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Expositor: Dr. Armando Llamas T. LD-106 allamas@itesm.mx Tel.: 52(81) 81582001 Febrero 2007
Centro de Estudios de Energía
Objetivo
Que los participantes adquieran Que los participantes adquieran herramientas para administrar y hacer herramientas para administrar y hacer un uso eficiente de energía en el hogar, un uso eficiente de energía en el hogar, logrando un beneficio económico y logrando un beneficio económico y cuidando el medio ambiente.cuidando el medio ambiente.
Centro de Estudios de Energía
Contenido
Conceptos básicos (demanda, consumo y horario de verano)Tarifas de CFELectura del medidor y análisis del recibo de pagoCaracterización de equipos en el hogarEquipos eficientesUso de tecnologías renovables en el hogarConsumo de gas natural en el hogarProblemas ambientales por la producción de electricidadPrograma AhorrASIConclusiones
Centro de Estudios de Energía
Demanda y consumo La demanda se mide en kW; por ejemplo, una lámpara de 100 W
demanda 0.1 kW y diez lámparas de 100 W demandan 1kW.
El consumo se mide en kWh de tal manera que las diez lámparas tomadas como ejemplo encendidas durante una hora consumen 1 kWh.
Una lámpara de 100 W encendida durante 10 horas consume los mismos kWh que las diez lámparas encendidas durante una hora.
El equipo requerido para satisfacer la demanda de diez lámparas es diez veces mayor al requerido para satisfacer la demanda de una sola lámpara.
El “equipo requerido” es precisamente el sistema eléctrico mexicano, que consta de generadores, transformadores, líneas de transmisión, distribución y equipo de protección.
Centro de Estudios de Energía
Demanda y capacidad
10 de 100 W durante una hora = 1 kWh
1 de 100 W durante diez horas = 1 kWh
Centro de Estudios de Energía
Horario de verano
• Al cierre del mes de diciembre de 2006, la CFE contó con una
capacidad efectiva instalada para generar energía eléctrica de
47,857.29 MW
• Debido al crecimiento del sector industrial la demanda máxima
está muy cercana a este valor.
• El cambio de horario de verano da lugar a que la demanda del
sistema eléctrico interconectado mexicano disminuya ya que
disminuye el uso de iluminación artificial en las horas en que
normalmente se alcanza la demanda máxima del sistema
interconectado.
Centro de Estudios de Energía
Centro de Estudios de Energía
DISMINUCIÓN ESPERADA DE LA DEMANDA MÁXIMA COINCIDENTEDEL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL, EN VIRTUD
DE LA APLICACIÓN DEL HORARIO DE VERANO 2005 (MW)
2006 1,025 MW
Nota: 982 MW equivalen a 1.31 veces las instalacionesde la hidroeléctrica de "El Cajón" (750 MW)
AHORRO PARA LOS USUARIOS EN CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN MILLONES DE kWh
2006 1,150Total Acumulable 12,283
• Los 1,150 GWh equivalen al consumo total anual individual de los estados de Baja California Sur, Durango y Zacatecas.
• Los 12,283 GWh acumulados durante los diez años equivalen al consumo anual doméstico de los estados de Baja California, Distrito Federal, Nuevo León, San Luís Potosí y Veracruz.
