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Revista energytechnews Edición 1

Date post: 05-Apr-2016
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Reportaje central NIWeek 2014 Artículos técnicos de enegía, tecnología, redes inteligentes, entre otros.
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NEWS NEWS Volumen 1/ Octubre - Diciembre 2014 Bogotá - Colombia Sur América Volumen 1/ Octubre - Diciembre 2014 Bogotá - Colombia Sur América
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COLABORACIONES DE PRENSA

Email: [email protected] Tel: +44 207 065 5529

www.mexicoenergy2014.com

DESARROLLOS, COLABORACIONES Y OPORTUNIDADES EN EL SECTOR ENERGÉTICO DE MÉXICO

PATROCINADORES DE ORO

PATROCINADOR DE PLATA SOCIOS PRINCIPALES

20 y 21 de octubre 2014Hotel Sheraton Maria Isabel

México D.F.

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COLABORACIONES DE PRENSA

Email: [email protected] Tel: +44 207 065 5529

www.mexicoenergy2014.com

DESARROLLOS, COLABORACIONES Y OPORTUNIDADES EN EL SECTOR ENERGÉTICO DE MÉXICO

PATROCINADORES DE ORO

PATROCINADOR DE PLATA SOCIOS PRINCIPALES

20 y 21 de octubre 2014Hotel Sheraton Maria Isabel

México D.F.

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Con

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Directores:Sandra Milena Moreno PinillaYucef Alejandro Patiño Ruge

[email protected]

Editor jefe:Yucef Alejandro Patiño [email protected]

Directora de arte: Sandra Milena Moreno [email protected]

Director Técnico Invitado: Andrés Jaramillo

[email protected]

Administración:Andrey Siabato

[email protected]

Fotografía:Claudia Camargo

[email protected]

Ejecutivas Comerciales:Melisa Toro

[email protected]

Andrea [email protected]

Producida Por:

SentidosComunicaciones

El imperio de los sentidos

www.consentidoscomunicaciones.tkBogota - Colombia Tel. (57-1)7964813

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ContenidoEditorial4 - 5

Beneficios para la sociedad de la adopción de fuentes renovables de energía en América Latina y el Cari-be – Nota Técnica No. IDB – TN-6236 - 13

Energía para crecer14 - 19

Codensa – Emgesa comprometidas con un mundo sostenible20 - 24

3M se suma a la ola verde26 - 27

Tripp Lite anuncia disponibilidad de aplicaciones de grado médico 28 - 29

NI hace la diferencia y es la diferen-cia - NI makes the difference and is the difference30 - 39

La fotovoltaica ya puede ser com-petitiva en los mercadosmayoris-tas de electricidad sin necesidad de incentivos40 - 41

Aprovechamiento de la energía solar en la Argentina - Hacia un uso más eficiente del gas42 - 51

Análisis sectorial de las renovables en horizonte 2020: extensión hacía el sector energético52 - 55Iniciativa de Fabricación Energía Limpia56 - 58

Sistema de medición inteligente para la gestión de la energía eléctri-ca y medición de agua potable en los hogares60 - 67

Diseño y Simulación del Control de un Transformador de Estado Sólido de Tres Etapas con Entrada Monofásica y Salida Trifásica68 - 75

Alrededor del mundo76 - 77

Energía para crecer78 - 79

Académico80 - 82

Edición LanzamientoVolumen 1 Edición 1

Octubre - Diciembre2014

Bogotá - ColombiaSur América

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SentidosComunicaciones

El imperio de los sentidos

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El Internet de las Cosas,¿Cómo Impacta la Industria

en América Latina?

Para todos nosotros, hay un as-pecto de nuestro trabajo que es nuestro favorito. Para mí, es permanecer enterado de cómo los cambios en nuestro mundo están siendo influenciados fuer-temente por la tecnología, y ver cómo los ingenieros y líderes de la industria, como usted, son parte de esta transformación.

Por supuesto, viajar cada año a NI-Week, en Austin, TX es una parte que también disfruto, y es por las mismas razones. En la edición de este año, pude ver grandes ejem-plos de un tema que fue particular-mente interesante: El Internet de las Cosas (Internet of Things, IoT).

Cuando escuché sobre el térmi-no la primera vez, era sobre la versión del consumidor: artículos de uso diario que se interconec-tan y logran, por ejemplo, que un teléfono inteligente sea un moni-tor de glucosa confiable, o un re-gistrador de horas de sueño.

En términos muy generales, el In-ternet de las Cosas es una red de dispositivos donde todos ellos cumplen tres características:1. Tienen inteligencia local

// Por: Arturo Vargas-Mercado, NIWeek Briefing, Prepared for EnergyTech News, September, 2014.

2. Comparten una interfaz de comunicación entre ellos

3. Empujan y demandan infor-mación de toda la red de dis-positivos

Pero, ¿cómo afecta esto la indus-tria en América Latina? Como ingeniero Latinoamericano, siempre estoy buscando cómo tomamos ventaja de tendencias como esta, que pudieran pare-cer lejanas al principio. Nuestros países tienen retos en áreas fun-damentales como el transporte y la cobertura de salud. ¿Cómo podemos seguir tendencias no-vedosas mientras resolvemos estos retos?

Es en este punto donde el Inter-net de las Cosas Industrial me resultó mucho más interesante.

¿En qué industria se desempeña? Si está leyendo este artículo es muy probable que lo haga en la industria eléctrica. Sin embargo, el IoT Industrial está en casi cada aspecto de nuestros trabajos. Detengámonos por ejemplo en un área que me parecen de gran relevancia para Latinoamérica: energía.

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tener embebida la inteligencia de años de experiencia de operado-res e ingenieros, para trabajar de forma autónoma, analizar su entorno y tomar decisiones en base a la información con la que disponen.

Por supuesto, todo esto debe ser costeable, sostenible y rentable; y encima de todo, hacerse sin in-terrumpir el funcionamiento de la red eléctrica de la que depende toda nuestra industria.

El IoT Industrial está a las puertas de Latinoamérica y puede ser la clave del desarrollo de la región: ayudarnos a crecer en algunos años lo que podría tomar décadas.

Durante NIWeek 2014, escucha-mos cuál es la postura de Na-tional Instruments y de muchos de nuestros clientes para lograr este desarrollo y evolución de la tecnología. Fue un excelente foro para conocer sobre el IoT Indus-trial, pero el trabajo real empieza ahora, con las páginas que está a punto de leer y con la manera en que aproveche esta tendencia para beneficiar nuestra región. En National Instruments estamos para apoyarlo.

Nuestras instalaciones eléctri-cas han funcionado por décadas. Son instalaciones que envejecen y hay mucho talento e inversión buscando modernizarlas.

La red eléctrica inteligente (REI o Smart Grid) es un excelente ejemplo del IoT Industrial. Cada aspecto de la red debe ser me-dido para poder controlarlo, optimizarlo y responder a con-tingencias. Puede ser desde la operación remota de cuchillas en subestaciones hasta el con-trol de la generación según las condiciones de demanda. PMUs, medidores de calidad de energía, relés, sistemas de protección, gateways, HMIs, anunciadores de alarmas, controladores pro-gramables y un largo etcétera, son sólo algunos de los equipos que intentamos comunicar para construir la red eléctrica inteli-gente. Es el Internet de las Co-sas Industrial, impactando direc-tamente América Latina.

Volviendo a la definición inicial del IoT, estos equipos deben tener inteligencia, poder comunicarse e intercambiar información rele-vante con toda la red de manera activa. Deben, de alguna manera,

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//Por: Walter Vergara, Paul Isbell, Ana R. Rios, José Ramon Gómez, Leandro Alves - BID

Beneficios para la sociedad de laadopción de fuentes renovables

de energía en América Latinay el Caribe – Nota Técnica

No. IDB – TN-623

Antecedentesy propósito

El crecimiento de población y mejoras en la calidad de vida

en América Latina y el Caribe (ALC) requerirán que la región incremente rápidamente su abastecimiento de energía, no obstante si se logra una mejora considerable en eficiencia ener-gética. Se prevé que para el año 2030 la región habrá duplicado su capacidad instalada exis-tente llevándola a alrededor de 600 GW, a un costo aproxima-do de US$430.000 millones1. Esto plantea un reto, pero tam-bién la oportunidad de redefinir el modelo energético de ALC de manera que sea consistente con las metas mundiales de es-tabilización climática.

La región se caracteriza por una matriz energética baja en carbono debido a la dependen-cia de recursos hidrológicos de gran escala que actualmen-te cubren más de la mitad de su abastecimiento energéti-co (Apéndice 1). Sin embargo, el crecimiento previsto de la demanda de energía hará ne-cesario aumentar de manera significativa la capacidad de ge-

neración actual y consolidar la capacidad firme de la región2. De continuar la tendencia ac-tual pronosticada en el escena-rio sin cambios (“BAU”, por sus siglas en inglés) del modelo de la base de datos de evaluación energética mundial (GEA) del Instituto Internacional para el Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA)3, para el año 2050 se producirá un aumento de 11% (de 37% a 41% de la combina-ción de fuentes de generación) en el uso de combustibles fósi-les en la matriz energética, prin-cipalmente a raíz del incremen-to substancial de dependencia en gas natural4.

En contraste, estimaciones re-cientes indican que la región puede producir más de 78 PWh5 (1015 W-hora) a partir de energía solar, eólica, mari-na, geotérmica y biomásica. La capacidad nominal máxima de la adopción plena de este re-curso podría ser de alrededor de 34 TW6, equivalente a casi siete veces la capacidad insta-lada mundial existente y muy por encima de la demanda pre-visible. Además, estos recursos constituyen una opción con baja

huella de carbono a partir de un recurso energético local sin fe-cha de vencimiento y con el po-tencial de aportar importantes beneficios para la sociedad, en-tre ellos seguridad energética, conservación del medioambien-te a nivel local y global, creación local de empleos y mejoramien-to de la balanza de pagos, entre otros.

A pesar de este potencial, hay importantes barreras impidien-do que la energía renovable tenga un mayor acceso al mer-cado. La más importante está relacionada con la inclinación intrínseca del sector energé-tico a continuar usando com-bustibles fósiles. Esta inercia

1. Yépez García et al. (2010).2. Esta necesidad se ve acrecentada

por impactos climáticos en la dispo-nibilidad de energía hidroeléctrica, ver Ebinger y Vergara (2011).

3. Definido por la trayectoria “contra-factual” del modelo GEA del IIASA.

4. Como se presenta en Vergara et al (2013b).

5. Hoogwijk y Graus (2008), Poole (2009), ICA (2010), Meisen y Krum-per (2009).

6. Los valores del factor de capacidad se tomaron de Hoogwijk y Graus (2008), y NREL (2010) Energy Tech-nology Cost and Performance Data.

Disponible en: http://www.nrel.gov/analysis/capfactor.html.

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puede apreciarse en las normativas legales sobre expansión que favorecen proyectos energéticos con menores costos de capital inicial y capacidad firme, incluso a pesar de que sus costos de ope-ración sean más altos a largo plazo. Además, ha sido ampliamente aducida la desventaja en térmi-nos de costos de las fuentes renovables como ar-gumento a favor de mantener el curso actual en patrones de uso de fuentes de energía, en países que tienen otras necesidades apremiantes de de-sarrollo. Sin embargo, resultados de licitaciones recientes realizadas en Uruguay, Chile y Brasil indi-can quese está eliminando este último aspecto a medida que los avances tecnológicos y la experien-cia en el terreno van fortaleciendo el argumento económico a su favor, al menos en el caso de plan-tas eólicas y fotovoltaicas7.

Sin embargo, los beneficios adicionales (para la so-ciedad) de emplear fuentes renovables típicamen-te son excluidos y, como consecuencia, muchas veces no entran en el proceso de toma de deci-siones. Una cuantificación precisa de estos bene-ficios puede dar argumentos lógicos necesarios para promover inversiones y apoyar normativas legales que faciliten el acceso al mercado de tec-nologías energéticas renovables no tradicionales (“NRET”, por sus siglas en inglés). Existe literatu-ra limitada en la que se analizan estos aspectos (por ejemplo, ASP 2005, Beck 2009, Nolan 2011 y Brown 21)8, pero ésta toma en cuenta un número limitado de beneficios para la sociedad enfocándo-se en aspectos tecnológicos y lugares específicos, con énfasis primordial en investigar la reducción de emisiones. Además, la heterogeneidad de su-puestos en los que se basa el análisise incompatibilidad de metodologías dificulta com-paraciones. Por lo tanto, es necesario cuantificar más en detalle estos beneficios para ALC9.Este estudio procura ampliar el conocimiento de los beneficios relacionados con el uso de NRET en la matriz energética de ALC. A tal fin se analiza en qué medida son los beneficios para la sociedad —definidos como aquellos que devengan las econo-mías nacionales al apartarse de los combustibles fósiles— lo suficientemente grandes como para justificar la adopción generalizada de NRET inclu-yendo las fuentes solar, geotérmica y eólica10. Con este objetivo, se compara combustibles fósiles y

las NRET sobre la base del costo normalizado dela electricidad (“LCOE”, por sus siglas en inglés), luego se determinan y cuantifica los beneficios po-tenciales para la sociedad de la adopción de NRET.

Costos normalizados de energía, reducción de costos y beneficios

económicosLos cálculos estimados de costos, beneficios y LCOE de las fuentes correspondientes al sector energético regional agregado de ALC se obtienen a partir de proyecciones por escenarios del mo-delo de evaluación energética mundial (GEA) del IIASA11. Este enfoque de modelo por escenarios no sólo capta los diversos impactos de las NRET a través de su adopción en el sector eléctrico, sino también los efectos sinérgicos que pueden existir al combinarse con otras actividades como la elec-trificación del transporte12.

Costo normalizadode electricidad (LCOE)

Los costos de la generación de energía eléctri-ca entre tecnologías alternativas se estimaron usando el LCOE, el cual toma en cuenta los cos-

7. Vergara et al. (2013a).8. La Tabla A2 del Apéndice 2 presenta un resumen de los

resultados de estos estudios.9. Estos y otros estudios analizados, con excepción de Kam-

men et al. (2006) y Wei et al. (2010), tienden a usar un método de contabilización de “acumulación” de valor que se concentra en la adopción progresiva de NRET en incre-mentos pequeños, por lo general al nivel de planta o de pro-yecto individual, en un entorno determinado muy específico (como un estado o una jurisdicción regulatoria de EE.UU.). En las estimaciones de la IRENA y de Europa, tomadas de Alemania, se usan métodos similares (aunque en el prime-ro se agregan y normalizan los datos empíricos disponibles de toda ALC). Las discrepancias en cuanto a las categorías que se usan para fines de definición y las suposiciones sue-len hacer problemático comparar los LCOE y los beneficios para la sociedad en y entre la mayoría de los estudios de este tipo (una dificultad que se supera cuando se aplica una metodología de escenarios).

10. Este análisis amplía el trabajo de Vergara et al. (2013).11. En el Apéndice 3 se presentan detalles de la metodología

de LCOE. Véase en el Apéndice 4 una descripción del enfo-que comparativo entre la trayectoria por escenarios del modelo “sin cambios” (o BAU) del modelo GEA y la trayec-toria por escenarios de la combinación GEA que se usa en este estudio.

12. Los sectores de generación de energía y del transporte son los de más rápido crecimiento en términos de huella de carbono de la región. Un mayor impulso hacia una ma-triz eléctrica renovable puede hacer posibles iniciativas de electrificación de otros sectores de la economía, por ejemplo transporte, como parte de una trayectoria de de-sarrollo climáticamente responsable.

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tos permanentes y permite hacer comparaciones directas en términos de costos de ener-gía por kilovatio de electricidad generada (US$/kWh). En este estudio, el LCOE del sector energético de la región en su conjunto sirve de referencia para los cálculos subsiguientes del LCOE de fuentes de energía específicos (explicación detalla-da en el Apéndice 3). Luego par-tiendo directamente de esta base, se estiman los beneficios para la sociedad lo que posibi-lita la comparación directa en términos de US$/kWh entre costos (LCOE) y beneficios (re-ducción de costos y beneficios económicos).

Beneficios para la sociedad

Calculados como la suma de la reducción de costos y benefi-cios económicos percibidos13, son medidos en términos de valor monetario por kilova-tio-hora (US$/kWh), el denomi-nador común en la mayoría de las discusiones sobre energía (Ecuación 1).

Costos evitadosLos costos evitados toman en cuenta la diferencia entre i) el nivel de costos a futuro del es-cenario “sin cambios” (BAU por sus siglas en inglés) de un siste-ma de energía en el que preva-lecen los combustibles fósiles, y ii) los costos de una trayectoria a futuro de un sistema ener-gético caracterizado por una considerable ampliación de las NRET. El análisis toma en cuen-ta tres fuentes de disminución de costos: reducción de costos financieros de emisiones de

gases efecto invernadero (GEI), descenso de costos del control de la contaminación del aire y la baja de gastos en iniciativas di-rigidas a mantener la seguridad energética (Ecuación 2).

Donde:• Impactos climáticos toma

en cuenta el valor de la re-ducción de los costos (fi-nancieros) de las emisiones de dióxido de carbono a fu-turo14. En el Apéndice 4 se presenta una explicación detallada de la metodología aplicada para obtener di-chos valores15.

• Contaminación del aire in-cluye costos evitados por la compra de equipos de control de contaminación por partículas contami-nantes sólidas (en el esce-nario BAU) conforme a las normas de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Esta cifra es un estimado conservador, ya que excluye costos importantes como los gastos vinculados a la atención médica provoca-dos por la contaminación (morbilidad y mortalidad) o pérdida de productividad y/o de servicios ecosistémi-cos16. Seguridad energética cuantifica costos prescindi-dos de inseguridad energé-tica a partir de la cobertura.

• Contra riesgos de fluctua-ción de los precios de com-bustibles fósiles. Repre-senta el costo de reducir la inseguridad energética por la exposición a la vo-latilidad de precios de los

combustibles fósiles. Se emplea como aproximado US$0,0041/kWh, valor in-ferior del rango citado en Vergara et al. (2013).

13. “Costos evitados” representan montos de ahorro e inversión que pueden canalizarse hacia fines dis-tintos a los previstos en el escena-rio BAU con un sistema eléctrico dominado por los combustibles fó-siles, hacia iniciativas de desarrollo económico más productivas y sus-tentables, a raíz de la adopción de NRET. Por otro lado, los “beneficios económicos” representan mayores ingresos adicionales (y ahorros) que potencialmente pueden quedar dis-ponibles para ser invertidos en ac-tividades de desarrollo económico más sustentables.

14. En el Apéndice 4 se presenta un método alternativo para considerar los beneficios de las NRET con res-pecto al cambio climático: reduc-ción de los costos de las medidas de adaptación al cambio climático generados por un aumento de la temperatura mundial de 2°C a 4°C con respecto a los niveles prein-dustriales. Aunque los beneficios expresados de esta manera son mu-cho mayores, también dependen de toda una serie de supuestos, tanto en ALC como a nivel mundial.

15. En ALC, la reducción de las emisio-nes del sector energético mediante la adopción de NRET es un aspecto clave ya que las emisiones del sec-tor están aumentando mucho más rápido que aquellas por cambios en el uso de la tierra. Además, ma-yores disminuciones de emisiones del sector energético pueden bajar las presiones de reducciones en los sectores de agricultura, silvicultura y otros usos de la tierra (AFOLU) en los cuales las estrategias de re-ducción de emisiones son más com-plejas y menos comprobadas. En este sentido, la adopción de NRET en ALC ofrece un beneficio comple-mentario al aumentar la flexibilidad de las iniciativas estratégicas para cumplir objetivos con respecto al cambio climático.

16. Un tratamiento más completo de los costos de la contaminación at-mosférica en el contexto de México D.F. se presenta en el estudio de Banco Mundial (2002), donde los beneficios anuales de salud apor-tados por el mejoramiento de la calidad del aire se calculan entre US$760 millones y US$1.490 millo-nes (dólares de 1999).

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Fábrica, Oficinas y Salón Comercial:Carril Rodriguez Peña 2115,Maipú. Mendoza, Argentina.www.energe.com.ar

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Beneficioseconómicos

Los beneficios económicos re-presentan la creación adicional de riqueza económica más allá de la que se representa en la trayectoria BAU e independien-te de la generada por costos evitados y aquellos costos in-cluidos en el análisis financie-ro tradicional (ingresos por energía producida o servicios prestados). Por simplicidad y li-mitaciones de datos, se limita a beneficios producidos en balan-za de pagos y creación neta de empleos (Ecuación 3).

Donde:• Balanza de pagos incluye

beneficios económicos en la balanza nacional de pagos producidos por la reducción de importaciones de energía o por aumento de las expor-taciones.

• La creación neta de empleo aplica un análisis por escena-rios para estimar la diferen-cia en empleo entre el esce-nario de NRET y la trayectoria BAU, utilizando los “factores de empleo” de la tecnología energética reportados para países desarrollados (EWEA 1999, Kammen et al. 2006 y Wei et al. 2010). Este valor es luego convertido en tér-minos monetarios usando el valor económico anual de un empleo, medido en términos de la evolución proyectada del ingreso per cápita en ALC (tasa de cambio de mercado, US$ del 2005).

ResultadosLos LCOE estimados del sector energía de ALC se presentan en

Fuente deGeneración

Estimaciones propias US$2005/kWh

Base de datos de la IRENA (US$/kWh)

Hidroeléctrica

BAU 0,051 $0,01 - $0,16

Combinada GEA 0,052

Gas

BAU 0,064 $0,06 - $0,15

Combinada GEA 0,064

Solar

BAU 0,154 $0,12 - $0,32

Combinada GEA 0,204

Eólica

BAU 0,196 $0,055 - $0,17

Combinada GEA 0,131

Sector energía de ALC (total)

BAU 0,057

Combinada GEA 0,066

la Tabla 1. La diferencia de cos-tos de generación de electrici-dad a partir de energía solar y gas es de US$0,14/kWh en la trayectoria Combinada del GEA. Por su parte, en esta misma tra-yectoria, la variación del LCOE entre la generación eléctrica a partir de energía eólica y gas es de US$0,67/kWh. Como se pue-de observar, las estimaciones de LCOE se encuentran dentro del rango de valores reportados por la Agencia Internacional de la Energía Renovable (IRENA por sus siglas en inglés).

