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MÓDULO IV: INFORMACIÓN Y ESTADÍSTICAS Programa de Desarrollo Ejecutivo en Planificación Energética Ing. Raúl Landaveri Investigador y Profesor Asociado Fundación Bariloche 14-16 de Julio, 2014

Módulo IV - 1

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Page 1: Módulo IV - 1

MÓDULO IV:

INFORMACIÓN Y ESTADÍSTICAS

Programa de Desarrollo Ejecutivo en Planificación Energética

Ing. Raúl Landaveri

Investigador y Profesor Asociado – Fundación Bariloche

14-16 de Julio, 2014

Page 2: Módulo IV - 1
Page 3: Módulo IV - 1

MÓDULO IV: INFORMACIÓN Y ESTADÍSTICAS

IV.1. Sistema de Información Energética

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

IV.3. Balances de Energía

IV.4. Inventario de Gases de Efecto Invernadero

IV.5. Actividad práctica, investigación

Contenido del Módulo

Page 4: Módulo IV - 1

IV.1. Sistema de Información Energética

Tipos de Sistemas de Información en el Sector Energético

Diseño

de políticas

y planificación

Funciones de

fiscalización y control

Operación de la

infraestructura física

Empresas del sector, Organismos de coordinación.

Información técnica y especializada. En tiempo

real y de corto plazo. Precisión muy alta.

Entes reguladores, Oficinas impositivas.

Normas legales y técnicas (calidad del servicio).

Información energética de corto plazo. Precisión alta.

Organismos de gobierno regionales y nacionales;

Organismos internacionales.

Información socioeconómica y energética más

general. De mediano y largo plazo. Menor precisión

de la información.

flujos de información

Ubicación y características principales

Page 5: Módulo IV - 1

IV.1. Sistema de Información Energética

Sistema de Información para la Política y Planificación Energética

Características generales:

Tiene un enfoque integral del sistema energético, abarcando todas las

fuentes de energía, todas la etapas de las cadenas energéticas y las

relaciones entre ellas.

Tienen suma importancia las relaciones entre el sistema energético con el

sistema socioeconómico y con el medio ambiente.

Su contenido de información dependerá de las metodologías y

herramientas a utilizar.

Contiene datos históricos y produce información prospectiva de largo

plazo.

Objetivo general : Proporcionar la información necesaria para la formulación

de la política energética y la planificación.

Page 6: Módulo IV - 1

Procedimientos para obtener información no registrada:

• Censo

• Encuesta

• Indagación

Criterios de consistencia:

• Comportamiento histórico

• Coeficientes o indicadores (consumos per cápita,

intensidades energéticas, rendimientos, etc.)

• Balance energético

Clasificación de la información necesaria según su

calidad:

Registrada

No Registrada

Sistemática

No Sistemática

Consistente

No Consistente

IV.1. Sistema de Información Energética

La información energética y sus características

Page 7: Módulo IV - 1

IV.1. Sistema de Información Energética

Clasificación de la información energética para la planificación

Información Energética:

Recursos Energéticos

Balance Energético

Infraestructura Energética

Precios, Tarifas, Costos y Financiamiento

Eficiencia Energética

Institucional y Legal

Documental

Monitoreo y Evaluación de Políticas

Información No Energética:

Demográfica y Social

Económica

Ambiental

Áreas de Datos (por su naturaleza)

Dimensión temporal (largo plazo)

Dimensión espacial

Dimensión subsectorial (por grupo de fuentes)

Page 8: Módulo IV - 1

Flujos de Información en el Proceso de Planificación Energética

Encuestas

RELACIONES ENERGETICO-

SOCIOECONOMICAS

PROYECCION DE LOS

REQUERIMIENTOS Y DEL

ABASTECIMIENTO DE

ENERGIA Y DE EMISIONES

FORMULACIÓN

DE LA POLITICA

ENERGETICA

Organismos

Socioeconómicos

Información

Socioeconómica

DIAGNÓSTICO

SOCIOECONÓMICO

ESCENARIOS

SOCIOECONÓMICOS

IMPACTOS

Actores

Públicos y

Privados

Organismos

Energéticos

Información

Energética

BALANCES

ENERGÉTICOS

INTEGRALES

DIAGNÓSTICO

ENERGÉTICO

ESCENARIOS

ENERGÉTICOS

ANALISIS DE

SUSTITUCIONES Y

AHORRO ENERGETICO

Actores

Públicos y

Privados

IV.1. Sistema de Información Energética

Page 9: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 1: Recursos Energéticos

• Reservas de Petróleo, Gas Natural, Carbón Mineral y Uranio

por yacimiento y clasificadas en probadas, probables y

posibles.

• Potencial de generación media anual y potencia en

Hidroenergía, por aprovechamiento y grado de avance de los

proyectos. Régimen hídrico por cuenca. Potencial de

generación en mini y micro aprovechamientos.

• Potencial anual de producción de Leña, Residuos de Biomasa

y Biocombustibles.

• Radiación solar media anual y velocidad media del viento por

regiones (mapas solar y eólico). Potencial de Geotermia.

