Story Transcript
Ingeniería en Energía
Ingeniería en Energía
Energía y Medio Ambiente 1
Clase 4 ECyT - UNSAM Docentes: Diana Mielnicki y Salvador Gil ECyT -UNSAM 2015 UNSAM - Energía - S.Gil
1
Sustainable Energy – without the hot air David J.C. MacKay- Disponible en Internet World Energy Outlook 2011 DOE-EIA-EE.UU. www.doe.gov Physics and Technology for Future Presidents: Richard A. Muller (April 12, 2010) Climate Change Mitigation http://www.ipcc.ch/ Scientific American – Periódica Secretaria de Energía RA- ENARGAS-Indec Agost 2012 - Clase 1
2
UNSAM - Energía - S.Gil
Esquema de la presentación
Bibliografía
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
Recapitulación Repaso de transmisión de calor y termodinámica Combustibles, Poder calorífico y emisión de CO2 Fuentes de energía Conclusiones
3
Potencias características P=∆W/∆t Elevar un mosquito
10-7 W
Bombeo del Corazón humano
1.5 W
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
4
Población y riqueza en el mundo Población e ingresos en el Mundo
10,000
Hombre fuerte
20 W (pico 200 W)
Potencia típica de una casa pequeña 300 W ≈ 15 hombres Caballo de tiro
Poblacion (Millones)
Desde 1800 a 2025
25,000
x10
8,000
Población Población (Millones)
6,000
Ingresos per Cap. x world (GDP/Cap) Ingresos per Cap.
4,000
Europa
20,000
16
15,000
x 39
Europa
10,000
2,000
1000W=1KW
5,000
0
GDP/cap (U$S PPP)
Agost 2012 - Clase 1
0
10
11
12
13
14
15
16
17
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22
Siglo
250000KW=250MW
Atucha I 300 MW ≈ 15 millones Total de energía eléctrica producida Argentina 17 GW=1.7 x 1010 W Total Agost de energía eléctrica UNSAM producida 1000 GW=1012 W 2012 - Clase 1 - Energía - S.Gil 5 Mundo 1000 GW=1012 W
Población e ingresos en el Mundo 10,000
12,000 Población (Millones)
8,000 6,000
world (GDP/Cap)
Desde 1800 a 2025 en el Mundo Población x 10
10,000 8,000
Ingresos per Cap. x 16
4,000
6,000 4,000
2,000
2,000
0
GDP/Cap (U$S PPP)
Boeing 747 (crucero)
100 KW ≈ 5000 hombres Población (Millones)
Automóvil Compacto
0
10
11
12
13S. Gil 14- Marzo 15 2012 16 - UNSAM 17 18 Siglo
19
20
21
22
1
Población y riqueza en el mundo Población e ingresos en el Mundo
8,000
Ingresos per Cap. x 16
6,000 4,000
2,000
2,000
0
Población del Mundo 11000
0
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Siglo Población, afluencia y consumo en el Mundo
world (GDP/Cap)
2
R = 0.9931 5000 3000
consumo_rel
2080-2090
añn o(Millions) Populatio
200
Population (Teor)
Average annual
2,150
2,125
2,100
2,075
2,050
2,025
2,000
1,975
1,800
poplación_rel
400
1,950
1000
800 600
y = -0.0148x + 30.827
7000
1,925
1,000
22
Afluencia 1850 se adopta como 100
1,400 1,200
21
1,900
10 1,600
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2
9000
1,875
4,000
Crecimiento Anual %
10,000
1,850
world (GDP/Cap)
1,825
6,000
Poblacion (Millones)
8,000
Unidadses relativas
Población del mundo
12,000
Desde 1800 a 2025 en el Mundo Población x 10
Población (Millones)
GDP/Cap (U$S PPP)
Población (Millones)
10,000
Av.annual (T)
Cosumo
0
15
16
17
18
19
20
S. Gil - Marzo 2012 Siglo - UNSAM
21
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
8
Consumo de energía Consumo de energía en el mundo
Energy/day/hab [MJ/d/hab]
260 210 160
0.0028x
y = 0.6779e 2 R = 0.9616
Alimentarse a 2500 Kcal/d= 10MJ/día
110 60 10 1000
1500 Ye ars
2000
World Energy Consumption Energy/day/hab [MJ/d/hab]
250 230
Cons/Cap [MJ/day]
210 190
y = 0.6779e
170
1970 1980 Agost 2012 - Clase 1
0.0028x
R2 = 0.9616
150 1990
2000
2010
2020
Fuerte incremento en el consumo de energía
El Desafío Energético Actual
2030
Years UNSAM - Energía - S.Gil
9
Cerca de 1300 Millones (18%) de personas sin acceso a Electricidad
10
En África y Latinoamérica recogen leña para cocinar
En África y Latinoamérica, los niños emplean buena parte de su tiempo recogiendo leña para cocinar!!!
