ORGANIZA: DIRECCIÓN GENERAL DE ELECTRICIDAD DEL MINISTERIO DE ENERGÍA Y MINAS. Miércoles 12 de diciembre de 2007 TEMA:

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Sergio Ramírez Blanco
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1 INTRODUCCIÓN SEMINARIO: NORMATIVIDAD Y TECNOLOGÍA EN EL USO EFICIENTE DE LA ELECTRICIDAD ORGANIZA: DIRECCIÓN GENERAL DE ELECTRICIDAD DEL MINISTERIO DE ENERGÍA Y MINAS Miércoles 12 de diciembre de 2007 TEMA: CALENTAMIENTO DE AGUA EXPONEN: RAFAEL ESPINOZA Y GONZALO SAAVEDRA CENTRO DE ENERGÍAS RENOVABLES UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA cer@uni.edu.pe

2 INTRODUCCIÓN LA UTILIDAD ENERGÉTICA DE LA RADIACIÓN SOLAR YA NO ES SOLO UNA ESPERANZA O UNA POSIBILIDAD Es una realidad que va mucho más allá de la conveniencia de su uso. u Es ahora una necesidad imperiosa para contribuir con el desarrollo de nuestros pueblos porque: a) su uso no genera contaminación ambiental, b) existe en todos los lugares de la tierra, y c) no se agotará antes que el hombre desarrolle un sistema global de d suministro energético limpio y sostenible.

3 ESCENARIO TECNOLÓGICO METODOS DE COLECCION SOLAR SISTEMAS TERMICOS SISTEMAS ELÉCTRICOS Colectores planos T < 100 C Colectores de concentración T > 100 C Módulo/Panel fotovoltaico CAMPO DE ANÁLISIS Autónomos: 100 % FV Híbridos: FV + Diesel, GN, FER,......

4 50 AÑOS DE TECNOLOGÍA SOLAR SISTEMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR, SCAES. ( EN AREQUIPA)

5 ENERGÍA SOLAR Y EFICIENCIA ENERGETICA EFICIENCIA ENERGÉTICA A TRAVÉS DE LA NORMALIZACIÓN TÉCNICA Categorías de la Administración Eficiente de la Energía: Conservar Energía: Ahorrar Energía: Uso Eficiente: Uso Racional: No consumirla (se restringe la oferta) Reducir su consumo (se racionaliza el uso) Menor consumo con igual satisfacción Maximizar la energía útil EL USO DE LA ENERGÍA SOLAR PARA CALENTAR AGUA ES EJEMPLO DE ADMINISTRACIÓN EFICIENTE DE LA ENERGÍA

6 IMPORTANCIA DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS Con un marco técnico normativo,, la industria de SCAES ganaría, a) consistencia, b) competitividad, y c) capacidad de expansión. Así, alcanzaría otros mercados nacionales. El INDECOPI tiene esta responsabilidad y la cumple a través del funcionamiento del Sub Comité Técnico de Sistemas Solares que genera Esquemas de NTP para ser sometidos a los procedimientos formales de revisión y discusión para alcanzar la calidad de Norma Técnica.

7 MARCO NORMATIVO NACIONAL DE SCAES (1) ACTIVIDADES DEL SUBCOMITÉ DE SISTEMAS SOLARES NORMAS SCAES Las NTP aprobadas y en curso de aprobarse en el campo de los SCAES conforman un conjunto de dispositivos técnicos que abarcan. I. RESPECTO AL COLECTOR métodos de prueba para determinar el comportamiento térmico de colectores planos. II. RESPECTO AL SISTEMA DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR principios generales para diseñar un Sistema de Calentamiento de Agua con Energía Solar, SCAES procedimientos y técnicas precisas para instalar un SCAES c) procedimientos para pronosticar el rendimiento térmico de un SCAES, y d) Procedimientos y cumplimientos requeridos para obtener la ETIQUETA DE EFICIENCIA ENERGÉTICA como muestra y garantía de calidad.

8 MARCO NORMATIVO NACIONAL DE SCAES (2) NORMA TÉCNICA NTP PERUANA 2001 COLECTORES SOLARES. Método de Ensayo para Determinar la Eficiencia de los Colectores Solares ª Edición NORMA TÉCNICA NTP PERUANA 2003 SISTEMAS FOTOVOLTAICOS HASTA 500 Wp. Especificaciones Técnicas y Método para la Calificación Energética de un Sistema Fotovoltaico ª Edición

9 MARCO NORMATIVO NACIONAL DE SCAES (3) NORMA TÉCNICA NTP PERUANA 2006 SISTEMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR Fundamentos para su dimensionamiento eficiente ª Edición NORMA TECNICA NTP PERUANA 2007 SISTEMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR. Procedimientos para su instalación eficiente ª Edición

