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ETO Energía para Todos
LaEnergíayelDesarrolloSostenible:Proyectos
queimpactanciudades
UniversidadAutónomaydelCaribeJavierTrespalacios1
22.08.2017
1Ingenieromecánico,masterenenergíasrenovable;consultoreinvestigadorentemasdeciudades.
2jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Mi pasión
En la vida hay que tener sueños, la pasión te lleva a ellos…
CERN – LHC / LHCb (la maquina mas grande
del mundo)
Robot para llevar el café
Rover para la luna (ESA)
Maquina cortar cartón
Construcción de trenes
Energía en los edificios
Energía Ciudades
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
3jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
¨ Mensaje que traigo:
1. Comprendan que esta pasando en el planeta y que es la energía.
2. Vean como es una ciudad sostenible.
3. Cuales son los métodos europeos de planificación energética en ciudades (PET).
4. Caso de sostenibilidad energética.
ObjetivosIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
4jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Edward Glaeser
François Maréchal
UngershinSoren Hermansen
Martin Beniston
Temas actuales
Yo me he apasionado con las ciudades, la energía, el empleo, el planeta, porque creo que puede ser una buena oportunidad para un desarrollo económico, social y de dejar un mejor planeta a nuestros hijos.
Jean Ruegg
Heliotrope
Antonio Da Cunha Vauban
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Introducción
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
6jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
¤ Aumento de la población.
¤ Aumento del consumo de energía.
¤ Aumento de las emisiones de CO2.
Que pasa en el planeta : el hombre y la energíaIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
7jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
¤ La principal fuente de energía son de tipo fósiles - 80%.¤ Son agentes energéticos agotables.¤ Las fuentes fósiles producen GEI, entre ellos CO2.
!
Las fuentes de energías utilizadas en el mundoIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
8jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
El aumento de emisiones de GEI
¤ El aumento de las emisiones de CO2 y los gases con efecto invernadero, provocan el recalentamiento de la tierra y el cambio climático.
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Cambio climático
Donde es el Cambio Climático?
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
10jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Algunos efectos del cambio climático
¤ Las sequias, las inundaciones y otros.
¤ Problemas en la producción de alimentos; alzas en los precios.
¤ La migración.¤ La transmisión de
enfermedades.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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La energía
Que es la energía?
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Economía - Energía
¤ La relación del consumo de energía vs PIB, en un país como Suiza.¤ La energía es un factor importante en el desarrollo de un país (ejemplo en la creación
de empleos).
Avenir-suisse: https://www.avenir-suisse.ch/files/2017/03/energie_pour_l_economie_et_le_bien_etre.pdf
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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La geopolítica y la influencia en la energía
¤ Asegurar el aprovisionamiento; los problemas geopolíticos han creado problemas económicos.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ Los riesgos de la producción nuclear, por ejemplo Fukushima y Chernóbil.n El hombre ha buscado soluciones al aumento del consumo de energía.
Algunos riesgos en la producción de energíaIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Calidad de vida - Energía
¤ La energía ayuda a mejorar la calidad de vida.¤ La falta de acceso a la energía es también uno de los principales
factores que contribuyen a la pobreza (Practical Action).
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Energía útil(edificios)
Energía primaria(producción)Perdidas: 3% a 20%
Medir CO2
Perdidas: 2% a 3%
Perdidas: 6% - 20%
Los nombres de la energía¤ Como es el aprovisionamiento
Energía final
¤ Energía gris : la energía escondida.
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Ambiental
Energía = Economía + Política + Ambiental + Social
Economía SocialPolítico
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¤ El sector residencial, comercial y terciario; es el principal consumidor de energía -35%.
2’507 Mtoe : 28%
2’542 Mtoe : 28%
3’122 Mtoe : 35%
809 Mtoe : 9%
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Donde esta el consumo?Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Crecimiento de las ciudades
¤ Proporción de la población urbana por continente (UN Habitat).n Hay que planificar las ciudades para asegurar su calidad de vida.
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Las ciudades buscan ser mas atractivas, tener una buena calidad de vida, atraer inversores.
Que es una ciudad y que busca?Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Las ciudades y el desarrollo sostenible
¤ Que buscan las ciudades sostenibles:n Ser mas agradable para sus habitantes.
¤ Donde se utiliza el Desarrollo Sostenible como guía.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Comprender, utilizar el desarrollo sostenible - Guía
Para utilizar los conceptos de desarrollo sostenible, hay que tenerclaro que se debe:
1. “Satisfacer las necesidades actuales sin comprometer lasgeneraciones futuras”, Gros Brundtland.