Guinean students study under the lights of the Conakry airport parking lot in June 2008 – The New York Time
En África Occidental, mucha familias usan el 25% de su ingresos en leña para cocinar!! http://iapnews.wordpress.com/tag/solar-cookers/
2
El Desafío Energético Actual Según el World Outlook de la IEA 2011
18% de la población mundial (unos 1300 millones de personas) que aun no tiene acceso a la electricidad.
Un poco de Historia
Las subvenciones a uso (¿ derroche ?) de combustibles fósiles supera los 400 Mil Millones de U$S/año
14
13
Población y riqueza en el mundo Población e ingresos en el Mundo
20,000
16
15,000
Ingresos per Cap. Europa
4,000
x 39
Europa
10,000
2,000
5,000
0
0
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Siglo
Población e ingresos en el Mundo 12,000 Población (Millones)
8,000 6,000
world (GDP/Cap)
Desde 1800 a 2025 en el Mundo Población x 10
10,000 8,000
Ingresos per Cap. x 16
4,000
6,000 4,000
2,000
2,000
GDP/Cap (U$S PPP)
Población (Millones)
10,000
Mundo
10.000
4,0
8.000
3,0
6.000
2,0
Max. Año=2064 Pobl=9.09 mil Mill.
4.000
1,0
2.000
0,0
0
Crecimiento(%)
world (GDP/Cap)Ingresos per Cap. x
6,000
Población (millones)
x10
Población (Millones) Población
Población Mundial
25,000
Desde 1800 a 2025
8,000
GDP/cap (U$S PPP)
Poblacion (Millones)
10,000
-1,0
Años
0
0
11
12
13
14
15
The World Economy Angus Maddison - PPP
16 17 Siglo
18
19
20
21
Población Mundo (millones)
22
Poblacion Proyectada
Caso de Alemania Alemania
España 50
2,0
Población (millones)
45
35
1,0
30 25
0,5
2009
20
-
15 10
Crecimiento(%)
1,5
40 Población (millones)
Creci%Proy
16
Caso de España 90
4
80
3
70
2
60
1
50
0
40
-1
30
-2
Max. Año=2004
Año 2006
20
-3
10 0 1820
-0,5
-4 1845
1870
1895
1920
1945
5
Población Alemania (millones) 0 1900
Crecimiento%
Crecimiento(%)
10
Poblacion Proyectada
1970 Años Series5
1995
2020
Crecimiento%
2045
2070
Creci%Proy
2095
-5 2120
Lineal (Crecimiento%)
-1,0 1925
1950
1975
2000
2025
2050
Años Población (Millones) Crecimiento% PoblaciónProyectada
PoblaciónProyectada Crecimiento% Lineal (Crecimiento%)
17
18
3
Dinamarca
Caso de China
Los daneses tienen 46% más sexo cuando están de vacaciones. La agencia de viajes y turismo "Spies Rejser travel" hizo la ecuación: viajes es igual a sexo, sexo es igual a bebés. Y lanzó la campaña "Do it for Denmarnk" (Hazlo por
China
4,0
1000 2018
800
UNSAM - Energía - S.Gil
3,0
600
2,0
400
1,0
200
-
0 1900
Crecimiento(%)
Población (millones)
5,0
1200
-1,0 1925
1950
1975 2000 Años
Dinamarca) Agost 2012 - Clase 1
6,0
1400
2025
2050
19
20
Población Rural y Urbana
4,0%
40
3,0%
∼ 2064
30
2,0%
-1,0%
0
30% Total
20%
3,000
rural/total
10% 0%
Argentina año
60
0,0% 10
40%
4,000 2,000
1,0%
20
50%
5,000
-2,0%
Años
50
75 40 30
Pobl. (Mill)
20
Porcentaje Rural
1875
1900
1925
1950
Consumo [kW]
15
2025
2050
22
Consumo Medio= 3 kW
Qatar Bahrain Kuwait United States Norway Belgium Gibraltar France South Korea Austria Denmark Estonia Slovakia Spain Italy Belarus Hungary Hong Kong Malta Iran Romania Argentina Mexico Thailand China Brazil Jordan Cuba Costa Rica Moldova Egypt Uruguay Albania Colombia Georgia Vietnam India Kenya Pakistan Cameroon Ghana Nepal Yemen Congo
-
4
0,35 2
4
6
8
10
0 2100
5
0,45
0
2075
Argentina
10
Valor máximo 5 kW
India
0,55
EE.UU.
