eficiencia energética y asimetría de la información · etiquetado de artefactos y viviendas...

S. Gil - Marzo 2012 - UNSAM

Eficiencia Energética y Asimetría de la Información

Eficiencia Energética: Diagnóstico, Incentivos e Instituciones

Seminario FIEL / ALADEE / UCA

Buenos Aires - Marzo 28, 2012

Convention Centre UCA

S. Gil

UNSAM - ENARGAS



Características del consumo de energía en Argentina

Posibilidades de ahorro y mejoras en el uso de la energía y el gas en Argentina

Asimetría de la información

Etiquetado de artefactos y viviendas

Conclusiones

Temario:







Conclusiones

Temario:

S. Gil - Marzo 2012 - UNSAM 4

Consumo de gas natural (GN)En aproximadamente 14 años duplicamos nuestro

consumo de GN Gas Natural - Argentina

50

75

100

125

150

175

1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015año

Q M

ill.

M3

/d

Producción

Consumo (picos)

Proyección

Import.

Dependemos fuertemente de la importación de gas !!!

S. Gil - Marzo 2012 - UNSAMENARGAS - GD - S.Gil 2010 5

Inyección de gas por cuenca

Promedio: Noa:13.6 Sur: 16. Neuq.=47.2 Otro:2.1 MMm3/d

17.3% 20.3% 60% 2%

Inyección por cuenca

0

20

40

60

80

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1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

2009

año

Q (

MM

_m

3/d

)

ExprtOtrosSurNeuquinaNorOeste


Energía primaria y PBIArgentina

Oferta Interna Primaria Argentina

50

100

150

200

250

1970 1980 1990 2000 2010

Año

En

erg

ía P

rim

. P

BI-

Re

lat.

PBI_rel

Total_prim_rel

Energía

PBI

Entre 1970 y 2000, La energía primaria varío en un factor 2.1

mientras que el PBI soloaumentó un 75% ,el consumoeléctrico se cuadriplicó,

En EEUU entre los años 1976 y 2005 el consumoeléctrico se duplicó, y el PBI aumentó en un 245%.


Energía y crecimiento en los Países de la OECD

PBI

Energía

1970=100

Este efecto refleja la importancia de los estándares de eficiencia establecidos en la regulación energética de California. S. Gil - Marzo 2012 - UNSAMENARGAS - GD - S.Gil 2010 8

Consumo de Electricidad en EE.UU. y California 1960-2005

California

Consumo eléctrico per cápita constante desde 1976 al 2002

Crecimiento PBI 2.2 veces (121%)

EE.UU. Consumo 1.5

En EE.UU. Creció 50%

Per Capita Electricity Consumption

kWh/person

-

2,000

4,000

6,000

8,000

10,000

12,000

14,000

1960

1962

1964

1966

1968

1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

California

United States

Source: California Energy Commission

Efecto Rosenfeld

Think Globally, act Locally !!

Características del consumoResidencial, Comercial y Oficial

0

10

20

30

40

50

60

70

en

e-9

3

en

e-9

4

en

e-9

5

en

e-9

6

en

e-9

7

en

e-9

8

en

e-9

9

en

e-0

0

en

e-0

1

en

e-0

2

en

e-0

3

en

e-0

4

en

e-0

5

en

e-0

6

en

e-0

7

en

e-0

8

en

e-0

9

en

e-1

0

en

e-1

1

en

e-1

2

Q [

Mil

l. m

3/d

]

fecha

Consumo Pais 1993 - 2011

Com+EO [M_m3/d]

Res_tot [M_m3/d]

Residencial

24%

C+EO

5%

Industria

31%

C. Electricas

33%

GNC

7%

Consumo de Gas Natural - Año=2011En lo que sigue, nos concentraremos en

Consumos Termo-dependientes

�Residencial

�Comercial

�Entes Oficiales


Características del consumo Residencial (R)

Consumo específico El consumo (R) diario por

usuario, tiene un comportamiento muy similar y

regular en casi todo el país. 60% calefacción y

(40%) es el consumo base.

