Casos de Éxito

Retos tecnológicos empresariales levantados
Tecnologías desarolladas por las IES en procesos de alistamiento comercial
Solicitudes de patentes acompañadas
Personas capacitadas

Sistema Integrado de Planeación y Control de la Eficiencia Energética en Equipos de Acondicionamiento de Aire

Universidad del Atlántico – E2 Energía Eficiente

Introducción.

La Universidad del Atlántico y la Empresa E2 Energía Eficiente han desarrollado un SISTEMA INTEGRADO DE PLANEACIÓN Y CONTROL DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EQUIPOS DE ACONDICIONAMIENTO DE AIRE (AA), como solución a los altos consumos energéticos propios de los sistemas de aire acondicionado, los cuales están asociados a configuraciones de equipos o instalaciones, ineficiencias operativas o de procedimiento.  Es un prototipo que integra hardware y software en la operación de sistemas de aire acondicionado, permitiendo proponer configuraciones de operación óptimas que redunden en una mejora en la eficiencia operativa del sistema con ahorros importantes en dinero y gasto energético, el cual ha sido validado en operación en ambientes industriales con excelentes resultados.

En el marco del proceso de transferencia tecnológica desarrollado con el acompañamiento de CienTech, se detectó la oportunidad de comercializar esta tecnología en el mercado, principalmente en tres segmentos potenciales: fabricantes de equipos de acondicionamiento de aire, comercializadores de equipos de AA y operadores o propietarios de equipos de AA.

Antecedentes de la relación E2 Ingeniería y la Universidad del Atlántico.

El Grupo de Gestión Eficiente de Energía, Kaí, se creó en octubre de 1999 durante la primera estancia, en la Universidad del Atlántico, del profesor Juan Carlos Campos de la Universidad de Cienfuegos, Cuba, quien posteriormente asume su dirección y también participa en el proceso de gestación de la empresa E2 Energía Eficiente.

Entre los años 2006 y 2007, el Grupo Kaí desarrolla el proyecto “Programa de Gestión Integral de la Energía para el Sector Productivo Nacional” financiado por Colciencias y UPME, en el cual se creó el modelo de Gestión Integral de la Energía y para su validación en tres empresas demostrativas, se contrató a la empresa E2.

Esta relación con E2 se siguió fortaleciendo con su participación y apoyo al Grupo Kaí mediante servicios técnicos especializados en los proyectos “Sistema de gestión integral de la energía para el incremento de la eficiencia energética en las operaciones de Ecopetrol S.A.” financiado por Colciencias y Ecopetrol del 2008 al 2013 y el “Programa estratégico para la innovación en la gestión empresarial, mediante la asimilación, difusión y generación de nuevos conocimientos en gestión energética y nuevas tecnologías e implementación del Sistema de Gestión Integral de la Energía en empresas de cinco regiones del país” financiado por Colciencias, UPME, E2 y otras empresas del sector energético nacional entre 2010 y 2013.

La empresa E2 Energía Eficiente ha recibido estudiantes vinculados al grupo en su semillero de investigadores en calidad de practicantes, también ha colaborado con el grupo de investigación prestando sus instalaciones para diferentes actividades del grupo y del programa de postgrado soportado por  Kaí. La mayoría de ingenieros vinculados a esta empresa son egresados de la Especialización en Gestión Eficiente de Energía de la Universidad del Atlántico.  Adicionalmente, ha sido patrocinadora de diferentes formas en actividades investigativas como Congresos y Proyectos Colciencias.

El Ing. Guillermo Valencia, miembro del grupo de investigación, afirma que existe una relación fluida basada en la confianza entre el grupo de investigación y los funcionarios de la empresa.  En los dos últimos años se ha despertado en el grupo el interés de prestar servicios con E2 en la implementación de proyectos con empresas, para lo cual la cercanía de E2 con el sector industrial ha sido fundamental.