Los beneficios para la sociedad en términos de costos evitados y beneficios económicos asocia-dos con de la adopción de NRET -específicamente de las fuentes

Tabla 1. Costo normalizado de electricidad (LCOE),sector energía y principales fuentes bajas en carbono en ALC,

2010-2050

Fuente: Base de datos de proyecciones del modelo GEA del IIASA (2013), IRENA (2013) y cálculos propios.

eólica y solar- se reportan en la Tabla 2. Daños evitables atribui-bles al cambio climático se cal-culan en alrededor de US$0,14/kWh, tomándose en cuenta los costos (financieros) de la reduc-ción de emisiones pero -en forma conservadora- este valor puede como mínimo duplicarse al tomar en cuenta costos de adaptación para la región en un mundo con temperaturas de 4°C superiores a los niveles preindustriales (en comparación con las estimacio-nes actuales de 2°C). La dismi-nución de costos atribuibles a la reducción de la contaminación por partículas sólidas según las normas de la OMS por medios distintos a las NRET (equipos de control de contaminación) se cal-culan en US$0,12/kWh.

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La adopción de fuentes renova-bles puede mejorar la cuenta corriente de la balanza de pagos por el desplazamiento estructu-ral de importaciones (o aumento de exportaciones) de combus-tibles fósiles, lo que represen-ta una reducción de costos de US$0,01/kWh. Sin embargo, las NRET también tienen el po-tencial de reforzar la cuenta de capital mediante el incremento de ingresos por concepto de in-versión extranjera directa (IED) captada por dicha adopción, lo que producirá un beneficio ma-yor que el indicado. Un beneficio adicional en términos de crea-ción neta de empleos -sin incluir efectos indirectos, inducidos o multiplicados- es equivalente a US$0,01/kWh.Los resultados indican que el valor agregado de los beneficios para la sociedad (US$0,285/kWh) es superior que el diferen-cial de LCOE entre la mayoría de las fuentes renovables y las principales fuentes de combus-tibles fósiles en ALC (Tabla 2). Es decir, que el total de costos evitados y los beneficios econó-micos producidos por las NRET compensan suficientemente los LCOE más altos de las NRET, comparados con los de los com-bustibles fósiles.

El beneficio social de las NRET (US$0,285/kWh) supera la des-ventaja en costos del uso de la fuente solar en comparación con el gas, tanto en el escena-rio BAU como en la trayectoria Combinada GEA (US$0,09/kWh y US$0,14/kWh, respectivamen-te), incluso si se excluye del total impactos evitados del cambio cli-mático (véase Figura 1). La mis-

Centavos de US$/kWh

Costos evitados del cambio climático

Costos evitados en emisiones 13,7

Costos evitados en adaptación al cambio climático 21,5 o más*

Contaminación evitada

Reducción de costos en medidas de control de la contaminación del aire 12,0

Seguridad energética

Costos evitados en volatilidad de los precios del petróleo (valor de la

cobertura del riesgo de fluctuación de los precios de los combustibles)

0,0041-0,0095

Económicos

Mejora de la balanza de pagos 1,22

Creación neta de empleo 1,16

Total tomando en cuenta los impactos climáticos 28,5

Total sin tomar en cuenta los impactos climáticos 14,7

Tabla 2. Beneficios para la sociedadde energías renovables en ALC

Nota: Cálculo estimado tomando como referencia los costos del control de la contami-nación ambiental de la base de datos de proyecciones del modelo GEA del IIASA (2013) y Riahi et al. (2012).* Véase en el Apéndice 4 una descripción de la metodología apli-cada para obtener este valor alternativo de los beneficios del cambio climático. Este valor no se incluye en el total.

Figura 1. Estimaciones de diferencias de LCOE comparadas con beneficios para la sociedad*

* Impactos climáticos considerados como costos evitados en emisiones.

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ma conclusión se mantiene respecto a la energía eólica: la variación de LCOE entre la fuente eólica y el gas (US$0,132/kWh en el escenario BAU y US$0,067/kWh en la trayectoria Combinada GEA) es menor que el cálculo conservador de be-neficios para la sociedad (US$0,285/kWh), aun dejándose por fuera impactos del cambio climáti-co (US$0,147/kWh).

Conclusiones principalesLos beneficios para la sociedad de NRET en ALC, incluso cuando se calculan parcialmente y de ma-nera conservadora, son lo suficientemente cuan-tiosos como para justificar la adopción a gran escala de dichas tecnologías. Esta afirmación se mantiene incluso al excluirse del cálculo total la reducción de los costos del cambio climático. Por lo tanto, la magnitud de los beneficios que puede percibir la sociedad con la adopción de las NRET constituye un respaldo pleno a políticas públicas y medidas regulatorias que faciliten su despliegue. Entender la magnitud de estos beneficios también resulta útil al planificar la eliminación de subsidios a combustibles fósiles en ALC. Los resultados apuntan a las importantes sinergias positivas que pueden surgir del simultáneo empleo de NRET y la electrificación generalizada del sector transporte en ALC. La inclusión de estas ganancias tiene el potencial de duplicar los costos evitados y benefi-cios económicos de la utilización de NRET calcula-dos en este estudio17.

Esto se debe a que el desplazamiento de com-bustibles fósiles del sector del transporte se vincula a su vez con los beneficios para la so-ciedad antes descritos, y posiblemente otros más, tales como la reducción de los costos internos de refinamiento y gastos de salud afines.

Además, el modelo GEA del IIASA considera exclu-sivamente las NRET de una adopción “no distribui-da” (es decir, “plantas” de generación solar y eóli-ca). Sin embargo, una estrategia de utilización de NRET que incluya un componente importante de NRET “distribuidas” tiene el potencial de reducir de manera significativa los LCOE de las NRET, en especial con respecto a los costos futuros de la in-versión en generación, transmisión y distribución

que será preciso hacer si no se utilizan NRET “dis-tribuidas”. Las NRET “distribuidas” pueden brindar una ventaja adicional en términos de la variación de LCOE con respecto a los combustibles fósiles.

Siguientes pasosAnálisis adicional se requiere para evaluar los costos de la seguridad energética de ALC en su conjunto y estimar el valor específico para la re-gión de la cobertura contra las fluctuaciones de los precios de los combustibles fósiles. También hay una distinción clara que divide la región en el área importadora neta de Centroamérica y el Ca-ribe, y el área exportadora neta de Sudamérica18. El modelo GEA del IIASA presenta proyecciones del mundo como un todo y de sus varias regiones, pero no de países individuales (o incluso subregio-nes) de ALC. Por lo tanto, es necesario llevar a cabo una cuantificación más precisa de los bene-ficios de la seguridad energética y la balanza de pagos a nivel de país en toda la región.

Referencias bibliográficasBanco Mundial. “Improving Air Quality in Metropo-litan Mexico City: An Economic Valuation”. Febrero 2002.

Documento de trabajo de investigación de políti-cas No.2875.

Beck, R.W. Inc., “Distributed Renewable Energy Operating Impacts and Valuation Study”, para el Servicio Público de Arizona (Arizona Public Ser-vice – APS), enero 2009.

17. Los resultados, tal como se presentan, toman en cuenta únicamente impactos directos por la adopción de NRET en el sector eléctrico. Sin embargo, el escenario de la tra-yectoria Combinada GEA también incorpora una medida importante de electrificación del sector del transporte. El impacto resultante de una electrificación que acompañe la adopción de NRET por lo general puede igualar, como míni-mo, los beneficios producidos únicamente por cambios en el sector de generación. Lo anterior a raíz de que la electrifica-ción también conlleva una creación considerable de empleo en el sector del transporte y desplaza a los combustibles fósiles de éste lo que permite reducir emisiones, contami-nación, importaciones de energía y déficits de la balanza de pagos. Detalles en el Apéndice 4.

18. Se presenta un problema de composición para la cuantifi-cación de esos beneficios cuando se usan proyecciones del modelo GEA del IIASA para el indicador compuesto de diver-sidad de ALC.

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Por iniciativa de la Cámara de Grandes Consumidores de Energía y Gas de la ANDI y de la Asociación Colombiana de Generadores, Acolgen, Fedesarrollo realizó un estudio sobre la coyuntura actual las tarifas de energía en Colombia para determi-nar qué tan eficientes y competitivas son para la industria en general. Resultados.

Energía Para Crecer

El estudio se desarrolló durante una coyun-tura muy especial, en la que se observó

un comportamiento atípico de los precios de la electricidad, cuya racionalidad y posibles causas no fueron evidentes. Comienza por respaldar el actual modelo de prestación del servicio estable-cido mediante la Ley 142 de 1994, dado que las diferentes situaciones recientes pueden llevar a decisiones erróneas, que perjudiquen un modelo que debemos reconocer, también ha sido bené-fico para la inversión privada en el sector y para los consumidores, en comparación con la situa-ción anterior a 1994.

Los avances principales del actual modelo tie-nen que ver con la transformación empresarial del sector eléctrico colombiano, con un alto por-centaje de firmas privadas en los diferentes es-labones de la cadena de prestación del servicio eléctrico, algunos de los cuales (Generación y Comercialización) se encuentran en competen-cia. El actual modelo desarrolló el mercado de contratos bilateral, permitiendo que clientes de gran consumo puedan escoger su suministra-dor de energía, estableció incentivos para au-mentar la cobertura y liberó recursos fiscales para el gasto social.

Una vez presentados los prin-cipales logros, debilidades y propuestas de mejora al actual modelo, el estudio enfoca su análisis a buscar si las tarifas son competitivas y eficientes.Para realizar esta labor, FEDE-SARROLLO revisa la formación de los precios de generación y compara los precios totales y la calidad del insumo eléctrico a nivel internacional. Adicional-mente, considera que el bien

Respecto a los pre-cios totales, FEDE-SARROLLO conside-ra que los precios para el usuario final no son tan eficien-tes, dadas las altas contribuciones e im-puestos que pesan sobre el sector.

“kw/h de energía” en cada país es un producto diferenciado por el mecanismo de formación de precios, las diferencias en los recursos energéticos, las distancias entre las centrales y los centros de consumo, la regulación, la calidad exigida, las políticas de subsidios tanto a la oferta como a la demanda de energía, el régimen fiscal y la recuperación de los rezagos históricos en inversión. A con-

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tinuación se resumen los principales resultados en cada una de las variables consideradas más relevantes por el estudio.

Precios de Energía.

Para FEDESARROLLO los precios de generación en la bolsa de energía se pueden considerar “efi-cientes” dado que reflejan el comportamiento de los fundamentales del mercado. Reconoce la exis-tencia de episodios en bolsa que no tienen una ex-plicación clara, pero que no permiten singularizar comportamientos que atenten contra la compe-tencia. Igualmente reconoce, que el hecho de no poder identificar eventos específicos de abuso del poder de mercado, no quiere decir que éste no se presente en ciertas circunstancias.

Es claro que los precios de generación en el mercado mayorista (bolsa) reflejan el compor-tamiento y la evolución de los fundamentales del mercado. Es decir, el aporte de agua, la demanda, la oferta, los precios de los insumos, la tasa de cambio, las expectativas de los generadores, en-tre los más importantes, son los determinantes fundamentales de la evolución de los precios de bolsa. Así las cosas, es claro que la formación de esos precios se puede considerar como “eficien-te”, desde el punto de vista del funcionamiento del mercado mayorista. Sin embargo, el precio al usuario final no es tan competitivo por proble-mas asociados a la existencia de contribuciones e impuestos muy altos en el sector, y por algunas decisiones de la regulación que han afectado a otros componentes de la cadena, especialmente transmisión, distribución y comercialización. Ese hecho (la falta de competitividad de la tarifa final), está afectando negativamente las decisiones de nueva inversión, tanto doméstica como extranje-ra, en las actividades productivas intensivas en el uso de energía eléctrica, con un impacto ne-gativo sobre la competitividad del país, no solo frente a nuestros principales competidores, sino con respecto a nuestros socios comerciales tan importantes como Estados Unidos.

Adicionalmente, FEDESARROLLO considera que el mercado bilateral, que es en el cual los gran-des consumidores pactan con los comercializa-

En conclusión, las distorsiones sobre el precio final implican que los proyectos de inversión que no se desarrollan se tradu-cen necesariamente en empleo no generado y, probablemen-te, en menores exportaciones, con los impactos negativos que esto tiene sobre el crecimiento económico.

dores de energía su suministro no es funcional. Propone buscar alternativas para lograr su fun-cionalidad y establecer instrumentos de cobertu-ra, que den señales de precios futuros de energía.

Respecto a la negociación de los precios de su-ministro en los contratos, considera que están más regidos por las expectativas de la evolución de los precios futuros de energía y la incerti-dumbre en el momento de contratar que por la realización de tales expectativas.

En cuanto a la dificultad para contratar, argu-menta que la estrategia de manejo de riesgo de los generadores (Value at Risk), la evolución es-perada de los precios de bolsa y la ausencia de instrumentos de cobertura en el mercado obli-ga a los generadores a mantener un volumen importante de ventas en la bolsa. Fedesarrollo considera que no existe suficiente oferta para contratar toda la demanda, puesto que ante la incertidumbre de los precios de los combusti-bles los generadores térmicos se muestran re-nuentes a hacer contratos a muy largo plazo. Sobre el incremento en los precios, se indica que los contratos anteriores, se hicieron en épocas en las que el margen de reserva era más am-plio y que los precios de los contratos del 2008 fueron influenciados fundamentalmente por las expectativas de crecimiento económico antes de la crisis, y cuando la incertidumbre sobre los precios y disponibilidad de gas, así como la hi-drología permanecían altas.

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Comparacióninternacional

La comparación interna-cional de precios totales de energía (incluyendo los impuestos no desconta-bles por la industria) con-firma que Colombia se ubica entre los países con precios de electricidad más altos de la región. A continuación se presentan los resultados obtenidos por FEDESARROLLO para el año 2008. Ven

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kWh

Tarifas de electricidad en varios países(2008) a nivel de tensión 4

Cálculos de los autores estudio.

Para Colombia la fuente es el Sistema único de infor-mación, (SUI) administrado por la Superintendencia de Servicios Públicos.

Esta tarifa indica el precio que se cobraría al nivel 4 de tensión con tarifas re-guladas. Sin embargo, los precios del mercado no re-gulado fueron menores en diciembre de 2008.

Los datos disponibles para Venezuela son del 2007. Datos de Ecuador a Enero de 2009.

Fuente: Cuadro 2. Tarifas de electricidad en varios países, 2008* (Página 26, Resumen Ejecutivo)

La razón principal de la fal-ta de competitividad que tiene el insumo eléctrico para la industria colombia-na, se encuentra en los so- 2000

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2003 2004 2005 2006 2007 2008

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Uruguay

Paraguay

Argentina

Perú

Brasil

Chile (SING)

Ecuador

Venezuela(Guayana)

Bolivia

ColombiaSin

Colombia

Chile (SIC)Mexico

Industria conectada a tensión superior a 57.5 KV

brecargos que debe asumir el con-sumo industrial y que corresponden a impuestos no descontables (es decir, la contribución de solidari-dad). De acuerdo con la información presentada, los precios totales de energía en Colombia solamente son superados por los precios obteni-dos por la industria establecida en el Sistema Interconectado del Nor-te Grande en Chile, la cual tiene op-ciones como la autogeneración con venta de excedentes de energía.

Los precios calculados por Fede-sarrollo son consistentes con la información de precios reportada por los miembros de la Asociación Interamericana de Grandes Consu-midores de Energía – INTERAME (www.interame.org) para los años 2000-2007.

En la siguiente gráfica se muestra la evolución de los precios desde el año 2000, utilizando para el 2008 la información del estudio:

Comparación internacional (Incluye impuestos no descontables

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Como se puede observar, la situación de precios altos en Colombia no es coyuntural. Por otro lado, en la gráfica no se incluye a Esta-dos Unidos, a pesar de que los precios para la industria promedio estadounidense (6.88 cUS$/kWh) equivalen al 68% del precio ob-tenido por la industria colombiana conectada a tensión superior a 57.5 KV, dado que los precios de Estados Unidos corresponden a precios de la industria promedio que en general son precios supe-riores a los precios que obtiene la industria conectada a nivel de tensión superior a 57.5 KV.

Respectoa la Calidad.

El estudio utiliza los resultados del Índice Global de Competitivi-dad, del Foro Económico Mundial respecto a la calidad del insumo energético. La muestra utilizada la información de 133 países.

PaíscUS$/KWh

2008Posición Calidad

(133 Países)Estados Unidos 6.88 17

Chile SIC 8.88 37Brasil 9.47 55

Colombia 10.19 58Perú 6.5 69

México 8.78 88Ecuador 9.05 93

Argentina 5.05 97Venezuela General 3.14 105

Mejor precio ymejor calidad

Mejor precio pero peor calidad

Los resultados permiten con-cluir que Brasil, Chile SIC y Es-tados Unidos además de tener precios de energía inferiores a los de Colombia, tienen una mejor calidad en el insumo eléctrico. Mientras que Ecua-dor, México, Perú, Argentina y Venezuela a pesar de tener precios inferiores a Colombia, cuentan con una calidad igual-mente inferior.

Respecto a la confia-bilidad del suministro

en el largo plazo.

El estudio argumenta que Argen-tina tiene un modelo que no es sostenible, por cuanto tiene un rezago importante en la inver-sión de la infraestructura de gas natural. Igualmente para el caso de Venezuela, considera que es

un modelo que no ofrece compa-ración con el nuestro y que está presentando un rezago en las in-versiones. En el caso de Ecuador también considera que no tiene viabilidad en el largo plazo, dado que se está subsidiando el com-bustible de generación.

Para los demás países no se ha-cen comentarios al respecto.

Sin embargo, los argumentos expuestos en el estudio no ga-rantizan que la sostenibilidad de dichos sistemas y sus precios no continúen tal y como ha sucedido en los últimos nueve años.

El esquemade solidaridad.

Fedesarrollo considera que el sistema de subsidios y contribu-

ciones cumplió una buena labor, pero ya no es el instrumento adecuado para lograr la equi-dad. Además tiene un impacto negativo sobre la industria y el comercio, por cuanto re-direc-cionan la industria, reducen la competitividad de las exporta-ciones y la productividad total de los factores –PTF. Un incre-mento en la carga impositiva, incluyendo las contribuciones de solidaridad, de un punto por-centual reduce el crecimiento de la PTF a nivel agregado un 0.05%, teniendo implicaciones negativas sobre el producto de la economía.

Por lo tanto, el estudio argu-menta que la principal causa para la falta de competitivi-dad en el precio de la energía eléctrica es la contribución

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de solidaridad y propone dos alternativas para realizar su desmonte. En el corto plazo la eliminación de la contribución para la industria con la alterna-tiva de de gradualidad y en el largo plazo, plantea que el es-quema sea totalmente reem-plazado por solidaridad a tra-vés del presupuesto general de la nación (PGN). El costo de la propuesta en el escenario más costoso (desmonte total sin gradualidad) representa $388 mil millones, equivalentes al 0,4% del PGN del 2009. El des-monte con gradualidad tiene un impacto del 0,08% del PGN para el primer año, incremen-tando anualmente en aproxi-madamente el 0,08% hasta llegar al 0.4% en el quinto año.

Las propuestas en el corto pla-zo son financiadas con el pre-supuesto General de la Nación y a través de un menor gasto, logrado mediante una mejor focalización de los subsidios (eliminación de los subsidios al estrato 3 y gravar al estrato 4 con el 10%). El estudio no reali-zó la medición del aumento del

ingreso fiscal como consecuen-cia de tener un escenario más atractivo para las industrias intensivas en el uso de energía.

Finalmente el estudio aborda el sistema de gas natural por su impacto en el 25% de la capa-cidad instalada de generación y la venta de los excedentes de los proyectos de autogenera-ción de energía.

El sector degas natural.

Fedesarrollo considera que dada la estructura bastante concentrada del mercado de gas, no es conveniente, inicial-mente, liberar el precio sino mantenerlo bajo un régimen de libertad vigilada. Considera que se debe permitir la integra-ción vertical entre producción de gas natural y generación de energía, sin discriminación de precios ni de acceso del pro-ductor integrado hacia otros generadores.

Sugiere promover las transac-ciones internacionales de gas,

sin desabastecer el mercado nacional; migrar a una regula-ción voluntaria por tasa de re-torno para nuevas inversiones en transporte y distribución; usar subastas para expandir la red de transporte; usar su-bastas simultáneas del pro-ducto y estimular la creación de un mercado secundario de gas natural; anticipar la regu-lación de los negocios de alma-cenamiento, regasificación y licuefacción; crear instancias de coordinación sectorial in-formal; generar regulación que haga más atractiva la inver-sión en transporte; y mejorar la información disponible y for-talecer la supervisión de abu-sos de posición dominante.

La venta de losexcedentes de laautogeneración.

El estudio argumenta que en los países desarrollados, la autogeneración, la cogenera-ción y la generación distribuida (denominadas colectivamente autoproducción) buscan redu-cir la dependencia de las im-

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portaciones de una sola fuen-te energética primaria o de una región; impulsar el uso de energías renovables para dis-minuir la emisión de gases; o acomodar las preferencias del público sobre la forma de ex-pandir el sistema de potencia.

Sin embargo, considera que de manera realista, la autopro-ducción en países en desarro-llo debería servir, ante todo, para aprovechar recursos y presionar el desempeño com-petitivo de la prestación exis-tente, incluyendo los mecanis-mos de mercado.

Por lo anterior, Fedesarrollo re-comienda dar a la auto-produc-ción igualdad de condiciones en el mercado, permitir que la au-togeneración pueda vender sus excedentes a la red (para que quede en pie de igualdad con la cogeneración), dar a los exce-dentes el mismo tratamiento que la producción dentro del mercado mayorista, eliminar las restricciones que impiden a toda forma de autoproducción transar con cualquier agente del mercado y usar métodos más simplificados de medición de los excedentes netos inyec-tados a la red.

