XI Congreso Iberoamericano de Iluminaciรณn
1
UNA PROPUESTA PARA MEDIR LA POTENCIA REACTIVA EN UNA CARGA NO LINEAL Raúl Pando Miguel Estévez Santiago Bueso
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
2
Variables Eléctricas LÁMPARA INCANDESCENTE
LÁMPARA FLUORESCENTE COMPACTA
LÁMPARA FLUORESCENTE CON BALASTO MAGNÉTICO
Tensiónes y Corrientes u(t)
u(t) i(t)
i(t)
wt
wt
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
3
Ecuaciones para el cálculo en el dominio de la frecuencia an a i(t) 0 an cos(nw0 t) bn sen(nw0t) 2 n 1
cn 2 an2 bn 2 a i(t) 0 cn cos(nw0 t n ) 2 n 1
a0 1 T i(t) dt 2 T 0
bn
I 2 Ief 2 n n 1 2
2 T i(t) cos(nw0t) dt T 0
N
Sf Uef Ief
2 T i(t) sen(nw0t) dt T 0
ˆ Iˆ U 1 Pf cos u i1 2
Potencia de distorsión: Df 2 Sf 2 Pf 2 Qf 2 Factor de potencia total: FPf
Pf Sf
b n tg 1 n an
ˆ Iˆ U 1 Qf sen u i1 2
Potencia aparente parcial: Spf 2 Pf 2 Qf 2 Factor de potencia compensable: FPCf
S Pf KD f Factor de distorsión: Sf XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
4
Pf S Pf
Ecuaciones para el cálculo en el dominio del tiempo Ueft
2
2 T
T 2 0
2
Ieft
u (t) dt
T 2 2 i 2 (t) dt T 0
St Ueft Ieft
2
t
m (t) u( ) d 0
t
qe (t) i( ) d
eq (t)
1 (t) i(t) qe (t) u(t) 2 m
q(t)
d eq (t) dt
0
T 2 2 Qt 2 q(t) dt eq (t) T 0 T
T
2
0
Potencia de distorsión: Dt 2 St 2 Spt 2 Factor de potencia total: FPt
Pt St
Qt 2 f eq (t)
T 0
2
T 2 Pt 2 u(t) i(t) dt T 0
Potencia aparente parcial: Spt 2 Pt 2 Qt 2 Factor de potencia compensable: FPCt
Factor de distorsión: KDt XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
Pt Spt
Dt St 5
Diagrama de Potencias LÁMPARA INCANDESCENTE
LÁMPARA FLUORESCENTE CON BALASTO MAGNÉTICO
LÁMPARA FLUORESCENTE COMPACTA
S
D
S1 P
Q
P
S1
Q 0 S
D 0 D
P
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
Q S1 6
Circuito y Casos de Anรกlisis
u(t) a
i(t)
wt a
(a)
u(t)
i
a
i(t)
u
R
wt a
(b) u(t) a
i(t)
a wt
a
XI Congreso Iberoamericano de Iluminaciรณn
a
7
Procesamiento de Datos Recorte Simétrico
POTENCIAS EN FUNCION DEL ÁNGULO(Sf, Pf, Df, Spf)
POTENCIAS EN FUNCION DEL ÁNGULO (St, Pt, Dt, Spt)
200
200
St
Sf 150
Pf, Spf
POTENCIA APARENTE (Sf) POTENCIA ACTIVA (Pf) POTENCIA DE DISTORSIÓN (Df) POTENCIA APARENTE PARCIAL (Spf)
POTENCIA
POTENCIA
150
Df
100
50
0 0
100
Pt, Spt POTENCIA DE DISTORSIÓN(Dt) POTENCIA APARENTE PARCIAL(Spt) POTENCIA ACTIVA (Pt) POTENCIA APARENTE (St)
Dt
50
10
20
30
40
50
ANGULO
60
70
80
90
0 0
10
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
20
30
40 50 ANGULO
60
70
80
90
8
Procesamiento de Datos Recorte Asimétrico por Derecha
POTENCIAS EN FUNCION DEL ÁNGULO(Sf, Pf, Df, Spf)
POTENCIA
150
Spf
100
200
Sf
150
POTENCIA
200
POTENCIAS EN FUNCION DEL ÁNGULO (St, Pt, Dt, Spt)
POTENCIA APARENTE (Sf) POTENCIA ACTIVA (Pf) POTENCIA REACTIVA (Qf) POTENCIA DE DISTORSIÓN (Df) POTENCIA APARENTE PARCIAL (Spf)
Df Pf
50
0
POTENCIA DE DISTORSIÓN(Dt) POTENCIA APARENTE PARCIAL(Spt) POTENCIA ACTIVA (Pt) POTENCIA REACTIVA (Qt) POTENCIA APARENTE (St)
St Pt, Spt Dt
100
50
Qf
-50 0
Qt 20
40
60
80
100 ANGULO
120
140
160
180
0 0
20
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
40
60
80 100 ANGULO
120
140
160
180
9
Procesamiento de Datos Recorte Asimétrico por Izquierda
POTENCIAS EN FUNCION DE ÁNGULO(St, Pt, Dt, Spt)
POTENCIAS EN FUNCION DEL ÁNGULO (Sf, Pf, Df, Spf) POTENCIA APARENTE (Sf) POTENCIA ACTIVA (Pf) POTENCIA REACTIVA (Qf) POTENCIA DE DISTORSIÓN (Df) POTENCIA APARENTE PARCIAL (Spf)
200
150
Ssp 100
Df Qf
40
60
80 100 ANGULO
Sst, Pt Dt
100
50
50
20
St
Sf
Pf
POTENCIA
POTENCIA
150
0 0
POTENCIA DE DISTORSIÓN(Dt) POTENCIA APARENTE PARCIAL(Sst) POTENCIA REACTIVA (Qt) POTENCIA APARENTE (St) POTENCIA ACTIVA (Pt)
200
120
140
160
180
0 0
Qt 20
40
60
80
100
120
140
160
ANGULO
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
10
180
CONCLUSIONES
_ Onda recortada simétricamente: Qt=0 y Qf=0 _ Onda recortada por izquierda: Qt=0 y Qf>0 _ Onda recortada por derecha: Qt=0 y Qf<0 _ En el dominio del tiempo la potencia no activa es sólo la potencia de distorsión
XI Congreso Iberoamericano de Iluminación
11
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMAN FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD, ELECTRONICA Y COMPUTACION Proyecto CIUNT 26/E403-3
XI Congreso Iberoamericano de Iluminaciรณn
12
MEJORA DEL ÍNDICE DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE ILUMINACIÓN EN INSTALACIONES POCO EFICIENTES CON BAJO MANTENIMIENTO
Autor: Espeche Leonardo Instituto Universitario Nacional del Arte (IUNA), Argentina
OCTUBRE 2012
INDICE INTRODUCCIÓN OBJETIVO METODOLOGÍA DESARROLLO CONCLUSIONES REFERENCIAS
INTRODUCCION
Ante la problemática del bajo mantenimiento en establecimientos se propone una metodología de mejoras para llegar a las condiciones óptimas de confort lumínico con la menor energía posible.
OBJETIVO
Analizar y cuantificar la mejora de una instalación de iluminación que sufre una depreciación debido a la falta de mantenimiento. Ver
la incidencia de diferentes modificaciones en los parámetros claves y reducir el IEE dado por W/m2 100 lx.
METODOLOGÍA Cálculo luminotécnico bajo el software Dialux
(Em [lux]) Indice de eficiencia energética (IEE) Uniformidad ( g1: Emin/Emed – g2:. Emin/Emax). Modificaciones en función del factor de mantenimiento
0,97 = [(Fman. base: 0, 6)] + [(0,27 (depreciación de flujo luminoso)]+ [( 0,10 depreciación de luminaria y condiciones de reflexión de local] Cálculo de luz natural en período estival e invernal para
cuantificar en aprovechamiento de luz natural.
MODELO DE ESTUDIO – AULA
Superficie :38,5 m2. Luna ventana de 6m de longitud y 1,7 m de altura. Ubicación geográfica: Buenos Aires – Argentina
Dimensiones de aula: Ancho: 5.50 m Largo: 7 m Altura: 2.80 m
CÁLCULO LUMINOTÉCNICO:MODELO BASE Rendimiento de artefacto: 56 % Potencia artefacto: 92W Rendim. total ( m²) : 14,34W/m²
(IEE): 6,34 W/m²/100 lx
Fman: 0.60 (Em) : 226 lx ( Emin): 100 lx ( Emax): 300 lx: (Emin/Em) 1:2.25 (0.44) ( Emin/Emax) 1:2.99 (0.33)
PRIMERA MODIFICACIÓN: RECAMBIO DE LÁMPARA
Fm : 0,87, mejorando al inicial adoptado (0,6). Índice de Eficiencia Energética (IEE):4.37 W/m²/100lx. Mejora parcial del IEE : 31%
(Em): 328 lx (Mejora parcial de 45%) (Emin): 146 lx ; (Emax): 435 lx ( Emin/Em): 1:2.25 (0.44) ( Emin/Emax): 1:2.99 (0.33)
SEGUNDA MODIFICACIÓN:
CONSIDERACIÓN DE LA REFLEXIONES DEL ENTORNO Y LIMPIEZA DE LUMINARIA ( F man : 0.97)
Índice de Eficiencia Energética (IEE):3.24 W/m²/100lx. Mejora parcial del IEE del 31% y 25% con respecto al inicial
Reflexiones techo: 70% ; pared: 50% piso: 20% (Em): 450 lx (Mejora parcial de 37% y 99% al inicial) (Emin): 247 lx ; (Emax): 561 lx ( Emin/Em): ): (0.55) ( Emin/Emax): (0.44)
TERCERA MODIFICACIÓN: CAMBIO DE BALASTOS ELECTROMAGNETICOS POR ELECTRÓNICOS
Se mantienen los valores de iluminancia.
Índice de Eficiencia Energética (IEE):2.70 W/m²/100lx. Mejora parcial del IEE del 16% y 57% con respecto al inicial
CĂ LCULO DE LUZ NATURAL
Grilla de valores de Iluminancia [lx] (15 de julio - Cielo Nublado CIE.
CÁLCULO DE LUZ NATURAL
Ahorro por luz natural : Periodo invernal: 30 al 50 % Periodo estival : 40 al 80%
Grilla de valores de Iluminancia [lx] (15 de enero - Cielo Nublado CIE.
Dependerá del sistema de control que se use, ya sea por conmutación (on/off), y sectorización de circuitos o sistema automático de regulación por sensor de luz y de presencia.
CONCLUSIONES
La iluminación media (Emed) aumentó de 226 lx a 450 lx, es
decir, un 99 % con respecto al valor inicial. El índice eficiencia energética disminuyó de 6,34 W/m2 100lx a
2,70 W/m2 100 lx, representando un 57 % de mejora, ubicando a este valor en una condición óptima de eficiencia. Considerando el aporte de luz natural con sistemas de control el
IEE puede llegar entre 1 y 1.5 W/m2 100lx
CONCLUSIONES
Uniformidad : Según la guía de eficiencia para centros docentes
de la IDAE [5], recomienda una uniformidad no menor del tercio de la iluminancia máxima. Se debe encontrar un equilibrio en la elección de luminaria
considerando las condiciones de deslumbramiento, el nivel de iluminación requerido y la uniformidad.
REFERENCIAS Leonardo O. Assaf , Fernando O.Ruttkay Pereira (Publicación) “Perspectivas de la Eficiencia
Energética en la Iluminación: Desafíos para el desarrollo”, Noviembre, 2003 [2] IRAM- AADL J20 05. Año 1974 “Iluminación Artificial de Interiores. Uniformidad de la iluminación” [3] IRAM AADL J20 06. Año 1974 “Iluminación Artificial de Interiores. Niveles de Iluminación: Oficinas”. [4] Ing. Mario Raitelli. Manual de Iluminacion ELI© Efficient Lighting Initiative “ Iluminacion de Interiores, Cap.8 “ [5] “Guía Técnica de Eficiencia Energética en Iluminación. Centros docentes” Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), y el Comité Español de iluminación (CEI). [6] [Ing. Guillermo De Gregorio , “Balastos electrónicos: ahorro de energía-mejor factor de potencia”, Departamento Técnico de Industrias Wamco, S.A. [7] Advanced Energy Design Guides - ASHRAE. Chapter 13 – Lighting Systems -
MUCHAS GRACIAS E-mail: leonardoespeche@gmail.com
DIMENSIONANDO EL POTENCIAL DE AHORRO ENERGÉTICO NACIONAL POR LA APLICACIÓN DE REGULACIONES DE EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LOS SISTEMAS DE ILUMINACIÓN Assaf, Leonardo ; Estévez, Miguel Angel ; Pando, Raúl ; Bueso, Santiago
Departamento de Electricidad, Electrónica y Computación Departamento de Luminotecnia, Luz y Visión, “Ing. Herberto Bühler” Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología Universidad Nacional de Tucumán, Tucumán, Argentina
Evolución de la situación energética en la República Argentina
Comparativo entre demanda y generaciรณn
Importaciones energéticas argentinas
Año 2011 : u$s 9.000 millones
Estimación año 2025 : u$s 20.000 millones
Soluciones Aumentar la exploración de hidrocarburos Aumentar la capacidad de generación eléctrica Estimular a las energías renovables
Soluciones para disminuir las importaciones energéticas Expansión
de la capacidad instalada de generación: Grandes inversiones en divisas y tiempos prolongados de implementación Deprimir el consumo: Cortes de suministro programados o imprevistos que tendrían un impacto negativo en la economía Aplicar tecnologías de eficiencia energéticas
EFICIENCIA ENERGÃ&#x2030;TICA
OPORTUNIDADES DE LA EE Tipo de energía
Tecnología
Costo del KW
Mínima inversión
TIR
Período Amortización 10 años
Convencional
Turboalternador
u$s 2.000
u$s 100.000,000
10%
Renovable
Granja eólica
u$s 2.800
u$s 50.000,000
8%
Eficiencia energética
Conversión equipo central AA
Mínima
20%
5 años
Eficiencia energética
Cambio de heladera
Mínima
25%
4 años
Eficiencia energética
Sustitución LI x LFC
Mínima
30%
3 años
u$s 1.500 u$s 1.000 u$s 300
15 años
Sistemas de Alumbrado Entre
los usos finales de la energía tienen un lugar destacado
Son
uno de los grupos de mayor consumo
Brindan
un potencial de ahorro importante
ÂżCuĂĄles son las herramientas?
