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Salvador Gil
9 de mayo de 2017
UNSAM
UNSAM 2017
Proyecto de Ley
Aprovechamiento de la
Energía Solar Térmica en
Argentina
Impacto de los consumos pasivos en
sistemas solares híbridos
UNSAM 2017
Aprovechamiento de la energía solar térmica de baja y media
temperatura
Proyecto de Ley
Un proyecto muy oportuno
A mi entender muy equilibrado
Integra la eficiencia con las energías renovables
Consumo residencial de gas natural
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Co
nsu
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(m
3/d
ía)
Mes
Base=47%
Calefacción=53%
Cocc.11%
ACS20%
Pasivo16%
Calefac.53%
Cocc.25%
ACS45%
Pasivo30%
Consumo Base
La energía usada en Argentina para calentar agua equivale al 50% de las importaciones de
gas
Consumo pasivospilotos
Base 1,5 m3
Cocción 0,30 m3
Calentamiento Agua 0,55 m3
Cons. Pasivo (Piloto) 0,65 m3
Piloto: 0,65 m3/d x 11,7 Millones ó 320 Wx 11,7 Millones=
= 7,6 Millones de m3 (Eq.)/día 3,7 GWT 1,8 GWe
Usuarios de
Gas Natural8.2 millones
Usuarios de
GLP3.5 millones
Usuarios
totales11,7 millones
Comparable la energía que
Atucha 1+Embase+Atucha 2
O 1/5 de las Importaciones
ENERGÍA USADA EN EL CALENTAMIENTO DE AGUA
11,7 millones de usuarios Residenciales que consumen 14 Millones de m3/día
0,37 millones de usuarios Com.+ Oficiales que consumen unos 1,5 Millones de m3/día
15,5 Millones de m3/día para calentar agua.
(18% del consumo residencial)
Equivalente al 50% de las importaciones de Gas Natural
Calentamiento de agua sanitaria
Un panel solar de
2 m2 de área, la
energía solar
equivale
1 m3 /díaToda el agua
caliente de una
familia tipo
Con un sistema híbrido, ahorros de 1 m3/día
En 10 años el ahorro sería de 3 650 m3 (GN) x
0,22 U$S/m3 800 U$S (6 U$S/M_BTU)
Aptas para zonas con población dispersa.
Consumos pasivos
en los sistemas de calentamiento de
agua sanitaria
La Radiación Solar es intermitente
Los sistemas solares siempre necesitan sistemas de apoyo con energías
convencionales, ya sea a gas o eléctricos
Sistemas Híbridos
QM24 [m3] R % EE Clase
Equipo 1 0,70 0,715 0,49 D
Equipo 2 0,51 0,741 0,55 B
Equipo 3 0,75 0,64 0,44 E
EFICIENCIA EN EL CALENTAMIENTO DE AGUA
TERMOTANQUES
2016
LOS CONSUMOS PASIVOS AFECTAN EL RENDIMIENTO DE LOS SISTEMAS
DE APOYO
Los sistemas de calentamiento (apoyo) no son 100% eficientes
Hay consumos pasivos. QM24 es el consumo total de mantenimiento en 24 horas
Los consumos pasivos ocurren ya sea que se use o no agua caliente y son muy importantes
Balance Energético en el calentamiento de agua
Consumo medio 200 l de agua/día
Sistemas Convencionales
GAS
1,2 m3
Util
0,53m3
Pasivo0,65 m3
Pérdida55%
Sistema Hibrido con consumo pasivo
GAS
0,78m3 Sol
0,4
Util0,13
Pasivo0,65 m3
Ahorro final 35%
Ahorro70%
Balance Energético en el calentamiento de agua (2)
Consumo medio 200 l de agua/día
Sistema HibridoEficiente
GAS0,13m3
Sol0,4
Ahorro90%
Es muy importante
que los sistemas de
apoyo notengan
consumos pasivos
Sistemas Convencionales
GAS
1,3m3
Util
0,53m3
Pasivo0,65
m3
Pérdida55%
Sistemas HibridoEficientes
Calefones Modulantes
con encendido electrónico
0,21
0,550,61 0,73
0,981,05 1,17
1,60
0,0
0,5
1,0
1,5
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Cons
umo
de G
N [m
3/dí
a]
Equiposprevalentes
EFICIENCIA EN EL CALENTAMIENTO DE AGUA
Salto muy significativo!!!
