Balance energético en un obrador de pan

El gasto energético en la elaboración del pan representa un 5% de los costes de producción de un obrador de pan. Este ratio justifica la implantación de medidas de eficiencia energética en estos establecimientos.

El pan es un alimento básico en nuestra sociedad y son muchas las tahonas, panaderías, obradores o panificadoras, según su volumen de producción, distribuidas por todo el territorio.

El sector en cifras

El sector es una de los más eficientes y competitivos, en donde el ajuste del margen y la producción es clave. La producción del pan interanual crece a ritmos del 2%, sin embargo, el segmento de bollería y pastelería al 10%.

Por término medio, el consumo anual por persona es de 35 kg de pan, principalmente en su modalidad de pan fresco o congelado.

El sector de la fabricación del pan en España está transformándose hacia obradores tradicionales (incluso artesanales) que apuestan por pan fresco, de mejor calidad e integral, no obstante, sólo representa un 7 a 10% del mercado.

Proceso de fabricación

El proceso de fabricación de pan artesanal se asemeja al representado en el siguiente diagrama de proceso que dura hasta 6 horas:

Por contra, el proceso industrial, más optimizado para producciones masivas su duración depende del tipo de pan. Aquí se distingue que el proceso de cocción se divide en dos etapas: una en la producción (precocido), y otra final con horneado en el punto de venta. El proceso de congelación resulta más importante en este tipo de fabricación masiva.

Balance energético en un obrador de pan

A modo de ejemplo se incluye los resultados realizados en un obrador de pan pequeño, sin zona de venta al público. Este obrador está abierto 363 días al año de 19:00 a 06:00h.

Resultados de la auditoría energética

Se acompaña el resultado del estudio energético realizado en un obrador de pan de Madrid con una producción anual de 170 t. El local tiene una superficie de 150 m².

El obrador cuenta con un suministro eléctrico de 70 kW, con 90.575 kWh de consumo anual distribuido según meses de la siguiente forma:

Como se aprecia en el gráfico, la actividad industrial de las panificadoras se realiza durante todo el año, no se concentra en un periodo de campaña.

Se puede concluir que el obrador tiene el suministro eléctrico ajustado pues no tiene penalización por exceso de energía reactiva (% E. Reactiva < 30% de la E. Activa) y el suministro tiene el mayor peso del consumo en periodo valle, siendo el precio contratado competitivo en comparación con el mercado.

Se acompaña, el inventario de equipos consumidores y su reparto de gasto energético según el factor de utilización anual para cada sistema:

Como era de esperar, de todos los procesos, el de cocción es el que mayor gasto energético tiene con un 80% del total, al que le sigue la fermentación y por último el acondicionamiento del pan en sus diferentes fases.

Los indicadores de desempeño energético utilizados para comparar panificadores del mismo tamaño son:

• Consumo energético por kg de pan: 6,1 céntimos de euro
• Coste económico por kg de pan: 0,53 kWh.

Por tanto, la cocción es el proceso prioritario a la hora de analizar su eficiencia energética, debido a que tiene el mayor consumo de energía y por lo tanto la mayor capacidad de ahorro energético y económico.

Recomendaciones de mejora

Se acompañan algunos consejos o buenas prácticas a aplicar en dos de los equipos consumidores más relevantes.

Para hornos:

• Conozca las características óptimas de funcionamiento de sus hornos
• Para procesos de producción en lotes, desconecte los hornos si el tiempo entre hornadas es prolongado
• Limpie periódicamente el horno para garantizar una óptima superficie de intercambio de calor y evitando las oxidaciones
• Desconecte los pisos que no utilice en hornos modulares o con pisos
• Revise el estado de las juntas y del sistema de sellado del horno
• Equipe el horno con una unidad de condensación, en el caso de que no la tenga, para disipar el vapor generado y como alternativa cuando no es posible acoplar el horno al sistema de ventilación
• En el caso de un horno a gas, regule el quemador calibrando la combustión con el mínimo exceso de aire posible.

Para fermentadoras:

• Desconecte las fermentadoras si no se utilizan en un tiempo prolongado
• Cierre la puerta de la fermentadora entre carga y descarga
• Asegúrese de que la distribución de vapor en la cámara sea uniforme
• Ubique un sensor de humedad para un mejor control de la fermentación
• Revise el aislamiento de las fermentadoras.

Ejemplo de MAE: sustitución de los hornos eléctricos por gas

Por las características de la fuente de energía, siempre es más interesante producir calor con combustibles fósiles que mediante electricidad.

La solución recomendada es un horno industrial a gas con el sistema IBS (Increased Baking Surface) es un sistema patentado por Sveba-Dahlen en el que se aumenta la superficie de cocción mediante la rotación alternativa del carro en sentido horario y antihorario, alternativamente. Además, con este sistema se reduce el tiempo de cocción y, por ende, el consumo energético.

Como regla general para un obrador del tamaño del ejemplo, el ahorro en la factura energética con un horno de gas (o biomasa para zonas rurales) es de hasta un 30% que uno similar eléctrico. En el ejemplo del obrador, el ahorro económico anual es de unos 2.000€.

Por tanto, un horno híbrido (gas y electricidad) de bandejas equivalente a los actuales con una potencia térmica de 20.000 kcal/h cuesta alrededor de 15.000€, lo cual amortiza la inversión al cabo de siete años.