Canada
20
12
Consumo Energía per cápita ( kW)
Es posible tener un alto índice de desarrollo humano con un consumo bajo y eficiente de la energía 23
Consumo [kW/hab.]
Indice de Des. Humano (HDI)
0,65
Noruega
España
0,75
2000
Consumo de Energía 25
EE.UU.
0,85
1975 año
30 Kuwait
UK Australia Japón Italia Argentina Alemania Francia Chile Mexico Russian Peru Brasil Federation China Venezuela Bolivia Egipto
25
Consumo per Cápita
Consumo de Energía Per Cápita
0,95
50
10
21
1,05
100
1914
0 1850
IDH=Índice de desarrollo humano (UN) IDH (Ingreso, salud y Educación)
Urban/Total Porcentaje Rural
Crecim.%
60%
7,000
Porcentaje Urbana
Población (Millones)
Población (Mill.)
Población (Millones)
50
5,0%
70%
8,000 6,000
Crecimiento %
6,0%
80%
2010
9,000
Poblacioón (Mill.)
Argentina 60
World
10,000
Porcentaje Rural
Caso de Argentino
3
Promedios Mundiales
2
3 kW/hab.
1 0 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
Año
En un modelo de “Business as Usual” (BAU) En consumo hacia 2100 C ≈ 4 kW Inferior a 5 kW (Italia o UK) 24
4
Proyección del consumo de Energía (BAU)
Proyección del consumo de Energía (con URE)
Pob/10
3 2 1 0
1.000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0
5
Ahorro
Consumo_T [Q/a]
4
Pob/10 Consumo (Quads)_IPCC
3
Cons/per cap [kW]
2 1
Consumo Per Cap. [kW]
4
Población y consumo de energía del Mundo- Eficiencia Población (10 Millones) Consumo Quad
5 Average annual
Consumo Per Cap. [kW]
Poblacion (10 Millones)
Población y consumo de energía del Mundo - BAU 1.000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0
0
año año 25
26
Proyección del consumo integrado hasta 2100 Energía (Quad)
Modelo BAU 27 000 Modelo con Eficiencia 25 000
Calentamiento Global
1 Quad = =1015 BTU ≈ 1018 J =1EJ
¿ Disponemos de estos recursos ?
El gran desafía de nuevo mileno
Tal vez disponemos de los recursos. ¿Pero a que costo?
28
27
Temperaturas globales y contenido de CO2
Temperaturas históricas en Buenos Aires 19
2.5ºC/Siglo
18 17
0.8 ºC T [°C]
16 15
Temperatura Promedio Anual Pendiente = 2.5 °C/siglo
14 13 12 Temperatura Promedio Invernal
11 10 1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Año
Variación de las temperaturas globales, curva roja y variación de CO2 en la atmósfera, curva azul.