Page 10: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 2: Balance Energético

• Producción, importación, exportación, variación de existencias,

pérdidas, no aprovechado, consumo intermedio y consumo final de

cada una de las fuentes energéticas.

• Matriz general del Balance Energético.

• Generación de electricidad por tipo de central de servicio público y

de autoproducción. Consumo de combustibles. Curvas de carga

total y por sectores.

• Petróleo procesado y derivados obtenidos por refinería. Gas Natural

tratado y subproductos obtenidos en plantas de tratamiento de gas.

• Consumo Propio y Consumo Final por sectores de consumo y

fuente energética. Consumo Petroquímico y de No Energéticos.

• Consumo de Energía Útil por fuente y uso y subsector de consumo.

Rendimientos de los equipos de utilización de la energía.

Page 11: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 3: Infraestructura Energética

• Pozos terminados de Petróleo y Gas de exploración, avanzada y

explotación. Estado de pozos. Km de líneas sísmicas realizados y

sísmica 3D.

• Potencia instalada y cantidad de grupos en centrales eléctricas de

servicio público y de autoproducción por tipo. Máxima disponibilidad.

Capacidad en líneas de transmisión en alta y media tensión.

Extensión de las redes de distribución.

• Capacidad de elaboración por refinería y tipo de planta. Oleoductos

y Poliductos, capacidad y volúmenes transportados. Cantidad de

Estaciones de Servicio.

• Capacidad de plantas de tratamientos de gas. Capacidad y

volúmenes transportados por gasoductos. Gasoductos de media

presión y extensión redes de distribución de gas. Estaciones de

GNV.

• Capacidad de producción, transporte y distribución de las restantes

fuentes energéticas.

Page 12: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 4: Precios, Tarifas, Costos y Financiamiento

• Precios finales de Petróleo y Derivados al mercado interno, con y

sin impuestos. Valor boca de pozo de Petróleo y Gas Natural.

Precios para centrales eléctricas. Precios de importación y

exportación.

• Cuadros tarifarios y precios medios de Electricidad y Gas Natural

por tipo de usuario.

• Costos de inversión y de operación y mantenimiento en las

distintas etapas de las cadenas energéticas. Inversiones anuales

realizadas por segmento.

• Componentes impositivas de precios y tarifas y montos recaudados

anuales. Regalías. Fondos específicos. Fideicomisos.

Page 13: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 5: Eficiencia Energética

• Eficiencia por tipo de artefacto y equipo. Etiquetado.

• Resultados de auditorías energéticas.

• Indicadores de actividad de eficiencia energética.

Área 6: Institucional y Legal

• Naturaleza de las empresas energéticas y participación

en la actividad de cada uno de los eslabones de las

cadenas energéticas.

• Base de datos jurídica de toda la normativa legal, técnica y regulatoria de todas las fuentes energéticas.

Page 14: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 7: Documental

• Base de datos bibliográfica que ordene y localice la documentación

de investigaciones, estudios y trabajos sobre energía, tecnología y

medio ambiente; tanto a nivel local como mundial.

Área 8: Monitoreo y Evaluación de Políticas

• Indicadores energéticos

• Indicadores energético-socioeconómicos

• Indicadores energético-ambientales

• Indicadores de resultados de las políticas

implementadas

• Indicadores de sustentabilidad

Page 15: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 9: Demográfica y Social

• Población urbana y rural y cantidad de hogares por región.

• Ingreso familiar por estrato. Curvas de Lorenz.

• Cantidad de usuarios residenciales de electricidad y gas por

redes.

• Población con servicios de agua potable y saneamiento.

Page 16: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 10: Economía

• Producto Bruto Interno y por rama de actividad. Consumo e

Inversión. Balanza comercial. Balance del sector público.

Importaciones y exportaciones, en valores físicos y monetarios

por país de origen y de destino.

• Producción física de las principales actividades económicas.

Cantidad de establecimientos por rama de actividad, tamaño y

personal ocupado. Superficie cultivada y producción por tipo de

cultivos. Cuentas culturales. Existencias de ganado. Parque de

vehículos por tipo. Pas-km y ton-km transportados.

• Información económica internacional regional y mundial.

Page 17: Módulo IV - 1

IV.2. Estadísticas Energéticas y Socioeconómicas

Área 11: Ambiental

• Características bio-geográficas por región. Clima. Atlas

ambiental.

• Factores de emisión de gases y partículas, por tipo de

actividad y tecnología.

• Inventario de Gases de Efecto Invernadero

Page 18: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Formas, Fuentes y Usos de la Energía

USOS DE LA ENERGÍA FORMAS Y FUENTES ENERGETICAS

Energía Química: la contenida en los enlaces

químicos de la materia. Ej.: Petróleo y

derivados, Gas Natural, Carbón Mineral,

Biomasa, Hidrógeno.

Energía Nuclear: la contenida en el núcleo del

átomo. Ej.: Uranio (fisión), Hidrógeno (fusión).

Energía Radiante: transmitida por ondas

electromagnéticas. Ej.: Solar (luz y calor).

