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ANÁLISIS DE CONVENIENCIA DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ENERGÍA
PIEZOELÉCTRICA EN LAS SALAS DE CINECOLOMBIA EN LA CIUDAD DE
BOGOTÁ D.C.
Autoras:
Alejandra Morales Espitia
Juliana Contreras Calderón
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
PROYECTO CURRICULAR: ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C. 2016
ANÁLISIS DE CONVENIENCIA DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ENERGÍA
PIEZOELÉCTRICA EN LAS SALAS DE CINECOLOMBIA EN LA CIUDAD DE
BOGOTÁ D.C.
Autoras:
Alejandra Morales Espitia
Juliana Contreras Calderón
Trabajo de grado en modalidad Monografía para obtener el título de administradores
Ambientales
Director:
Ingeniero CARLOS DIAZ RODRIGUEZ
Msc. en Ciencias Económicas
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DEL MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
PROYECTO CURRICULAR: ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C. 2016
Nota de Aceptación
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
_____________________________
CARLOS DIAZ RODRIGUEZ
Director Interno
_____________________________
Edgar Sánchez Buendía
Revisor
Bogotá D.C Octubre, 2016
AGRADECIMIENTOS.
Agradecemos especialmente al Profesor Carlos Díaz Rodríguez por su apoyo incondicional,
espíritu investigativo y sapiencia en la realización de esta monografía.
A cada uno de los profesores que a lo largo del transcurso de la carrera nos brindaron
herramientas necesarias para ser excelentes profesionales.
A Cine Colombia, por brindarnos el área de estudio y la información necesaria para la
elaboración del presente Proyecto.
A nuestros padres, por el apoyo constante y la confianza que depositaron en nosotras.
Agradecemos por la oportunidad que nos otorgaron, ya que esperamos que el Proyecto sea útil en
la rama investigativa y lograr un impulso considerable en el uso de energías alternativas en el
país.
Tabla de Contenido 1. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 11
2. JUSTIFICACIÓN .......................................................................................................................... 13
3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. ....................................................................................... 15
4. OBJETIVOS .................................................................................................................................. 17
4.1. Objetivo General. ....................................................................................................................... 17
4.2. Objetivos Específicos. ................................................................................................................ 17
5. MARCO REFERENCIAL. ............................................................................................................ 18
5.1. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 18
5.1.1. Generación de Electricidad ............................................................................................. 18
5.1.2. Fundamentos de la teoría de la piezoelectricidad. ............................................................ 26
5.1.3. Las cerámicas piezoeléctricas. ......................................................................................... 27
5.1.4. Inversor de red. ............................................................................................................... 30
5.1.5. Aplicaciones ................................................................................................................... 30
5.1.6. Modelo de caminar ......................................................................................................... 32
5.1.7. Importaciones. ................................................................................................................ 33
5.2. MARCO CONCEPTUAL .......................................................................................................... 35
5.3. MARCO CONTEXTUAL .......................................................................................................... 40
5.3.1. Bogotá ............................................................................................................................ 40
5.3.2. Industria Cinematográfica en Colombia .......................................................................... 40
5.3.3. Cine Colombia ................................................................................................................ 40
5.3.4. Ubicación del estudio ...................................................................................................... 41
5.4. MARCO LEGAL ....................................................................................................................... 44
6. METODOLOGIA .......................................................................................................................... 46
6.1. ALCANCE ................................................................................................................................ 46
6.2. PROCESO METODOLÓGICO. ................................................................................................. 47
CAPÍTULO I-ESTUDIO TÉCNICO. ..................................................................................................... 49
1. Macro-Localización.................................................................................................................... 49
2. Micro-Localización .................................................................................................................... 50
3. Caracterización del lugar ............................................................................................................ 51
4. Perfil energético. ........................................................................................................................ 54
5. Funcionamiento del sistema ....................................................................................................... 56
5.1. Diseño del generador ............................................................................................................... 57
6. Selección de tecnología. ............................................................................................................. 58
6.1. Características de la baldosa .................................................................................................... 59
7. Estructura del sistema. ................................................................................................................ 60
8. Potencia de sistema. ................................................................................................................... 62
9. Eficiencia ................................................................................................................................... 63
10. Ingreso de espectadores esperado en un año. ............................................................................... 64
11. Energía producida ...................................................................................................................... 65
12. Ahorro Aparente ........................................................................................................................ 66
13. Conexión a sistema eléctrico ...................................................................................................... 67
14. Matriz de conveniencia técnica ................................................................................................... 68
CAPITULO II- ESTUDIO AMBIENTAL. ............................................................................................. 72
1. Descripción de Actividades. ....................................................................................................... 73
2. Selección Parámetros ................................................................................................................. 76
3. Funciones de Transformación. .................................................................................................... 80
3.1. Componente de Ecología ......................................................................................................... 82
3.2. Componente de Contaminación Ambiental .............................................................................. 85
3.3. Componente de Aspectos Estéticos .......................................................................................... 90
3.4. Componente Aspectos de Interés Humano .............................................................................. 92
4. Calificación por Componentes. ................................................................................................... 95
5. Justificación de la Calidad Ambiental ......................................................................................... 97
6. Calificación del Impacto Ambiental. ......................................................................................... 103
CAPITULO III- ANÁLISIS COSTO BENEFICIO. ............................................................................. 107
1. Costos del Proyecto. ................................................................................................................. 107
1.1Presupuesto de Inversión Inicial: ............................................................................................. 107
1.2. Costos de Operación y Mantenimiento. ............................................................................. 110
2. Costo de Abandono. ................................................................................................................ 110
3. Beneficio por Ahorro Aparente. ................................................................................................ 111
4. Evaluación Financiera a Precio de Mercado. ............................................................................. 111
Flujo Neto de Caja y Valor Presente Neto con Proyecto. ............................................................... 112
4.1. Flujo Neto de Caja y Valor Presente Neto sin Proyecto. .................................................... 112
4.2. Flujo de Caja Incremental y Valor Presente Neto Incremental. .......................................... 112
4.3. Relación Costo-Beneficio. ................................................................................................ 116
4.4. Tasa Interna de Retorno. ................................................................................................... 116
4.5. Análisis de Sensibilidad .................................................................................................... 116
4.6. Porcentaje de KWh ahorrado y VPN. ................................................................................ 116
CAPITULO IV- PLANEACIÓN ESTRATÉGICA. ............................................................................. 120
1. Matriz de Evaluación Externa. .................................................................................................. 120
2. Matriz de Evaluación Interna. ................................................................................................... 122
3. MATRIZ DOFA (DEBILIDADES, OPORTUNIDADES, FORTALEZAS Y AMENAZAS) .... 124
4. DOFA Cruzada ........................................................................................................................ 125
5. Cuadro de Mando Integral. ....................................................................................................... 128
CONCLUSIONES. .............................................................................................................................. 132
RECOMENDACIONES. ..................................................................................................................... 134
GLOSARIO. ........................................................................................................................................ 135
BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................. 139
ANEXOS ............................................................................................................................................ 143
Lista de Ilustraciones.
Ilustración 1 Funcionamiento Tableta Piezoeléctrica.................................................................. 26
Ilustración 2 Movimiento dipolos dentro de la tableta ................................................................ 28
Ilustración 3 Modelo de caminar como péndulo invert ido ............................................. 32
Ilustración 4. Nueva Regulación Aduanera ................................................................................ 35
Ilustración 5. Mapa Cine Colombia Embajador .......................................................................... 42
Ilustración 6. Fotografía Cine Colombia Embajador .................................................................. 42
Ilustración 7. Ubicación Multiplex Embajador. .......................................................................... 51
Ilustración 8. Entrada al Multiplex Cine Colombia Embajador. .................................................. 52
Ilustración 9. Entrada al Multiplex Cine Colombia Embajador ................................................... 53
Ilustración 10. Taquillas. ........................................................................................................... 53
Ilustración 11. Casillas de proyección. ....................................................................................... 53
Ilustración 12. Diseño del generador. ......................................................................................... 57
Ilustración 13. Baldosa Piezoeléctrica Pavegen .......................................................................... 59
Ilustración 14. Plano teatro ........................................................................................................ 61
Ilustración 15. Diseño de baldosas. ............................................................................................ 62
Ilustración 16. Conexión a Red Eléctrica. .................................................................................. 67
Ilustración 17. Flujograma de Importación. .............................................................................. 108
Lista de Figuras.
Figura 1. Energías Renovables ................................................................................................... 20
Figura 2. Funcionamiento del Sistema. ...................................................................................... 57
Figura 4. Eficiencia por Pisada. ................................................................................................. 64
Figura 7. Importación del Sistema Piezoeléctrico. .................................................................... 108
Figura 8. Cuadro de Mando Integral ........................................................................................ 131
Lista de Gráficas
Gráfica 1. Producción energética 2010 ....................................................................................... 20
Gráfica 2 Generación Eléctrica en Colombia ............................................................................. 21
Gráfica 3. Pastizales y praderas ................................................................................................ 83
Gráfica 4. Cosechas ................................................................................................................. 83
Gráfica 5. Vegetación natural ................................................................................................... 84
Gráfica 6. Uso del suelo ........................................................................................................... 84
Gráfica 7. Características fluviales. .......................................................................................... 85
Gráfica 8. Perdidas de caudal en las cuencas hidrográficas ....................................................... 85
Gráfica 9. Alteraciones en la calidad del agua. ......................................................................... 86
Gráfica 10. Temperatura .......................................................................................................... 86
Gráfica 11. Monóxido de carbono ............................................................................................. 87
Gráfica 12. Partículas Sólidas .................................................................................................. 87
Gráfica 13. Dióxido de Carbono ............................................................................................... 88
Gráfica 14. Dióxido de sulfuro ................................................................................................. 88
Gráfica 15. Ruido .................................................................................................................... 89
Gráfica 16. Disponibilidad de energía ...................................................................................... 89
Gráfica 17. Aceites ................................................................................................................... 90
Gráfica 18. Alteración de paisaje ............................................................................................. 90
Gráfica 19. Relieve y caracteres topográficos ........................................................................... 91
Gráfica 20. Pérdida de biodiversidad. ........................................................................................ 91
Gráfica 21. Alteración del microclima ..................................................................................... 92
Gráfica 22. Oportunidades de empleo ........................................................................................ 92
Gráfica 23. Interacciones sociales. ............................................................................................. 93
Gráfica 24. Actividad pesquera. ................................................................................................. 93
Gráfica 25. Productividad .......................................................................................................... 94
Gáfica 26. Reubicación de comunidades .................................................................................... 94
Gráfica 27. Relación Porcentaje de KWh Ahorrado /VPN ....................................................... 118
Gráfica 28. Relación TIO/VPN ................................................................................................ 119
Lista de Tablas
Tabla 1. Marco legal para el desarrollo del proyecto .................................................................. 44
Tabla 2. Proceso metodológico del proyecto .............................................................................. 47
Tabla 3. Distribución salas de cine en Bogotá. ......................................................................... 49
Tabla 4. Distribución del Edificio. ............................................................................................. 52
Tabla 5. Perfil Energético .......................................................................................................... 54
Tabla 6. Porcentaje de participación por área ............................................................................. 55
Tabla 7. Inventario de luminarias. .............................................................................................. 56
Tabla 8. Consumo energético por concepto Luminarias. ............................................................ 56
Tabla 9. Alternativas de elección de tecnología.......................................................................... 58
Tabla 10. Pisadas para abastecer luminarias del Teatro .............................................................. 64
Tabla 11. Pisadas en sistema Temporada Alta ........................................................................... 65
Tabla 12. Pisadas en sistema Temporada Baja. ......................................................................... 65
Tabla 13. Energía Producida KWh/mes ..................................................................................... 66
Tabla 14. Ahorro Aparente ($) ................................................................................................... 66
Tabla 15. Requerimientos Sistema ............................................................................................. 68
Tabla 16. Valoración cuantitativa de variables. .......................................................................... 69
Tabla 17. Rangos de Viabilidad. ................................................................................................ 70
Tabla 18. Matriz de Evaluación Técnica. ................................................................................... 70
Tabla 19. Descripción de Actividades. ....................................................................................... 73
Tabla 20. Selección de Parámetros............................................................................................. 76
Tabla 21. Panel de Consenso componente. ................................................................................. 80
Tabla 22. Panel de Consenso Indicador General ........................................................................ 81
Tabla 23. Panel de Consenso Indicador Específico. ................................................................... 81
Tabla 24. Justificación de la calidad ambiental. ......................................................................... 98
Tabla 25. Calificación del impacto ambiental. ......................................................................... 104
Tabla 26. Plan de manejo ambiental......................................................................................... 105
Tabla 27. Presupuesto de Inversión. ......................................................................................... 109
Tabla 28. Costos de Operación y Mantenimiento ..................................................................... 110
Tabla 29. Costos de Abandono. ............................................................................................... 110
Tabla 30. Ahorro Aparente. ..................................................................................................... 111
Tabla 31. Flujo de Caja Con Proyecto. ..................................................................................... 113
Tabla 32. Flujo de Caja Sin Proyecto. ...................................................................................... 114
Tabla 34. Flujo de Caja Incremental. ....................................................................................... 115
Tabla 34. Relación Porcentaje de KWh Ahorrado / Valor Presente Neto .................................. 117
Tabla 36. Grado de Importancia de la MEFE. ......................................................................... 120
Tabla 37. Matriz de Evaluación Externa (MEFE)..................................................................... 121
Tabla 38. Grado de Importancia de la MEFI. ........................................................................... 122
Tabla 40. Matriz de Evaluación Interna. ................................................................................. 123
Tabla 40. Matriz DOFA ........................................................................................................... 124
Tabla 41. Matriz DOFA Cruzada ............................................................................................. 126
Tabla 43. Cuadro de Mando Integral. ....................................................................................... 129
1. INTRODUCCIÓN
La demanda energética en las últimas décadas se ha intensificado y aumentado a nivel mundial,
llevando a que exista una alta explotación de hidrocarburos y de recursos; sin embargo, al
encontrarse barreras y límites que impiden el crecimiento y el desarrollo, es necesario buscar
alternativas que logren satisfacer las demandas excesivas de la población mundial (Galvis, 2010).
