Promoviendo Eficiencia Energética: algunos conceptos · Valuation Organization (DOE,...

Promoviendo Eficiencia Energética: algunos conceptos

Curso Medio Ambiente, Recursos Naturales y EnergíaSantiago, Maio de 2009

Luiz A. Horta NogueiraUNIFEI y CEPAL…

Definiendo metas y acciones en Eficiencia Energética: algunos conceptos

2

Contenido

1. Relevancia y oportunidad

2. Definición y limites

3. Evaluación de resultados

4. El Protocolo IPMVP

5. Algunos resultados

6. Comentarios finales

3

Relevancia y oportunidad

Cerca de 2/3 de la energía “producida” produce realmente algún efecto útil para los consumidores.

Los costos para ahorrar energía pueden ser más bajos que su producción y transporte.

Los impactos ambientales asociados al uso de energía se reducen de forma efectiva mediante el uso racional de energía.

Es urgente mejorar la eficiencia en el uso de energía.


4

Definición y limites

Promover el uso racional de energía es reducir las perdidas energéticas en bases

económicamente consistentes.

Eso supone esencialmente:

- Utilizar equipos eficientes.

- Adoptar hábitos de consumo energéticamente concientes en los equipos existentes.


5

Definición y limites

Alcance de las acciones de promoción del uso racional de energía: visión restricta


Las pérdidas de energía pueden ser reducidas mediante la adopción de tecnologías eficientes y hábitos enérgicamente correctos.

SOCIEDAD Usos de energía en los sectores

residencial, transportes, industria, etc.

Equipos conversores de

energía

Pérdidas de energía

Energía útil

Combustibles, electricidad y otros vectores

energéticos

6

0

50

100

150

200

250

Incan

desc

entes

Haloge

nas

Mista

Mercúri

o

Fluores

cente

comum

Fluores

cente

compa

cta

Metálic

a

Fluores

cente

efici

ente

Sódio

LED

lm/W

Eficacia de las tecnologías de iluminación


La evolución en la iluminación

Qué hacer con las lámparas quemadas?

Uso de luz natural

7

Toyota Prius 2009, 21,3 km/litro de gasolina

Definiendo metas y acciones en Eficiencia Energética: algunos conceptosVolkswagon 2009, 44 km/litro de gasolina

La evolución en el transporte

São Paulo, en un día y hora cualquier

8

Definición y limitesAlcance de las acciones de promoción del uso

racional de energía: visión amplia


Bienes y servicios

Equipos conversores de

energía


Energía útil

SOCIEDAD Usos de energía, bienes y

servicios

Sistemas de producción de

bienes y servicios y tratamiento de

residuos



energéticos (uso directo)


energéticos (uso indirecto)

Las pérdidas de energía pueden ser reducidas mediante la adopción de tecnologías eficientes y hábitos enérgicamente correctos como también la reducción de la intensidad del uso de energía en los bienes y servicios.

9

Definición y limitesPromover el uso racional de energía es reducir

las perdidas energéticas en bases económicamente consistentes.

Pero:

- Debe comprender la demanda energética al largo del ciclo de vida de los sistemas

- Reducción de la intensidad energética de la sociedad y del aparato productivo.

- Puede suponer el uso de fuentes renovables de energía


10

Para lograr objetivos en eficiencia energética, introduciendo equipos y hábitos más racionales,

La acción del Estado es determinante

- Informando

- Financiando

- Estableciendo normas y padrones


11

Para actuar bien, definir focos y evaluar...Al establecer prioridades:

Cabe enfocar más los consumidores reales de energía, o sea, a partir de los medidores de energía?Cabe brindar más atención a los menos atentos, por ejemplo, consumidores residenciales y/o edificios públicos?Cabe actuar más allá de los efectos energéticos directos, como en sistemas de transporte público o junto a los arquitectos?Caber ir más allá de lo que se pueda efectivamente actuar? Como no perder la visión del sistema social y económico?


12

Evaluación de resultadosComo evaluar los resultados de las acciones? Es posible estimar el costo de la energía no utilizada?

Es posible medir o estimar bien algo que no existe, como la energía ahorrada?

Hay iniciativas consolidadas en ese sentido?


13

Evaluación de resultadosUna posibilidad es considerar los lineamientos del International Performance Monitoring and Verification Protocol, editado por Efficiency Valuation Organization (DOE, 2004):

- Utilizar una línea de base para comparar las situaciones “sin” y “con” las acciones.

- Estimar los impactos energéticos al largo de la vida de los equipos.

- Evaluar los niveles de incertidumbre en las metodologías


14

Algunos resultados en BrasilLo ejemplos a seguir se refieren esencialmente a la experiencia del PROCEL y CONPET en Brasil, programa que desarrolla en los últimos años una sistemática para evaluación de los resultados de las diferentes acciones de promoción de eficiencia energética.