Energía Calórica: es la contenida en la

materia debido a su temperatura. Ej.:

Geotermia.

Energía Cinética: la contenida en un cuerpo

debido a su movimiento. Ej.: Eólica.

Energía Potencial: es la contenida en un

cuerpo debido a su posición en un campo

gravitatorio, eléctrico o magnético. Ej.:

Hidráulica, Electricidad.

ILUMINACION

CALOR

• Cocción

• Calentamiento de agua

• Calefacción

• Calor de proceso

FUERZA MOTRIZ

• Fija

• Móvil

FRIO

• Ventilación

• Aire acondicionado

• Conservación de alimentos

• Frío de proceso

OTROS USOS

• Electrónico

• Electroquímico

• No Energético

Vapor

Calor directo

Page 19: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Conversión de la Energía

Eº Química

1º principio de la termodinámica: “la energía no se crea ni se destruye,

sino que se transforma de una forma a otra”

Ejemplo:

Refinería Caldera Generador

Iluminación

Calor de Proceso

Frío

Turbina

Petróleo

Electricidad

Rotación

Vapor Fuel Oil

Eº Cinética Eº Calórica Eº Química

Eº Potencial

Gas Licuado

Gasolina

Kerosene

Diesel

........ Fuerza Motriz

Otros Usos

Principales equivalencias entre unidades:

1 kcal = 4186 joules

1 kWh = 860 kcal

La cantidad de energía contenida en una fuente está dada por su poder calorífico inferior

en el caso de los combustibles y por el equivalente calórico para la electricidad.

Page 20: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

2º principio de la termodinámica: “una máquina térmica funciona tomando

calor de una fuente caliente, produce trabajo, y entrega calor a una fuente fría”

η1 = 0.97 η2 = 0.85

η5 = 0.75

(promedio consumo)

η3 = 0.55 η4 = 0.95

Eficiencia Total ηT = η1 * η2 * η3 * η4 * η5 = 0.97 * 0.85 * 0.55 * 0.95 * 0.75 = 0.32

Refinería Caldera Generador Turbina

Petróleo

Electricidad

Rotación

Vapor Fuel Oil

Eº Cinética Eº Calórica Eº Química

Eº Potencial

Gas Licuado

Gasolina

Kerosene

Diesel

........

Ejemplo:

η = eficiencia

Eº Química

Iluminación

Calor de Proceso

Frío

Fuerza Motriz

Otros Usos

Eficiencia en la Conversión de la Energía

Page 21: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Qué es un balance energético?

El balance energético es una representación sintética de la totalidad del

sistema energético, contabilizando los flujos físicos de la energía desde

su estado en la naturaleza hasta su utilización final.

Los procesos que representa son:

• Reservas y potenciales

• Producción primaria

• Transformación y producción secundaria

• Intercambios con el exterior

• Almacenamiento

• Pérdidas

• Consumo y usos

Los flujos y stocks de la energía se miden en una unidad común (Tep,

GJoules, Tcal, kBep, etc.) y para un periodo determinado.

Page 22: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Para qué se utiliza un balance energético?

Conocer la estructura del sistema energético en lo referente a: reservas,

producción primaria, transformación y producción secundaria, almacenamiento,

intercambios externos, pérdidas, consumo y utilización de la energía.

Analizar la evolución de dicha la estructura e identificar y cuantificar los

procesos de sustitución entre fuentes energéticas.

Relacionado con variables económicas, demográficas, datos de infraestructura

energética, etc., permite realizar el diagnóstico energético.

Permite orientar la prospectiva energética en forma integral y analizar la

coherencia de las posibles evoluciones futuras del sistema energético.

Se lo utiliza para elaborar los inventarios de emisiones de gases de efecto

invernadero del sector energía.

Finalmente, sirve a la organización y sistematización de la información

energética, aumentando su confiabilidad.

Page 23: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Energía Primaria, Secundaria y Centros de Transformación

Energía Primaria: es la energía tal cual es provista por la naturaleza. En

forma directa (hidráulica, solar, eólica); después de un proceso minero

(hidrocarburos, carbón mineral, uranio, geotermia); o mediante la fotosíntesis

(leña, residuos de biomasa, cultivos energéticos).

Energía Secundaria: es la obtenida a partir de una fuente primaria (o

secundaria) después de sufrir un proceso de transformación que modifica

sus características iniciales a fin de adaptarla a los requerimientos del

consumo.

Centro de Transformación: es la instalación donde la energía primaria (o

secundaria) es sometida a procesos que modifican sus propiedades o su

naturaleza original, mediante cambios físicos, químicos y/o bioquímicos,

obteniendo energía secundaria.

