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El estudio da guias para el cambio de luminarias de vapor de sodio por vapor de mercurio y en el futuro mediato luminarias LED por luminarias de vapor de sodio
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USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL SECTOR DE ILUMINACIÓN PÚBLICA –
TECNOLOGIA LED
Jorge Patricio Muñoz V., MSc. MBA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA
INSTITUTO ECUATORIANO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA Y ENERGÍA RENOVALETALLER SOBRE EFICIENCIA ENERGÉTICA EN ALUMBRADO PÚBLICO
PLAN NACIONAL PARA EL BUEN VIVIR2009 - 2013
La producción energética nacional muestra que, el 90% de la oferta energética total, equivalente a 235 millones de barriles de petróleo, está concentrada en un 96% en petróleo crudo y gas natural, quedando las energías renovables (hidroelectricidad y biomasa) relegadas a un 4% de la producción nacional.
Los planes y programas para el uso eficiente de la energía deben centrarse fundamentalmente en los sectores industrial y residencial. El sector estatal debe ser ejemplo en el consumo energético eficiente y responsable.
Debemos continuar con el programa de sustitución de focos incandescentes por focos ahorradores; con la importación de electrodomésticos eficientes energéticamente, penalizando fuertemente a aquellos que sean de consumo ineficiente; cambio de luminarias eficientes en el sistema de iluminación pública; con el desarrollo de proyectos de biocombustibles (de segunda y tercera generación) que no aumenten la frontera agrícola.
PLAN NACIONAL PARA EL BUEN VIVIR2009 - 2013
Fortalecer la soberanía energética: a través del incremento de la generación-cobertura y el cambio de la matriz energética hacia tecnologías limpias y más eficientes.
Oferta de energía primaria (2006)
Pe-tro-leo79%
Caña3%
Leña3%
Hi-droener-gía8%
Gas natural7%
OFERTA DE ENERGÍA EN EL ECUADOR
Oferta de Energía en el Ecuador 2009. Fuente MEER
DEMANDA DE ENERGÍA EN EL ECUADOR
Demanda de Energía en el Ecuador 2009. Fuente MEER
DEMANDA DE ENERGÍA POR SECTORES EN EL ECUADOR
Demanda por Sectores en el Ecuador 2009. Fuente MEER
OFERTA ELÉCTRICA POR TIPO DE FUENTENIVEL NACIONAL - 2012
Hidráulica
54.90%Solar0.01%
Eólica0.00%
Térmica Turbo-vapor*1.04%
MCI22.27%
Turbo-gas
9.48%
Turbo-vapor
10.70%Importa-ción
1.60%
Producción anual 22.570 GWh. Fuente CONELEC
DEMANDA ELÉCTRICA POR TIPO DE SECTOR NIVEL NACIONAL - 2012
CRECIMIENTO MEDIO ANUAL: - GLOBAL 5,8% - I. P. DEL 3,4%
Residencial34.88%
Comercial19.80%
Industrial31.88%
A. Público5.68%
Otros7.77%
Facturación anual 16.090 GWh. Fuente CONELEC
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
20
09
20
10
20
11
20
12
500
700
900
1100
1300
1500
1700
Iluminación Pública
CRECIMIENTO DE IP EN ECUADOR VS. FACTURACIÓN TOTAL – 2012 (GWh)