Por otro lado, el Ingeniero Juan Carlos Campo, Gerente de E2 Energía Eficiente, manifiesta que ha sido de gran utilidad la relación con el grupo de investigación Kaí, porque le ha permitido a la empresa sistematizar metodologías, optimizar procesos y diseñar herramientas innovadoras con base en la retroalimentación que la empresa da al grupo de lo que realmente está ocurriendo en la industria, y que sin su apoyo hubiese sido más complejo desarrollarlo por los ritmos a los que tiene que responder para satisfacer las necesidades de la industria. Es de su interés continuar apoyando las actividades desarrolladas por el grupo a través del trabajo colaborativo, facilitando la utilización de espacios y equipos, y la participación de estudiantes/profesionales en las actividades efectuadas en campo.

El Desafío

El consumo de energía eléctrica es uno de los aspectos más relevantes en la operación de sistemas de refrigeración. En este sentido, las ineficiencias que se pueden presentar en cada una de las etapas de éstos sistemas pueden acumularse e impactar fuertemente los costos de consumo de energía, así como generar efectos secundarios asociados al costo de éste o su relación con el cambio climático.

En este sentido, se pretenden resolver los siguientes problemas:

  • Alto consumo de energía asociado al uso de sistemas de aire acondicionado.
  • Ineficiencias en sistemas de refrigeración asociadas a prácticas, operación o configuración.
  • Sobrecostos asociados al consumo de energía.

La eficiencia en el uso de la energía, es un elemento imprescindible para la reducción de los costos de producción de la mayor parte de las empresas, puede ser lograda por dos vías: la vía costosa y fácil de implementación de tecnologías productivas de bajo consumo, o la vía de bajo costo y difícil de lograr cambios de hábitos en el uso final de la energía, con la tecnología existente.

En la situación actual de alto nivel de competitividad por precio y calidad del producto a la que están sometidas las empresas, parece lógico agotar primero todos los potenciales de reducción de costos de energéticos que nos ofrece el primer camino, antes de comenzar a invertir significativamente, sin consolidar un sistema que garantice su óptimo aprovechamiento y la evaluación real de la recuperación del dinero invertido.

Es un hecho que muchos de los problemas asociados con la energía en una empresa no son de índole técnica, sino se deben al desconocimiento y a la estructura creada para coordinar los esfuerzos y obtener un sistema sostenible de su uso racional.

La Solución

El Grupo de Investigación Kaí de la Universidad del Atlántico en alianza con la empresa E2 Ingeniería, desarrollaron una tecnología, resultado de la acumulación de conocimiento de más de 10 años de trabajo conjunto, que es aplicable no solo a sistemas de refrigeración, sino a otros sectores de aplicación.

Esta tecnología, denominada Sistema Integrado de Planeación y Control de la Eficiencia Energética en Equipos de Acondicionamiento de Aire – AA, es un prototipo con base en la integración hardware y software que permite la planeación y control de la eficiencia energética en la operación de equipos de acondicionamiento de aire, capaz de proponer configuraciones que permitan optimizar la operación de los equipos y sistemas de AA, reducir su consumo energético y por ende su costo asociado; facilitando la toma de decisión por parte de los usuarios.

Este sistema parte de una caracterización energética en las empresas que permite hacer visible y cuantificar en costos, sus falencias en infraestructura de medición y de gestión, para conocer los potenciales operacionales y de mantenimiento de reducción de costos energéticos, así como también los potenciales de cambios tecnológicos tanto a nivel de procesos productivos como de utilidades de transformación y suministro de los diferentes tipos de energéticos requeridos para su funcionamiento.

La tecnología desarrollada, adicionalmente contribuye al cumplimiento del estándar ISO 50001; puede emplearse por sí sola, acoplándose a sistemas de AA ya instalados o desde la etapa de diseño, incorporándose a nuevos equipos o instalaciones. También puede incluirse como dispositivo o sistema complementario en el diseño y fabricación de equipos de acondicionamiento

Un sistema de gestión energética introduce en las empresas la infraestructura mencionada y la cultura organizacional, operacional y de mantenimiento requerida para lograr los potenciales identificados y sostener los resultados en el tiempo mediante un ciclo de mejora continua.