Page 24: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Fuentes Primarias No renovables:

• Gas Natural

• Petróleo

• Carbón Mineral

• Uranio

Renovables:

• Leña

• Productos de Caña

• Residuos

• Aceites Vegetales

• Hidroenergía

• Eólica

• Solar

• Geotermia

Fuentes Secundarias • Gas Distribuido

• Gas Licuado (LPG)

• Gas de Refinería

• Nafta para Reformar

• Aeronaftas

• Motonaftas o Gasolinas

• Kerosene

• Jet Fuel

• Diesel / Gas Oil

• Fuel Oil

• Carbón Residual

• Coque de Carbón

• Gas de Coquería

• Gas de Alto Horno

• Combustibles Nucleares

• Carbón Vegetal

• Etanol

• Biodiesel

• Biogás

• Electricidad

• No Energéticos

Centros de Transformación Primarios:

• Centros de Tratamiento de Gas

Natural

• Refinerías

• Carboneras

• Destilerías

• Plantas de Biodiesel

• Biodigestores

• Plantas de Combustibles Nucleares

• Plantas Gas To Liquids (GTL)

Secundarios:

• Petroquímicas

• Coquerías

• Altos Hornos

• Centrales Eléctricas

• Autoproductores

Page 25: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Principales conceptos del Balance Energético

• Reservas y Potenciales

• Producción

• Importación

• Exportación

• Variación de Existencias

• No Aprovechado

• Pérdidas

• Reinyección

• Abastecimiento u Oferta Interna

• Consumo Intermedio

• Consumo Neto Total

• Consumo Propio

• Consumo Final

• Consumo No Energético

• Consumo Energético o Sectorial

• Usos

• Energía bruta, neta y útil

Page 26: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Factores de conversión a Tep 1 Tep (tonelada equivalente de Petróleo) = 107 kcal

(1) Multiplicar para pasar de la unidad de medida corriente a Tep. (2) kcal/m3. (3) kcal/kWh.

Nota: los PCI dependen de la calidad de las fuentes, excepto la Electricidad.

Fuente energética

Unidad de

medida

corriente

PCI

(kcal/kg)

Peso

específico

(kg/lt)

Factor de

conversión

a Tep (1)

Gas Natural miles de m3 8,300 (2)

0.8300

Petróleo crudo ton 10,000 0.885 1.0000

Carbón Mineral ton 7,000 0.7000

Gas de Refinería miles de m3 8,500 (2)

0.8500

Gas Licuado (GLP) ton 10,950 0.537 1.0950

Gasolinas m3 10,500 0.735 0.7718

Kerosene y Jet Fuel m3 10,300 0.808 0.8322

Diesel m3 10,200 0.845 0.8619

Fuel Oil ton 9,800 0.945 0.9800

Carbón Residual ton 7,200 0.7200

Leña (dura) ton 3,600 0.3600

Carbón Vegetal ton 6,500 0.6500

Etanol m3 6,400 0.800 0.5120

Electricidad MWh 860 (3)

0.0860

Page 27: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Consumo Aparente

Pi + Mi - Xi - Bi - VIi = Cai

Donde:

i : Fuente energética primaria o secundaria

P: Producción nacional

M: Importación

X: Exportación

B: Bunker (consumo del transporte internacional

aéreo y marítimo)

VI: Variación de Inventario (final - inicial)

Ca: Consumo Aparente

Nota: En el cálculo del Consumo Aparente de las fuentes secundarias

no se suma su producción para evitar la doble contabilidad.

Luego el Consumo Aparente Total se calcula como:

CaT = Σ Cai

Cai (país/región)

Pi

VIi

Mi Xi

Bi

Page 28: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético

Producción Importación ExportaciónBunker

Internac.

Variac. de

Existencias

Consumo

Aparente

A B C D E F=A+B-C-D-E

Gas Natural (seco) 36.118 2.980 783 38.315

Líquidos del Gas Natural 2.364 2.364

Petróleo Crudo 31.274 4.661 202 26.411

Motonaftas 137 383 75 -321

Kerosene y Comb. Jet 36 625 -7 -582

Gas / Diesel Oil 1.135 815 133 187

Fuel Oil 682 140 410 -27 159

LPG 1.336 73 -1.409

Nafta Vírgen 1.029 -1.029

Carbón Residual 18 16 -34

No Energéticos 108 101 -11 18

Carbón Mineral 38 949 8 3 976

Coque 36 -17 -19

Nuclear 1.507 -782 2.289

Leña 626 626

Otras Biomasas 3.308 2 3.306

Biodiesel 1.260 -18 -1.242

Hidroelectricidad 3.576 3.576

Electricidad 886 146 740

TOTAL 77.304 8.420 9.901 1.850 -358 74.331

FUENTES

Consumo Aparente de Argentina – Año 2010 en kTep (1010 kcal)

Fuente: elaboración propia a partir del BEN 2010 de la Secretaría de Energía de Argentina.

Page 29: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético de Base

Diagrama de flujo – Metodología OLADE

Pt

Ex Na

Vi Im

Pr

CIs

ES OT

CP

CFs

Pd

CT Pr

Im Vi

Na Ex

EP OT

CFS

Pd

Aj

CP

CFp Aj

CIp

EP: Energía Primaria

ES: Energía Secundaria

CT: Centros de Transformación

PT: Pérdidas de Trasformación

CFS: Consumo Final Sectorial

Pr: Producción

Im: Importación

Ex: Exportación

Vi: Variación de Inventarios

Na: No Aprovechado

OT: Oferta Total

Pd: Pérdidas TDA

CP: Consumo Propio

CIp: Consumo Intermedio Prim.