Estimase que PROCEL, en sus varios sub-programas, (etiquetaje de equipos eficientes, auditorias y cambio de equipos en sistemas municipales de agua y alcantarillado, iluminación pública, educación, etc.) ha permitido ahorrar, en valores acumulados, 28,5 GWh desde su creación en 1986.

15

Algunos resultadosResultados globales del PROCEL

1986/ 2003 2004 2005 2006 2007

Inversiones Totales (millones de R$)

666.1 94.2 98.0 113.2 52.8

Energía Ahorrada (GWh/ano)

17.2 2.4 2.2 2.8 3.9

Reducción de Demanda de Ponta (MW)

4633 622 585 772 1357

Costo de la energía economizada (R$/kWh)

38.7 39.7 45.4 39.8 13.4

R$/kWh

0

10

20

30

40

50

1986/2003

2004 2005 2006 2007

Evolución del costo de la energía economizada en el PROCEL(obs.: a partir de 2007 fueran introducidos cambios metodológicos)

16

Composición de los resultados globales del PROCEL (2007)

Por sub-programa PROCEL

Algunos resultados

PROCEL Selo, 94.7%

PROCEL GEM, 0.1%

PROCEL Marketing,

0.1%

PROCEL Reluz, 1.7%

PROCEL Educação,

3.4%

refrigeradores y freezers

37%

acondicion. de aire 9%

lampadas fluorescentes

compactas 49%

colectores solares y

acumuladores 1%

motores trifásicos 4%

Por equipo etiquetado en el sub-programa PROCEL Selo

17

Iluminación representa alrededor de 18% del consumo de electricidad en Brasil. Ese consumo depende de: número y potencia de las lámparas y tiempo de su utilización, que a la vez depende del sector (residencial/otros) y la susceptibilidad del uso frente a disponibilidad de luz solar.

La estimativa del número de lámparas utilizó encuestas de posesión y hábitos de consumo (PROCEL) y censos oficiales (IBGE). El impacto energético se evaluó por regiones, por periodos del año y asumiendo cambios (residencial: 60W para 15W y otros sectores: 75 W para 22W). Un modelo posterior tomó en cuenta datos meteorológicos. La incertidumbre estimada en esa evaluación fue ±21%.

Iluminación (lámparas eficientes)

18

Iluminación (lámparas eficientes)Datos de base utilizados (ejemplos 1/2):

Ventas de lámparas fluorescentescompactas - Brasil

42

44

46

48

50

52

54

Milh

ões

de u

nida

des

2001 2002 2003 2004 2005Ano

Fuente: PNAD/IBGE, 2005Fuente: Alice Web/MDIC, 2005

Número de domicilios particulares -Brasil

0

10

20

30

40

50

60

Milh

ões

de u

nida

des

2001 2002 2003 2004 2005Ano

19

Datos de base utilizados (ejemplos 2/2):

Número de lámparas por domicílio -Brasil

4

5

6

7

8

unid

ades

Sul Sudeste Centro-Oeste Nordeste Norte

Região

Lámpadas eficientes por região (Sector Residencial)

Fuente: PROCEL, 2005 Fuente: PROCEL, 2005

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

Sul Sudeste Centro-Oeste Nordeste Norte

Iluminación (lámparas eficientes)

20

Iluminación (lámparas eficientes)Resultados (1/4):

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

GW

h

B.L ( 100% L.I.) Real (L.I. e L.E.) Potencial (100% L.E.)Cenário

Período seco Período úmido

Consumo de las lámparas en el setor residencial – Brasil (2005)

Los resultados de consumo e economía de energia fueran estimados por región, sector e periodo del año.

21


Consumo de energía eléctrica en el sector residencial – 2005

Total (BEN) 83.193 GWh

Lâmpadas BL e Eficientes 17.169 GWh

Participación de la iluminación 20%

Si todas las lámparas instaladas en las residencias de Brasil fuesen eficientes (LFC`s e LFCirc.), el consumo de energía eléctrica en iluminación en el sector residencial pasaría de 20 %para 8,6% do total de energía eléctrica consumida en una residencia.



Lámparas BL 24.553 GWh

Participación de la iluminación 27%

Escenario de la linea de base

Escenario Actual

Escenario Potencial



Lámparas 100% Eficientes 6.281 GWh

Participación de la iluminación 8,6%

22


Economia de energia atribuída as lámparas eficientes – Brasil (2005)

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

GW

h

Residencia l Com /ind Brasil

C enário real C enário potencial

23


0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

MW

S e to r res iden c ia l S e torcom erc ia l/in d ustria l

To ta l

Reducción de la Demanda de Punta atribuida as Lámparas Eficientes – Brasil (2005)

Para la determinación de la RDP se consideró un factor de coincidencia de punta de 0,7.

