Maestría en Ingeniería Mecánica · 2026

Planificación energética en una fábrica de harina de maíz en Colombia

La gestión eficiente de la energía se ha convertido en una necesidad para la industria de alimentos en Colombia, un sector que enfrenta presiones crecientes en costos operativos y sostenibilidad ambiental. El presente trabajo desarrolla la etapa de planificación energética en una fábrica de harina precocida de maíz, siguiendo el marco metodológico de la norma NTC-ISO 50001:2019 e implementando el ciclo Planificar-Hacer-Verificar-Actuar (PHVA) como eje estructural del proceso. A partir de la revisión energética de la instalación, se construyeron modelos estadísticos de línea base energética (LBEn) mediante regresión lineal con la producción mensual como variable independiente. Para la energía eléctrica se obtuvo el modelo Ee = 112,91·P + 129.874 (R² = 93,27 %), y para el gas natural Eg = 22,743·P + 11.714 (R² = 70,38 %). Ambos modelos superaron las pruebas de normalidad de Shapiro-Wilk y Kolmogorov-Smirnov (p > 0,05) y fueron validados mediante análisis de residuos. No obstante, ambos modelos no ofrecen el mismo nivel de confianza: el modelo eléctrico presenta un ajuste fuerte (r = 0,94), mientras que el de gas natural alcanza un ajuste apenas aceptable (r = 0,67), afectado por variables térmicas omitidas, la estacionalidad y la humedad de la materia prima, por lo que se interpreta como una primera aproximación. La comparación entre la LBEn y la línea meta de desempeño energético (LMEn) permitió estimar potenciales de ahorro del 9,64 % en gas natural, con una reducción adicional del 71,22 % sobre la energía no asociada a la producción (ENAP) y del 3,66 % en energía eléctrica, con una reducción del 13,46 % en la carga base. La evaluación de los portadores energéticos secundarios reveló hallazgos significativos: 17 de las 23 trampas de vapor inspeccionadas presentaban condiciones de falla, con pérdidas estimadas en 306,28 toneladas de vapor por año. En el sistema de aire comprimido se determinó un porcentaje de fugas del 22,11 %, equivalente a un potencial de ahorro de 82.360 kWh/año (≈$56 millones COP/año y 10 tCO₂e/año evitadas). Mediante análisis de Pareto y diagrama Sankey se identificaron los usos significativos de energía (USE), siendo la molienda y el sistema de vapor los subsistemas de mayor peso en el consumo total.