La innovación del software radica en que aporta en gran medida al componente técnico de la Norma ISO 50001. Este componente es el más difícil de asimilar por los usuarios y es el que garantiza el cumplimiento del requisito de mejora del desempeño energético con respecto a las líneas de base de consumo. La mayor parte de estas actividades  requiere de desarrollos específicos de modelos de líneas de base, indicadores de desempeño, de identificación de variables significativas de consumo de energía y de parámetros de control, modelos de introducción de la eficiencia energética en la gestión del mantenimiento, modelos de seguimiento del desempeño energético y modelos de análisis de causas de desviaciones del desempeño energético, que no han sido desarrollados por otros software.

Desarrollo de la tecnología.

Esta tecnología ya ha sido probada en un entorno real (una prueba), sin embargo se deben realizar algunos justes y modificaciones  y realizar nuevamente las pruebas correspondientes.   TRL (8-9). Se radicó la solicitud de patente de la tecnología, cuyos titulares son la Universidad del Atlántico y la Empresa E2 Ingeniería.

La Oportunidad

Acorde a los estudios realizados se han identificado tres mercados potenciales para la tecnología, representados en primer lugar por los fabricantes de equipos de refrigeración y sistemas de aire acondicionado; en segundo lugar los comercializadores en el que se incluye a las empresas dedicadas al diseño, instalación y/o operación de sistemas de aire acondicionado de instalaciones industriales; y en tercer lugar por los propietarios u operadores de estos sistemas. Respecto a este último, se ha considerado inicialmente penetrar en el segmento de grandes superficies o centros comerciales, quienes tienen unas altas demandas de energía para mantener ambientes confortables para sus clientes.

Sectores de Aplicación

  • Refrigeración comercial: Hoteles, instituciones (almacenamiento, exhibición, procesamiento y distribución de artículos comerciales).
  • Refrigeración Industrial: Grandes empacadoras de alimento, cervecerías, lecherías, plantas de hielo, aplicaciones industriales, etc.
  • Acondicionamiento de aire: Control de humedad y temperatura, filtrado y limpieza del aire para confort térmico.

Ventajas y Beneficios

  • El ahorro promedio de energía alcanzado con esta tecnología oscila entre el 5% y el 15% sin la implementación de cambios tecnológicos diferentes a la inversión específica; entre 10% y 40% con la inversión en los cambios tecnológicos.
  • Mejora el desempeño energético y la eficiencia energética de equipos e instalaciones.
  • Permite ahorrar en costos.
  • Reduce el consumo de energía.
  • Mejora de la imagen de la empresa: Al minimizar el impacto ambiental, las empresas se posicionan como socialmente responsables y pueden aprovechar los créditos fiscales e incentivos.
  • Es adaptable a los sistemas de acondicionamiento de aire empleados actualmente; no requiere de inversiones adicionales en tecnología.
  • Contribuye a la mejora del ambiente reduciendo la presión ambiental por demanda de energía y por ende al cambio climático.

 CIENTECH: Interfaz entre la Universidad del Atlántico y E2 Ingeniería para dinamizar la transferencia de tecnología.

La Corporación CIENTECH, Centro de Transferencia de Conocimiento e Innovación, como parte de su misión construye conexiones de valor entre la academia y el entorno empresarial, con el propósito de dinamizar la innovación y la transferencia de conocimiento y resultados de investigación para su comercialización en mercados nacionales e internacionales.

La Universidad del Atlántico a través de procesos de investigación ha desarrollado diferentes proyectos y E2 Energía Eficiente siempre ha estado involucrada en ellos.  Considerando que el énfasis de tales proyectos es el desarrollo tecnológico y que tienen una dinámica y un mercado que con la estructura de la Universidad es muy difícil acceder a ellos, la empresa E2 se ha convertido en un aliado para la prestación de servicios en las empresas.