0

2

4

6

8

10

12

14

- 5 10 15 20 25 30

Co

nsu

mo

esp

ecíf

ico

R [

m3 /

d]

Temperatura efectiva media mensual [°C]

Zona central y norte del País 1993-2011

Consumo R

Consumo Base

Calefacción ≈ 60%

Consumo base ≈ 40%


Consumo de gas residencial

Aproximadamente

Consumo Calefacción 60%

Calentamiento de agua y cocción40% = Consumo base

≈ 2 m3/día

País Año=2007

-

2

4

6

8

10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Mes

Co

nsu

mo

[ m

3/d

]

Q_calef [m3/d]

Q_Esp_Base [m3/d]

Calef. %=64.2

Base %=35.7

País Año=2006

-

1

2

3

4

5

6

7

8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Mes

Co

nsu

mo

[ m

3/d

]Q_calef [m3/d]

Q_Esp_Base [m3/d]

Calef. %=59.0

Base %=40.9

Consumo base

Cocción

24%

ACS

51%

Piloto

25%

Consumo Base=2.0 [m3]

Consumo PasivoPiloto: 0.5 m3/d x 10 Mill=

= 5 Millones de m3 (Eq.)/día

Tiempo

(h) Kcal/h

Consumo

(m3/día)

Cocción2.5 1,800 0.5

Calentamiento de agua 0.75 12,500 1.0

Piloto 24 190 0.5

2.0

Usuarios de Gas Natural

7 millones Usuarios de GLP

3 millones

Usuarios totales

10 millones




Posibilidades de ahorro y mejoras en el uso de la energía y el gas en ArgentinaAsimetría de la información


Conclusiones

Temario:


Consumo de los pilotos

Consumo base

�Piloto: 0.5 m3/d

Equivale a 250 W

Los pilotos, uno por usuario, consumen:

7 Mill. x 0.5 m3/d ≈ 3.5 Millones m3/d ≈ 1.75 GW (Térmicos)

10 Mill ≈ 5 Millones m3/d ≈ 2.5 GW (Térmicos)

0

2

4

6

8

10

12

14

- 5 10 15 20 25 30

Co

ns

um

o e

sp

ec

ífic

o R

[m

3/d

]


Zona Central y Norte de Argentina 1993-2011

Consumo R

Consumo Base

Calefacción ≈≈≈≈ 60%

Consumo base ≈ ≈ ≈ ≈ 40%

La pendiente nos indica el volumen de agua caliente

usada por cada usuario ≈≈≈≈

100 litros/día/persona

Buenos Aires - 24 de Sept. 2009 - Uso eficiente de lal Gas

- S. Gil 15

Calefones

Seguridad�Válvula de seguridad

�Sensor: Sensor de salida de gases

de combustión y sensor de sobre

temperatura.

�Control de temperatura

�Existen en el mercado modelos que poseen encendido electrónico que elimina el piloto

�Costo del orden de 20 U$S

�Vgas (10 años)=0.5x3650 m3

=1825 m3 ≈ 64 M_Btu ≈

≈ 1100 U$S

�Costo de un nuevo calefón sin piloto ≈

� ≈ 500U$SMás económico que el subsidio de gas!!!

Buenos Aires - Jun-2011 Uso eficiente del Gas 16

TermotanquesPérdidas de calor

Aquí la energía del piloto se

puede usar, mejorando el diseño

Tiraje de la Chimenea (central)

– Clapeta (Damper)

Aislamiento Térmico del

tanque

Perdidas de quemador

Las mejoras en los diseños, con tecnología actual

podrían lograrse ahorros

comparables a los de un

calefón. Se puede lograr un ahorro similar al de los pilotos

0

10

20

30

40

50

60

70

60

62

64

66

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70

72

74

76

78

80

0 5 10 15 20 25 30

T (

ºC

) a

mb

ien

te

T (

ºC

)

Te

rmo

tan

qu

e

Tiempo (h)

Termotanque en condiciones estáticas

T_agua Termot

T_max

T_min

T_ambiente (ºC)

∆tciclon ∆tciclo

Tambiente

TMax

Tmin

Pérdidas

17

¿Qué se busca con las nuevas normas?

