Experiencia de la Universidad de Santiago de Chile en el desarrollo de normas de eficiencia energética

Transcripción

1 Experiencia de la en el desarrollo de normas de eficiencia energética Dra. Ing. Ingeborg Mahla Directora del Laboratorio de Control Avanzado Septiembre de 2009

2 Qué es la eficiencia? Eficiencia = Salida Entrada Eficiencia = Entrada Pérdidas Entrada Equivalentes Eficiencia = Salida Salida + Pérdidas

3 Las normas de eficiencia energética (EE) en relación a la investigación, el desarrollo y la innovación (I+D+i)

4 Laboratorio de Control Avanzado: Desarrollo de un prototipo de refrigerador de alta eficiencia.

5 Del prototipo al producto Desafíos: Evidenciar los beneficios para el fabricante, para el consumidor y para la sociedad en general. Si los beneficios no se evidencian, no hay estímulo para la innovación. Medir los ahorros (métodos de ensayo estandarizados). Lograr que el consumidor pueda comparar los ahorros (métodos de clasificación y etiquetado). Dar fe pública de la objetividad de la información proporcionada (certificación).

6 Las normas de EE en el contexto de las políticas públicas

7 Mapa temático inicial del Programa País de Eficiencia Energética (PPEE) Política e institucionalidad Certificación (desarrollo de normas) Reconversión Cooperación internacional Información y estadísticas Transporte y desarrollo territorial Industria, minería y comercio Vivienda y construcción Alumbrado público Cultura de EE Equipamiento doméstico EE en la administración pública Innovación y tecnología Procesos industriales Actores de la EE en el sector público, en el sector privado y en la sociedad civil Universidades y centros tecnológicos Actores especializados tales como consultores, empresas de servicios energéticos (ESCOs) y proveedores de equipos para EE En azul: Áreas de participación de la Universidad de Santiago.

8 Cómo operan las normas para promover la EE

9 Cómo operan las normas para promover la EE El fabricante desarrolla innovación para lograr un producto que mejora la EE. A cambio de la inversión en I+D+i, el fabricante debe lograr ventajas competitivas en el mercado. Pero no colocará dicho producto en un mercado que no le permita evidenciar las ventajas para el cliente final. La mayor inversión del cliente final debe compensarse con los ahorros a lo largo de la vida útil del producto.

10 Cómo operan las normas para promover la EE La norma de ensayo permite medir la EE de cada tipo de producto, según un procedimiento de ensayo estandarizado. La norma de clasificación y etiquetado permite clasificar la eficiencia del producto, asignándole una categoría (A, B, C ). El producto es ensayado y clasificado por el fabricante, según las normas vigentes en el mercado de destino del producto. El producto es ensayado conforme a la norma vigente, por un tercero imparcial acreditado (laboratorio de ensayo). Un tercero imparcial acreditado (organismo de certificación) garantiza que la clase de eficiencia es la que consta en la etiqueta del producto, según la norma vigente.

11 Cómo operan las normas para promover la EE El cliente final realiza una evaluación técnica y económica del producto que va a adquirir y decide qué clase de eficiencia le reportará mayores beneficios. Normalmente el cliente adquiere un producto de mayor eficiencia que el producto estándar, porque le reporta mayores beneficios. Como una forma de acelerar el proceso, o cuando los beneficios económicos no son significativos para el cliente final, pero existen beneficios para la sociedad, el gobierno puede subsidiar la diferencia de precio entre el producto eficiente y el producto estándar.

12 Cómo operan las normas para promover la EE Otras herramientas para acelerar el proceso: obligatoriedad de la aplicación de la norma; eficiencia mínima (MEPS). Se produce una migración masiva a las clases más eficientes y se generan ahorros a gran escala. Cuando se produce una saturación del mercado, se desarrollan nuevas tecnologías y se readecúan las normas para incluir categorías más eficientes aún.

13 Desarrollo de una normativa chilena de EE Proyecto Elaboración de normas chilenas sobre uso eficiente de la energía en sector industrial y residencial. Liderado por el INN, con participación de instituciones asociadas (entre ellas, la Universidad de Santiago). Financiado por FDI-CORFO. Normas complementarias (refrigeradores, motores).