87% ahorro – costo ( $25 000 a $30 000)
.
87 % Ahorro
Las energías renovables y la eficiencia energética son dos caras de una misma
moneda
El proyecto actual lo describe muy bien
Barreras al desarrollo de la Energía solar térmica - OLADE
El costo inicial de inversión de los sistemas solares térmicos es relativamente alto en comparación con los sistemas de calentamiento de agua convencionales.• Calefón o Termotanques: 5,500$ a 7,500 $• Sistema solar equivalente: 20,000 a 30,000 $
Solares 3 a 5 veces más caroPoco desarrollo del mercado - en comparación con el
gran potencial existente
Falta de incentivos económicos y financieros.
Deducción impuestos, reducción de aranceles, subsidios, créditos, entre otros.Falta de una normativa nacional de eficiencia,
integridad física y prestación de servicio
Programa de información y educación de los usuarios
Incluido en el proyecto actual
Anuncios engañosos
31 m3/mes1 m3/día124$/mesNo es realista para GN
Anuncios engañosos
Amortización de los equipos
Cocc.; 0,3; 20%
Pilot.; 0,48; 32%
Agua Cal.; 0,73; 48%
Consumo Base=1,51 m3/d
Agua Caliente Sanitaria (ACS)Agua caliente ~1 m3/día ~ 4 $/día
Piloto ~1/2 m3/día ~ 2 $/día
Total ACS ~1,5 m3/día ~ 6 $/día ~ 2100 $/año
Ahorro 70%
$2100*0,7= 1400 $/año
Usuarios de GLP – 16$/día o 5800 $/año
Ahorro anual 4000 $/año, el equipo híbrido se amortiza en 4 a 5 años
COSTO DE LOS COMBUSTIBLES 2016
El gas y la electricidad varía entre las distintas localidades y provincias
Gas Natural Centro-norte 4 $/m3
GLP (gas licuado) 12$/m3 (eq)
Electricidad 1$/kWh 10$/m3
(eq)
Sistemas de calentamiento de agua eléctrico; costo intermedio entre GN y GLP
2016
22
Conclusiones Los principales beneficiados pueden ser los
usuarios de GLP y de electricidad. También
las poblaciones dispersas, alejadas de las
redes
Es oportuno incluir a la eficiencia con las
energías renovables
Importante informar y educar a los usuarios
en el uso responsable de la energía, y preverlos
con herramientas para elegir bien
Es necesario un etiquetado artefactos y
sistemas híbridos solares híbridos, que
facilite su elección.
Muchas graciasy
Felicitaciones por el Proyecto de ley
Colaboración: UNSAM- INTI -ENARGAS
Eficiencia en los sistemas híbridos
Es fundamental conocer además del
Consumo de ACS
La fracción solar
Los consumos pasivos de los sistemas
de apoyo
COSTO COMPARATIVO CON GN
Costo actual del gas natural sin subsidio en los equipos
2016
Los equipos híbridos se amortizan en 13 años. No son una alternativa muy atractiva !
Costos de los equipos híbridos solares + respaldo
Equipo Híbrido $13.000 + $4.000 Instalación+ $6.000 Apoyo (Calefón o TermoT.)O sea casi U$S 1.500 ( 23.000$) comparado con U$S
400 de uno convencional.Ahorro teórico: a 70 % ahorro de gas o sea 1 m3/día
equivalente a 1800 $/año. (a 5 $/m3)
Equipos convencionales e híbridos
Colector Solar + Calefones Modulante A
0
500
1000
1500
2000
2500
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Co
sto
( U
$S)
años
Convencional
Híbrido
Equipo Hibrido
Equipo convencional0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
Híbrido Convencional
Co
sto
U$
S
Tipo equipo
Costo en 15 años
GAS
GAS
COSTO COMPARATIVO CON GLP
Costo actual del gas natural sin subsidio en los equipos
2016
Los equipos híbridos se amortizan en 4 años. Si son una alternativa atractiva !