La Eficiencia Energética debe

incluir todos los consumos, incluyendo los pasivos!!!

Validar el esquema conceptual con ensayos

Introducir estos cambios en la normativa vigente y etiquetado

18

Etiquetado – Eficiencia Energética Calefones

Un Calefón con piloto y muy buena eficiencia de quemador (ηquem ≈ 95%) tendrá una eficiencia energética (ηEE ≈ 66%) y resulta clase D.

El mismo, sin piloto sería clase A .

Efic_quemador EficienciaE

100.0% A

84.0% B

74.0% C

100% 66.2% D

75% 54.3% E

Actual con

Piloto

Actual sin Piloto







Conclusiones

Temario:

Asimetría de la InformaciónThe Market for “Lemons”: Quality Uncertainty and the Market Mechanism-

George A. Akerlof (1970) Quart. J. of Econ. 84 (3): 488–500

Asimetría

CompradorNo puede

distinguir entre

un Lemon o

Cherry

El vendedor Si sabe si

tiene un

Cherry o Lemon

Ingles Americano Coloquial

Lemon ≈ Cachivache

Coche de mala calidad

Que se sabe después de

comprarlo

Cherry ≈ Una JoyaCoche de buena calidad

Selección adversa�El comprador, ante el riesgo de comprar un “lemon”

está propenso a pagar por un automóvil usado un

precio intermedio entre un “cherry” y un “lemon”.

�Por lo tanto los propietarios de los coches buenos

“cheries” tienden a evitar el mercado de automóviles

usados, pues no serán favorecidos.

�Lo que queda en el mercado usado son

preponderantemente “lemons”.

�El precio promedio de los usados cae.

�De esta manera, la asimetría de información conduce

a deterioro del mercado que perjudica tanto a

vendedores como compradores.

�Tanto los compradores como los

vendedores pierden.


Asimetría de la InformaciónLemons and Cherries

Paradigma: Mercado de autos usados, pero se aplica a casi cualquier transacción: caballos, seguro, bonos, etc.

La asimetría de información conduce a deterioro del mercado que perjudica por igual tanto a buenos vendedores como buenos

compradores.

Lo mismo ocurre con mercado de caballos y artefactos eléctrico y a gas

Posibles soluciones

En 2001, Akerlof, Michael Spence y Joseph Stiglitz, recibieron conjuntamente el Premio Nobel en Ciencias Económicas por sus investigaciones relacionadas con el problema de la información asimétrica.

Hay dos posibles soluciones a este problema: “Signaling” y “Screening”

�Signaling, ejemplo etiquetado (Michael Spence )

�Screening, Sistema de preguntas (Joseph E. Stiglitz)


Indicadores de eficiencia ≈≈ SignalingEtiquetas de eficiencia en el mundo

USA AustraliaThailand

USA

EU ArgentinaBrasil

Iran ChinaSwitzerland

Endorsementlabels Comparison

labels


0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

A B C D E F G

Clase de eficiencia

Mercado UE 1992

Más eficiente Menos eficiente

B ECA D F G

Impacto etiqueta de eficiencia en la heladeras de la UE

Part

icip

ació

nd

e l

os m

od

elo

sen

el

merc

ad

o


0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

A B C D E F G

Mercado UE 1996

B ECA D F G

Part

icip

ació

nd

e l

os m

od

elo

sen

el

merc

ad

o

Mercado UE 1992

Clase de eficienciaMás eficiente Menos eficiente



0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

A B C D E F G

Mercado UE 1999

Mercado UE 1996

Mercado UE 1992

B ECA D F G

Part

icip

ació

nd

e l

os m

od

elo

sen

el

merc

ad

o




0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

A B C D E F G

Mercado UE 1999

Mercado UE 1996

Mercado UE 1992

Mercado UE 2003

B ECA D F GPart

icip

ació

nd

e l

os m

od

elo

sen

el

merc

ad

o

Impacto etiqueta de eficienciaen la heladeras de la UE


Gentileza de Carlos Tanides FVSA y FIUBA


29

New United States Refrigerator Use v. Time

and Retail Prices

0

200

400

600

800

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

2,000

1947 1952 1957 1962 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002

Avera

ge A

nn

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nerg

y U

se(k

wh

) o

r P

rice($

)