Etiquetado de productos Etiquetado de instalaciones Estímulos económicos
◦ Créditos promocionales ◦ Reintegro de impuestos ◦ Subsidios
Regulaciones de eficiencia Campañas a la población
Etiqueta de eficiencia adoptado por Argentina y Brasil
Energía
Energía
Más eficiente
Más eficiente
A B C D E F G
E
Menos eficiente
XY00 XYZ XY00
lúmenes watt h
IRAM 62404-1
I
II III IV
A B C D E F G
E
Menos eficiente
XY00 XYZ XY00
lúmenes watt h
IRAM 62404-1
ETIQUETADO
EFICIENCIA
CONSUMIDORES
¿CUÁL ES EL POTENCIAL?
IX- el modelo general Yacimientos de eficiencia
IX- el modelo general Yacimientos de eficiencia
Eficiencia en las instalaciones + Eficiencia en el control
Barreras a la eficiencia
PolĂticas de eficiencia
la remisiĂłn de energĂa
el Sistema de iluminaciรณn
actitudes, comportamiento
el usuario
la instalaciรณn de iluminaciรณn
desperdicio por factor ocupacional Dfo
Love
uso de la luz natural CELN
Validaciรณn de modelos
Modelo de Percepciรณn vs. Modelos de Comportamiento
Hunt
el Sistema de iluminaci贸n
actitudes, comportamiento
SAC
el usuario
la instalaci贸n
desperdicio por factor ocupacional Dfo
Love
uso de la luz natural CELN
Validaci贸n de modelos
Modelo de Percepci贸n vs. Modelos de Comportamiento
Hunt
â&#x20AC;˘
PRIORIDADES Identificar los yacimientos Desarrollar indicadores Medir, estimar, dimensionar
METROLOGÍA DE EFICIENCIA
Estadísticas de los sistemas de alumbrado Demanda Energía Eléctrica Argentina Año 2011
121 TWh
Consumo de los Sistemas de alumbrado Argentina
25 TWh
Consumo de los Sistemas de alumbrado Europa
20 TWh
El consumo de los sistemas de alumbrado fue obtenido por un sistema mixto (analítico y experimental)
Índices de evaluación energética
Estimaciรณn del potencial
Implementación de acciones •
Incremento de la eficacia luminosa media de lámparas
• Incremento de la eficacia media ponderada del balasto • Mejora en la eficiencia de los artefactos • Evitar el desperdicio de los espacios iluminados sin ocupar • Incrementar el uso de luz natural • Métodos de control manuales o automáticos
Conclusiones El potencial de EE en la República Argentina es de 2.000 GWh, admitiendo una penetración del 30% de las políticas de eficiencia El costo de inversión en eficiencia es un 60% inferior, que la alternativa más económica de supleción de demanda Los beneficios económicos se distribuyen en la sociedad La EE estimula la industria local en mayor medida que otra tecnología
ยก MUCHAS GRACIAS!
EFICIENCIA ENERGÉTICA EN INSTALACIONES DE ALUMBRADO VIAL Pablo Ixtaina Pedro Adolfo Bazalar Vidal Joaquín Ferreyra Alejandro Armas
Laboratorio de Acústica y Luminotecnia Comisión de Investigaciones Científicas
LAL-CIC Buenos Aires Argentina
ALUMBRADO VIAL Objetivo:
Proporcionar al conductor adecuadas condiciones de visión, para que el tránsito nocturno pueda desarrollarse en forma segura y confortable. Las condiciones de percepción deben lograrse con un mínimo consumo energético
Privilegiar el concepto de ahorro de energía:
La tendencia es que será necesario reforzarlo y aplicarlo cada vez más en los próximos años.
EL ESTUDIO 1.- Revisión de conceptos básicos. 2.- Estudio del último sistema propuesto para la clasificación energética de instalaciones 3.- Aplicación a un caso concreto: Autopista Panamericana (Buenos Aires – Argentina) 3.1.- Parámetros de diseño 3.2.- Instalación real: evaluaciones en un período de 10 años 4.- Conclusiones.
La TĂŠcnica de Luminancia se basa en la luz reflejada por el pavimento hacia el observador (conductor).
S
O
I L 2 q( , ) cos 3 ( ) H
S
O
I L 2 q( , ) cos 3 ( ) H Geometría de la instalación
S
O
Emisión de las luminarias
I 3 L 2 q( , ) cos ( ) H
S
O
I 3 L 2 q( , ) cos ( ) H Propiedades reflectivas de la calzada
I L 2 q( , ) cos 3 ( ) H
S
Coeficiente de luminancia medio
Qo
O
1 qd o o
Qo cuantifica el grado de “claridad” de la superficie del camino
500 400 300 200 100
4,00
6,00
30 12,00
500
10,00
Qo = 0,070
105 8,00
600
2,00
0,00
700
1,00
0
0
400
300
1 Qo qd o o
200 100
30 12,00
10,00
6,00
2,00
4,00
105 8,00
Qo = 0,082
1,00
0,00
0
0
Calzadas con igual “forma” de reflexión y diferencias en “claridad”
El factor de utilizaciĂłn permite estimar la cantidad de flujo luminoso emitido por las lĂĄmparas, que llega realmente a la calzada: Rendimiento de la luminaria (LOR, luminary output radio):
Coeficiente de pĂŠrdidas k:
Relación entre el factor de utilización, rendimiento de luminaria y pérdidas: 1,200 1,000
LOR
0,800
0,5 0,6
UF 0,600
0,7 0,400
0,8 0,9
0,200
1 0,000 0
0,5
1
1,5
2 k
2,5
3
3,5
Ultima propuesta para clasificar instalaciones: 2011 - P. Pracki, “A proposal to classify road lighting energy efficiency”, Lighting Res. And Technology.
El estudio se basó en la simulación, mediante software, de varias alternativas de instalación: dos geometrías, pavimento estándar oscuro y claro, dos formas típicas de distribución luminosa de luminarias y variadas eficacias de lámparas. Las combinaciones logradas generaron un rango de valores posibles de PD y PN que posteriormente fue utilizado para calificar energéticamente a la instalación.
Clase de eficiencia energética
PN [W/m2/cd/ m2]
A
La mayor eficiencia energética
<0,2
B
Muy eficiente
0,2 – 0,4
C
Eficiente
0,4 – 0,6
D
Eficiencia intermedia
0,6 – 0,8
E
Poco eficiente
0,8 – 1,0
F
Muy poco eficiente
1,0 – 1,2
G
La menor eficiencia energética
>1,2
PD [W/m2]
Clase ME1
ME2
ME3
ME4
ME5
ME6
A
<0,4
<0,3
<0,2
<0,15
<0,1
<0,06
B
0,4–0,8
0,3-0,6
0,2–0,4
0,15–0,3
0,1–0,2
0,06–0,12
C
0,8–1,2
0,6–0,9
0,4–0,6
0,3–0,45
0,2–0,3
0,12–0,18
D
1,2–1,6
0,9–1,2
0,6–0,8
0,45–0,6
0,3–0,4
0,18–0,24
E
1,6–2,0
1,2–1,5
0,8–1,0
0,6–0,75
0,4–0,5
0,24–0,30
F
2,0–2,4
1,5–1,8
1,0–1,2
0,75–0,9
0,5–0,6
0,30–0,36
G
>2,4
>1,8
>1,2
>0,9
>0,6
>0,36
ME: Clasificación según Publicación CIE Nº 115 (TC-4.15)
Instalación: Altura de montaje
Vano típico
Ancho medio por carril
12 m
38 m
3,5 m
Pavimento: Se asume R3 – Qo = 0,07
Potencia Potencia total de lámpara 400 W
440 W
Parámetros luminotécnicos (IRAM AADL J 2022-2) P
A
Q0
Lmed
PD
PN
[W]
[m2]
[Cd/m2/lx]
[cd/m2]
[W/m2]
[W/m2/cd/ m2]
440
399
0,07
2,0
1,10
0,55
Clasificación: Clase C - “Eficiente”: PN 0,4 < 0,55 < 0,6
k
UF
1,89
0,26
Las mediciones de Luminancia e Iluminancia se realizaron según IRAM AADL J 2022-2 (CIE 30-2). Cubrieron, para la zona en estudio, un período de 10 años (2001- 2011) Del total de mediciones, se seleccionaron 35 evaluaciones con igual geometría y sin grandes repavimentaciones
ร rea de evaluaciรณn 60 m Observador (Instrumento)
Evaluaciรณn de Luminancias Puntos de mediciรณn
El instrumento empleado es el luminancĂmetro, que mide la luz reflejada por la calzada [cd/m2].
Luminancias Puntuales (cd/m2) Carril 2 105,0 100,0 95,0 90,0 85,0 80,0 75,0 70,0 65,0 60,0
Lmín=
1,80
Carril 1
6,30 7,30 8,60 8,60 7,50 6,80 6,30 4,80 4,70 5,20 6,84
5,00 5,60 7,10 7,60 6,80 6,00 4,70 4,00 3,80 4,10 5,40
3,60 3,90 4,80 5,10 5,00 4,20 3,80 2,90 3,10 3,20 3,96
4,50 5,30 5,80 6,60 6,10 5,20 4,90 4,20 4,00 4,00 3,24
3,20 3,50 4,00 4,50 3,80 3,40 3,10 2,40 2,20 2,30 1,80
2,40 2,70 2,90 3,30 3,00 2,60 2,40 2,00 1,90 1,80 0,36
6
5
4
3
2
1
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
cd/m2 Uniformidad General
Lmed=
4,47
cd/m2
Uniformidades longitudinales
Uo=
Lmín:Lmed =
Lmín/Lmáx
0,40
Carril 1:
0,49
Carril 2:
0,50
Área de evaluación
Luminancia - Iluminancia
Luminancias medias medidas Lm [cd/m2]
Pares L - E
Lm(Ave) = 4,34 cd/m2
9,0
8,0
Em(Ave) = 48,4 lx
7,0 6,0 5,0 4,0
3,0 2,0
1,0 0,0
30
35
40
45
50
Iluminancias medias medidas Em [lx]
55
Claridad del pavimento: índice qoo Lm q00 =
Em
Relación entre luminancia media e iluminancia media. Para un conjunto de mediciones, puede usarse como una aproximación empírica al grado de claridad de la calzada.
No existe ninguna relación teórica entre las definiciones de Q0 y q00
Pares q00 - E 200
180
Lm
q00 [mcd/m2lx]
160
q00 =
140
120 100
80 60 40
20 0 30
35
40
45
50
Iluminancias medias medidas Em [lx]
55
Em
q00
Incertidumbre estándar
Incertidumbre expandida k=2
Valor promedio [cd/m2lx]
(68%)
k (95%)
[cd/m2lx]
[%]
0,112
0,076
13,5 Pares q00 - E 200
180
q00 [mcd/m2lx]
160 140
120 100
80 60 40
20 0 30
35
40
45
50
Iluminancias medias medidas Em [lx]
55
P
A
[W]
[m2]
Q0
Lmed
PD
PN
k
UF
1,89
0,26
[Cd/m2/l [cd/m2 [W/m2/cd 2 [W/m ] x] ] /m2]
Parámetros de diseño 440
399
0,07
2,0
1,10
0,55
Parámetros medidos (promedios, 10 años) 440
399
0,11
4,34
1,10
0,25
1,13
0,35
Fijar parámetros energéticos en el proyecto Instalación Proyectada
Trabajar con el Rendimiento de la Luminaria en la instalación (UF en lugar del LOR)
PN = 0,55 (clase “C” – Eficiente)
Lm = 2,0 cd/m2 Caracterizar correctamente al pavimento real de la instalación (Qo y tabla-r)
Instalación “Real”
PN = 0,25 (clase “B” – Muy Eficiente) Lm = 4,3 cd/m2 (Sobredimensionada)
UF = 0,26
UF = 0,35 (+35 %)
Qo = 0,07
qoo = 0,11 (+57%)
EFICIENCIA ENERGร TICA EN INSTALACIONES DE ALUMBRADO VIAL
Muchas gracias por su atenciรณn !
