LAS VENTAJAS DE LA CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA
Desde principio de los años 2000, la certificación energética de los edificios representa uno de los principales pilares de las políticas energéticas y climáticas de la Unión Europea1.
Entre los datos proporcionados por el certificado energético se incluyen:
PRESTACIÓN ENERGÉTICA ANUAL La prestación energética anual de un edificio es un dato cuantitativo que indica el consumo energético relacionado con un determinado uso como, por ejemplo, ventilación y calefacción. |
CLASIFICACIÓN ENERGÉTICA La clasificación energética es un dato cualitativo que evalúa la prestación energética del edificio analizado utilizando una escala predefinida.
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La introducción de la certificación energética ha demostrado ser efectiva para aumentar la eficiencia energética en el sector de la construcción3, creando un mercado impulsado por la demanda de soluciones energéticamente eficientes y sistemas de incentivos que favorecen la inversión en este tipo de soluciones.
| Bajo estas premisas, el proyecto nacional italiano EPAnHaus4 propuso el primer sistema de certificación energética específicamente desarrollado para naves porcinas.
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PROPUESTA DE UN NUEVO SISTEMA DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA PARA NAVES PORCINAS
Fase 1 RECOLECCIÓN DE DATOS
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Este parámetro mide el flujo térmico a través de un elemento constructivo y sirve como indicador de su nivel aislamiento térmico.
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Fase 2 EVALUACIÓN DE LA PRESTACIÓN ENERGÉTICA
La segunda fase consiste en evaluar la prestación energética de la nave mediante la estimación cuantitativa de su consumo energético anual para el control climático. Para este fin, el comportamiento térmico de la nave analizada se simula a través de un modelo numérico8, considerando condiciones de manejo y climáticas estandarizadas.
| Por ejemplo, en la metodología desarrollada, se considera un peso inicial y final de los cerdos de 25 y 121 kg, respectivamente, y se usan los datos climáticos estandarizados del año meteorológico típico (también conocido como TMY, Typical Meterological Year) que son representativos de las condiciones climáticas externas medias de la localidad considerada. |
El uso de condiciones estandarizadas en lugar de condiciones reales permite evaluar la prestación energética efectiva de la nave, desvinculándola de efectos singulares debidos, por ejemplo, a eventos meteorológicos extremos o diferentes prácticas de manejo.
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El consumo de energía primaria no renovable se puede calcular través de específicos factores de conversión para la energía térmica y eléctrica7 que tienen en cuenta el uso de diferentes vectores energéticos, como gas natural, diésel o electricidad desde diferentes fuentes, como red eléctrica o paneles fotovoltaicos.
Fase 3 CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Para este fin, hay que introducir el concepto de “nave de referencia” (en oposición a la “nave objeto”) cuya prestación energética será el punto de referencia para clasificar la prestación energética de la nave objeto.
| Estas no son las de la nave objeto, sino que se definen a priori en el marco metodológico, con el fin de crear una nave de referencia energéticamente eficiente. |
La nave de referencia se simula con el mismo modelo numérico8, considerando las características previamente mencionadas, pero con las mismas condiciones estándares usadas para la nave objeto y se calcula su IPE.
Fase 4 DEFINICIÓN DE RECOMENDACIONES
Además de la prestación y calificación energética, el certificado de prestación energética también debe incluir unas recomendaciones cuya implementación permitiría mejorar la eficiencia energética de la nave.
Fase 5 EMISIÓN DEL CERTIFICADO
En la última fase, el certificador realiza un informe de la actividad llevada a cabo y emite una etiqueta energética que resume gráficamente el resultado de la certificación, permitiendo una mayor visibilidad a las naves más energéticamente eficientes.
CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA DE UN CASO DE ESTUDIO
Fase 1 RECOLECCIÓN DE DATOS
Fase 2 y 3 EVALUACIÓN DE LA PRESTACIÓN ENERGÉTICA Y CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
El caso de estudio y su relativa nave de referencia se simularon, calculándose un IPE de 82,6 kWhp m-2 a-1 para el caso de estudio y 42,2 kWhp m-2 a-1 para la nave de referencia.