Algunas de las alternativas para generar energía limpia que se han desarrollado e implementado
en las potencias económicas del mundo, han sido: energía solar, térmica y eólica entre las más
sobresalientes. En un porcentaje más bajo que los anteriores, la energía piezoeléctrica ha
empezado a tomar importancia en implementación de energías alternativas, al retomar principios
físicos y convertirlos en beneficios medio ambientales actuales.
En algunos países europeos y asiáticos, la energía piezoeléctrica se ha implementado en el sector
público, es decir, en lugares con gran flujo diario de personas con las cuales se pueda soportar la
cantidad de energía necesaria para el alumbrado público en una calle o avenida especifica de la
ciudad.
La competencia en el mercado exige que las empresas estén a la vanguardia, manteniendo un
portafolio de servicios acorde a las necesidades de los diferentes sectores económicos, por lo que
la industria colombiana con el marco regulatorio actual debe afrontar estas nuevas condiciones de
mercado y de globalización. Por ende, en Cine Colombia S.A. se desarrolla un estudio técnico y
un análisis financiero con relación al entorno en donde se pretende implementar la
piezoelectricidad y al mismo tiempo evaluar la aceptación por parte de la comunidad externa e
interna de la organización. Por lo tanto, la siguiente propuesta brinda una alternativa de ahorro a
una organización interesada en la implementación de la energía y al mismo tiempo generar un
consumo eficiente de la misma; por otro lado, busca generar estrategias competitivas
administrativas frente a la gestión ambiental empresarial y la responsabilidad social.
2. JUSTIFICACIÓN
El impulso legislativo nacional y el mercado mundial están fomentando la investigación y el
desarrollo energético en diversos países, debido a las condiciones medioambientales que el
ecosistema planetario sufre actualmente. El discurso ecológico ha tomado nuevos ámbitos en los
cuales desarrollarse y afrontarse: el político, institucional, social, económico y jurídico.
La piezoelectricidad se fundamenta en principios físicos y elementos naturales que pueden
transformar la energía cinética en energía eléctrica, descubiertos en el siglo XVIII (Cady, 1946).
Este tipo de energía, tuvo auge en los aparatos electrónicos de comunicación de los ejércitos
alemanes en la Segunda Guerra Mundial. A nivel mundial, existen pocas empresas dedicadas a la
elaboración de baldosas piezoeléctricas, las más importantes se encuentran en Inglaterra, Brasil e
Israel. En algunos países europeos y asiáticos, la energía piezoeléctrica se ha implementado en el
sector público, es decir, en lugares con gran flujo de personas diarias con las cuales se pueda
soportar la cantidad de energía necesaria para el alumbrado público en una calle o avenida
especifica de la ciudad. (Innowatech)
Colombia, un país en la que más del 70% de la cobertura de energía eléctrica se genera a partir
de hidroeléctricas, establecidas principalmente en el centro, se encuentra en un proceso
incipiente y de exploración en el camino hacia una consciencia ambiental e identidad y
apropiación colectiva por el territorio. El proceso ha sido lento y uno de los avances
significativos es la Ley 1715 del 2014, la cual, regula la integración de energías renovables no
convencionales al sistema energético nacional. La ley, a su vez presenta como finalidad el
aprovechamiento de las fuentes no convencionales; fomentando la inversión, investigación y
desarrollo de tecnologías limpias para la producción de energía, eficiencia energética y respuesta
de la demanda. Sin embargo, en desarrollo tecnológico, Colombia tiene limitaciones y falencias,
por lo que se crea la necesidad de importar la tecnología generada por empresas europeas y
asiáticas con ventajas de competitividad evidentes en el sector ambiental y energético a nivel
mundial.
A partir de lo descrito anteriormente, se evidencia la necesidad de contribuir con la investigación
académica y analítica del país, buscando energías alternativas sustentables que mitiguen los
impactos generados en las grandes ciudades que han causado degradación en el equilibrio
ambiental del entorno. Por tal razón se pretende desarrollar en una sala de cine de Cine
Colombia en la ciudad de Bogotá, ya que el consumo de electricidad constante en cada una de
ellas, genera costos elevados para la organización, y a su vez, es un espacio en donde la gran
cantidad de pisadas generadas por los espectadores puede ser aprovechada al máximo y ser
utilizada en el mismo lugar de generación de la misma.
Cine Colombia S.A. es una organización en donde a nivel corporativo y estratégico se tiene un
ítem denominado “Cineco Ecológico” en donde, se manejan dos características esenciales:
Manejo y Gestión de Residuos Sólidos y Responsabilidad Ambiental; sin embargo, para generar
estrategias competitivas empresariales se debe realizar un Estudio Técnico-Ambiental en donde
se realice a su vez un Beschmarking (proceso mediante el cual se recopila información y se
obtienen nuevas ideas, mediante la comparación de aspectos de tu empresa con los líderes o los
competidores más fuertes del mercado) con las diferentes ofertas energéticas alternativas
eficientes en el país.
3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Actualmente se presenta un alto consumo de energía, dado que una de las problemáticas
ambientales mundiales más significativas es el crecimiento poblacional; El consumo energético
en las últimas décadas se ha intensificado y ha aumentado a nivel mundial, por lo que se ha dado
una explotación de hidrocarburos y de recursos acelerado, impidiendo la capacidad de resiliencia
de los ecosistemas; sin embargo, al encontrar barreras y límites que impiden el crecimiento y el
desarrollo en cada país, es necesario buscar alternativas que logren satisfacer las demandas
excesivas de la población mundial.
Las energías provienen de dos grandes grupos: no renovables y renovables, donde el primero
proviene de fuentes que se agotan, es decir que no se pueden regenerar o tardan demasiado
tiempo, y el segundo, son aquellas fuentes que no se agotan, y es allí donde se buscan las
alternativas para dar soluciones a el alto consumo energético.
La problemática más allá de agotar el recurso, se ve enmarcada por los niveles de
contaminación producida la energía convencional usada actualmente y por el aumento de los
costos de la misma por presentarse una disminución en la disponibilidad del recurso. Es por esto
que desde diferentes campos se busca dar soluciones que contribuyan a la disminución de la
cantidad de consumo de energía convencional y que ello al mismo tiempo disminuya los
impactos ambientales negativos sobre el medio ambiente.
Por otro lado se vuelve evidente que el mercado fomenta las nuevas condiciones de estrategias
competitivas empresariales, en donde las empresas deben estar a la vanguardia para poder
afrontar el entorno cambiante y adaptarse a las circunstancias que se presenten, y es en este
campo donde se puede enmarcar la Responsabilidad Social Empresarial, se busca que además de
generar un ingreso que fortalezca la parte económica de la empresa, esta sea ambientalmente
responsable, para ser compatibles con el discurso de desarrollo sostenible del que tanto se ha
hablado en la última década. La mayor preocupación de las empresas es la inversión tan grande
que se debe realizar para poder adquirir nuevas tecnologías, lo cual, se ve sesgado por un
pensamiento cortoplacista e inmediatista. En un largo plazo, se ve la rentabilidad que acarrea la
implementación de tecnologías ambientalmente responsables y el reconocimiento social frente a
la gestión ambiental que desarrolle la organización.
En nuestro país la industria del cine se ha venido fortaleciendo en los últimos años, estadísticas
muestran que para el último año se recibieron una totalidad de 44 millones de espectadores en las
salas de cine del país, siendo Cine Colombia la empresa que mayor participación tiene en el
mercado cinematográfico, y se espera que las cifras de espectadores y de participación de dicha
empresa sigan aumentando gracias a la rápida expansión en el número de propiedad de la
empresa.
En ese sentido, cabe preguntarse ¿Cuántas pisadas pueden darse mientras una persona se dirige a
disfrutar del entretenimiento brindado por las salas de cine? Se dice que una persona puede dar
más de doscientos millones de pasos durante toda su vida, La energía generada por millones de
pisadas puede ser utilizada en múltiples aplicaciones, como iluminación de señales, anuncios
digitales o zonas Wi-Fi. Es por ello que se pretende profundizar en el tema de generación de
energía por medio de materiales piezoeléctricos, dado que el movimiento de personas en
determinado espacio puede contribuir a la iluminación de un espacio, y de este modo disminuir el
consumo de energía convencional, lo que a su vez conllevara a una disminución de gastos a no
hacer uso de la energía tradicional. Por lo tanto, ¿Cuáles son los factores técnicos, ambientales y
económicos que permiten la implementación de la energía piezoeléctrica en las salas de cine en
la ciudad de Bogotá?
4. OBJETIVOS
4.1.Objetivo General.
Elaborar un Análisis de Pre factibilidad de la implementación de la Energía Piezoeléctrica en una
sala de Cine Colombia en la ciudad de Bogotá D.C.
4.2.Objetivos Específicos.
Realizar un estudio técnico teniendo en cuenta las características de la tecnología a
implementar en la sala de cine.
Desarrollar evaluación de impacto ambiental que permita evaluar la conveniencia de la
implementación de la tecnología a trabajar.
Realizar un análisis de costo-beneficio de la implementación de la energía piezoeléctrica
en una sala de Cine Colombia en la ciudad de Bogotá.
Establecer los factores de éxito de la implementación de la energía piezoeléctrica en una
sala de Cine Colombia en la ciudad de Bogotá.
5. MARCO REFERENCIAL.
5.1. MARCO TEÓRICO
Piezoelectricidad: Es la electricidad producida debido a presiones lo cual genera una polarización
eléctrica producida por la expansión o compresión de cristales en la dirección de un eje de
simetría. Los primeros estudios que se realizaron fueron en el siglo XVIII por Carolus
Linnaeus y Franz Aepinus. (Cady, 1946).
La energía dentro de las actividades económicas ocupa un 8% del PIB aproximadamente; en
donde el petróleo ocupa la mitad de este valor. (UPME, 2010) Al mismo tiempo, la generación de
electricidad está conformada por un 67% por hidroeléctricas (64.88% grandes centrales, y 2.12%
por plantas hidráulicas menores), y un 32.73% por generación térmica, en donde un 27.79% es
con turbinas de gas natural, 4.94% plantas de carbón, 0.14% cogeneración y 0.13% energía eólica
(UPME, 2012).
De acuerdo al Plan de Expansión de Referencia Generación-Transmisión 2011-2025, el sistema
eléctrico colombiano requiere de un aumento del 60% de capacidad instalada para suplir la
demanda futura.
5.1.1. Generación de Electricidad
5.1.1.1. Fuentes Convencionales
A finales del siglo XIX cuando el desarrollo y la masificación de la electricidad se encontraban
en su apogeo, las primeras plantas que se desarrollaron eran hidroeléctricas y térmicas a carbón.
Alrededor de un siglo el carbón, el gas natural o los derivados del petróleo y las hidroeléctricas
fueron las generadoras de energía, hasta que en los años 70 se empezó a utilizar la energía
nuclear. Con los avances tecnológicos fue posible la transmisión y distribución de energía en
grandes cantidades y que lograran abarcar grandes distancias lo cual ayudo a construir complejos
de redes de interconexión.
Cuando se habla de fuentes convencionales con frecuencia se asocia a recursos no renovables.
Esto es verdad para los combustibles fósiles y el uranio empleado en la energía nuclear: son
recursos naturales que tomaron miles de años en formarse y que son finitos, por ello no pueden
regenerarse en un periodo de tiempo racional respecto a la tasa de uso que de ellos hace la
humanidad. (FEDESARROLLO, 2013).