Resultados del horario de verano
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Tarifas domésticas
• TARIFA No.1 Servicio Doméstico• TARIFA 1-A Servicio Doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 25 grados centígrados.• TARIFA 1-B Servicio Doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 28 grados centígrados.• TARIFA 1-C Servicio Doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 30 grados centígrados.• TARIFA 1-D Servicio Doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 31 grados centígrados.• TARIFA 1-E Servicio Doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 32 grados centígrados.• TARIFA 1-F Servicio doméstico para localidades con temperatura
media mínima en verano de 33 grados centígrados
Centro de Estudios de Energía
Tarifas domésticas
Ene
Feb
Mar
AbrMay
Jun
Jul
Ago
Dic
NovOct
Sep
Verano
No Verano
Centro de Estudios de Energía
Costo de energía Tarifa 1C -2007- Fuera de Verano
Centro de Estudios de Energía
Costo de energía Tarifa 1C -2007- Verano
Centro de Estudios de Energía
Estructura de cobro
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
10001
hast
a 14
0
1 m
ás d
e 14
0
DAC
1
1A N
V ha
sta
150
1A N
V m
ás d
e 15
0
1A V
has
ta 1
50
1A V
más
de
150
DAC
1A
1B N
V ha
sta
175
1B N
V m
ás d
e 17
5
1B V
has
ta 2
25
1B V
más
de
225
DAC
1B
1C N
V ha
sta
175
1C N
V m
ás d
e 17
5
1C V
has
ta 3
00
1C V
más
de
300
DAC
1C
1D N
V ha
sta
200
1D N
V m
ás d
e 20
0
1D V
has
ta 4
00
1D V
más
de
400
DAC
1D
1E N
V ha
sta
250
1E N
V m
ás d
e 25
0
1E V
has
ta 7
50
1E V
más
de
750
DAC
1E
DAC
Excedente (hasta)
Excedente, el consumo por arriba de
Excedente mínimo
Inter2 (hasta)
Inter2 (=)
Inter1 (hasta)
Básico (los primeros)
Centro de Estudios de Energía
Estructura de cobro tarifa 1C
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
10001C
NV
hast
a 17
5
1C N
V m
ás d
e17
5
1C V
has
ta 3
00
1C V
más
de
300
DAC
1C
DAC
Excedente (hasta)
Excedente, el consumo por arriba de
Excedente mínimo
Inter2 (hasta)Inter2 (=)
Inter1 (hasta)
Básico (los primeros)
Centro de Estudios de Energía
Lectura del medidor
Anota la lectura del medidoresen los espacios en blanco
Ejer. 1
Ejer. 2
Recibo de
energía eléctric
a
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Ejemplo
Centro de Estudios de Energía
Ejercicios
a) ¿Cuánto pagará el usuario doméstico en el segundo bimestre (2007) por concepto de energía eléctrica si su consumo bimestral fue 550 kWh? Marzo-Abril, a precios de Abril.
b) Si el consumo durante el bimestre de julio-agosto (2007) será de 384 kWh, ¿ Cuánto será el costo de esa energía consumida? A precios de Agosto.
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Porcentajes promedio de uso de energía eléctrica del sector
doméstico
40%
29%
13%
7%
6%
5%
Iluminación
Refrigerador
Televisor
Otros
Plancha
Lavadora
http://www.cfe.gob.mx/www2/home.asp
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Potencias típicas de equipos y aparatos electrodomésticos
0 200 400 600 800 1000 1200
watts
Licuadora
CD Player
Reloj
Batidora
Máquina de coser
Secadora de pelo
Videocassetera
Aspiradora
Tostador
Lavadora
Horno de microondas
Plancha
Centro de Estudios de Energía
Continuación (potencias típicas)
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
watts
8 Focos fluorescentes compactos
Radio
Cafetera
TV ByN
Abanico
TV color
8 Focos incandescentes
Secadora de ropa
Refrigerador
Cooler (aire lavado)
Aparato de ventana
Refrigeración central 3 toneladas
Ejercicio
(Potencia * horas * 60 días)/1000
1 Licuadora 60 0.0500 0.20 CD Player 75 0.3333 0.01 Reloj 2 24.0000 2.91 Batidora 200 0.2857 3.41 Máquina de coser 125 0.6667 5.01 Secadora de pelo 300 0.1667 3.01 Videocassetera 75 1.7143 7.71 Aspiradora 540 0.2857 9.31 Tostador 1100 0.1667 11.01 Lavadora 395 0.5000 11.91 Horno de microondas 1000 0.2500 15.01 Plancha 1000 0.5000 30.015 Una lámp. fluorescente comp. 15 5.0000 67.51 Radio 100 6.0000 36.01 Cafetera 850 1.0000 51.01 TV ByN 200 6.0000 72.01 Abanico 170 10.0000 102.01 TV color 300 6.0000 108.01 Un lámp. incandescente 60 5.0000 18.01 Secadora de ropa 800 0.5714 27.41 Refrigerador 200 24.0000 288.01 Cooler (aire lavado) 395 20.0000 474.01 Aparato de ventana 2200 8.0000 1056.00 Refrigeración central 3 ton 2600 8.0000 0.0
total 2399.2
# Equipos
Consumo bimestral, kWh
Apartos electrodomésticos Potencia, W horas diarias
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Energy Efficiency Ratio (ERR)
• Es el cociente de la potencia térmica removida del ambiente entre la potencia eléctrica consumida por el equipo
• La potencia térmica se mide en Btu/h y la eléctrica en watts resultando el EER en la razón de energía térmica removida contra la energía eléctrica consumida (Btu/W-h)
• El EER mínimo lo establece una norma de eficiencia energética y el valor depende de las capacidades de los equipos de A.A.
