December 22, 2023

Qué cargos de CFE mueve en realidad un estudio de eficiencia energética

Una planta cuyo factor de potencia promedio en un periodo de facturación queda por debajo de 90% paga un recargo en su recibo de CFE. La fórmula, establecida por la Secretaría de Hacienda y Crédito Público en el acuerdo publicado en el DOF el 31 de octubre de 2000, es 3/5 x ((90 / FP) - 1) x 100, aplicada al importe del recibo. Con un factor de potencia de 0.85 eso equivale a 3.5% de todo el recibo. Con 0.70 es 17.1%. El recargo tiene un tope de 120%. La bonificación por operar por arriba de 90% tiene un tope de 2.5%.

Ese es un solo renglón del recibo de CFE, y responde a la compensación de reactivos y a la forma en que la planta opera sus motores. No responde a cuántos kilowatts hora consume la planta. Es la ilustración más clara de lo que hace en realidad un programa de eficiencia energética. No reduce el recibo como una cantidad única. Mueve tres bloques de cargos distintos por tres mecanismos distintos, y un kilowatt hora ahorrado en el periodo equivocado casi no mueve nada.

A continuación se explica cómo debería leer esos tres bloques un sitio industrial en México, qué mide un estudio de eficiencia frente a cada uno de ellos, qué debe entregar la planta antes de que el trabajo pueda iniciar y cuánto tiempo toma.

Los tres bloques de un recibo GDMTH

Una carga mayor a 25 kW al mes tomada en media tensión con medición horaria queda en GDMTH, la tarifa que la CRE estableció en los esquemas publicados en el DOF el 28 de enero de 2022. El recibo se arma con tres elementos. La energía se cobra por separado en los periodos punta, intermedio y base. La demanda se factura en kW contra la demanda más alta registrada en el periodo de facturación. El ajuste por factor de potencia se aplica después como porcentaje del total del recibo.

Cada bloque responde a una clase distinta de medida. La reparación de fugas de aire comprimido, la modernización del alumbrado y la programación de procesos mueven el bloque de energía, y cuánto lo mueven depende del periodo en que se ubique la carga. Mover un proceso por lotes fuera de punta mueve el bloque de energía sin cambiar en absoluto el consumo total. La demanda facturada se mueve solo si la medida baja la demanda máxima, lo cual es una cuestión de secuenciación y enclavamientos, no de eficiencia. La compensación de reactivos mueve el tercer bloque y nada más.

Por eso un porcentaje del consumo no es un porcentaje del recibo. Una medida que reduce en una quinta parte los kilowatts hora del periodo base deja intactos la demanda facturada y el ajuste por factor de potencia. El recibo baja menos de una quinta parte, y cuánto menos depende por completo del reparto entre los tres bloques en el recibo de ese sitio en particular. Nadie puede decirle cuál es ese reparto sin leer los datos de su medidor.

Cuánto vale el renglón del factor de potencia

La fórmula de la SHCP es aritmética, de modo que un gerente de planta puede valorar este renglón sin ayuda externa. Tome el factor de potencia promedio impreso en el último recibo y ubíquelo en la tabla.

Factor de potencia promedio Efecto en el recibo
0.70 recargo de 17.1%
0.75 recargo de 12.0%
0.80 recargo de 7.5%
0.85 recargo de 3.5%
0.90 ni recargo ni bonificación
0.95 bonificación de 1.3%
1.00 bonificación de 2.5%

La asimetría es lo relevante. Corregir un factor de potencia malo vale varios puntos porcentuales de cada recibo. Corregir uno que ya es bueno vale como máximo 2.5%, y ese es el tope normativo. Un sitio que se ubica en 0.88 tiene muy poco que ganar con capacitores si solo se considera la tarifa de CFE. Nuestra nota sobre el factor de potencia y los riesgos que implica explica cómo se calcula el promedio a lo largo de un periodo de facturación.

La tarifa no es la única regla en juego. La CRE reexpidió el Código de Red como RES/550/2021, publicada en el DOF el 31 de diciembre de 2021 y vigente a partir del 1 de enero de 2022, en sustitución de la RES/151/2016. Exige que los centros de carga mantengan un factor de potencia entre 0.95 en atraso y 1.0, medido en intervalos de cinco minutos y no promediado a lo largo del mes. Ese requisito no es exigible sino hasta el 8 de abril de 2026. Una planta que cumple la prueba de CFE con 0.91 de promedio mensual puede quedar fuera de la banda durante horas seguidas, y tiene una fecha fija para cerrar esa brecha. Nuestro resumen de lo que exige el Código de Red cubre el resto de las obligaciones.

Algunas plantas ya están obligadas a medir

Las disposiciones administrativas de carácter general publicadas en el DOF el 15 de noviembre de 2018 fijan los criterios para ser Usuario de Patrón de Alto Consumo. Un sitio rebasa el umbral si consume más de 45 GWh de electricidad al año, o más de 100,000 barriles equivalentes de petróleo de combustible al año, sin contar el combustible para transporte. Cuarenta y cinco GWh al año equivalen a una carga promedio de alrededor de 5.1 MW, de modo que esto alcanza a grandes operaciones siderúrgicas, cementeras, vidrieras, químicas y automotrices, no a una sola planta de ensamble.

