr� la existencia de relaci�n positiva entre consumo, costo y emisiones, es decir que var�an proporcionalmente, a diferencia de las emisiones con la eficiencia cuya relaci�n var�an de manera inversa.

Ante lo mencionado se puede decir que estad�sticamente la hip�tesis nula se acepta debido a que en los resultados obtenidos no se demuestra diferencia significativa entre las eficiencias (El�ctrico, gasolina ni GLP) entre un a�o y otro, tampoco entre empresas, de igual manera la eficiencia energ�tica total entre la empresa artesanal y la Industrial muestra valores de medias p˃0,05, por lo tanto, la eficiencia no representa una relaci�n proporcional con el tama�o de la empresa, pero si con la gesti�n interna de sus recursos y consumos, es decir que al reducir los consumos, los costos y emisiones disminuyen lo que ocasiona una mejora de la eficiencia. Sin embargo, en la eficiencia del combustible di�sel se determina diferencia significativa entre empresas y entre a�os, debido a que en los resultados obtenidos no se muestra similitud en los consumos, costos y huella de carbono entre el a�o 2019 y 2020 para cada tipo de empresa de manera individual mostrando valores de medias p˂0,05, por lo tanto, se validan las dependencias y relaci�n de los consumos con los costos y emisiones CO_{2 Eq} afectando a la eficiencia independientemente al tama�o de la empresa.

Seg�n (Correa �lvarez et al., 2016) indica en su investigaci�n que las normativas sobre las energ�as renovables en el Ecuador establecen los requisitos b�sicos y las condiciones preferentes para la producci�n de este tipo de energ�as no convencionales en el sector el�ctrico ecuatoriano. El estado ecuatoriano promueve en el sector p�blico y privado el uso de tecnolog�as ambientalmente limpias y de energ�as alternativas no contaminantes de bajo impacto y la eficiencia energ�tica a todo nivel a trav�s de sus normativas jur�dicas (Ley org�nica de eficiencia energ�tica, Texto Unificado de Legislaci�n Secundaria de Medio Ambiente, Constituci�n Ecuatoriana, entre otros) por lo tanto se sugiere plantear mejoras los factores identificados para poder determinar espec�ficamente la causa de reducciones de emisiones o costos en los procesos, as� como (Budia, 2009) recomienda en su investigaci�n, realizar un modelo de auditor�a energ�tica en donde se debe formar parte de los programas o planes de eficiencia energ�tica de una empresa, los cuales deben comprender aquellas actuaciones encaminadas a lograr la m�xima eficiencia en el consumo de energ�a, los m�ximos ahorros y el conocimiento del comportamiento energ�tico de sus instalaciones.

 

Conclusiones

Posterior a la identificaci�n de las fuentes emisoras de CO_{2 eq} en ambas empresas, se determina que la energ�a el�ctrica corresponde al 95% de generaci�n en la empresa Industrial con una reducci�n del 47%, 2019: 213605,5886 y en el 2020: 113138,95 kg CO_{2 eq}, en cambio en la empresa artesanal el 45% corresponde al Di�sel el cual gener� mayores emisiones, con una reducci�n del 51% 2019: 1536,01 y en el 2020: 750,4020 kg CO_{2 eq.} En total la empresa Industrial se gener� un total de 223195,40 kg CO₂ en el a�o 2019 con una eficiencia de 77%, y 123357,91 kg CO₂ en el 2020 representando una reducci�n de emisiones del 45% con una eficiencia de 79%. En la empresa artesanal se gener� un total de 3428,67 kg CO₂ en el a�o 2019 con una eficiencia de 78%, y 2099,59 kg CO₂ en el 2020 representando una reducci�n de emisiones del 39% con una eficiencia de 68%.

La pandemia Covid19 ocasion� la paralizaci�n y/o redujo las actividades por lo tanto se explica la reducci�n en todos los consumos en el a�o 2020, lo que ocasiono una mejora en la eficiencia energ�tica de ambas empresas en relaci�n a la reducci�n de los consumos, costos y emisiones, la eficiencia media en ambas empresas es de 77% por lo que se establece que no existe relaci�n de la eficiencia con el tama�o de la misma, sin embargo las diferencias encontradas en cuando al consumo de energ�a el�ctrica en la empresa Industrial y el consumo de combustible di�sel en la artesanal, dejan indicio de un estudio con implementaci�n de mejoras para acercarse a las causales de reducci�n espec�ficas en ambas empresas marcando un antes y un despu�s de las mejoras, de esta manera determinar reducci�n de costos y emisiones por procesos o �reas productivas.

Se sugiere medir los logros y resultados mediante plataformas de seguimiento energ�tico, de esta manera poder delegar actividades de un plan de mejora energ�tica dentro de cada empresa, que permita obtener m�s oportunidades competitivas y beneficios para la organizaci�n, como reducci�n de consumos, por ende, disminuci�n de costos y emisiones CO₂ a la par de provocar una mejora de la eficiencia energ�tica en los recursos consumibles identificados. Conociendo que presente estudio delimita una l�nea base para los a�os posteriores.

 

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