LAL-CIC Buenos Aires Argentina
ENERGÍA REACTIVA EN SISTEMAS DE ALUMBRADO PÚBLICO
Objetivos • Estudiar y analizar la influencia de la Energía Reactiva en los sistemas de Alumbrado Público. • Comprobar los consumos por este tipo de energía (Sistemas Reactor, CWA y Electrónico). • Aportar información para búsqueda de mejores soluciones técnicas y de mantenimiento de los sistemas de Alumbrado Público. • Estudiar las variables, a través del registro y monitoreo de información “en campo” y de ensayos en laboratorio.
Energía Reactiva (ANERGÍA)
Principios
Energía Activa (Exergia)
El Factor de Potencia Es un indicador del aprovechamiento del SISTEMA y un indicador de la eficiencia para producir un trabajo útil.
Factor de Potencia • La regulación en Alumbrado Público permite un FP mayor o igual al 90% (FP = CosΦ ≥ 0,9) • Por ejemplo si el factor de potencia es igual a 0,9 INDICA QUE sobre 100%, sólo el 90% de la energía es útil. • Se permite una ineficiencia del 10% en el sistema eléctrico.
Ensayos LABORATORIO • Parámetros eléctricos
CAMPO • Medida de consumos de energía y parámetros eléctricos.
Laboratorio: Consumos Medidos Reactor
[VAR] 26 38 109 140
[W] 81 169 279 440
(FP = 0,90) 31%
CWA
Fuente (Na) 70 W 150 W 250 W 400 W SISTEMA HID
[VAR] --35 69 83
Electrรณnico
[W] --190 301 479
(FP = 0,90) 20%
[VAR] 26 41 68 108
[W] 79 164 270 430
(FP = 0,97) 27%
Campo: Consumos Medidos Potencia Activa Cantidad 16 10
[W] 81 301
Potencia Reactiva Fuente (Na) 70 W Reactor 250 W CWA
4.306 [kW] Potencia [kVAR] 1,550 Energía calculada 1,485 Energía medida 65.01 Diferencia 1,518 Promedio entre medidas 2,113 Varianza Desviación (%) 46 0.03 Coefiente de variación
[VAR] 26 69 1.106 398 261 137.58 329 9,464 97 0.3
ENSAYO PILOTO SISTEMA HID
ENERGÍA [kWh/kVArh]
ENERGÍA PROYECTO PILOTO 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00
Energía Activa Energía Reactiva
FECHA
IMPACTO DE LA VARIACIÓN DE TENSIÓN EN EL CONSUMO DE ENERGÍA
IMPACTO EN BALASTOS REACTORES
IMPACTO EN BALASTOS CWA
“Dado lo anterior, un comportamiento variable del nivel de tensión puede llevar al envejecimiento prematuro de las fuentes luminosas
y ahora se descubre que también existe un alto impacto en el consumo de energía reactiva”
Ejemplo CONSUMO ENERGÍA REACTIVA MUNICIPIO COLOMBIANO (Armero - Guayabal) TIPO DE FUENTE POTENCIA [W] CANTIDAD KWh año kVAR año 70 1,061 376,422 120,827 Vapor de sodio alta 150 281 208,002 46,770 intensidad 250 18 21,996 8,594 400 14 26,981 8,585 60 6 1,577 0 Incandescente 100 35 15,330 0 Total 1,415 650,307 184,775 [$/Energía] $ 360.70 $ 112.09 Costo $ 234,565,865 $ 20,711,394 Nota: 9% Costos de energía para el mes de Septiembre de 2012 en Nivel 1. La energía reactiva por regulación, considera el costo por cargo de uso de distribución. El costo presentado corresponde a una empresa operadora de red en un mercado concentrado de energía.
CONCLUSIONES
“Es importante que durante el ciclo de vida de los equipos, la potencia nominal se mantenga estable, ya que cualquier variación impacta los valores del factor de potencia, que en definitiva, es un indicativo de la eficiencia con la que se está utilizando la energía eléctrica para producir un trabajo útil.”
“Los balastos del tipo Reactor presentan mayores consumos de energía reactiva ante las pequeñas variaciones en la tensión de entrada o suministro de la red.” “Los balastos de tipo CWA ante variaciones de tensión presentes en la red tienen menores consumos de energía reactiva respecto a los del tipo reactor.” “ Balastos electrónicos siguen en gran medida, el comportamiento en potencia reactiva, de un balasto reactor en cuanto al consumo.”
“Todo lo que exige una energía reactiva acaba causando un incorrecto factor de potencia.”
“Se recomienda la implementación de componentes eléctricos que garanticen valores de tensión estables para las bombillas, a fin de disminuir el alto impacto en el cambio prematuro de las bombillas y la optimización de los consumos.”
“Se propone una segunda etapa para este estudio, donde se considere un análisis de calidad de potencia del sistema de alumbrado público, teniendo en cuenta la influencia de la distorsión armónica.”
“Para atender el servicio es necesario la compra energía aparente, que tiene componentes de energía activa y energía reactiva.
No se debe desestimar el hecho de que la energía reactiva tiene un costo definido por la tecnología que utiliza actualmente, para atender los requerimientos de los clientes.”
Preguntas
?
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s Dpto. de Luminotecnia Luz y Visión “Ing. Herberto C. Bühler”
Manzano E.R. DLLyV-UNT /ILAV CONICET/ AADL
Manzano C. departamento de luminotecnia luz y visión – instituto de investigación en luz y visión
Carrera de Licenciatura en Ciencias Económicas, UNT
1
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
introducción La planificación urbana y el uso de la luz blanca
Uso tradicional: zonas de interés turístico, históricas, comerciales, parques y plazas Salidas de autopistas
2
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
introducción La tendencia al uso de la luz blanca para iluminar en forma generalizada las ciudades y carreteras
3
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
introducción Como argumentos: • preferencia de los ciudadanos para la revalorización de la percepción de los espacios • una mejora de la visibilidad y • mayor eficiencia energética • mayor supervivencia
4
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
preferencias La preferencia de los ciudadanos en cuanto a la apariencia de las personas y del entorno iluminado con luz blanca durante la noche es un hecho.
5
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
6
SAP y V’(λ) Sodio de alta presión 14
1800 1600
12
1400
10 1200
8
1000
6
800 600
4 400
2
200
0
0
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
7
MH y V’(λ) Lámpara de halogenuros metálicos 14
1800 1600
12
1400
10 1200
8
1000
6
800 600
4 400
2
200
0
0
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
8
Inducción y V’(λ) Lámpara Inducción 6500K 14
1800 1600
12
1400
10 1200
8
1000
6
800 600
4 400
2
200
0
0
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
9
Plasma y V’(λ) LEP 5200K 14
1800 1600
12
1400
10 1200
8
1000
6
800 600
4 400
2
200
0
0
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
10
Led`s y V’(λ) irradiancia espectral de LEDs blanco frio 14
1800 1600
12
1400
10 1200
8
1000
6
800 600
4 400
2
200
0
0
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
comparación de tecnologías Objetivo: analizar la factibilidad técnicaeconómica de utilizar luminarias con distintos tipos de tecnologías en iluminación urbana Metodología: para comparar alternativas sobre la misma base se emplea el ACV 25 años
11
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
tipologías Tipologías de vías de transito analizadas en la comparación
12
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
13
geometrías Tipologías de vías de transito analizadas en la comparación
N
Clase de vía
Geometría
1
Clase A Autopistas
Calzada doble sentido. Central de 1,5m; 2x3, 5m carriles x calzada y banquina 3m.
2
Clase B1 Rutas
Doble sentido, ancho 8m, de 1x4m c/carril
3
Ancho 16m, con 2 Clase D carriles y veredas de 4m, Calles comerciales luminarias apostadas a 26,4m.
4
Clase F Calles residenciales
Ancho 16m, con 2 carriles y veredas de 4m, apostamiento 26,4m
arreglos de luminarias
Central doble
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
geometrías Autopistas y Rutas, apostamiento libre
Calles Comerciales y residenciales Largo 116m apostamiento cada 26,4m
14
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
15
requerimientos Requerimientos luminotécnicos para las tipologías de vías de transito analizadas
L[cd/m2] o E [lux] U0 o G1
UL o G2
Deslumbramiento
N
media inicial mínima
1
2,7 cd/m2
U0 ≥ 0,4 UL≥ 0,7
G ≥ 6 , TI≤ 10
2
2 cd/m2
U0 ≥ 0,4 UL ≥0,6
G ≥ 5 , TI≤ 20
3
27 lux
G1≥1/3
G2≥1/6
Semi apantallado
4
10 lux
G1≥1/4
G2≥1/8
No apantallado
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
16
ACV El ACV se apoya en tres consideraciones básicas: Insumos y fabricación
Las alternativas a comparar deben ser técnicamente equivalentes Todos los costos intervinientes deben ser considerados
Reciclado y eliminación
Comercialización y trasporte
Los costos asociados deben considerar el valor del dinero en el tiempo Explotación y mantenimiento
Proyecto y construcción
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
equivalencia Es importante antes de efectuar un análisis económico garantizar un mínimo de requisitos luminotécnicos, confort, seguridad o apariencia etc. determinados por el diseñador como por ejemplo: • E lux y/o L cd/m2 • UO UL G 1 G 2 • TI%, G, I80 I90 • Tcc y IRC • estética • seguridad eléctrica • IP, IK etc.
17
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
18
Zona de calculo de parámetros luminotécnicos en la técnica de la Luminancia
-20
-25
-30
autopistas
-15
1.5
2.5
3.5
X(m) -10
2
3
1.5 1.5
3.5 3.5
22
-4
33
44
-2 -2
-4-4
-5
4
2.5 2.5
AA
A
A
AA
AA
AA
A
A
A
A
5
0
X(m) X(m) 4 4
22
A
AA
00
-2
0
AA A
66
A
-50
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
10 10
0 0
X(m) 4
-55
-10
-5 Y(m)
6
-60
8
10
2
88
A
0
2 2
4 4
6 6
5
8 8
10 10
10
12 12
14 14
16 16
15
18 18
20 20
20
22 22
24 24Y(m) Y(m)
25
26 26
28 28
30 30
30
32 32
34 34
36 36
35
38 38
40 40
40
42 42
44 44
46 46
45
48 48
50 50
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
autopistas Visión fotópica
19
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
autopistas Visión mesópica
20
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
21
autopistas Luminarias con lámpara LED’s son mas eficientes SAP tiene mayores costos de explotación y mantenimiento pero los costos finales en un ACV de 25 años son menores
ostos de AutopistaCostos fotópico de Autopista fotópico
Luminaria Explo- Mante- Explo- Manteniciales N° con Iniciales VP % tación nimiento tación nimiento lámpara SAP $ 90.702 1 $ 2.627 $ 90.702 $ 71 $$140.412 2.627 0% $ 71 2000K LED 175.386 2 $ 2.468 $ 175.386 $ 0 $$220.853 2.468 57% $0 5700K MHC 106.737 3 $ 3.340 $ 106.737 $ 281 $$173.441 3.340 24% $ 281 2800K Inducción 285.537 4 $ 7.084 $ $285.537 1.309 $$440.176 7.084 213% $ 1.309 4000K LEP 131.771 5 $ 3.127 $ 131.771 $ 89 $$191.036 3.127 36% $ 89 4000K
Luminaria VPN° con % lámpara SAP $ 140.412 1 0% 2000K LED $ 220.853 2 57% 5700K MHC $ 173.441 3 24% 2800K Inducción $ 440.176 4 213% 4000K LEP $ 191.036 5 36% 4000K
Costos de autopistaCostos mesópico de autopista mesópic Luminaria ExploIniciales N° con tación lámpara SAP $ 91.609 1 $ 2.656 2000K LED $ 171.719 2 $ 2.413 5700K MHC $ 106.737 3 $ 3.340 2800K Inducción $ 277.450 4 $ 6.875 4000K LEP $ 128.741 5 $ 3.049 4000K
Mante- Explo- ManteIniciales VP % nimiento tación nimiento $ 91.609 $ 72 $$141.884 2.656
0% $ 72 $
$ 171.719 $ 0 $$216.176 2.413 52% $0$
$ 106.737 $ 281 $$173.441 3.340 22% $ 281 $
$ $277.450 1.271 $$427.540 6.875 201% $ 1.271 $
$ 128.741 $ 87 $$186.524 3.049 31% $ 87 $
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
calles residenciales Se requiere, como mínimo, 1 lux de iluminancia semicilíndrica Esc a la altura del rostro (1,5 m ) para reconocer a una persona a 4 m de distancia. Esc inicial ≥ 1,33 lux
22
calles residenciales
23
2
4 Y(m)
2
4
6
8
10
12
14
3
0
16
18
20
22
24
26
Eh y Esc
-6
2
2
1
8 10
-2
10
2
7 22
6
16
F
20
0.7
2-
0.9 F
0
F
BF
F B FF
F F
1
2 X(m) 4
X(m) X(m) 2 0 -5
7
0.6
F
-25
-20
-10
-6 0
-4
-2
2
0 4
14 12
-2
-2
2
0
4
5
6
10
8
10
0
0
16
8
10
12
2
2
8
6
4
6
20 10 10 Y(m)
14
6
8
10
14
12 12Y(m)
0.7
10
0.3
4
8
14
14 12
20
16
25
18
20
30
22
35
24
16
18
20
26 22
40
28 24
45
30
32
50
34
36
26
16
16
18
18
16
20
22
20
22
20
24
22
24
0.9 18
0.5 14
F
18
8
0.6
0.4 12
0.8 16
26 26
30
28
22 24
Y(m)
F
F
14
Y(m) Máximo Mínimo Media Mín/Med Mín/Máx 22.4 5.7 11.9 0.48 0.25 18 22 6
4
2
6 0.5 0
02
15
12
Y(m)
10
10
F
12-4-4
-5
Y(m)
-8
X(m)
-10
12
-15
8
-6
8
88
-4
6 6
-10-2
5
X(m) 44
0.4
F
F
0
2
4
6
8
01
3
66
) m(Y
0.5
1
6
X(m)
F 21
41
61
81
4
22
F
0.302
22
42
62
2
F
2
0
4
0.8
4-
0.6
0
65
18
12
0.5 0
14 3 4
8
4
5
)m ( X 0 X(m) -2
6
F
3
-4
10
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
F
26
F
0.6 20
1 F
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
calles residenciales Visión fotópica
24
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
calles residenciales Visión mesópica
25
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
calles residenciales
26
Calle residencial con visión mesópica
Visión mesópica La instalación con luminarias con lámparas de SAP es la más económica
N°
La diferencia se reduce para las otras alternativas
2
1
3 4 5
Luminaria con lámpara SAP 2000K LED 5700K MHC 2800K Inducción 4000K LEP 4000K
Iniciales
Explo- Mantetación nimiento
$ 69.849 $ 1.283 $ 114.168
VP
%
$ 121 $ 95.713 0%
$ 658
$ 0 $ 126.286 32%
$ 83.914 $ 1.283
$ 521 $ 117.165 22%
$ 116.997 $ 2.647
$ 818 $ 180.840 89%
$ 106.289 $ 2.567
$ 132 $ 156.010 63%
Evaluación económica de la iluminación urbana con luminarias a led’s
conclusiones Los resultados indican que aún no es rentable la introducción de la tecnología a LEDs, inducción y LEP frente al SAP y MHC, sin embargo es posible que en algún momento se produzca el balance más adecuado. El considerar la visión mesópica mejora los resultados luminotécnicos pero no altera el orden de merito en base a costos mínimos en el ACV
Con bajos niveles de iluminación instalaciones con LED´s son mas convenientes Las luminarias a leds con una distribución de flujo más concentrada en la calzada no alcanza para producir niveles de Esc mínimos suficientes en vereda más aún en caso de zonas de riesgo delictivo.