2. Tener presente las 3 esferas iniciales: Economía – Social –Medio Ambiente.
3. Señalar las esferas en que se incluyen los proyectos: 1.Personas, 2. El planeta, 3. La prosperidad, 4. La paz, 5.Asociaciones.
4. Que contenga algunos de los 17 indicadores ODS
5. Mejorar la calidad de vida y/o el bienestar de laspersonas y/o una región o ciudad o sociedad.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Ciudades sostenibles
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?
La confluence en Lyon (Francia)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Ciudades sostenibles
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?Basel (Suiza)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?
Vauban en Freiburg (Alemania)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
Ciudades sostenibles
26jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Ciudades sostenibles
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?Amsterdam (la ciudad que no ama los carros)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Ciudad sostenible
¤ Una ciudad sostenible busca ser mas agradable para sus habitantes… y la guía es el desarrollo sostenible…
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Métodos de Europeos de la planificación
energética territorial
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ La Planificación Energética Territorial o la Planificación Energética Urbana, es una practica que se genero por el choque petrolero de los años 80’s, las ciudades europeas buscaron como manejar el consumo energético global en una región.
La planificación energética territorial - PET
Freiburg, primera ciudad alemana en realizar una planificación energética urbana.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ El uso racional de la energía.
¤ Asegurar el aprovisionamiento.
¤ Valorizar las energías renovables, local y los desechos térmicos.
¤ Respetar el medio ambiente.
¤ El desarrollo económico.
¤ Herramientas para planificar un territorio.
Que busca la PETIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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La planificación energética territorial - PET
País
Ciudad
Barrio
Manzana (isla)
Edificio
¤ INFORMACION
Luxemburgo – EPFL / IPESE
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Territorio
Consumo + CO2
E. Renovable, desechos térmicos
Escenarios
Proyecto Futuro
¤ Es definir o delimitar un territorio.
¤ Análisis inicial : identificar en donde esta el consumo y referenciarlo geográficamente.
¤ Inventario geográfico del potencial de energía renovable local y posible recuperación de energía.
¤ Definir los objetivos que queremos lograr o búsqueda de etiquetas.
¤ Escenarios y estrategias a desarrollar.
Como se realiza una PET?Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ Posición geográfica (posición X y Y).
¤ Superficie del edificio [m2] y numero de pisos.
¤ Año de construcción.
¤ Tipo de afectación (ex: casa individual, comercio, escuela, etc).
¤ Agente energético térmico y eléctrico (ex: gas, madera, o nuclear).
Análisis inicialInformación catastro
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Método de análisis inicial : conocer las necesidades
Entre el 80% y el 90% de edificios en Suiza.
Normas :SIAMinergie
Normas SIA (construcciones después del año 2000)
Estadísticas consumo de energía en los edificios, según época de construcción.
Tecnología
SRE x SIAafectación x ηutil_tecnol x fprimaria_tecnol = Energíaprimaria_term
Energía útil [MJ] Energía final [MJ]
1. CO2 [kg].2. Energía Renovable
[%].3. Consumo energético
[MJ].
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Consumo energético (térmicas y eléctricas)
¤ Identificamos las zonas de mayor consumo.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Bajar el consumo – Estrategia de renovación
Ejemplo(Ventanas(con(marcos(metálicos(
Interior(
Exterior( Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
¤ Lo primero es consumir menos.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Inventario energía local, renovables y de recuperación
Eólica Mini hidráulicaSolar
Geotérmica Madera (Biomasa) Desechos térmicos
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Objetivos a buscar
¤ Label Ciudad de la energía:
n Estrategia para bajar el consumo.
n Aumento de las energías renovables.
¤ Label pacto de alcaldes: 3 x 20
n 20% menos consumo.
n 20% menos de CO2.
n 20% mas de energías renovables.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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¤ Bajar el consumo:n Renovando la
vivienda; utilizando elementos que consuman menos energía.
¤ La utilización de energías renovables:n Mix energético,
varios tecnologías al mismo tiempo.
Resumen de la estrategia
Ejemplo(Ventanas(con(marcos(metálicos(
Interior(
Exterior(
Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Aplicación de PET (Orbe)
Orbe – Suiza : 10’000 habitantes, mas de 2000 construcciones (casa y edificios)Tiene varias empresas, como Nestlé.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Estado de la información
¤ Clasificar los edificios según su periodo de construcción y afectación (tipo de uso).
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
¤ Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
¤ Según la SRE (Superficie de Referencia Energética).