Facturación anual total 16.090 GWh. Facturación IP 913 GWh. Fuente CONELEC
Facturación total x 10
CANTIDAD LUMINARIAS INSTALADAS EN ECUADOR (1999)
125 W-HG27%
175 W-HG38%
250 W-HG
5%
70 W-NA5%
150 W-NA
4% 250 W-NA10% 400
W-NA7%
Tecnología HG = 70%Tecnología NA = 27%Otras = 3%
CANTIDAD LUMINARIAS INSTALADAS EN ECUADOR (2012)
125 W-HG1.9%
175 W-HG4.5%
250 W-HG0.5%
70 W-NA17.7%
150 W-NA20.7%
250 W-NA15.4% 400
W-NA5.2%
100 W-NA29.5%
Número: 1’102.327 Tecnología HG = 6,9%Tecnología NA = 88,5%Otras = 4,6%
POTENCIA INSTALADA Y ENERGÍA CONSUMIDA EN LA I.P. (1999)
125 W-HG27%
175 W-HG38%
250 W-HG
5%
70 W-NA5%
150 W-NA
4%
250 W-NA10%
400 W-NA
7%
Tecnología HG = 70%Tecnología NA = 27%Otras = 3%
POTENCIA INSTALADA Y ENERGÍA CONSUMIDA EN LA I.P. (2012)
125 W-HG1,5%
175 W-HG5,1%
250 W-HG0,8%
70 W-NA
8,0%
150 W-NA19,9%
250 W-NA24,7%
400 W-NA13,4%
Potencia: 175.876 kW Tecnología HG = 7,4%Tecnología NA = 84,9%Otras = 7,7%
100 W-NA18.9%
NRO. LUMINARIAS, POTENCIA Y ENERGÍA INSTALADA EN I.P. (2010)
TECNOLOGIA Cant./Potencia Cant./PotenciaPotencia Media(W)
% Tecnologia % Participación
Fluorecente Cant. 5.126 97,2 0,5% 0,1%
P (kW) 498 0,3%
E (GWh/año) 2,18
Mercurio Cant. 166.233 162,8 16,7% 2,7%
P (kW) 27.059 16,5%
E (GWh/año) 118,52
Incandescente Cant. 5.000 225,2 0,5% 0,1%
P (kW) 1.126 0,7%
E (GWh/año) 4,93
LED Cant. 454 13,2 0,0% 0,0%
P (kW) 6 0,0%
E (GWh/año) 0,03
Mixta Cant. 2.923 143,0 0,3% 0,0%
P (kW) 418 0,3%
E (GWh/año) 1,83
Sodio Cant. 776.200 154,9 78,1% 12,1%
P (kW) 120.266 73,5%
E (GWh/año) 526,77
Reflectores Cant. 33.243 414,3 3,3% 1,4%
P (kW) 13.774 8,4%
E (GWh/año) 60,33
Semáforos Cant. 4.503 97,0 0,5% 0,0%
P (kW) 437 0,3%
E (GWh/año) 1,91
TOTAL Cant. 993.682 164,6 100,0%
P (kW) 163.584
E (GWh/año) 716,5
NRO. LUMINARIAS, POTENCIA Y ENERGÍA INSTALADA EN I.P. (2012)
TECNOLOGIA Cant./Potencia Cant./PotenciaPotencia Media(W)
% Tecnologia % Participación
Fluorecente Cant. 5.068 43,2 0,5% 0,0%
P (kW) 219 0,1%
E (GWh/año) 0,96
Mercurio Cant. 76.815 171,8 7,0% 1,2%
P (kW) 13.198 7,5%
E (GWh/año) 57,81
Incandescente Cant. 4.488 195,9 0,4% 0,1%
P (kW) 879 0,5%
E (GWh/año) 3,85
LED Cant. 552 3,6 0,1% 0,0%
P (kW) 2 0,0%
E (GWh/año) 0,01
Mixta Cant. 504 129,0 0,0% 0,0%
P (kW) 65 0,0%
E (GWh/año) 0,28
Sodio Cant. 929.328 149,5 84,3% 12,6%
P (kW) 138.973 79,0%
E (GWh/año) 608,70
Reflectores Cant. 30.410 329,1 2,8% 0,9%
P (kW) 10.007 5,7%
E (GWh/año) 43,83
Semáforos Cant. 2.002 69,9 0,2% 0,0%
P (kW) 140 0,1%
E (GWh/año) 0,61
TOTAL Cant. 1.102.327 159,5 95,2%
P (kW) 175.876,0
E (GWh/año) 770,3
EVALUACIÓN TÉCNICA, ECONÓMICA Y FINANCIERAUSO EFICIENTE DE ENERGÍA EN I.P.
CAMBIO DE LUMINARIAS DE SODIO POR MERCURIO (1ERA ETAPA POR CONCLUIR) CAMBIO DE LUMINARIAS LED POR SODIO (2DA ETAPA POR INCIAR)
Cambio de equipo eficiente por convencional Disminución de energía y demanda máxima Perspectivas de usar reactores electrónicos por electromecanicos.