Costos de los equipos híbridos solares + respaldo`Equipo Híbrido $18.500 + $4.000 InstalaciónO sea casi U$S 1.500 comparado con U$S 400
de uno convencional.Ahorro teórico: 70 % del gas o sea 1 m3/día a
10 $/m3 equivalen a 3600 $/año.
Equipos convencionales e híbridos
Colector Solar +Calefones Modulante A
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Co
sto
( U
$S)
años
Convencional
Híbrido
Equipo Hibrido
Equipo convencional 0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
Híbrido Convencional
Co
sto
U$
S
Tipo equipo
Costo en 15 años
GAS
GAS
COSTO COMPARATIVO CON GN
Costo actual del gas natural con subsidio en los equipos del 21 % (IVA) más tres años de financiación (3% anual a valores constantes)
2016
Los equipos híbridos se amortizan en 10 años. son una alternativa medianamente atractiva !
Costos de los equipos híbridos solares + respaldo
Equipo Híbrido $23000 + $4000 InstalaciónO sea casi U$S 1260 comparado con U$S 400
de uno convencional.Ahorro teórico: 60% a 75 % del gas o sea 1,25
m3/día a 4 $/m3, equivale a 1800 $/año.
Equipos convencionales e híbridosReducción del IVA a la mitad + Financiación
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
0 2 4 6 8 10 12 14
Cost
o ( U
$S)
años
Convencional
Híbrido
Hibr.FinanEquipo convencional0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
Híbrido Convencional
Cost
oU
$STipo equipo
Costo en 15 años
GAS
GAS
Equipo Híbrido financiado
Equipo Híbrido sin financiación
COSTO COMPARATIVO CON GLP
Costo actual del gas natural con subsidio en los equipos del 21 % (IVA) más tres años de financiación (3% anual a valores constantes)
2016
Los equipos híbridos se amortizan en 4 años. Si son una alternativa muy atractiva !
Costos de los equipos híbridos solares + respaldo
Equipo Híbrido $23000 + $4000 InstalaciónO sea casi U$S 1260 comparado con U$S 400 de
uno convencional.Ahorro teórico: 70% del gas o sea 1 m3/día a 10
$/m3, equivale a 3600 $/año.
Equipos convencionales e híbridosSolar +Calefones Modulante A
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Cost
o ( U
$S)
años
Convencional
Híbrido
Hibr.FinanEquipo convencional0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
Híbrido Convencional
Cost
oU
$S
Tipo equipo
Costo en 15 años
GAS
GAS
Equipo Híbrido financiado
Equipo Híbrido sin financiación
CONSUMOS PASIVOS EN EL CALENTAMIENTO DE AGUA
EQUIPOS SOLARES
TermotanquesRendimiento del
quemador
QM24 [m3/día]Consumo
Mantenimiento
A 76% 0,33
B 73% 0,52
C 70% 0,50
D 69% 0,75
E 60% 0,77
Calefones Mod.A 83% 0C,D,E o F 80% a 72% 0,5
Consumo –
complementario solar Qútil 0,2
Los consumos pasivos son mayores que los consumos útiles!!!Hay que evitar sistemas con consumos pasivos.
Solar + Calefón Modulante A
0,21
0,550,61 0,73
0,981,05 1,17
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0,5
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Cons
umo
de G
N [m
3/dí
a]
Equiposprevalentes
EFICIENCIA EN EL CALENTAMIENTO DE AGUA
Salto atractivo y poco costoso!!!
70% ahorro ( $5000)
.
24Mque
util
gas
utilEE
Q
Q
Q
62 % Ahorro
PÉRDIDAS DE ENERGÍACONSUMOS PASIVOS E INEFICIENCIAS
2016
87% 85% 82%74%
65% 62% 61%60%
10% 0%
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Calentamiento de agua
E_pérdida
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Nivel de Ahorro %
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sto
mile
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Costo de Calentamiento de agua por 15 años
Costo energíaen 15 años
Costo Equipo GLP o Electricidad
COSTO DE LOS EQUIPOS Y COMBUSTIBLES EN 15 AÑOS
2016
Las energía solar debe ser considerada en forma paralela con la eficiencia!!