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Situación inicial : formulación de estrategias
Utilizar la géovisualisacion.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
¤ Tipo de agente energético utilizado.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
La producción de CO2.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
Costos de la energía por época.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Situación inicial : formulación de estrategias
Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
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Resumen situación inicialIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Definir nuestro objetivo
¤ Tener la imagen de una ciudad sostenible energéticamente.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Reducir consumo
Conducción!
Convección!
Radiación!
Evaporación0y0condensación!
Ejemplo(Ventanas(con(marcos(metálicos(
Interior(
Exterior(Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
¤ Atacar la envoltura de la construcción; para no tener perdidas o adicionar energía a calentar o enfriar.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Escenarios para bajar el consumo
¤ Certificación de eficiencia energética.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Potencial renovable de Orbe : Solar
x
¤ Radiación solar en Orbe.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Potencial renovable de Orbe : Solar
¤ Superficie fotovoltaica, para 100%, 50% renovable.
¤ Resumen total solar térmico y fotovoltaico.
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Potencial renovable de Orbe : Eólico
¤ Buen potencial eólico; cubriremos en un 3.6% la energía eléctrica; y un 1% de la energía global (térmica y eléctrica.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Potencial renovable de Orbe : Eólico
¤ Buen potencial para mini eólico.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
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Escenarios para la implementación de biomasa.
¤ El potencial de la madera, cerca del proyecto.
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Escenarios la implementación de biomasa.
¤ La madera tiene un CO2 neutro.
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javier.trespalacios@bluewin.ch
Escenarios para bajar las emisiones CO2 y comparación de ER
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
6%11%
7% 8% 10% 9% 10% 8% 8% 9% 8% 10% 9%
45% 46% 45% 44%46% 46% 45% 45% 46% 46% 45% 44% 45%
52% 54% 53% 52%54% 54% 53% 53% 54% 54% 53%
52% 53%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Avant1920
1920-1945
1946-1960
1961-1970
1971-1980
1981-1985
1986-1990
1991-1995
1996-2000
2001-2006
2007-2008
2009-2015
Apartirdu2015
FRACTIONENERGIERENOUVELABLE ( ER)TOTALAVECS TRATÉGIE
FractionERtotalActuelle[%] FractionERTotalavecBoispellets[MJ.an]
FractionERTotalavecCADBois[MJ.an] FractionERTotalavecCADGaz[MJ.an]
FractionERTotalavecElectricitéThermique[MJ.an] FractionERTotalavecGazàcondensation[MJ.an]
FractionERTotalavecGazàcondensationetsolairethermique[MJ.an] FractionERTotalavecMazoutàcondensation[MJ.an]
FractionERTotalavecPACsondesvertical[MJ.an] FractionERTotalavecRejetchaleur(UIOM,STEP)[MJ.an]
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
- - - -
Avant1
920
1920-1
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1946-1
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2001-2
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2007-2
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Apartird
u2015 - -
ComparaisonCO2Totalavecstratégie
CO2Actuelle[kg] CO2Objectifs[kg]
CO2TotalavecBoispellets[kg] CO2TotalCADBois[kg]
CO2TotalavecCADGaz[kg] CO2TotalavecElectricitéThermique[kg]
CO2TotalavecGazacondensation [kg] CO2TotalavecGazacondensationetsolairethermique [kg]
CO2TotalavecMazoutàcondensation [kg] CO2TotalavecPACsondesvertical[kg]
CO2TotalavecRejetchaleur(UIOM,STEP)[kg]
¤ Resultado estrategia renovación; bajando el consumo.
¤ Resultado estrategia bajando las emisiones de CO2.
¤ Resultado estrategia aumentando el uso de energías renovables.
6%11%
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45% 46% 45% 44%46% 46% 45% 45% 46% 46% 45% 44% 45%
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Avant1920
1920-1945
1946-1960
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1971-1980
1981-1985
1986-1990
1991-1995
1996-2000
2001-2006
2007-2008
2009-2015
Apartirdu2015
FRACTIONENERGIERENOUVELABLE ( ER)TOTALAVECS TRATÉGIE
FractionERtotalActuelle[%] FractionERTotalavecBoispellets[MJ.an]
FractionERTotalavecCADBois[MJ.an] FractionERTotalavecCADGaz[MJ.an]
FractionERTotalavecElectricitéThermique[MJ.an] FractionERTotalavecGazàcondensation[MJ.an]
FractionERTotalavecGazàcondensationetsolairethermique[MJ.an] FractionERTotalavecMazoutàcondensation[MJ.an]
FractionERTotalavecPACsondesvertical[MJ.an] FractionERTotalavecRejetchaleur(UIOM,STEP)[MJ.an]
60jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Electricidad 224’642’264MJ.an
CAD - Otros 215’944’512 MJ.an
Orbe Condición Exterior Confort
Emisiones 4’536’706 kg CO2 - 78%
La estrategia para llegar a los objetivosIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
61jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
1
23
4 5
1. Desecho térmico : Nestlé.
2. Estación de depuración.
3. Agua usada (Alcantarilla).
4. Mini hidráulica.5. Biomasa :
basurero.6. Bio gas : desechos
compostables agricultores.