PREMISAS DE CÁLCULO
Tasa de descuento: 12% Precio electricidad: 99 US$/MWh Precios de equipos: compran concesionarias Vida equipos: valores reales
175.876
ANÁLISIS TÉCNICO MÉTODO DE LUMINANCIA E ILUMINANCIA – SODIO
POR MERCURIO
CONVENCIONAL
EFICIENTE LUMINÁNCIA ILUMINÁNCIA
MEDIO (cd/m²)
TI (%) G Uo Ul MEDIO (lux)
Mi/Máx Mi/Méd Φ (klm)
HG-125W 1,0 5,3 6,6 0,40 0,25 10 0,08 0,22 6,3 HG-175W 1,1 4,3 7,0 0,47 0,38 12 0,14 0,34 8,6 HG-175W 1,1 4,3 7,0 0,47 0,38 12 0,14 0,34 8,6 HG-250W 1,9 4,2 6,8 0,42 0,39 20 0,12 0,32 13,5 HG-400W 2,4 5,8 6,5 0,43 0,40 24 0,12 0,32 23,0 MS-160W 0,7 3,1 8,7 0,24 0,21 7 0,05 0,13 3,2
NA-70W 1,1 4,8 8,4 0,17 0,15 11 0,03 0,08 5,8 NA-100W 1,5 9,2 7,7 0,38 0,45 16 0,10 0,21 9,5 NA-150W 2,1 3,6 6,9 0,36 0,39 21 0,12 0,30 13,5 NA-150W 2,1 3,6 6,9 0,36 0,39 21 0,12 0,30 13,5 NA-250W 2,8 4,7 6,0 0,33 0,32 29 0,08 0,27 25,0 NA-50W 0,7 3,1 8,7 0,24 0,21 7 0,05 0,13 3,5
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
TIEMPO SIMPLE RECUPERACIÓN (SODIO POR MERCURIO)
EE) - (EC PE
CC) - (CE = TSR
ACTUAL PROYECTADA TSR (años)
HG-125 W NA-70 W 0,4 HG-175 W NA-100 W 0,6 HG-175 W NA-150 W 15,1 HG-250 W NA-150 W 1,5 HG-400 W NA-250 W 0,8 MS-160 W NA-50 W 0,2
CE = costo (inversión inicial) de tecnología eficienteCC = consto de tecnología convencionalPE = precio unitario de energíaEE = consumo anual de energía con tecnología eficienteEC = consumo anual de energía con tecnología convencional
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
TASA INTERNA DE RETORNO (SODIO POR MERCURIO)
ACTUAL PROYECTADA TIR (%)
HG-125 W NA-70 W 241 HG-175 W NA-100 W 158 HG-175 W NA-150 W - 10 HG-250 W NA-150 W 67 HG-400 W NA-250 W 133 MS-160 W NA-50 W 456
n
1=kk
n
1=kk d)+(1
1 EE * PE + CE
d)1(
1 EC * PE + CC
CE = costo (inversión inicial) de tecnología eficienteCC = consto de tecnología convencionalPE = precio unitario de energíaEE = consumo anual de energía con tecnología eficienteEC = consumo anual de energía con tecnología convencional
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DE ENERGÍA CONSERVADA (SODIO POR MERCURIO)
EE - EC
CC - CE * n)FRC(d, = CEC
ACTUAL PROYECTADA CEC (US$/MWh)
HG-125 W NA-70 W -10,5 HG-175 W NA-100 W -3,8 HG-175 W NA-150 W 215,4 HG-250 W NA-150 W 12,5 HG-400 W NA-250 W 0,0 MS-160 W NA-50 W -17.5
CE = costo (inversión inicial) de tecnología eficienteCC = consto de tecnología convencionalPE = precio unitario de energíaEE = consumo anual de energía con tecnología eficienteEC = consumo anual de energía con tecnología convencionalFRC = factor de recuperación del capital (tasa descuento, n años)
tdFRC(d,n) =
1 (1 td) n
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DE POTENCIA CONSERVADA (SODIO POR MERCURIO)
Se compara con central marginal: 398 US$/kW
ACTUAL PROYECTADA CPC (US$/kW)
HG-125 W NA-70 W -259 HG-175 W NA-100 W -94 HG-175 W NA-150 W 5.330 HG-250 W NA-150 W 309 HG-400 W NA-250 W 0,0 MS-160 W NA-50 W -434
(CE - CC)CPC =
(PC - PE)
CE = costo (inversión inicial) de tecnología eficienteCC = consto de tecnología convencionalPE = potencia con tecnología eficientePC = potencia con tecnología convencional
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DURANTE LA VIDA (SODIO POR MERCURIO)
Costo Durante la Vida esta expresado en valor presente.