24

Refrigeradores eficientesLa refrigeración de alimentos representa cerca de 30% del consumo de electricidad de las residencias brasileñas. Ese consumo depende de: número y condición de operación de eses equipos, que a la vez depende de la temperatura local. Como para las lámparas, hubo una significativa evolución del desempeño energético de esos sistemas en los últimos años.

El modelo utilizado para estimar el consumo en heladeras y freezers busco evaluar el parque de equipos (a partir de su vida útil y ventas) y ajustar el consumo medido en pruebas controladas, de manera a considerar la temperatura local y la degradación de la eficiencia.

25


Refrigeradores eficientes

AnoConsumo unitário médio

padronizado (kWh/ano)

Consumo unitário médio

corrigido (kWh/ano)

2000 519,0 331,2

2001 505,1 322,3

2002 486,8 310,6

2003 441,4 281,7

2004 433,2 276,4

2005 423,8 270,4

Consumo unitario promedio de refrigeradores nuevos en Brasil

Frente a valores de 1985, la reducción de consumo alcanza 45%.

26



Tramo 2 – Influencia de la vedación

Tramo 3 – Influencia del aislamento, vedación, termostato y compresor

0 ,0

0 ,2

0 ,4

0 ,6

0 ,8

1 ,0

1 ,2

1 ,4

1 ,6

1 ,8

0 5 1 0 1 5 2 0

Id a d e

Refrigeradores consumen 60% más en el final de su vida útil.

FD

Degradación de la eficiencia

27



Informaciones de mercado de refrigeradores

1

35

38

1817

0

41

32

16

11

2

42

36

1217

1

32

40

20

16

112

37

41

36

021

44

26

17

1

38

36

1717

3

49

34

6 18

Total Sul Nordeste Sudeste A B C D

Menos de 200 litros De 200 a 299 De 300 a 399 De 400 a 499 500 litros ou mais Não sabe

43 40 38

24 2226

1318 17

8 9 72 4 4 2 2 3

Consul Brastemp Electrolux Prosdócimo Continental CCE

2003 2004 2005

Porcentual de refrigeradores por capacidad

Market share

28

Refrigeradores eficientesResultados (1/4):

Parque de refrigeradores en Brasil (2005)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Milh

ões

de u

nida

des

1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004Ano

P.passado17 anos16 anos15 anos14 anos13 anos12 anos11 anos10 anos9 anos8 anos7 anos6 anos5 anos4 anos3 anos2 anos1 anonova

29

Evolución del consumo energético de los refrigeradores en Brasil


12,000

14,000

16,000

18,000

20,000

22,000

24,000

1986 1990 1994 1998 2002 2006

GWh

Baseline Park (without PROCEL Label)

Potential Park (100% with PROCEL Label)

Actual Park (with and without PROCEL Label)

1,012 GWh1,840 GWh

30


Reducción de la Demanda de Punta debida a refrigeradores eficientes en Brasil

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Refrig. 1P Refrig.comb Refrig.combFF

Refrig.comp Freezer H Freezer V Freezer V FF

Categoria

El total de la reducción en la Demanda de Punta estiamda para 2005 fue aproximadamente 147 MW.

MW

31


A partir de los resultados anteriores, diversos estudios económicos

han permitido evaluar la oportunidad de cambiar o no refrigeradores

usados.

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

0 2 4 6 8 10 12

Modelos Pesquisados

Preç

o (R

$/l)

Classe A Classe B Classe C Classe D Classe E

Precios do refrigeradores de 1 puerta, 300 litros Economia en el uso de refrigeradores de 1 puerta, 300 litros

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

Inte

rn R

ate

Ret

urn

(IRR

)

A-B A-C A-DRelation between class Energy Efficiency

Norm (32°C) Region South

Coches eficientes Programa de etiquetado de vehículos levianos

Luego de un largo proceso de

discusión, logrando convencer a

los stakeholders involucrados,

se aprobó una metodología de

evaluación de consumo y una

escala de ordinación,

permitiendo a los consumidores

identificar los vehículos más

eficientes. Este programa

empezó en Marzo de 2009.

33

Para reflexión…

0.50

0.56

0.62

0.68

0.74

50 100 150 200 250 300 350 400

Consumo residencial de energia elétrica útil (kWh/capita.ano)

IDH-M

20002002

2004

1980

1990

1995

1985

1970

1975

2005

Relación entre el Consumo Residencial de Electricidad Útil y el Índice de Desarrollo Humano (IDH-M) en los últimos años en Brasil

34

• Los modelos para una evaluación consistente del ahorro de energía son necesariamente desagregados?

• Cómo enfrentar la eterna dificultad con los datos y informaciones de base?

• Cómo asociar el incremento de la demanda en nuevos grupos de consumidores y la oportunidad de “eficientizar”?

• Cómo utilizar/valorar el potencial de mitigación de las emisiones de GEI asociado a eficiencia energética?

• Cómo evitar la trampa de promover equipos y hábitos eficientes en un sociedad intrínsecamente y estructuralmente ineficiente?

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