Respuesta corta: no existe un precio único para todos los sistemas PSA.
Una planta PSA se diseña según las necesidades reales del proceso.
Por ejemplo, una instalación de:
es completamente diferente de un sistema:
Por eso la pregunta correcta es:
“¿Cuál será el coste real de producir un Nm³ de oxígeno y cuánto tardará la inversión en amortizarse?”
También pueden influir:
Aire Atmosférico
→ Compresor
→ Depósito de Aire
→ Secador
→ Filtración
→ Generador PSA
→ Depósito de Oxígeno
→ Analizador
→ Proceso
Para alta presión:
→ Booster de Oxígeno sin Aceite
→ Almacenamiento de Alta Presión
→ Manifold de Llenado
| Capacidad PSA | Aplicación Típica |
|---|---|
| 1–10 Nm³/h | Ozono y pequeños procesos |
| 10–30 Nm³/h | Pequeña y mediana industria |
| 30–100 Nm³/h | Acuicultura, aguas residuales |
| 100–300 Nm³/h | Minería, grandes piscifactorías, industria |
| 300+ Nm³/h | Grandes consumidores continuos |
La capacidad debe calcularse según:
Consumo Medio + Pico + Horas de Trabajo + Margen de Diseño
No necesariamente.
Puede provocar:
La solución adecuada es seleccionar el sistema óptimo para la demanda real.
Los sistemas industriales suelen trabajar aproximadamente entre:
90–95% O₂
En general:
Pureza ↑
→ Recuperación ↓
→ Aire Comprimido ↑
→ Energía ↑
→ Coste por Nm³ ↑
Por tanto, debe producirse la pureza realmente necesaria.
El mayor consumidor eléctrico normalmente es:
el compresor de aire.
El parámetro técnico clave es:
kWh/Nm³ O₂
Ejemplo:
0,65 kWh/Nm³ × 100 Nm³/h ≈ 65 kW
Ejemplo:
100 Nm³/h × 8.000 h = 800.000 Nm³/año
Con:
0,65 kWh/Nm³
Energía anual:
520.000 kWh
Con electricidad a:
0,10 €/kWh
Coste:
52.000 €/año
Si mantenimiento y consumibles representan:
10.000 €/año
OPEX:
62.000 €/año
Coste:
62.000 / 800.000 ≈ 0,078 €/Nm³ O₂
Ejemplo únicamente ilustrativo.
En aplicaciones adecuadas, la generación PSA in situ puede ofrecer ahorros totales de hasta aproximadamente un 80% frente a determinadas alternativas de suministro externo.
El resultado depende de:
| Criterio | PSA | LOX |
|---|---|---|
| Producción | En planta | Externa |
| Dependencia logística | Baja | Alta |
| Coste principal | Energía + mantenimiento | Gas + logística |
| Control de suministro | Alto | Dependiente del proveedor |
| Operación 24/7 | Muy adecuada | Posible |
Ahorro Anual = Coste Actual del O₂ – OPEX PSA
Payback = Inversión PSA / Ahorro Neto Anual
Ejemplo:
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Capacidad | 100 Nm³/h |
| Horas | 8.000/año |
| Producción | 800.000 Nm³ |
| O₂ externo | 0,30 €/Nm³ |
| PSA OPEX | 0,078 €/Nm³ |
| Inversión | 300.000 € |
Coste externo:
240.000 €/año
PSA:
≈62.400 €/año
Ahorro:
177.600 €/año
Payback:
≈1,69 años
El compresor y el PSA deben dimensionarse como un único sistema.
Una mala selección provoca:
Energía ↑
Rendimiento ↓
Mantenimiento ↑
ROI ↓
También es esencial controlar:
Configuración recomendada:
Compresor + Depósito + Secador + Filtración + PSA
Adecuado para:
Para presiones de:
150–200 bar
se requiere un booster de oxígeno sin aceite.
Esto añade:
| Elemento | Pregunta |
|---|---|
| Capacidad | ¿En qué condiciones se declara? |
| Pureza | ¿Cuál es el mínimo garantizado? |
| Presión | ¿Cuál es la presión de producto? |
| Aire | ¿Nm³ aire/Nm³ O₂? |
| Energía | ¿kWh/Nm³ O₂? |
| Compresor | ¿Incluido? |
| Secador | ¿Tipo y capacidad? |
| Analizador | ¿Online continuo? |
| PLC/HMI | ¿Incluido? |
| Servicio remoto | ¿Disponible? |
| Garantía | ¿Qué cubre? |
| Puesta en marcha | ¿Incluida? |
**Inversión
Para plantas con una vida prevista de 10–15 años, el TCO es más importante que una pequeña diferencia en CAPEX.
Principalmente de capacidad, pureza, presión, compresor, tratamiento de aire, automatización y opciones.
Debe calcularse según consumo medio, pico y horas de operación.
El compresor representa la mayor parte. Compare siempre kWh/Nm³ O₂.
Depende del coste actual del oxígeno, electricidad, utilización y CAPEX.
En determinadas aplicaciones de alto consumo y largas horas de funcionamiento, la generación in situ puede proporcionar ventajas de coste de hasta aproximadamente un 80%, dependiendo de las condiciones locales.
Mentis Engineering diseña la planta como un sistema completo:
**Aire Comprimido
El objetivo es entregar:
el caudal correcto + la pureza correcta + la presión correcta
con el mejor coste total de propiedad.