27
muchas gracias por su atención muito obrigado pela sua atenção
emanzano@herrera.unt.edu.ar constanza_manzano@hotmail.com
Foto: A. Cabello, San Miguel de Tucumán, Noviembre 2007
28
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ESPECIALIZACIÓN EN ILUMINACIÓN PÚBLICA Y PRIVADA Andrés Fabián Becerra Porras Francisco Javier Amortegui Gil e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Octubre de 2012
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
Uno de los objetivos de RETILAP : “La seguridad Nacional en términos de garantizar el abastecimiento energético mediante uso de sistemas y productos que apliquen el Uso Racional de Energía”.
ILUMINACIÓN INTERIOR:
• Niveles mínimos de iluminancia promedio. Tabla 410.1 • Deslumbramiento máximo (UGR). Tabla 410.1 • Uniformidad. Tabla 410.4 • Valores límite de Potencia instalada en iluminación según el espacio: (VEEI). Tabla 440.1
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
2
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
GRUPO
Zonas de baja Importancia Lumínica
ACTIVIDADES DE LA ZONA
LÍMITES DE VEEI
Administrativa en general Andenes de estaciones de transporte Salas de diagnóstico Pabellones de exposición o ferias Aulas y laboratorios Habitaciones de hospital Otros recintos interiores asimilables a grupo 1 no descritos en la lista anterior
3,5 3,5 3,5 3,5 4 4,5
Zonas comunes Almacenes, archivos, salas técnicas y cocinas
4,5
Parqueaderos Zonas deportivas A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
4,5
5
5 5 3
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS Análisis del impacto en una instalación al aplicar los indicadores propuestos por el RETILAP para alumbrado de interiores (VEEI).
Em: 12 lx VEEI: 1.78 W/m²/100 lx
Em: 23 lx VEEI: 1.84 W/m²/100 lx
Em: 45 lx VEEI: 1.89 W/m²/100 lx
Em: 67 lx VEEI: 1.92 W/m²/100 lx
Em: 256 lx VEEI: 2.00 W/m²/100 lx
Em: 1566 lx VEEI: 2.04 W/m²/100 lx
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
4
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
5
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
6
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
7
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
TODA LUMINARIA TIENE UN VALOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA ASOCIADO Si todo el flujo luminoso que sale de la luminaria llegara al plano de trabajo, el valor de Eficiencia Energética seria:
Este valor también puede calcularse directamente de la fotometría de la luminaria, conociendo su potencia, mediante la ecuación:
A este valor, correspondiente a cada luminaria, se le llama VEEL: Valor de eficiencia energética de la luminaria. A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
8
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
9
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
TIPO DE LUMINARIA
VEEL
Fluorescente lineal 2T5 x 54 Hermética
1,92
Fluorescente lineal 2T5 x 28 Reflector parabólico
1,70
Bala de empotrar 2 x 26
4,12
Proyector especular 150W MH
1,61
Tubo LED 18 W
1,50
Bombilla incandescente
7,14
Bombilla fluorescente compacta.
2,00
Bombilla incandescente halógena
4,34
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
10
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
11
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
ILUMINACIÓN DIRECTA
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
12
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
TIPO DE LUMINARIA
VEEL
Fluorescente lineal 2T5 x 54 Hermética
2,0
Fluorescente lineal 2T5 x 28 Reflector parabólico
1,7
Bala de empotrar 2 x 26
4,1
Proyector especular 150W MH
2,3
Tubo LED 18 W
1,7
Bombilla incandescente
14,2
Bombilla fluorescente compacta.
4,0
Bombilla incandescente halógena
4,3
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
13
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
GRUPO
Zonas de baja Importancia Lumínica
ACTIVIDADES DE LA ZONA Administrativa en general Andenes de estaciones de transporte Salas de diagnóstico Pabellones de exposición o ferias Aulas y laboratorios Habitaciones de hospital Otros recintos interiores asimilables a grupo 1 no descritos en la lista anterior
Límites de VEEL 2,45 2,45 2,45 2,45 2,8 3,15
3,15
Zonas comunes Almacenes, archivos, salas técnicas y cocinas
3,15
Parqueaderos Zonas deportivas
3,5 3,5
A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
3,5
14
INDICADOR DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS LUMINARIAS
Muchas gracias por su atención A. F. Becerra, F. J. Amortegui, e-mail: afbecerrap@unal.edu.co; jamorteguig@gmail.com Universidad Nacional de Colombia. Especialización en iluminación pública y privada. 2012.
15
“Eficiência Energética em Sistemas de Iluminação Pública: Tecnologia de Estado Sólido (LED) e Lâmpadas à Vapor de Sódio.”
Mestrando: Eng. Márcio R. Ribeiro Orientador: Prof. Dr. Arnaldo G. Kanashiro
Cartagena de Índias, 10 de Outubro de 2012.
Objetivo • Avaliação de protótipos de luminárias para iluminação pública que utilizam tecnologia de estado Sólido (LED); • Estudo da eficiência equipamento;
energética
deste
tipo
de
• Apresentar um estudo comparativo utilizando dados obtidos em avaliações realizadas em laboratório;
• Análise da consequência da substituição dos atuais sistemas de iluminação pública.
Iluminação Pública no Brasil • Iluminação Pública consome 3% da energia elétrica no Brasil: 12,6 GW hora/ano; • 15,3 milhões de pontos de iluminação pública. (Dados de 2010 – PROCEL/INMETRO/ELETROBRÁS)
Distribuição das lâmpadas por tipo: TIPO DE LÂMPADA
PORCENTAGEM
VAPOR DE SÓDIO
63% **
VAPOR DE MERCÚRIO
32% **
OUTRAS
5% **
Fonte: Eletrobrás, 2010.
Evolução das fontes de luz
Fonte: Skyled, EUA. 2009.
- Análise realizada em 2011 no IEE/USP, LED com 105 lm/W. - Análise realizada em 2012 no IEE/USP, LED com 125 lm/W
LUMINÁRIA A LED PARA IP • Substituição de luminárias luminárias a LED;
Vapor
de
Sódio
por
• Sem critério de avaliação do atual sistema instalado; • Substituição sem a realização de análise prévia de viabilização técnica, realizada por laboratório acreditado; • NBR 5101:2012.
Exemplo de substituição na cidade de São Paulo Túnel Ayrton Senna em SP: Iluminação com Sódio e com LED
Fonte: Prefeitura de São Paulo.
Análise realizada no laboratório do IEE/USP • 09 luminárias que utilizam a tecnologia LED de diversas potências e temperatura de cor; • 03 luminárias vapor de sódio; • 02 luminárias vapor metálica; • Baseadas da NBR 5101:2012.
7
Ensaio de fluxo luminoso em luminรกria LED na esfera de Ullbrich
Temperatura de cor e coordenadas de cromaticidade da luminรกria LED
Curva de distribuição luminosa da luminária LED 67
68
69
70
73 71 72 4000
1
2
3
4
5
6
3500
7
8
66
9
3000
65 64 63 62 61
10
2000 1500
60 59
15 16
1000
58 57
500
56
0
C270
11 12 13 14
2500
17
C0
C180
18 19
55
20
54
21
53
C90
22
52
23
51
24
50 49 48 47
25 26 27 28 46
29 45
30 44
43
42
41 40 39 38
34 37 36 35
33
32
31
0_180
90_270
Anรกlise comparativa de luminรกria Vapor de sรณdio e luminรกria LED
Avaliações a serem realizadas com as luminárias, seguindo a NBR 5101:2012 - Malha viária
Créditos de carbono • Projetos que atendam aos critérios para a obtenção de créditos de carbono. • Incentivo a implantação de novos projetos de eficiência energética em iluminação publica.
Conclusões • Antes de fazer a substituição de uma luminária vapor de sódio por uma luminária LED, recomenda-se realizar uma análise prévia do tipo de luminária a ser instalada;
• Mais estudos nestas luminárias estão sendo realizados afim de se fazer uma análise completa se estas novas luminárias a LED atendem aos níveis estabelecidos pela NBR 5101:2012. 14
GRACIAS! contacto:
mribeiro@iee.usp.br AGRADECIMENTOS:
Evaluación del desempeño del alumbrado público con LEDs Paula Acuña, Jesús Quintero, Estrella Parra
Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá Cartagena, Octubre 2012
Agenda 1. MotivaciĂłn 2. MetodologĂa 3. Resultados
4. Conclusiones 2
1. MOTIVACIÃ&#x201C;N
3
La eficacia de la fuente de luz difiere con la del sistema
150 lm/W
80 lm/W
4
En el sistema se dan pérdidas ópticas, térmicas y eléctricas.