Bajo este contexto, CienTech inició un proceso de asesoría y acompañamiento a la tecnología desarrollada por el grupo KAI  y la empresa en el marco del proyecto “Desarrollo de un prototipo funcional hardware/software de gestión integral de la energía de conformidad con la norma ISO 50001”, basado en la implementación de actividades de transferencia de conocimiento y/o tecnología y gestión de la propiedad intelectual, de tal manera que se genere una mayor captura de valor para la comercialización de la misma.

El proceso de transferencia tecnológica desarrollado incluyó, entre otras actividades, la evaluación de novedad de la tecnología  a partir del estado del arte de la técnica; una prevalidación comercial que contiene un análisis de la viabilidad comercial potencial de la tecnología; un análisis con visión general de las tecnologías en los mercados/sectores pertinentes, así como oportunidades de comercialización de la tecnología en estos mercados. Todas estas actividades hacen parte del alistamiento de la tecnología de cara a la comercialización.

Por otro lado se definió el modelo de negocio de acuerdo con las diferentes formas de comercialización y se realizó un análisis y evaluación de los aspectos más relevantes para valorar económicamente la tecnología.  Finalmente, se definió la estrategia de propiedad intelectual y los procesos o mecanismos de protección.

El Ing. Valencia, miembro del grupo de investigación KAÍ, señala que el trabajo desarrollado permitió identificar el estado de avance del proyecto, el alcance de la tecnología, los beneficios que pueden percibir los distintos segmentos del mercado.  Así mismo, internamente permitió identificar cómo generar ese tipo de resultados con cada una de las tecnologías que ha desarrollado o que se encuentra desarrollando la universidad. Todo este proceso ha permitido caracterizar desde el lenguaje de la transferencia de la tecnología lo que el grupo de investigación hace a través de sus proyectos de cara a la comercialización.

Desde el Departamento de Extensión y Proyección social, la Ing. Aura Díaz, afirma que el acompañamiento brindado ha generado una dinámica en los procesos de identificación y alistamiento de tecnologías con miras a la comercialización, logrando tener un conocimiento mayor de las mismas.  Adicionalmente, con el apoyo de CienTech, se ha iniciado un proceso de generación de capacidades y habilidades para la transferencia de productos tecnológicos al interior de la Institución, y se tiene el respaldo de la Corporación para la presentación de proyectos en diversas convocatorias.

Por su parte, el Ingeniero Juan Carlos Campo – Gerente de E2 Energía Eficiente, destaca la importancia del acompañamiento de la Corporación CienTech en este proceso, considerando que los aportes realizados durante el mismo han orientado de manera adecuada la transferencia de la tecnología desarrollada, sentando las bases para una relación gana-gana entre la Universidad y la Empresa.  Su experiencia profesional en otros países, le ha permitido comprender el valor de la innovación en los procesos, productos o servicios, y la necesidad de contar con entidades interfaz como la OTRI Región Caribe, que permiten generar una dinámica desde la concepción de los proyectos hasta su validación en el mercado.

¿Qué es Valoración Tecnológica?

La valoración tecnológica es un mecanismo clave en los procesos de toma de decisiones, que abarca tanto los componentes financieros y técnicos, como la gestión estratégica de la tecnología. La valoración de tecnología busca determinar el máximo beneficio económico por medio del uso de información de manera eficaz y una serie de métodos razonables, es decir, permitir a un comprador o vendedor beneficiarse mediante la plena utilización de toda la información disponible.(Li & Chen, 2006).

La valoración de una colección de activos relacionados que incluya la tecnología, es un prerrequisito para determinar si la estrategia de negocio seleccionada está generando una tasa de retorno aceptable. (Watkins, 1998).

La valoración de la propiedad intelectual tiende a ser muy compleja, ya que la tarea de valoración consiste en determinar el valor presente contra una tecnología o producto futuro. Varios métodos han sido desarrollados que utilizan cantidades mayores o menores de la teoría económica. (Potter)

¿Cuáles son las metodologías más comunes de valoración?