CIs: Consumo Intermedio Secund.

CFp: Consumo Final Primario

CFs: Consumo Final Secundario

Page 30: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético de Base

Matriz General – Metodología OLADE BALANCE ENERGÉTICO DE BRASIL – AÑO 2010 (kTep)

ACTIVIDAD

Pe

tró

leo

Ga

s N

atu

ral

Ca

rbó

n

Min

era

l

Hid

roe

ne

rgía

Nu

cle

ar

Le

ña

Pro

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Ca

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as

Pri

ma

ria

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ma

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ari

as

No

En

erg

éti

co

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tal

Se

cu

nd

ari

as

TO

TA

L

PRODUCCION 107,526 18,616 2,066 34,748 3,766 25,364 48,602 10,580 251,269 43,795 5,916 37,033 3,846 36,307 14,439 5,264 4,540 1,916 9,187 5,864 168,107 251,269

IMPORTACION 17,676 11,070 10,571 39,318 3,056 1,903 5,516 1,577 7,462 152 1,240 1 0 3,376 1,694 25,977 65,295

EXPORTACION 32,949 32,949 108 5 1,503 1,941 1,274 7,655 0 157 483 13,125 46,074

VARIACION DE INVENTARIO -77 -1,512 -3 -1,591 -3 -324 23 -67 46 -10 -4 -13 -353 -1,944

NO APROVECHADO 2,190 2,190 2,190

OFERTA TOTAL 92,177 25,983 12,635 34,748 3,766 25,364 48,602 10,580 253,856 46,743 7,811 40,723 3,505 42,428 6,983 6,494 4,541 1,916 12,402 7,061 180,606 266,355

REFINERIA -92,546 -92,546 4,681 22,196 3,846 34,321 14,439 7,059 5,864 92,406 -139

CENTRALES ELECTRICAS -4,685 -1,717 -32,897 -3,766 -34 -236 -43,336 38,073 -1,778 -878 38,073 -7,919

AUTOPRODUCTORES -1,040 -186 -1,851 -229 -3,071 -2,475 -8,851 5,722 -297 -318 -217 -442 5,722 -4,402

CENTRO DE GAS -1,641 -1,641 1,174 419 1,593 -47

CARBONERA -8,615 -8,615 4,540 4,540 -4,075

COQUERIA/A. HORNO -7,238 -7,238 5,264 1,916 7,180 -58

DESTILERIA -14,469 -14,469 14,418 14,418 -51

OTROS CENTROS -2,034 -2,034 60 -1,979 1,986 2,128 -218 4,174 -57

TRANSFORMACION TOTAL -92,546 -7,366 -9,141 -34,748 -3,766 -8,878 -17,540 -4,745 -178,730 -1,979 -2,075 -1,195 -217 -442 -218 -6,127 -16,749

CONSUMO PROPIO 5,834 13,183 19,017 1,702 40 191 938 228 3,715 6,813 25,830

PERDIDAS 683 29 712 7,428 6 98 16 41 20 12 119 118 30 7,890 8,601

AJUSTE -369 1 -135 0 0 1 -502 -306 258 412 616 0 0 0 25 0 1,005 503

TRANSPORTE 1,763 1,763 147 29,921 3,211 33,349 993 67,621 69,384

INDUSTRIA 8,707 3,068 7,114 17,879 5,835 42,602 16,581 755 2 347 2,598 6,410 3,916 1,299 7,501 39,408 82,010

RESIDENCIAL 253 6,759 7,012 9,198 6,282 8 408 15,896 22,908

COMERCIAL,SER,PUB 264 88 352 9,148 698 15 30 90 9,981 10,333

AGRO,PESCA,MINER. 361 532 2,525 3,418 2,540 30 2 5,998 592 72 8 502 9,744 13,162

CONSTRUCCION,OTR.

CONSUMO ENERGETICO 11,348 3,600 16,486 17,879 5,835 55,147 37,613 7,765 29,921 3,222 39,709 4,213 6,482 4,422 1,299 8,003 142,650 197,797

NO ENERGETICO 753 753 9,030 7 172 100 6,813 16,122 16,875

CONSUMO FINAL 12,101 3,600 16,486 17,879 5,835 55,900 37,613 7,765 38,951 3,230 39,709 4,213 6,482 4,422 1,471 8,103 6,813 158,772 214,672

ENERGIA PRIMARIA ENERGIA SECUNDARIA

OF

ER

TA

TR

AN

SF

OR

MA

CIO

N

PE

RD

IDA

S T

RA

NS

FO

RM

.

CO

NS

UM

O F

INA

L

Balance de Energía PrimariaBalance de Energía Secundaria

Balance de Centros de Transformación

Balance de Consumo Final

Fuente: SIEE-OLADE.

