Análisis económico financiero para Iluminación con Tecnología LED en el Túnel Subfluvial.
MBA Ing José Alberto Stella [email protected]
Análisis económico financiero para Iluminación con Tecnología LED en el Túnel Subfluvial.
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Análisis económico financiero para Iluminación con Tecnología LED en el Túnel Subfluvial Uranga Silvestre Begnis.
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7. Cálculo de CO2 equivalente
6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
4. Cálculo de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
2. Objetivos del trabajo.
1. Descripción
3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
5. Cálculo de la tasa i de descuento
8. Comparación con proyectos de similar envergadura
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9. Conclusiones
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Equipo de trabajo
Universidad Tecnológica Nacional – UTN Santa Fe
• Ing. Juan Fernández - Director Departamento Ing. Eléctrica
• MBA José Stella – Director GEMA – Esp Proyectos Inversión
• Ing. Marcos Banegas – Director Lamyen - Esp. en Luminotecnia
• Ing. Matías Orué – Coordinador Proyecto
V I C o n g r e s o I b e r o a m e r i c a n o d e I n g e n i e r í a d e P r o y e c t o s – M e d e l l í n , n o v i e m b r e 1 2 y 1 3 d e 2 0 1 5
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1. Descripción
• El Túnel Subfluvial Uranga Sylvestre Begnis se encuentra debajo del cauce del río Paraná uniendo las provincias de Santa Fe y Entre Ríos de la República Argentina a través de una longitud total de 2.400 metros
• Está conformado por 37 tubos cilíndricos; cada uno de estos tubos tiene una longitud de 65,45 m y un diámetro interior 9,80 m, con una altura útil para la vía de transito de 4,41 m.
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1. Descripción Iluminación actual y propuesta eficiente
Iluminación actual Tubos: 4200 tubos fluorescentes T8 de 36W
con casquillo G13 y temperatura de color 4000ºK.
Balastos: Electromagnético con un consumo promedio de 10W sobre el de la lámpara.
Luminarias: Pantalla reflectiva.
Consumos: Equipo lámpara-balasto 46W.
Longitud tramo central (luminarias con tubos simples): 2397 m.
Longitud rampas de acceso (luminarias con 2 o 3 tubos): 271 m cada una (total 542 m).
Vida Útil: 20.000 [hs]
Potencia total instalada 193 [kW].
Consumo anual de energía 1.700.000 [kWh].
Iluminación propuesta
El sistema de iluminación actual y el sistema analizado (LED) fue modelado mediante software ReluxPro®, identificando tipos, características.
Se consultaron a proveedores locales los precios de tubos basadas en tecnología LED existentes en el mercado, seleccionando la siguiente alternativa:
Marca: OSRAM
Modelo: SubstiTUBE Basic-ST8-HB4
Longitud: 1200 mm
Flujo Luminoso: 1900 [lm]
Vida Útil: 40.000 [hs]
Potencia: 18[W] – Total: 73 [kW]
Rendimiento lámpara: 105 [lm/W]
Precio: 72,32 [u$s]
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2. Objetivo del trabajo
Brindar herramientas para decidir la conveniencia o no de invertir en el mismo.
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3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
La metodología a utilizar, se basa en verificar que la inversión adicional en lámparas LED respectos de las fluorescente sea compensada por los ahorros que se producirán por menores consumos de energía eléctrica y demanda de potencia y por menores costos de mantenimiento, a igualdad de vida útil de la instalación.
0 1 2 3 4 5
∆I=IE-IC [u$s]
∆ O&M3 ∆ O&M5
∆ O&M4 ∆ O&M2
∆ O&M1
vida útil = 40.000 horas
Ahorros por Operación y Mantenimiento
Inversión Adicional
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
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3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
3.1. Cálculo de la inversión inicial
𝜟𝑰 = 𝑰𝑬 – 𝑰𝑪 [𝒖$𝒔] Dónde:
• ΔI: Inversión adicional, en u$s
• IE: inversión en tecnología eficiente (lámparas LED), en [u$s]
• IC: inversión en tecnología convencional (lámpara fluorescente), en [u$s]
Las tecnologías eficientes generalmente tienen una inversión superior de las que no lo son, por lo cual ΔI es positivo.