Las mejores prácticas siguen una aproximación de “valor justo” para todo tipo de negociaciones. Ésta asume que la valoración reflejará unas estimaciones razonables para todos los factores que son relevantes en la transacción, especialmente los que impactan en el flujo de tesorería y el grado de riesgo asociado con esos flujos de tesorería.

Los factores más significativos que hay que considerar son:

  • La información disponible sobre la oportunidad de negocio
  • Las condiciones de mercado conocidas
  • La facilidad de venta de los productos/servicios resultantes

Las valoraciones pueden hacerse mediante dos aproximaciones:

  • Aproximaciones basadas en el coste
  • Aproximaciones basadas en el mercado

¿Qué es la aproximación basada en el coste?

Esta aproximación asume que el valor de la tecnología es equivalente a los costes históricos en los que se ha incurrido para su producción y protección.

Para poder utilizar esta aproximación metodológica, hace falta recopilar estos datos:

  • Costes del material empleado en el desarrollo de la tecnología
  • Costes del trabajo: salarios, impuestos, compensaciones a los trabajadores, seguros, pagas extras y otras tasas.
  • Otros costes de estructura prorrateados
  • Costes de nuevas mejoras y rediseños, etc

Los problemas derivados del uso de esta aproximación son:

  • No hay correlación entre el coste ya realizado (inmovilizado) y el valor real de la oportunidad ligada a la tecnología.
  • No se toman en cuenta los factores económicos y de mercado relativos a la tecnologia, tal como la demanda actual o la actividad de los competidores, que también afectará a su mercado.
  • No se considera en términos económicos la pérdida de valor de la empresa debido a la venta de la tecnología o la falta de otros posibles ingresos en el futuro debidos a desarrollos basados en dicha tecnología.
  • No se tienen en cuenta los riesgos de que no se mantengan los ingresos en el tiempo.
  • No se tiene en cuenta la obsolescencia tecnológica. Ésta deberá ser calculada de modo separado para asegurar la valoración de la tecnología a la fecha actual.

Esta aproximación metodológica puede ser útil en estos casos:

  • Cuando la tecnología es nueva e intercambiable con otros bienes intangibles tales como software en el que podría haber otro código para crear la misma función.
  • Cuando el know-how es un componente muy significativo del valor de la tecnología, p.ej. es imprescindible para activar la tecnología o para el mantenimiento y para la mejora continua de la tecnología.
  • Para asistir en la preparación de los balances anuales
  • Cuando los royalties se fijan como una tasa justa basada en el coste de creación de la tecnología.
  • Cuando se desean evaluar los daños sufridos por el propietario de la tecnología en una acción de infracción
  • Cuando se desea adquirir un seguro que cubra el coste de regeneración de toda la tecnología

Cuando se desea estimar el retorno de la inversión de la I+D

¿Qué es la aproximación basada en el mercado?

Las aproximaciones basadas en el mercado se basan en los potenciales ingresos económicos que podrían obtenerse de productos/servicios desarrollados a partir de la tecnología. Esta valoración puede ser usada para determinar el precio de venta, el porcentaje de los royalties o el nivel de inversiones en el negocio. Las valoraciones basadas en el mercado pueden dividirse en dos tipos:

  • Aproximaciones basadas en transacciones/industrias comparables
  • Aproximaciones basadas en ingresos futuros

¿Qué es la aproximación basada en transacciones o industrias comparables?

Esta aproximación comparativa se basa en el benchmarking de tecnologías similares o acuerdos realizados sobre tecnologías en fases similares. Si hay disponible información de mercado relevante sobre precios, royalties o inversiones, esta aproximación puede representar la forma más fiable y ajustada de hacer la valoración de la tecnología.