Page 31: Módulo IV - 1

Balance de Energía Primaria o Secundaria – Metodología OLADE

IV.3. Balance Energético de Base

OTi = Pri + Imi - Exi + Vii - Nai

donde:

i: Fuente Primaria o Secundaria

OTi: Oferta Total

Pri: Producción

Imi: Importaciones

Exi: Exportaciones

Vii: Variación de Inventario (inicial - final)

Nai: No Aprovechado

Origen

OTi’ = - CIi + CPi + Pdi + CFi

donde:

OTi’: Destino de la Oferta Total

CIi: Consumo Intermedio (Insumo de

los Centros de Transformación)

CPi: Consumo Propio

Pdi: Pérdidas de transporte, distribu-

ción y almacenamiento

CFi: Consumo Final

Destino

Ajuste estadístico Aji = OTi - OTi’ Aji < +/- 5% de (Pri + Imi) →

Los totales de cada concepto se obtienen por sumatoria de todas

las fuentes primarias o secundarias

Page 32: Módulo IV - 1

Convención:

INSUMOS signo (-)

PRODUCCION signo (+)

- Σi CIik = Σi Prik + Ptk

donde:

k: Centro de Transformación

CIik: Consumo Intermedio de la fuente i

Prik: Producción de la fuente i

Ptk: Pérdidas de Transformación

Balance de Centros de Transformación – Metodología OLADE

IV.3. Balance Energético de Base

Page 33: Módulo IV - 1

Consumo Final – Metodología OLADE

IV.3. Balance Energético de Base

CFi = CEi + CNEi

donde:

CFi: Consumo Final

CEi: Consumo Energético

CNEi: Consumo No Energético

CEi = CE1i + CE2i + CE3i + CE4i + CE5i + CE6i

donde:

CEi : Consumo Energético

CE1i : Consumo Sector Transporte

CE2i : Consumo Sector Industria

CE3i : Consumo Sector Residencial

CE4i : Consumo Sector Comercial, Servicios y Público

CE5i : Consumo Sector Agro, Pesca y Minería

CE6i : Consumo Sector Construcciones y Otros

Los totales de cada concepto se obtienen por sumatoria de todas

las fuentes primarias o secundarias

Page 34: Módulo IV - 1

Indicadores Globales

IV.3. Balance Energético de Base

Consumo Bruto Total (CBT): es la energía disponible en el sistema durante el año.

Se diferencia de la OBT porque no incluye las energías no aprovechadas .

Oferta Bruta Total (OBT): es la energía total ingresada al sistema (país, región,

provincia) durante el año considerado.

OBT = OTP + OTS + Σi Nai + Σi Pdi - PrS

donde:

OTP: Oferta Total de energía primaria

OTS: Oferta Total de energía secundaria

Nai: No Aprovechado

Pdi: Pérdidas de TDA

PrS: Producción de energía secundaria

CBT = OTP + OTS + Σi Pdi - PrS

Page 35: Módulo IV - 1

Indicadores Globales

IV.3. Balance Energético de Base

Consumo Neto Total (CNT): es la energía consumida por los sectores socioeconómicos

y el propio sector energético.

CNT = CFT + CPT

donde:

CFT: Consumo Final Total (primaria + secundaria)

CPT: Consumo Propio Total (primaria + secundaria)

ηA = (CNT/CBT) * 100

Grado de Autoabastecimiento: °A = (PrP/CBT) * 100

donde:

PrP: Producción Total de energía primaria

Eficiencia del Abastecimiento Energético:

Page 36: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Diagrama de flujo

BR5

BR1

BR2 BR3

BR4

BR6

BP7

BP4

BP5

BP6

BP8

BP3

BP2

BP9X X X X

BP10

TP

X-TPTP-Y

Y YBS1

BS2BS7

BS3

BS4

BS5

BS6

BS8Y

BS9

TS

BS10

X-TS

Y-TS TS-Y

C

Y-C

X-C

C-U

U

Z1

Z2

Z1

BP1

BALANCE DE RESERVAS BALANCE DE ENERGIA

PRIMARIA

BALANCE DE ENERGIA

SECUNDARIA

CENTROS DE

TRANSFORMACION

PRIMARIOS

CENTROS DE

TRANSFORMACION

SECUNDARIOS

CONSUMO DE

ENERGIA

NETA

CONSUMO DE

ENERGIA

UTIL

BR1: Reserva Inicial

BR2: Descubrimientos

BR3: Reinyección

BR4: Producción

BR5: Reposición Producción

BR6: Reserva Final

BP1 y BS1: Producción

BP2 y BP2: Importaciones

BP3 y BP3: Exportaciones

BP4 y BS4: No Utilizado

BP5 y BS5: Pérdidas TDA

BP6 y BS6: Variación de Existencias

BP7 y BS7: Reinyección

BP8 y BS8: Abastecimiento (u Oferta Interna)

BP9 y BS9: Consumo Intermedio

BP10 y BS10: Consumo Neto Total

X: Fuente Primaria; TP: Centro de Transformación Primaria; Y: Fuente Secundaria; TS: Centro de Transformación Secundaria;

C: Sectores de Consumo; U: Uso Final; Z1: Pérdidas de Transformación; Z2: Pérdidas de Utilización