Nd) + (1
Vr
n)FRC(d,
COM
n)FRC(d,
E * PE + C = CDV
ACTUAL PROYECTADA % eficiencia CDVconv - CDVefic
CÓDIGO CDV conv (US$)
CÓDIGO CDV efic (US$)
(US$)
HG-125 W 535 NA-70 W 388 27 147 HG-175 W 695 NA-100 W 508 27 187 HG-175 W 695 NA-150 W 749 - 8 - 54 HG-250 W 956 NA-150 W 749 22 207 HG-400 W 1.419 NA-250 W 1.050 26 369 MS-160 W 595 NA-50 W 311 48 284
C = costo o inversión inicial de la alternativaPE = precio unitario de energíaE = consumo anual de energía para la alternativaCOM = costo de operación y mantenimiento de la alternativaVr = valor residual (en base a depreciación lineal)N = número de periodos (en este análisis 10 años)% ef = relación entre tecnología convencional vs. tecnología eficiente
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DURANTE LA VIDA
Costo Durante la Vida esta expresado en valor presente.
Nd) + (1
Vr
n)FRC(d,
COM
n)FRC(d,
E * PE + C = CDV
C = costo o inversión inicial de la alternativaPE = precio unitario de energíaE = consumo anual de energía para la alternativaCOM = costo de operación y mantenimiento de la alternativaVr = valor residual (en base a depreciación lineal)N = número de periodos (en este análisis 10 años)% ef = relación entre tecnología convencional vs. tecnología eficiente
C
E E E E E E E E E ECOM
COMCOM COM
Vr
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DURANTE LA VIDA ANUALIZADO (SODIO POR MERCURIO)
n)FRC(d, * CDV =CDVA
SISTEMA ILUMINACIÓN PÚBLICA ECUADOR - 2011 (ACTUAL)
Cantidad Potencia (kW) Energía (MWh) W/lumin CDVA (US$)
Fluorescente 5.140 502 2.200 97,71 486.533,80
Mercurio 142.989 23.086 101.118 161,46 17.576.829,45
Incandescente 4.862 1.109 4.858 228,11 460.219,33
LED 881 10 43 11,17 306.644,59
Mixta 2.854 407 1.781 142,51 270.149,31
Sodio 847.743 129.365 566.617 152,60 112.390.678,05
Reflectores 33.539 13.681 59.921 407,90 3.174.680,39
Semáforo 4.868 474 2.074 97,29 460.787,27
Total general 1.042.876 168.633 738.613 135.126.522,18
SISTEMA ILUMINACIÓN PÚBLICA ECUADOR - 2011 (EFICIENTE)
Cantidad Potencia (kW) Energía (MWh) W/lumin CDVA (US$)
Fluorescente 5.140 502 2.200 97,71 486.533,80
Mercurio 0 0 - -
Incandescente 0 0 - -
LED 881 10 43 11,17 306.644,59
Mixta 2.854 407 1.781 142,51 270.149,31
Sodio 995.594 145.468 637.149 146,11 125.686.231,98
Reflectores 33.539 13.681 59.921 407,90 3.174.680,39
Semáforo 4.868 474 2.074 97,29 460.787,27
Total general 1.042.876 160.541 703.168 130.385.027,34
EVALUACIÓN DE ALTERNATIVASORDEN DE MÉRITO (SODIO POR MERCURIO)
CAMBIO DE LAMPARAS - COSTO DE POTENCIA E ENERGIA ECONOMIZADA - FLUJO LUMINOSO
CAMBIO ACTUALES PROYECTADAS CEC CPC US$/Mlm-h conv
(US$/MWh) (US$/KW) US$/Mlm-h efic
T-6 MS-160W NA-50W -17.5 (434) 112%
T-1 HG-125W NA-70W -10.5 (259) 27%
T-2 HG-175W NA-100W -3.8 (94) 51%
T-5 HG-400W NA-250W 0.0 (0) 47%
T-4 HG-250W NA-150W 12.5 309 28%
T-3 HG-175W NA-150W 215.4 5,330 46%
Potencia conservada (cambiando tecnología de sodio por mercurio) 6.7 MW Potencia conservada (lado de generación) 7.9 MW 0.21% Dem Max Energía conservada (lado de carga) 29.5 GWh/año Energía conservada (lado de generación) 32.8 GWh/año En los dos últimos años cerca de 100 mil puntos de iluminación fueron cambiados Hasta noviembre de 2012 hay 85.777 puntos de mercurio Se requiere una inversión de USD 25.7 millones para cambio total a sodio
SALTO TECONOLÓGICOUSO EFICIENTE DE ENERGÍA EN I.P. – USO
LUMINARIAS LED
CAMBIO DE LUMINARIAS DE TIPO LED POR SODIO Cambio de equipo eficiente por convencional Disminución de energía y demanda máxima
PREMISAS DE CÁLCULO Tasa de descuento: 12% Precio electricidad: 99 US$/MWh Precios de equipos: compran concesionarias Vida equipos: valores reales
SALTO TECONOLÓGICOVENTAJAS DE LA LUMINARIA LED
Según los fabricantes que pueden ahorrar hasta un 80% de energía de las lámparas convencionales de sodio y haluro.