Cuando se logren estos dos pilares (conso-lidar el sector y tener un insumo eléctrico competitivo a nivel nacional e internacional), realmente la energía eléctrica se va a cons-tituir en el sector de clase mundial que todos buscamos y a lo cual el Gobierno Nacional le está apostando.

Respecto al respaldo de la red, el estudio considera que el mejor camino a seguir es que este pago sea obligatorio para todos los que alguna vez piensen utilizar la infraestruc-tura. Sin embargo, considera que puede analizarse la expe-riencia de otros países, en los cuales los pagos por respaldo se negocian bilateralmente.

En general, no solamente son oportunos los resultados del estudio, dada la situación ener-gética que vive actualmente el país, sino que su realización evidenció la posibilidad de tra-bajar conjuntamente entre los agentes suministradores de energía y los consumidores, constituyéndose en una base que permitirá avanzar en la consolidación del modelo eléc-trico actual, con la premisa pri-mordial de aumentar y mejorar la competitividad del insumo eléctrico que recibe el país, dado que el mayor potencial de crecimiento del sector eléctri-co esta en el incremento de la demanda interna y el aumento de las exportaciones con bie-nes de mayor valor agregado y mayor consumo energético, más que en la exportación de energía en kWh puros.

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// Por: Yucef Alejandro Patiño con información suministradapor Codensa-Emgesa

Codensa – Emgesa comprometidascon un mundo sostenible

El Doctor Lucio Rubio Díaz, Direc-tor General Endesa Colombia,

presentó el informe de sostenibili-dad de Codensa y Emgesa; compa-ñías del grupo Enel.

El lanzamiento del informe 2013 de las compañías, se realizó en el Bos-que Endesa, una reserva natural ubicada en las cuencas media y baja del río Bogotá. El informe anual de sostenibilidad 2013, permitió co-nocer más acerca del trabajo que realizan las compañías del Grupo Enel frente a su gestión, logros y principales aprendizajes del año in-mediatamente anterior.

Para el Doctor Rubio, es importan-te destacar que la compañía trabaja constantemente en mejorar su la-bor enfocada a la sostenibilidad; “he-mos evolucionado en la concepción de la sostenibilidad”.

Actualmente, Codensa- Emgesa, vienen trabajando en tres ejes es-pecíficos – crecimiento, sostenibili-dad y competitividad - ejes enfoca-dos en cumplir con las expectativas y perspectivas de vida tanto de los clientes como de las cerca de 1700 personas que hacen parte del equi-po de trabajo.

Uno de los puntos a destacar de la presentación del informe de soste-nibilidad, es que las compañías, han permitido lograr un equilibrio entre

la vida laboral, familiar y personal de sus empleados, promoviendo progra-mas y beneficios internos como base de su política general de Empresa fa-miliarmente Responsable – EFR.

Sin embargo, las compañías del Gru-po Enel, no son ajenas a la realidad del mundo actual, teniendo muy cla-ro, que las ciudades del futuro, exigen que estás sean ciudades realmente sostenibles, “hoy no concebimos el mundo sin energía eléctrica” en este sentido, el trabajo en incentivar la utilización de la energía como pro-motor de desarrollo económico y so-cial ; un impacto significativo ha sido el de lograr promover un espacio sostenible en la movilidad eléctrica, lo cual se traduce en: eficiencia ener-gética, diversificación energética del transporte, cero emisiones urbanas y reducción del CO2; parte de esta iniciativa, Codensa-Emgesa adelan-tan trabajo en 4 frentes como son:

• E-Bike to work - Programa de bi-cicletas eléctricas para su equi-po de trabajo.

• Flotas empresariales y mercado particular – Vehículos eléctricos

• Transporte público individual – Taxis

• Transporte público masivo – (se adelanta trabajo con la fase 1 y 2 de Transmilenio).

De otro lado, el tercer foco en el que las compañías han trabajado ardua-

Doctor Lucio Rubio Díaz, Director GeneralEndesa Colombia

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mente es el de el apoyo de iniciativas que impac-ten favorablemente el medio ambiente. Es aquí donde cabe destacar el trabajo medioambiental que se ha venido realizando en el Bosque Endesa, un espacio de 690 hectáreas, donde se reúnen cerca de 22 925 árboles de especies nativas y un ecosistema con diferentes especies de animales, que se convierten en una reserva natural de gran impacto para región.

A continuación, se detallan algunos puntos es-pecíficos del informe que impactan directamen-te no solo al buen proceso de sostenibilidad que viene adelantando la compañía sino a garantizar su aporte al futuro de las ciudades sostenibles:

Con el objetivo de fortalecer el abastecimiento de demanda energética futura del País, EMGE-SA construye la Central Hidroeléctrica El Quim-bo, la cual contribuirá a fortalecer la confiabi-lidad del suministro de energía en el futuro, elevará la seguridad energética, la estabilidad

del sistema eléctrico colombiano y aportará significativamente a su autosuficiencia.

EMGESA busca contribuir al crecimiento soste-nible del sistema eléctrico colombiano y a la vez, al desarrollo y la calidad de vida de la comuni-dad. Por lo cual realizó una evaluación de los im-pactos socioeconómicos y ambientales del Pro-yecto y estableció planes, programas y medidas para compensarlos, mitigarlos o prevenirlos.

Las obras de construcción del Proyecto Hi-droeléctrico El Quimbo (PHQ) avanzan en cum-plimiento con los estándares ambientales, téc-nicos y de seguridad exigidos.

Tras llevar a cabo la desviación del río Magda-lena, en 2013 se avanzó en la construcción de la presa, el dique auxiliar, la casa de máquinas y demás obras necesarias para poder iniciar la operación de la central hidroeléctrica El Quimbo en 2014.

Localización

Cuenca alta del río Magda-lena, 12 Km aguas arriba del embalse de Betania.

Embalse

Desde su concepción, el propósito del embalse es generar energía. Además, será compatible con otras actividades como el turismo y la piscicultura.

Municipios

Gigante (43,91%), Agrado (37,83%). Garzón (16,76%), Tesalia (1,25%), Altamira (0,21%) y Paicol (0,04%)

Inversión Estimada

US$837 millones

Abastecimiento de cerca del 8% de la demanda energética colombiana (Su-mando a la generación de Betania).

CapacidadInstalada

400 MW Área delProyecto

8.586 ha

GeneraciónMedia

2.216 GWh/año Vida útilestimada

50 años

Bosque EmgesaVisite nuestra galeria exclusivade los detalles del informe Aqui

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GESTIÓN SOCIAL

EMGESA ha desarrollado un Plan de Gestión Social para atender y dar respuesta a la afectación que se origina en la zona del Área de Influencia Directa (AID) del proyecto El Quimbo. Entre los principales aspectos a trabajar se encuentran el empleo, las ac-tividades productivas, la infraes-tructura física, los asentamien-tos, el tejido social, el patrimonio arqueológico, la conectividad vial, la cultura y las tradiciones, entre otros. La Compañía busca contri-buir al desarrollo del país, el de-partamento del Huila y las comu-nidades vecinas a la operación.

Identificación de las personas afectadas:

CENSO SOCIOECONÓMICOAntes de entrar en la etapa de construcción, EMGESA realizó el censo socioeconómico de los municipios, veredas y sectores del AID del proyecto El Quimbo.

Extensión del predio Medidas de compensación

Predios igual o menoresa 5 hectáreas (ha)*

1. Predio de 5 ha con riesgo por grave-dad.

2. Vivienda (si el predio la tiene) de 100 m2.

3. Acompañamiento psicosocial.4. Establecimiento de proyecto produc-

tivo garantizado como mínimo 2 SML-MV.

5. Capacitación integral a la familia.6. Asistencia técnica.

Predios mayores a 5ha e iguales o menores

a 50 ha

1. Predio equivalente al mismo número de héctareas y características.

2. Reasentamiento de la actividad pro-ductiva.

Predios mayoresa 50 ha

Proceso de compra directa conforme el avalúo de la Comisión Tripartita

Como resultado se identifica-ron 458 familias con 1.764 per-sonas que habitan en el AID y 1.575 personas que laboran en predios ubicados en el AID pero no residen en ellos. La Compa-ñía ha considerado solicitudes de inclusión posteriores, donde se evalúan las pruebas y sopor-tes que demuestren que las

personas realizaban una labor de dependencia económica en el AID, en el periodo del censo.

MEDIDAS DE COMPENSACIÓNPara la adquisición de predios, EMGESA ofrece las siguientes medidas de compensación a las familias propietarias, según la extensión del predio:

Así mismo, EMGESA ofrece la restitución del empleo a personas no propietarias de predios que de-pendían económicamente de éstos. En 2013, la concertación de medidas de compensación avanzó de la siguiente manera:

Avance de compensaciones concertadas 2012 - 2013

Población afectada

Número dederechos a

compensacióno compradirecta*

2012 2013

Acumulado % Avance Acumulado % Avance

Propietarios

Predios < 5 ha 373 134 35,92 % 255 68,36 %

Predios de 5 a 50 ha**

594 81 14 % 483 81,36 %

Predios > 50 ha 110 32 20.00 % 84 76,36 %

Nopropietarios

Residentes 412 0 0 % 271 65,78 %

No residentes 1.862 1.151 61.82 % 1.458 78,30 %

Total 3.351 1.398 28.09 % 2.551 74,02 %

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Así mismo, el proyecto debido a su gran magnitud, ha contemplado dife-rentes alternativas de trabajo social, como son

Programade Reasentamiento

Las familias propietarias y residentes en predios de 0 a 50 hectáreas ubi-cados en la zona del embalse y obras del Proyecto, tienen tres opciones con el Programa de reasentamientos de la Compañía: reasentamiento colectivo, reasentamiento individual o compen-sación en dinero. Cada familia es libre de elegir la opción que considere más conveniente.

Acogerse al programa de reasentamiento permite a las fa-milias participar en la ejecución de proyectos de desarrollo económico, reconstrucción de la infraestructura social, res-tablecimiento del tejido social, acompañamiento y asesorías permanentes, así como mitigación y prevención de la insegu-ridad alimentaria en estas zonas.

Tejido social

El proyecto Tejido social busca potencializar las capacida-des individuales y colectivas de la comunidad reasentada, para garantizar la integración activa y efectiva con la co-munidad receptora y sus dinámicas, sin perder el sentido de pertenencia e identidad con la historia del antiguo lugar de asentamiento.

Con el proceso de empoderamiento, la comunidad reasenta-da se constituye como un organismo social con capacidades de autogestión y sostenibilidad.

Infraestructura

En el marco de los compromisos adquiridos en las Me-sas de Concertación por la construcción del Proyecto Hidroeléctrico El Quimbo, en 2013 EMGESA continuó la inversión de recursos para proyectos en los seis mu-nicipios del AID, con un monto de $16.500 millones de pesos al Fondo de Fiducia. A diciembre del 2013 ya se había desembolsado $7.252 millones y se ejecutaron $5.638 millones. Durante el 2013 se entregaron los si-guientes proyectos:

• En el municipio de Paicol se construyó una alameda peatonal para la institución educativa Luis Edgar Du-rán Ramírez, y se entregaron equipos de sonido y mo-biliario para 24 juntas de acción comunal.

• En Agrado se cofinanciaron proyectos de vivienda de interés social para 90 familias, junto con el Fondo de Vivienda de Interés Social del Departamento, Fonvihui-la, la Alcaldía Municipal y los propietarios.

• En Altamira se construyó el Polideportivo de la vereda La Guaira.

• En Gigante se suministró maquinaria de construcción (volqueta y retroexcavadora) y el mantenimiento de malla vial interna.

• En Garzón se suministró una estación topográfica, el arreglo de 60 km en vías terciarias, recursos para el alumbrado navideño y un proyecto para el fortaleci-miento de la caficultura.

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Movilidad eléctrica

De otro lado, las compañías del grupo ENEL, han co-menzado a liderar iniciativas de proyectos que contri-buyan a mejorar la calidad de vida de los ciudadanos, en este aspecto, adelanta el desarrollo del modelo de transporte sostenible.

El 2013 significó para la Compañía el inicio de la mate-rialización de los esfuerzos realizados en cuanto a in-vestigación y estudio de factibilidades de modelos de negocio relacionados con movilidad eléctrica. De esta manera, se obtuvieron logros importantes en materia de incentivos, implantación de esquemas operativos e inicio de nuevos frentes de trabajo. A continuación se relacionan los logros más importantes del año:

Firma Acuerdos de Entendimiento

En 2013 se diseñó y estudió un acuerdo de con-fidencialidad entre las empresas Siemens, Sca-nia y CODENSA. El acuerdo tiene como objetivo compartir la información técnica y comercial que permita el diseño de un bus Super-padrón con chasis Scania (longitud de 15 m, con doble eje tra-sero), tecnología de tracción eléctrica y recarga de oportunidad Siemens, y aprovisionamientos de infraestructuraeléctrica por parte de CODENSA. Este bus debe ser viable en un esquema deopera-ción zonal en el Sistema Integrado de Transporte Público (SITP) de Bogotá.

Actualmente en el mundo no existe este tipo de bu-ses, por lo que se proyecta como un diseño innova-dor para Colombia.

Incentivos MovilidadEléctrica Colombia

Decreto Nacional 2909 de 2013: el decreto del Ministerio de Industria y Comercio, establece un contingente anual de importación de 750 unidades para la importación de vehículos con motor eléctri-co y uno de 100 unidades para la importación de estaciones de recarga rápida (Electro lineras) con gravamen arancelario del cero por ciento (0%). A partir de la entrada en vigencia de dicho decreto, se espera una dinamización en el mercado de vehí-culos eléctricos en el País.

Tomada dewww.elespectador.com

Tomada dewww.motor.com.co

Decreto Distrital 477 del 21 de octubre de 2013: Plan de Ascenso Tecnológico para el Sistema Integrado de TransportePúblico (SITP) de Bogotá D.C. El plan formali-za la intención del Distrito de migrar a tecnologías lim-pias en los sistemas de transporte y permite la sustitu-ción progresiva de tecnologías de combustión interna a tecnologías de cero o bajas emisiones. Su objetivo es mejorar la calidad del aire y los impactos en la salud pública al reducir la contaminación atmosférica.

Las líneas de acción del decreto son:

• Bogotá, ciudad laboratorio y banco de pruebas• Corredor Verde Carreras Décima y Séptima• Ascenso Tecnológico Zonal• Ascenso Tecnológico Troncal (movilidad limpia tron-

cal Fases I y II)

Piloto Motocicletas eléctricas en la Policía Nacional

En el segundo semestre de 2012, el Fondo de Vigilan-cia y Seguridad realizó la compra de 100 motocicletas eléctricas marca Zero, como parte del Plan Cuadrante de la Policía Metropolitanade Bogotá.

Durante el 2013, la Policía Nacional proporcionó la in-formación de ubicaciones factibles para los puntos de recarga de las motocicletas eléctricas.

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// Por: 3m Colombia

3M se suma a la ola verde

A medida que los consumidores exigen produc-tos integrales, las empresas se enfrentan a

importantes retos para ofrecer materias primas con altos estándares de calidad que, además de cumplir con sus exigencias de mantener la identidad de marca, sean amigables con el medio ambiente.

Ante la necesidad de los últimos años de preser-var el medio ambiente con productos que carez-can de contaminantes, los insumos de la mayoría de sectores apuntan al sostenimiento. Y la publi-cidad no es la excepción. 3M se consolidó como pionero de esta tendencia al lanzar al mercado productos naturales, orgánicos y renovables que apuntan a la sostenibilidad.

3M no es ajeno a esta realidad y por décadas ha liderado el mercado en el desarrollo de solucio-nes y productos sostenibles. Sin embargo, la sos-tenibilidad va mucho más allá de un bajo impacto ambiental, también tiene una influencia positiva en el ámbito económico y social. “Pensando en esto, hemos lanzado la nueva línea de productos para el mercado gráfico, denominada Envision Films”, afirmó Iván Cadavid, vicepresidente de la unidad de negocios, protección y minería de 3M.

Así, las empresas que utilizan películas para im-presión de gran formato, pueden disminuir o eli-minar el uso de solventes, halógenos y clorados en el proceso de fabricación, sin perder sus pro-piedades y mejorando su desempeño.

El mercado de avisos luminosos también se ve be-neficiado con esta nueva línea de insumos para publicidad exterior, pues la empresa de produc-tos gráficos implementó la tendencia de lumina-rias de tecnología LED, y desarrolló los sustratos (FS1) y vinilos traslúcidos de colores (3730) que se utilizan en este tipo de iluminación.

Revolución de la industria

El uso de la tecnología LED para la iluminación de avisos publicitarios se ha incrementado en los últimos años, debido a las ventajas que tie-nen sobre los tubos fluorescentes.

• Menor consumo de energía: hasta 70% me-nos.

• Mayor durabilidad (Led’s de hasta 10 años de duración versus 1 año de duración en los tubos fluorescentes).

• Mejor manejo de la luz.• No contiene plomo, mercurio ni vidrio.

La categoría de productos Envision Films con sus films traslúcidos y difusores de luz Envision 3730 al ser diseñados para el uso con LED lo-gra el máximo brillo mientras se utilizan menos fuentes de luz, es decir menor consumo de ener-gía que se traduce en un costo más bajo para el usuario, por lo que se puede mantener el aviso, en buenas condiciones durante años y contribu-ye al cuidado medio ambiental.

Películas amigablescon el ambiente

Estas soluciones les permiten a las empresas estar a la vanguardia de las necesidades de sos-tenibilidad ambiental y mantener la identidad de marca al momento de la instalación. Es así como se garantiza una óptima calidad tanto en ubica-ción exterior como interior, duración, clima, tipo de sustrato, condiciones de impresión, facilidad de instalación, remoción y protección del gráfico. Las películas 480CV3 para marcación vehicular y de superficies texturizadas son las primeras lá-minas libres de PVC en el mundo, con avances téc-nicos y versátiles que permiten decorar desde ve-

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hículos y embarcaciones, hasta las superficies rugosas de algu-nos edificios. Además, permiten 150% de estiramiento, pues no se levantan una vez aplicadas; se instala a temperaturas extre-mas, es resistente al desgarro y tienen un nivel de brillo que da mayor claridad a la imagen. Por su parte, la instalación se hace en la mitad del tiempo en super-ficies texturizadas. Estas pelícu-las son duraderas, resistentes a los arañazos y protegen contra los rayos UV, las altas tempera-turas, la humedad y la acidez.

Algunas características son:

• 150% de elongación. Se puede instalar en sitios donde antes era imposible su ubicación.

• Comparadas con las pelícu-las tradicionales, tienen un menor impacto ambiental.

• Películas no PVC, 60% me-nos uso de solventes. No se le adicionan cloruros ni halógenos.

• Se puede usar en todo tipo de vehículos y paredes tex-turizadas.

• Mayor durabilidad y una ade-cuada exposición de la marca.

Calidad intacta

En publicidad exterior la clave está en utilizar insumos de ex-celente calidad para la imple-mentación de marca. Así lo ad-vierte Iván Cadavid: “En algunas ocasiones es común ver flotas de vehículos marcados donde la imagen se confunde, por lo cual

la identidad se pierde. Quizás el principal error que, en algunos casos, cometen los encargados de la marca para la correcta implementación de la misma, es no exigir a sus proveedores el material adecuado para deter-minada aplicación”.

Así mismo, subraya que “a me-nudo sucede que el primer día las implementaciones de marca están intactas, la diferencia se ve en el transcurso del tiempo. De allí la importancia de utilizar productos de óptima calidad en los proyectos de comunicación exterior e interior. El respaldo y garantía de estos nuevos insu-mos pueden proporcionar al en-cargado de la marca la tranqui-lidad de comunicar su intención de la mejor manera”.

Somos una empresa emprendedoray desarrolladora de tecnología energética.

Fábrica, Oficinas y Salón Comercial: Carril Rodriguez Peña 2115, Maipú. Mendoza, Argentina.www.energe.com.ar

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// Por: Tripp Lite - Jackie Sutherland Relaciones Públicas Tripp Lite [email protected]

Tripp Lite anuncia disponibilidadde aplicaciones de grado médico

Tripp Lite, proveedor líder de soluciones de protección de

energía y conectividad, anunció la disponibilidad de UPS y barras de contacto para aplicaciones médicas y hospitalarias. Estas dos categorías de productos for-man parte de una oferta diseña-da por Tripp Lite exclusivamente para la protección energética en áreas críticas de atención a pacientes y espacios que requie-ren seguridad hospitalaria para resguardar al personal y a los visitantes.

Los dispositivos de protección energética au-mentan la segu-ridad en ambien-tes de extremo cuidado.

Explicó Sam Atassi, vicepresidente de ventas de Tripp Lite para Amé-rica Latina, que es común que los pacientes entren en contacto con equipos electrónicos para ser diag-nosticados y esta proximidad re-presenta potencialmente un riesgo. “Pueden haber fugas de corriente desde componentes activos hacia las carcasas y partes accesorias que recubren los equipos con el con-secuente choque eléctrico si no hay una conexión apropiada a tierra, la conexión a tierra es muy débil o es inexistente”.

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Los UPS de Tripp Lite de “grado médico”, como ha-bitualmente se les conoce en la industria, están diseñados para soportar y proteger equipos de computación médico, no médico y otros dispositi-vos clínicos que requieran reducción de fugas de corriente, protección contra sobretensiones, regu-lación de voltaje, filtrado de ruido en líneas y respal-do por batería (de hasta 2.500 VA dependiendo del modelo) durante una interrupción del servicio eléc-trico, tanto áreas inmediatas de atención de pa-cientes o próximas en instalaciones hospitalarias.

Los UPS de Tripp Lite además de ser resistentes a cargas electrostáticas, sirven como transforma-dores de aislamiento porque incorporan blindaje Faraday. Este blindaje permite el aislamiento total de la línea y rechaza el ruido (en modo o condición “común”), al tiempo que mantiene una supresión completa de sobretensiones de CA en el resto de los modos. Estas propiedades hacen a los UPS de grado médico ideales para funcionar con escáne-res médicos, aplicaciones de telemedicina y otros equipamientos para laboratorios clínicos.