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Potencia Mantenimiento Energía
3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
3.2. Cálculo en ahorro por 𝜟O&M
Los costos de operación y mantenimiento (O&M) para este proyecto son:
• Costos de la energía.
• Costos de la potencia.
• Costos de mantenimiento.
Los costos de O&M en las instalaciones de iluminación eficiente deberían ser siempre inferiores a los de aquellas que no lo son.
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
• EE: consumo anual de energía de
la tecnología eficiente [kWh/año] • EC: consumo anual de energía de
la tecnología convencional [kWh/año]
• PE: precio de energía [u$s/kWh]
• DE: demanda de potencia en la instalación eficiente [kW]
• DC: demanda de potencia en la instalación convencional [kW]
• PP: precio de la potencia [u$s/kW-año]
• CMC: costo anual de mantenimiento de la tecnología convencional [u$s/año]
• CME: costo anual de mantenimiento de la tecnología eficiente [u$s/año]
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3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
3.3. Métodos de evaluación
Criterios para buenas técnicas de
evaluación de inversion
Reconocer el valor
temporal del dinero
Centrarse en Flujos de Capital
Tener claridad para adoptar
la decisión
Tener en cuenta la vida
económica completa de la inversión
Considerar el riesgo que
conlleva una inversión
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3. Metodología para el análisis económico financiero en proyectos de eficiencia energética
0 1 2 3 4 5
∆I=IE-IC [u$s]
∆ O&M3 ∆ O&M5
∆ O&M4 ∆ O&M2
∆ O&M1
Ahorros por Operación y Mantenimiento
Inversión Adicional
Ahorros ∆O&M
descontados
N
nn
n
i
MOIVAN
1 )1(
&
2)1(
1
i
4)1(
1
i
≥ 0 rentable
< 0 no rentable
i = CPPC= rd 1 − t D
A + re
E
A
rd = rl + rpais + rcorp re=rl + β rm−rl + rpais
PBS
TIR
3.3. Indicadores de evaluación de proyectos de inversión de eficiencia energética
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
• 4.1. Cálculo de la inversión adicional
• 4.2. Cálculos de los ahorros en los costos de operación y mantenimiento (∆O&M)
– 4.2.1. Costos de la energía
– 4.2.2. Costos conjuntos de energía y de potencia por tramos horarios
– 4.2.3. Ahorros en los costos de operación
– 4.2.4. Ahorros en los costos de mantenimiento
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
Concepto
Tecnología
Convencional
(Fluorescente)
Tecnología Eficiente
(LED)
Cantidad Lámparas 4.200 4.200
Potencia Unitaria 46 [W] 18 [W]
Potencia Total Instalada 193 [kW] 76 [kW]
Vida Útil Lámparas 20.000 [hs] 40.000 [hs]
Vida Útil Lámparas 2,28 [años] 4,57 [años]
Vida Útil Balasto 50.000 [hs]
Costo Unitario Lámpara $ 15,00 $ 588,00
Costo Unitario Balasto $ 18,00 $ 0,00
Inversión Unitaria Total 4,06 [u$s] 72,32 [u$s]
Inversión Inicial Total 17.048 [u$s] 303.764 [u$s]
Flujo de Inversiones Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Inversión LED -303.764 [u$s]
Inversión Convencional -17.048 [u$s] -17.048 [u$s]
Inversión Adicional -286.716 [u$s] 0 [u$s] 0 [u$s] 17.048 [u$s] 0 [u$s] 0 [u$s]
4.1. Cálculo de la Inversión Adicional (∆I)
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Cálculo del Ahorro en energía (EC - EE)
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
Tecnología Convencional (Fluorescente)
Tecnología Eficiente (LED)
Demanda Potencia P y FP Iluminación Túnel 193 [kW] 76 [kW] Consumo Energía Anual Iluminación Túnel 1.692.432 [kWh] 662.256 [kWh]
Ahorro diario
de energía en kWh
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Concepto Tarifa Con Subsidio Tarifa Sin Subsidio
Subsidio tarifario 57,00% 0,00%
Demanda Potencia Punta Suministro Completo 749 [kW] 749 [kW]
Demanda Potencia Fuera Punta Suministro Completo 960 [kW] 960 [kW]
Consumo Energía Mensual Suministro Completo 318.720 [kWh] 318.720 [kWh]
