4) Calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria

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1 4) Calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria Meta: energía solar térmica distribuida alcanza a poco más de un millón de viviendas con 300 m3 de ahorro anual individual. Las regiones aptas para su desarrollo son las que están por encima del río Colorado (Centro, NOA y NEA). Reducción anual de emisiones al 2030: 1,2 MtCo2e/año Los calefactores solares para calentamiento de agua son equipos muy eficientes en cuanto a la conversión de energía solar en energía térmica. Los equipos disponibles barren distintas tecnologías de paneles solares y de tipo de instalación, desde colectores de placa plana con cubierta, colectores concentradores parabólicos compuestos estacionarios, colectores de placa plana sin cubierta, hasta colectores de tubos de vacío, ya sean de flujo directo o con tubo de calor (heat pipe, dispositivo con alta capacidad y velocidad de transferencia de calor con mínimas pérdidas), en sistemas directos (colector unido al termotanque) y sistemas indirectos de tipo termosifón o con circulación forzada (mediante una bomba). En los últimos años esta tecnología empezó a utilizarse en la región, principalmente en Brasil, Chile y Uruguay, representando una de las regiones con mayor crecimiento. Brasil, por el tamaño de su economía y población, es el actor más importante de la región, pero Chile y Uruguay han creado incentivos para la adquisición de los equipos, sobre todo teniendo en cuenta las crecientes tarifas eléctricas y la escasa disponibilidad de gas natural. En Uruguay, por ejemplo, se implementó el llamado Plan Solar (decreto 50/012 en el marco de la ley ) por medio del cual la UTE subsidia la adquisición de los calefactores solares a cambio de la disminución del consumo eléctrico de los equipos convencionales, mientras que en Chile el gobierno promovió mediante la ley la instalación de calefactores solares en nuevas viviendas, deduciendo impuestos a las empresas constructoras en valores compatibles con los costos de las instalaciones solares. En Argentina hay un desarrollo incipiente con proveedores locales que importan equipos o ensamblan componentes extranjeros y unos pocos fabricantes nacionales de colectores de placa plana. La demanda del mercado es muy limitada, restringiéndose a emprendedores privados motivados por la construcción sustentable, regiones aisladas de la red de gas natural que pagan altos costos del gas licuado e iniciativas del gobierno en algunos proyectos piloto. La baja rotación del mercado no ha permitido aún precios de venta más competitivos, pero hay lugar para que los costos bajen si los fabricantes pasan a una escala industrial. Bajo ciertos auspicios del gobierno el mercado comenzará explorando los nichos de oportunidad (viviendas sociales que utilizan garrafas, viviendas de barrios

2 privados, lugares donde no llega el gas, regiones con tarifas no subsidiadas, clubes, hoteles, piscinas de casas de fin de semana, campamentos de empresas petroleras y mineras, entre otros). En el largo plazo, se espera alcanzar un 18% de penetración en el sector residencial, de modo tal de lograr una cantidad de paneles instalados igual a la media mundial de 67 m2/1000 habitantes. Se asume que los usuarios residenciales serían abarcados por la medida bajo la pauta de regulaciones que obliguen a la instalación de estos equipos en edificaciones nuevas y con incentivos para su uso en viviendas existentes. Este análisis se hace con el propósito de ver un potencial realista, aunque está limitado por el hecho de que no se están considerando usuarios de gas licuado (generalmente de estratos sociales con menores recursos que, en algunos casos, no tienen sistemas de calentamiento de agua) ni usuarios de los sectores comercial, institucional e industrial. Las reducciones esperables bajo los supuestos anteriores son del orden de tco2e/año (para el total de las viviendas, lo cual no es el caso porque la incorporación es gradual al principio) y de más de tco2e en el período comprendido entre 2020 y 2030, donde se ha tenido en cuenta que el programa de penetración de la energía solar térmica distribuida alcanza a poco más de un millón de viviendas con 300 m3 de ahorro anual individual. Las regiones aptas para su desarrollo son las que están por encima del río Colorado (Centro, NOA y NEA) para las cuales el esquema adecuado puede ser el de colectores de placa plana, mientras que en la región Patagónica debería implementarse un esquema de colectores de tubos evacuados que, además, sean resistentes a heladas (con heat pipe). Para el cálculo se consideraron las siguientes hipótesis: Paneles de 2,5 m2 para abastecer la demanda de una vivienda tipo con un termotanque de 200 litros Irradiación solar promedio ponderado al norte del río Colorado de 4,5 kwh/m2-día 70% de rendimiento térmico con el ángulo de incidencia adecuado para cada región Con estos valores se obtiene un ahorro anual por vivienda de 300 m3 de gas natural, lo que representa un 82% de la demanda para agua caliente. La medida contempla interesantes co-beneficios. En la dimensión social favorece el desarrollo de capacidades locales y generación de empleo para la preparación de estructuras, instalación y mantenimiento de los equipos. La fabricación de los equipos (colectores y tanques) se puede llevar a cabo en una planta localizada en una región estratégica para la promoción industrial. Sin embargo, la preparación de las estructuras de