Aunque la generación de energía por parte de hidroeléctricas es catalogada como una fuente de
energía convencional, hay que considerar que el agua es un recurso vital para el desarrollo de la
vida, por lo que el crecimiento de la población y la necesidad de abastecimiento de agua
potable han ocasionado una alta demanda por un recurso limitado y a su vez con inequidad en su
distribución. Por lo tanto cuando se hace alusión del tipo de energía se encamina hacia la
infraestructura y la capacidad de las instalaciones, teniendo en cuenta que las grandes centrales
ocasionan grandes daños al medio ambiente.
5.1.1.2. Fuentes Renovables
Son las fuentes con capacidad de regeneración con un período menor en el cual se haya realizado
el uso de la misma. Se puede considerar entre ellas: la proveniente del sol, las mareas o el calor
del centro de la tierra. Algunos de los principales inconvenientes de la explotación a gran escala
de las energías renovables o en cantidades suficientes para desplazar energías convencionales
radican en que su disponibilidad está sujeta a la geografía: recursos como el viento, el agua o el
sol tienen altos potenciales de explotación en sitios específicos. (FEDESARROLLO, 2013). No
es fácil lograr una participación álgida de energías renovables, por los altos costos de inversión,
la dificultad en el transporte o la disponibilidad del recurso; no obstante, las externalidades para
la determinación real de costos pueden presentar ventajas competitivas de estas energías frente a
las convencionales.
Figura 1. Energías Renovables
Frente a la situación mundial, para el 2010, el 67% de la energía fue generada por combustibles
fósiles, el 16% de hidroeléctricas, 12% de energía nuclear, 2% de energías renovables y alrededor
de un 1% de energía de la biomasa (IEA, 2013). El comportamiento mencionado se puede
evidenciar en la siguiente gráfica:
Gráfica 1. Producción energética 2010
Nota: (IEA, 2013)
Solar directa
•Fotovoltaica•Térmica
Solar Indirecta
•Eólica•Biomasa
Calor de la tierra
•Geotérmica
Fuerza Gravitacional•Mareomotriz
42%
20%
16%
13%
5%
2% 2%
Producción de electricidad (2010)
Carbón
Gas Natural
Hidroeléctrica
Nuclear
Petróleo
Biomasa
Otras energías renovables
Nota: Elaboración Propia
Las tecnologías que han presentado un mayor auge desde el año 2012, ha sido la solar
fotovoltaica, la eólica y las hidroeléctricas han presentado un decrecimiento por lo que necesita
una gran capacidad instalada; mientras que la geotérmica presenta algunas dificultades por las
limitaciones geográficas en los yacimientos. (REN21, 2013).
Colombia
La ubicación del país beneficia a la generación energética por parte de la explotación de recursos
hídricos, por lo tanto se aprovecha la gran cantidad de cuencas hidrográficas para tal fin. Los
recursos que se utilizan se pueden apreciar en la siguiente gráfica:
Gráfica 2 Generación Eléctrica en Colombia
Nota: (UPME, 2012)
Sin embargo, frente a los avances tecnológicos de los últimos años algunos principios físicos se
han utilizado en pro de investigar nuevas fuentes de obtención de energía y mitigar los impactos
humanos frente a la naturaleza y el entorno. Una de ellas, es la energía piezoeléctrica la cual se ha
65%
28%
5%
2%
Generación Eléctrica en Colombia
Hidroeléctrica
Gas Natural
Carbón
Otras fuentes
desarrollado activamente en varios países europeos, asiático y está empezando a incursionar en
América Latina.
Teniendo en cuenta lo anterior, la piezoelectricidad surge del efecto piro eléctrico, el cual es la
propiedad de un material para generar un potencial eléctrico frente a un cambio de temperatura.
Los primeros estudios que se realizaron fueron en el siglo XVIII por Carolus Linnaeus y Franz
Aepinus (Cady, 1946).
La primera demostración del efecto piezoeléctrico fue realizada por los hermanos Pierre y
Jacques Curie en el año de 1881; combinaron el conocimiento adquirido de piezoelectricidad y
las estructuras cristalinas sometidas a compresión, así lograron predecir el comportamiento de las
mismas. Los materiales estudiados, fueron los cristales de tourmaline, cuarzo, topaz, bastón
azúcar y sal de Rochelle. De estos elementos, los que presentaron mayores propiedades
piezoeléctricas fueron el cuarzo y la sal de Rochelle. Esto arrojó importantes resultados y condujo
al descubrimiento de la piezoelectricidad, sin embargo en un principio no se le dio este nombre.
En un ámbito técnico, la piezoelectricidad consiste en la polarización eléctrica producida por la
compresión o la expansión de cristales en la dirección de un eje de simetría. El fenómeno es
recíproco, es decir, la compresión o dilatación de cristales piezoeléctricos cuando se expone a
un campo eléctrico. (Harrison, 1946).
Los hermanos Curie no predijeron el efecto inverso que produce la piezoelectricidad, este fue
deducido por Gabriel Lippmann en 1881 a partir de los principios termodinámicos
fundamentales. Los hermanos Curie confirmaron la existencia del efecto adverso y se enfocaron
en obtener la prueba cuantitativa de la reversibilidad completa de las deformaciones en cristales
piezoeléctricos. (Sanchez Ron, 2009).
El primer trabajo en las aplicaciones de dispositivos piezoeléctricos se llevó a cabo en la Primera
Guerra Mundial. En el año de 1917, el científico francés Langevin comenzó a perfeccionar un
detector de ultrasonidos submarinos. El transductor se elaboró con cristales de cuarzo pegado en
dos placas de acero, el cual tenía una frecuencia de resonancia de 50 kHz. La importancia
estratégica del aparato no fue pasada desapercibida por las grandes potencias, y desde entonces el
desarrollo de transductores de sonar, circuitos, sistemas y materiales no ha cesado.
Entre 1920 y 1940 se dio la primera generación de aplicaciones con cristales naturales, entre los
que sobresalen resonadores de cuarzo megaciclos desarrollados como estabilizadores de
frecuencia de osciladores de tubos de vacío. Una nueva clase de materiales de los métodos de
prueba se desarrolló sobre la base de la propagación de ondas ultrasónicas; las propiedades
elásticas de los líquidos y gases se pudieron determinar con relativa facilidad. Adicionalmente
se desarrollan técnicas holográficas acústicas. (Espitia Rey & Hernández Hernández, 2011)
Al finalizar la guerra los limitantes que se encontraban para la generación de nuevos dispositivos
era la restricción de disponibilidad de materiales y el rendimiento de los dispositivos
disponibles, lo que limitaba la explotación comercial.
En los años de 1940 y 1965 en Estados Unidos, Japón y la Unión Soviética, grupos de
investigadores que se encontraban realizando mejoras en los materiales del condensador
descubrieron que ciertos materiales cerámicos sintetizados a partir de polvos metálicos del
óxido, mostraron constantes dieléctricas de hasta 100 veces mayor que los cristales comunes. El
descubrimiento de fabricar cerámica piezoeléctrica con características de rendimiento
impresionante provocó el resurgimiento de una intensa investigación cuyos resultados dieron
paso al desarrollo de mejores dispositivos piezoeléctricos.
Algunas industrias elaboraron algunos productos piezoeléctricos bajo estrictas políticas de
confidencialidad. Esto se presentó debido por lo menos a tres razones importantes:
Las mejoras que se realizaron en los dispositivos se dieron en tiempos de guerra,
por lo que el personal estaba acostumbrado a mantener los adelantos en absoluto
silencio y discreción.
Los empresarios en la posguerra vieron los beneficios de las patentes
Los materiales piezoeléctricos son difíciles de desarrollar, pero cuando una vez
conocido el proceso es fácil su replicación.
En el siglo XX, Japón fue pionero en la generación de nuevos conocimientos, aplicaciones,
procesos y nuevas áreas de mercado comercial de forma estable y coherente. Una de las pruebas
exitosas desarrolladas por los japoneses fue con el “fish-finder” el cual por medio de un ecosonda
permite medir la profundidad del agua. Al mismo tiempo con materiales libres de restricciones
de patentes los japoneses desarrollaron aplicaciones para electrodomésticos de uso cotidiano. En
las últimas décadas se han desarrollado múltiples investigaciones con importantes resultados y
progresos de nuevas patentes.
Actualmente los cristales piezoeléctricos encuentran un amplio espacio de aplicaciones
innovadoras, entre las que se encuentra:
Discotecas, en países Europeos como Holanda e Inglaterra los cuales han incorporado este
tipo de dispositivos para producir energía a partir del baile de las personas lo que hace
encender las luces incrustadas en el piso.
En Tokio durante la época navideña se utilizan baldosas piezoeléctricas para mantener
encendidas las luces decorativas.
En Israel se ha desarrollado un dispositivo para producir electricidad a partir de los
vehículos siendo capaz de producir 2000 watts-hora. Este sistema se experimentó en
tramo de sólo 10 metros viales.
En Londres otra aplicación fue instalada en el espacio público. La energía es almacenada
en baterías de polímero de litio que se encuentran dentro de las losas o son transmitidas de
inmediato a las luminarias. Las baldosas son construidas a partir de acero inoxidable,
neumáticos y aluminio reciclado.
Se usan transductores piezoeléctricos para aprovechar las olas que experimentan las
boyas en el mar y así producir energía.
Existen diversas empresas que manejan este tipo de aprovechamiento energético, los cuales
serán mencionados y descritos a continuación:
Innowattech es un centro tecnológico quienes aprovechan la energía cinética del paso de
los vehículos; se calcula que este aprovechamiento energético, puede generar 400 kW por
Kilómetro, se estima que se necesita medio millón de dólares para la instalación del
mecanismo y este a su vez produciría 200 kilovatios por hora. (Innowatech)
Al mismo tiempo generan un dispositivo peatonal el cual tiene mayor sensibilidad al
anteriormente descrito. Se alcanzaría con el paso de 3000 personas en una distancia de 100m
generando 1Kwh con una dimensión de la baldosa de 40x50cm.
Pavegen, es una empresa inglesa creada en el año 2009 por Laurence Kemball-Cook. Las
baldosas están diseñadas para lugares con gran cantidad de personas como estaciones de
metro, de autobús, aeropuertos, centros comerciales entre otros. En el Reino Unido y en
varios países europeos se ha llevado a cabo algunos proyectos. (National Geographic,
2012)
5.1.2. Fundamentos de la teoría de la piezoelectricidad.
Ilustración 1 Funcionamiento Tableta Piezoeléctrica
La imagen anterior se refiere al efecto piezoeléctrico directo, una tensión mecánica produce una
tensión eléctrica (polarización) en determinada dirección. Por el contrario una tensión eléctrica
(intensidad de campo eléctrico) producirá una tensión mecánica. Para cada clase cristalina
existe una reciprocidad completa entre los dos efectos.
Además, en un cristal piro eléctrico, el campo eléctrico puede causar cambios térmicos a través
del efecto electro – calórico, y estos a su vez pueden alterar las constantes elásticas y deformarlo
irreversiblemente. Al mismo tiempo, el cristal piezoeléctrico sufre también cambios en su
estado de deformación debido al efecto de electrostricción, y por el efecto de la polarización
inversa electroestrictiva sufriría aún más modificaciones. (Cady, 1946)
Fuente: (Innowatech)
Las fuerzas piezoeléctricas son ejemplos de fuerzas conocidas como “fuerzas del cuerpo”, las
cuales actúan directamente sobre toda la sustancia, se aplica mecánicamente de los bordes hacia
dentro. El problema se resuelve cuando se considera condiciones homogéneas, cuando todos los
elementos de volumen tienen la misma temperatura y se tienen los mismos componentes del
campo eléctrico y de la tensión mecánica. (Domínguez, 1997)
La generación de eléctrica a partir del entorno ha permitido aprovechar en los últimos años el
efecto piezoeléctrico en la alimentación de baja potencia (Roundy, Wright, & Rabaey, 2002).
Los materiales piezoeléctricos se pueden utilizar como un medio para transformar las vibraciones
del entorno en energía eléctrica; esta, puede ser almacenada y puede ser utilizada para sensores,
actuadores y dispositivos MEMS de escala micro (Sodano & Inman, 2005)
5.1.3. Las cerámicas piezoeléctricas.
Para entender el efecto piezoeléctrico se debe considerar la estructura del material. Desde el
punto de vista eléctrico, se puede considerar que contiene dipolos elementales consistentes en
una carga positiva y una negativa a cierta distancia. Antes del proceso de fabricación los dipolos
no muestran preferencia por alguna dirección en particular, de modo que en el material
cerámico están orientados al azar. Cuando se aplica un esfuerzo la suma de los desplazamientos
de carga es cero tal que bajo estas condiciones el material no mostrara un efecto piezoeléctrico.