29
Variación de las temperaturas medias anuales en BA, curva roja y Temperatura media invernal
30
5
Gases de efecto de Invernadero (GEI)
Deposición estratificada del hielo en la Antártida
Gas porcentaje dióxido de carbono 50% metano (Gas Nat.) 18% dióxido de nitrógeno 6% ozono troposférico 9% halo carbonos 17%
En Antártica o Groenlandia, la nieve no se funde permanece acumulada por al menos unos millones de años 31
Fuente: Al Gore, 2006, An inconvenient truth32
Columnas de hielo de la Antártida
33 truth Fuente: Al Gore, 2006, An inconvenient
Ciclos Glaciales e Interglaciares Variaciones Orbitales y eras Glaciales Ciclos de Milankovitch
34
Variaciones Orbitales • Excentricidad (E) • Oblicuidad • Precesión de los Equinoccios (P)
Precesión T ≈ 25,8 ka
Ciclos de Milankovitch
Nutación T ≈ 41 ka T ≈ 100 ka
S.Gil UNSAM 2012
S.Gil UNSAM 2012
6
s1
Temperaturas del Pasado
Cambios dramáticos en el Ártico Title Body text
1979-2003: Pérdida Progresiva del hielo polar
38
Feedbacks del Clima Reducción del albedo con la pérdida de hielo
La evaporación de los mares, Incrementa el vapor de agua en la atm. El vapor de agua es in GEI. Más efecto de invernadero
Calentamiento
Más nubes; Disminuye la absorción de energía
Menos nieve en la superficie; Decrece la reflectividad de la sup. Aumenta la absorción de energía solar. 39 truth Fuente: Al Gore, 2006, An inconvenient
40
Temperaturas y GEI de los hielos polares (Ice Core Records)
GEI - Contribuciones
• Greenhouse Gases trapped in air bubbles: Carbon Dioxide (CO2), Methane (CH4), Nitrous Oxide (N2O)
7
Diapositiva 37 s1
variación de la temperatura de hace 600 Millones de años (Ma). Obsérvese que en el periodo Jurasico, la temperatura era uno 10 ºC superior a la actual. Asimismo la Tierra pasó varios congelamientos en el pasado. Por convención, en los estudios paleoclimáticos el “presente” (año 0) se refiere al año 1950 y por lo tanto en estos gráficos no se incluye el calentamiento de las últimas décadas. sgil; 08/08/2012
World Energy - CO2 Emissions
Porcentage de CO2 en la atmosfera en el Mundo
500 450
20 000
Zona de alto riesgo
CO2(ppm) Vostock 2003
Zona de riesgo
400
CO2(ppm) Etheridge(98)
16 000
350 CO2(ppm) Mauna Loa
300 250
Mt of CO2
CO2 en la atmósfera (ppm)
CO2 en la Atmosfera-Escenario 450
200 150 -400
-350
450 400
CO2 (ppm)
CO2 en la atmósfera (ppm)
500
350
-300
450 425 400 375 350 325 300
-250
-200 -150 Miles de Años
-100
-50
0
∆T=2°C
12 000
Zona de alto riesgo Zona de riesgo
8 000
4 000
0,0121e0,0052x
y= R² = 0,9984 1960
1980
2000
Año
2020
CO2(ppm) Etheridge(98) 2040
0 1970
CO2(ppm) Mauna Loa
1980
OECD
300 250 1000
1100
1200
1300
1400
1500 1600 Años
1700
1800
1900
2000
1990
2000
Transition economies
Máximo Térmico del PaleocenoEoceno (PETM)
Masa total de CO2 en la Atmósfera
1.500
Ttot_teo 1.000
Emisiones Anuales
masa CO2 Atm. Masa emitida Acumulada
500 0
1850
1900
1950 Año
2000
2050
Masa Acumulada de CO2 [Pg]
Emisiones Tot.[Pg]
2.000
Total [Pg/a]
1800
2030
43
Emisiones de CO2 en el Mundo
Masa_ac(Pg)
2020
Developing countries
Global emissions grow 50% between now and 2030, and developing countries’ emissions will overtake OECD’s in the 2020s
2100
CO2 en la Atmosfera - BAU 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1750
2010
2100
En un modelo de BAU, para 2110, se habrá emitido una masa acumulada de CO2 antropogénica -comparable con la masa de CO2 en la atmosfera !!!
45
S.Gil UNSAM 2012
Brusco cambio en el fin del Paleoceno e inicio del Eoceno, hace 55,8 millones de años. En apenas 20.000 años, la temperatura aumentó en 6 °C, con un correspondiente aumento del nivel del mar Extinción masiva 30% espacies
Si Hielos Polares
Periodos cálidos PETM
Paleoceno–Eoceneo Max. PETM
Era Industrial
45.5–65.5
55 Millones de años
Hoy
millones de años
El Mundo en el PaleocenoEoceno
Ref: Blakey (2007)
Cretácico
≈1700 ppm de CO2 ∆T ≈ 5°C DT/dt≈
0,000025°C/siglo
S.Gil UNSAM 2012
20 mil años
>1000 ppm de CO2
450-550 ppm de CO2
∆T ≈ 6°C
∆T ≈ 2-5°C
DT/dt≈ 0,025°C/siglo
DT/dt≈ 2,5°C/siglo
48
8
PETM
PETm vs. Presente
49
50
Situación Local Argentina
Calentamiento Global
Es un peligro real y en un horizonte muy cercano. Quizás el ser el gran desafío del milenio
Necesitamos movernos hacia un desarrollo sustentable
“Think globally, act locally” Oportunidades de lograr un uso racional y eficiente en el sector energético residencial del gas natural
51
52
Los 10 Grandes desafíos globales (Próximos 50 años)
Calentamiento Global
Agua Energía Comida
El gran desafía de nuevo mileno
Medio Ambiente
Pobreza Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
53
Agost 2012 - Clase 1
Educación Democracia Población Enfermedades Terrorismo & UNSAM - Energía - S.Gil
Guerras
54
9
Temperaturas globales y contenido de CO2
Temperaturas históricas en Buenos Aires 19
2.5ºC/Siglo
18 17
0.8 ºC T [°C]
16 15
Temperatura Promedio Anual Pendiente = 2.5 °C/siglo
14 13 12 Temperatura Promedio Invernal
11 10 1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Año
Variación de las temperaturas globales, curva roja y variación de CO2 en la UNSAM - Energía - S.Gil atmósfera, curva azul.