Importe Subtotal (sin imp) Suministro Completo $ 120.270,00 $ 188.869,00
Impuestos 30,30% 30,30%
Importe Total (con imp) Suministro Completo $ 156.706,52 $ 246.088,00
Monómico sin impuestos 0,3774 [$/kWh] 0,5926 [$/kWh]
Monómico con impuestos 0,4917 [$/kWh] 0,7721 [$/kWh]
Monómico con impuestos 0,0605 [u$s/kWh] 0,0950 [u$s/kWh]
Cálculo del precio de la energía (PE) – Caso Suministro completo
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
Escenario 1 Precio Energía de la tarifa
con subsidio que corresponde al suministro
total del túnel
Escenario 2 Precio Energía de la tarifa
sin subsidio que corresponde al suministro total del túnel
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Cálculo del precio de la energía combinado con la potencia (PE, PP) Caso sólo iluminación
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
Tarifa con Subsidio Tarifa sin Subsidio
Subsidio tarifario
57,00% 0,00%
Precio Energía Resto
0,2128 [$/kWh] 0,3341 [$/kWh]
Precio Energía Valle
0,2043 [$/kWh] 0,3208 [$/kWh]
Precio Energía Punta
0,2270 [$/kWh] 0,3564 [$/kWh]
Precio Potencia Punta
25,62 [$/kW] 40,22 [$/kW]
Precio Potencia Fuera Punta
20,96 [$/kW] 32,91 [$/kW]
Precio Fijo por potencia adquirida
3,01 [$/kW] 4,73 [$/kW]
Po
ten
cia
[kW
]
Potencia Contratada FUERA DE PUNTA
Potencia Contratada
EN PUNTA
Energía en el
VALLE NOCTURNO
Energía en el
RESTO
Energia en
PICO
6/24 = 25,00 %
13/24 = 54,17 %
5/24 = 20,83 %
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Tiempo
[hs]
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
Tecnología
Convencional (Fluorescente)
Tecnología Eficiente
(LED) Cantidad Lámparas
4.200 4.200
Potencia Unitaria
46 [W] 18 [W]
Potencia Total
Instalada 193 [kW] 76 [kW]
Potencia Flourescente; 76
[kW]
Potencia LED; 193 [kW]
0 [kW]
50 [kW]
100 [kW]
150 [kW]
200 [kW]
250 [kW]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Dem
and
a d
e P
on
ten
cia
Demanda de potencia plana por tipo tecnología de iluminación
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Cálculo del precio de la energía combinado con la potencia (PE, PP) Caso sólo iluminación
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Cálculo del precio de la energía combinado con la potencia (PE, PP) Caso sólo iluminación
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+ Con subsidio Sin subsidio
Demanda Potencia P y FP Iluminación Túnel Convencional 193 [kW]
Consumo Energía Anual Iluminación Túnel Convencional 1.692.432 [kWh]
Demanda Potencia P y FP Iluminación Túnel LED 76 [kW]
Consumo Energía Anual Iluminación Túnel LED 662.256 [kWh]
1. Monómico Energía Iluminación Tarifa Plana 0,2136 [$/kWh] 0,3354 [$/kWh]
Precio Potencia (plana) 49,59 [$/kW] 77,86 [$/kW]
2. Monómico Potencia Iluminación Tarifa Plana 0,0679 [$/kWh] 0,1067 [$/kWh]
3. Impuestos a la Energía (30%) 0,0845 [$/kWh] 0,1326 [$/kWh]
Monómico Iluminación con impuestos 0,3660 [$/kWh] 0,5747 [$/kWh]
Monómico Iluminación con impuestos 0,0450 [u$s/kWh] 0,0707 [u$s/kWh]
Escenario 3 Precio Energía de la tarifa
con subsidio que corresponde sólo a la iluminación del túnel
Escenario 4 Precio Energía de la tarifa
sin subsidio que corresponde sólo a la iluminación del
túnel
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Estimación precio energía a futuro por eliminación progresiva subsidios Caso sólo iluminación
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Escenario 5 Precio energía a futuro
(eliminación progresiva de los subsidios)
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4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
Precio de la energía para distintos escenarios
Casos Precio de la Energía Suministro completo
1: Tarifa con subsidio 0,0605 [u$s/kWh] 2: Tarifa sin subsidio 0,0950 [u$s/kWh]
Solo iluminación
3: Tarifa con subsidio 0,0450 [u$s/kWh] 4: Tarifa sin subsidio 0,0707 [u$s/kWh] 5: Tarifa de mercado a futuro Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