Ilustración 2 Movimiento dipolos dentro de la tableta
Para obtener actividad piezoeléctrica los dipolos deben primero ser orientados, lo cual se realiza
exponiendo el material cerámico a un fuerte campo eléctrico externo a una temperatura elevada.
A esta temperatura, los dipolos naturales desaparecen y son creados nuevamente de manera
espontánea cuando la temperatura desciende nuevamente. Bajo estas condiciones, los dipolos
toman una dirección correspondiente a la dirección del campo de polarización con el resultado
que el cuerpo de la cerámica muestra una elongación de la misma dirección. (Gonzáles, Cesari, &
Vicioli, 2009)
Las cerámicas piezoeléctricas están constituidas por mezclas poli cristalinas, se obtienen por
compresión del polvo a elevadas temperaturas, siendo moldeadas y cocidas en un horno.
Dependiendo de la disposición de los electrodos y la dirección de la polarización realizada en la
tableta se obtendrá una señal eléctrica proporcional al esfuerzo en una determinada dirección.
(Zapata & Bustamante, 2012)
Nota: Universidad Tecnológica Nacional
𝐷𝑖=𝜀𝑖𝐸𝑖 + 𝑑𝑖𝑗𝑇𝑗
En la ecuación se representa el efecto de acoplamiento debido a la variación en la deformación y
el campo eléctrico en las tres direcciones octogonales. Dónde: 𝑑𝑖𝑗 es el tensor de constantes
piezoeléctricas, Di es el vector de desplazamiento eléctrico, 𝐸𝑖 es el vector campo eléctrico, 𝜀𝑖
es el tensor permeabilidad eléctrica y 𝑇𝑗 es el tensor de esfuerzos mecánicos; las baldosas
piezoeléctricas son isotrópicas, es decir que las propiedades físicas no dependen de la dirección.
Pero esta isotropía es destruida en la dirección del campo de polarización, manteniéndose en el
plano perpendicular a esté. (Moreno, y otros, 2004)
El desplazamiento de los cerámicos es función de la intensidad del campo eléctrico aplicado 𝐸,
del material utilizado y de la longitud L del cerámico, las propiedades de este material pueden
ser descritas por los coeficientes piezoeléctricos de deformación unitaria 𝑑𝑖𝑗. Estos coeficientes,
describen la relación entre el campo eléctrico aplicado y la deformación mecánica producida.
El desplazamiento 𝐷𝐿 de un piezoactuador de una sola capa, sin carga puede ser estimada por:
(Zapata & Bustamante, 2012)
𝐷𝐿 = ±𝐸 ∗ 𝑑𝑖𝑗 ∗ 𝐿𝑂
Las tensiones mecánicas que aparecen en un dieléctrico isótropo que se encuentra en un campo
eléctrico constituyen un efecto que es cuadrático respecto del campo. Este mismo efecto se
observa en los cristales. Sin embargo para ciertos tipos de simetrías de la estructura cristalina esta
dependencia tiene un carácter esencialmente distinto. Las tensiones internas que aparecen en los
cristales son aproximadamente lineales con el campo. (Honoré & Mininni, 1996)
𝜀 = 𝑑 ∗ 𝐸
5.1.4. Inversor de red.
Se ha visto anteriormente que el Sistema Piezoeléctrico genera potencia a partir de las pisadas de
las personas, la potencia eléctrica no es alterna sino continua con valores de tensión y corriente
continua, los cuales dependen de las pisadas que se obtienen. Cuando se suministra la energía a la
red, se debe tratar con las condiciones específicas con valores de tensión determinados para no
ocasionar obstáculos en la red de suministro. (Moreno, y otros, 2004).
El inversor, es el equipo electrónico que permite inyectar en la red eléctrica comercial la energía
producida a partir del Sistema Piezoeléctrico, donde su función principal es transformar la
energía continua en corriente alterna. En el mercado, existen diferentes tipos de inversores, sin
embargo, se hace la salvedad que en el Sistema Piezoeléctrico ya tiene dentro de sí mismo el
instrumento anteriormente mencionado.
5.1.5. Aplicaciones
James Graham y Thaddeus Jusczik llevaron a cabo un proyecto, el cual consistía en
alinear en la parte inferior de un zapato transductores piezoeléctricos, utilizaron dos
materiales piezoeléctricos, que fueron fluoruro de polivinilideno (PVDF) y zirconato
titanato de plomo (PZT). Sus primeros resultados fueron que el material PVDF generaba
1,3 mW por el impacto del pie. El PZT produjo alrededor de 8,4 mW (Katz, 2004 )
J. Paradiso y N. S. Schenk incorporaron un generador piezocerámico al talón de un
zapato, que permitiera a través de circuitos adicionales cargar una pequeña batería
mientras se camina o se corre. El dispositivo implantado en el zapato logró obtener un
eficiencia del 11%. Los dispositivos piezoeléctricos pueden ser colocar en lugares donde
existan movimientos mecánicos, golpes y vibraciones como vehículos y maquinaria en
general. (Ricardo, 2010)
Piezopower ha creado un dispositivo que genera por el paso vehicular un total de 17W por
el paso de cada persona sobre el mismo y puede ser utilizado bajo suelo existente para
paso vehicular. Este dispositivo alcanza la dimensión de 0.914x1.524 metros por cada
baldosa. (Piezo Power)
Andrew Charalambous en el 2008, abrió las puertas de un local que denomina “la primera
discoteca ecológica del Reino Unido” llamada Club4Climate. La pista de baile, que
utiliza cristales de cuarzo y cerámica piezoeléctrica. El sistema recarga una serie de
baterías que proporcionan por lo menos un 60% de energía para utilizar en el local en
iluminación y sonido. (Mendoza, 2012)
La empresa Innowatech desarrolló un método de generación de electricidad que utiliza la
energía mecánica producida por vehículos, trenes y peatones; esta tecnología utiliza unos
nuevos tipos de generadores piezoeléctricos, que se instalan debajo de las calles y aceras a
través de los cuales se puede generar electricidad sin ninguna alteración notoria del
ambiente. (Zapata & Bustamante, 2012)
Pavegen Systems es una empresa que surge en el año 2009. Las baldosas de 45 x 60 cm,
están pensadas en zonas donde se halle un gran flujo de personas continua. La energía
generada por millones de pisadas puede ser utilizada en múltiples aplicaciones, como
iluminación de señales, WiFi o anuncios (National Geographic, 2012). Las baldosas están
diseñadas para reducir al mínimo la huella de carbono. El revestimiento superior está
hecho de goma reciclada de neumáticos y aproximadamente el 80% de los polímeros
utilizados para el resto de los componentes puede ser reciclado. Un paso genera en
promedio 5 vatios de electricidad, aunque depende del peso de la persona, y cada paso
empuja 5 milímetros hacia abajo la goma (Ecología verde, 2012)
En Colombia se han realizado estudios sobre el principio de los piezoeléctricos. (Galvis, 2010),
plantea el proceso de captar energía a partir del acto de caminar como una fuente alternativa de
energía eléctrica mediante la conversión de un dispositivo de transducción piezoeléctrico. Para
ello, se tuvo en cuenta tres características fundamentales de la baldosa: flexibilidad, capacitancia
y dimensión.
5.1.6. Modelo de caminar
El movimiento humano está controlado por el sistema neuro- muscular, el cual puede ser
entendido como un proceso mecánico pasivo. (Garcia, Ruina, Coleman, & Chatarjee, 2010). Para
caminar intervienen los pies, las rodillas y piernas; el modelo que se acepta para la actividad es
el de péndulo invertido, ya que la pierna de apoyo se comporta como el péndulo en movimiento
sobre el pie postura, y la pierna en movimiento como un péndulo regular de oscilar alrededor
de la cadera. (Kuo, Donelan, & Ruina, 2005).
Ilustración 3 Modelo de caminar como péndulo invertido
En la ilustración se muestra el modelo del péndulo invertido simple que se realiza la caminar, la
cual requiere energía para redirigir el centro de masa del cuerpo. Cuando una sola pierna hace
contacto el suelo, el péndulo rígido conserva la energía mecánica y el centro de masa del cuerpo
puede ser mantenido sin ninguna fuerza muscular.
Nota: (Kuo, Donelan, & Ruina, 2005)
5.1.7. Importaciones.
Para poder implementar la tecnología en territorio nacional, es necesario realizar los pasos que se
nombraran a continuación (Ministerio de Comercio, Industria y Turismo; PROCOLOMBIA,
2015):
Ubicación de la subpartida arancelaria: Para esto, se puede realizar mediante dos opciones: a
través del arancel de aduanas o con la ayuda que brinda el Centro de Información. Esta ubicación
solo la puede dar la DIAN, ya que es el único ente encargado de dar tal clasificación.
Registro como importador: Se debe tener el registro ante la Cámara de Comercio. El registro se
realiza por medio del RUT (Registro Único Tributario).
Estudio de mercado: Se debe realizar un análisis de factibilidad económica de la importación,
teniendo en cuenta aspectos como: el precio del producto en el mercado internacional, costos de
transporte, costos de nacionalización y demás gastos.
Identificación del Producto: Se debe verificar la subpartida arancelaria del producto a importar
para conocer los tributos aduaneros.
Después, se debe consultar el Arancel de Aduanas, con este procedimiento se busca verificar si el
producto está sujeto a vistas previas o inscripciones de instituciones como: ICA, INVIMA,
Ministerio de Minas, Ministerio de Ambiente- ANLA, Ministerio de Transporte, Ministerio de
Agricultura, Superintendencia de Vigilancia y Seguridad Privada, Superintendencia de Industria
y Comercio, Agencia Nacional Minera, AUNAP, entre otras. (Ministerio de Comercio, Industria
y Turismo; PROCOLOMBIA, 2015). Si el producto no se encuentra sujeto a ningún requisito
previo, no se necesita la autorización del Registro de Importación.
Procedimiento cambiario en las Importaciones: El Régimen cambiario establece la obligación de
efectuar el pago por medio de intermediarios del mercado. El importador debe girar al exterior las
divisas correspondientes y diligenciar el formulario “Declaración de cambio no. 1”
Otros trámites: Se debe verificar las condiciones de la negociación internacional y si se deber
pagar el valor del transporte internacional, contratación de la empresa transportadora con la que
se definirán dichos costos para el traslado de la mercancía a puerto colombiano y a la cual se
podrá dar indicación sobre el depósito de Aduanas, en el que se almacena la mercancía mientras
se nacionaliza. (Ministerio de Comercio, Industria y Turismo; PROCOLOMBIA, 2015)
Proceso de Desaduanamiento: Cuando la mercancía se encuentre en el Depósito Aduanero en
Colombia, es recomendable solicitar una autorización para un aforo con anterioridad a la
presentación de Declaración de Importación. Si el valor de la importación es superior al valor de
USD5.000, se debe diligenciar el formulario “Declaración andina del valor en aduana, este
determina el valor en Aduanas y como base para el pago de Derechos de Importación. La
liquidación de los Derechos de Importación (Gravamen Arancelario e IVA), se realiza a través de
la Declaración de Importación y el pago se realiza a través de los intermediarios financieros. En
el siguiente diagrama se muestra el proceso de importación:
Ilustración 4. Nueva Regulación Aduanera
Nota: (Ministerio de Comercio, Industria y Turismo; PROCOLOMBIA, 2015).
Fiscalización: Los controles aduaneros, son las series de medidas adoptadas aplicables con el fin
de asegurar el cumplimiento de la normatividad de competencia la Administración Aduanera,
realizadas a las operaciones de comercio exterior y actores involucrados. Se realiza por medios
tecnológicos, equipos de inspección y técnicas de gestión de riesgos.
5.2. MARCO CONCEPTUAL
Análisis de Prefactibilidad: Actividad de que se realiza para una evaluación completa y profunda
de las alternativas identificadas y las posibles soluciones. Se pretende descartar las alternativas
que no son factibles, seleccionar la alternativa que es técnica y económicamente mejor y pasar
al diseño. (CEPAL, 2009)
Autogeneración: Aquella actividad realizada por personas naturales o jurídicas que producen
energía eléctrica principalmente, para atender sus propias necesidades. (Ley 1715 Congreso de
Colombia, 2014)
Batelle-Columbus: El Sistema de Evaluación de Ambiental de Batelle- Columbus es una
metodología para el Análisis de Impacto Ambiental. Está basada en una evaluación jerárquica de
indicadores selectos de calidad ambiental. El Sistema de Clasificación consta de 4 niveles:
Categorías, Componentes, Parámetros, Mediciones.