Pérdidas en la fundamental y en los armónicos 5
CIE TC 1-58 ‘Visual Performance in the Mesopic Range’ 6
7
2. METODOLOGÍA
8
• Medidas fotométricas (Iluminancia en 15 puntos) • Medidas eléctricas (Voltaje, corriente, y potencia a la frecuencia fundamental y armónicos)
• •
Medidas fotométricas (Fotometría) Medidas eléctricas (Forma de onda de corriente y tensión)
9
Mas de Roda en el 2009
NĂşmero de luminarias Distancia entre puntos [m]
12 18
Altura de montaje [m]
6
Ancho de la vĂa [m] Tipo de vĂa
Potencia por luminaria [W] Total de potencia del proyecto [W]
3.4 M3
110 1411 10
Mediciones en campo
Punto de mediciรณn
FAROLA #
FAROLA #
1
4
7
10
13
2
5
8
11
14
3
6
9
12
15
a
a/2
11
Mediciones en laboratorio
12
Modelado eléctrico
Souza, R.R.N. ; Coutinho, D.F. ; Dos Reis, F.S. ; Ribeiro, P.F.: Estimation of parameterized nonlinear loads: A time-domain approach. En: Power Electronics Specialists Conference, 2008. PESC 2008. IEEE, 2008. – ISSN 0275–9306, p. 4617 –4623 13
3. RESULTADOS
14
La eficiencia energética del proyecto evaluado alcanza la banda A en el sistema de etiquetado
Em
S1 S2
lx 19.96 15.97
Uo ----0.56 0.35
EDP W/m2 1.99 1.99
ϵ lx* m^2/W 9.9 7.9
ICE ---0.38 0.34
IEE ----2.62 2.91
Eff. Band ---A A 15
Distorsión armónica total en el punto de acople común supera el límite establecido por IEEE519 THDi (% fund) THDv (% fund) PF
Luminaria
CCP
IEEE 519
10.72
26.0
20
1.15
0.84
0.95
0.91
Efecto: Calentamiento del transformador y cables Resonancia 16
La eficacia de la tecnología LED en AP alcanza ya el 92% de la eficacia de sodio de alta presión de sodio
Vin [V] Iin [A] Pin [W] TPF [---] THDi [%fund] Flujo luminoso [lm] Eficacia lumínica[lm/W]
HPS 208.17 0.7370 146.82 0.95 lead 29.40 11640 79.72
LED1 208.75 0.7048 146.69 0.98 lead 10.83 8906 62.55
LED2 207.58 0.5527 119.52 0.96 lead 11.55 8745 73.16
Mediciones hechas sobre luminarias 17
Condiciones óptimas de simulación fotométrica
Distancia entre postes [m] Altura de la luminaria[m] Número de luminarias en A1 Potencia Eléctrica Total[W] EPD [W/m2] ICE Em [lx] Uo [---]
LED1 20 7 5 750 2.20 A 19 0.71
LED2 31 7 4 480 1.13 A 18 0.63
18
El modelo elĂŠctrico es una buena representaciĂłn de las luminarias LED. NCC igual a 0.99 y 0.96 2
400
1
200
0
0
-1
-2
Voltage [V]
Current [A]
I modeled V modeled I measured V measured
-200
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
-400
Time [s] 19
El desempeño eléctrico de los drivers ha evolucionado de tal forma que la THD en corriente es menor y satisface los límites de la regulación
Tensión de operación [V]
208
Capacidad de corto circuito [A]
8084
Impedancia de corto circuito (R+jX) [Ω]
0.0025+j0.025
Tipo de red
Subterránea
Conductor
XLPE 1/0 (R=0.269 Ω/km , L=0.978 mH/km)
THDi (% fund) THDv (% fund) PF
Luminaire
CCP
IEEE 519
9.82
11.08
20
0.03
1.19
0.97
0.92
20
Conclusiones • Se evaluó el desempeño eléctrico y fotométrico de un proyecto piloto de alumbrado público con LEDs • El modelo eléctrico en el dominio del tiempo fue desarrollado y validado para dos luminarias LED • Se evaluó la eficiencia energética del proyecto piloto y la condición simulada bajo dos estándares de eficiencia en iluminación, el español y el colombiano 21
Conclusiones (2) • La evolución en el diseño óptico y eléctrico de las luminarias para alumbrado público con LEDs se evidencia en el cumplimiento del estándar de emisión de armónicos y la clasificación energética A en su uso. • Con un nuevo paradigma en la medición del alumbrado público, los escenarios de eficiencia cambiarían drásticamente. 22
GRACIAS POR SU ATENCIÃ&#x201C;N!
PREGUNTAS?
pcacunar@unal.edu.co 23
ESTUDIO COMPARATIVO DE SISTEMAS DE CONTROL PARA AHORRO ENERGÉTICO EN ILUMINACIÓN
Autor: Espeche Leonardo Instituto Universitario Nacional del Arte (IUNA), Argentina
OCTUBRE 2012
INDICE INTRODUCCIÓN OBJETIVO METODOLOGÍA DESARROLLO CONCLUSIONES REFERENCIAS
INTRODUCCION
Considerando la necesidad del ahorro iluminación se plantea exponer diferentes sistemas de control para ahorrar energía, modelo una instalación típica de oficinas, de y/o privado para lograr una coherencia en energía en iluminación manteniendo o condiciones de confort visual.
energético en alternativas de tomando como carácter público el consumo de mejorando las
OBJETIVO
Evaluar las implicancias del costo de inversión de estos sistemas de
control con el ahorro energético que genera, logrando una compensación de la luz artificial y la natural, a través de sensores de luz y de presencia. Estos sistemas son: Sistema Automático de iluminación bajo Protocolo DALI. Sistema Automático de iluminación bajo plataforma ARDUINO.
METODOLOGÍA Cálculo luminotécnico bajo el software Dialux :
(Em [lux]) Indice de eficiencia energética (IEE) dado por W/m2 100 lx. Condiciones de uniformidad ( g1: Emin/Emed – g2:. Emin/Emax). Cálculo de luz natural para cuantificar el aprovechamiento de luz natural. Condiciones de servicio para saber su desarrollo en el tiempo y poder
estimar el consumo anual de energía de la instalación. Características de los sistemas de Control Estudio económico : Costo anual de cada sistema de control
DESARROLLO : MODELO DE ESTUDIO – OFICINA Superficie: 23,6 m2. Dicho local posee una ventana de 3,50 m de longitud y 1,7 m de altura, orientación norte. Ubicación geográfica: Buenos Aires – Argentina.
Dimensiones de oficina:
Ancho: 4 m ; Largo: 5,90 m ; Altura: 2,80 m Características: La oficina está destinada para cuatro puestos de trabajo.
CÁLCULO LUMINOTÉCNICO:
Rendimiento de artefacto: 70 %
Potencia artefacto: 78W Rendim. total (23.6 m²) :13.2 W/m²
Índice de Eficiencia Energética (IEE): 2.5 W/m²/100 lx
GRILLA DE ILUMINANCIAS [lx] (Em): 524 [ lx ] (Emin): 230 [ lx ] Emax: 750 [ lx ] Emin/Em: 0.44 Emin/Emax): 0.31 Factor de mantenimiento: 0,80 Nota: Considerando la superficie comprendida por cada escritorio donde se desarrolla la tarea visual, la uniformidad en esa รกrea es mayor al 60 %.
CÁLCULO DE LUZ NATURAL Ahorro por luz natural : Periodo invernal: 30 al 50 % Periodo estival : 40 al 80% Dependerá del sistema de control que se use, ya sea por conmutación (on/off), y sectorización de circuitos o sistema automático de regulación por sensor de luz y de presencia. Grilla de valores de Iluminancia [lx] (15 de julio - Cielo Nublado CIE.
Grilla de valores de Iluminancia [lx] (15 de enero - Cielo Nublado CIE.
CONDICIONES DE SERVICIO: Horas de uso : 2800 h/ año Consumo de energía sin sistema de control: 873 kW/año
SISTEMAS DE CONTROL : Tanto el sistema Dali o como el Arduino, constarán de un sensor de iluminación y otro de presencia tipo PIR (pasivo infrarrojo). El sensor de presencia detectará la presencia del usuario , y cuando el mismo esté ausente, se establecerá una rampa lumínica hasta el valor de 0 ó 10 % de intensidad lumínica en un lapso de 0 a 15 minutos (regulable).
SISTEMA BAJO PROTOCOLO DALI :
Este sistema posee una gran versatilidad de prestaciones que contribuyen a un
preciso control de la iluminación, como ser : una regulación fina de la intensidad lumínica, temporizadores de encendido y apagado (ON/OFF), y conocer el estado de la instalaciones, como consumos y notificaciones de fallas eléctricas.
SISTEMA BAJO PLATAFORMA ARDUINO : Sistema en desarrollo, permite temporizadores, sistemas ( ON/OFF), la adquisición de datos de consumos y fallas eléctricas.
Plataforma de acceso libre y gratuito, con costo de hardware muy accesible, permite funciones múltiples en función de la necesidad : Un motor que accione el movimiento de parasoles de protección solar. Controlar el movimiento de un espejo para seguir la posición del sol y colectar luz natural al interior de los edificios, a través de lumiductos.
ESTUDIO ECONÓMICO
Considerando vida útil de la lámpara utilizada (20000 h), y las horas de uso anual del sistema de iluminación se adopta un tiempo de servicio de 7 años
Costos de Sistemas de Control : Sistema bajo protocolo DALI : u$s 1550,00 Sistema bajo plataforma ARDUINO : u$s 1000.00 Costo Anual de DALI : u$s 221 Costo Anual de ARDUINO :u$s 142 Costo por m2 de Sistema de Control DALI : u$s 9.40 Costo por m2 de Sistema de Control ARDUINO: u$s 6.00
CONCLUSIONES
El IEE es de 2,5 W/m²/100 lx sin considerar sistema de control . Si se aplica
el mismo ese valor, rondaría entre 1 y 1.5 W/m²/100 lx. Sistema automático con sensor de luz : ahorro energético 40%.Combinando
este control con un detector de presencia se puede llegar a un valor del 60%. Tendencia de mayor vida útil de lámpara con sistema de control Costo de implementación con DALI : 35% más caro que el Sistema
ARDUINO
REFERENCIAS [1] Leonardo O. Assaf, Fernando O.Ruttkay Pereira (Publicación) “Perspectivas de la
Eficiencia Energética en la Iluminación: Desafíos para el desarrollo”, Noviembre, 2003 [2] IRAM- AADL J20 05. Año 1974 “Iluminación Artificial de Interiores. Uniformidad de la iluminación” [3] IRAM AADL J20 06. Año 1974 “Iluminación Artificial de Interiores. Niveles de Iluminación: Oficinas”. [4] Ing. Mario Raitelli. Manual de Iluminación ELI© Efficient Lighting Initiative “Iluminación de Interiores, Cap.8 “ [5] “Guía Técnica de Eficiencia Energética en Iluminación. Oficinas” Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), y el Comité Español de Iluminación (CEI). [6] [Ing. Guillermo De Gregorio, “Balastos electrónicos: ahorro de energía-mejor factor de potencia”, Departamento Técnico de Industrias Wamco, S.A.
MUCHAS GRACIAS E-mail: leonardoespeche@gmail.com
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ Octubre 11 de 2012 Ing. CARLOS JAIMES, Ing. DANNY DÍAZ, Ing. MARÍA TERESA SANTODOMINGO Unidad Administrativa Especial de Servicios Públicos – UAESP Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. – Secretaría Hábitat - Colombia – cjaimes@uaesp.gov.co
Agenda 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Introducción. Proyecto propuesto. Intervenciones realizadas a octubre 2012 y resultados parciales obtenidos. Resultados finales esperados. Nuevos proyectos. Otros proyectos desarrollados.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
1.
INTRODUCCIÓN.
UAESP: entidad del orden distrital del Sector Descentralizado por Servicios, de carácter eminentemente técnico y especializado, con personería jurídica, autonomía administrativa y presupuestal y con patrimonio propio, adscrita a la Secretaría Distrital del Hábitat. Misión de la UAESP: planear, coordinar, supervisar y controlar la prestación de los servicios de manejo integral de los residuos sólidos, servicios funerarios y alumbrado público, a fin de contribuir a la construcción de una ciudad moderna y próspera, así como al mejoramiento de la calidad de vida de sus habitantes, promoviendo la igualdad de oportunidades en la Ciudad – Región.
Política de la UAESP: la Unidad Administrativa Especial de Servicios Públicos, a través de la gestión integral de residuos sólidos, los servicios funerarios y el alumbrado público, contribuye al mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes de Bogotá. Está comprometida con el cumplimiento de requisitos legales, con la prevención de la contaminación, la identificación y control de sus aspectos e impactos ambientales, el uso racional de los recursos naturales, la prestación de servicios con estándares de calidad y el mejoramiento continuo de la eficacia, eficiencia y efectividad del Sistema Integrado de Gestión, para lo cual cuenta con un equipo humano competente buscando la satisfacción de los usuarios y la innovación tecnológica de los procesos.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
ACCIONES PROPUESTAS Y PROGRAMADAS DE ACUERDO CON LA EVALUACIÓN DEL SERVICIO DE ALUMBRADO PÚBLICO
Basado en la Encuesta de Satisfacción Nov - Dic de 2009 Aspectos encuesta
1.
INTRODUCCIÓN.
ENCUESTAS DE PERCEPCIÓN 2009 y 2010: • Modernización no percibida. • Estado del Alumbrado Público sin cambios en los últimos años. ACCIONES DE MEJORA: • Pilotos de modernización mediante el cambio de luminarias y fuentes luminosas. • Aplicación en zonas con problemas de percepción visual de la infraestructura y con bajos niveles de iluminación.
Resultado general
Estado del Alumbrado Público
Igual en los últimos años
Modernización
No percibida
Acción propuesta
Acción programada
Pilotos de modernización mediante el cambio Cambio de luminarias en: de luminarias y fuentes luminosas. Parque Usaquén Parque León de Greiff Parque Bosa Plaza La Concordia - La Candelaria Parque El Virrey Parque Fontibón
Calidad del servicio
Bueno/Aceptable
Planes y pruebas de mejora de niveles de Planificación iluminación y cambio de equipos obsoletos. Candelaria
y
desarrollo proyecto
La
Planificación y desarrollo proyecto Av. Boyacá tramo Av. El Dorado - Av. Las Américas, incluye pruebas de equipos nuevos.
Iluminación sector residencial
Bueno/Aceptable
Funcionamiento de luminarias
Bien/Regular
Fallas del A.P. en zonas residenciales
Rara vez
Plan de mantenimiento programado.
Podas de árboles que afectan el alumbrado público, sectores: Rafael Núñez Ciudad Salitre Avenida Caracas
Plan de diagnóstico y mejora de las redes de Revisar con el Operador las redes y factores A.P. técnicos en el sector de Ciudad Salitre. Revisar con el Operador las redes y factores técnicos en el sector de la Avenida Caracas.
Reporte de fallas en al A.P. a la línea 115 Conocimiento bajo de este Impulsar el conocimiento de esta opción de Revisar con el Operador la difusión de este de Codensa S.A. ESP medio reporte de fallas. medio de reporte.