0

5

10

15

20

25

Refr

igera

tor

vo

lum

e (

cu

bic

feet)

Energy Use per Refrigerator

(kWh/Year)

Refrigerator

Size (cubic ft)

Refrigerator Price

in 1983 $

$ 1,270

$ 462

~ 1 Ton CO2/year~ 100 gallons Gasoline/year

Consumo de refrigeradores en EE.UU.

Source: David Goldstein


Etiquetado en Argentina

Norma IRAM TítuloEstado de situación

2404 - 3Refrigeración doméstica Emitida y

obligatoria

62404 -1Lámparas incandescentes Emitida y

obligatoria

62404 -2Lámparas fluorescentes Emitida y

obligatoria

62406Acondicionadores de Aire Emitida y

obligatoria

62405 Motores eléctricos de inducción trifásicos Emitida

2141-2 Lavarropas Emitida

62407 Balastos para lámparas fluorescentes En estudio

19050-1 Artefactos de cocción a gas: Anafes, Hornos En estudio

-- Stand by, electrobombas, balastos En estudio

NAG 312 Cocinas, hornos anafe (Enargas)Emitida y

obligatoria

NAG 313,314 Calefones, Termotanques y calefactores (Enargas)

En Estudio


Impacto de la etiqueta en refrigeradores

en Argentina

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

A B C D E F G

Clases de eficiencia

Dis

trib

ució

n p

orc

en

tua

l p

or

mo

de

lo

Certificaciones a julio 2007

Estimación 2005'

Máseficiente

MenosEficienteB ECA D F G


La Etiqueta Energética se convierte en un elemento de marketing

La Nación – Domingo 3/4/11 - p.7

Ejemplo de lámparas

Costo de 1 kWh

= 5 ¢ US

LED( Costo=61U$S)

Electr.Lamp.

CFL( Costo=55U$S)

Lamp.

Electr.

Incandecente( Costo=202.U$S)

Electr.

Lamp.

Costo por 50 k hs a un costo de = 0.05 U$S / kWh

0

100

200

300

LED CFL Incandecente

Co

sto

(U

$S

) Costo de lamp. En 50 khs

Costo Electricidad (U$S)

Evaluación del costo de la

eficiencia

Lamp U$S

Incand. 1.25

CFL 4.0

LED 41.0

Ejemplo de lámparas

Costo de 1 kWh

= 12 ¢ US

Evaluación del costo de la

eficiencia

Lamp U$S

Incand. 1.25

CFL 4.0

LED 41.0


La Etiqueta Energética como Signiling

Produce:•Segmentación del mercado: los más y los

menos eficientes

•Competencia por más calidad y eficiencia•Genera innovación tecnológica•Mejora en calidad y baja de precios•Mayor desarrollo e investigación en las

empresas y el estado

•Sobre ella es posible cuantificar mejor los costos de equipos y energía•Los usuarios obtienen una mayor y mejor información para poder realizar decisiones

más racionales.

•Es una opción tipo “ win-win”


Aprovechamiento de energía solar térmica en el calentamiento de agua sanitaria (ACS)

En casi todo el territorio argentino,

4 kWh/m2 es un valor representativo del promedio

Un panel solar de

3,5 m2 de área,

la energía solar

equivale a 15,7 Kwh por día

≈1,5 m3 GN/díaSuficiente para cubrir las necesidades de agua caliente sanitaria


Panel de 3,5 m2 de área ≈ 1,5 m3/día.