El análisis se basa en la definición de las Unidades de Impacto Ambiental, el método produce
sumatorias de uno con la implementación del proyecto, y la otra sin el mismo. La diferencia, es
una medida de impacto ambiental y las calificaciones se basan en magnitud e importancia de
impactos específicos. (Ponce, 2015)
Cuadro de mando Integral: Es también conocido como el Balance ScoreCard (BSC), es una
herramienta de control empresarial que permite establecer y alinear las actividades empresariales
a la visión y estrategias de la organización. Al mismo tiempo mejorar comunicaciones internas y
externas. Actúan 5 fuerzas competitivas: Competencia potencial, Sustitos, Poder de negociación
de compradores, Poder de negociación de proveedores y Rivalidad entre Competidores Actuales.
(Gallardo, 2012). Entre los beneficios que presenta: planeación a largo plazo, uniforma criterios
hacia el direccionamiento de la organización, identificación de variables, amenazas y
oportunidades futuras, asuntos estratégicos y establecimiento de objetivos.
Eficiencia Energética: Es la relación entre la energía aprovechada y la total utilizada en
cualquier proceso de la cadena energética, que busca ser maximizada a través de buenas
prácticas de reconversión tecnológica o sustitución de combustibles. A través de la eficiencia
energética se busca obtener el mayor provecho de la energía, bien sea a partir del uso de una
forma primaria de energía o durante cualquier actividad de producción, transformación,
transporte, distribución y consumo de las diferentes formas de energía, dentro del marco del
desarrollo sostenible y respetando la normatividad vigente sobre ambiente y los recursos
naturales renovables. (Ley 1715 Congreso de Colombia, 2014)
Estudio Ambiental: La evaluación social pretende determinar los costos y beneficios pertinentes
del proyecto para la comunidad, comparando la situación con proyecto respecto de la situación
sin proyecto. Las principales diferencias que explican un flujo social respecto del privado son:
El precio social de un bien producido por el Proyecto no es lo mismo que su precio
privado.
Las externalidades, que no son más que efectos indirectos generados positiva o
negativamente por el proyecto, pueden afectar a la sociedad, pero no necesariamente al
inversionista.
La rentabilidad social de un proyecto persigue estimar su impacto en el crecimiento
económico del país, incorporando información sobre cambios en la distribución del
ingreso.
La tasa a la cual descontar un flujo social es distinta de lo que se entiende como tasa
relevante de descuento, desde el punto de vista privado. (Sapag, 2008)
Estudio técnico: Proceso en donde se estudian los procesos productivos opcionales, determinar
los requerimientos de equipos y cantidad a invertir; al mismo tiempo, se debe dimensionar las
necesidades de espacio físico, mano de obra, entre otras variables. Se debe estimar los costos de
mantenimiento, reparaciones y reposición de equipos y por último identificas las materias primas
y otros insumos. (Organización de Estados Americanos, 1984) .
Estudio Legal: La actividad empresarial y los proyectos que de ella se derivan se encuentran
incorporados en un ordenamiento jurídico, el cual regula el marco legal. El conocimiento de la
legislación aplicable a la actividad económica y comercial resulta fundamental para la
preparación eficaz de los proyectos, no solo por las inferencias económicas que puedan derivarse,
sino también por las disposiciones legales para incorporar elementos administrativos, para que
posibiliten que el desarrollo del proyecto se desenvuelva fluida y oportunamente. (Sapag, 2008)
Evaluación de Impacto Ambiental: Contendrá información sobre la localización del proyecto, los
elementos abióticos, bióticos, y socioeconómicos del medio que puedan sufrir deterioro por la
respectiva obra o actividad. (Ley 1753 Congreso de la República de Colombia, 2015)
(Lee & George, 2000) Lo definen como el proceso por el cual una acción que debe ser
aprobada por la autoridad pública y que puede dar lugar a efectos colaterales significativos
para el medio, se somete a una evaluación sistemática cuyos resultados son tenidos en cuenta
por la Autoridad competente para conceder o no su aprobación.
Fuentes convencionales de energía: Aquellos recursos de energía que son utilizados de forma
intensiva y ampliamente comercializados en el país. (Ley 1715 Congreso de Colombia, 2014)
Fuentes no convencionales de energía (FNCE): Son aquellos recursos de energía disponibles a
nivel mundial que son ambientalmente sostenibles, pero que en el país no son empleadas o
utilizados de manera marginal y no se comercializan ampliamente. (Ley 1715 Congreso de
Colombia, 2014)
Gestión Eficiente de la energía: Conjunto de acciones orientadas a asegurar el suministro
energético a través de la implementación de medidas de eficiencia energética y respuesta a la
demanda. (Ley 1715 Congreso de Colombia, 2014)
Matriz de Debilidades, Oportunidades, Fortalezas y Amenazas: Es una herramienta de
diagnóstico y análisis para la generación creativa de posibles estrategias a partir de la
identificación de factores externos e internos de la organización. (Rojas, 2014). Se consideran
áreas como: análisis de recursos, análisis de riesgos, análisis de actividades, análisis de portafolio,
análisis del entorno, grupos de interés, entre otros. (Gallardo, 2012)
Matriz de Evaluación de los Factores Externos: Permite resumir y evaluar la información
económica, social, cultural, demográfica, ambiental, política, jurídica, tecnológica y competitiva.
(Rojas, 2014)
Matriz de Evaluación de Factores Internos: Se realiza a través de una auditoría interna para
identificar fortalezas y debilidades en el negocio.
La metodología para evaluar las matrices anteriormente mencionadas son: (Rojas, 2014)
Se asignan factores determinantes de éxito, con un mínimo de 5 a 20. Se le asigna un peso
relativo a cada factor de 0.0 si no es tan importante hasta 1.0, si es de suma importancia. El
peso indica la importancia relativa del factor para el éxito de la organización. Posterior a eso se
asigna una calificación de 1 a 4 a cada factor, considerando la siguiente escala 4: respuesta
superior; 3: respuesta por encima del promedio; 2: respuesta promedio; 1: respuesta pobre.
Se multiplica el valor del peso de cada factor por la calificación y da como resultado el peso
ponderado, luego, se suma el total de pesos ponderados y surge como resultado el peso
ponderado de la organización. El valor promedio es de 2.5 (Rojas, 2014)
Piezoelectricidad: Es la electricidad producida debido a presiones lo cual genera una polarización
eléctrica producida por la expansión o compresión de cristales en la dirección de un eje de
simetría. Los primeros estudios que se realizaron fueron en el siglo XVIII por Carolus
Linnaeus y Franz Aepinus. (Cady, 1946)
5.3. MARCO CONTEXTUAL
5.3.1. Bogotá
Bogotá al ser la capital de Colombia es una de las más importantes del país, tiene una extensión
aproximada de 33 kilómetros de sur a norte y 16 kilómetros de oriente a occidente. Dado por la
importancia económica e industrial que tiene la ciudad, es fácil encontrar personas de las
diferentes zonas del país. A partir del siglo XIX se ha dado un constante crecimiento poblacional
que se ha visto reflejado en la ampliación física de la ciudad albergado así alrededor de 7.800.000
habitantes, convirtiendo en la ciudad que tiene mayor aglomeración de personas. Esto conlleva a
que existan diferentes espacios para recreación de toda la población atendiendo a las necesidades
que se tengan en cada uno de los sectores y estratos de la población bogotana.
5.3.2. Industria Cinematográfica en Colombia
La industria cinematográfica en el país ha tenido una trayectoria que se ha venido fortaleciendo
en los últimos años; En Colombia existen cinco grades distribuidores de cine comercial: Cine
Colombia, CineMark, Procinal, Cinepolis y Royal Films, además de otros exhibidores
independientes. Dentro de ellos es Cine Colombia el que destaca por la cantidad de espectadores
que asisten a sus salas de cine.
5.3.3. Cine Colombia
Cine Colombia es una empresa que lleva más de 80 años en el mercado, trayectoria que empezó
en la ciudad de Medellín y que hoy se extiende a más de 12 ciudades del país y que promete
seguir creciendo. Bogotá siendo una de las ciudades que más espectadores recibe cuenta con un
total de 18 multiplex en donde los bogotanos pueden disfrutar de todos las funciones
cinematográficas que distribuye el país.
En los últimos años Cine Colombia ha registrado espectadores superando cifras que nunca antes
se habían visto, haciendo que esta industria aun siga fortaleciendo sus intereses. Para el 2012,
siendo este uno de los años en donde mayor cantidad de espectadores se han tenido, se registró
una cifra de aproximadamente 41 millones de espectadores, mostrando así que la empresa creció
en un 15% con lo que respecta al año anterior. Bogotá es la plaza con mejores recaudaciones. El
público de esta ciudad representa el 42 por ciento de la taquilla en Colombia. Medellín y Cali
suponen el 20 por cierto de la participación y Barranquilla, el 4 por ciento.
5.3.4. Ubicación del estudio
Para llevar a cabo el estudio que se pretende realizar, se tiene en cuenta el Multiplex Embajador
de la ciudad de Bogotá. Siendo este uno de los más antiguos de la ciudad. Este se encuentra
ubicado en el centro de la ciudad y data su apertura hacia el año de 1968. Cuenta con alrededor
de 40 trabajadores que diariamente trabajan para prestar el servicio a sus clientes. A pesar de la
mayor afluencia de público en otros teatros, se pretende que con el estudio que se realizara se
podrá extrapolar los resultados para que de esta manera el resultado obtenido por la investigación
pueda ser aplicado por diferentes teatros de la ciudad.
Dirección: Calle 24 # 6 – 01.
Ilustración 5. Mapa Cine Colombia Embajador
Nota: Google Maps.
Ilustración 6. Fotografía Cine Colombia Embajador
Nota: Elaboración Propia.
Los teatros de Cine Colombia en su mayoría están divididos por las siguientes áreas:
Taquilla: Por lo general es la primera área que se encuentra al ingresar a uno de los teatros,
además es el primer lugar al que acuden las personas que deciden entrar a ver una función, sin
embargo, hay personas que solamente llegan hasta este punto, dado que al ver que no hay
suficientes asientos disponibles para la función que desean ver.
Confitería: Es el lugar del teatro donde se preparan y se comercializan algunos de los
alimentos que se consumen dentro de las salas mientras que se aprecia la película. Es
importante mencionar que no todos los espectadores que ingresan al teatro frecuentan esta
área.
Casilla: Es el Área donde se encuentran los equipos para proyectar las funciones. Esta zona
sólo tienen acceso los empleados autorizados.
Sin embargo existen zonas en los teatros más grandes, estas pertenecen a filiales de tiendas de
comida alternas a la confitería. Además hay salones de cine fiestas y áreas comunes donde los
espectadores pueden esperar los diferentes eventos.
5.4. MARCO LEGAL
Tabla 1. Marco legal para el desarrollo del proyecto
NORMA ÓRGANO CONTENIDO
CONSTITUCIÓN
POLÍTICA DE
COLOMBIA
Congreso de la
República
El estado considera que los Servicios Públicos
Domiciliarios - SPD son indispensables para que los
ciudadanos tengan un nivel de calidad de vida
adecuado.
Por tanto el Estado se subroga la intervención en la
prestación de estos servicios a través de la función de
regulación y la vigilancia y control.
Los agentes que desarrollen su actividad económica en
la prestación de SPD la desarrollan bajo el principio de
libre competencia y no abuso de la posición dominante.
LEY 142 DE 1994 Congreso de la
República
Ley de Servicios Públicos Domiciliarios, cobija los
servicios de acueducto, alcantarillado, aseo, energía
eléctrica, distribución de gas combustible, telefonía fija
pública básica conmutada y la telefonía local móvil en
el sector rural.
En particular define la naturaleza jurídica de las
Empresas Servicios Públicos – E.S.P., establece las
diferentes comisiones de regulación, definiendo sus
funciones y composición.
Define los diferentes regímenes de regulación
Igualmente define los derechos y obligaciones de los
usuarios. Establece el régimen de subsidios y
contribuciones.
LEY 143 DE 1994 Ministerio de
Minas y Energía
Especifica funciones del Ministerio de Minas y Energía
como entidad rectora de la política energética del país.
Establece la función de planeación del sector energético
Especifica funciones de la Comisión de regulación de
energía y gas.
LEY 1340 DE
2009
Congreso de la
República
Por medio de la cual se dictan las normas en materia de
protección de la competencia.
RESOLUCIÓN
070 DE 1998
Comisión de
Regulación de
Energía y Gas.
Por la cual se establece el Reglamento de Distribución
de Energía Eléctrica, como parte del Reglamento de
Operación del Sistema Interconectado Nacional.
LEY 1715 DE
2014
Congreso de la
República
Regula la integración de Energías Renovables no
convencionales al Sistema Energético Nacional. La cual
presenta como finalidad el aprovechamiento de las
fuentes no convencionales, fomentando la inversión,
investigación y desarrollo de tecnologías limpias para la
producción de energía, eficiencia energética y respuesta
de la demanda.