Larga vida útil, hasta 50.000 horas - Trabajando 8 horas al día, puede ser utilizada por más de 17 años y trabajando 12 horas algo más de 11 años.
Sello verde de la Protección del Medio Ambiente - Estas lámparas LED no contienen plomo, mercurio, haluro y ningún contaminante que dañe el Medio Ambiente.
Voltaje de entrada universal - 85-264vac Reduce pérdida de la línea, ninguna contaminación a la red de energía - Factor > 0.9, el THD <
20%. La temperatura del conjunto de LED’s puede ser controlada bajo temperatura ideal. Combinación perfecta con energía solar Alta eficacia luminosa - La eficacia luminosa de los LED en las condiciones existentes es de
75 lúmenes/W. Reproducción fiel del color (no producen rayos infrarrojos y ultravioletas) Encendido y apagado instantáneo.
La tecnologia LED presenta alto rendimiento, bajo consumo de energía hasta el 50% inferior a las lámparas de tecnologia de sodio y el doble de su vida útil.
SALTO TECONOLÓGICODESVENTAJAS DE LA LUMINARIA LED
Alto costo inicial (USD 1,250 a 1,500)
ANÁLISIS TÉCNICO MÉTODO DE ILUMINANCIA
NIVELES DE ILUMINACIÓN MEDIDO EN LUMINARIA INSTALADA EN AEIRNNR - UNL (LUX)
LED - 55W 4 6 7 9 12 9 7 6 4 Promedio 7,44
6 9 11 13 15 13 11 9 6 Máximo 15
5 6 7 9 10 9 7 6 5 Minimo 4
4 5 5 6 7 6 5 5 4 Min/Max 0,27
Min/Med 0,54
NIVELES DE ILUMINACIÓN MEDIDO EN LUMINARIA INSTALADA EN AEIRNNR - UNL (LUX)
NA - 150W 5 10 12 12 11 12 12 10 5 Promedio 12,53
8 13 20 18 17 18 20 13 8 Máximo 20
11 14 17 17 18 17 17 14 11 Minino 5
9 10 10 11 11 11 10 10 9 Min/Max 0,25
Min/Med 0,40
NIVELES DE ILUMINACIÓN MEDIDO EN LUMINARIA (LUX)
NA - 50W 5 4 3 2 1 Promedio 2,75
5 5 3 2 1 Maximo 5
4 4 3 2 1 Mínimo 1
3 3 2 1 1 Min/Max 0,20
Min/Med 0,36
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
TIEMPO SIMPLE RECUPERACIÓN (LED POR SODIO)
EE) - (EC PE
CC) - (CE = TSR
ACTUAL PROYECTADA TSR (años)
NA-250 W LED-120 W 26,2
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
TASA INTERNA DE RETORNO (LED POR SODIO)
ACTUAL PROYECTADA TIR (%)
NA-250 W LED-120 W -11
n
1=kk
n
1=kk d)+(1
1 EE * PE + CE
d)1(
1 EC * PE + CC
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DE ENERGÍA CONSERVADA (LED POR SODIO)
EE - EC
CC - CE * n)FRC(d, = CEC
ACTUAL PROYECTADA CEC (US$/MWh)
NA-250 W LED-120 W 368,0
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DE POTENCIA CONSERVADA (LED POR SODIO)
Se compara con central marginal: 398 US$/kW
ACTUAL PROYECTADA CPC (US$/kW)
NA-250 W LED-120 W 9,108
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DURANTE LA VIDA (LED POR SODIO)
Costo Durante la Vida esta expresado en valor presente.