Conocimiento bajo por la Acercamiento del Operador y/o la Unidad Impulsar la comunicación y sensibilización con Elaborar plan/jornadas de divulgación con el comunidad de labores a la comunidad la comunidad. Operador a nivel de Localidades. relacionadas con el A.P. Divulgar las actividades de la UAESP en Alumbrado Público (artículos, boletines, etc).
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
2. PROYECTO PROPUESTO. Objetivos del proyecto: • Identificar alternativas tecnológicas y de equipos para implementar en el reemplazo de las luminarias tipo “bombona”. • Reemplazar las luminarias tipo “bombona” existentes en varias plazas y parques de la ciudad. • Dar inicio a proyectos de modernización de la infraestructura de Alumbrado Público.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
2. PROYECTO PROPUESTO. Sitios seleccionados: 9 parques y plazoletas • Zona Norte: Parque Usaquén Parque León de Greiff Parque Lourdes Zona “T” • Zona Centro: Parque Santander Plazoleta del Rosario Plaza La Concordia • Zona Occidente: Parque Fontibón • Zona Sur: Parque de Bosa
Aspecto actual de algunas luminarias tipo bombona
Parque de Usaquén
Luminarias en Parque de Bosa
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
2. PROYECTO PROPUESTO. Resultados esperados: • Mejora en la estética de las instalaciones. • Mejor percepción de la ciudadanía. • Mejora en los niveles de iluminación. • Mejora en las condiciones de seguridad. • Reducción de la contaminación lumínica. • Cumplimiento del RETILAP, MUAP y URE.
Plan de actividades: 1. Invitación y presentación a los fabricantes. 2. Reunión con participantes confirmados y asignación de sitios. 3. Presentación e inicio trabajo conjunto con el Operador. 4. Entrega de especificaciones de equipos propuestos y estudios fotométricos por parte de los fabricantes a la UAESP. 5. Revisión y ajustes de las propuestas de los fabricantes. 6. Reunión de coordinación para implementación UAESP – Codensa S.A. 7. Revisión de características técnicas para montaje Codensa S.A. – Fabricantes. 8. Entrega de equipos de fabricantes a Codensa S.A. 9. Retiro de luminarias “bombonas” e instalación de las nuevas . 10. Seguimiento, mediciones, evaluación, aprobación e incorporación a la infraestructura de A.P. del Distrito Capital.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
3. INTERVENCIONES REALIZADAS A OCTUBRE 2012 Y RESULTADOS PARCIALES OBTENIDOS. • ZONA T:
Área Zona “T”
Equipos retirados 22 luminarias 3,70 kW
Equipos instalados 22 luminarias 1,12 kW
Se instalaron: 22 luminarias x 51W = 1.122 W
Reemplazaron a: 22 luminarias x 168W = 3.696 W Reducción de potencia instalada: 2,57kW (69%) La luminaria instalada fue del tipo LED, de la marca Schréder, referencia Claro 1. Los valores medidos antes del cambio fueron: Em = 26,1 luxes (requerido 20 lx) Uo = 0,69 (requerido >0,33)
Los valores medidos obtenidos con el cambio fueron: Em = 25,9 luxes (requerido 20 lx) Uo = 0,54 (requerido >0,33)
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
3. INTERVENCIONES REALIZADAS A OCTUBRE 2012 Y RESULTADOS PARCIALES OBTENIDOS. • PARQUE LOURDES:
Área Parque Lourdes – Oriental
Equipos retirados 34 luminarias 6,05 kW
Equipos instalados 36 LED luminarias 3,10 kW
Se instalaron: 36 luminarias x 86W = 3.096 W
Reemplazaron a: 36 luminarias x 168W = 6.048 W Reducción de potencia instalada: 2,95kW (48%) La luminaria instalada fue del tipo LED, de la marca General Electric, referencia Avery. Los valores medidos antes del cambio fueron: Em = 22,5 luxes (requerido 30 lx) Uo = 0,32 (requerido >0,33)
Los valores medidos obtenidos con el cambio fueron: Em = 34,6 luxes (requerido 30 lx) Uo = 0,41 (requerido >0,33)
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
3. INTERVENCIONES REALIZADAS A OCTUBRE 2012 Y RESULTADOS PARCIALES OBTENIDOS. • PARQUE SANTANDER:
Área Parque Santander
Equipos retirados 54 luminarias 9,10 kW
Equipos instalados 42 luminarias 3,40 kW
Se instalaron: 42 luminarias x (70+11W) = 3.402 W
Reemplazaron a: 54 luminarias x (150+18W) = 9.072 W Reducción de potencia instalada: 5,67kW (62,5%) La luminaria instalada es de 70W - HPS, de la marca Schreder, referencia Isla. Los valores medidos antes del cambio fueron: Em = 22,6 luxes (requerido 30 lx) Uo = 0,66 (requerido >0,33)
Los valores medidos obtenidos con el cambio fueron: Em = 35,5 luxes (requerido 30 lx) Uo = 0,52 (requerido >0,33)
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
3. INTERVENCIONES REALIZADAS A OCTUBRE 2012 Y RESULTADOS PARCIALES OBTENIDOS. • PARQUE USAQUÉN:
Área Parque Usaquén
Equipos retirados 56 luminarias 9,41 kW
Equipos instalados 56 luminarias 4,54 kW
Se instalaron: 56 luminarias x (70+11W) = 4.536 W
Reemplazaron a: 56 luminarias x (150+18W) = 9.408 W Reducción de potencia instalada: 4,87kW (51,8%) La luminaria instalada es de 70W - HPS, de la marca Celsa, referencia Farol Colonial: Los valores medidos antes del cambio fueron: Em = 7,5 luxes Uo = 0,81
(requerido 17 lx) (requerido >0,34)
Los valores medidos obtenidos con el cambio fueron: Em = 22,5 luxes (requerido 17 lx) Uo = 0,65 (requerido >0,34)
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
4. RESULTADOS FINALES ESPERADOS. En el último trimestre del año 2012 se continuará desarrollando este proyecto con la instalación de nuevas luminarias en las zonas que están pendientes. En total, el proyecto involucra la infraestructura siguiente de luminarias:
Comparando las potencias instaladas, se obtendrá una reducción del orden del 48%, con una mejora sustancial en las condiciones de iluminación de las zonas intervenidas.
Área Zona “T” Parque Usaquén
Parque León de Greiff Parque Lourdes – Oriental Parque de Bosa Parque de Fontibón Parque Santander Plazoleta El Rosario Plaza La Concordia Total potencia instalada:
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
Equipos retirados 22 luminarias 3,70 kW 56 luminarias 9,41 kW 31 luminarias 5,21 kW 34 luminarias 5,10 kW 36 luminarias 6,32 kW 60 luminarias Luz sodio amarillo 54 luminarias 9,10 kW 20 luminarias 3,36 kW 36 luminarias 6,32 kW 48,52 kW
Equipos instalados 22 luminarias 1,10 kW 56 luminarias 4,54 kW 31 luminarias 3,56 kW 36 LED luminarias 3,10 kW 18 luminarias 5,49 kuminarias 60 luminarias Luz sodio blanco 42 luminarias 3,40 kW 20 luminarias 1,62 kW 36 luminarias 2,29 kW 25,10 kW
4. RESULTADOS FINALES ESPERADOS. Siendo los resultados de este proyecto favorables, y con cumplimiento de lo esperado, la UAESP continuará planificando la intervención en otras zonas de Bogotá D.C., con lo cual se modernizará la infraestructura de luminarias, mejorando las condiciones del servicio en los aspectos técnicos mencionados. Adicionalmente, este proyecto permite ser un referente para el uso de nuevas tecnología como son las luminarias de LED. Finalmente, cabe destacar que la UAESP presentó este proyecto en el Concurso Auroralia 2011, que premia iniciativas de alumbrado urbano sostenible. Se participó con otras 18 ciudades del mundo y se obtuvo un reconocimiento por parte del Comité del concurso. La Unidad presentará nuevamente este proyecto en la versión de Auroralia 2012, con la implementación completa del proyecto y la consolidación de los resultados finales.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
5. NUEVOS PROYECTOS. • PROYECTO PILOTO DE ILUMINACIÓN DE VÍAS LOCALES EN EL CENTRO CON LUMINARIAS LED.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
5. NUEVOS PROYECTOS. • PROYECTO PILOTO DE ILUMINACIÓN DE VÍAS LOCALES EN EL CENTRO CON LUMINARIAS LED:
Calle 23
Carrera 9
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
Calle 17
5. NUEVOS PROYECTOS. • PROYECTO PILOTO DE ILUMINACIÓN DE VÍAS LOCALES EN EL CENTRO CON LUMINARIAS LED:
Calle 21
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
Calle 22
5. NUEVOS PROYECTOS. • PROYECTO PILOTO DE ILUMINACIÓN DE VÍAS LOCALES EN EL CENTRO CON LUMINARIAS LED: postes y luminarias.
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
nueva infraestructura de
6. OTROS PROYECTOS DESARROLLADOS. • Intervención en Plaza de Bolívar: instalado en Julio 2012, infraestructura nueva: 10 postes tipo histórico 20 luminarias tipo farol de tecnología LED de 86 vatios 4 mástiles de 16 metros 16 proyectores de 400 vatios cada uno
PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
GRACIAS POR SU ATENCIÓN PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
¿ALGUNA PREGUNTA? PROYECTO PILOTO DE MODERNIZACIÓN DE LUMINARIAS DE ALUMBRADO PÚBLICO EN BOGOTÁ
TAMAÑO PUPILAR Y DESLUMBRAMIENTO PERIÓDICO EN CONDICIONES MESÓPICAS: EFECTO DE LA EDAD
Elisa Colombo, Bárbara Silva, Luis Issolio
Instituto de Investigación en Luz, Ambiente y Visión (ILAV) CONICET-UNT Dpto. de Luminotecnia, Luz y Visión (FACEyT-UNT)
Tucumán, Argentina
ILAV- CONICET-UNT
OBJETIVOS Motivación: la conducción nocturna en rutas el sistema visual está sometido a múltiples deslumbramientos bajo condiciones de adaptación mesópica, la recuperación del deslumbramiento depende de la edad.
Objetivo: conocer la dinámica de diámetro pupilar con deslumbramiento transitorio periódico. Hipótesis: al cabo de una serie de destellos la pupila se achica hasta alcanzar un valor estable, este valor depende de la edad de la persona. Por lo tanto se modifica el estado de adaptación visual.
METODOLOGIA Eglare= 60 lux / 30 repeticiones L = 0,1 / 0,2 y 0,5 cd/m2 Frecuencia mediciรณn: 30Hz
RESULTADOS De cada registro y con 1979 mediciones se determina: a) el diámetro pupilar en reposo, b) los valores de diámetro pupilar máximo y mínimo (mm), c) el tiempo de latencia (ms).
DIÁMETRO PUPILAR EN REPOSO Adultos mayores (4.0 ± 0,9 mm) Jóvenes (5.3 ± 0.7 mm)
Este efecto se mantiene cuando se discrimina por nivel de luminancia. El efecto “luminancia” es mucho menor que el efecto “edad”.
VARIACIÓN DEL DIÁMETRO PUPILAR MÁXIMO Y MÍNIMO
AJUSTES A LA VARIACIÓN DEL DIÁMETRO PUPILAR MÁXIMO Y MÍNIMO
TIEMPO DE LATENCIA
261.5 a 270.9 ms - adultos mayores 243.6 a 252.7 ms - jรณvenes
VARIACIÓN DE LA ILUMINANCIA RETINIANA La iluminancia retiniana :
L: luminancia de adaptación [cd/m2], Sp: área de la pupila [mm2] τ λ : transmitancia de los medios oculares
Caída de iluminancia retiniana: Jóvenes: 22,7% / Adultos mayores: 32,1%.
CONCLUSIONES • El diámetro pupilar inicial promedio, para adaptación estable, es mayor para los jóvenes (32%). Acuerda con bibliografía. • Si bien tiempo de latencia es muy parecido para los dos grupos etarios, hay diferencias estadísticamente significativas. • La presencia periódica de una fuente deslumbrante periférica modifica el tamaño pupilar en el tiempo siguiendo una forma que puede ajustarse con una función exponencial, con una clara tendencia a la estabilidad, en un valor por debajo del inicial, lo que conduce a una iluminancia retiniana de adaptación menor a la inicial. • Esta tendencia es diferente para los dos rangos etarios, cae un 22% para los jóvenes y un 32% para los adultos mayores. • Además la estabilidad alcanza más rápidamente para los adultos mayores, aproximadamente en la mitad de las repeticiones en que se alcanza para los jóvenes.