14 Un caso particular: Normas de EE para motores eléctricos Vinculación con la normativa internacional Aplicación práctica en la realidad industrial chilena

15 Motores de alta eficiencia Potencial de ahorro por rangos de potencia de motores, según el proyecto de norma IEC Fuente: IEC, Proyecto de norma IEC : Rotating electrical machines - Part 30: Efficiency classes of singlespeed, three-phase, cage-induction motors (IE-code)

16 Normativa vigente Laboratorio de Control Avanzado Normativa internacional: nuevas normas IEC - IEC (publicada el 10 de Sept. /2007) Métodos de prueba - Todos los métodos de ensayo están clasificados según incertidumbre: High / Medium /Low - Se incluyen la norma IEEE 112 B y el nuevo método de medición Eh-Star - IEC (publicada el 22 de Oct. /2008) Clases de eficiencia energética: IE3 (eficiencia Premium) - IE2 (alta eficiencia) - IE1 (eficiencia estándar). IE4 (eficiencia Super Premium) prevista para futuras ediciones de la norma. - Tamaños: 0, kw - Velocidades 2, 4, 6 polos - Eff1/Eff2 adaptadas del esquema CEMEP -Incluye motores de 50 Hz y 60 Hz, voltaje nominal hasta 1000 V - Se incluyen EPact y NEMA. Fuentes: Brunner, C. U., APEC Workshop, Beijing, December 2007 (revised July 2008); Brunner, C. U., MEPSA 2009, Sydney, February 2009; IEC, International Standard IEC , Ed. 1.0, October 2008.

17 Normativa vigente Normativa internacional Nueva clasificación de la IEC Super Premium Efficiency IE4 Premium Efficiency IE3 - Nema Premium High Efficiency IE2 Eff 1 EPAct Standard Efficiency IE1 Eff 2 - Below Standard Efficiency Eff3 Clasificación CEMEP

18 Normativa vigente Laboratorio de Control Avanzado En Chile: regulación SEC y normativa INN - Resolución Exenta N 2041 (31/12/2008) de la SEC A partir del 4 de enero de 2010 se establece la obligatoriedad de los Protocolos PE N 7/01 y PE N 7/01/02 en el área de Seguridad y en el área de Eficiencia de Motores Trifásicos de Inducción Jaula de Ardilla, respectivamente. - Protocolo PE N 7/01/02 (29/12/2008) de la SEC - Se basa en la norma de ensayo IEC y en la norma chilena de clasificación y etiquetado NCh El campo de aplicación del protocolo es restringido (0,75 kw hasta 7,5 kw) y se substituye las tablas de clasificación de eficiencia de la norma NCh 3086 por las tablas de clasificación de la norma IEC para 50 Hz. En síntesis: en Chile se sigue la tendencia de armonización en un estándar internacional único basado en la norma para los ensayos y la norma IEC para la clasificación en categorías de eficiencia energética. Fuentes: SEC, Resolución Exenta N 2041, 31 de diciembre de 2008; SEC, PE N 7/01/2, 29 de diciembre de 2008.

19 Participación en el desarrollo de normas internacionales de EE Norma COPANT para refrigeradores Norma ISO para la gestión de energía

20 Impactos de la normativa de EE: Caso de los motores eléctricos

21 Uso mundial de la electricidad Motores (40%) Iluminación (19%) Domiciliario Electrónica OE & CE Calefacción eléctrica Vehículos: Trenes Electroquímica Misceláneo Fuente: Brunner, C., APEC Workshop, December 2007, Beijing (revised July 2008).

22 Proyecciones para la industria de procesos Etapa 1: Recambio de motores Etapa 2: Adición de variadores Etapa 3: Instrumentación - gestión Etapa 4: Modelado, simulación, optimización y control avanzado Etapa 5: Optimización sistémica

23 Desafíos futuros Mejorar la capacidad de los laboratorios de ensayo. Mantener normas actualizadas. Participación activa de Chile en IEC. Fortalecer institucionalidad y fomentar cultura de EE. (Agencia Chilena de EE, Parques Tecnológicos, mecanismos de vinculación Universidad-Industria-Gobierno, protección de propiedad intelectual, cultura de emprendimiento fomentada por universidades). Universidades: incorporar la EE en nuevos programas y en mallas curriculares de programas existentes; formación de expertos; colaboración internacional; fomentar la innovación y el emprendimiento.

24 Muchas gracias