Nd) + (1
Vr
n)FRC(d,
COM
n)FRC(d,
E * PE + C = CDV
ACTUAL PROYECTADA % eficiencia CDVconv - CDVefic
CÓDIGO CDV conv (US$)
CÓDIGO CDV efic (US$)
(US$)
NA-250 W 1,069 LED-120 W 1,967 184 -898
ANÁLISIS ECONÓMICO - FINANCIEROFIGURAS DE MÉRITO
COSTO DURANTE LA VIDA ANUALIZADO
n)FRC(d, * CDV =CDVA
SISTEMA ILUMINACIÓN PÚBLICA ECUADOR - 2011 (ACTUAL)
Cantidad Potencia (kW) Energía (MWh) W/lumin CDVA (US$)
Fluorescente 5,140 502 2,200 97.71 486,533.80
Mercurio 142,989 23,086 101,118 161.46 17,576,829.45
Incandescente 4,862 1,109 4,858 228.11 460,219.33
LED 881 10 43 11.17 306,644.59
Mixta 2,854 407 1,781 142.51 270,149.31
Sodio 847,743 129,365 66,617 152.60 112,390,678.05
Reflectores 33,539 13,681 59,921 407.90 3,174,680.39
Semáforo 4,868 474 2,074 97.29 460,787.27
Total general 1,042,876 168,633 738,613 135,126,522.18
SISTEMA ILUMINACIÓN PÚBLICA ECUADOR - 2011 (EFICIENTE)
Cantidad Potencia (kW) Energía (MWh) W/lumin CDVA (US$)
Fluorescente 5,140 502 2,200 97.71 486,533.80
Mercurio 0 0 - -
Incandescente 0 0 - -
LED 881 10 43 11.17 306,644.59
Mixta 2,854 407 1,781 142.51 270,149.31
Sodio 995,594 145,468 637,149 146.11 125,686,231.98
Reflectores 33,539 13,681 59,921 407.90 3,174,680.39
Semáforo 4,868 474 2,074 97.29 460,787.27
Total general 1,042,876 160,541 703,168 130,385,027.34
SISTEMA ILUMINACIÓN PÚBLICA ECUADOR - 2011 (EFICIENTE LED)
Cantidad Potencia (kW) Energía (MWh) W/lumin CDVA (US$)
Fluorescente 5,140 502 2,200 97.71 486,533.80
Mercurio 0 0 - -
Incandescente 0 0 - -
LED 996,475 72,744 318,617 73.00 347,143,956.55
Mixta 2,854 407 1,781 142.51 270,149.31
Sodio 0 0 - - -
Reflectores 33,539 13,681 59,921 407.90 3,174,680.39
Semáforo 4,868 474 2,074 97.29 460,787.27
Total general 1,042,876 87,807 384,594 351,536,107.31
EVALUACIÓN INTEGRADA DE ALTERNATIVASORDEN DE MÉRITO (LED POR SODIO)
Potencia Conservada: 72.7 MW Energía Conservada: 318.5 GWh/año Inversión para cambio: US$ 1,534.1 millones Incremento costos : US$ 221 millones por año
CAMBIO DE LAMPARAS - COSTO DE POTENCIA E ENERGIA ECONOMIZADA - FLUJO LUMINOSO
CAMBIO ACTUALES PROYECTADAS CEC CPC US$/Mlm-h conv
(US$/MWh) (US$/KW) US$/Mlm-h efic
T-EF NA-250W LED-120W 368.0 9,108 -78%
TRANSFERENCIA DE POTENCIA Y ENERGÍA DEL LADO DE LA CARGA AL PUNTO DE
GENERACIÓN (LED POR SODIO)
Asumiendo pérdidas en los distribuidores Para Potencia: 15,9% Para Energía: 10,5%
Potencia Conservada lado carga: 72.7 MW Potencia Conservada lado generación: 86.5 MW Energía Conservada: 318.5 GWh/ año Energía Conservada lado generación:355.96 GWh/año
VENTAJAS DE LAS LUMINARIAS LED EN ILUMINACIÓN PÚBLICA
La reducción de la potencia conservada tiene su impacto especial mente en la demanda máxima.