3 soporte y la preparación de los equipos para la entrega a las viviendas puede llevarse a cabo en cada municipio. Para la preparación de estructuras son necesarias herramientas de herrería en general. Para la preparación de equipos para entrega a las viviendas se requiere tener mesas de trabajo aptas para proceder a la clasificación de material, embalaje, almacenaje y despacho. Cada fase demanda espacio cubierto con servicios, equipos y mano de obra calificada. Las fases de preparación de estructuras y de embalaje y despacho tienen un bajo nivel de inversión en equipos, una baja demanda de servicios y una alta demanda de mano de obra. El proceso de instalación de los equipos y su posterior mantenimiento son también una fuente de trabajo calificado. También se debe contar el personal requerido para la logística asociada a la distribución. Finalmente, se requiere de una rutina de mantenimiento por parte de personal calificado con frecuencia anual mínimamente en zonas con aguas duras. Otros aspectos relevantes a destacar son: Ahorro de recursos no renovables y costos marginales de importación de combustibles por sustitución con energías limpias Democratización del acceso a recursos energéticos limpios en defensa de la calidad de vida por medio de la reducción de emisiones contaminantes Dependiendo del tipo de requerimiento pueden implementarse sistemas muy sencillos Posibilidad de formular regulaciones para el uso de sistemas de agua caliente sanitaria en base a energía solar en los nuevos emprendimientos inmobiliarios que cuenten con las condiciones adecuadas para su implementación Posibilidad de implementación de un plan de subsidio y/o financiación para incentivar el uso en viviendas existentes Posibilidad de incorporación de la tecnología en los Planes de Viviendas Sociales Posibilidad de implementación de programas en el marco de los mecanismos contemplados en los mercados de carbono Las principales barreras que enfrenta esta opción de mitigación son, entre otras, las siguientes: Falta de información adecuada para la toma de decisiones Los sistemas a instalar deben ser calculados para una operación óptima en función del recurso solar, las características de las viviendas, la calidad del agua, las condiciones climáticas, por lo que no resulta apropiado comprar equipos modulares como los que se ofrecen más comúnmente

4 Hay dificultades de acceso a ciertas tecnologías como las superficies selectivas y los tubos de vacío por restricciones a la importación Hay fabricantes confiables en el mercado y otros un tanto improvisados que, ante la falta de normalización de equipos, pueden atentar contra un programa en la materia Existe un rango muy amplio de precios, lo cual da una señal confusa al consumidor Se necesita cierta disponibilidad de espacio y adecuación de instalaciones sanitarias El desarrollo de una industria local necesita políticas estables de largo plazo El dimensionamiento de equipos puede llevar a costos muy altos porque el recurso puede no estar disponible cuando se lo necesita Los actores principales en esta temática incluyen a la comunidad que puede ejercer cierto nivel de demanda social hacia la incorporación de tecnologías más amigables con el ambiente, al sector académico y científico-técnico para generar información precisa y desarrollar pilotos transferibles a la industria, a diversos actores del gobierno para impulsar la medida, creando incentivos económicos o políticas de largo plazo y estableciendo las normas técnicas que aseguren a calidad de la prestación y a los fabricantes y vendedores de equipos que deberían asegurar la calidad de sus productos. Evaluación económica El análisis llevado a cabo, desde los puntos de vista microeconómico y sectorial, se basa en los siguientes supuestos: Costo de un equipo promedio (colector solar, termotanque y accesorios) de AR$ (es un valor bajo que corresponde a sistemas directos) Tarifa residencial del gas natural de 0,24 AR$/m3 (con subsidio del Estado Nacional) Costo marginal del gas de 17 USD/millón BTU y costo promedio de 5 USD/millón BTU En la evaluación sectorial se asume que el gobierno (nacional, provincial o municipal) se hace cargo de financiar completamente el costo de los equipos Vida útil del sistema de 10 años Los resultados obtenidos se resumen en la tabla: Gas importado Microeconómico ( Sectorial inv. t = 0 (MM Sectorial gradual (MM VAN (4%) VAN (10%)

5 Gas local Microeconómico ( Sectorial inv. t = 0 (MM Sectorial gradual (MM VAN (4%) VAN (10%) Esta medida puede ser impulsada con un claro apoyo del Estado, el cual podría financiar parcial o totalmente los equipos a cambio de transferir el subsidio a los combustibles a subsidios a la tecnología. Un programa gubernamental debería generar pautas para la homologación de equipos, esquemas de capacitación de fabricantes y proveedores (el INTI, la UTN y universidades provinciales están desarrollando actualmente esquemas de apoyo a productores) y búsqueda de financiamiento climático. Las experiencias de otros países pueden resultar también aplicables en Argentina. La obligatoriedad de la instalación de calefactores solares en edificios nuevos de más de 8 pisos en Israel ha llevado a que el 80% de la población residencial urbana tenga este tipo de equipamiento. En Chile le permiten a las empresas constructoras recuperar sus inversiones en equipos solares a través de deducciones tributarias para sistemas que aporten más del 30% de las necesidades de agua caliente de las viviendas. En Uruguay se implementó un plan gradual según categorías de construcciones. Es claro que en ese país la instalación de los equipos puede resultar rentable debido al alto costo de la energía eléctrica. También hay obligatoriedad en San Pablo y Río de Janeiro. En Europa y Estados Unidos se ha subsidiado a la energía o a los equipos. En Japón se ha subvencionado a los equipos y en China se han dado fuertes apoyos en I&D. Estos son sólo algunos ejemplos de la intervención estatal para la promoción de la energía solar térmica. La medida para los privados sería viable si el costo del gas natural para el usuario fuera mucho mayor que el actual o si se subsidia casi el 100% del valor de los calefactores. Para el Estado la medida es beneficiosa en términos de los ahorros de gas importado.

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