Las barras de contacto de grado de médico (áreas de atención a pacientes) y hospital (áreas

sin pacientes), además de incorporar los reque-rimientos de seguridad de clavijas y tomaco-rrientes de uso general, deben cumplir con ca-racterísticas especiales adicionales tales como conexión confiable a tierra, integridad de mon-taje, resistencia y durabilidad mejorada. Las barras de contacto de Tripp Lite han sido crea-das tomando en cuenta los traslados rutinarios que requieren la mayoría de los instrumentos médicos, movilidad de carros porta sueros, por-tabilidad de equipos de diagnóstico y acciones previsivas contra posibles goteos de líquidos e inclusive para evitar el apagado accidental.

Las soluciones de Tripp Lite de grado médico están fabricadas para aumentar la seguridad del paciente y cumplir códigos de seguridad que, aunque no sean obligatorios en el resto del mundo, sirven y efectivamente son usados como referencia y complemento de las norma-tivas locales de cada país o región. Algunas de estas instituciones en Estados Unidos son Un-derwriters Laboratories (UL), National Electri-cal Code (NEC) y Agency for Health Care Admi-nistration (AHCA).

Diagnostic surge suppressor - Tripp-Lite

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NI hace la diferenciay es la diferencia

NI makes the differenceand is the difference// Por: Yucef Patiño Director Periodístico ENERGYTECH NEWS

El sueño de décadas atrás llamado tecnología, ya no lo

es, es una realidad latente que día a día transforma e impacta nuestras sociedades; sin embar-go, esta tecnología debe estar enfocada en proveer soluciones completas y de alta calidad; en este sentido National Instru-ments es una de las compañías más importantes en el mercado mundial.

Durante la versión de NIWeek 2014, llevada a cabo del 4 al 7 de agosto en la ciudad de Aus-tin, Texas en Estados Unidos, los asistentes pudieron deleitarse con productos y aplicaciones de innovación en áreas de Aeroes-pacial & Defensa, Academia, visión, sistemas embebidos, sis-temas de adquisición de datos, sistemas de pruebas automati-zadas, RF y Wireless, Sistemas ciber-físicos, entre otros; todas basadas en la utilización de Lab-VIEW.

La compañía norteamericana dispuso para el público y pren-sa presentes, la programación de conferencias especializadas,

en las cuales se pudo tener un acercamiento general a nuevos productos presentados por los mismos clientes de la compañía a través de demostraciones y presentaciones en las cuales los ingenieros y personal encargado de cada desarrollo explicaban detalladamente como la utiliza-ción de LabVIEW contribuyó a la materialización de sus aplicacio-nes y productos.

Expectativa develada

Martes 5 de agosto, NI, bajó el telón y mostró todo su an-damiaje tecnológico, bajo la premisa de “juntos, tú y NI re-definimos cómo los ingenieros crean aplicaciones claves para las empresas”, la compañía presentó una interesante cro-nología de lo que ha sido el na-cimiento, el avance y el posicio-namiento de LabVIEW desde su creación en 1986 y que hoy en día se ha convertido en el máximo exponente de los sis-temas gráficos de diseño; en la actualidad LabVIEW cuenta con cerca de 15 mil desarrolla-dores alrededor del mundo.

EnergyTech News fue testigo de las espec-taculares aplicaciones de algunas de las 800 compañías a nivel mun-dial que hacen parte de la red de socios aliados, todos con un objetivo en común crear pro-ductos y aplicaciones de relevancia global.

NIWeek 2014: http://youtu.be/qph3VyPVNKE

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Gracias a una impresionante presentación de Dr. James Tru-chard, presidente de NI, CEO y cofundador, y de Mike Santori, vicepresidente de Product Mar-keting de NI, presentaron una detallada exploración de las últi-mas tecnologías y soluciones que se han podido lograr gracias a la oferta de hardware y software de NI dispuesta a satisfacer las necesidades presentes y en el futuro del planeta, “we crea-te products that you can use in incredibly variety of ways”

puntualizó Santori durante su intervención.

Tendenciastecnológicas

pensadas a futuro

La segunda jornada de confe-rencias, estuvo destinada a dar a conocer los avances más re-cientes y significativos de las plataformas tecnológicas de NI las cuales desempeñan un papel importante en las tendencias de la tecnología actualmente.

Es claro que para la compañía y sus aliados estratégicos es de gran impacto crear y desarro-llar aparatos que integrados a la plataforma de LabVIEW gene-ren soluciones pensadas a futu-ro, “Nuestra compañía invierte pensando a largo plazo”, pun-tualizó Jeff Kodosky durante su intervención, en la cual también hizo un excelente prospecto de la evolución y el futuro cercano de los sistemas de diseño, inter-net y otros, incluyendo, las solu-

NIWeek 2014, Dr. James Truchard, presidente de NI.

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ciones inalámbricas 5G, Fábricas del futuro, y la red inteligente. Estos avances permiten asegurar que NI es una compañía líder global que está ce-rrando la brecha entre la visión y la realidad.

Próximas generacionessinónimo de innovación

La tercera y última jornada de presentaciones de la versión 2014 NIWeek se enfocó claramente en en-viar un mensaje directo a las nuevas generaciones de desarrolladores y creadores en potencia que ac-tualmente se forman en las universidades y escue-las. Esta fue la oportunidad para conocer cómo los ingenieros están resolviendo los grandes desafíos del mundo y cómo NI fortalece y empodera a estas próximas generaciones de desarrolladores para la industria.Por su parte, para Eric Starkloff, tanto la industria como el consumidor personal están en permanente interacción con internet, principal razón por la cual los datos sumados a las grandes máquinas tecno-lógicas están pensados para salvar el futuro de las comunicaciones, “the information explosion is just beginning” puntualizó Starkloff.

Así mismo, Eric Starkloff, vice presidente ejecutivo de NI Global Sales y Marketing, hizo referencia a las tendencias de la macroeconomía global y la clara ne-cesidad de seguir evolucionando en la conectividad, “ahora se pueden conectar todas las máquinas alre-dedor del mundo, este es un mundo que evoluciona a la velocidad del software”, finalmente la conferencia terminó destacando que, “the next industrial revo-lution brings the manufacture of brilliant advanced machines to deal with the digital threat”

Trusted partnersExpert solution

Quizá uno de los más grandes atractivos NIWeek es el espacio de exposición destinado por National Instruments para que sus aliados, definitivamen-te un mundo lleno de “fantasía” donde quienes tu-vieron acceso fácilmente, podrían deslumbrarse con la innovación de los desarrollos tecnológicos pensados en enfrentar los grandes retos de la in-geniería. Este es el caso del espacio destinado al Cyber-Physical, en el cual se pudieron observar las herramientasde NI destinadas a ayudar a resol-ver los retos de ingeniería para la industria ade-

NIWeek 2014, Eric Starkloff, vice presidenteejecutivo de NI Global Sales y Marketing.

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más de conectar múltiples sis-temas distribuidos para crear una experiencia integrada, en compañías de manufactura, salud, monitoreo de artefactos electrónicos, entre otros.

Por su parte, el pabellón aca-démico, sin lugar a dudas, uno de los más visitados, gracias a las aplicaciones de myRIO, que se pudieron apreciar allí, como robots autónomos y una aplica-ción automotriz. Al igual que ins-trumentos como VirtualBench y MultisimTouch software donde se podía apreciar una simula-ción de circuitos que se ejecuta desde un iPad. Finalmente tam-bién pudimos tener un acerca-miento a los proyectos de los fi-nalistas del concurso de Diseño Global de estudiantes.

En el espacio de control integra-do y monitoreo la muestra se basó en dar a conocer lo último en aplicaciones del hardware CompactRIO, tales como redes inteligentes, control de la máqui-nas inteligentes, y el seguimien-to de activos. Con respecto a las nuevas herramientas incor-

poradas en la más reciente ver-sión de LabVIEW, los asistentes pudieron explorar las tecnolo-gías de vanguardia que pueden ampliar de manera significativa el poder del software de dise-ño de sistemas LabVIEW, todo esto a través de las diversas demostraciones de funciones y presentados por algunos de los expertos nominados y ganado-res de los premios entregados este año por parte de NI.

El Pabellón de Adquisición de Datos presentó una variedad de aplicaciones que utilizan di-ferentes tecnologías de adqui-sición de datos de NI. Un claro ejemplo fue la de la compañía JacobsEngineeringGroup que pone a prueba la integridad es-tructural de un vehículo aéreo no tripulado. De igual forma se pudo apreciar el nuevo controla-dor de 4 ranuras CompactDAQ el cual fue utilizado de manera integral en el proyecto de inves-tigación de la conmoción cere-bral en un demo de prueba de un casco que mide la velocidad de impacto en la cabeza de un deportista, este caso también

se pudo apreciar en el keynote del segundo día.

Finalmente, el pabellón de test automatizado reunió a los prin-cipales clientes de NI quienes en los últimos tiempos han re-definido la instrumentación PXI con LabVIEW y TestStand y que han permitido impactar de for-ma positiva la forma de trabajo de los ingenieros, permitiéndo-les crear sin límites con FPGAs programables. Así mismo, NI ha alcanzado realizar pruebas de producción de semiconducto-res a bajo costo, proporcionan-do un enfoque basado en PXI con el Sistema de Prueba semi-condutor NI; sin lugar a dudas PXI, LabVIEW y TestStand han sido de gran utilidad y seguirán representando una excelen-te alternativa para una amplia gama de aplicaciones que sur-jan a nivel global.

NI EngineeringImpact Awards

La compañía norteamericana con presencia global, reconoció este año las aplicaciones más innovadoras basadas en el sof-tware y hardware de NI. Cerca de 300 autores de 29 países presentaron documentos técni-cos que describen sus grandes logros utilizando la plataforma de NI.Los ganadores de cada catego-ría, así como los beneficiarios de varios premios destacados incluyeron la elección de la Co-munidad de NI, Grandes Retos de ingeniería, innovación pro-gramable, Intel Internet y por supuesto la Aplicación del año; a continuación incluimos el lis-tado de los ganadores en cada una de las categorías:

Advancing Subaru Hybrid Vehicle Testing

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• Building the World’s Largest Range, Highest Speed Atomic Force Microscope /Iman Soltani Bozchalooi, A.C. Houck and K. Youcef-Toumi, MIT

• Using CompactRIO and LabVIEW to Monitor and Control a Compact Spherical Tokamak for Plasma Research / Paul Apte, Tokamak Solutions

Advanced Research

• Controlling a Hardware-in-the-Loop Grid Simulator for the World’s Most Power-ful Renewable Energy Test Facility / Mark McKinney, Ben Gislason, and J. Cur-tiss Fox, Clemson University Restoration Institute

• Developing a High-Speed Electrical Analysis for Facility-Wide Energy Research / Nick Aroneseno, Craig Eidson, and Jennifer Palumbo, Optimation Technology

Energy

• Developing the Elektra Test System, a New End-of-Line Test Bench for Hybrid Inverters / Alessandro De Grassi and Alessandro Andreoli, Loccioni

• Testing eCall Emergency Call Systems With the NI platform / Enrique Gu-tierrez, Peiker Acustic GmbH & Co.KG – Markus Solbach, Marc Abels, and Sergej Dirks, NOFFZ computer Technik Gmb

Functional Test

• Controlling a Robotic Manipulator for Nuclear Decommissioning With Compac-tRIO and the LabVIEW Robotics Module/ Dr. Carwyn Jones, James Fisher Nu-clear, Ltd. Justin Gallagher and Dr. David Keeling, Key Engineering Solutions, Ltd.

• Developing a Portable 3D Vision-Guided Medical Robot for Autonomous Veni-puncture / Alvin Chen and Max Balter, VascuLogic.

Machine Control

Visite nuestra galeria exclusivade la NIWeek 2014 Aqui

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• Hyundai Uses a Portable Sound Camera for Buzz, Squeak, and Rattle Studies Based on LabVIEW and FPGA/ Kang-Duck IH, Hyundai Motor Group – Youngkey K. Kim, SM Instruments Co.,Ltd

• Characterizing Sound Profiles for a New Airbus Aircraft Using NI PXI / Johan de Goede and Rob Zwemmer, National Aerospace Laboratory (NLR).

Physical Test and Monitoring

• Weather Radar: Design to Deployment Using the NI Platform / Dr. Takuo Kashi-wa, Yasunobu Asada, and Tomonao Kobayashi, Furuno Electric Co., Ltd.

• Building a Satellite Navigation Test Platform Using the NI Vector Signal Trans-ceiver / David Bourdier, Yohann Gouttefroy, Mark Dury, and, Marc Pollina, M3 Systems.

rf and communications

• Advancing Subaru Hybrid Vehicle Testing Through Hardware-in-the-Loop Simu-lation / Tomohiro Morita, FUJI Heavy Industries, Ltd.

• Remote Condition Monitoring of London Underground Track Circuits / Sam Etchell, Dale Phillips, and Barry Ward, London Underground, Ltd.

Transportation

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National Instruments, lleva cer-ca de 40 años trabajando de la mano de ingenieros y científicos con el firme propósito de traba-jar en los retos más difíciles que surgen día a día en el mundo actual y de la mano de estos y de los cientos de sus clientes al-rededor del mundo han creado miles de productos que sin duda han permitido superar innume-rables obstáculos tecnológicos para lograr una mejor calidad de vida para todos nosotros; pero ¿qué hay detrás de esta multinacional de tan imponente presencia? EnergyTech News, tuvo la oportunidad de conocer más de fondo lo que realmente mueve a NI a ser cada día más competitivos.

En esta ocasión tuvimos la opor-tunidad en exclusiva de entrevis-tar a Richard McDonell, Americas Marketing Director de NI, quien logró acercarnos un poco más a la real National Instruments.

Para el señor McDonell, la mo-tivación de la compañía durante sus décadas de existencia ha ido cambiando de acuerdo a los retos que han surgido con el paso de los años, pero su princi-pal motor de trabajo ha sido, es y será lograr el empoderamien-to de los ingenieros y científicos para que estos cada vez sean capaces de resolver los proble-mas más complejos que se les puedan presentar, de acuerdo a sus palabras, Richard McDone-ll resalta que estos problemas

Detrás de NI / NI Behind the Scenes

a los que hace referencia, no son insignificantes, al contrario cada vez son retos más compli-cados; sin embargo, los clientes o “partners” como NI los identi-fica confían plenamente en las herramientas ofrecidas “we feel confident with our tools based on software and hardware and we can solve the problems of modern engineering”.

De acuerdo a McDonell, el éxi-to de sus clientes es el resul-tado de trabajar en el enfoque de impactar positivamente a la sociedad, manteniendo un com-promiso con la innovación y la mejora continua, un claro ejem-plo de esto es la incursión de NI en proyectos de Smart grids, 5G, salud, energía, ‘internet of things’ en casos complejos tan-to para la industria como para los consumidores individuales, redes de comunicaciones y dis-positivos de impacto; “NI takes 40 years of hard work and in-vestment, we are always ready to apply our knowledge to get the best from our customers on their products”

Uno de los casos de éxito es el de Duke energy, es un excelen-te ejemplo donde la compañía aplicó el manejo de una gran infraestructura y equipos ener-géticos, un completo sistema de monitoreo, identificando sus necesidades y ofreciendo un completo grupo de soluciones para la distribución, monitoreo, análisis de protocolos.

Richard McDonell, AmericasMarketing Director de NI,

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¿Cómo prepara NI el equipo de personas para cada proyecto?

Según Richard, la preparación del equipo de profesionales de la ingeniería, depende de la aplicación en la que tengan que trabajar, la plataforma tie-ne una base inicial, sin embar-go, todos los profesionales de ingeniería involucrados, deben tener como mínimo una for-mación académica; pero para la compañía hay que ir más allá del conocimiento adquirido en la academia, en este sentido Ni cuenta con un programa de entrenamiento para obtener experiencia y que estas per-sonas estén en capacidad de utilizar de manera adecuada la plataforma. Profesionals, PHD’s, profesores, investiga-dores y en algunos casos es-tudiantes, son inmersos en programas de investigación que ofrece la compañía para que puedan lograr un dominio sobre casos específicos como 5G, Smart grid o cualquiera de estos sistemas en los que la compañía de mano de sus clientes viene trabajando.

Sin embargo, en algunos ca-sos y de acuerdo al proyecto, se necesita que los ingenieros tengan un conocimiento espe-cífico, ya sean ingenieros de National Instruments o inge-nieros que hacen parte de las mismas empresas cliente.

¿Cómo trabaja NIen la preparacióny en la formación

de los estudiantes para el uso de lasherramientas que

tiene la compañía para el desarrollo

de nuevos productos?

Para la compañía es de gran importancia comenzar a in-centivar y generar conocimien-to adquirido en los jóvenes estudiantes, ya sean de jardín, escuela o universidades pro-bando que la mejor manera de aprender es hacerlos par-te del mundo real, como es el caso de la universidad tecnoló-gica de México, donde actual-mente trabajan con un grupo de 45 estudiantes.

Finalmente, Richard MacDo-nell, nos comentó acerca de las más recientes novedades que trae LabVIEW 2014, que a lo largo de su evolución ha trabajado constantemente en el lenguaje de programa-ción para hacerlo cada vez más comprensible, La versión 2014, es la reunión de todas las sugerencias y creaciones de los mismos usuarios a tra-vés de la web. LabVIEW 2014 estandariza la forma en que los usuarios interactúan con el hardware mediante la reuti-lización del mismo código y los procesos de ingeniería a tra-vés de sistemas, que escala las aplicaciones para el futuro.

Dentro de sus novedades se destacan:

LabVIEW 2014 simplifica la compra a través de las suites de LabVIEW, el sof-tware complementario específico para pruebas automatizadas, control embebido y monitoreo, y hardware y pruebas en tiempo real. Además, Lab-VIEW 2014 ofrece acceso a hardware de adquisición como el sistema robusto y flexible de 4 ranuras Com-pactDAQ y el sistema Com-pactRIO, instrumentos de software de diseño, como el PXI Express de 8 canales de osciloscopio de alta re-solución y el VirtualBench basada en software todo en un solo instrumento.Así mismo, Tools Network, como el Sistema de Lab-Socket por BergmansMe-catrónica LLC. Este siste-ma proporciona acceso remoto a las aplicaciones de LabVIEW de escritorio o los navegadores web para móviles, sin necesidad de plug-ins o un motor de tiem-po de ejecución de cliente.

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EnergyTech News tuvo la oportunidad de conocer más de cerca otra de las facetas de la compañía National Instruments, su trabajo de carácter social, enfocado en fortalecer su presencia en países en vías de desarrollo, que necesitan de la innovación, para reducir la brecha de estos, sin perder de vista la misión principal de la compañía.

Eloisa Acha, Program Director, Planet NI Emerging Markets, Asia/Rest of world, cordialmente nos atendió y nos acercó a este ex-celente programa que respalda el emprendimiento de los nuevos innovadores.

Planet NI derriba barrerasque impiden el avance de la innovación

Eloisa Acha, Program Director,Planet NI Emerging Markets.

EnergyTech News: Acerca del programa

de Plan NI, ¿cómonació la idea, la

forma de implementa-ción,Cómo se ha ido

desarrollando el pro-grama de planet NI?

Eloisa Acha: El enfoque de NI es el de proveer sistemas, herra-mientas, para que los ingenie-ros y científicos a lo largo de diferente tipo de aplicaciones, puedan crear soluciones de una manera mucho más rápida y puedan innovar y descubrir co-sas nuevas, todo con el propósi-to de mejorar la vida de las per-sonas, esa es nuestra misión a alto nivel y el programa nace, precisamente como una exten-sión de esta misión.

Para nosotros poder lograr la misión de nuestra compañía en todos los rincones del mundo, nos dimos cuenta que en los países en vías de desarrollo, países emergentes hay ciertas

barreras que deben ser derriba-das, conexiones que hacen falta para que se dé una cultura de innovación de manera continua, de esta manera nuestras herra-mientas van a poder ser aprove-chadas y utilizadas.

El programa nace en el 2008, se empieza a dar la expansión en algunas áreas de Latinoa-mérica, sur de Ásia, Arabia y el medio oriente, es allí donde pudi-mos darnos cuenta de estos re-tos, que incluyen el costo de las herramientas – muchas de las compañías de éstas áreas no tienen los fondos para invertir.Por otro lado está la capacita-ción técnica, tener el talento capacitado a cierto nivel tecno-lógico y que pueda aprovechar la tecnología para implementar nuevos sistemas.

También encontramos el área de acceso a mercados, una vez que comenzamos a trabajar con nuevos productos, nuevos servi-cios es el poder tener clientes y

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tral -N

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por consiguiente utilización del producto o servicio; estas son algunas de las barreras que he-mos identificado.

Para nosotros es importante que la innovación se dé, las solu-ciones que están desarrollando los ingenieros, realmente están mejorando el nivel de vida de to-dos; el objetivo claro es lograr que los países se desarrollen a través de la tecnología y saber que si somos exitosos, la com-pañía (NI), también va a crecer.

E.T.N: ¿Existe algún tipo de alianzas en los países donde se

ha implementado del programa Planet NI?

E.A: El programa se ha enfoca-do en tres áreas específicas: la primera es el apoyo a pequeñas y medianas empresas y start ups; la segunda área en la que trabajamos es con los centros de incubación, aceleradoras, laboratorios de prototipaje y fi-nalmente él área de alianzas de alto impacto público-privadas, donde trabajamos con gobier-nos, organizaciones de desa-rrollo, como el Banco Mundial y USAID. Trabajamos siendo la compañía que puede habilitar el desarrollo de innovaciones a través de la tecnología.

Por otra parte, hemos tenido una conexión importante con las universidades, instituciones que están realmente apoyando y tratando de generar profesio-nales de ingeniería. Ahora, no-sotros tenemos un programa académico que se dedica espe-cíficamente al área de educa-ción, proveer las herramientas para que los profesionales pue-

dan rápidamente a través de la plataforma, puedan desarrollar proyectos que realmente estén conectados con la vida real.

En algunos casos algunos de estos ingenieros deciden crear empresa o también en ciertas universidades deciden apoyar proyectos de emprendimiento y es aquí donde ingresa Planet NI a hacer la continuación del trabajo que ya se está realizan-do gracias a nuestro programa académico a nivel mundial.