Nota: Elaboración Propia
6. METODOLOGIA
6.1. ALCANCE
Este proyecto nace con el fin de proponer una alternativa de generación de energía para un lugar
con alto flujo de personas diario, permite hacer un Estudio de Viabilidad en el que se tienen en
cuenta aspectos técnicos, ambientales y económicos que influyen para que puedan darse
investigaciones futuras respecto a la temática que aquí se está trabajando o se genere un Estudio
de Factibilidad que permita la implementación del proyecto en la compañía de estudio.
La metodología que se trabajará en este proyecto es netamente descriptiva. Inicia con la
identificación de aspectos técnicos del lugar de estudio, al evaluar la demanda energética que el
lugar tiene y las condiciones con las que el Sistema Piezoeléctrico puede funcionar; Se determina
la cantidad de espectadores que ingresan al teatro diariamente, mensualmente y proyectarlo
anualmente y así se podrá determinar la cantidad de energía que se podría generar por los
espectadores y además se identificará cuál de las áreas es más susceptible a generar mayor
energía. Por otro lado se realiza un Estudio Ambiental, usando como herramienta la Batelle
Columbus, se pretende determinar el impacto generado por el proyecto, haciendo una evaluación
cualitativa del escenario con y sin proyecto. Por último se hace una Evaluación Costo- Beneficio
en donde se pretende que el beneficio sea mayor que el costo de inversión del proyecto y que
además de presentar reducciones en el consumo de energía por fuentes tradicionales. Adicional a
eso, se establecen los factores de éxito para la adecuada viabilidad del proyecto.
6.2. PROCESO METODOLÓGICO.
Tabla 2. Proceso metodológico del proyecto
ETAPA OBJETIVO ACTIVIDAD INSTRUMENTO
Etapa 1 Realizar un estudio
técnico teniendo en cuenta
las características de la
tecnología a implementar
en la sala de cine.
Identificación y selección
de tecnologías
Ubicación del proyecto
Elaborar perfil energético
Establecer tamaño del
proyecto.
Matriz de evaluación
de Conveniencia
Técnica
Etapa 2 Desarrollar una
Evaluación de Impacto
Ambiental que permita
evaluar la conveniencia de
la implementación de la
tecnología a trabajar.
Identificación de los
componentes, categorías
y factores ambientales.
Ponderar los factores
ambientales.
Construir funciones de
transformación que
permitan medir los
índices de calidad
ambiental.
Calcular las Unidades de
Impacto Ambiental con
proyecto y sin proyecto.
Batelle Columbus
aplicada
Etapa 3 Realizar un Análisis de
Costo-Beneficio de la
Implementación de la
energía piezoeléctrica en
una sala de Cine
Colombia en la ciudad de
Bogotá.
Determinar beneficios
económicos
Determinar costos de
inversión
Registro de flujo de
fondos
Sensibilizar variables de
mayor impacto
Flujo de fondos
VPN
TIR
Relación Costo
Beneficio
Etapa 4 Establecer los factores de
éxito de la
implementación de la
energía piezoeléctrica en
una sala de Cine
Colombia en la ciudad de
Bogotá.
Estrategias para el éxito
del proyecto
Conjunto de indicadores a
partir de las perspectivas
del cuadro de mando.
Construir un mapa
estratégico
Cuadro de mando para la
gestión ambiental.
Nota: Elaboración Propia.
CAPÍTULO I-ESTUDIO TÉCNICO.
En el primer capítulo se definirán y escribirán todos los elementos y variables necesarias para
dimensionar el Sistema Piezoeléctrico en el Cine Colombia Multiplex Embajador, en donde se
desarrolla la ubicación del lugar de estudio, tecnología a utilizar, proceso de importación, perfil
energético de consumo de electricidad en el lugar y dimensionamiento del sistema.
Al finalizar este capítulo se define las cantidades de materiales y equipos que se necesitan para
desarrollar el sistema en su totalidad.
1. Macro-Localización.
El análisis de conveniencia de la implementación del Sistema Piezoeléctrico se llevara a cabo en
la ciudad de Bogotá:
La ciudad de Bogotá D.C. cuenta con cinco grandes empresas exhibidoras de cine: Cine
Colombia, Cinemark, Procinal, Royal Films y Cinepolis (Dirección de Cinematografía del
Ministerio de Cultura, 2009), donde se le otorga a Cine Colombia el 41% de la infraestructura
de exhibición. En toda la ciudad se encuentra un total de 45 salas de cine, distribuidas de la
siguiente forma:
Tabla 3. Distribución salas de cine en Bogotá.
EMPRESA SALAS DE CINE EN LA CIUDAD.
Cine Colombia
Andino, Avenida Chile, Cedritos, Centro Chía, Centro Mayor,
Embajador, Galerías, Gran Estación, Hacienda Santa Bárbara, Iserra
Calle 100, Las Américas, Mercurio, Metrópolis, Portal 80,
Portoalegre, Santafé. Titán Plaza, Unicentro.
Cinemark
Atlantis, La Floresta, Micentro El Porvenir, Plaza Imperial, San
Rafael, Trebolis El Porvenir.
Procinal
Bima, Bulevar Niza, Centro Suba, Diver Plaza Álamos, Palatino,
Plaza de las Américas (Centro Comercial), Plaza de las Américas
(IMAX), Portal de la Sabana (Fontibón) , Salitre, Tintal Plaza,
Tunal, Unicentro de Occidente, Unisur.
Cinépolis Calima, Hayuelos.
Royal Films Multicine Altavista, Multicine San Martín.
Nota: (Dirección de Cinematografía del Ministerio de Cultura, 2009)
2. Micro-Localización
Cine Colombia es la empresa que tiene mayor cobertura en el país, las estadísticas del Sexto
Boletín de Estadísticas Cinematográficas demuestran que aproximadamente el 50% de la
totalidad de la participación en el mercado cinematográfico pertenece a esta compañía, adicional
a ello es importante mencionar que el crecimiento de espectadores para este año en comparación
al anterior aumentó en un 15%. (Proimagenes Colombia, 2014)
Se toma como caso de estudio el Multiplex Embajador ubicado en Bogotá, siendo este uno de los
más antiguos de la ciudad. Este se encuentra ubicado en el centro de la ciudad y data su apertura
hacia el año de 1968. Cuenta con alrededor de 40 trabajadores que diariamente prestan el servicio
a los espectadores.
A pesar que existe teatros con mayor afluencia de público, se pretende dejar un análisis que
pueda ser base para futuros estudios que relacionen el aumento de espectadores con la demanda
energética de los mismos.
Para la elección del lugar se tuvo en cuenta lo siguiente:
El espacio tuviera un elevado flujo de espectadores.
No estuviera comprometido con la infraestructura de un centro comercial y
afectara la estética del mismo.
La información suministrada fuera de fácil acceso.
3. Caracterización del lugar
El lugar cuenta con dos accesos vehiculares por las Calles 23 y 24 siendo esta última la entrada
principal al teatro y una entrada peatonal.
Ilustración 7. Ubicación Multiplex Embajador.
Nota: Google. (s.f)[Mapa de Bogotá, Colombia en Google maps].
Es un edificio con 4 plantas distribuidas de la siguiente manera:
Tabla 4. Distribución del Edificio.
NIVEL OCUPACIÓN
SÓTANO
Parqueadero, Planta de Emergencia, Bodega de
Almacenamiento, Bodega de Reciclaje.
PRIMER PISO
Taquilla, Administración, Baños, Comedor de Empleados,
Vestier de Empleados, Confitería, Pasillos Salidas de
Emergencia de Salas 1, 3y 6, Parqueadero trasero, Acceso a 6
salas.
SEGUNDO PISO
Pasillos de salidas de emergencia para salas 2,4 y 5, 3 Bodegas
de Almacenamiento, 3 Casillas de Proyección.
TERCER PISO
1 bodega de almacenamiento, Extractores de Ventilación para
proyectores, 3 casillas de proyección.
Nota: Elaboración Propia.
A continuación se muestran algunas fotografías del lugar:
Ilustración 8. Entrada al Multiplex Cine Colombia Embajador.
Nota: Elaboración propia.
Ilustración 9. Entrada al Multiplex Cine Colombia Embajador
Nota: Elaboración propia.
Ilustración 10. Taquillas.
Nota: Elaboración propia.
Ilustración 11. Casillas de proyección.
Nota: Elaboración propia.
4. Perfil energético.
Se realiza un perfil energético del lugar, en el que se distribuyen por áreas los equipos y las
cantidades que se emplean para el funcionamiento del establecimiento. Se tienen en cuenta los
factores potencia y las horas de uso al día para finalmente establecer la demanda del lugar en
términos energéticos. Los resultados hallados se muestran en la siguiente tabla:
Tabla 5. Perfil Energético.
Nota: Elaboración Propia.
Área Equipo Cantidad Potencia (W) Horas aprox de uso (h/día) Consumo aprox
día (Wh/día)
Consumo aprox
mes (KWh/mes)
Consumo mes por
área (KWh/mes) % por área
Computador 6 210 18 22.680,00 680,40
Plasmas 4 250 19 19.000,00 570,00
Bombillo 8 15 18 2.160,00 64,80
Impresora 6 60 18 6.480,00 194,40
Datafono 6 40 18 4.320,00 129,60
Bombillo 12 8 18 1.728,00 51,84
Impresora
multifuncional 1 250 2 500,00 15,00
Computador 3 210 18 11.340,00 340,20
Nevera 4 720 24 69.120,00 2.073,60
Dispensador de
gaseosa 4 450 18 32.400,00 972,00
Plasmas 5 250 18 22.500,00 675,00
Secador de
manos 1 420 0,5 210,00 6,30
Ollas crispetera 3 1200 8 28.800,00 864,00
Computadores 5 210 18 18.900,00 567,00
Impresoras 5 60 18 5.400,00 162,00
Bombillo 33 18 18 10.692,00 320,76
Máquina de
queso 1 50 18 900,00 27,00
Rostizadores 2 1500 8 24.000,00 720,00
Datafono 5 40 18 3.600,00 108,00
Horno
microondas 2 1300 1,5 3.900,00 117,00
Bombillo 2 18 4 144,00 4,32
Horno
microondas 1 1300 0,25 325,00 9,75
Nevera 1 720 24 17.280,00 518,40
Bombillos 16 18 18 5.184,00 155,52
Secador de
manos 2 420 0,5 420,00 12,60
Salas Luces guia 282 5 18,0 25.380,00 761,40 761,40 2,36%
Lobby Bombillo 90 18 18 29.160,00 874,80 874,80 2,72%
Bombillo 40 18 6 4.320,00 129,60
Computadores 6 210 18 22.680,00 680,40
Sonido 6 330 18 35.640,00 1.069,20
Aire
acondicionado 6 1160 8 55.680,00 1.670,40
Proyectores 6 5450 18 588.600,00 17.658,00
32.203,29
5,09%
1,26%
20,53%
Comedor
Baños
Taquilla
Administración
Confiteria
1.639,20
407,04
6.612,66
1,65%
0,52%
65,86%
532,47
Casillas y salas
168,12
21.207,60
TOTAL
Con lo anterior se puede determinar que el mayor consumo energético se genera en la casilla,
dado que es el área en los que los equipos tienen mayor potencia existente en el teatro. Lo cual se
puede, evidenciar en la siguiente tabla:
Tabla 6. Porcentaje de participación por área
Nota: Elaboración Propia.
Sin embargo, se hace la aclaración, que con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se
espera que satisfaga la demanda energética de las luminarias del Teatro. Por lo tanto se
discrimina el inventario de luminarias por cada área:
Tabla 7. Inventario de luminarias.
Nota: Elaboración Propia.
Para poder estimar la potencia del teatro fue necesario estimar un promedio de tiempo y potencia
que permitiera establecer cuantas luminarias existen en el teatro, y éstas que energía consumen en
el mes; luego de agrupar las bombillas por su misma potencia y horas de uso se estableció un
promedio que arroja la siguiente información:
Tabla 8. Consumo energético por concepto Luminarias.
Nota: Elaboración Propia.
5. Funcionamiento del sistema
La generación de energía de la baldosa se puede clasificar en tres etapas:
Captación de energía mecánica: hace referencia a la fuerza que se ejerce sobre la baldosa
en el momento de pisarla
Transformación de energía mecánica a eléctrica: la compresión origina un voltaje por
efecto piezoeléctrico.
Área Equipo Cantidad Potencia (W) Horas aprox de uso (h/día) Consumo aprox
día (Wh/día)
Consumo aprox
mes (KWh/mes)
Taquilla BOMBILLO 8 15 18 2.160,00 64,80
Administración BOMBILLO 12 8 18 1.728,00 51,84
Confiteria BOMBILLO 33 18 18 10.692,00 320,76
Comedor BOMBILLO 2 18 4 144,00 4,32
Baños BOMBILLO 16 18 18 5.184,00 155,52
Casillas BOMBILLO 40 18 6 4.320,00 129,60
Lobby BOMBILLO 90 18 18 29.160,00 874,80
1601,64 TOTAL
Transferencia de energía eléctrica: en esta fase se permite disponer de la energía eléctrica
en la salida.