Balance Energético de Base

Page 37: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Esquema de la matriz general Fuentes Primarias Fuentes Secundarias Total Usos

rdid

as

rdid

as

To

tal

T

ota

l

To

tal

Reservas y

Potenciales

Energía Primaria

Energía Secundaria

Consumo Útil por Fuentes

Síntesis Abastecimiento y Consumo

Consumo Neto por Fuentes

Centros de Transformación Primarios

Centros de Transformación Secundarios

Consumo Útil por Usos

Consumo

Neto por Usos

Bala

nc

e E

ne

rgé

tic

o d

e B

as

e

Page 38: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Balance de Reservas y Potenciales

BR1: Reserva Inicial

BR2: Descubrimientos y reajustes

BR3: Reinyección (sólo para gas natural)

BR4: Producción

BR5: Reposición de la Producción (sólo para las renovables)

BR6: Reserva Final

BR6i = BR1i + BR2i + BR3i - BR4i + BR5i

BR5

BR1

BR2BR3

BR4

BR6

X

BR4i = BR5i

i: Fuente Primaria

Page 39: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Consumo de Energía Neta y de Energía Útil

Artefacto

de Uso Final

Energía Neta Energía Útil

Pérdidas de Utilización

Energía Útil = Energía Neta - Pérdidas de Utilización

U = EU / EN donde:

U : rendimiento de utilización

EU: energía útil

EN: energía neta

U = C x M

Más en detalle podríamos plantear:

donde:

C : rendimiento de conversión M : rendimiento de las modalidades de uso

Nota: en los trabajos de planificación energética se considera como rendimiento

de utilización sólo al rendimiento de conversión.

Page 40: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Ejemplos de Rendimientos de Utilización

Equipo u (%)

Lámpara incandescente 5

Lámpara de bajo consumo 25

Horno de cocina a GLP 45

Horno de cocina a gas natural 50

Horno de cocina eléctrico 80

Horno a leña 20

Caldera a fuel oil 85

Turbina a vapor 50

Motor eléctrico 90

Motor otto 18

Motor diesel 24

Page 41: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Esquema de análisis del Consumo Final de Energía

Ámbitos de decisión de los

actores de consumo

Equipos de

Utilización Rendimiento • Cocción

• Iluminación

• Acondic. de ambientes

• Conservación de alimentos

• . . . . . . . . . .

• Calor de proceso

• Fuerza motriz

Desarrollo Económico y

Social

Dimensiones: Ambiental,

Tecnológica, Económica,

Social y Cultural.

Sustitución entre

Fuentes - Precios de las fuentes

- Costo de los equipos

- Calidad de la prestación

- Impacto ambiental

Fuentes

Energía Neta Energía Útil

Usos

Pérdidas de

Utilización

Análisis del

Consumo

Análisis del

Abastecimiento

Page 42: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Categorías específicas de usos de la energía por sector

Residencial y Comercial/Servicios

• Iluminación

• Cocción

• Calentamiento de Agua

• Calefacción

• Ventilación y Refrig. de Ambientes

• Conservación de Alimentos

• Bombeo de Agua

• Otros Artefactos

Industria

• Vapor

• Calor Directo

• Fuerza Motriz

• Frío de Proceso

• Transporte Interno

• Iluminación

• Otros (electrónico y electroquímico)

Agropecuario • Maquinaria agrícola (tractores,

cosechadoras, etc.)

• Riego y Bombeo de Agua

• Calor

• Frío

• Protección Climática

Transporte

• Fuerza Motriz

Page 43: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Desagregación del consumo de energía por módulos homogéneos

Un módulo homogéneo es un conjunto de consumidores agrupados sobre

la base de similares condiciones sociales, económicas, ambientales,

tecnológicas y culturales; abastecidos con o sin determinadas fuentes

energéticas; y de los cuales se espera un similar comportamiento ante

variaciones en los determinantes del consumo de energía.

Los consumidores de un módulo homogéneo de caracterizan por:

a) Una similar intensidad energética útil total (Tep/unidad de variable

explicativa)

b) Una similar estructura del consumo útil por usos

c) Una similar estructura del consumo útil por fuentes

d) Similares rendimientos de los equipos

Page 44: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Ejemplo de módulos homogéneos en el sector Residencial

Condiciones

Espacio-

ambientales

Región 1 Región 2 Región n

Condiciones

Socio-

espaciales

Rural Urbano

Electrificado No

Electrificado

Con Gas

Natural

Condiciones

del

Abastecimiento

Energético

Condiciones

Sociales A M B A M B A M B Marg. M B

= módulo homogéneo

Sin Gas

Natural

Page 45: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Consumo de Energía Neta (o Final) por Fuentes y Usos (Tep)

Usos GN GLP KE DO FO LE CV RB EE

Iluminación 11 8,191 8,202 7.7%

Cocción 1,580 12,986 10,353 74 194 2,767 27,953 26.1%

Calentamiento de Agua 2,224 516 134 23,145 26,019 24.3%

Calefacción 235 4,732 369 345 3,501 11,158 342 1,296 21,980 20.5%

Conservación de Alimentos 11,260 11,260 10.5%

Refrigeración y Ventilación 548 548 0.5%

Bombeo de Agua 283 283 0.3%

Fuerza Motriz 564 564 0.5%

Otros Artefactos 10,287 10,292 9.6%

4,039 18,244 369 345 3,501 21,645 74 536 58,341 107,101 100.0%

3.8% 17.0% 0.3% 0.3% 3.3% 20.2% 0.1% 0.5% 54.5% 100.0%

Total

TOTAL

Sector: Residencial Región: Montevideo

Medio: Urbano Módulo: Medios Ingresos

Fuente: Balance de Energía Útil de Uruguay. Año 2006, DNE.