E.T.N: ¿Cómo se ha dado a conocer el

programa a losprofesionales queno tienen acceso

constante a informa-ción acerca de este tipo de programas?

E.A: Realmente lo que hacemos en este sentido es trabajar di-rectamente con universidades, aprovechamos estos contactos que ya tenemos establecidos a nivel mundial para dar a cono-cer la existencia del programa a los profesionales.

La otra manera es establecer relaciones con organismos que están trabajando para utilizar la tecnología como una estrategia de desarrollo sustentable.

E.T.N: ¿La compañía se ha encontrado

algún tipo de ‘resis-tencia’ en alguno de los países donde se ha implementado el

programa Planet NI?

E.A: No hay resistencia a nivel gobierno, universidades, la ma-yor ‘resistencia’ o enseñanza

que hemos aprendido en este proceso es que realmente hay una diferencia entre la cultura de innovación de los países en vía de desarrollo y los países que ya están desarrollados.

Lo que nos hemos dado cuen-ta es que entregar las herra-mientas y dar el entrenamien-to no es suficiente para que las personas decidan crear algo, esa cultura en la gran mayoría de los países todavía no existe.

Poco a poco, la innovación hay que alimentarla, impulsarla poco a poco, es un proceso.

Como nos dijo Eloisa Acha, el Programa Planet NI ha ido ga-nando terreno en países en los que realmente la innova-ción es necesaria para su cre-cimiento, en la medida en que estos países crezcan, así mis-mo la compañía verá reflejado un crecimiento importante. En nuestra próxima edición de la Revista EnergyTech News, destacaremos algunos de los casos de éxito del Programa Planet NI, el cual definitiva-mente necesita ser conocido y difundido y posicionado.

Para EnergyTech News, real-mente fue una experiencia enriquecedora poder ser par-te activa de NIWeek 2014, conocer a fondo un trabajo arduo, constante e innovador dando como resultado una de las compañías más sólidas del mercado tecnológico a nivel mundial. Definitivamente You and NI son la diferencia.

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// Por: Eclareon. Davide Sabatino. ECLAREON. [email protected]

La fotovoltaica ya puede ser competitiva en los mercados

mayoristas de electricidad sin necesidad de incentivos

Los resultados de la cuarta edición del estudio “PV Gri-

dParity Monitor”, realizado por la consultora ECLAREON, con el pa-trocinio de BayWay ENERTIS y la colaboración de Copper Alliance, muestran que la paridad de ge-neración fotovoltaica (elmomento en el que los requerimientos de rentabilidad de un inversionista FV son cubiertos ensu totalidad con los precios del mercado eléc-trico mayorista) es una realidad en Chile y lo hasido en un pasado reciente, o está cerca de serlo, en Marruecos, Italia y México.

Mientras que los números pasa-dos de la serie GridParity Monitor (GPM) se han centrado en insta-

La generación fotovoltaica presenta un buen posicionamiento en Chile y perspectivas optimistas en Marruecos, Italia y México

ECLAREON publicará una nueva versión del estudio en 2015 in-cluyendo nuevos mercados (Cen-troamérica y MENA) y diferentes esquemas de financiación para las instalaciones FV.

200

2014 S12013 S2Paridad de generación completaCercano a paridad de generación

180160140120100

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Precio dereferencia

en el mercado(USD/MWh)

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Tarifa requeridapor el inversionista

(USD/MWh)

Texas

México

ItaliaTurquía

Marruecos

80

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20

20

00

Cercano a laparida de

generación

Situación de paridad de generación en los mercados analizados

laciones para autoconsumo de tamaño residencial (3 kW) y comercial (30 kW), este informe analiza las plantas de gran tamaño. La instalación considerada presenta una capacidad instalada de 50 MWp, con-tando con seguidores a 1 eje y bajo un modelo de financiación de tipo “Project finance”. El informe GPM analiza la regulación y la competitividad económica de la tecnología FV en 6 países diferentes: Chile, Ita-lia, México, Marruecos, Turquía y USA (Texas).

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Según David Pérez, socio de ECLAREON España y a cargo del estudio, “los inversionistas FV ya consideran que esta tecnología es competitiva en los mercados mayoristas de determinadas regiones”. En los últimos meses varias noticias a este respecto han captado la atención del sector FV: se han firmado destacados contratos PPA (PowerPurchaseAgreement) en Latinoamérica y EE.UU. e incluso se ha anunciado la primera plan-ta FV a nivel mundial que venderá directamente su producción al mercado mayorista eléctrico y que estará situada en Chile. Sin embargo, dada la alta volatilidad de los mercados eléctricos y las rápidas bajadas de los precios FV (todavía más acusadas en el segmento de las grandes plan-tas), David Pérez mantiene que “la competitividad de la FV a gran escala debe ser monitorizada de forma continua”.

Con el fin de obtener un entendimiento comple-to de la paridad de generación, es necesario asimismo realizar un estudio del mercado eléc-trico en el que se encuadra la instalación. Este informe GPM proporciona un resumen de la si-tuación de cada mercado con el objetivo de que el lector identifique con qué precios eléctricos de referencia debe ser comparada la genera-ción FV y cuáles pueden ser las principales difi-cultades que lastren el desarrollo de este tipo de instalaciones.

Tal y como mantiene David Pérez, “la gran pre-gunta para el sector FV, así como para regulado-res y empresas eléctricas, es si la generación FV a gran escala (sin incentivos de tipo feed-in tariff) se generalizará hacia más mercados o si se li-mitará sólo a algunas localizaciones y casos ais-lados”. El resultado de las reformas regulatorias que actualmente se encuentran en desarrollo en algunos países (por ejemplo, México), las subidas esperadas a largo plazo en los precios de electri-cidad y la continua bajada de los precios FV serán cruciales para responder a esta cuestión.

Sobre el estudio

El GPM se posiciona como uno de los análisis más completos de la paridad FV hasta la fecha: se basa en una metodología rigurosa y trans-

parente (detallada en el informe), utiliza datos reales yactualizados así como información espe-cífica y detallada por país (o por ciudad, en algu-noscasos), como la tasa de descuento, precios de electricidad o tasas de inflación.

Los informes GPM muestran la evolución de la competitividad FV para diferentes tipos de consumi-dores: residencial, comercial y grandes plantas.

El informe está disponible en http://www.leonar-do-energy.org/photovoltaic-grid-parity-monitor

El cuarto número del estudio “PV Gri-dParity Monitor” (GPM) centra su análisis en el segmento de las gran-desplantas en suelo para 6 países diferentes: Chile, Italia, México, Ma-rruecos, Turquía y USA (Texas).

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// Por: A. Lanson y R. Righini, E. E. Benitez (Gersolar, Universidad Nacional de Luján),E. Bezzo (Gerencia de Distribución del ENARGAS), E. Filloy (Eitar S.A.), A. Roldán, H. Unger (Orbis, S.A.),L. Iannelli y S. Gil (Gerencia de Distribución del ENARGAS y Universidad Nacional de San Martín, ECyT)

Aprovechamiento de la energía solaren la Argentina

Hacia un uso más eficiente del gas

El propósito de este proyecto es cuantificar el potencial ahorro de gas y ener-gía en general que podría lograse haciendo uso de la energía solar en el ca-lentamiento de agua sanitaria en la Argentina. Para ello, se realizó un estudio teórico-experimental utilizando calentadores de agua híbridos comerciales, sol-gas y sol- electricidad, midiendo simultáneamente el consumo de energía para un mismo consumo de agua, de un equipo híbrido y un equipo convencio-nal similar a gas o electricidad.

El consumo de gas en la Ar-gentina se incrementa en

cerca del 3,3% anual; a esta tasa de crecimiento en los próximos 20 años el consumo se duplicará (Annual Energy Outlook 2009 with projections to 2030, Departamento de Energía de los EE.UU.; Gil, 2007).

Desde hace algo más de una dé-cada, la producción local de gas

está disminuyendo, y depende-mos en forma creciente de im-portaciones de gas. El costo de estas importaciones tiene un impacto muy significativo en el balance comercial del país. Hay evidencias cada vez más claras sobre que el calentamiento glo-bal que está experimentando la Tierra tiene causas antropo-génicas. Se estima que el 60% de las emisiones de gases de

efecto invernadero, GEI, son consecuencia del uso de com-bustibles fósiles (IPCC. Interna-tional Pannel on Climate Chan-ge. Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation, 2011). Por lo tanto, es prudente e imperioso que disminuyamos nuestras emisiones de gases de efecto invernadero. Por otro lado, la necesidad de cre-cer económicamente e incluir

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a vastos sectores sociales de menores recursos es también una necesidad insoslayable.

El uso racional y eficiente de la energía (UREE), y el aprove-chamiento de las energías re-novables, en particular de la energía solar, son claramente componentes importantes en la búsqueda de soluciones a los desafíos energéticos del presente y del futuro (Gil, Pro-yección de demanda de gas para mediano y largo plazo, 2007). Esta es una tendencia mundial, y en cierto modo, el uso eficiente de la energía y el aprovechamiento de los recur-sos energéticos renovables, son dos caras de una misma moneda, ya que se comple-mentan muy adecuadamente.

Una ventaja adicional de las energías renovables, como la solar, es que la generación de energía se realiza “in situ”, evitando así parte de los ele-vados costos de transmisión y distribución de la energía, que consumen energía adicional y requieren de costosas in-fraestructuras. El UREE debe propender a lograr una mejor gestión de la energía y los re-cursos disponibles, a la par de reducir inequidades, evitar el deterioro del medio ambien-te y mejorar la competitividad de las empresas relacionadas con la generación y adminis-tración de energía. Al disminuir las demandas energéticas, los aportes de fuentes renovables comienzan a jugar un rol muy significativo, generándose un círculo virtuoso. Por una par-te, se disminuyen las emisio-

nes de GEI y, por otra, genera un desafío tecnológico, capaz de generar nuevos emprendi-mientos, empleo y desarrollo tecnológico.

En la Argentina, el gas natural constituye la componente prin-cipal de la matriz energética, aportando algo más del 50% de la energía primaria del país.

De todo el gas consumido, al-rededor del 30% se distribuye a través de redes a los usua-rios residenciales, comercia-les y entes oficiales.

Consumo de gas en edificios y viviendas

Del análisis del consumo de gas natural en la Argentina (Gil & Deferrari, Generalized model of prediction of natural gas con-sumption, 2004; Gil, Posibilida-des de ahorro de gas en Argen-tina- Hacia un uso más eficiente de la energía, 2009), surgen al-gunas características notables. Una de ellas es que el consumo específico de los usuarios resi-

Figura 1. Variación de los consumos específicos R (residencial, círculos). La línea de trazos cortos es una extrapolación del consumo base y muestra su dependencia con la temperatura. Los consumos específicos que se grafican son los promedios diarios de cada mes, como función de la temperatura media mensual. La línea de trazos cortos indica cómo varía el consumo base con la temperatura. El área entre esta recta y la curva de trazos gruesos indica el consumo asociado con la calefac-ción. Los datos corresponden a todo el país, exceptuando su zona sur. Los consu-mos están expresados en m3/día de gas natural y por usuario o vivienda.

denciales, o sea, el consumo dia-rio por usuario o vivienda, tiene un comportamiento muy similar y regular en casi todo el país.El término usuario se refiere a la vivienda conectada a la red. Según el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos, vivienda, hogares y hábitat (INDEC), el nú-mero de personas por vivienda, de condición media, es de 3,5 personas o habitantes. Este es el sector social que usualmente dispone de conexión a redes de gas natural. En la figura 1 se muestra la variación de este consumo como función de la temperatura media diaria para la mayoría de las ciudades del país. Esta figura es representa-tiva de prácticamente todas las regiones estudiadas, excepto la zona sur de Argentina (Gil, Po-sibilidades de ahorro de gas en Argentina - Hacia un uso más eficiente de la energía, 2009). Se observa que los consumos específicos residenciales (R) tie-nen dependencia muy regular con la temperatura. Este com-portamiento se ha mantenido

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prácticamente invariante a lo largo de los últimos 17 años e independiente del contexto eco-nómico.

A altas temperaturas medias, mayores a unos 20 oC aproxi-madamente, el consumo de gas es casi constante, con una leve pendiente; este consumo está asociado al calentamiento de agua y cocción. A esta compo-nente del consumo residencial lo denominaremos consumo base. A medida que baja la tem-peratura, los usuarios comien-zan a encender la calefacción. Una vez que toda la calefacción disponible está encendida, el consumo de nuevo se estabiliza a un valor de saturación.

Un modo de estimar el consumo base de gas natural consiste en suponer que este coincide con el consumo residencial durante los meses de verano, o de forma equivalente cuando la tempera-tura es superior a 20 °C. De he-chosi a los datos de consumo, para T >20 °C, ajustamos una recta, obtenemos la línea de trazos que se ilustra en la figura 1 y que representa el consumo base a distintas temperaturas. El consumo base tiene una pen-diente negativa debido a que en los meses de invierno, al partir de una temperatura menor, se requiere más energía para ca-lentar un volumen de agua dado

desde la temperatura ambiente hasta la temperatura de con-fort. La componente del consu-mo R asociada a calefacción, se obtiene de la diferencia entre el consumo real y la línea de con-sumo base. A medida que las temperaturas descienden, este consumo aumenta. En particu-lar, el consumo para calefacción crece rápidamente para tempe-raturas inferiores a 18 oC.

Como se indicó más arriba, el consumo base residencial (por usuario) viene dado por la línea de puntos de la figura 1, que se puede expresar como:

Tiempo estimado de uso Actividad Consumo estimado Kcal/hkcal/día m3/día

2,5 h/día Cocción 1800 4500 0,5

45 min/día Calentamiento agua 12.500 9375 1,0

24 h/día Piloto 190 4650 0,5

Consumo específico base 18.525 2,0

Tabla 1. Modelo propuesto de distribución del consumo base por usuario (Consumos pasivos, 2011).

te 290 l/día de agua caliente. Suponiendo 3,3 personas por vivienda, obtenemos un requeri-miento de agua caliente de unos 90 l/día por persona. Desde lue-go, este es un valor nominal de consumo de ACS. En Europa, se considera que 50 l/día por per-sona es un valor que se adecua muy bien para satisfacer las necesidades básicas de ACS. En el diseño de viviendas se uti-liza una cifra de consumo entre 50 y 100 l/día por persona. De este modo, adoptamos como consumo nominal de agua, en Argentina, unos 100 l/día y por persona, que refleja el compor-tamiento actual, aunque quizás sería deseable (y posible) un consumo menor. De hecho, en la Comunidad Europea, se reco-mienda un consumo entre 50 a 60 l/día/persona (Consumo de agua en el mundo, 2013).

Un volumen de 100 l/día de ACS es consistente con un uso de 7,5 l/min durante unos 45 minutos. Este consumo se corresponde, en promedio, con unas 3 duchas por día de 10 minutos cada una y unos 15 minutos de lavado de platos, manos, etcétera.

Analizando cómo se distribuye el consumo base, que a T>>20 oC es de aproximadamente 2 m3/día /usuario, se llega a una posi-ble distribución del consumo, tal como se indica en la tabla 1.

La pendiente de esta recta im-plica que si la temperatura am-biente descendiese 10 °C, se incrementaría el consumo base en unos 0,50 m3/día, equivalen-tes a 4.650 kcal/día.

Esta energía, suponiendo una eficiencia del 65%, podría ca-lentar una masa de agua de unos 310 l/día con un salto de temperatura de DT=10 oC. Este dato nos permite estimar el re-querimiento de agua caliente sanitaria (ACS) por usuario: si suponemos que aproximada-mente una masa de 20 l se usa para cocción, obtenemos una estimación de aproximadamen-

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Claramente, las formas de consumo varían de usuario a usuario; sin embargo, los con-sumos indicados en la tabla 1 son consistentes con el consu-mo específico observado de 2 m3/día.

En la figura 2 se ilustra gráfi-camente esta distribución del consumo base en dos situacio-nes planteadas por el uso de tecnologías diferentes.

Si además de los usuarios resi-denciales conectados a la red de gas natural (7 millones de usuarios) (ENARGAS), consi-deramos los usuarios de gas licuado, no conectado a red (3 millones), el número total de usuarios de gas o combustible equivalente es de unos 10 mi-llones. De este modo, el consu-mo asociado al calentamiento de agua en Argentina es de aproximadamente 15 millones de m3/día de gas equivalente, es decir de gas natural y GLP combinado.

Consumo base de usuarios comercia-

les y entes oficialesSi se considera la energía usada en el calentamiento de agua para usuarios comercia-les y entes oficiales, como se ve en la figura 3, su consumo base de aproximadamente 8 m3/día, y unos 750 mil usua-rios (Water supply and sanita-tion in Argentina; Consumo de agua en la Ciudad de Buenos Aires- Gobierno Ciudad Autó-noma de Buenos Aires), resul-ta en un consumo diario de ca-lentamiento de agua para este sector de unos 6 millones de

m3/día. De este modo, pode-mos estimar el consumo total del país destinado al calenta-miento de agua en aproximada-mente 21 millones de m3/día equivalentes, y unos 16,5 millo-nes de m3/día de gas natural.

Energía solar en la Argentina

Existen numerosos estudios de la potencialidad de la ener-gía solar en la Argentina; en particular, el “Atlas de Energía Solar de la República Argenti-na”, elaborado por el Grupo de Estudios de la Radiación Solar (GERSolar) de la Universidad Nacional de Luján, es uno de los más completos (Grossi Ga-llegos & Righini, 2007). En la fi-gura 4 se muestra la distribu-ción espacial promedio, de la irradiación solar diaria sobreun plano horizontal, para dos meses del año.Si consideramos un panel solar plano, orientado ópti-mamente en cada latitud, es posible obtener una radiación media en nuestro país de unos 4,5 kWh/m2. Este valor es una media para toda la región central y norte del país, donde

Figura 3. Variación de los consumos específicos comerciales (C) y entes oficiales (EO), como función de la temperatura media mensual. La línea de trazos cortos indica el consumo base; su valor es de 8 m3/d.

Figura 4. Distribución del consumo base. A la derecha se ilustra la situa-ción actual, el piloto equivale a un 25% del consumo base total. ACS significa agua caliente sanitaria. A la izquierda se ilustra la situación resultante, bajo la hipótesis de que el 50% de los usua-rios usase tecnología híbrida para el calentamiento de agua, y con aprove-chamiento de los consumos de piloto o eliminándolos en los calefones.

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se concentra más del 90% de la población. Con un colector solar de 3,5 m2 de área, la energía solar que llegaría al mismo sería de unos 15,7 Kwh por día, equi-valente a 1,5 m3 de gas natural por día. En otras palabras, en solo 3,5 m2, el Sol aporta tan-to gas como el requerido para calentar toda el agua sanitaria que usamos. Esto sería estricta-mente válido si la eficiencia del colector solar fuese 1 (100%). En general, esto no es así, pero si la eficiencia fuese del orden del 70%, un incremento pro-porcional en el área del panel podría compensar el efecto de una eficiencia no ideal.

Un sistema híbrido que aprove-chara la energía solar para ca-lentar agua, supondría un ahorro energético que puede evaluar-se conociendo su eficiencia. La eficiencia de los sistemas híbri-dos puede estimarse mediante distintas aproximaciones. En el trabajo que estamos llevando adelante se optó por medirla, in-tegrando la energía solar que lle-ga al colector y el consumo ener-gético del sistema híbrido (ya sea de gas o de electricidad). La medición simultánea de las tem-peraturas ambiente, del agua del colector, del agua de entrada y de salida, permitirán formular un modelo más realista que sea ex-trapolable a distintas zonas del país, alejadas del sitio en donde se realiza el experimento.

Una estimación conservadora, consiste en suponer que un 50% de los usuarios residenciales use calentadores de agua híbridos (Sol-gas o Sol–electricidad). En promedio, en un clima como el

que predomina en Argentina, cál-culos preliminares indican que con colectores solares de apro-ximadamente 3,5 m2, se podría cubrir el 65% de la demanda de agua caliente sanitaria; por lo tanto, el ahorro de gas equiva-lente resultaría entre 3,5 y 6,5 millones de m3/día.

En la tabla 2 se indica para distin-tas zonas del país el tamaño del colector solar que se requeriría para cubrir un aporte equivalen-te a 1,5 m3/día de gas natural. Si suponemos que un colector solar híbrido puede ahorrar un 75% de esta energía, el ahorro

Figura 4. Distribución espacial promedio, de la irradiación solar diaria sobre un plano horizontal, para dos meses del año, enero y septiembre (Atlas de energía solar de la República Argentina, 2007). Enero es representativo de los valores máximos de irradiación y septiembre de los valores medios. En casi todo el territorio argentino, 4 kWh/m2 es un valor representativo del promedio, aunque en el norte los valores de irradiación son considerablemente mayores.

de gas por día se puede estimar en aproximadamente 1 m3/día. Esto es consecuencia de que no siempre es posible disponer del recurso solar, como se verá más adelante. Con colectores de estos tamaños, se podría cubrir casi la totalidad del requerimien-to de agua caliente sanitaria en todo el país, exceptuando días en los que el cielo se encuentra con una importante cobertura de nu-bes. Si la sustitución alcanzara al 50% de los usuarios, los ahorros de gas serían del orden de entre 8 y 10 millones de m3/día. En todos los casos, se trata de va-lores que son muy significativos.

NOA NEA Centro Sur

Area (m)3 3,5 3,5 4 4,5

Radiación media diaria (kWh/m2) 4,5 4,5 4 3,5

Aporte anual (kWh) 5749 5749 5840 5749

Aporte anual equivalente (mGN3) 531,6 531,6 540 531,6

Aporte anual (mG3N/día) 1,5 1,5 1,5 1,5

Tabla 2. Aporte de energía solar en distintas regiones del país.