Calefón A – Sin piloto: Salto atractivo y poco costoso!!! 62% ahorro ( $5000)
2016
Economizadores de agua o aireadores
Costo en Amazon : 10 a 20 U$S
Ahorran entre el 30% a 60% de agua.Se usan en EE.UU., EU, Canadá, Japón, etc.
2016
Gas Natural en Argentina
50
60
70
80
90
100
110
120
130
19
93
19
94
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95
19
96
19
97
19
98
19
99
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20
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20
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07
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08
20
09
20
10
20
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12
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13
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15
Inye
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mil
lon
es
m3/d
ía]
Inyección de gas al sistema
Import
Export
Inyec.Nac.
Consumo
Inyec.Nac.
Producción Nacional
Importación
ExportaciónConsumo
La eficiencia es un camino viable hacia el autoabastecimiento y la sustentabilidad.
Boliv.14%
GNL13%
Export0%
Iny.Nac.73%
Origen del GN Año= 2015
Boliv.
GNL
Export
Iny.Nac.
Ahorro en Calefacción Aislación térmica de paredes, techo yaberturas
Diseño bioclimático
Ventilación controlada y la reducción delas infiltraciones de aire a través de grietas.
Equipos de alta eficiencia, uso de bombasde calor
Sistemas geotérmicos
Ahorro por ajuste apropiado deltermostato, disminuyendo un par de grados en invierno
como incrementando su valor en verano.
ETCUNSAM 2017
Decreto 140/2007
Declaró de interés y prioridad nacional el usoracional y eficiente de la energía y puso envigencia el Programa Nacional de Uso Racionaly Eficiente de la Energía (PRONURE).
Las acciones a desarrollar en el corto plazo esde iniciar las gestiones conducentes alestablecimiento de un régimen de etiquetadode eficiencia energética para ser aplicadosa la producción, importación y/ocomercialización de equipos consumidores deenergía.
UNSAM 2017
Decreto 140/2007Etiquetado de Eficiencia Energética
Establecer niveles máximos de consumoespecífico de energía, o mínimos deeficiencia energética, de máquinas y/oartefactos consumidores de energía fabricadosy/o comercializados en el país, basado enindicadores técnicos pertinentes.
UNSAM 2017
Matriz Energética Argentina y Mundial
Diferencias: Gas Natural y CarbónSimilitud: cerca del 80 % proviene de fósiles
Biomasa8,9%
Carbon27%
Petro30% Gas
22%
Hidro6,0%
Nuclear4,5%
Renovable1,5%
Matriz Energética Mundial Año=2013
Hidráulica 5%
Nuclear 2%
Gas Natural
54%
Petróleo 35%
Renov. + Leña4%
Matriz Primaria - RA Año=2013
2016
2016
Consumo de gas en Argentina
Crecimiento 3% cada 20 años se duplica
Residencial
27%
Com+EO4%
Industrial29%
Centrales Eléctricas
34%
GNC6%
Consumo de gas natural - Año=2013
50
60
70
80
90
100
110
120
130
1990 1995 2000 2005 2010 2015C
on
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ía]
Año
Consumos medios diarios
X 2 en20 años
Res.27%
Com+EO4%
Ind.29%
Centr. Eléctr.34%
GNC6%
Consumo GN - Año=2013
Sistema de Gas Nacional 2013
Bolivia13%
GNL16,1 hm3/d
13%
119 hm3/d
Energía útil55%
Recuperable22%
Inyecc. Nac.74%
Res. +C+EO31%
Industria29%
Transporte (GNC)6%
Útil 55%
Útil 60%
Útil 70%
Útil 20%
Pérd. 100%
Pérd. 40%
Pérd. 30%
Perdidas45%
Pérd. 45%
Boliv.13%
GNL13%
Iny.Nac.74%
Origen del gas nat. Año= 2013
PerdidasTransp+
Distr.6%
Gen. Eléctr.34%
Las pérdidas de distintos tipos, son al menos del
45% del consumo, de la cuál al menos 22% es
recuperable con la tecnología actual 2016
