La prestigiada revista Products Finishing México entrevistó a nuestro Managing Director, Pedro Castillo, compartimos el contenido de la misma.

Los hornos de gas y eléctricos tienen ventajas y desventajas, pero quizás la decisión de cuál de ellos elegir dependerá de distintos aspectos operativos, señala el experto Pedro Castillo, de TTX México y Latam.

Pregunta: Tenemos la necesidad de comprar un horno de alto rendimiento para distintos procesos industriales. Qué puede ser más conveniente para nosotros, ¿un horno eléctrico o uno de gas? ¿Cómo saber cuál es el más indicado?

Respuesta: Existe un debate interesante en el que expertos y usuarios discuten si es mejor el horno de gas o el horno eléctrico. Ambas tecnologías tienen sus ventajas y desventajas, y en la mayoría de las ocasiones la discusión se encamina a los beneficios y las ventajas industriales que se obtiene de cada uno de ellos, sin tomar en cuenta otros aspectos operativos que giran alrededor. Las necesidades de cada proceso llevan a marcar diferencias entre las tecnologías ideales por utilizar.

Los fabricantes de hornos deben ser muy cuidadosos, pero sobre todo profesionales, al momento de trabajar con sus clientes en el análisis de la tecnología más adecuada de acuerdo con sus requerimientos actuales y futuros. Se necesita un espectro amplio de referencias para poder construir una matriz comparativa que ilustre los beneficios y, en consecuencia, el camino para escoger la mejor opción.

Aquí abordaremos algunos puntos de comparación entre ambas tecnologías, que se deben tener en cuenta.

Inversión inicial

Los hornos de gas, por lo general, representan una inversión mayor en comparación con los hornos eléctricos. La razón radica en el costo de la instalación y los componentes relacionados con el manejo de gas. Sin embargo, una vez instalados, los costos de operación y mantenimiento son considerablemente menores, como veremos.

Eficiencia energética

Los hornos de gas ofrecen calor de inmediato, desde el momento de encender una flama, mientras que los hornos eléctricos requieren tiempo para comenzar a generar calor. El tiempo, que es dinero, incluye el tiempo de arranque de operaciones u operaciones de prearranque. Existe una diferencia notable al momento de apagar el horno, ya que los de gas se enfrían más rápidamente que los eléctricos.

Los hornos eléctricos son ideales para interactuar con objetos de formas simples, de superficies planas que solo requieren contacto superficial de calor. Los hornos de gas son preferidos para interactuar con objetos de formas complejas e irregulares, que requieren una penetración profunda de calor.

Procesos

El diseño de los procesos tiene un papel fundamental en la elección del tipo de horno. Los procesos continuos, de gran escala, pueden beneficiarse de la ingeniería económica que los hornos eléctricos ofrecen, como sucede en un proceso con pocos cambios en las curvas de calentamiento. Los hornos de gas son preferibles en procesos flexibles, que cuentan con grandes variaciones en las curvas de calentamiento, pero también variaciones en la masa que entra y sale del horno.

Los huecos en el horno son un tema de productividad de amplio debate. Minimizar este impacto en los procesos permite hacer excepciones en el uso de la tecnología adecuada. Cuando hay un proceso plagado de huecos en el horno, el horno de gas minimizará el impacto económico al hacer el hueco más pequeño cuando se refiere a un ajuste de curva de calentamiento o a un paro de proceso anterior para llevar el horno a un estado “estacionario” más rápidamente.

El calor desempeña un papel preponderante en diversas industrias, como en los acabados de superficie, en los que se realiza un secado después de un tratamiento químico (como en el curado de pintura electrostática, en polvo o líquida); en algunas industrias (la de alimentos, por ejemplo) se apela la expresión “calidad del calor”, que complementa una serie de procesos para determinar sabores y texturas, o en otras, la tonalidad objetivo de un esmalte en un azulejo cerámico o en un piso de porcelana, por mencionar distintos casos.

Distribución de calor

Tradicionalmente, los hornos eléctricos ofrecen una mejor distribución del calor que los de gas. Algunos fabricantes han incrementado de manera significativa la capacidad de distribución de calor en los hornos de gas, mediante el diseño y adaptación de ventiladores de convección.

A pesar del dominio nato que los hornos eléctricos ofrecen en la distribución de calor, los hornos de gas presumen de ser mucho más precisos en las temperaturas para las distintas zonas del horno que los eléctricos.

Humedad

La humedad es un factor de importancia en diversas industrias. Los hornos eléctricos ofrecen un calor seco, mientras que los hornos de gas brindan un calor húmedo, este último de vital importancia en la industria alimentaria, por citar un ejemplo, en la que los productos se benefician de la humedad presente para lograr la conservación de propiedades fisicoquímicas deseadas.

Medio ambiente

Este es un factor de relevancia que no puede medirse directamente en la comparación de ambos tipos de hornos, pero sí se puede expresar su respectivo impacto/beneficio con el medioambiente. El gas es un insumo que se produce de manera limpia, en contraste con la electricidad, que en su mayor parte viene de combustibles fósiles. Asimismo, las emanaciones producidas por el gas al quemarse no dañan el ambiente.

La electricidad viene tomando auge con las fuentes renovables, capaces de producir la misma cantidad de energía de una manera mucho más limpia o con menor impacto ambiental. Si bien muchos países están migrando a tecnologías renovables, todavía hay mucho camino por recorrer.

Costo de operación y mantenimiento

En comparación con la electricidad, el gas sigue a la cabeza como un recurso de menor costo en una buena parte del mundo. A la electricidad le falta reducir su costo y lo hará conforme las energías renovables avancen. Hay lugares del mundo donde la actividad petrolera es alta, lo que casi siempre viene acompañado de hidrocarburos de muy bajo costo. Si comparamos una locación en Texas contra una en California, encontraríamos casi de inmediato que la opción de gas por costo de operación en Texas es lo mejor, mientras que en California una opción eléctrica sería muy difícil de ser superada por una de gas.

El mantenimiento de los hornos de gas es mucho más económico desde la perspectiva de componentes y refacciones, y la mano de obra requiere menor capacitación técnica y de procedimientos.

Comentarios finales

La combinación de todos los factores mencionados genera una gran variedad de escenarios que ayudan a determinar la mejor elección en cuanto a la tecnología de calor por utilizar en un proceso determinado. Ambas tecnologías son muy buenas y ofrecen soluciones a la industria, por lo que sería un error favorecer siempre una tecnología sobre otra.

Mi experiencia en diversas industrias, durante más de 20 años, me ha permitido desarrollar conocimiento técnico y operativo en el tema, al trabajar desde hornos de uso suave, es decir, de 110 °C, hasta hornos de alto desempeño, de 1,700 °C. En estos años he podido desarrollar recomendaciones de proceso para empresas de las industrias metalmecánica, cerámica, química y de alimentos, entre otras, en las que he trabajado en sus áreas operativas, así como para clientes con los que he interactuado en la industria en general, ayudándoles a determinar la mejor solución a sus necesidades de acuerdo con la naturaleza de sus procesos y objetivos de negocio.

 

En esta liga podrá consultar la entrevista desde el portal de Products Finishing México.
https://www.pf-mex.com/art%C3%ADculos/comparativa-entre-hornos-de-gas-vs-hornos-electricos