10 MARCO NORMATIVO NACIONAL DE SCAES (4) NORMA TECNICA NTP PERUANA 2007 SISTEMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR. Caracterización y pronóstico anual de su rendimiento mediante ensayos en exterior ª Edición ESQUEMA DE NORMA NTP XXX.XXX TECNICA PERUANA 2007 SISTEMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA CON ENERGÍA SOLAR. Límites y Etiquetado Firmada por el Sub-Comité de Sistelas Solares del Comité de Eficiencia Energética del d INDECOPI

11 JUSTIFICACIÓN TÉCNICA ABARCAN CALENTADORES SOLARES DE AGUA... a) con colectores de placa plana sin revestimiento selectivo ni almacenamiento de energía en su interior, b) con depósitos de almacenamiento de energía exteriores y eventual apoyo de calentamiento no solar. CONTIENEN INFORMACIÓN PARA... a) orientar los procesos de diseño requeridos, b) aplicar referentes tecnológicos y dimensiones, c) elegir correctamente los materiales de sus elementos, partes y componentes, d) estimar debidamente su capacidad de rendimiento térmico en periodos anuales, e) competir ventajosamente en el mercado incorporando en el SCAES la ETIQUETA DE EFICIENCIA ENERGÉTICA, e f) Instalarlos apropiadamente para que funcionen eficientemente durante toda su vida útil con el respaldo de GARANTÍA que adquiere al haber sido etiquetado.

12 JUSTIFICACIÓN DE CALIDAD APRECIACIÓN CUALITATIVA DEL RENDIMIENTO TÉRMICO DE UN SCAES EN EL ESCENARIO NORMATIVO NACIONAL RANGOS DE RENDIMIENTO TÉRMICO (MJ/M 2 AÑO) RANGO LÍMITE SUPERIOR LÍMITE INFERIOR A < B < C < D < E <

13 JUSTIFICACIÓN DE CALIDAD INFORMACIÓN DEL RENDIMIENTO TÉRMICO DE UN SCAES PARA EL USUARIO INTERESADO EN ADQUIRIRLO

14 VENTAJAS COMPETITIVAS UN ESCENARIO TÉCNICO NORMATIVO CREA CONDICIONES VIABLES PARA ALCANZAR MEJORES RESULTADOS COMO, POR EJEMPLO: Material Lugar con 5 kwh/m2 Lugar con 7 kwh/m2 Calentar 100 litros de agua hasta 60ºC, requiere de: Cu 1,6 m2 1,25m2 Fe 2,0m2 1,5m2

15 EJEMPLO DE IMPÁCTO SOCIAL BENÉFICO CON REPERCUSIONES IMPORTANTES COMO LA SIGUIENTE, POR EJEMPLO: CONSIDERANDO QUE: EN AREQUIPA FUNCIONAN m2 de colectores solares. LA RADIACIÓN ACUMULADA DIARIAMENTES ES: 7 kwh/m2 LA EFICIENCIA DE CALENTAMIENTO SOLAR ES: 50% CADA PERUANO CONSUME, EN PROMEDIO, 2 kwh DE EE EN CADA DÍA CADA TERMA SOLAR REEMPLAZA A UNA TERMA ELÉCTRICA SIGNIFICA QUE: POR CADA TERMA CON 2 m 2 DE COLECTORES INSTALADA EN AREQUIPA, EL PERÚ DISPONE DE ENERGÍA ELÉCTRICA PARA CINCO (05) PERUANOS MÁS!!!!!

16 EJEMPLO DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS (1) EE GLP TERMA AGUA CALIENTE SOL η = AGUA CALIENTE EE, GLP ó SOL η EE ó GLP ó SOL EE ó GLP ó SOL = CALOR UTIL EE, GLP ó SOL

17 EJEMPLO DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS (2) CALOR ÚTIL= f Fuente Equipo Uso : EE, GLP, SOL : Eléctrico, gas, solar : Agua Caliente η SOL SOL = CALOR UTIL SOL CAPTADO = DEMANDA OFERTA

18 EJEMPLO DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS (3) SOL CAPTADO = f (Oferta) CONDICIONES NATURALES PROPUESTA TECNOLÓGICA PROPUESTA = f TECNOLÓGICA Ciencia, Técnica y Recursos

19 EJEMPLO DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS (4) RECURSOS FISICOS : Humanos, económicos y físicos. : Máquinas, herramientas y materiales. ABSORBENTES ÓPTICOS TRANSPARENTES REFLECTANTES MATERIALES AISLANTES a 1 a 2 TÉRMICOS CONDUCTORES a 3 COBRE ALUMINIO FIERRO

20 EJEMPLO DEL USO DE NORMAS TÉCNICAS (4) MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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