55
Variación de las temperaturas medias anuales en BA, curva roja y Agost 2012 - media Clase 1 invernal UNSAM - Energía - S.Gil Temperatura
56
Glaciaciones y Evolución
Efecto de invernadero
Glaciaciones
El vidrio, el CO2, el vapor de agua, el metano, etc. Son transparentes a la luz visible del2012 Sol- Clase (l=400 Agost 1 – 800nm) UNSAM - Energía - S.Gil 57
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
2005 58
J. Hansen
Emisiones de CO2 GEI - Contribuciones
Fuente: IPCC: www.withouthotair.com Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
59
Sustainable Energy – without the hot air Agost 2012 - Clase 1
Argentina 5,71 ton CO2 al año 60
UNSAM - Energía - S.Gil
10
Emisiones de CO2 Emisiones de CO2 Acumuladas
Fuente: IPCC: 61
Agost 2012 - Clase 1
Agost 2012 - Clase 1 UNSAM - Energía http://rael.berkeley.edu/publications
63
- S.Gil
Renewables
Fusion
Fission
Nat. Gas (Comb. Cycle)
Coal (Adv. Com.Cycle)
Límit to keep the atmosphere clean of CO2
Coal (Steam)
Carbon Emiss. (Kg/KWh) UNSAM - Energía - S.Gil
Power Plant Carbon Emission
0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0
Fuente: Renew. Energy Lab. Berkeley -Scient. Am. Sep. 2006 Pag.60-
Fuente: Países por emisiones de dióxido de carbono IPCC: http://es.wikipedia.org/
62
Emisión de carbono a la atmósfera
Emisiones de CO2
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
Coal (Int. Gasif. Com.Cycle)
Agost http://energia3.mecon.gov.ar/home/ 2012 - Clase 1 UNSAM - Energía - S.Gil
64
Evolución de la Matriz energética
Argentina
Las fuentes primarias son aquellas que se extraen directamente de la naturaleza (leña, carbón, petróleo, gas, etc.) o bien no se obtienen a partir de otras fuentes, por ejemplo nuclear, energía hidráulica, solar o eólicas. Las fuentes secundarias, son productos energéticos que no extraen directamente de la naturaleza y que en general se obtienen usando fuentes primarias, por ejemplo, electricidad, gasoil, fuel oil, nafta, kerosén, gas licuado, etc. En general la producción de Energía primaria es Agost 2012 - Clase 1 UNSAM - Energía - S.Gil 65 mayor que el de Energía secundaria
90% de la energía que consumimos proviene de combustibles fósiles
70%
Petróleo
60%
Argentina Oferta Total
40% 30% 20%
Hidro Nuclear
50%
Gas
Import. Otros
Hidro
Gas nat. Nuclear
10%
Petr Otros Import
0% 1960 1962 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008
Contribución % ón %
Energía primaria y secundaria
año Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
66
11
Fuentes y usos de la energía Argentina 2009
Argentina Matriz Energética y del Gas Natural 2009
Usos de energía secundaria - Año=2009
No Enegetico 4%
Agro 7%
Transporte 27%
Consumo de Gas Natural Año=2009
Producción de Energía Primaria Año=2009
Industria 31%
Petroleo 38%
Otros(leña, carb) 5% Hidráulica 4%
Residencial 23%
Residencial GNC 7%
Gas Natural 50%
Com+EO Residencial 24%
Industrial
Centrales Electr. 33%
Centrales Electr.