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El precio del GNL en Argentina, en los últimos años, rondó los 17 U$S/Millón de BTU. Estos precios varían en el tiempo y con el tipo de contrato que se realiza entre las partes. En Ar-gentina podríamos hacer una hipótesis optimista y supo-ner como valor medio el cos-to del GNL en unos 15 U$S/Millón de BTU. Esto equivale a un costo del GNL de apro-ximadamente 0,52 U$S/m3. En 10 años, el ahorro de gas natural por usuario, sería de 1m3x3650 = 3650m3 para el calentamiento de agua sa-nitaria. El costo de este volu-men de gas sería de orden de 1920 U$S aproximadamente, ahorro que podría cubrir el costo actual del equipo.

Los equipos híbridos sol-gas o sol-electricidad en Argentina tienen costos que oscilan en-tre 1.000 y 2.000 U$S, pero es previsible que al aumentar la demanda de los mismos, di-chos valores puedan reducir-se considerablemente.

Producir en el país este tipo de equipos, generaría como valor agregado, trabajo y empleo. Simultáneamente, esta alter-nativa reduciría considerable-mente nuestras emisiones de GEI. Por lo tanto, creemos que el esfuerzo de evaluar la posi-bilidad planteada en este pro-yecto está bien justificado.

Si nos restringimos a colecto-res de 3,5 m2, los porcentajes de ahorro de gas para agua caliente sanitaria, suponiendo una eficiencia del orden del 75%, se indican en la tabla 3.

ProvinciaPorcentaje de

Cobertura

Buenos Aires 60%

Santa Fe 62%

Chaco 75%

Formosa 80%

Salta - Jujuy 70%

Tabla 3. Aporte de energía solar en dis-tintas regiones del país, porcentaje de ahorro de gas para calentar agua, usan-do paneles de 3,5 m2.

Un lugar donde esta tecnología puede ser de mucha utilidad es en la región del NEA. Además de poseer una irradiación solar considerable, hay una población dispersa, que haría que los cos-tos de tendido de red de gas fueran muy grandes. El costo de las redes en el NEA se esti-ma en aproximadamente 1.200 U$S por usuario, es decir, este sería el costo de llegar con un caño a una vivienda en una zona urbana. No incluye el costo de gas, ni gasoducto ni instalación interna o artefactos. Una ins-talación interna se estima en unos 700 U$S para una vivien-da económica; de este modo, el costo de la instalación interna más los costos de red pueden estimarse en unos 2.000 U$S.

Por lo tanto, el uso de esta tec-nología podría ahorrar una im-portante inversión en tendido de redes en zonas de baja densidad, a la par de proveer las ventajas de tener agua caliente sanitaria a un costo reducido y minimi-zando los impactos ambienta-les. Creemos que es oportuno llamar la atención sobre este punto, ya que pronto se espera que el gasoducto Juana Azurduy pase por esta región trayendo gas importado. Si los usuarios

residenciales minimizan su con-sumo de gas para calentamien-to de agua, no solo logran una disminución en sus erogaciones de servicio de gas, sino que libe-ran más volúmenes de este flui-do para usos industriales y gene-ración de electricidad. Dado que estos últimos usuarios tienen capacidad de cubrir sus tarifas plenas, el estado reduciría sus erogaciones de subsidios al con-sumo residencial.

Uno de los objetivos de los en-sayos propuestos consiste en validar estas estimaciones preliminares con equipos co-merciales y en condiciones rea-les. Como simultáneamente se registrará la irradiación solar, los resultados permitirán gene-rar un mapa de los potenciales ahorros de gas y electricidad en distintas regiones del país, si se empleasen en ellos calentado-res de agua híbridos.

Resultadospreliminares

A partir de abril de 2012, se ha venido realizando un ensayo de determinación del ahorro de energía en el CAS, usando dos sistemas de calentadores sola-res (figura 5):

1. Colector solar de parrilla plano – ORBIS – Tanque de 290 l.

2. Colector solar de tubos de vacío – Rheem –Tanque de 160 l (versión gas-sol y eléc-trico-Sol).

El arreglo experimental usado se muestra esquemáticamente en la figura 6. Cada equipo híbri-do tiene asociado.

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Figura 5. Cuatro colectores solares que se utilizan en el presente ensayo. Como se aprecia, se están ensayando dos tecnologías diferentes de paneles solares: Placa plana con cubierta y tubos de vacío (Placco, Saravia, & Cadena, 2007).

Figura 6. Esquema de ensayo. A cada equipo convencional (termotanque) y el correspondiente híbrido, se le requieren los mismos consumos de agua caliente diarios. Se registran los consumos de ambos y los datos de temperatura e irra-diación solar diaria.

un termotanque convencional, eléctrico o a gas. A través de una llave mezcladora, de ambos equipos se demanda la misma cantidad de agua caliente sa-nitaria a aproximadamente la misma temperatura de confort, Tconf=42 °C, con un esquema de consumo, mañana, mediodía y noche.

En cada equipo se registran las temperaturas de entrada y salida del agua, como así tam-bién los consumos de gas y electricidad. Simultáneamente, se registra la irradiancia solar incidente sobre los paneles. De este modo, es posible medir el ahorro de energía convencional, que con los equipos híbridos

puede lograrse para distintas temperaturas ambientes y nive-les de irradiación solar.Con este esquema de ensayo, en el presente estudio, realiza-do en el predio de la Universidad Nacional de Luján, es posible de-terminar los ahorros de energía convencional, gas o electricidad, como función de la temperatura

Figura 7. Aporte solar al calentamiento de agua. Este aporte depende de la irradiación solar diaria y la temperatura media ambiente (Tm). El parámetro A_Sol, combina estas dos variables, y permite predecir los ahorros de energía convencional en el calenta-miento de agua en distintas regiones del país. Estos datos corresponden al colector solar de parrilla plano – ORBIS.

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ambiente y la irradiancia solar. Si se define la variable:

Asol(kWh) = {0,84.Isol(kWh) + 0,074.Tm(oC) - 1,8}[kWh] (2)

Que tiene en cuenta tanto la irradiancia solar (Isol) diaria y la temperatura media diaria (Tm), es posible obtener un muy buen ajuste del aporte solar al calen-tamiento de agua como función de esta variable. En la figura 7 se muestran los resultados obteni-dos con el panel solar de la firma Orbis, para un requerimiento de agua diaria de 200 l/día.

A partir de esta curva, es posible estimar los ahorros de energía convencional en distintos puntos del país, conociendo el nivel de irradiancia solar y temperaturas medias prevalentes.

Desde luego, esta curva depen-de del tipo de colector solar uti-lizado, la tecnología empleada, el requerimiento de agua, etcé-tera. Pero esta curva sirve de referencia para estimar el tipo de ahorros que podrían lograr-se con los equipos comerciales actuales.

ConclusionesNuestras estimaciones preli-minares sugieren que el aho-rro de gas, utilizando equipos

híbridos, sol-gas, podrían apor-tar ahorros del orden del 70% del consumo de gas utilizado en el calentamiento de agua sanitaria. Esto resulta, que a un costo de 15 U$S/MMBTU de GNL, en 10 años se obten-dría un ahorro por usuario de unos U$S 1.920 al precio de gas importado. Este monto cubriría el costo de los equi-pos híbridos. Las implicancias económicas de disminuir las importaciones de gas son con-siderables: equivalentes a 8,5 millones de m3 de gas equiva-lente por día, si el 50% de los usuarios residenciales del país emplearan esta tecnología.

Este volumen de gas es com-parable al volumen que se im-porta de Bolivia. Por lo tanto, resulta altamente atractivo estimular el desarrollo de esta tecnología en el país.

La fabricación de estos equi-pos localmente generaría valor agregado y empleo. Así tam-bién, esta alternativa reduciría considerablemente nuestra dependencia de gas importado y disminuiría nuestras emisio-nes de GEI. Por lo tanto, cree-mos que el esfuerzo de evaluar los resultados preliminares, planteados en este proyecto, está bien justificado.

AgradecimientosDeseamos agradecer a ENAR-GAS por el apoyo brindado para la realización de este proyecto. Asimismo, agrade-cemos a las empresas Rheem S.A. y Orbis S.A. por facilitarnos los equipos usados en el pre-sente ensayo. Agradecemos laparticipación de la Empresa Eitar S.A. En particular, la co-laboración brindada por los técnicos e ingenieros de Orbis y Rheem fue muy importante para la realización de este pro-yecto. En especial, damos las gracias a los Ings. O. Maron-na y Matías García, de Rheem S.A., por su colaboración y pa-ciencia en el montaje de los equipos.

BibliografíaConsumo de agua en la Ciudad de Buenos Aires- Gobierno Ciu dad Autónoma de Buenos Ai-res. (s.f.). Obtenido de http://w w w.buenosaires.edu.ar/areas/educacion/recursos/medio_ambiente/consumo.php?menu_id=31056.

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ENARGAS (2013). Obtenido de www.enargas.gov.ar Gil, S. (2009).

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// Por: Por: Fernando Blanco Silva, José GrelaRamon, Jaime Valle Silva. Unidad de Energía y Sostenibilidad de la Universidad de Santiago de Compostela. Avenida de las Ciencias 4. Campus Sur. 15782. Santiago de Compostela. [[email protected]]

Análisis sectorial de las renovablesen horizonte 2020: extensión hacía

el sector energético

Durante la pasada década todas las es-tadísticas económicas incluían al sub-

sector de las energías renovables entre los más prometedores nichos de negocio; este campo incluía técnicos electricistas y de calefacción, profesionales de la con-sultoría (ingenieros, ingenieros técnicos..) y otras ocupaciones afines que realizaban tareas auxiliares en las empresas del sec-tor (economistas, personal administrativo, asistencia jurídica…). Este escenario surge en todos los países industrializados a partir de 1997 como resultado de la aprobación del Protocolo de Kioto para la reducción de las emisiones de Gases de Efecto Inverna-dero (G.E.I.). El estudio

“Energías Renovables y generación de em-pleo en España, presente y futuro” de Istas – Comisiones Obreras [1] calculaba unos 90.000 empleos directos los generados por las tecnologías renovables en España a mediados de la pasada década mien-tras que el Plan de las EnergíasRenovables 2005-2010 [2] elevaba esta previsión a más de 150.000 empleos.

Material y métodos:los cambios de las

renovables desde 2011

La aprobación del Real Decreto-Ley 1/2012 por el que se procede a la sus-

pensión de los procedimientos de Prea-signación de retribución en las nuevas instalaciones de producción de energía eléctrica en Régimen Especial [3], elim-puesto a la producción de electricidad del RégimenEspecial (Ley de 15/2012 de Medidas Fiscales para la Sosteni-bilidad Energética, [4]) y finalmente la ReformaEléctrica (Real Decreto-ley 9/2013, por el que se adoptan medidas urgentes para garantizar la estabilidad financiera del sistema eléctrico, [5] ) han causado la paralización completa-del sector. Las renovables eran uno de los sectores máspujantes en la econo-mía nacional, pero la aprobación deesta normativa (en particular de la Reforma Eléctrica) impideque las nuevas instala-ciones se acojan al cobro de lasprimas a la producción eléctrica mientras que para lasexistentes aumenta la fiscali-dad y se reducen las primashasta tér-minos impensables hace unos años. Estas medidashan sido rechazadas por todo el sector, e incluso existenmuchas dudas acerca de su legalidad por su ca-rácterretroactivo aunque es obvio que durante los próximos añosel régimen de ayudas estatales se recortará.

Estas políticas energéticas del Ministe-rio de Industria desde 2011 derivaron en un complicado escenario para la ex-

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plotación de las tecnologías renovables aunque existe una esperanza clara, la Unión Eu-ropea se ha marcado como objetivo que el 20% de la ener-gía consumida en los Estados miembros tenga origen reno-vable. La Directiva 2012/27/UEdel Parlamento Europeo y del Consejo, de 25 de octubre de 2012, relativa a la eficien-cia energética [6], consistente en que un 20% de la energía consumida tenga origen re-novable, que se reduzcan las emisiones de G.E.I. en elmismo porcentaje y finalmente un aumento de la eficiencia ener-gética de otro 20%. Este obje-tivo es vinculante, por lo que España debe apostar decidi-damente por él impulsando el ahorro de energía, la eficien-cia energética y las tecnolo-gías renovables.

Independientemente de los objetivos de la Unión Europea es importante citar que Es-paña es un país con escasos recursos energéticos, a largo plazo la apuesta por las re-novables es algo obligatorio y no opcional, ya que mientras que el petróleo sube de pre-cio cada año un poco más las renovables bajan su precio de generación de forma espec-tacular. Este objetivo del 20% tiene dos componentes, la ge-neración eléctrica (en la que se conseguiría una cuota de un 38% de origen renovable) y la generación térmica (en la que se conseguiría aproxima-damente un 16%). Podemos ver a continuación gráfico con estas tendencias:

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Renovables

Nuclear

Gas Natural

Petróleo

Carbón

Figura 1: Evolución prevista de consumo de energía primaria 2005-2020 (ktep).

Fuente: Plan de Fomento de las Energías Renovables 2011-2020 [7]

La política energética de los úl-timos años ha disminuido las ayudas a la producción de ener-gía (las primas) con la argumen-tación del Déficit Tarifario, pero también han recortado las ayu-das a la investigación y a la im-plantación de tecnologías que usen este tipo de fuentes; el mo-tivo básico es que si no incluimos el coste ambiental las tecnolo-gías renovables tienen un coste de generación inmediata mayor que las convencionales (termo-nuclear, gas natural, carbón, de-rivados petrolíferos…) de forma que en términos generales es-tas ayudas son imprescindibles para que una inversión de este tipo sea económicamente com-petitiva; los recortes de los últi-mos años han paralizado el mer-cado, aunque en los próximos años es obvio que este sector remontará y volverá a ser inno-vador en la creación de empleo si existe una apuesta decidida por alcanzar la cuota del 20% de mercado a final de la década. Hasta 2012 el sector se ha cen-trado en la puesta en marcha de

nuevas centrales (fotovoltaica, eólica, minihidráulia, biomasa..) e instalaciones de energía solar térmica que crearon miles de puestos de trabajo altamente cualificados; con la desaparición de las primas es necesario que este mercado se reinvente.

Resultados: la redefi-nición del mercado

Una vez que hemos conocido la situación actual del mercado de-bemos plantearnos cuáles son las líneas de crecimiento, es de-cir hacia dónde debe evolucionar dicho subsector. A grandes ras-gos hemos planteado seis nichos de mercado, que pasamos a con-cretar a continuación:

• Desarrollo de la biomasa como combustible térmico para calderas: El precio de cada kWh producido me-diante biomasa es menor que usando gasóleo o gas natural, y esuna tecnología que no precisa de incentivos económicos, aunque sí que

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el público sea conocedor de esta ventaja competitiva. Es necesario que además se promueva un ciclo integral de aprovechamiento de la biomasa; este ciclo empeza-ría con el aprovechamiento de la biomasa residual o cul-tivada en origen… hasta su tratamiento en pelletizado-rase incluso el uso del calor residual en instalaciones de microcogeneración.

• Generación de una legisla-ción eléctrica favorable al au-toconsumo: Las tecnologías renovables de generación eléctrica (eólica, fotovoltai-ca, biomasa..) no son a priori rentables para la generación (comparándolas con las fuen-tes convencionales) pero sí podrían serlo contra el precio de compra para los consumi-dores industriales. Después de la aprobación de la Refor-ma Eléctrica de 2013 el pre-cio de venta a la red de ca-dakWh producido (en torno a 0,05 €/kWh) es inferior al precio de generación (entre 0,08 €/kWhy 0,15 €/kWh), pero el precio de compra por parte de las empresas indus-triales supera habitualmente estos 15 céntimos de forma que muchos consumidores industriales podrían instalar pequeñasminicentrales para autoconsumo cuando sus ubicaciones tengan viento, sol o espacio suficiente para instalar una microcogenera-ción, sin necesidad de vender a la red. Durante los últimos meses el sector ha reivindi-cado fuertemente un nuevo

cambio de la legislación que facilite el crecimiento del au-toconsumo (hasta ahora se limita a 100 kW de potencia máxima con múltiples res-tricciones y vacíos jurídicos en el mercado) pero es obvio que se trata de una medida muy adecuada para conse-guir el objetivo del 20% de origen renovable en 2020.

• La internacionalización de em-presas: España haliderado en Europa la implantación de tec-nologías renovables durante la primera década del siglo XXI (hemos sido pioneros en eólica o fotovoltaica), y se debe aprovechar esta ventaja competitiva para externalizar nuestro conocimiento a otros países; en particular en Hispa-noamérica existen unas muy buenas condiciones de agua, sol y temperatura que con un marco jurídico favorable pue-den hacer que las renovables sean rentables por sí mismas.

• El sector de las renovables ha recortado las primas, no obstante promueve un marco jurídico por el que las centrales seguirán cobrando beneficios mientras que se mantenga la configuración básica de los parques, en el caso de la sustitución de componentes fundamenta-les se consideraría una insta-lación nueva; esta situación hace imprescindible alargar al máximo la vida útil de las instalaciones con su configu-ración actual, y la ingeniería de mantenimiento tiene un futuro prometedor, ya que

la legislación recoge la posi-bilidad de acogerse hacia la repotenciación manteniendo las ayudas a la producción.

• Esfuerzos en investigación y desarrollo: Tal y como expo-níamos antes las ayudas a la I+D+i se han reducido drás-ticamente, aunque existen iniciativas prometedoras quepodrían ser rentables sin ayudas, en particular la generación eléctrica usan-do fuentes inéditas hasta el momento (la explotación de energías marinas). Existen interesantes prototipos de generación eléctrica a par-tir del mar o el aprovecha-miento de cultivos marinos como biomasa, en las que Galicia podría ser puntera.

• Ampliación del sector a otros campos afines no estricta-mente renovables, como la cogeneración, eficiencia energética o incluso a las instalaciones eléctricas y térmicas en general. El sec-tor de las renovables inclu-ye explícitamente a las tec-nologías que usan fuentes inagotables aunque esto no es excluyente, una primera extensión abarcaría otras fuentes que teniendo recur-sos limitados se incluyen en el Régimen Especial de producción eléctrica (coge-neración, aprovechamiento lodos de E.D.A.Rs, explotación de biogás de vertederos….) y el siguiente paso abarcaría la eficiencia energética. En general las energías renova-bles han producido un capital

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humano importante que puede ser aplicado a instalaciones eléctricas en alta y baja tensión, calefacción, refrigeración.

Conclusiones

Durante los últimos años el sector de las energías renovables ha vivido una situación complicada, a la reducción de las primas en producción eléctrica y subvenciones en instalaciones térmicas se le debe añadir una situación de incertidumbre que complica mucho mantener el espectacular crecimiento de la pasada década. Todos los documentos de planifica-ción energética en vigor pronostican un aumento del consumo de este tipo de fuentes, aunque con la reducción de ayudas públicas este crecimiento se está ralentizando, y no acaba de cristalizar. Las empresas del sector deben hacer un esfuerzo de redefinición y reorientar su actividad hacia otros campos con más expectativas, mientras no se mo-difica el marco jurídico o se mejoren las tecnologías para hacer más interesante una inversión en este tipo de fuentes.

En el presente artículo hemos desarrollado un total de seis ideas que podrían ser muy válidas en el sec-tor durante los próximos años.

Bibliografía

[1] Prieto, J. O. G., Portillo, G. A., Belén, A., López, S., & Candela, J. (2008). Energías Renovables y generación de empleo en España, presente y futuro. Disponible en http://www.istas.ccoo.es/descargas/2007%20Energ%C3%ADas%20renovables%20y %20generaci%C3%B3n%20de%20empleo.pdf[2] Instituto de Diversificación y Ahorro Energé-tico – IDAE (2005). Plan de Energías Renovables 2005-2010.[3] Jefatura de Estado (2012). Real Decreto-ley 1/2012, de 27 de enero, por el que se procede a la suspensión de los procedimientos de prea-signación de retribución y a la supresión de los incentivos económicos para nuevas instalacio-nes de producción de energía eléctrica a partir de cogeneración, fuentes de energía renovables y residuos.

Boletín Oficial del Estado, núm. 24, de 28 de ene-ro de 2012, pp. 8068 a 8072.[4] Jefatura de Estado (2012). Ley 15/2012, de 27 de diciembre, de medidas fiscales para la sos-tenibilidad energética. BOE» núm. 312, de 28 de diciembre de 2012, pp. 88081 a 88096.[5] Jefatura de Estado (2013). Real Decreto-ley 9/2013, de 12 de julio, por el que se adoptan me-didas urgentes para garantizar la estabilidad fi-nanciera del sistema eléctrico. Boletín Oficial del Estado, nº 167, de 13 de julio de 2013, pp. 52106 a 52147.[6] Unión Europea (2012). DIRECTIVA 2012/27/UE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO, de 25 de octubre de 2012, relativa a la eficiencia energética, por la que se modifican las Directivas 2009/125/CE y 2010/30/UE, y por la que se derogan las Directivas 2004/8/CE y 2006/32/CE. Diario Oficial de las Comunidades Europeas, nº 315, de 14 de noviembre de 2012.[7] Instituto de Diversificación y Ahorro Energé-tico – IDAE (2011). Plan de Energías Renovables 2011-2020.

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// Por: Libby Wayman - Director de Iniciativa de Fabricación energía limpia

Iniciativa de FabricaciónEnergía Limpia

Estados Unidos ha liderado por mucho tiempo el mundo de la innovación, impulsado por las

asociaciones público-privadas y las inversiones en investigación y desarrollo. A medida que nuestra nación se desplaza hacia formas más sostenibles de energía, Estados Unidos debe esforzarse por ser un líder competitivo a nivel mundial en la fa-bricación de energía limpia. Siendo cada vez más competitivo en la fabricación de tecnologías de energía limpia avanzadas e innovadoras, aquí en Estados Unidos fortalecerá la economía, me-jorará la seguridad energética, y por supuesto la capacidad para seguir innovando. Además, el aprovechamiento de nuestros recursos naciona-les de energía, así como las mejores prácticas y tecnologías de última generación, para impulsar la productividad de la energía en toda la cadena de suministro de fabricación de EE.UU. hará que nuestro sector industrial sea más eficiente, más limpio y más competitivo.