0,0707 [u$s/kWh]
0,0820 [u$s/kWh]
0,0951 [u$s/kWh]
0,1103 [u$s/kWh]
0,1280 [u$s/kWh]
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) *u$s/año+
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0 [u$s] 336 [u$s] 336 [u$s]
7.758 [u$s]
336 [u$s]
1.343 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Delta Costos Mantenimiento Iluminación LED versus Convencional
4. Cálculos de la inversión adicional y ahorros en los costos de O&M
4.2. Cálculo de Ahorros por Operación y Mantenimientos (∆O&M)
Costos de Mantenimiento
ΔO&M = (EC − EE) × PE + (DC − DE) × PP + (CMC −CME) [u$s/año] Tecnología
Convencional (Fluorescente)
Tecnología Eficiente (LED)
Cantidad de lámparas 4.200 4.200
Costo horas extras MO $ 179,60 $ 179,60
Cantidad lámparas a instalar turno 4 hs, 6 operarios 300 300
Tasa de falla anual 5% 0,5%
Cantidad lámparas a reponer por falla turno 4 hs, 6 operarios
100
100
Costo MO Instalación $ 60.345,60 $ 60.345,60
Costo MO Reposición por falla anual $ 9.051,84 $ 905,18
Costo MO Instalación 7.423 [u$s] 7.423 [u$s]
Costo MO Reposición por falla anual 1.113 [u$s] 111 [u$s]
Costo Lámpara Reposición 852 [u$s] 1.519 [u$s]
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5. Cálculo de la tasa i de descuento
Costo Financiamiento
Capital Aportado [E] 40%
Deuda Financiera Contraída (D) 60%
Impuestos a las Ganancias (t) 35%
Tasa de Libre Riesgo (rl) 4,24%
Riesgo Pais (rpais) 6,70%
Riesgo Corporativo (rcorp) 2,00%
Beta Argentina (Be)
0,61
Prima Riesgo Mercado (rm-rl) 6,00%
Costo Endeudamiento Empresa (rd) 12,94%
Costo Capital Propio (CAPM) 14,60%
Costo Promedio del Capital (WACC)
Impuestos a las Ganancias (t) 35,00%
Proporcion deuda respecto Total (D/(D+E)) 60,00%
Proporcion Capital Propio respecto Total (E/(D+E)) 40,00%
Costo Promedio Ponderado de Capital (WACC) nominal [u$s]
10,89%
N
nn
n
i
MOIVAN
1 )1(
&
i = CPPC= rd 1 − t D
A + re
E
A
rd = rl + rpais + rcorp re=rl + β rm−rl + rpais
i=10,89%
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6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Los distintos tipos de escenarios económico financiero de reemplazo de la iluminación fluorescente con tecnología eficiente se basan en calcular el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR) y el período de retorno directo (PB directo) para cada precio de la energía calculado anteriormente Se plantean cinco escenarios de análisis en función de los siguientes precios de la energía eléctrica, a saber:
Escenarios Precio de la Energía
Suministro completo
1: Tarifa con subsidio 0,0605 [u$s/kWh]
2: Tarifa sin subsidio 0,0950 [u$s/kWh]
Solo iluminación
3: Tarifa con subsidio 0,0450 [u$s/kWh]
4: Tarifa sin subsidio 0,0707 [u$s/kWh]
5: Tarifa de mercado a futuro Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
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6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
VAN -47.008 [u$s]
TIR 3,01%
Pay Back directo 4,60 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%
-286.716 [u$s]
62.637 [u$s] 62.637 [u$s] 87.108 [u$s]
62.637 [u$s] 36.618 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 1: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
VAN 63.479 [u$s]
TIR 20,73%
Pay Back directo 3,03 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%
-286.716 [u$s]
98.172 [u$s] 98.172 [u$s] 122.643 [u$s]
98.172 [u$s] 56.739 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 2: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
Casos precio monómico de energía para el suministro total del túnel
Escenario 1 Precio Energía de la tarifa
con subsidio que corresponde al suministro
total del túnel
Escenario 2 Precio Energía de la tarifa
sin subsidio que corresponde al suministro total del túnel
0,0605 [u$s/kWh] 0,0950 [u$s/kWh]