TAMAÑO PUPILAR Y DESLUMBRAMIENTO PERIÓDICO EN CONDICIONES MESÓPICAS: EFECTO DE LA EDAD ILAV (CONICET-UNT) DLLy (FACEyT-UNT), Tucumán, Argentina
LOS AUTORES Elisa Colombo ecolombo@herrera.unt.edu.ar
Bárbara Silva bsilva@herrera.unt.edu.ar
Luis Issolio lissolio@herrera.unt.edu.ar
Muchas Gracias…
UNAL-UAESP
Contenido 1
El concepto de Telegestiรณn
2
Proyecto Piloto UN-UAESP
3
Instalaciรณn de la Infraestructura
4
Los sistemas de telegestiรณn
55
Indicadores y conclusiones
Contexto La falta de información actual y la imposibilidad de interactuar en tiempo real con los dispositivos de alumbrado público instalados presenta grandes oportunidades SITUACION ACTUAL
SITUACION DESEADA
1. No se cuenta con un inventario preciso del parque total de luminarias instaladas en la ciudad. 2. Imposibilidad de interactuar de manera remota con el alumbrado público (encender / apagar) 3. Se desconoce el numero y la causa de fallas en luminarias de AP. 4. Gestión no eficiente del alumbrado. 5. Fuerte dependencia de los equipos de campo (costoso , lento e ineficiente)
1. Contar con una base de datos con información detallada del parque de luminarias (ubicación , sistema eléctrico) 2. Interacción remota con los puntos de luz. 3. Mayor eficiencia en el uso y consumo de energía eléctrica. 4. Mayor eficiencia y agilidad en la reparación de luminarias en falla. 5. Menor dependencia de los equipo de campo.
UNAL-UAESP
TELEGESTIĂ&#x201C;N Capacidad de controlar y supervisar de forma remota y en tiempo real las instalaciones de Alumbrado PĂşblico.
TELEGESTIÓN Encendida
Apagada
Falla
Luminaria Índices de Calidad del servicio
Si esta
Grupo de Luminarias
Determina Enciende Apaga Alarmas
TELEGESTIÓN
Genera
Dimeriza
Estado Luminaria Luminaria
Flujo Luminoso
Registra
Grupo de Luminarias
Luminaria De
Consumo de Energía
Grupo de Luminarias
Parámetros Eléctricos
Horas de Funcionamiento
Como
Potencia
Voltaje
De
Corriente
Descripciรณn
Beneficios Ahorro EconĂłmico
Protege el Medio Ambiente
Ahorro EnergĂŠtico Mejora Calidad del Servicio
ARQUITECTURA Controlador de Luminaria
Sistema de Comunicaciones
TG
Controlador de Segmento
Herramientas de administración “Software”
Arquitectura EkoLum
UNAL-UAESP
Participantes
Estructuración Escogencia del Sitio
El por qué
Qué se espera
Por los beneficios que ofrece la Telegestión.
Determinar los beneficios reales.
Similitud de infraestructura.
Por generar autonomía por parte de la UAESP.
Determinar las necesidades especificas.
Similitud de los parámetros eléctricos.
Determinar la funcionalidad del sistema.
Seguridad de los Equipos instalados.
Determinar la respuesta de los equipos. Determinar la necesidad o no de adecuaciones. Determinar la viabilidad técnico económica.
la
Escogencia del Asociado
Recurso Humano. Recurso Técnico.
UNAL-UAESP
Asignaciรณn de circuitos
Ubicaciรณn de los sectores asignados a las empresas
Philips
Las luminarias asignadas pertenecen a 2 circuitos conectados a la subestaciรณn del Observatorio Astronรณmico.
Philips 15 Luminarias de luz blanca
15 Luminarias de sodio
5 Balasto electrónico fijo
5 Balasto
10 Balasto Electrónico dimerizable
electromagnético + OLC
5 Balasto electrónico + OLC 5 Balasto electrónico dimerizable + OLC
2 Luminarias LED
Philips
Control independiente del alumbrado Operaciรณn sobre cada una de las luminarias mediante un dispositivo de control (OLC) Tareas de monitoreo y control en tiempo real de la luminaria con OLC, mediante PLC (Power Line Communication).
Philips Muestra de luminaria a intervenir y bombilla
Philips Instalaciรณn de bombilla-balasto-OLC
Montaje de luminarias intervenidas y luminarias nuevas
Ajustes proceso de control de las luminarias
Garper Energy Solutions El nĂşmero de luminarias asignadas es de 18. Las luminarias se encuentran distribuidas en dos circuitos conectados a la misma subestaciĂłn.
Garper Energy Solutions Control centralizado del alumbrado Control de una rama de luminarias mediante un regulador
Transmisión inalámbrica en tiempo real de parámetros eléctricos de la rama
Garper Energy Solutions Intervenci贸n del circuito de conexi贸n de una de las ramas
Instalaci贸n del regulador y los dispositivos de comunicaci贸n
SchrĂŠder 6 luminarias asignadas Sodio 250 W Balasto ElectromagnĂŠtico
Schréder Control independiente del alumbrado Manipulación de la luminarias mediante un dispositivo de control Tareas de monitoreo y control en tiempo real de la luminaria a través de comunicación inalámbrica Zigbee
SchrĂŠder InstalaciĂłn de los dispositivos de control en 6 luminarias de la rama Dispositivo instalado al interior de dos de las luminarias.
Montaje de las luminarias intervenidas
SIMSA / TACIngenierĂa El nĂşmero de luminarias asignadas es de 7.
3 luminarias controladas por sistema de telegestiĂłn TAC. 4 luminarias trabajan con fotocelda.
UNAL-UAESP
PHILIPS
PHILIPS
SCHREDER
GARPER ENERGY
GARPER ENERGY
UNAL-UAESP
INDICADORES DE EVALUACIÓN Control manual y programado ON/OFF/DIM Supervision del estado de Luminarias.
SISTEMA DE TELEGESTIÓN
Reporte de Fallas
Verificación de ahorro Energético Reporte de medidas de parámetros eléctricos.
Supervisiรณn Estado de Luminarias Luminaria Fecha Hora x.1 10-09- 7:00 2011 x.2 10-09- 19:00 2011
Software Realidad OFF OFF ON
ON
VERIFICACION DE PARÁMETROS ELÉCTRICOS Reporte Luminaria V 201 A 0,9 W 170,6
Registro V 201 A 0,98 W 189,6
Error Absoluto Relativo V % 0 0 A % -0,1 8,4 W % -19,0 10,0
CONTROL MANUAL Y AUTOMATIZADO Hora
18-20
20-22
22-4
4-6
6-18
Dimerizaciรณn
100%
50%
30%
80%
0%
Potencia (W)
Registro de Potencia (Agosto 26-27) 5500 5250 5000 4750 4500 4250 4000 3750 3500
Hora
MEDICION DE ILUMINANCIA % Dim
Hora/fecha
100%
07.45 pm 12/07/11 08.20 pm 12/07/11
50%
Punto 1 Punto 2 Punto 3 (lx) (lx) (lx) 47.6
72.7
65.4
19.7
32.9
29.2
Pruebas de Laboratorio
•Medición de Potencia Eléctrica •Fotometría
ESPECIFICACIONES DE UN SISTEMA DE TG
Telegestión
Criterios básicos
Documentación Técnica / Capacitación
M/nto
Expansión Futura e integración
Intercambio De datos con sistemas externos Aseguramiento De la calidad
ACTORES INVOLUCRADOS Proveedores de Luminarias, Balastos,bombillas. .
Gobierno de La Ciudad
Proveedores de sistemas de control / automatizacion
Ciudadanos Operador del Servicio de AP
Proveedores de servicios comunicacion â&#x20AC;&#x153;3GSMâ&#x20AC;?
CONCLUSIONES La prueba piloto desarrollada en el campus de la Universidad Nacional en conjunto con la UAESP ha permitido evaluar el proceso de implementación de cuatro tecnologías de telegestión de alumbrado público, el intercambio de experiencias entre las diferentes empresas y expertos, la simulación de las contingencias y condiciones de operación e identificar las opciones y los parámetros principales para la especificación de un sistema de telegestión.
La prueba piloto de telegestión ha suministrado información de las tecnologías instaladas, logrando la identificación de los aspectos de instalación, operación, mantenimiento y soporte; mostrando resultados de ahorro energético con los sistemas presentados y las condiciones para lograr dicho ahorro.
CONCLUSIONES Un factor importante para implementación de la telegestión de alumbrado público y su mantenimiento está en la capacitación del responsable final en las ciudades y municipios, sobre el conocimiento tecnológico, técnico, organizativo, financieros, y administrativos de los sistemas.
El sistema de tele gestión puede trabajar con las luminarias actualmente instaladas y sus equipos eléctricos tradicionales. Se encontraron las ventajas técnicas y económicas en el ahorro de energía al usar equipos y balastos electrónicos y sus variantes dimerizables.
UNAL-UAESP
Suecia
Eslovenia
Eslovenia
República Checa
Inglaterra
Italia
Agradecimientos Fabio Castro Javier Ballén Jairo Rodríguez Mario Garcia Rod Waider
Agradecimientos Enrique López Luis Maldonado Guillermo García
jasacipal@unal.edu.co
UNAL-UAESP
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia. Telesforo Pastor Penalva, Octubre 2012
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
1
Introducción
2
Revisión
3
Reflexión
4
Consideraciones
5
Propuesta
6
La etiqueta de calificación energética
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
1
Introducción
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Previsión, legislación, reglamentación Directivas Reglamentos Etiquetados
Libro Verde
Nueva estrategia para Europa 2011-2050
Eficiencia: Objetivo 20-20-20
Pacto de Alcaldes
Programas Energy Saver I-II Carta europea de los consumidores de energía Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Participación
14 junio 2011 Dictamen del Comité Económico y Social Europeo sobre el tema
«Participación
de la sociedad civil en el establecimiento de una futura Comunidad Europea de la Energía» (dictamen de iniciativa) (2012/C 68/03) Ponente: Pierre-Jean COULON
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Previsión: Nueva estrategia energética para Europa 2011 - 2050 Aprovechar mejor el potencial de eficiencia energética y de energía renovable de la UE 37. ...
la eficiencia energética y el ahorro de energía deben ser prioridades clave de toda estrategia futura, dado son formas rentables de reducción de la dependencia energética de la UE y lucha contra el cambio climático, contribuyendo a crear empleo y a la competitividad de la economía, y contrarrestando el incremento de las tarifas y facturas de energía, reduciendo así la pobreza en
relación con la energía;
pide a la Comisión y a los Estados miembros que den la máxima prioridad a la eficiencia energética, y pide que se acelere la aplicación de la legislación vigente ... Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Previsión: Nueva estrategia energética para Europa 2011 - 2050
la eficiencia energética y el ahorro de energía también deberían concentrarse en toda la cadena de oferta y demanda de energía, incluida la transformación, 40. Considera
la transmisión, la distribución y el suministro, junto con el consumo industrial, de los hogares y del transporte
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Previsión: Nueva estrategia energética para Europa 2011 - 2050
44. Apoya un enfoque
descentralizado de gobernanza en múltiples niveles en relación con la política energética y la eficiencia energética, incluido el Pacto entre Alcaldes y el desarrollo de la iniciativa «Ciudades Inteligentes»; subraya la necesidad de una financiación creíble, también para las iniciativas que vengan desde la base y para la participación de las ciudades y regiones; subraya que el hecho de conjuntar la futura política de cohesión con la Estrategia UE 2020 puede ofrecer un mecanismo clave para suscitar un crecimiento inteligente y sostenible en los Estados miembros y las regiones
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
2
Revisión
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados
Fuente REE
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados
Durante el año 2011 un 33% de la
demanda se cubrió con energías renovables Fuente REE
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados
Proyecto OutSmart (Smart Santander) Ubicación: Cinco localizaciones europeas (Santander, Berlín, Aarhus, Birmingham y Trento) Año Inicio: 2011 (primera fase: 2 años de duración) Información: http://outsmart.alexandra.dk Principales Agentes Involucrados: 27 socios de ocho países europeos: EON, BSR (waste Management Berlín), TfL (Transport for London), public water distribution in Aarhus, ACSM, Bank of Santander, AMEY, CI3, Coronis, Worldsensing, Alexandra Institute, Amplex, TTI, London, Berlín, Santander, Aarhus, Trento, Orange, Telefónica, Alcatel-Lucent, Ericsson, UoSurrey, UoCantabria, Fraunhofer Fokus, SnT, CEA-LETI, TrentoRise, ATOS Origin.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados Proyecto OutSmart (Smart Santander) Abordará principalmente cinco áreas: 1. Gestión de residuos 2. Agua y alcantarillado 3. Transporte y medioambiente
4. Contadores inteligentes e iluminación pública 5. Agua y medioambiente Entre sus áreas de actividad destacan:
Implementación de un servicio inteligente de alumbrado, cuyos niveles de luz se adapten a las necesidades de iluminación en tiempo real.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados
Proyecto 22@Urban Lab Ubicación: Barcelona (España) Año Inicio: 2008 Información: http://www.22barcelona.com Principales Agentes: Ayuntamiento de Barcelona Descripción: Uno de los objetivos de la sociedad municipal 22@Barcelona es consolidar el papel de Barcelona como
innovadora.
ciudad
En este marco, una línea de acción concreta es
potenciar la utilización de
la ciudad como laboratorio
urbano,
con el proyecto 22@Urban Lab, que erige el distrito 22@Barcelona como espacio de prueba de soluciones innovadoras para empresas que deseen implantar pruebas en cualquier ámbito. Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Buenos resultados
Proyecto 22@Urban Lab Algunos pilotos destacados son: Implantación de 12 puntos de
alumbrado exterior público
Eco Digital
con tecnología LED. Estos puntos contarán con sensores de presencia, vibración, temperatura, antenas GSM, webcam, etc. Piloto de lectura telemática de contadores de gas, luz y agua de más de 150 viviendas. Proyecto de movilidad sostenible. Despliegue de la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos y dos motos de la Guardia urbana de propulsión eléctrica. Cámaras de control de tráfico conectadas por fibra óptica con la central de vía pública para controlar en tiempo real el tráfico.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Malos resultados
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Malos resultados El gráfico, expresado en kilovatioshora por año, deja claro que España
tiene el récord europeo en consumo energético por habitante, con 118-114 kwh/año por ciudadano, frente a los 90-77 de Francia o los 48-43 de Alemania, según Alejandro Sánchez de Miguel, investigador del grupo de Estudio de Contaminación Lumínica, que pertenece al Grupo Universitario de Instrumentación y Astrofísica Extragaláctica (GUAIX) de la UCM
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Malos resultados En esa línea argumental el profesor Alejandro Sánchez “… señala también que el crecimiento anual
del gasto en alumbrado público se sitúa en un 4,7%, frente al 0,7% del crecimiento de la población, y que España es el país de la Unión Europea con mayor densidad de población en área construida, por lo que iluminar debería ser mucho más barato que en otros países.”