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AA tipo ventana
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NOM-005-ENER-2000 Eficiencia energética de lavadoras de ropa electrodomésticas.
NOM-011-ENER-2002Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central, paquete o dividido.
NOM-015-ENER-2002 Eficiencia energética de refrigeradores y congeladores electrodomésticos.
NOM-017-ENER-1997 Eficiencia energética de lámparas fluorescentes compactas.
NOM-021-ENER/SCFI/ECOL-2000 Eficiencia energética, requisitos de seguridad al usuario y eliminación de clorofluorocarbonos (CFC’s) en acondicionadores de aire tipo cuarto.
Normas de eficiencia energética
Eficiencia Energética
3 Eficiencia energética de lavadoras de ropa electrodomésticas. 5 Consumo máximo de energía eléctrica que se le permite a esta lavadora en una año (kWh/año), de acuerdo a sus características y que se encuentra definido en la NOM. 6 Consumo de esta lavadora al año (kWh/año), determinado como se establece en la NOM. Este valor debe ser menor o igual al máximo establecido en la NOM, entre menor sea menos energía consume.
7 % de ahorro de energía que ofrece esta lavadora al año. 13% menos con relación al máximo que establece la NOM.
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Uso de fuentes renovables
Las energías renovables, son formas de energía que tienen una fuente prácticamente inagotable con respecto al tiempo de vida de un ser humano en el planeta, y cuyo aprovechamiento es técnicamente viable. Ejemplo:
– solar,– eólica (viento),– minihidráulica (ríos y pequeñas caídas de agua),– biomasa (materia orgánica),– geotermia (calor de las capas internas de la Tierra) y – oceánica.
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Paneles solares
Calentador solar, 2m2, l50 lts.Inversión inicial de $6,000 a $10,000
Panel fotovoltáico, 100WInversión de $20,000 +
Recuperación en 6 años aprox.Recuperación en 16 años aprox.
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El calentador es el segundo aparato que más gas consume (después de la estufa)
– Es importante instalar el calentador de agua lo más cerca posible de donde se utilizará el agua caliente
– Revise que no haya fugas de gas o de agua – Baje al mínimo el termostato ("tibio" ó "warm“)– Instale regaderas economizadoras de agua – Procure cerrar la llave de la regadera mientras se está
enjabonando– Cada seis meses drene o "purgue"
El uso de gas en el hogar
Recibo de gas
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Inversión térmica (smog urbano) Efectos: dolor de cabeza, náuseas, irritación de los ojos y
garganta entre otros. Efecto invernadero
Calentamiento del planeta. Lluvia ácida
Cambios en las condiciones ambientales adecuadas para la vida. Deterioro de la capa de ozono
Efectos: retardo en el crecimientos de algunos cultivos tales como tomates y chicharos.
Derrames de petróleo Daño de los ecosistemas marinos.
Problemas ambientales
Producción y uso de energía
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Niveles de emisiones contaminantes
468
619
648
792
0 150 300 450 600 750 900
Emisiones (kgs/MWh)
Gas Natural
Diesel
Combustóleo
Carbón
Co
mb
ust
ible
s
C02
Fuente: Retos en electricidad y gas natural Dr. Francisco Barnés de Castro
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Costo medio de la energía en el hogar de 2003 a 2005
754,803 mil $
806965 MWh0.9354 $/kWh
642458 mil $
762363 MWh0.8427 $/kWh
690151 mil $
770663 MWh0.8955 $/kWh
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Conclusiones
Disminuir los rangos de consumo de energía sin afectar el entorno
Comprar equipos más eficientes Efectuar mantenimiento a nuestros equipos (refrigerador, aire
acondicionado, lavadora, calentador de agua (boiler), etcétera) Fomentar el uso eficiente de energía
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Referencias
• http:// www.energia.gob.mx• http:// www.conae.gob.mx• http:// www.fide.org.mx • http:// www.cfe.gob.mx• http:// www.aceee.org
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