No rentable Rentable
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6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Casos precio monómico de energía solo para iluminación del túnel
VAN -96.508 [u$s]
TIR -6,11%
Pay Back directo 6,00 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%-286.716 [u$s]
46.717 [u$s] 46.717 [u$s] 71.187 [u$s]
46.717 [u$s] 27.604 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 3: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
VAN -14.309 [u$s]
TIR 8,55%
Pay Back directo 3,99 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%
-286.716 [u$s]
73.154 [u$s] 73.154 [u$s] 97.625 [u$s]
73.154 [u$s] 42.573 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 4: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
Escenario 3 Precio Energía de la tarifa
con subsidio que corresponde sólo a la iluminación del túnel
Escenario 4 Precio Energía de la tarifa
sin subsidio que corresponde sólo a la iluminación del
túnel
0,0450 [u$s/kWh] 0,0707 [u$s/kWh]
No rentable No rentable
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6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Caso precios monómicos de energía mercado futuro
VAN 25.817 [u$s]
TIR 14,74%
Pay Back directo 3,37 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%-286.716 [u$s]
73.154 [u$s] 80.436 [u$s] 112.917 [u$s] 97.257 [u$s]
61.708 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 5: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
Escenario 5 Precio energía a futuro
(eliminación progresiva de los subsidios)
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Rentable
Análisis económico financiero para Iluminación con Tecnología LED en el Túnel Subfluvial.
MBA Ing José Alberto Stella [email protected]
6. Resultados de los distintos escenarios económicos financieros
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 0,0707
[u$s/kWh] 0,0820
[u$s/kWh] 0,0951
[u$s/kWh] 0,1103
[u$s/kWh] 0,1280
[u$s/kWh]
Sensibilidad al precio monómico de energía solo para iluminación del túnel
VAN -14.309 [u$s]
TIR 8,55%
Pay Back directo 3,99 [años]
CAPM: 14,60%
WACC: 10,89%
-286.716 [u$s]
73.154 [u$s] 73.154 [u$s] 97.625 [u$s]
73.154 [u$s] 42.573 [u$s]
Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5
Escenario 4: Flujo de Fondos Iluminación LED versus convencional
Escenario 4 Precio Energía de la tarifa
sin subsidio que corresponde sólo a la iluminación del
túnel
0,0707 [u$s/kWh]
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7. Cálculo de CO2 equivalente
• El reemplazo dará un ahorro en energía eléctrica de 1.030.000 [kWh].
• Para dimensionar el impacto de este ahorro en el medio ambiente se debe calcular las toneladas de CO2 equivalentes.
• Según la Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación Argentina, propone como metodología de cálculo para la energía eléctrica la siguiente ecuación:
• 𝐸𝑚𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 = 𝑃𝑜𝐿𝑖 − 𝑃𝑜𝐿𝑒 ∗ 𝑇𝐷𝑢 ∗ 𝐷𝑎 ∗𝐹𝐸𝑟𝑒𝑑
1000
– PoLi – PoLe: potencia ahorrada por cambio de lámpara (W)
– TDu: horas promedio (en nuestro caso las 24 h)
– Da: días del año
– FEred: Factor de emisión de la red= 0,5 kgCO2/KWh.
• El reemplazo de lámparas fluorescentes estándar por lámparas LED evitan emitir 500 tn de CO2 por año.
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8. Comparación con proyectos de similar envergadura
• Otras experiencias similares realizadas por esta misma empresa son: – PHILIPS® instaló luminarias regulables TunLite LED en
Somosierra en la autopista A1 que une Madrid con las comunidades del norte de España; con dicha instalación esperan consumir una energía anual de 330.000 kWh, un 50 % menos que con la instalación anterior.
– Túnel de Upper Thames Street (Londres, Reino Unido). – Lundbytunnel (Gotemburgo, Suecia). – Túnel de Zeeburger (Amsterdam, Países Bajos).