7. Bomba de calor : con el agua de superficie.
6
Caso de proyectos energéticos y barrios ecológicos
7
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
62jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Potencial renovable y recuperación de energía
¤ Después de encontrar potencial en la recuperación de calor, lo utilizaremos para un proyecto especifico, como el eco barrio Gruvatiez.
Nestlé
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
63jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
javier.trespalacios@bluewin.ch
La posibilidad de un CAD (Calefacción a distancia)
¤ Instalación de un sistema CAD.
CAD
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
64jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Reutilización de energía
¤ Aguas de alcantarilla.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
65jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Reutilización de energía
¤ Comparación : Antes y después.
A22#A21#
A11#A12#
A13#
B11#
B12# B13#
B21#B22#
B23#
B31#
B32#
B33#
B41#B42#
B43#
B51#
B52#
B61#B62#
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
66jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
javier.trespalacios@bluewin.ch
Análisis del potencial
¤ Los estudios de los Ingenieros, llegaron a determinar que Gruvatiez - Orbe podría utilizar 60% de energías renovables.
n 60%n 60%n 60%
A22#A21#
A11#A12#
A13#
B11#
B12# B13#
B21#B22#
B23#
B31#
B32#
B33#
B41#B42#
B43#
B51#
B52#
B61#B62#
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
67jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Los proyectos están bloqueados
¤ Oposición al barrio ecológico / Gruvatiez (Orbe).
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
68jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Los proyectos están bloqueados
¤ Oposición a un proyecto eólico en el Jura (Suiza).
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
69jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Los proyectos están bloqueados
¤ Oposición a los proyectos eólicos en Besançon (Francia).
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
70jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
¤ Nos ha tocado regresar, ha entender mejor la energía:
n En lo social.n Mas fuerte en la economía.n Crear innovación, empresas,
empleo.n En la gente.n Ambiental.
Los proyectos están bloqueadosIntroducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
71jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Por medio de una PET ayudar a los ODS
La sostenibilidad es también involucrar a las personas, crea red social.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
72jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Proyectos 100% renovables
¤ La Isla de Samso (Dinamarca); donde ha estado implicada la población.
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
73jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?Samso (Dinamarca)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
Proyectos 100% renovables
74jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Sostenibles energéticamente
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?
Ungersheim (Francia)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
75jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Sostenibles energéticamente
¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?
Freiburg (Alemania)
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
76jtrespalacios@bluewin.ch22.08.2017ETO Energía para Todos
Ciudad sostenible
¤ Los proyectos sostenibles buscan mejorar la calidad de vida de las ciudades…
n Estamos en un revolución verde…
Introducción Ciudades – sostenibles PET Conclusión
ETO Energía para Todos
LaEnergíayelDesarrolloSostenible:ProyectosqueimpactanciudadesGraciasporsuatención.JavierTrespalacios:jtrespalacios@bluewin.chWhatsApp:0041793105654https://j3palacios.wordpress.com/
UniversidadAutónomaydelCaribe– 22.08.2017
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Mensaje final
“El rol del científico es dar a los que no son expertos, las herramientas para mejor utilizar y ponderar lo que se encuentra en internet y, sobre todo, saber criticar su contenido.”
Ultima clase del profesor Martin Beniston…
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Complemento preguntas
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Desbloquear los proyectos
¤ Escuela de la energía.n Para fomentar la innovación.n Proyecto ETO (Energía para
TOdo).
¤ Las empresas de productos o servicios deben instalarse en Orbe.n Pague impuestos.n Creen puestos de trabajos.
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El aumento de emisiones de GEIIntroducción PET Aplicación Ciudades - sostenibles Conclusión
Ultima clase del profesor Martin Beniston.
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Que pasa en el planeta : el hombre y la energía
Curso de Advance Energetique – profesor François Maréchal
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javier.trespalacios@bluewin.ch
Creación de empresas
¤ Cooperativas de energía.
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Multiplicar y valorizar nuestro trabajo – Teoría de HEX
Région 1 : PET réalisé
Region 2
Ciudad 3
¤ Es que las ciudades puede ser el gran medio para un desarrollo económico y combatir el cambio climático.
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