Es posible integrar luminarias LED con sistemas fotovoltaicos y eólicos, pudiendo iluminarse vías que no disponen de redes eléctricas.
La baja tensión de los LED’s permite conectarse fácilmente con acumuladores sin necesidad de convertidores.
No emisión de luz ultravioleta lo que evita presencia de insectos.
Mayor resistencia a impactos y vibraciones.
Contribuye a la disminuye la polución luminosa (iluminación direccionada)
Estímulo a la innovación e investigación.
VENTAJAS DE LAS LUMINARIAS LED EN ILUMINACIÓN PÚBLICA
Reducción de emisiones de CO2 por la reducción de generación térmica.
La eficiencia de las luminarias LED es de 65 lúmen/watio frente a 42 lúmen/watio de luminarias de sodio.
COMPARATIVO DE LUMINÁRIAS
Dados Técnicos Vapor de Sódio 70W LED Leotek SL-75W
Potência (W) 84 48
Fluxo Luminoso (lm) 3.500 3.200
Eficiência (lm/W) 42 66.7
Vida Mediana (horas) 24.000 50.000
Temp. Cor (K) 1.900 5.500
Fuente: LEDs para Iluminação Pública - Brasil
VENTAJAS DE LAS LUMINARIAS LED EN ILUMINACIÓN PÚBLICA
Inversión evitada en la expansión de la generación. Mayor seguridad en la operación del sistema eléctrico y menores costos en el
mismo. Mejoramiento de los factores de carga. Economía en la generación térmica por reducción de combustibles (importados en
la mayoría). Menor pago de los clientes por concepto de iluminación pública.
DESAFÍOS DE LAS LUMINARIAS LED PARA ILUMINACIÓN PÚBLICA
Temperatura Elevado costo de inversión inicial (luminaria de 55 W alrededor de USD 1,500) El INER, las universidades y empresas eléctricas podrán desarrollar convenios para
realizar investigaciones sobre el deterioro del flujo lumínico por el uso, desempeño de los LED’s frente a la intemperie y oscilaciones en la red.
Aplicaciones con voltajes variables para diferentes horas de la noche.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Alternativas viables de sustitución vapor de sodio por vapor de mercurio: T-1 (Na-70 por HG-125) T-2 (Na-100 por HG-175) T-4 (Na-150 por HG-250) T-5 (Na-250 por HG-400) T-6 (Na-50 por MX-160)
Sustituir en forma completa de la luminaria Usar la luminaria vapor de sodio alta presión Destinar los recursos económicos para que en Ecuador predomine la tecnología
de sodio.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
AÑO 1999
Potencia conservada: 27 MW (109 para 82 MW, equivalente al 29%). Energía conservada: 117 GWh/año (476 para 359, equivalente al 29%).
AÑO 2013 (USO DE TECNOLOGÍA DE SODIO)
Potencia conservada: 6.7 MW (175.9 para 169,2 MW, equivalente al 3.8%).
Energía conservada: 29.5 GWh/año (770.3 para 740.8, equivalente al 3.8%).
Reducción emisiones de CO2: 8.555 Ton CO2 al año
AÑO 2013 (USO DE TECNOLOGÍA DE LED)
Potencia conservada: 68.8 MW (175.9 para 107.1 MW, equivalente al 39%).
Energía conservada: 301.4 GWh/año (770.3 para 468.9, equivalente al 39%).
Reducción emisiones de CO2: 87.406 Ton CO2 al año
Los programas pueden ser calificados en el MDL (Mecanismo de Desarrollo Limpio)
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Ahorro de potencia y energía usando Tecnología LED representa aproximadamente el 39%.
Las Figuras de Mérito para el cambio de Tecnología a LED determinan como inconveniente al momento, se espera que a futuro con la reducción de los precios de las luminarias LED, la sustitución sea viable.
Las inversiones para el cambio de Tecnología LED en el país es aproximadamente de US$ 1,534 millones lo cual no es procedente.
Elaborar el plan nacional de eficiencia energética: sector transporte, industrial, residencial, iluminación pública.
Elaborar el anteproyecto de la ley de eficiencia energética.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Suscribir convenios de cooperación interinstitucional con universidades para desarrollar programas de investigación relacionados con la eficiencia energética y energías renovables.
Potenciar en el orden jurídico las regulaciones del CONELEC.
PREGUNTAS Y RESPUESTAS
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