Figura 2. Funcionamiento del Sistema.
Nota: Elaboración Propia.
5.1. Diseño del generador
En la siguiente figura se puede apreciar la estructura del sistema para su efectivo funcionamiento.
Además se muestran los equipos necesarios para que la generación de energía sea la adecuada.
Ilustración 12. Diseño del generador.
Nota: (Sodano & Inman, 2005)
Para tener mayor compresión de lo anterior mencionado, se aclara que el elemento piezoeléctrico
hace referencia al Sistema de baldosas piezoeléctricas utilizadas en el proyecto. La función del
rectificador es transformar la energía alterna en energía continua a través de un puente de diodos;
el condensador almacena el voltaje que es producido en el Sistema y el dispositivo a cargar es el
Fase
I Captación de energía mecánica Fa
se II
Transformación de energía mecánica a eléctrica
Fase
III Transferencia
de energía eléctrica
uso que le quiere brindar el usuario con la producción energética, es decir, que equipos se
alimentan de ella. (Agatón Aguirre, 2014).
6. Selección de tecnología.
Para seleccionar la tecnología se indagaron 4 empresas que fabrican productos que el sistema que
se requiere:
Tabla 9. Alternativas de elección de tecnología
EMPRESA DISPONIBILIDAD
DE INFORMACIÓN
DIMENSIONES PRODUCCIÓN ENERGETICA OBSERVACIONES
INNOWATTECH BAJA 40*50 cm SD
El producto ha sido desarrollado para su uso con un gran número de peatones sobre una base regular.
PIEZOPOWER BAJA 91*152 cm 3 W potencia SD
POWERLEAP MEDIA 50*50 m2 1KWh Promedio de 5000 peatones
PAVEGEN MEDIA 50 cm*50 cm*50cm 1,7W/min Capaz de producir
1,7W por un minuto. Nota: Elaboración Propia.
La empresa Londinense Pavegen, es la que cuenta con mayor información respecto a este tipo de
producto, adicional a ello es la que tiene mayor eficiencia respecto a las otras empresas
mencionadas. Además la trayectoria que ha tenido esta empresa es significativa, Pavegen es la
única entre las demás empresas en re diseñar su producto para optimizar el aprovechamiento de la
pisada para la producción energética.
6.1. Características de la baldosa
La baldosa a utilizar tiene unas dimensiones de 500mm en cada borde, y genera a su vez 5 Vatios
de potencia continua.
Ilustración 13. Baldosa Piezoeléctrica Pavegen
Nota: Tomado de http://www.pavegen.com/
Cada baldosa está equipada con un sistema inalámbrico que trasmite el comportamiento de las
pisadas en tiempo real mientras que genera la energía. Pavegen es capaz de conectarse a diversos
dispositivos móviles y sistemas de gestión de edificios.
La tecnología de Pavegen ha evolucionado a partir de un mosaico que genera electricidad a partir
de pasos a toda a una matriz con tres componentes básicos: piso, datos y energía.
Cada baldosa está conectada a un sistema inalámbrico que transmite el movimiento generando un
análisis en tiempo real, mientras se genera la energía para ser usada cuando y donde sea
necesaria.
7. Estructura del sistema.
Para establecer la ubicación del sistema, se tuvo en cuenta el área disponible y la afluencia de
público en determinadas áreas. En la ilustración 14, se señalan 8 áreas que cuentan con el mayor
tránsito de público mientras que el teatro está en funcionamiento.
Cada una de las áreas cuenta con un área de 2 x 4 metros en las que se distribuye las baldosas
triangulares de tal forma que cada pisada puede ser aprovechada al máximo. Están distribuidas
como se aprecia en la Ilustración 15.
Ilustración 14. Plano teatro
Fuente: Elaboración propia.
Ilustración 15. Diseño de baldosas.
Nota: Tomado de http://www.pavegen.com/
8. Potencia de sistema.
De acuerdo al tipo de baldosa escogido con potencia continua de 5 Watts, se establece la potencia
total del sistema, de la siguiente manera:
Figura 3. Potencia del Sistema.
Nota: Elaboración Propia.
9. Eficiencia
En este punto se define que la potencia total del teatro que corresponde a iluminación es de 201
bombillas con una potencia individual de 7,28 Watts.
Teniendo en cuenta las especificaciones y pruebas del fabricante se determina que por cada 42
pasos, se puede mantener encendido dos reflectores de 36W por un minuto y seis segundos (1:06
min).
Con la información anterior a su vez se puede establecer que por cada paso se genera 1,73W por
un minuto.
Figura 4. Eficiencia por Pisada.
Nota: Elaboración Propia.
Teniendo en cuenta la información anterior se pudo determinar cuantos pasos se requieren para
satisfacer la demanda energética de las luminarias del teatro. A continuación se muestra cuantos
pasos se requieren para mantener todo el mes una bombilla de 17,28W durante un mes y cuantos
para mantener las 201 bombillas.
Tabla 10. Pisadas para abastecer luminarias del Teatro
Cantidad Potencia (W)
Energía producida (W/min)
Horas aprox.
De uso
(h/día)
Pasos para
mantener una hora
Consumo Aprox.
día (Wh/día)
Pasos para
mantener un día
Consumo Aprox. mes 1
luminaria (KWh/mes)
Pasos para mantener un
bombillo mes
PASOS 10 17,28
17,28 16
605
276,48
9.677
8,29
290.304
BOMBILLOS
201 17,28 NA
16 121.565
55.572,48
1.945.037
1.667,17
58.351.104
Nota: Elaboración Propia.
10. Ingreso de espectadores esperado en un año.
Para establecer la cantidad de espectadores que ingresan al Multiplex se realizó una proyección
de una semana en temporada alta y una semana en temporada baja en donde se especificó la
cantidad de espectadores en las diferentes franjas horarias y de esta manera se definiera una idea
de la cantidad de espectadores que ingresan en el mes, para dar un esperado anual. La
VARIABLE CANTIDAD POTENCIA (W) Pasos 42 72
Paso Energía
Producida (W/min)
1 1,73
información presentada a continuación además de mostrar el total de espectadores que ingresan y
que utilizan las áreas determinadas, muestra la cantidad de pisadas que estos generan al mes
dependiendo la temporada.
Tabla 11. Pisadas en sistema Temporada Alta PISADAS EN SISTEMA POR SEMANA (TEMPORADA ALTA)
ESPECTADORES PASOS POR ÁREA
NÚMERO DE VECES
QUE UTILIZA EL ÁREA
PISADAS
EN SISTEMA
ÁREA 1 29022 7 2 4 1625232
ÁREA 2 11659 7 2 2 326452
ÁREA 3 16967 7 2 2 475076
TOTAL 2.426.760 PROYECCIÓN 53813403
Nota: Elaboración Propia
Tabla 12. Pisadas en sistema Temporada Baja. PISADAS EN SISTEMA POR SEMANA (TEMPORADA BAJA)
ESPECTADORES PASOS
POR ÁREA
NÚMERO DE VECES
QUE UTILIZA EL
ÁREA
PISADAS EN SISTEMA
ÁREA 1 22902 7 2 4 1282512
ÁREA 2 11875 7 2 2 332500 ÁREA 3 10075 7 2 2 282100
TOTAL 1.897.112 PROYECCIÓN 50.482.150
Nota: Elaboración Propia
11. Energía producida
Con respecto a las pisadas generadas en el mes se establece la cantidad esperada de KWh/mes
que el sistema piezoeléctrico a implementar puede producir.
Tabla 13. Energía Producida KWh/mes
MES PISADAS ENERGIA
PRODUCIDA (KWh/mes)
ENERO 53.813.403 1.537,53 FEBRERO 50.482.150 1.442,35 MARZO 50.482.150 1.442,35 ABRIL 53.813.403 1.537,53 MAYO 50.482.150 1.442,35 JUNIO 53.813.403 1.537,53 JULIO 53.813.403 1.537,53
AGOSTO 53.813.403 1.442,35 SEPTIEMBRE 50.482.150 1.442,35
OCTUBRE 50.482.150 1.442,35 NOVIEMBRE 53.813.403 1.537,53 DICIEMBRE 53.813.403 1.537,53
Nota: Elaboración Propia
12. Ahorro Aparente
En la siguiente tabla se muestra a partir de las pisadas cuanta energía se produce al mes y a su vez
cuánto dinero se está ahorrando en la factura eléctrica.
Tabla 14. Ahorro Aparente ($)
AHORRO APARENTE
Mes Total Producción Energética
(KWh/mes) Valor KWh/mes
($) Beneficios Enero 1537,53 347,2 $ 533.830
Febrero 1442,35 347,2 $ 500.784 Marzo 1442,35 347,2 $ 500.784 Abril 1537,53 347,2 $ 533.830 Mayo 1442,35 347,2 $ 500.784 Junio 1537,53 347,2 $ 533.830 Julio 1537,53 347,2 $ 533.830
Agosto 1537,53 347,2 $ 533.830 Septiembre 1442,35 347,2 $ 500.784
Octubre 1442,35 347,2 $ 500.784 Noviembre 1537,53 347,2 $ 533.830 Diciembre 1537,53 347,2 $ 533.830
TOTAL ANUAL $ 6.240.733 Nota: Elaboración Propia
13. Conexión a Sistema Eléctrico
Es evidente que la energía producida por el sistema difícilmente podría abastecer la demanda
energética del teatro, es por ello que se recurre a plantear un sistema híbrido de tal manera que la
energía producida por el Sistema Piezoeléctrico reduzca el consumo de energía tradicional.
Ilustración 16. Conexión a Red Eléctrica.
Nota: Visiga, D. Generación eléctrico mediante sistema hibrido. Recuperado de:
http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1
Sistema piezoeléctrico: Baldosas estratégicamente ubicadas para aprovechar energía
mecánica de las pisadas.
Inversor: Transforma la corriente continua producida, en corriente alterna y la sincroniza
con la red pública.
Regulador de carga: En algunos casos el inversor tiene incluido ambos equipos y no es
necesario.
14. Matriz de Conveniencia Técnica
A lo largo del capítulo se han mencionado cada una de los requerimientos que intervienen en la
instalación del sistema, sin embargo se reúne la información en una Matriz de Evaluación
Técnica con el fin de medir el grado de viabilidad de cada uno y en su conjunto.
A continuación se mencionan cada uno de los requerimientos que se tuvieron en cuenta y su
respectiva explicación.
Tabla 15. Requerimientos Sistema
MATRIZ DE EVALUACIÓN TÉCNICA ITEM REQUERIMIENTO EXPLICACIÓN
LOC
ALI
ZAC
IÓN
E IN
FRA
ESTR
UCT
UR
A
Área disponible Hace referencia a la cantidad de espacio que se requiere para la instalación del proyecto
Cantidad de espectadores Tiene en cuenta la cantidad de personas que van a utilizar el sistema con sus pisadas
Acceso a red eléctrica Está relacionado con la capacidad de ser interconectado a la red eléctrica para convertirse en un sistema híbrido.
ING
ENIE
RIA
D
EL
PRO
YEC
TO
Materiales e insumos Elementos físicos necesarios para desarrollar el proyecto Equipos necesarios Tiene en cuenta baldosas, inversores y medidores Diseño del proyecto Estructura que tendrá en el lugar el sistema
Modificaciones al teatro Cambios significativos que se hagan al lugar con la implementación del sistema
Mano de obra Trabajo humano para la instalación y mantenimiento del proyecto
Mantenimiento Mantenimiento de todo el Sistema Piezoeléctrico
ASP
ECTO
S TE
CN
OLÓ
GIC
OS
Obsolescencia tecnológica Hace referencia a la necesidad de recambio de un aparato tecnológico simplemente por el hecho de que aparece una nueva versión del mismo
Garantías Garantía que tiene el proveedor respecto al producto a instalar
Facilidad de obtención Refiere a que tan fácil sería cambiar una pieza o baldosa cuando se requiera
REC
URS
OS
ECO
NO
MIC
OS
Costos de inversión Costo estimado por la instalación del proyecto
Costos de mantenimiento Costo para mantener la vida útil del proyecto y evitar daños en el sistema.
Nota: Elaboración Propia
Los requerimientos que intervienen en el proyecto están relacionados con las siguientes
variables:
Trascendencia (valoración de importancia)
Recursos económicos
Normatividad
Tiempo
A cada requerimiento se le asigna un número para cada una de las variables, este debe asignarse
entre un valor de 1, 2 y 3 según corresponda y teniendo en cuenta las siguientes especificaciones.
Tabla 16. Valoración cuantitativa de variables.
VALORACIÓN IMPORTANCIA RECURSO ECONÓMICO NORMATIVIDAD TIEMPO
3 Indispensable para la ejecución del proyecto Baja inversión Baja Corto plazo
2 Se requiere para el
desarrollo global del proyecto pero no afecta los resultados de este.