GN: Gas Natural; GLP: Gas Licuado; KE: Kerosene; DO: Diesel; FO: Fuel Oil; LE: Leña; CV: Carbón Vegetal; RB: Residuos;

EE: Electricidad.

Page 46: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Encuestas sobre consumo de energía

Finalidades de las encuestas energéticas:

a) Obtener los consumos de energía neta de fuentes no comerciales

(Leña, Carbón Vegetal, Residuos, Solar).

b) Obtener el consumo de fuentes comerciales por sectores.

Ejemplos: GLP por sectores, Diesel por sectores, Derivados de

Petróleo por rama industrial, Gasolinas o Diesel por tipo de

vehículo, etc.

c) Obtener los consumos de energía neta, útil y rendimientos por

fuentes y usos; por sector y módulo homogéneo.

Page 47: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Información a relevar en las encuestas sobre consumo y usos de la

energía

1. Variables explicativas del consumo energético: hogar (personas),

producción física, superficie cubierta, nº de habitaciones o camas,

superficie cultivada, etc.

2. Compras o consumos anuales de cada una de la fuentes energéticas

utilizadas por la unidad encuestada.

3. Se relevan todos los equipos o artefactos que consumen energía,

preguntándose:

• Tipo de artefacto (define el uso)

• Cantidad

• Fuente consumida

• Potencia (capacidad o tamaño)

• Horas anuales de utilización, eficiencia, factor de

capacidad, etc.

Page 48: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Información a relevar en las encuestas sobre consumo y usos de la

energía (continuación)

4. Autoproducción de energía: electricidad, residuos, etc.

5. Datos adicionales para el procesamiento de la encuesta: tipo de

vivienda, descripción del proceso productivo, régimen de trabajo,

etc.

6. Otras informaciones de interés: problemas energéticos, proyectos de

sustituciones entre fuentes, medidas de eficiencia energética,

incidencia de los costos de la energía, ampliaciones de capacidad

de producción, etc.

Page 49: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

Etapas para la realización de las encuestas sobre consumo y usos de

la energía

Diseño muestral

Diseño del cuestionario

Capacitación de encuestadores y supervisores.

Encuesta piloto

Planificación del trabajo de campo

Desarrollo de los programas de procesamiento

Realización del trabajo de campo

Crítica-codificación e ingreso de datos al programa de

procesamiento

Procesamiento: validación de cada encuesta y expansión

de los resultados de las muestras.

Análisis de consistencia y ajuste al balance energético

Page 50: Módulo IV - 1

IV.3. Balance Energético Integral

El Balance Energético Integral y el proceso de planificación

BR5

BR1

BR2 BR3

BR4

BR6

BP7

BP4

BP5

BP6

BP8

BP3

BP2

BP9X X X X

BP10

TP

X-TPTP-Y

Y YBS1

BS2BS7

BS3

BS4

BS5

BS6

BS8Y

BS9

TS

BS10

X-TS

Y-TS TS-Y

C

Y-C

X-C

C-U

U

Z1

Z2

Z1

BP1

BALANCE DE RESERVAS BALANCE DE ENERGIA

PRIMARIA

BALANCE DE ENERGIA

SECUNDARIA

CENTROS DE

TRANSFORMACION

PRIMARIOS

CENTROS DE

TRANSFORMACION

SECUNDARIOS

CONSUMO DE

ENERGIA

NETA

CONSUMO DE

ENERGIA

UTIL

BR1: Reserva Inicial

BR2: Descubrimientos

BR3: Reinyección

BR4: Producción

BR5: Reposición Producción

BR6: Reserva Final

BP1 y BS1: Producción

BP2 y BP2: Importaciones

BP3 y BP3: Exportaciones

BP4 y BS4: No Utilizado

BP5 y BS5: Pérdidas TDA

BP6 y BS6: Variación de Existencias

BP7 y BS7: Reinyección

BP8 y BS8: Abastecimiento (u Oferta Interna)

BP9 y BS9: Consumo Intermedio

BP10 y BS10: Consumo Neto Total

X: Fuente Primaria; TP: Centro de Transformación Primaria; Y: Fuente Secundaria; TS: Centro de Transformación Secundaria;

C: Sectores de Consumo; U: Uso Final; Z1: Pérdidas de Transformación; Z2: Pérdidas de Utilización

Page 51: Módulo IV - 1

Muchas gracias!