El Departamento de Energía ha establecido la Iniciativa de Manufactura de Energía Limpia (CEMI) - un esfuerzo de todo el departamento - para fortalecer la competitividad de EE.UU. en la producción de productos de energía limpia mediante la inversión en tecnologías clave que aprovechan las ventajas competitivas de Améri-ca y superar las desventajas competitivas. CEMI también está impulsando la competitividad de Estados Unidos en la fabricación de todos los ni-veles mediante el aumento de la productividad de la energía a través del desarrollo de tecno-logía y el intercambio de las mejores prácticas que permitan a los fabricantes estadounidenses

aumentar su competitividad con las mejoras de eficiencia energética, producción combinada de calor y sistemas de energía y fuentes de energía nacionales de bajo costo, tales como biomasa y gas natural.

Como parte de esta iniciativa, el Departamen-to de Energía está organizando cumbres regio-nales en todo el país para ampliar sus alianzas, compartir recursos y éxitos, y refinar su estra-tegia para impulsar la competitividad de Estados Unidos en la fabricación de energía limpia.

La Cumbre Regional CEMI Occidental, que se ce-lebró el 17 de abril en San Francisco, California, reunió a 250 líderes de fabricación y expertos de toda la costa oeste con los siguientes objetivos:

• Obtener las opiniones sobre la estrategia del Departamento de Energía para la fabrica-ción de energía limpia

• Las actividades de innovación energética y de fabricación limpia de la región - Showca-se, oportunidades y éxitos

• Resalta, los recursos locales, estatales y fe-derales, para los fabricantes de energía lim-pia y para los innovadores de energía limpia para ampliar las innovaciones a los procesos de fabricación

• Fomentar la creación de redes entre los in-novadores, fabricantes, y los recursos fede-rales y regionales.

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La empresa manufacturera está resurgiendo en América. Empresas como Whirlpool - socio de ENERGY STAR - Ford, General Electric y Dow se están moviendo cada vez más a realizar la fabri-cación de sus productos en Estados Unidos, lo que resulta en empleos domésticos que están revitalizando las comunidades en todo el país.

Los economistas consideran esta tendencia de «reapuntalamiento» como un signo alentador, que indica que las empresas cada vez dan más valor a la localización de sus operaciones de fabricación de productos de energía limpia y tecnologías aquí en los Estados Unidos. Impulsar la competitividad de Estados Unidos en la producción de productos de energía limpia es también un objetivo clave de la del Departamento de Energía de Energía Lim-pia Fabricación Initiative (CEMI), un esfuerzo de colaboración entre el gobierno federal, los fabri-cantes estadounidenses, laboratorios nacionales, las instituciones de investigación, gobiernos esta-tales y locales, y otros actores importantes.

En los últimos años, la inversión mundial en el sec-tor de la energía limpia ha aumentado casi cinco

veces, pasando de $ 54 mil millones en 2004 hasta $ 269 millones a nivel mundial en 2012 Con este crecimiento, viene la oportunidad para los Estados Unidos para convertirse en el líder mundial en la creación de industrias de manufac-tura con energía limpia. CEMI está ayudando a maximizar esta oportunidad a través de varios enfoques clave destinados a acelerar las ideas innovadoras de los laboratorios y las universida-des en la producción comercial a un ritmo rápido.

Estos incluyen varios esfuerzos a través de la Oficina de Eficiencia Energética y las oficinas de tecnología de energía renovable:

Fabricación proyectos que tienen como objetivo reducir los costos y mejorar el rendimiento de los productos de energía limpia y los materiales uti-lizados en su fabricación de I + D.Estos incluyen:

• La Iniciativa de SunShot esfuerzos para mejo-rar la fabricación de sistemas de energía solar;

• El Programa de viento de trabajo en altas to-rres de energía eólica; y

http://youtu.be/RZpG6H1J4ps

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• La Oficina de Tecnologías de Vehículos esfuerzos para desarrollar tecnologías de fabricación para ma-teriales ligeros.

Proyectos de fabricación innovadores en la Oficina de Ma-nufactura Avanzada están desarrollando procesos de fa-bricación y transformación de materiales a través de una gama de tecnologías.

Institutos de Innovación Energética de manufactura limpia, con el apoyo de la Oficina de Manufactura Avanzada, son las asociaciones público-privadas que sirven como centros regionales de desarrollo de la tecnología de fabricación, en línea con la propuesta de la Red Nacional para la innova-

ción en manufactura . Estos centros tienen como objetivo hacer que los fa-bricantes estadounidenses sean más competitivos, fomentando al mismo tiempo la inversión en nuevas indus-trias transformadoras en los Estados Unidos. En 2012, el Departamento de Energía y el Departamento de Defen-sa se asociaron con otros organismos para poner en marcha un Instituto de Innovación piloto de manufactura en la fabricación aditiva en Youngstown, Ohio. Después de esta prueba piloto, el Departamento de Energía ha seleccio-nado los socios fundadores del primer Instituto de Innovación de manufactu-ra Energía Limpia con un enfoque en la electrónica de potencia de última gene-ración. El Departamento también lanzó una convocatoria para un Instituto de Innovación de Energía Limpia de fabricación relacionados con los ma-teriales y estructuras de materiales compuestos .

La instalación de demostración de Fa-bricación en el Laboratorio Nacional Oak Ridge ofrece a la comunidad un ac-ceso a la fabricación de equipos avan-zados y herramientas virtuales para demostrar rápidamente nuevas tecno-logías de fabricación y optimización de los procesos críticos en la producción de aditivos de fabricación y fibra de carbono.

Centros de Evaluación Industrial ofre-cen sin costo evaluaciones de eficiencia energética para los fabricantes, y a su vez la formación de la próxima genera-ción de expertos en eficiencia energé-tica.

Mejores Plantas Desafío, que nos compromete a los fabricantes a redu-cir su consumo de energía en un 25% en 10 años, sin embargo mejoras de eficiencia energética y las estrategias de gestión de la energía.

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// Por: Diego Ortiz Villalba, Jacqueline Llanos Proaño,Omayra Jácome Riera, Gabriel León Amores Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Latacunga, Ecuador

Sistema de medición inteligente parala gestión de la energía eléctrica

y medición de agua potableen los hogares

RESUMEN: El sector eléctrico ecuatoriano hoy en día está sufriendo muchas modificaciones en va-rios aspectos: matriz energética, energías renova-bles no convencionales, biocombustibles, eficien-cia energética, es en este último sector (eficiencia energética) es donde se enmarca la realización de este proyecto. Es importante señalar que la de-manda eléctrica es creciente y lamentablemente debido a la estructura del sector eléctrico ecuato-riano los clientes de las empresas de distribución de energía no participan de una manera activa, de la misma manera sucede con las empresas de distribución de agua potable.

En el presente trabajo se diseñó e implementó un medidor híbrido (Smart Meter) que incentiva a los usuarios a conocer en detalle el consumo de ener-gía eléctrica y agua potable, usando una interfaz amigable.

Palabras clave: Medidor Inteligente, Eficiencia Ener-gética, Ahorro Energético, Gestión de la demanda ABSTRACT: Nowadays the Ecuadorian electric sector is undergoing many changes in several aspects: energy matrix, non-conventional renewa-ble energy, biofuels, energy efficiency, and in this sector (energy efficiency) where this project m. makes emphasis. It is important to point that elec-tricity demand is increasing and unfortunately due to the structure of the Ecuadorian electric sector customers of energy distribution companies are not involved in an active way, the same way it ha-ppens with companies distributing drinking water.

In this paper we designed and implemented a hy-brid meter (Smart Meter) that encourages users to know in detail the consumption of electricity and drinking water, using a friendly interface.

I. INTRODUCCIÓN

En las últimas décadas, se ha concentrado la atención en el suministro de electricidad, la in-fraestructura y el servicio del agua potable. El consumo de electricidad aumentó significativa-mente y ha llegado a ser muy fluctuante. Debido a la fluctuación de la demanda, los requisitos mí-nimos de la red han aumentado y la eficiencia de generación ha disminuido. [1]

Cabe mencionar, que hace varios años atrás la humanidad tenía poco conocimiento y conciencia en temas de ahorro energético, que producían un desperdicio de manera irracional varios recursos siendo uno de ellos la energía eléctrica [2]. Además el desconocimiento acerca de la cantidad de ener-gía que se utilizaba al tener varios aparatos eléc-tricos encendidos a la vez, con lo cual las lecturas mensuales que se registraban por parte de las empresas distribuidoras de energía eléctrica, eran totalmente altas mes a mes, y los consumidores desconocían de estos valores registrados.[3] .

Por ello, hoy en día es común escuchar acerca de las Smart Grids (Redes Inteligentes), que a menu-do se asocian con el concepto de Smart Mete-ring (Sistemas Inteligentes de Medición), capaces de ofrecer a los consumidores una facturación

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detallada de su consumo, y además incentivan el uso eficiente de los recursos.[4]

En países como España, Chile, Brasil, México y No-ruega se han implementado sistemas que permi-ten el cobro exacto por el consumo en el servicio y resuelven en su totalidad los problemas descri-tos anteriormente cabe mencionar que ningún sistema es 100% eficiente ni seguro.[5]

Para determinar el consumo de energía eléctrica y de agua potable realizado por los usuarios es necesario contar con un dispositivo que registre el consumo, tarea que desempeñan los medido-res eléctricos y mecánicos; los cuales registran y muestran el consumo de energía eléctrica y agua potable. A diferencia de los medidores eléctricos que sólo miden el consumo total, los medidores inteligentes muestran la energía que se consume diariamente, proporcionan facturación en tiempo real, y ofrecen a los clientes la capacidad visuali-zar su historial de consumo para gestionar mejor los costes de energía.[6]

Actualmente en el país las empresas de servicios básicos emplean en gran medida medidores elec-tromecánicos, mecánicos para la medición del consumo de energía eléctrica y de agua potable residencial, en conjunto con sistemas de factura-ción y recaudación para el cobro de la energía y agua potable consumida [7]. Debido al incremen-to de la demanda eléctrica, Ecuador está imple-mentado medidores digitales que realizan la mis-ma función que un medidor electromecánico pero que poseen todas las ventajas de un sistema digi-tal como lo es la exactitud, fácil reproducción y es-tabilidad. En el sector agua potable no se observa cambios en cuanto a la medición del consumo.[8]

La realidad es que en la actualidad la infraestruc-tura de red eléctrica existente parece que cum-ple parte de las expectativas (desde la genera-ción tradicional y renovable hasta el transporte y parte de la distribución) pero tiene que mejorar notablemente desde el punto de vista del usuario final y las funcionalidades que se espera de ella. La interfaz existente entre los medidores electro-mecánicos y mecánicos, no es amigable, debido a que únicamente muestra el registro del consumo

totalizado de la energía eléctrica y agua potable [9]. Esto constituye uno de los factores para que la demanda sea pasiva y no un agente activo del sistema, es decir que no reacciona o no participa en posibles mejoras. Todo esto está haciendo que aparezca un nuevo concepto de red eléctrica, las redes inteligentes cuya definición básica puede corresponder a: “Las redes inteligentes son las redes eléctricas que pueden integrar de mane-ra inteligente el comportamiento y las acciones de todos los actores conectados a ellas (quienes generan electricidad, quienes la consumen y quie-nes realizan ambas acciones) para proporcionar un suministro de electricidad seguro, económico y sostenible”. [10]

Según la estadística de parámetros eléctricos de las empresas distribuidoras del Ecuador, el consumo de energía eléctrica en el país es de 18.469 Gigavatios por hora (GWh), cifra que co-rresponde al cálculo establecido en septiembre del 2012, de acuerdo a un boletín de la Empresa Eléctrica de Quito.[11]

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Encuestas realizadas por el Instituto Na-cional de Estadísticas y Censos (INEC) en junio de 2012, establecieron los índices de consumo eléctrico y gasto mensual promedio en los hogares de las princi-pales ciudades del Ecuador. Por ejemplo, un hogar en Quito consume 143,41 kWh por mes, en Guayaquil el consumo de energía eléctrica en un hogar por mes es de 182,41 kWh, en Cuenca se consume 151,10 kWh por mes, mientras en Amba-to se consume 118,50 kWh. Con lo que se puede diferenciar que en promedio Guayaquil es la ciudad que más consume energía eléctrica por hogar al mes.[12]

Por otro lado según las encuesta reali-zadas en el año 2012, por parte del Ins-tituto Nacional de Estadística y Censos (INEC), el 76,51% de hogares ecuatoria-nos tienen acceso al agua potable, mien-tras que un 23.49% de ecuatorianos no les llega el suministro.

A su vez, el 27,6% de los hogares ecua-torianos tenía alguna práctica de aho-rro de agua, 21,3 puntos menos que el porcentaje de hogares registrados en el 2011, cuando la cifra alcanzaba al 48,9%, según los últimos datos de Infor-mación Ambiental de Hogares del Insti-tuto Nacional de Estadística y Censos (INEC), siendo esto un grave problema, ya que los ecuatorianos desperdician notablemente este recurso, que día a día va disminuyendo debido a diferentes factores especialmente al calentamien-to global.[13]

II. MÉTODOLOGÍA

La propuesta tiene como objetivo funda-mental construir un sistema de medición inteligente hibrido, es decir, un sistema capaz de medir dos recursos indispensa-bles energía eléctrica y el agua potable, que se distribuyen en los hogares; con la finalidad de concientizar al usuario a mejo-rar sus hábitos de consumo. Para el efec-

to se pretende mostrar mediante una interfaz amigable la cantidad de energía eléctrica y agua potable consumi-da diariamente.

Para el desarrollo de este sistema de medición inteligen-te, se tomó en cuenta diversos factores determinantes en el diseño final del medidor, a continuación en la figura 01 se detallan los aspectos considerados:

Aspecto Social

SMARTMETER

AspectoTecnológico

AspectoEconómico

Figura 01: Aspectos considerados en la construcción de unSMART METER

Aspecto Social: Para varias personas pasa por desaperci-bido el interés por conocer la cantidad de energía eléctrica o agua consumida; en sectores de nivel económico medio, es en donde inicialmente la propuesta se inclina, y para co-nocer el nivel de preocupación de los usuarios, se aplicó encuestas; en las que se hace referencia a la conformidad con respecto a los medidores convencionales instalados en los domicilios, los hábitos de consumo tanto de energía eléctrica como de agua, el interés por conocer la cantidad consumida de estos recursos, y la claridad con la que la información del consumo es presentada al usuario.

En las encuestas se abordaron temas relacionados con: el nivel de conformidad, nivel de aceptación de un nuevo sistema de medición, hábitos de consumo, claridad con la que las interfaces tradicionales presentan la información, y la forma en la cual el usuario desearía conocer el valor del consumo de energía eléctrica y agua potable. Gracias a los resultados obtenidos en las encuestas, se determi-nó la percepción, necesidades y requerimientos por parte de la población sobre los medidores, sin dejar de lado el aspecto económico.

Aspecto Económico: Una vez identificadas las necesida-des y requerimientos por parte de los usuarios, se ana-

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liza el beneficio económico que resulta para los consumidores la implementación de la pro-puesta, haciendo así una com-paración entre las ventajas y desventajas del sistema actual (utilización de los medidores convencionales), y el medidor desarrollado, además se reali-zó una comparación económi-ca de los medidores de ener-gía eléctrica, agua potable y el medidor híbrido el cual tiene un costo mayor, debido a que la propuesta presenta la unión de dos medidores convencionales (energía eléctrica y agua pota-ble), tomando en cuenta que po-see prestaciones adicionales.

Aspecto Tecnológico: Se realizó un análisis de los sistemas de me-dición convencionales, y con ello se evaluó la posibilidad de usar insumos tecnológicos existentes en el mercado, para llevar a cabo la construcción de la propuesta, obteniendo un medidor comple-tamente fiable y confiable, con pa-rámetros de ajuste y calibración adecuados, que ayudan al usuario a tener un mejor seguimiento de los datos de consumo.

En la siguiente etapa se realizó el diseño del medidor, conside-rando los tres parámetros ante-riores, que fueron importantes para seleccionar cada uno de los dispositivos que forman parte del medidor, los cuales gracias a sus características técnicas y prestaciones, viabilizan la pro-puesta, consiguiendo que la mis-ma sea competitiva con el resto de medidores convencionales. A continuación se dio inicio a la construcción del medidor, uti-lizando dispositivos como son:

un transformador de corriente, transformador de voltaje, sen-sor de flujo, módulos de comu-nicación inalámbrica, tarjetas para adquisición de datos, acon-dicionadores de señal, interfaz gráfica y programación.

Luego se procedió al ajuste y calibración del medidor, contras-tando con patrones, que en este caso fueron medidores conven-cionales suministrados por las

empresas de distribución tanto de energía eléctrica como de agua potable, con la finalidad de presentar un equipo que posea un margen de error aceptable.

III. RESULTADOS

La figura 02a indica la primera etapa del medidor híbrido que corresponde al sensado de variables (energía eléctrica y agua potable).

Figura 02a:Etapa de sensado del medidor híbrido

La figura 02b muestra la segunda etapa del medidor híbrido que corresponde a la adquisición de señales e interfaz que permite vi-sualizar los datos en tiempo real.

Figura 02b:Muestra de datos en tiempo real

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A continuación se muestran los resultados obtenidos en las lecturas de los patrones con respecto al medidor hibrido, de los medidores convencionales e híbrido, indicando que las lec-turas se tomaron por horas, días y semanas, llegando así a obtener un registro de aproxima-damente dos meses, en los cuales el medidor inteligente registra valores, que al ser contras-tados con las lecturas de los medidores con-vencionales de luz y agua presentan márgenes de error aceptables.

• CALIBRACIÓN DEL MEDIDOR HÍBRIDO (ENERGÍA ELÉCTRICA)

El análisis de la calibración se lo realizo con-trastando con el Analizador de Carga FLUKE 41B y el medidor híbrido obteniendo los si-guientes resultados:

DíaFluke41B (kW)

MedidorHibrido(kW/h)

Error(%)

Día 1

Medida 1 0,25 0,25 0,00

Medida 2 0,13 0,14 7,69

Medida 3 0,23 0,24 4,35

Día 2

Medida 1 0,30 0,30 0,00

Medida 2 0,29 0,29 0,00

Medida 3 0,19 0,19 0,00

Día 3

Medida 1 0,09 0,09 0,00

Medida 2 0,24 0,25 4,17

Medida 3 0,27 0,27 0,00

ErrorPromedio

(%)1,73

Tabla 01: Errores de calibración de la energía eléctrica

• CALIBRACIÓN DEL MEDIDOR HÍBRIDO (AGUA POTABLE)

El análisis de la calibración se lo realizo contras-tando con una reserva y el medidor híbrido obte-niendo los siguientes resultados:

DíaReserva

(l)

MedidorHibrido(l/min)

Error(%)

Día 1

Medida 1 1 1,04 4,00

Medida 2 5 5,01 1,00

Medida 3 12 12,03 3,00

Día 2

Medida 1 1 12 2,00

Medida 2 12 20,02 0,00

Medida 3 20 1,04 2,00

Día 3

Medida 1 1 5,03 4,00

Medida 2 5 0,25 3,00

Medida 3 12 12,07 7,00

ErrorPromedio

(%)2,92

• CONSUMO Y ERRORES DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Los resultados obtenidos del consumo de energía eléctrica son los siguientes:

a. SEMANA DEL 10 AL 16 DEFEBRERO DEL 2014

Como muestra la figura 03 el error que marca entre la curva de consumo del medior convencio-nal frente a la curva de consumo de medidor hi-brido es baja.

Tabla 02: Errores de calibración del agua potable

1220

1225

1230

1235

1240

1245

1250

1255

1260

KW

/H

SEMANA DEL 11 AL 15 DE FEBRERO DEL 2014

M. CONV.

M. HIBRIDO

Figura 03: Curvas de consumo de la semana del 10 al 16 de febrero del 2014

Por otro lado el análisis numérico de los errores de medición entre los días de la semana del 10 al 16 de febrero del 2014 se muestra en la tabla 01.

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DíaM. Convencional

(KW/h)M. Hibrido

(KW/h)Errores

11 - Feb

Medida 1 1234 Medida 1 1,22Error

0,07

Medida 2 1238 Medida 2 3,087,78

Consumo 4 Consumo 4,31 Error %

13 - Feb

Medida 1 1245 Medida 1 1,38Error 0,084

Medida 2 1248 Medida 2 1,86

Consumo 3 Consumo 3,25 Error % 8,43

14 - Feb

Medida 1 1250 Medida 1 1,23Error 0,05

Medida 2 1252,5 Medida 2 1,41

Consumo 2,5 Consumo 2,64 Error % 5, 95

15 - Feb

Medida 1 1254 Medida 1 1,00Error 0,07

Medida 2 1257 Medida 2 2,23

Consumo 3 Consumo 3,23 Error % 7,71

Tabla 03: Consumo y errores de la energía eléctrica del 10 al 16 de Febrero del 2014

• CONSUMO Y ERRORES DE AGUA POTABLE

El análisis de resultados que se obtuvieron de las mediciones de agua potable se realizó por semanas debido a que el medidor de agua convencional presenta en su medida una resolución alta.

a. SEMANA DEL 3 AL 9 DE FEBRERO

La tabla 03 muestra el análisis porcentual del margen de error entre las mediciones de los medidores convencional e híbrido.

M. Convencional (m3) M. Hibrido (l/min) Errores

Medida 1 5126 Medida 1 1703,66Error 0,13

Medida 2 5130 Medida 2 1763,61

Consumo 4 Consumo 3467,28 Error % 13,31

Tabla 04: Consumo y errores del agua potable del 3 al 19 de Febrero del 2014

b. SEMANA DEL 10 AL 16 DE FEBRERO

La semana siguiente de pruebas de funcionamiento se registró va-lores pertenecientes a los días entre el 10 y 16 de febrero con lo cual se obtuvo los errores indicados en la tabla 04.

M. Convencional (m3) M. Hibrido (l/min) Errores

Medida 1 5131 Medida 1 1071,14Error 0,12

Medida 2 5135,5 Medida 2 2882,61

Consumo 4,5 Consumo 3953,76 Error % 12,13

Tabla 04: Consumo y errores del agua potable del 10 al 16 de Febrero del 2014

IV. ANÁLISIS DE RE-SULTADOS

El sistema de medición inteligen-te fue probado e implementado, posee una interfaz intuitiva, amigable y de fácil acceso. Los usuarios pueden acceder a la información de consumo actual tanto de energía eléctrica como de agua potable, así como a in-formación histórica de la evolu-ción de sus consumos.