Nuclear 3%
Industrial 31%
Com+EO 5%
Com+Publ 8%
Fuente: Secretaría de Energía de la Nación – Argentina Agost http://energia3.mecon.gov.ar/home/ 2012 - Clase 1 UNSAM - Energía - S.Gil
S. Gil -Junio 2011 - UNSAM
Producción de Energía Primaria Año=2009
EE.UU. Matriz Energética 2008
Petroleo 38%
Gas Natural 50%
Residencial GNC 7%
Centrales Electr. 33%
Nuclear 3%
En Miles de Millones [km3] de Sm3 a 9300 kcal
UNSAM - Energía - S.Gil
69
Entre 1970 y 2001, el consumo eléctrico se cuadriplicó, mientras que el PBI solo aumentó un 75% en el período
Matriz Energética Primaria (%) Otras 5%
Generación de Electricidad
Nuclear 3%
12.5 km3 GN
Residenc ial 24%
Industria l 31%
Util
45%
Residencial
9.1 km3 GN
55%
Hidráulica
4%
Comercial 1.7 km3GN Petróleo 38% Industrial 11.8 km3GN Gas Natural 50% 37.7 km3 Agost 2012 - Clase 1
Com+EO Industrial Centrales Electr. Com+EO 5%
Usos del gas natural (%)
Util
Transporte 2.6 km3GN UNSAM - Energía - S.Gil
Energía Perdida 45% 17 km3
Util 62%
Util 70%
Consumo del Sistema
44% de la energía es útil
Energía secundaria y PBI
Consumo de Gas Natural Año=2009
EL CAMINO DEL GAS SU APLICACIÓN Y EFICIENCIA AÑO 2009
Hidráulica 4%
56% de la energía no se usa
Agost 2012 - Clase 1
Otros(leña, carb) 5%
68
Util 25%
Energía Útil 55% 20.6 km3
70
Energía y crecimiento en la Comidad Europea
Consumo de energía secundaria
Elasticidad 1.2
40,000 30,000
300
20,000 150
200
250
300
PBI [G $ ]
40,000
250
30,000
200 E.Total (sec) [k Tep]
Miles de Millones de $ (G$)
Co su m o de energ ía Sec. [K_Tep ]
50,000
350
50,000
En EEUU entre los años 1976 y 2005 el consumo eléctrico se duplicó, y el PBI aumentó en un 245%.
PBI
.
Energía
PBI (G$ 1993)
Agost 2012 - Clase 1
Año UNSAM - Energía - S.Gil
2005
2002
1999
1996
1993
1990
1987
1984
1981
1978
150 1975
20,000 1972
Cosumo de energía [K_Tep]
60,000
Elasticidad 1.2 71
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
72
12
Proyección del consumo de Gas
Consumo de Electricidad en EE.UU y California 1960-2001 California
14,000
Efecto Rosenfeld
Consumo eléctrico per cápita constante desde 1976 al 2002
10,000
8,000
Usinas F.
140
Export
120 Industria Firme
100 80
Q_interrup Q_Usin_Firm
Picos R+C+EO
60
Q_ind_Firme
40
Crecimiento PBI 2.2 veces (121%)
6,000
Interrump.
160
20
4,000
Q_picos
GNC R+C+EO Base
GNC
Consumo 1.5
2025
2023
2021
2019
2017
2015
2013
2011
2009
2007
2005
2003
Año
-
19 60 19 62 19 64 19 66 19 68 19 70 19 72 19 74 19 76 19 78 19 80 19 82 19 84 19 86 19 88 19 90 19 92 19 94 19 96 19 98 20 00 20 02 20 04
Act
2012 - Clase0.68 1 USA Agost elasticidad
2001
2,000
1999
1993
USA
United States
1997
0 California
1995
12,000
Año=2026 Q_fime=162.6 Export=5 Q_total=180.1 Deficit=37.62
180 Consumo [Millones m3/d]
Per Capita Electricity Consumption kWh/person
A la argentina Mejorada (2.4%) 200
Q_R+C+EO (SUGERIDO) Produccion [M_m3/d]
Crecimiento medio del PBI futuro de aproximadamente 2.4 % (Argent. Mej.) Histórico (1976-2006) 1.6% - Crecim. Vegetativo 1.9%
Source: UNSAM California - -Energía Energy Commission - S.Gil ENARGAS GD - S.Gil 2010
73 73
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
74
Fuertemente dependiente del modelo de crecimiento PBI
Reservas de Gas
Costo de la energía
Comprobadas y Probables
Reservas [Millones m3]
800
35 30 25 20 15 10 5 0 2010
Reservas comprobadas
600 400 200
0 1990 años
1995
COM PROBADAS [M _m3]
Agost 2012 - Clase 1
2000
2005
PROBABLES [M _m3]
Resevas (años)
Reservas de Gas 1000
Cargo fijo:
1 m3 de Gas nat. ≈0,15 $
RESERVAS (años)
UNSAM - Energía - S.GilEnergía RA Anuario 2010 - Sec.
