JUNIO 2019

EL SISTEMA DE ENERGIA DE LA UNIVERSIDAD DE TEXAS

: MÁS SERVICIOS, MENOS CONSUMO

ENERGÉTICO JUAN ONTIVEROS, P.E.

ASSOCIATE VICE PRESIDENT, UTILITIES, ENERGY AND FACILITIES

MANAGEMENT

Objetivos de la Presentación

• La filosofía de UT Austin para producir energía

•Características del Sistema de Producción

• Impacto a la sustentabilidad

2

Datos del Sistema

• 100 % producción de electricidad, calefacción y refrigeración sirviendo un campus de 1.8 millones de m2 en 170 edificios

• Plantas de ciclo combinado • 135 MW (62 MW demanda máxima)

• 1.2 millones lb/hr capacidad de vapor (demanda máxima de 300 K)

• Plantas de enfriamiento (chillers, compresión) • 60,000 TR en 5 plantas (33 K TR demanda máxima)

• 10 millones de galones/88,000 TR-hr tanques (TES)

• 10 kms de túneles de distribución para energía térmica • 99.9998% de confiabilidad en los últimos 54 años • 85% de eficiencia térmica medida anualmente

Presupuesto anual de $ 60 millones

25 MW Respaldo de la Red

Respaldo de Calderas

18 Chillers

(compresión)

4 Turbinas

de vapor

2 Turbinas

de gas

Generadores de vapor de recuperación de

calor

80,000 TR - hr

de capacidad

Electricidad

Calderas

AIRE

FRIO

Plantas de Agua

Caliente

GAS NATURAL COMPRADO 3,811, 538 MMBTU

ELECTRICIDAD DISTRIBUIDA 335,944,000 KWH

CO2e liberado 209,636 TONELADAS

TAMAÑO DEL CAMPUS 1.8 millones de m2 en 170 edificios

CO2e evitado = 1,017,000 toneladas Acumulativo

Ahorro de gas (1996 vs 2016) 17,130,000 MMBTU

Acumulativo Planta de electricidad

5 plantas de Chillers

2 Tanques de almacenamiento para agua fría

Anual

Características del Sistema

•Separar de la red de electricidad cuando es necesario • Operamos el sistema con balance cero con la red pública del

Estado de Texas

•Control en tiempo real (descargo de vapor y agua fría)

•25 MW respaldo de la red • Redundancia N + 2 (generación, subestación y respaldo de la red)

•2 líneas de gas de alta presión redundantes a las plantas

Características del Sistema

•Podemos manejar cuando necesario • Exceso de vapor • Exceso de electricidad • Almacenamiento de agua refrigerada (para respaldo y para

nivelar demanda eléctrica)

•Medimos 95% de todas las instalaciones del campus • 1,000 medidores

• electricidad, vapor, agua de enfriamiento y agua potable

15,000 TR y Tanque de 55,000 TR-hr

Sistema de Optimización para Enfriadores

¿Por qué optimizar las plantas de chillers? Existe la necesidad de reducir costos operativos

• Los costos de energía están en constante aumento

• Reducción de presupuestos operativos

• Existe presión por mejorar la eficiencia

• Los códigos energéticos cada vez son más estrictos

• Se requieren operadores con experiencia

11

¿Por qué optimizar las plantas enfriadoras? La planta enfriadora es la prioridad lógica. • La planta enfriadora es

típicamente la fuente

del mayor consumo de

energía en un edificio

• Cada vez más, los dueños

y operadores se enfocan

en buscar ahorros en las

plantas de enfriamiento

de agua. 12

Enfriamiento

& Calefacción

Iluminación

Enchufe

Caldera

Enfriamiento Ventilación

25%

Torre 11%

Bomba 22%

Falla de Rendimiento

Planta convencional

Uso

de

En

erg

ía e

n k

W/to

nela

da

Años de funcionamiento

Planta re-acondicionada (Cada 2 años)

Planta optimizada

Planta Convencional

Uso

de E

nerg

ía e

n k

W/t

on

ela

da

Años de Funcionamiento

Falla de Rendimiento

• 30% a 50% de electricidad producida es para enfriamiento

• La eficiencia para producir enfriamiento es crítica

15

Caso de estudio University of Texas, Austin

.61 kW/TR

Promedio Anual

en 2018

kW

/Tonela

da

Efectos Históricos de Mejoras de Eficiencia

32 MW Combustion Turbine

MMBTU Gas Natural en MMBTU

Crecimiento de Espacio

Mismo que 1976

Millo

ne

s d

e p

ies

cu

ad

rad

os

Producción de

Electricidad

Combustible

&

Agua

Enfoque Holístico

para la Producción

de Energía

Tecnología y IIoT en UT Austin

Infraestructura

Componentes en cada Área

Productores de Energía Controladores SCADA RTAC Data Gateway Servidores HMI's Network Switches Firewalls

Ovation 24 6 1 7 10 8

Rockwell FactoryTalk – Auxiliares de Planta 20 1 5 23 17 2

Producción de Agua Helada Controladores Data Gateway Servidores HMI's Network Switches Firewalls

Rockwell FactoryTalk - Main Campus 20 1 2 15 11 2

Rockwell FactoryTalk - Dell Medical 14 5 4 5 7

Rockwell FactoryTalk - Pickle Research Campus 7 2 1 8 5

Optimización 10

Medidores de Energía Controladores Data Gateway Servidores HMI's Network Switches Firewalls

GE - Proficy Machine Edition 131 N/A 2 N/A N/A

Indusoft Web Studio N/A N/A 4 N/A N/A

Enterprise Controladores Data Gateway Servidores HMI's Network Switches Firewalls

Aplicaciones/Datos N/A 7 14 18 2 2

EnergyPortal N/A N/A 3 N/A 1

Totales: 226 17 21 79 48 6

• EUI (Índice de utilización de energía) para comparar todo tipo de edificios

• API para otras plataformas

• Tecnología móvil

• Browser agnóstico

Tecnología y IIoT en UT Austin

Portal de Energía

Categoría de Edificio

Medida

¿Preguntas?

JUAN ONTIVEROS, P.E. The University of Texas at Austin Juan.Ontiveros@austin.utexas.edu

Gracias

JUAN ONTIVEROS, P.E. The University of Texas at Austin Juan.Ontiveros@austin.utexas.edu