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Septiembre 2013

Introducción a la Evaluación del Ciclo de Vida

Ángel Ramírez, Andrea Boero, Francisco Izurieta, Sebastián Espinoza, Ana María Melendres, Jorge Duque

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Contenido

1. Introducción a Evaluación de Ciclo de Vida (ECV)

2. ECV de Electricidad en otros países

3. Desarrollo de una ECV de electricidad en el Ecuador


• “Es el desarrollo que satisface las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las posibilidades de las del futuro para atender sus propias necesidades.” G.H. Brundtland (ed.), 1987 Our Common Future: The World Commission on Environment and development

Desarrollo sostenible

3


I = P x A x T donde: I = Impacto ambiental total de la humanidad sobre el planeta

P = Población

A = Afluencia, número de productos o servicios consumidos por persona (los economistas dicen “GDP per cápita”)

T = Eficiencia Tecnológica (Impacto ambiental por unidad de producto/servicio consumido)

La ecuación maestra

4


Evaluación del Ciclo de Vida (ECV)

“ Conjunto sistemático de procedimientos para compilar y examinar las entradas y salidas de materiales y energía y los impactos ambientales asociados, directamente atribuibles, al funcionamiento de un producto o servicio durante todo su ciclo de vida.”

ISO 14040: LCA principles and framework

ISO 14044: Requirements and Guidelines


El Ciclo de Vida

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Etapas de ECV

Definición de

objetivo y alcance

Análisis de

Inventario

Evaluación de

Impacto

Interpretación

3

2

1

4

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Bienes Servicios

Materiales Energía

Desechos (tratamiento)

Químicos al aire Químicos al agua Químicos al suelo Radionucleidos Ruido Calor residual Daminificados Etc.

ENTRADAS SALIDAS

Recursos Bióticos Recursos Abióticos

Ocupación de Tierras Transformación de

Tierras Etc.

Flujos Intermedios / Económicos

Flujos Elementales/Ambientales

Bienes Servicios Materiales Energía Desechos (tratamiento)

Inventario del Ciclo de Vida (ICV)

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Estructura de procesos

Proceso

Emisiones al aire

Desechos

Descargas

Producto

Otros productos

Energía

Materia Prima

Químicos

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EVALUACIÓN DE CICLO DE VIDA DE ELECTRICIDAD EN OTRO PAÍSES


• Evaluación de Ciclo de Vida de la electricidad en México

Tecnologías


Ciclo de Vida de la Electricidad en México


• Inventario de Evaluación de Ciclo de Vida para la generación hidroeléctrica en Brasil


Bases de datos comerciales de inventario de ciclo de vida

• Ecoinvent

– Países industrializados


Programa Ambiental de las Naciones Unidades

• Evaluación de ciclo de vida de 5 países de América Latina

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EVALUACIÓN DE CICLO DE VIDA DE LA ELECTRICIDAD EN EL ECUADOR


ECV en Ecuador

• Electricidad es un insumo que es usado en la producción, procesamiento, uso o disposición de prácticamente todo producto. Por este motivo, el desarrollo de un inventario de ciclo de vida de la electricidad en Ecuador es un paso fundamental en el desarrollo de capacidad de realización de estudios de este tipo.

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El equipo

ESPOL - Guayaquil

• Ángel Ramírez M., PhD (ESPOL)

• Jorge Duque R., MSc (ESPOL)

• Andrea Boero V, MSc (INER)

• Ana María Melendres (INER)

INER - Quito

• Francisco Izurieta, MSc (INER)

• Sebastián Espinoza, MSc (INER)

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SISTEMA ELÉCTRICO ECUATORIANO


Energía Neta Producida en el SNI* por Tipo de Tecnología

Periodo 2008 – 2012

Fuente: CONELEC. Elaboración: INER – ESPOL, 2013.

0

5000

10000

15000

20000

25000

2008 2009 2010 2011 2012

Ene

rgía

net

a (G

Wh

)

Hidráulica Térmica MCI Térmica Turbogas Térmica Turbovapor

*SNI Sistema Nacional Interconectado


Evolución de la Demanda Anual de Electricidad por Sectores de Consumo.

Periodo 2008 - 2012


0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

2008 2009 2010 2011 2012

Ener

gía

Elé

ctri

ca (

GW

h)

Alumbrado Público

Comercial

Industrial

Otros

Residencial


Contribución de las Principales Centrales de Generación Eléctrica

Periodo 2008 – 2012


0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

20122011201020092008

Otras

Termoguayas

CELEC Hidropaute Mazar

CELEC Termoesmeraldas

CELEC Electroguayas Trinitaria

CELEC Hidronación

CELEC Electroguayas Gonzalo Zevallos

CELEC Termogas Machala

CELEC Hidroagoyán Agoyán

CELEC Hidroagoyán San Francisco

CELEC Hidropaute Paute


Identificación de tecnología marginal

Potencia Horaria Generada por Día y Mes en 2012 por Tipo de Combustible

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

1 6 111621 2 7 121722 3 8 131823 4 9 141924 5 101520 1 6 111621 2 7 121722 3 8 131823 4 9 141924 5 101520 1 6 111621 2 7 121722

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

Po

ten

cia

Gen

erad

a (M

W)

Residuo FO6 NAFTA Hidráulica GAS NATURAL FUELOIL DIESEL BAGAZO

Fuente: CENACE. Elaboración: INER – ESPOL, 2013

Se ha considerado a las centrales térmicas con motores de combustión interna que utilizan residuo, y aquellas centrales térmicas con turbinas de gas que utilizan gas natural, como tecnologías marginales.


Balance Energético del Sistema Eléctrico Ecuatoriano al 2011


Estado actual

• Estudio de sistema eléctrico ecuatoriano

• Compilación de datos En proceso


Trabajo Futuro

• Cuantificación de intervenciones ambientales y de recursos de cada proceso del sistema de producto.

• El cálculo de flujos del inventario e impacto ambientales será asistido por el software Simapro.

• Metodologías de evaluación de impacto de ciclo de vida a considerarse serán Eco-indicator y The Greenhouse Gas Protocol, entre otras.


Información de entrada para el modelo del sistema

Dato de entrada

SIMAPRO

0,0025 kg SO2/kWh

Concentración

500 mgSO2/m3

Caudal

150 m3/min

Carga de operación

1,8 MW

Ejemplo: emisiones al aire


Dra. Nydia Suppen • Directora General del Centro de Análisis de

Ciclo de Vida y Diseño Sustentable (CADIS) desde el año 2005.

• A partir del año 2012 es “Formadora de formadores” en Huella de Agua, Huella de Carbono y Gestión de Ciclo de Vida para la Organización Internacional de Normalización (ISO) y para el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA).

• Ha sido delegada mexicana para el desarrollo de las normas internacionales

ISO para Gestión Ambiental por más de diez años, y actualmente es co-coordinadora del desarrollo de la norma internacional para Huella de Agua (ISO 14046)

• Editora para América Latina y el Caribe del International Journal of Life Cycle Assessment (2011).

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Ángel Ramírez, PhD [email protected]

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