Un UPAC debe reportar a la CONUEE cada año entre el 1 de marzo y el 30 de junio, con información de producción, importaciones y exportaciones, consumo por energético, y las medidas de eficiencia que haya implementado junto con sus resultados energéticos y económicos. Si una empresa ya prepara ese reporte, el trabajo de medición que sustenta un estudio de eficiencia está hecho a la mitad, y ambos ejercicios deberían realizarse sobre los mismos datos en lugar de por separado.

Qué cubre un estudio de 12 semanas

Mexico Energy Partners define el alcance de un estudio de eficiencia energética industrial en 12 semanas, con tres días de trabajo en sitio. Esas son las cifras de alcance de la propia firma y describen un proyecto típico, no un compromiso contractual. Las 12 semanas no son 12 semanas de análisis. La mayor parte del tiempo transcurrido es registro de datos.

La secuencia es aproximadamente la siguiente. Se instala medición por intervalos en la acometida principal y en los motores, compresores y chillers de mayor tamaño. Los registradores permanecen instalados el tiempo suficiente para cubrir un ciclo completo de producción, incluidos un fin de semana y un cambio de turno, porque un estudio que solo observa un martes leerá mal la demanda máxima. Los tres días en sitio cubren el sistema de aire comprimido, la caldera y la distribución de vapor, el circuito de agua helada, el tablero principal y los puntos de medición. Después el análisis concilia los datos registrados con doce meses de recibos de CFE, para que cada medida propuesta pueda valorarse frente a la tarifa que el sitio realmente paga.

El reloj corre a partir de la instalación de la medición, no de la firma de la propuesta. Esa es la razón más frecuente por la que estos proyectos se retrasan.

Qué debe aportar la planta

No se puede definir ningún alcance sin cuatro elementos. Doce recibos consecutivos de CFE, con las cifras de demanda y de factor de potencia de cada uno. El diagrama unifilar. Una lista de motores, compresores y chillers con datos de placa y régimen de operación. El programa de producción por turno, incluidos los paros programados. Un sitio que no puede entregar la lista de motores suele descubrirlo durante la auditoría, y eso ya constituye un hallazgo.

El entregable es una lista de medidas. Cada medida lleva un costo de inversión, un efecto expresado por separado en kilowatts hora por periodo horario y en kilowatts de demanda máxima, y un periodo de recuperación calculado con la tarifa propia de ese sitio y no con un promedio nacional. La misma medida arroja un periodo de recuperación distinto en dos sitios de regiones diferentes, porque el cargo por demanda difiere.

No publicamos un porcentaje de ahorro para este trabajo. Un rango sin línea base, sin periodo y sin muestra que lo respalde no sirve para armar una solicitud de inversión, y una cifra citada antes de que alguien haya leído los datos de su medidor es una suposición. Las razones por las que una planta contrata este trabajo en primer lugar están en nuestra lista de razones para contratar una auditoría energética.

Los tiempos frente al ciclo de inversión

El estudio de 12 semanas es solo el primer tramo. Si se suman la cotización de proveedores, la compra y la instalación, una medida identificada en un estudio que entrega resultados en abril se pone en marcha, de manera realista, en el ejercicio fiscal siguiente. Un estudio que inicia después de que el presupuesto ya se elaboró produce una lista de medidas sin destino.

La banda del Código de Red impone una fecha firme para planear. Los trabajos de compensación de reactivos que deben estar listos al 8 de abril de 2026 requieren que su solicitud de inversión se presente en un ciclo presupuestal bastante anterior, y la medición que la justifica, todavía antes. Todo lo demás se puede secuenciar. Eso no.

Solicite el alcance del estudio para su planta

Envíe doce meses de recibos de CFE, el diagrama unifilar, la lista de motores, compresores y chillers, y el programa de producción. Mexico Energy Partners devuelve una propuesta de estudio con alcance definido, que establece el plan de medición, las fechas de trabajo en sitio y la lista de entregables. En esa etapa no se asume ningún compromiso sobre una medida ni sobre un ahorro, porque ninguno puede asumirse con honestidad antes de que se haya realizado la medición. Nuestra página de servicio de eficiencia energética describe el alcance más amplio de los trabajos.

Fuentes

  • Secretaría de Hacienda y Crédito Público, Acuerdo que modifica las disposiciones complementarias a las tarifas para suministro y venta de energía eléctrica, publicado en el DOF el 31 de octubre de 2000. Fórmulas de recargo y bonificación por factor de potencia y sus topes de 120% y 2.5%.
  • CRE, esquemas tarifarios de CFE Suministro Básico que definen la GDMTH y los periodos punta, intermedio y base, publicados en el DOF el 28 de enero de 2022.
  • CRE, RES/550/2021, Código de Red, publicada en el DOF el 31 de diciembre de 2021 y vigente a partir del 1 de enero de 2022, en sustitución de la RES/151/2016 del 8 de abril de 2016. Banda de factor de potencia de 0.95 en atraso a 1.0 en intervalos de cinco minutos, exigible a partir del 8 de abril de 2026.
  • Disposiciones administrativas de carácter general que establecen los criterios para determinar cuándo un usuario cuenta con un patrón de alto consumo de energía, publicadas en el DOF el 15 de noviembre de 2018. Umbrales de UPAC y periodo de reporte ante la CONUEE.
  • Mexico Energy Partners, alcance de los trabajos para estudios de eficiencia energética industrial, diciembre de 2023. La duración de 12 semanas y los tres días en sitio, descritos como típicos y no como contractuales.

← Back to Perspectivas de energía