La posibilidad de hacer una valoración por medio de esta aproximación comparativa depende de si hay información accesible (pública o privada). En caso de que exista, hay que tener en cuenta los siguientes puntos:

  • La naturaleza de la industria en la que se aplica la tecnología (cuáles son los ciclos de vida del producto, su competitividad, su madurez, etc)
  • Si la valoración se hace a una tecnología madura o emergente o nueva
  • Si hay barreras potenciales para entrar en ciertos mercados
  • Cuál es el potencial de crecimiento de los ingresos – ¿va a tener esta tecnología el mismo crecimiento que los productos existentes?
  • Cuál es la vida estimada de la tecnología – si está patentada, esta estimación es más fiable.

La aplicación de esta aproximación comparativa exige la dedicación de un esfuerzo y un tiempo para localizar la información requerida. La decisión final sobre si es posible o no esta aproximación dependerá de la disponibilidad de evidencias sobre transacciones comparables.

La necesidad del requisito de comparabilidad causa los siguientes retos:

  • Dificultades en la identificación de tecnologías realmente similares.
  • Dificultades en la obtención de suficientes detalles sobre los términos y condiciones de transacciones relevantes.
  • El mercado podría infravalorar la tecnología en una fase temprana debida a la asimetría de la información (no hay información similar a una tecnología muy original).

¿Qué es la aproximación basada en ingresos futuros?

Esta aproximación implica la previsión de los flujos de ingresos futuros provenientes de la tecnología y su conversión en un valor actual. Los ingresos generados por otros activos intangibles no son relevantes. Es importante remarcar que la conversión de los ingresos a un valor actual se refiere a tesorería, no a beneficios contables.

Hay tres elementos esenciales en la aproximación basada en ingresos futuros:

  • La previsión de los flujos de ingresos potenciales que pueden generarse a partir de los productos/servicios derivados de la tecnología.
  • La evaluación de la duración de dichos ingresos.
  • La evaluación del riesgo asociado con los ingresos previstos.

La determinación del flujo de potenciales ingresos estará influenciado por:

  • Si es razonable esperar que el flujo de ingresos sea constante o no.
  • Si los ingresos estimados se refieren a las ventas que se realizan o a los ahorros que se consiguen
  • Si los ingresos previstos se generarán mediante una estrategia activa de la propiedad industrial (concediendo licencias) o mediante una estrategia defensiva (protección de la posición competitiva de la empresa evitando las copias)
  • Las proyecciones sobre los precios de venta futuros, cuota de mercado y volumen del producto que se venderá, coste de los bienes vendidos, gastos de capital futuro, tasa de actualización del producto en el mercado y gastos comerciales y de marketing.
  • El tiempo requerido para obtener una aprobación de las regulaciones existentes, si existen.
  • El tiempo requerido por los competidores para conseguir una tecnología equivalente (depende de si hay protección mediante patentes)
  • El riesgo de fallo técnico asociado con la introducción de una tecnología en el mercado.
  • Información histórica sobre los precios al por menor, ventas, costes, beneficios de los productos/servicios derivados de cualquier competidor
  • Información de fabricación – qué equipos y trabajo es necesario para capturar un segmento de mercado y los costes asociados
  • Extensión de los gastos de desarrollo necesarios para transformar la tecnología y sus productos/servicios asociados hasta llegar a la fase comercial útil.
  • Asuntos de competencia en el mercado, precios de venta, oportunidades de mercado, ciclos de mercado
  • Requerimientos legales y regulatorios para permitir que la tecnología se explote.

El principal problema de la aproximación basada en los ingresos futuros es que se basa en la creación de escenarios y en la suposición de una determinada penetración en el mercado. Esto hace que esta aproximación sea altamente subjetiva. Muchos proveedores de servicios e inversores confían en los evaluadores expertos para reducir los niveles de subjetividad de estas aproximaciones, pero es muy difícil reducir la subjetividad asociada con la previsión de flujos de ingresos futuros.

Las aproximaciones basadas en ingresos futuros utilizan normalmente tasas de descuento de aproximadamente un 30%. Esta tasa se basa en porcentajes de fallos comúnmente aceptados en las inversiones tempranas que persiguen alcanzar un mercado. Por tanto, esta aproximación tiende a favorecer al inversor inicial en el reparto del capital social.