• Lo analizado en este trabajo triplica el ahorro que se pretende lograr respecto a la instalación de Somosierra.
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9. Conclusiones
Es técnicamente factible la iluminación con tecnología LED utilizando lámparas OSRAM, modelo SubstiTUBE Basic-ST8-HB4, logrando con ello idéntico o mejor nivel de iluminancia que la actual
La instalación de estas lámparas es sumamente simple ya que se reemplaza las existentes por estas nuevas, anulando el balasto.
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9. Conclusiones
El análisis económico financiero de este proyecto de eficiencia energética tuvo como objetivo fundamental el brindar una herramientas para la decidir la conveniencia o no de invertir en el mismo.
Como se observó, las instalaciones de iluminación eficiente requieren una mayor inversión inicial debido a que este tipo de tecnología son más onerosas que instalaciones de iluminación convencional, sin embargo a lo largo de su vida útil los costos de operación y mantenimiento de instalaciones LED compensan esa mayor inversión.
La metodología utilizada para el caso del Túnel Subfluvial Uranga Begnis, se basó en verificar que la inversión adicional en lámparas LED respectos de las fluorescente se compense por los ahorros que se producirán por menores consumos de energía eléctrica y demanda de potencia y por menores costos de mantenimiento, a igualdad de vida útil de la instalación, esto resumido en la determinación del VAN quedaría definido como:
Una no menor definición compleja es determinar la tasa de descuento i para este tipo de proyectos de inversión, cuestión que resuelta al determinar el CPPC (costo promedio del capital o WACC) igual a 10,89% con un CAPM del 14,60%.
En función de la información otorgada por las autoridades del Túnel, se calcularon distintos valores de precio de energía considerando una variable no menor, el alto subsidio de la energía.
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9. Conclusiones
La rentabilidad es muy sensible al precio de la energía, siendo esto una característica propia de estos tipos de proyectos.
Considerando la tarifa promedio que actualmente tiene el suministro del Túnel y si se eliminarían lo subsidios, el proyecto es rentable, con subsidios, como es actualmente, deja de serlo.
Si sólo se analiza la energía y potencia que corresponde a iluminación pura, descontando otro tipo de consumo, el proyecto deja de ser rentable para tarifas con o sin subsidio, pero sensibilizar el precio, con valores de la energía a partir de 80 milésimos de u$s el kWh comienza a ser rentable, como así también para valores actuales de energía sin subsidio y costos de LED de 65 u$s.
El escenario 5 es el más real ya que las tarifas dejarán de estar subsidiadas por el Estado Nacional en el corto plazo y evolucionarán lenta y paulatinamente a valores de mercado. En este análisis, al considerar esta situación el proyecto del cambio de iluminación convencional por LED es rentable.
Estos análisis deben servir de referencia para el equipo tomador de la decisión de invertir en tecnología LED.
La importancia de este trabajo pone de manifiesto la aplicación de herramientas económicas financieras en proyectos de eficiencia energética y, fundamentalmente, en función de ello se observa la dificultad en tomar la decisión al estar extremadamente subsidiado el costo energético en Argentina. Esto hace dudar a los tomadores de decisiones para ajustarse a lo correcto.
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9. Conclusiones
• Para escenarios de costos de energía eléctrica creciente es económica y financieramente rentable.
• La adopción de esta tecnología permite reducir 1.030.000 kWh anuales en consumo de energía eléctrica.
• La demanda de potencia en iluminación se reducirá de 193 a 76 [kW] lo que disminuiría la potencia contratada a ENERSA.
• Permitirá reducir los costos de energía en iluminación de más del 60%.
• Esta reducción de energía socialmente permite la no emisión de casi 400 toneladas equivalentes de CO2 al año.
• Habrá menores residuos tóxicos por el reemplazo de tecnología.
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9. Conclusiones
• Proporciona un marco para promover la eficiencia energética a lo largo de toda la cadena de valor de la institución Túnel Subfluvial Uranga Silvestre Begnis, de manera tal de implementar IRAM ISO 50001.
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1.030.000 kWh anuales
117 kW
500 tn CO2 eq
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¡Muchas gracias!
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