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Malos resultados
Una vista nocturna de la avenida del Cid de Valencia, iluminada por centenares de farolas. / CARLES FRANCESC, 10/05/2009
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Malos resultados
10/05/2009
Valencia, capital europea en contaminación lumínica, La ciudad duplica la media de consumo de Madrid y Barcelona, “La factura del alumbrado público lo ha aclarado: Valencia superó los 13 millones y medio de euros en 2007. En Valencia se consumen más de 127 kilovatios / hora por habitante, frente a los 61,5 de la capital de España o los 57,4 de la ciudad Condal. El Plan de Eficiencia Energética del Ministerio de Fomento 2004-2012 propone un consumo medio de 75 kilovatios por habitante.”
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
3
Reflexión
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Evidentemente que muchas
cosas se han hecho mal, o simplemente no se han hecho, lo que nos debe llevar a reflexionar. En alumbrado público podemos comprobar que coexisten buenas y malas prácticas. Si en lo concreto no perdemos la referencia de los consumos de la ciudad de Valencia 127 kW/h, y la media española de 118-114
estamos ante un grave
problema.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia El Reglamento de Eficiencia Energética en Alumbrado Exterior (2008), establece los niveles de iluminación, el mantenimiento de las instalaciones, las inspecciones, y las verificaciones, para garantizar la mayor eficiencia energética Pero, …
¿Cuántos municipios están equipados totalmente con estabilizadores y reductores de flujo? ¿Cuántos Ayuntamientos disponen de un Plan Director de Alumbrado? ¿Cuántos lo tienen integrado en el PGOU? ¿Cuántos disponen de inventario permanentemente actualizado? ¿Cuántos disponen de un sistema de información? ¿Cómo saben o sabemos si son eficientes en su gestión? Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
4
Consideraciones
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
a) Definir los objetivos globalmente, abarcando la totalidad del municipio, para garantizar la mayor coherencia y reequilibrio de medios. Los aliados tecnológicos o económicos
b) Contar con un Plan Director de Alumbrado resulta indispensable como documento estratégico que garantiza coherencia, además de rigor técnico y legal, así como estabilidad ante los cambios políticos. c) Revisar las normativas legales y adecuarlas transversalmente para evitar la dispersión. La revisión de todos los nuevos proyectos de alumbrado público no sólo deben cumplir con la legalidad reglamentaria sino que al mismo tiempo deberán adaptarse a los requisitos exigidos en el Plan Director de Alumbrado.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
d) Analizar y poner al día los medios propios para poder llevar adelante las tareas encomendadas, y complementarlos con medios ajenos aquilatados a las necesidades reales. e) Elaborar un programa económico y un cronograma de ejecución. f) La financiación es el punto crítico para dar el salto cualitativo de ser más eficientes, y hablar de eficiencia es hablar de ahorro, hay que invertir para poder reducir gastos. Y en este terreno se tiene que ser muy riguroso para evitar sorpresas desagradables. Por un lado hay que tener en cuenta que las
subvenciones finalistas no siempre coinciden con las necesidades del municipio, y habrá que evaluar su adaptación para tramitarlas o desecharlas
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
g) Disponer de un sistema de información avanzado. h) Será imprescindible la figura del Gestor Energético Municipal (Agencia Local Energía Energía), como interlocutor transversal y de programas.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
5
Propuesta
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
El reto es acometer medidas de
Se hace imprescindible establecer
normalización
sistemas
para ser más eficientes, medir los resultados, poder compararlos, corregir las desviaciones, y retroalimentar los procesos
de
gestión
de
calidad, y también elaborar trazabilidad de materiales
la
y procesos, mediante aplicaciones informáticas que garantizarán una mayor eficiencia del sector público
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
El Comité de Seguridad Alimentaria
define trazabilidad como: “aquellos procedimientos preestablecidos y autosuficientes que permiten conocer el histórico, la ubicación y la trayectoria de un producto o lote de productos a lo largo de la cadena de suministros en un momento dado, a través de herramientas determinadas”.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Podemos tener identificados todos los productos utilizados en el servicio de alumbrado público, que son recibidos en el municipio, marcándolos mediante código de barras, con información de lote, fecha de entrada, proveedor, fecha de vida útil, fecha de instalación, geolocalización, …)
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia El Modelo EVAM, permite, por un lado, realizar un diagnóstico de las organizaciones con una
metodología propia, desarrollada sobre la base de las experiencias acumuladas en procesos de autoevaluación y Modelos de referencia aplicados en la Administración Pública (EFQM, CAF, ISO, etc.), así como asociar actuaciones concretas para favorecer la mejora continua y valorar la madurez organizativa orientando, de esta
planificación de las líneas de actuación futuras.” manera, la
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
CalificaciĂłn energĂŠtica municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Hoy, un ciudadano que piensa adquirir un electrodoméstico, un neumático, o una vivienda mira la “etiqueta energética” antes de comprar.
Es un signo de transparencia Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
La opacidad debe ser lo opuesto a lo que representa el sector público.
Conozcamos la opinión de los ciudadanos españoles sobre el grado de transparencia de las cuentas públicas, así como sobre la buena
gestión del gasto. Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Un 67% de los ciudadanos considera que las Administraciones y Entes Públicos informan poco -o nada (un 23%)sobre en qué y cómo gastan el dinero de los impuestos. Además de ser escasa la información. El 53% de los ciudadanos opina que la poca información que reciben es poco o
nada fiable.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Al 69% de los ciudadanos les parece que las Administraciones Públicas gastan
demasiado. Para el 84% de los ciudadanos el destino del gasto público no es el que quieren.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
buen uso del gasto, el 85% de los ciudadanos considera que se gasta con poca o ninguna eficiencia. En cuanto al
El 69% de los entrevistados opina que el gasto público es excesivo, pero ello sólo lo comparten el 44% de los cargos públicos.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
El nivel de corrupción en nuestro país es alto según los encuestados (un 59% opina que existe bastante o mucha corrupción). El 82% de los encuestados cree
que la transparencia, el control externo y la información al ciudadano dificultarían la corrupción.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
EXPOSICIÓN DE MOTIVOS “La transparencia, el acceso a la información pública y las normas de buen gobierno deben ser los ejes fundamentales de toda acción política.
Sólo cuando la acción de los responsables públicos se somete a escrutinio, cuando los ciudadanos pueden conocer cómo se toman las decisiones que les afectan, cómo se manejan los fondos públicos o bajo qué criterios actúan nuestras instituciones podremos hablar de una sociedad crítica, exigente y participativa.” Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Etiqueta de calificación energética del Servicio de Alumbrado Público
Calificación del Servicio de Alumbrado Público
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia Etiqueta de calificación energética del Servicio de Alumbrado Público BLOQUE 1 CONDICIÓN VALOR
PAPEL (5) HOJA CALCULO (5) SISTEMA DE INFORMACION (10) NO DISPONE (0)
0
NO
NO
SI
NO
SI
5
NO
NO
SI
NO
NO
10
AUDITORIA
INVENTARIO
SUBTOTAL
20
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia BLOQUE 2 PAPEL (5) HOJA CALCULO (5) SISTEMA DE INFORMACION (10) NO DISPONE (0) CONTABILIDAD ENERGETICA
NO
NO
SI
NO
VALOR PROCEDIMIENTOS DE REVISIÓN DE PROYECTOS (5 ó 0) PLAN DIRECTOR DE ALUMBRADO (10 ó 0) AGENDA LOCAL 21 (5 ó 0) PLAN GENERAL DE ORDENACIÓN URBANA (5 ó 0) SISTEMA DE CALIDAD EN SERVICIO DE ALUMBADO PÚBLICO (10 ó 0)
CONDICIÓN VALOR
SI
0
SI
SI
5
SI
NO
10
SI
SI
SUBTOTAL
45
TOTAL
65
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
BLOQUE 3 Nº TRABAJADORES Nº LAMPARAS
5 6600
HORAS DE BAJA LABORAL AÑO HORAS LABORALES TODOS TRABAJADORES
608 7600
Nº AVERIAS REPARADAS MENOS 24H
25
Nº TRABAJADORES CON TITULACION MEDIA
Nº TOTAL DE AVERIAS Nº LAMPARAS FUNDIDAS
50 60
HORAS ANUALES FORMACION
100
% de averías que se reparan en menos de 24 H VALOR INDICADOR % % TOTAL
5 72 5 -30
3 7.5 5 39
Nº Total de averías por cada 1000 lamparas VALOR INDICADOR % TOTAL
3 146 5 41
% Horas de baja laboral sobre total de horas convenio VALOR INDICADOR % % TOTAL
3 2.5 5 85
% Trabajadores con titulación media sobre el total de trabajadores VALOR INDICADOR % TOTAL
2 15 5 -18
Horas anuales formación por trabajador VALOR INDICADOR % TOTAL
2 25 5 -2
Número Total de lámparas por trabajador del servicio VALOR INDICADOR % TOTAL
% Lámparas fundidas respecto al número total de lámparas VALOR INDICADOR % % TOTAL
5 1171 5 25
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
0
BLOQUE 4 CUMPLE REGLAMENTO (10) DOCUMENTACIÓN INTEGRADA SIG (+5) CUMPLE REGLAMENTO (-10) TOTAL
SUBTOTAL
CUMPLE REGLAMENTO (5) DOCUMENTACIÓN INTEGRADA SIG (+5) CUMPLE REGLAMENTO (-5) TOTAL SUBTOTAL TOTAL
COMP. EFICIENCIA RESPL. LUMINOSO INSTALACIONES MEDICIONES ELEC. ENERGÉTICA DE UNA NIV. ILUMINACION NOCT. Y LUZ Y LUMINOT. NUEVA INSTALACIÓN INTRUSA O MOL.
CUMPLE REGLAMENTO
MANTENIMIENTO EFICIENCIA ENERGETICA INSTALACIONES
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
0
0
0
0
0
0
0
105
VERIFICACION INICIAL, PREVIA A SU PUESTA SERVICIO
INSPECCION INICIAL
VERIFCIACION CADA 5 AÑOS
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
0
0
0
30 135
CONDICIÓN SI NO
VALOR
CONDICIÓN SI NO
VALOR
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
0 5 10 -10
0 5
Nº TOTAL LAMPARAS
Nº LUMINARIAS CON CONTAMINACION LUMÍNICA 6600
Nº LAMPARAS VAPOR MERCURIO
100 NUMERO TOTAL DE LUMINARIAS
200 Nº LAMPARAS HALOGENUROS METALICOS
100
Nº LAMPARAS FLUORESCENTES
6000 INSPECCIONES (PERIODICAS OBLIGATORIAS) DESFAVORABLES
Nº TOTAL DE CUADROS DEL SERV. ALUMB. PUBLC. 100
Nº LAMPARAS VAPOR SODIO ALTA PRESION Nº LAMPARAS VAPOR SODIO BAJA PRESION Nº LAMPARAS LEDS Nº LAMPARAS OTRO TIPO
Nº LAMPARAS VAPOR MERCURIO
VALOR INDICADOR (%) TOTAL
2
60
POTENCIA INSTALADA 5900 100 100 100
2.2 POTENCIA CONTRATADA
CONSUMO ELÉCTRICO Nº HABITANTES LÚMENES TOTALES TOTAL EMISIONES CO2
2.3 1800000 20000 600000000 20
% Luminarias con contaminación lumínica
0 VALOR 7 INDICADOR (%) 0 TOTAL
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
5 7 5
BLOQUE 6
OPCION
NUMERO
SI
1
SI
1
PROGRAMAS EUROPEOS ( 5 por cada uno)
CONTRATOS LICITACIÓN PÚBLICA CON ESEs (5)
TOTAL
10
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
La ponderación de datos con los indicadores de referencia determina un resultado transparente, que refleja la calificación energética del servicio municipal de alumbrado.
Una iniciativa con futuro.
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Calificación energética municipal. Trazabilidad y etiqueta para la eficiencia
Propuesta de proyecto para la Convocatoria de 2013 http://urbact.eu/
Comunidad - Grupo de trabajo.
Posibilidad de propuesta de proyecto para la Convocagoria de 2013 http://www.urb-al3.eu/
Telesforo Pastor Penalva telesforo.pastor@gmail.com
Gracias por su atenciรณn Telesforo Pastor Penalva, Octubre 2012