Confrontado los valores de IPE, se evidenció que la nave analizada (IPE = 82,6 kWhp m-2 a-1) es energéticamente poco eficiente, puesto que su consumo anual de energía primaria no renovable es notablemente más elevado que el de la nave de referencia (IPE = 42,2 kWhp m-2 a-1).
Fase 4 DEFINICIÓN DE RECOMENDACIONES
En base a la calificación energética recibida, sería recomendable implementar alguna Medida de Eficiencia Energética (MEE). En el marco del certificado energético, se recomiendan las siguientes medidas:
Para poder evaluar cómo estas MEE impactarían la prestación y clasificación energética, se realizó una simulación de la nave considerando diferentes escenarios de implementación:
La Tabla 1 compara el impacto de las diferentes combinaciones de MEE en la prestación y clasificación energética.
Las simulaciones también permiten evaluar cuál de las tres MEE priorizar, ya que la implementación de las tres podría representar una inversión económicamente significativa.
Los resultados presentados en la Tabla 1 sugieren que, con la simple sustitución de los ventiladores, es posible reducir el IPE hasta 42,0 kWhp m-2 a-1 y alcanzar una clase energética C.
SIGUIENTES PASOS…
La metodología desarrollada demuestra que un sistema de certificación energética para naves porcinas es una posibilidad concreta, cuya aplicación a gran escala permitiría mejorar el conocimiento sobre el uso de energía en el sector porcino e impulsar su eficiencia energética y sostenibilidad.
| Para consolidar y normalizar esta metodología es necesaria su aplicación a otros casos de estudio con el fin de detectar y mejorar posibles vulnerabilidades. Además, es necesario un dialogo con los actores involucrados en la producción porcina, como ganaderos, integradoras y constructoras de granjas, para ajustar aún más la metodología a las necesidades específicas del sector. |
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BIBLIOGRAFÍA
1. Buildings Performance Institute Europe (BPIE), Energy Performance Certificates across Europe – From design to implementation, Brussels (BE), 2010. http://www.buildup.eu/sites/default/files/content/BPIE_EPC report 2010.pdf.
2. European Parliament and Council of European Union, Directive 2002/91/EC of the European Parliament and of the Council of 16 December 2002 on the Energy Performance of Buildings, 2002.
3. C. Ji, T. Hong, H. Kim, S. Yeom, Effect of building energy efficiency certificate on reducing energy consumption of non-residential buildings in South Korea, Energy Build 255 (2022) 111701. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111701.
4. E. Fabrizio, A. Costantino, L. Comba, P. Cornale, L. Battaglini, Energy consumption certification of animal housing: results from the EPAnHaus project, in: 2017 ASABE Annual International Meeting Proceedings, 2017. https://doi.org/10.13031/ aim.201701480.
5. A. Costantino, E. Fabrizio, Envisioning an energy performance certificate for livestock houses: A general methodological development and a specific application to growing-finishing pig houses, J Clean Prod (2023) 139279. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.139279.
6. A. Costantino, Development, Validation, and Application of Building Energy Simulation Models for Livestock Houses: A Systematic Review, Agriculture 13 (2023). https://doi.org/10.3390/agriculture13122280.
7. M. Bilardo, S. Galatà, E. Fabrizio, The role of Primary Energy Factors (PEF) for electricity in the evaluation and comparison of building energy performance: An investigation on European nZEBs according to EN 17423:2020, Sustain Cities Soc 87 (2022) 104189. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.scs.2022.104189.
8. A. Costantino, L. Comba, P. Cornale, E. Fabrizio, Energy impact of climate control in pig farming: Dynamic simulation and experimental validation, Appl Energy 309 (2022) 118457. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.118457.
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