Con solo 3,5 m2, el Sol aporta tanto gas como en requerido para calentar toda el agua sanitaria que usamos.No siempre hay sol.El ahorro de gas puede ser 75% del usado en ACS o sea 0.75 m3/día

No incluye en ahorro de piloto

50% de los usuarios con sistemas híbridos sol-gas, el ahorro sería:

2.6 a 3.75 Millones m3/día


Aprovechamiento de energía solar térmica en el calentamiento ACS- Ahorros

�Con un sistema híbrido, y sin piloto (o con aprovechamiento de su energía) los ahorros

pueden ser de ≈≈≈≈ 1 m3/día �En 10 años el ahorro sería de 3 650 m3 (GN)

≈≈≈≈ 130 Mill. BTU ≈≈≈≈ 2 000 U$S�Esto es equivalente al costo del equipo híbrido �En zonas alejadas de las redes, se generaría

un ahorro adicional en el tendido de las mismas.

�Aptas para zonas con población dispersa. �Se podría generar un desarrollo industrial con

una importante demanda de mano de obra.


Etiquetado de vivienda y edificios

Norma IRAM 11900

Etiqueta de eficiencia energética de calefacción para edificios.

Clasificación según la transmitancia térmica de la envolvente

60% del gas residencial se usa en calefacción


Construcción bioclimática¿Arquitectura con sentido común?

Implicancia en consumoCon aislación adecuada, actualmente disponible, el consumo por y buen diseño, la calefacción podría pasar de 6.5 m3/d a 3.2 m3/d, o sea un ahorro de 3.3 m3/d. Esto es aporoxim.:

20 MM m3/d

Todo el País 1993-2009

0

2

4

6

8

10

12

14

- 5 10 15 20 25 30


Co

nsu

mo

esp

ecíf

ico

R [m

3/d

]

Consumo R

Consumo Base

Calefacción

T crit

Consumo base

6.5

Equivalente a un yacimiento como el del Norte con transporte y red de distribución incluido!!!!


Etiquetado de viviendasCrucial

Perdurabilidad de viviendas

La vida media de un artefacto es de

unos 10 a 15 añosUna vivienda o edificio tiene una

perdurabilidad de 50 a 100 años.

Las viviendas con aislación térmicainadecuada general una «hipoteca»Energética a largo plazo

Los resultados permanecen en el tiempo

Posibilidades de ahorro de gas

AccionesPotencial Ahorro

Implementación parcial (≈50%)

[Mm3/día]

Implementación completa[Mm3/día]

Mejora en el aislamiento térmico de viviendas. 10 20Eliminación de pilotos en equipos calefones 1,5 3

Promover un uso racional en el Sur de la Argentina 2 4,5

Incentivar el ahorro a través de premios y tarifas (tipo PURE) 1 2

Calefactores híbridosSolar -gas 2.5 2.5 *

TOTAL(Millones m3/día) ≈ 17 ≈ 32S. Gil - Marzo 2012 - UNSAM


Conclusiones Es imperioso diseñar políticas que estimulen un uso más eficiente y racional de la energía.

Hay muchas posibilidades de reducir el consumo y hacer un uso más eficiente

No subsidiar el consumo, si la eficiencia

Promover y educar a los usuarios en el uso eficiente de la energía

Hacer mandatorio el etiquetado artefactos y viviendas.

Invertir más en el desarrollo e investigación en eficiencia energética.

Los aportes de la eficiencia son equivalentes a ungran yacimiento de gas.


Eficiencia Energética es una fuente de energía de bajo costo que no

contamina,

equivalentes a un gran yacimiento de gas.

La energía más limpia y barata…es la que no se consume

“Llegará una época en la que nuestros descendientes se asombrarán de que ignoráramos cosas que para ellos son tan claras…”

Séneca. Cuestiones Naturales. Siglo I

Agradecimientos Agradecimientos -- colaboradores:colaboradores:

ENARGAS, INTI, UNSAM, ENARGAS, INTI, UNSAM, UNLuUNLu, ,

Orbis, Orbis, ReehmReehm, , TonkaTonka, , EitarEitar

Muchas Gracias


eficiencia energética y asimetría de la información · etiquetado de artefactos y viviendas...

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