• ANÁLISIS DE RESULTA-DOS DE LA MEDICIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA

Como lo indica la tabla 06, con el sistema de medición inteli-gente se obtuvo un error pro-medio de +9,42%, tomando en cuenta que todo equipo de medición presenta en sus ca-racterísticas un margen de error considerable, el medidor permite al usuario conocer el consumo en KW/h en tiempo real y realiza una comparación

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entre el consumo en KW/h con el número de fo-cos encendidos, logrando que el usuario perciba de mejor manera el uso de energía eléctrica en su domicilio.

Error Minimo(%)

Error Máximo(%)

Error Promedio (%)

5,95 14,31 9,42

Tabla 06: Errores de medición de la energía eléctrica

• ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LA MEDI-CIÓN DEL CONSUMO DE AGUA POTABLE

La tabla 07 muestra el análisis de errores que el sistema de medición inteligente presenta, del cual se obtuvo un error promedio de +14,42%, Sin em-bargo se logra que el usuario conozca fácilmente los valores de consumo en su domicilio gracias a que se proporciona una interfaz amigable, y se lo-gra una participación activa por parte del mismo, debido a que con este conocimiento empezará a cambiar sus hábitos de consumo el agua potable.

Error Minimo(%)

Error Máximo(%)

Error Promedio (%)

12,13 16,71 14,42

Tabla 07: Errores de medición del agua potable

• ANÁLISIS DE RESULTADOS DE FACTURACIÓN

El análisis de facturación se enfoca en la compa-ración del valor económico mensual facturado por la empresa de distribución frente al valor previo a cancelar indicado en el medidor, sien-do el valor del medidor un costo aproximado sin agregar el porcentaje adicional perteneciente a los impuestos que presenta cada empresa de distribución.

Por ese motivo el valor a cancelar que muestra el medidor en energía eléctrica esta referen-ciado a la tarifa indicada por el CONELEC, ubi-cándose en la tarifa de un consumidor residen-cial que no exceda los 500 KW/h a un valor de 0,08 ctvs de dólar.

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De igual forma se realiza el análisis de la tarifa del agua potable sin cargos adicionales como son los excedentes de impuestos, por ello el va-lor del metro cubico de la empresa de agua pota-ble EMAPAP es de 0,18 ctvs de dólar.

Una vez aclarado el punto central del cálculo de tarifas a cancelar, se indica que el medidor hi-brido únicamente muestra en su pantalla que el costo a pagar por el consumo de energía eléctri-ca y agua potable se encuentra libre de impues-tos, por lo que el valor final puede variar depen-diendo la empresa de distribución.

V. CONCLUSIONES

• La metodología que se implementó es de-terminante en la construcción del medi-dor, ya que abarca los requerimientos de los usuarios, quienes no se muestran con-formes con respecto a la presentación de datos que poseen en la actualidad los me-didores convencionales, es por ello que se desarrolló una interfaz adecuada para cu-brir las necesidades de la sociedad.

• El medidor inteligente tiene la capacidad de medir dos variables (energía eléctrica y agua potable) en el hogar, permitiendo que el usuario visualice paralelamente los nive-les de consumo, recalcando que el medidor como todo equipo de medición presenta un margen de error por cada variable, es así que para la energía eléctrica el margen de error es de +9,42% con relación a los datos de lectura de los medidores convencionales de energía eléctrica y para el agua potable +14,42% con relación a datos de los medi-dores convencionales de agua potable.

• Lectura en tiempo real, es la gran venta-ja que presenta este medidor frente a los medidores convencionales, de modo que el usuario sabe con exactitud la fecha y la hora donde mayor consumo de recursos (energía eléctrica y agua) se obtuvo, permitiendo que el usuario participe de forma activa ante el uso de recursos energéticos, gestionando de mejor manera el uso de los mismos.

VI. REFERENCIAS

[1] A. Molderink, S. Member, V. Bakker, M. G. C. Bos-man, J. L. Hurink, and G. J. M. Smit, “Management and Control of Domestic Smart Grid Technology,” vol. 1, no. 2, pp. 109–119, 2010. [2] H. Sæle and O. S. Grande, “Demand Response From Household Customers : Experiences From a Pi-lot Study in Norway,” vol. 2, no. 1, pp. 102–109, 2011. [3] D. Huang and R. Billinton, “Effects of Load Sec-tor Demand Side Management Applications in Ge-nerating,” vol. 27, no. 1, pp. 335–343, 2012. [4] A. Scaglione and R. Melton, “Information pro-cessing for the power switch ],” no. SEPTEMBER, pp. 55–67, 2012. [5] V. W. S. Wong, S. Member, J. Jatskevich, R. Schober, and A. Leon-garcia, “Autonomous De-mand-Side Management Based on Game-Theore-tic Energy ConsumptionScheduling for the Future Smart Grid,” vol. 1, no. 3, pp. 320–331, 2010. [6] J. Olvera, “Instituto politécnico nacional,” Insti-tuto Politecnico Nacional, 2003. [7] V. C. Güngör, D. Sahin, T. Kocak, S. Ergüt, C. Buccella, S. Member, C. Cecati, and G. P. Hancke, “Smart Grid Technologies : Communication Tech-nologies and Standards,” vol. 7, no. 4, pp. 529–539, 2011. [8] P. Kulkarni, S. Gormus, Z. Fan, and F. Ramos, “AMI Mesh Networks—A Practical Solution and Its Performance Evaluation,” IEEE Trans. Smart Grid, vol. 3, no. 3, pp. 1469–1481, Sep. 2012. [9] N. Gatsis, S. Member, and G. B. Giannakis, “Re-sidential Load Control : Distributed Scheduling and Convergence With Lost AMI Messages,” vol. 3, no. 2, pp. 770–786, 2012. [10] C. Lo, S. Member, and N. Ansari, “The Pro-gressive Smart Grid System from Both Power and Communications Aspects,” vol. 14, no. 3, pp. 799–821, 2012. [11] Martín Durán, “1er Trimestre 2012,” pp. 1–7, 2012. [12] INEC (Insitto de estadisticas y Censos), “Con-tenido,” pp. 1–45, 2012. [13] INEC (Instituto Nacional de Estadisticas y Censos), “Siete de cada diez hogares en Ecuador no realizan ninguna práctica de ahorro de agua | Instituto Nacional de Estadística y Censos,” MAR-ZO, 2014. [Online].

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// Por: Julio Cesar Viteri Flor(1), Jhonny Joffre Vasquez Arriaga(2), Síxifo Falcones (3) Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación (1)(2)(3) Escuela Superior Politécnica de Litoral (ESPOL) Campus Gustavo Galindo, Km 30.5 vía Perimetral Apartado 09-01-5863. Guayaquil-Ecuador [email protected](1), [email protected](2), [email protected](3)

Diseño y Simulación del Control de un Transformador de Estado Sólido de

Tres Etapas con Entrada Monofásica y Salida Trifásica

Basado en un Convertidor DC-DC de DoblePuente Activo y un Convertidor AC-DC Multinivel

de Diodo Anclado

Resumen Con el desarrollo de la tecnología y los retos que el Smart Grid trae consigo, el Transformador de Estado Solido se propone como elemento de transformación de voltaje en el sistema de dis-tribución eléctrica, gracias a las múltiples ven-tajas que presenta frente al transformador de distribución convencional. El tema que se desa-rrolla en este documento consiste en el diseño y simulación del control de un Transformador de Estado Sólido de tres etapas con entrada mo-nofásica y salida trifásica basado en un converti-dor DC-DC de doble puente activo y un converti-dor AC-DC multinivel de diodo anclado. El diseño se enfoca en dimensionar filtros y controladores de corriente y voltaje para cada etapa del Trans-formador. La verificación de funcionamiento del diseño se lleva a cabo simulando perturbaciones que se presentan en los sistemas eléctricos de distribución, a demás, se realiza la simulación de acoplamiento de generadores y cargas en DC. La herramienta de simulación que se utiliza es Mat-lab/Simulink junto con el software de simulación de sistemas electrónicos de potencia PLECS.

Palabras Claves: Smart grid, Transformador de Estado Sólido, Convertidor DC-DC, Convertidor AC-DC.

Abstract In order to the technology advances and cha-llenges related to the Smart Grids, a solid State Transformer is proposed as a Voltage transfor-mer element for electrical distribution Systems, due to several considerations in benefits of this element compared to a conventional distribu-tion transformer. This project is focused on the design and simulation of the control system of a three stages Solid States Transformer with single phase input and three phase output In a double bridge active DC Converter and a clamp diode multilevel AC-DC Converter. The designed is about the dimensioning of current and voltage filters and controllers for each transforming sta-ge. Designed system operation testing is perfor-med by simulating electrical disturbances that occur in electrical distribution systems, besides, a simulation of generation and DC loads coupling has been done. The software used to simulate

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was Matlab/Simulink along with the Electronic Power Systems simulation software PLECS.

Keywords: Smart grid, Solid State Transformer, AC-DC converter, DC-DC converter.

1. Introducción La modernización de los sistemas de potencia y el desafío de las empresas distribuidoras de ener-gía de dar solución a los problemas de calidad de energía y poseer una red activa que responda y satisfaga las necesidades de los consumidores, lleva al desarrollo de las redes inteligentes (Smart Grid) y con ello se incorporan a la red nuevos ele-mentos como los Transformadores de Estado Só-lido (SST).

2. Redes inteligentes (Smart Grid) Se refiere al desarrollo de nuevas tecnologías, equipos y controles que trabajan en conjunto para responder inmediatamente a las exigencias de la demanda de electricidad [1].

Múltiples niveles de integración-interoperabilidas

Almacenamiento Generación distribuidad

Energías renovables Respuesta a la demanda

Figura 1. Smart Grid. Fuente: [2].

3. Transformador deestado sólido (SST)

Un SST es un dispositivo de electrónica de po-tencia que remplaza al transformador de distri-bución tradicional 50/60 Hz [4], realizando las mismas funciones y con ventajas adicionales como proveer calidad de la energía, permitir un

excelente aislamiento eléctrico y control de las corrientes y voltajes tanto a la entrada como a la salida, facilita la incorporación de cargas y fuen-tes en DC y comunicación para la gestión remota desde el centro de control de las empresa distri-buidora que en el escenario de Smart Grid esto juega un rol importante.

3.1. Topología del SST Existen algunas topologías que se consideran en [3] y que se muestra en la Figura 2, estas se las conoce como: Etapa simple, dos etapas con enla-ce DC de bajo voltaje, dos etapas con enlace DC de alto voltaje, tres etapas con enlace DC de alto voltaje y de bajo voltaje.

Figura 2. Topologías de SST: a) Etapa Simple, b)Dos etapas con enlace LVDC, c)Dos etapas con enlace HVDC, d)Tres etapas con enlace HVDC y LVDC. Fuente: [3].

4. Proyecto propuesto Diseño de un modelo de simulación en Matlab/Simulink y PLECS para el control de un SST de tres etapas con entrada monofásica y salida tri-fásica. El diseño incluye los filtros y controladores del SST y probar mediante simulación las venta-jas que presenta en cuanto a calidad de energía y sus facilidades para el acoplamiento de la ener-gía producida mediante fuentes de energía reno-vable, como referencia se propone el modelo de la Figura 3.

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Figura 3. Transformador de estado sólido (SST).

5. Convertidor Multinivel AC-DC Monofásico

Los convertidores multinivel han llamado enor-memente el interés de la industria de la energía. Dentro de las configuraciones de mayor interés están las de diodo anclado, capacitores flotantes y convertidores en cascada. La configuración dio-do anclado sintetiza voltaje sinusoidal de varios niveles de voltaje, típicamente obtenidos de ca-pacitares como fuente de voltaje y viceversa [5].

inductivo de alta frecuencia, el cual puede ser un trasformador, un inductor o ambos [6].

Figura 4. Convertidor AC-DC multinivel de 4 niveles. Fuente [3].

6. Puente activo dual DAB La topología del convertidor DAB consta de dos convertidores de puente completo en configura-ción back-to-back interconectada por un enlace

Figura 5. Convertidor DC-DC (tres DAB en cascada). Fuente: [6].

7. Convertidor DC-AC Trifásico Se conocen comúnmente como inversores y su función principal es convertir el voltaje DC en vol-taje AC [7].

Figura 6. Convertidor trifásico DC-AC con filtro LC en la salida

Fuente: [7].

8. Dimensionamientode elementos

En este apartado se define los valores nominales de funcionamiento, se escoge la topología a desa-rrollar, se dimensiona los elementos de conmuta-ción, los enlaces DC, los transformadores de alta frecuencia y los filtros para el transformador de estado sólido, basado en valores nominales de po-tencia, voltaje, corriente, porcentaje de rizado de voltaje y porcentaje de rizado de corriente.

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Potencia del SST 100 kVA

Voltaje de entrada 7967 Vrms monofásico

Voltaje de salida 230 trifásico

Tabla 1. Valores nominales de funcionamiento del SST.

8.1. Dimensionamiento del convertidor AC-DC Los elementos a dimensionar son el inductor Li, y los capacitores CH1, CH2 y CH3 que se mues-tran en la Figura 4, los elementos de conmutación se consideran ideales. La técnica de modulación usada es SPWM modulación unipolar, con 10 kHz para la señal portadora y 60 Hz la señal modulan-te. El índice de modulación elegido es ma igual a 0.8. El voltaje del enlace DC de alto voltaje VHVDC se determina mediante la ecuación (1).

El inductor Li se dimensiona con el fin de obtener una corriente de rizado ILi no mayor al 5 % de la corriente nominal, utilizando la ecuación:

Evaluando la ecuación (1) se tiene que VHVDC es de 14.08 kV, evaluando la ecuación (2) para una corriente nominal ILi de 17.75 A se determina que Li es igual a 63.3 mH. Los capacitores CH1, CH2 y CH3 se dimensionan considerando el 1 % de rizados del voltaje VHVDC. El voltaje de cada capacitor es de un tercio de VH-VDC y las capacitancias se determinan mediante la siguiente ecuación:

en donde: Vc: representa la variación de voltaje de cada ca-pacitor. Ic: representa la corriente a través de cada capa-citor. Evaluando la ecuación (3) se tiene que CH2 es 164.5 mF, CH1 y CH3 son iguales a 78 mF.

8.2. Dimensionamiento del Convertidor DC-DC Se fija la frecuencia de operación en 10 kHz, el voltaje del enlace VLVDC en 470 V y los elemen-tos de conmutación se consideran ideales. El transformador de alta frecuencia (HFT) de cada DAB es ideal, con una relación de transformación n de 10 y debe manejar alrededor de 33.33 kVA. Como referencia se tiene el convertidor de la Fi-gura 5. Para determinar el valor de la inductancia de los inductores LDAB1, LDAB2 y LDAB3 se utiliza la ecuación de transferencia de potencia que se muestra en la ecuación (4)

donde VLVDC1 es el voltaje VLVDC del DAB refle-jado en el lado VHVDC, Ø es el ángulo de desfa-se entre el voltaje VHVDC y el voltaje VLVDC del transformador del DAB que generalmente es un valor igual a π/6 para la máxima transferencia de potencia. De ahí se obtiene LDAB1 con un valor igual a 2.1 mH, LDAB2 es igual a 1.9 mH y LDAB3 con un valor de 2.1 mH.

Para cada DAB se dimensiona un capacitor que permita en el lado de bajo voltaje un rizado cer-cano al 1% del voltaje VLVDC. La capacitancia del capacitor CL resulta de la suma de las tres capa-citancias correspondientes a cada DAB que da como resultado 2.48 mF.

8.3. Dimensionamiento de filtros del converti-dor DC-AC El inductor Lo debe lograr que la corriente de sa-lida no supere el 5% de rizado de la corriente no-minal, bajo este criterio Lo es de 530 mH. El filtro capacitivo debe lograr que el voltaje de salida no supere el 1% por lo que el capacitor Co debe ser de 47.8 uH.

9. Control del SST Se desarrolla el modelo matemático y se deter-mina el control de corriente y voltaje para cada etapa de SST. El modelo de control a desarrollar se muestra en la Figura 7.

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y el controlador queda como sigue:

Figura 8. Diagrama de control del rectificador.

9.2. Control del DAB El objetivo del controlador del DAB es mante-ner fijo el voltaje VLVDC y controlar el voltaje de los capacitores CH1 y CH3 como se indica en la Figura 9.

Figura 7. Esquema de control del SST.

9.1. Control del convertidor AC-DC En el rectificador se desea controlar la co-rriente que ingresa al sistema y mantener fijo el voltaje DC VHVDC, por tanto se requiere dos controladores en cascada, como se muestra en la Figura 8, uno cuya finalidad es controlar corriente y el otro para controlar voltaje. El mo-delo de la planta es:

Figura 9. Control de voltaje en el DAB.

El modelo de la planta para cada DAB se lo de-sarrolla en base a la energía del capacitor, así la ganancia de la planta queda como sigue:

Los controladores y el diagrama de control que-dan como sigue:

Figura 10. Diagrama de control del DAB.

9.3. Control del convertidor DC-AC Para realizar el control del convertidor DC-AC se utiliza dos controladores en cascada, una para regular voltaje y el otro para regular co-rriente. La salida del SST corresponde a un vol-taje trifásico, por lo que se diseña el controla-dor de voltaje por fase, conservando el desfase de 120 grados entre fases. La ganancia de la planta de corriente y voltaje se muestra en las ecuaciones (15) y (16)

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los controladores y el lazo de control quedan como sigue:

Figura 11. Diagrama de control del inversor.

10. Modelo de simulación En la Figura 12 se muestra la implementación del modelo de simulación del transformador de esta-do sólido en MATLAB/Simulink.

Figura 12. Implementación del SST en MATLAB/Simulink.

11. Pruebas

Las pruebas consisten en someter al SST a con-diciones extremas que ocurren en los sistemas eléctricos de potencia.

11.1. Prueba de Máxima Carga y Sobrecarga Se muestra la respuesta del sistema operando en condiciones de máxima carga y Sobrecarga.

Figura 131. Respuesta a Máxima carga y sobrecarga

11.2. Prueba de Sag y Swell La Figura 14 muestra la respuesta del sistema frente a la existencia de Sags y Swells del 20% de voltaje nominal de la red. Se observa que la salida no se ve afectada frente a la perturbación exis-tente en la entrada.

Figura 14. Respuesta a Sags y Swells del 20%.

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11.3. Prueba de armónicos a la salida En la Figura 15 se muestra la respuesta del sistema frente a una corriente armónica de quinto orden con una amplitud del 5% de la carga nominal. El sistema permanece estable a pesar de la deformación de la onda de co-rriente, mientras que el voltaje de la red no se ve afectado.

Figura 15. Respuesta ante presencia de armónicos en la corriente.

11.4. Prueba de bajo factor de potencia en la carga En esta prueba el SST alimenta a una carga de 50 kVA con un factor de potencia 0.7 en atraso, las gráficas se muestran en la Figura 16. El po-bre factor de potencia está presente exclusiva-mente en la carga, si nos fijamos en las curvas que corresponden a la entrada del SST, estas no tienen afectación. Una vez más se comprue-ba el desacoplamiento de la salida respecto de la entrada del SST.

11.5. Prueba de inyección de potencia a la red Para la prueba se conecta una fuente de co-rriente DC en paralelo con el capacitor CL que inicialmente absorberá potencia del capacitor simulando que se conecta una carga DC, luego la corriente de la fuente cambia de sentido para inyectar potencia al capacitor simulando la co-nexión de un generador fotovoltaico. El resulta-do de la simulación se muestra en Figura 17.

Figura 16. Potencia y factor de potencia del lado de la red y del lado del la carga.

Figura 17. Respuesta del SST con carga DC y generación fotovoltaica.

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10. Conclusiones

La prueba de la presencia de armónicos junto con la prueba de cargas con bajo factor de potencia permiten concluir que el SST provee calidad de energía puesto que impide que disturbios en la carga afecten la calidad de energía de la red de distribución, de la misma forma que las carga ali-mentadas por un SST no se ven afectadas a cau-sa de las perturbaciones como sags y swells que pudiera tener la red, gracias al desacoplamiento entre la entrada y la salida.

Mediante el enlace DC de bajo voltaje el SST per-mite interconectar los sistemas de generación distribuida y cargas en DC, por lo que se concluye que el SST es una innovación que contribuye nota-blemente al desarrollo de la generación de ener-gía con fuentes renovables.

11. Agradecimientos Un profundo agradecimiento a Dios, a nuestros padres, hermanos y al profesor.

12. Referencias [1] Smartgrid.gov, http://www.smartgrid.gov/, fecha de con-

sulta: 30 de Agosto de 2013.

[2] The Smart Grid and Beyond, http://www.ecnmag.com/ar-

ticles/2011/04/smart-grid-and-beyond, fecha de consulta:

31 de Agosto de 2013.

[3] Sixifo Falcones; Xiaolin Mao; Raja Ayyanar; “Topology Com-

parison for Solid State Transformer Implementation,” IEEE

Conference Publications.

[4] XuShe; Rolando Burgos; Gangyao Wang; Fei Wang; Alex Q.

Huang, “Review of Solid State Transformer in the Distribution

System: From Componentsto Field Application”.

[5] Jih-Sheng Lai; Fang Zheng Peng, “Multilevelc onverters-a

new breed of power converters,” Industry Applications, IEEE

Transactions en, vol.32, no.3, pp.509-517, May/Jun 1996.

[6] Walbermark M. dos Santos; M arcio S. Ortmann; R omulo

Schweitzer; Samir A. Mussa; Denizar C. Martins, “Design and

Conception of a DAB Converter (Dual Active Bridge) Using The

Gyrators Theory,” 978-1-4577-1646-1/11/$26.00 ©2011

IEEE.

[7] Muhammad H. Rashid, “Electrónica de Potencia, circuitos,

dispositivos y aplicaciones”, Segunda edisión, México 1995.

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