10.8 kWh ≈0,15 $ o 1 kWh=0,015 $ ¿Es caro o Barato?
75
Gas
11.01
Consumo Tramo 1 -1000 m3 a $0,137
Gas
Factura de GN 213 m3 ~147$ Equivale a 183 kg (GLP) Que cuestan 1830 $
77
78
13
La Argentina camino al déficit de energía primaria
¿Que podemos hacer?
140
Excedente 120
Uso eficente y responsable de la energía
Faltante Producción Primaria
Millones de tep
100
Consumo Interno Total
Aprovechamiento del BioGas (metano de los basurales)
80
60
40
20
Fuente: Lic. Bobillo SPE 0 1970
1975
1980
Agost 2012 - Clase 1
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
UNSAM - Energía - S.Gil
2025
79
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
80
Casa con poca aislación (construcción estándar)
ILUMINACION CON LFC
Las lámparas de bajo consumo solo consumen el 20 % de la energía y no producen calor
22900 kg CO2 / año
22 barriles
CONSUMO ANUAL: 48 barriles de petróleo = 6,1 t
26 barriles 710 kWh/m2año Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
81
Casa con buena aislación
Agosto 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
82
Consumo en el Sur
22900 4300 kg kgCO CO22//año año
22 3 barriles barriles
CONSUMO CONSUMO ANUAL: ANUAL: 9 48 barriles Barriles dede petróleo Petróleo = 1,14 = 6,1t t
26 6 barriles barriles 710 kWh/m2año 133 Agost2011 2012- -Clase Clase21 Agost
UNSAM Energía -- S.Gil S.Gil9 !!! Factor 5 !!83 83 De 48UNSAM barriles a --Energía
Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
84
14
Perdurabilidad de viviendas La vida media de un artefacto es de unos 10 a 15 años Una vivienda o edificio tiene una perdurabilidad de 50 a 100 años. Las viviendas con aislación térmica inadecuada general una «hipoteca» Energética a largo plazo La construcción de viviendas con aislación adecuada solo incrementa el costo en alrededor del 5% Los resultados permanecen en el UNSAM - Energía - S.Gil Agost 2012tiempo - Clase 1 85
Consumo de vivienda típica en la provincia de Chubut
Vivienda de unos 75 m2 Consumos con aislación térmica estándar (710 kWh/m2.año) y con buena aislación con productos accesibles en el mercado actual. Consumo (133 kWh/m2.año) 710 kWh/m2.año ≈4500 m3/año+4500 kWh/año Los costos de construcción con este tipo de aislación aumentan entre 5 a 8% del valor sin aislación. Agost 2012 - Clase 1
Siga adelante
UNSAM - Energía - S.Gil
87
La energía más limpia y barata… es la que no se consume.
Eficiencia Energética es una fuente de energía de bajo costo que no contamina La ampliación de redes más económica, es la mejora en la eficiencia de uso del gas Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
86
Comparación del consumo de Energía en Estocolmo y Bariloche Se comparan estos consumos con los de viviendas unifamiliares de Estocolmo (Suecia), con necesidad de calefacción similar. Por vivienda y por año, el consumo de Bariloche es el doble, y si se comparan los valores por metro cuadrado habitable, estos son aún tres veces mayores. EFICIENCIA EN EL USO DEL GAS NATURAL EN VIVIENDAS UNIFAMILIARES DE LA CIUDAD DE BARILOCHE, A. D. González, E. Crivelli, S. Gortari, Avances en Energías Renovables y
Medio Ambiente Vol. 10,p.07-01 (2006). Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
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La energía más limpia y barata… es la que no se consume.
Usos de la energía – EE.UU.
Eficiencia Energética es una fuente de energía de bajo costo que no contamina Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
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Agost 2012 - Clase 1
UNSAM - Energía - S.Gil
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