Mediana inversión Moderada Mediano plazo
1 Su implementación no afecta ni la ejecución ni
los resultados del proyecto.
Alta inversión Alta Largo plazo
Nota: Elaboración Propia
El resultado de la viabilidad de cada uno de los requerimientos del proyecto se obtiene mediante
la sumatoria de la valoración dada para el Factor Económico (RE), Normatividad (N) y Tiempo
(T) (RE+T+N) y la multiplicación por el Factor de Importancia (I).
Viabilidad: {(RE+T+N)*I}
Los rangos de viabilidad son los siguientes:
Tabla 17. Rangos de Viabilidad. DEFINICIÓN CALIFICACIÓN
Viable > 18-17 Medianamente
Viable 16.9 – 8
No Viable 7.9 – 3 Nota: Elaboración Propia
A continuación se muestran los resultados que arroja la matriz.
Tabla 18. Matriz de Evaluación Técnica. MATRIZ DE EVALUACIÓN TÉCNICA
ITEM REQUERIMIENTO I RE N T CALIFICACIÓN VIABILIDAD VIABILIDAD
LOC
ALI
ZAC
IÓN
E
INFR
AES
TRU
CTU
RA
Área disponible 3 3 2 1 6 18 VIABLE
Cantidad de espectadores 3 3 3 1 7 21 VIABLE
Acceso a red eléctrica
3 3 3 1 7 21
VIABLE
ING
ENIE
RIA
D
EL
PRO
YEC
TO
Materiales e insumos 3 1 3 3 7 21 VIABLE Equipos necesarios 3 1 3 3 7 21 VIABLE Diseño del proyecto 3 2 3 3 8 24 VIABLE Modificaciones al teatro 3 2 3 1 6 18 VIABLE
Mano de obra 3 2 3 3 8 24 VIABLE
Mantenimiento 3 2 2 1 5 15
MEDIANAMENTE VIABLE
ASP
ECTO
S TE
CN
OLÓ
GIC
OS
Obsolescencia tecnológica 2 3 3 1 7 14
MEDIANAMENTE VIABLE
Garantías 2 3 3 1 7 14 MEDIANAMENT
E VIABLE
Facilidad de obtención 3 3 3 1 7 21 VIABLE
REC
URS
OS
ECO
NO
MIC
OS
Costos de inversión 3 1 3 3 7 21
VIABLE
Costos de mantenimiento 3 2 3 2 7 21
VIABLE
Nota: Elaboración Propia
Es evidente que bajo esta evaluación del proyecto no se tendría ningún riesgo aparente, dado que
de todas los requerimientos que se tuvieron en cuenta sólo tres de los catorce arrojaron un
resultado medianamente viable, lo que no quiere decir que por ello no se pueda dar una efectiva
ejecución del proyecto. En términos técnicos y generales el proyecto se considera viable.
CAPITULO II- ESTUDIO AMBIENTAL.
El estudio ambiental se ejecutará con la finalidad de analizar el cambio en la calidad ambiental
con la implementación del proyecto, para lo cual se hace una descripción de las diferentes
actividades; después se procederá a identificar los impactos en los diferentes componentes
ambientales para realizar el análisis.
Para esto se utilizará como herramienta la Matriz Battelle- Columbus, de esta forma se priorizan
los impactos y al finalizar se realizaran los planes de manejo respectivamente. Para el objeto de
este trabajo, se analizará el consumo de energía utilizado actualmente por el Multiplex Cine
Colombia Embajador. El suministro de la energía lo realiza EMGESA S.A. ESP “Grupo de
Energía de Bogotá”. La producción energética proviene un 85% de hidroeléctricas y un 15% de
termoeléctricas. (EMGESA S.A. E.S.P., 2015).
A continuación se realiza una descripción de cada una de las actividades que se deben desarrollar
para la adecuada implementación del proyecto:
1. Descripción de Actividades. Tabla 19. Descripción de Actividades.
Actividades del POA Descripción Ejecución
DISEÑO
Identificación de las áreas
Se evalúan las áreas óptimas para la instalación del Sistema
de Baldosas en las instalaciones del Multiplex
Se realizan visitas de campo y observaciones para determinar
las áreas con gran flujo de espectadores.
Identificación de equipos eléctricos y
luminarias
Se identifican luminarias y equipos electrónicos en las
diferentes áreas del Multiplex Se realiza un conteo manual.
Determinación de las áreas óptimas
Se escogen las áreas con mayor flujo de espectadores.
Se realizan estimados de pisadas de los espectadores en el área por determinada cantidad de
tiempo.
Dimensionamiento del Sistema Piezoeléctrico
Se determina la cantidad de baldosas por área , teniendo en
cuenta el material que se utiliza para su fabricación
disminuyendo la estética del Multiplex
Las baldosas se calculan de acuerdo a las áreas disponibles a implementar. Se verifica el tipo
de piso de acuerdo a las características del lugar y la
energía generada por el sistema.
Caracterización energética
Se estima la demanda energética del Multiplex y la cantidad de espectadores que
ingresan diariamente.
Se realiza un perfil energético, el cual muestra los consumos
totales de equipos eléctricos y luminarias, a su vez, el consumo
por franja horaria en cada área de ingreso y salida de las
funciones.
CONSTRUCCIÓN
Importación de Sistema Piezoeléctrico.
Se específica al proveedor (Pavegen) la cantidad de
baldosas que se necesitan para el lugar y se realiza el trámite
con las Entidades Competentes para la importación del
producto.
Se verifica y se ubica la partida y código arancelario; se debe realizar ante la Cámara de Comercio un registro de
importador. Al mismo tiempo se debe verificar las condiciones que presente el producto con otras entidades el gobierno a
parte de la DIAN. Verificar el destino a puertos, el tiempo de permanencia en cada uno y el
tiempo de llegada hasta Bogotá
Levantamiento de la estructura
Se ingresa el material necesario para realizar el
montaje dentro de las instalaciones del Multiplex.
En las áreas elegidas como óptimas, se remueven las
baldosas y se deja el espacio adecuado para la posterior
instalación del Sistema.
Instalación del Sistema Se realiza la adecuada instalación del Sistema
Piezoeléctrico.
Se realizan pruebas para comprobar el funcionamiento del
sistema y se realiza las conexiones necesarias con la red
del Multiplex.
OPERACIÓN
Generación de Energía Eléctrica.
Se verifica la generación de energía en todo el Sistema
Piezoeléctrico.
Se realiza un seguimiento continuo después de la
instalación. Se ratifica la disminución de energía en las
facturas del Multiplex.
Mantenimiento. Revisiones cada año para el
adecuado funcionamiento del Sistema
Aunque la garantía del producto le brinda una gran durabilidad
por años, es importante realizas mantenimientos.
ABANDONO
Residuos Peligrosos. Se desinstala el Sistema
Piezoeléctrico y se realiza separación del material
Se hace separación in situ y el material peligroso que se
encuentre se pone a disposición de la empresa competente y
responsable de la disposición
Residuos Sólidos Se desinstala el Sistema
Piezoeléctrico y se realiza separación del material
Se hace separación en la fuente y se disponen según la normatividad vigente.
Otros residuos Se desinstala el Sistema
Piezoeléctrico y se realiza separación del material
Se contacta con una empresa que pueda aprovechar el
subproducto. Nota: Elaboración Propia
2. Selección Parámetros
En la tabla se muestran los parámetros seleccionados para la elaboración del análisis. (Castells, 2012)
Tabla 20. Selección de Parámetros SELECCIÓN DE INDICADORES
COMPONENTE INDICADOR GENERAL
INDICADOR ESPECÍFICO SELECCIÓN DE INDICADORES AMBIENTALES
ECO
LOG
ÍA
Especies y Poblaciones
Pastizales y Praderas
En la generación de Energía Hidroeléctrica se aumenta la polución del agua y la deforestación. Se erosiona los terrenos, el suelo y las especies que allí habitan quedan vulnerables. Al mismo tiempo se disminuye la disponibilidad del suelo. Con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se disminuye estos daños causados al ecosistema.
Cosechas En la generación de energía hidroeléctrica se limita la cantidad de suelo utilizado para la agricultura, ya que las tierras quedan inundadas. Con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto.
Vegetación Natural En la producción de Energía Hidroeléctrica se genera una gran cantidad de sedimentos lo cual dificulta los ciclos vitales de las
especies de flora y fauna que allí habitan. Con la implementación de del Sistema Piezoeléctrico se logra mejorar este aspecto.
Hábitats y Comunidades
Uso del suelo
En la Energía Hidroeléctrica y Termoeléctrica se afecta y cambian los usos del suelo en la zona de influencia del proyecto y
alrededores. Con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto
Características fluviales
En la Energía Hidroeléctrica con la gran cantidad de sedimentos se cambia las características fluviales del área de influencia.
CO
NTA
MIN
AC
IÓN
AM
BIE
NTA
L
Agua
Pérdida de Caudal en las Cuencas Hidrográficas
Con la Energía Hidroeléctrica se disminuye drásticamente el caudal del afluente intervenido. Con la implementación del
Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto
Alteraciones en la Calidad del Agua
Con la generación de la Energía Hidroeléctrica se modifica algunas características físicas del agua: eutrofización, sedimentos,
pérdida de oxígeno para la subsistencia de los peces, lo cual genera un deterioro en la calidad del agua. Con la implementación
del Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto.
Temperatura
Con la Energía Termoeléctrica se altera y modifica la Temperatura natural del afluente por los vertidos de agua caliente
que se realizan allí. Con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto.
Atmosférica
Monóxido de Carbono
En la Energía Termoeléctrica se genera gran cantidad de Monóxido de Carbono debido a la combustión del Carbón vegetal. Con la Energía Piezoeléctrica se genera un valor
insignificante en las emisiones generadas.
Partículas Sólidas
En la Energía Termoeléctrica se genera GEI y puede producir lluvia ácida, junto a partículas que pueden contener metales pesados. Con la Energía Piezoeléctrica las partículas sólidas
generadas no representa un nivel de riesgo significativo
Dióxido de Carbono
La Energía Hidroeléctrica y Termoeléctrica genera gran cantidad de Dióxido de Carbono. En el Sistema Piezoeléctrico la cantidad
de emisiones que se generan no equivalen a una cantidad significante.
Dióxido de Sulfuro En la Energía Termoeléctrica se genera gran cantidad de Dióxido de Sulfuro por la combustión del Carbón Vegetal.
Ruido Ruido En las Hidroeléctricas se genera ruido por medio de las turbinas que se utilizan; en la Termoeléctrica en la central de carbón. En
el Sistema Piezoeléctrico no se genera ruido alguno.
Uso de energía Disponibilidad de Energía
Todas las Energías analizadas y estudiadas tienen la capacidad de generar energía disponible para los usuarios.
Uso del Suelo Aceites Para la generación de energía térmica se utiliza aceites
contaminantes. Con la implementación del Sistema Piezoeléctrico se mejora este aspecto.
ASP
ECTO
S ES
TÉTI
CO
S
Paisajismo Alteración del Paisaje
Todas las Energías estudiadas alteran el paisaje, sin embargo el Sistema Piezoeléctrico se adapta a las condiciones del piso instalado en el lugar para que la intervención sea mínima.
Suelo Relieve y Caracteres Topográficos
La Hidroeléctrica modifica la topografía del área intervenida, por la construcción del embalse.
Biota
Pérdida de Biodiversidad
Con la Hidroeléctrica se dificulta el ciclo de vital de las especies y genera gran cantidad de mortandad.
Alteración del Microclima
Con las Energías Hidroeléctricas y Termoeléctricas se generan alteraciones por la emisión de gases.
ASP
ECTO
S D
E IN
TER
ÉS
HU
MA
NO
Estilos de vida
Oportunidades de Empleo
En todas las Energías se genera empleo para la construcción y operación. Sin embargo en el Sistema Piezoeléctrico se genera
empleo en la implementación del proyecto.
Interacciones Sociales
Todas las energías interactúan con la sociedad, sin embargo en el Sistema Piezoeléctrico se presenta mayor interacción, ya que los
espectadores son los responsables de la generación de energía
Actividad Pesquera Con la Energía Hidroeléctrica se disminuye el caudal del río, por lo que se dificulta la pesca y se afecta la economía local
Productividad Las actividades agrícolas, ganaderas y pesqueras se encuentran
vulnerables por las hidroeléctricas ya que intervienen gran cantidad de terreno
Reubicación de Comunidades
Con la compra de predios para la construcción de hidroeléctricas, se ve una gran población afectada
Nota: Elaboración Propia
3. Funciones de Transformación. Con el fin de establecer la ponderación de los factores determinantes, se debe elaborar las
funciones de transformación. Con esto, se logra determinar la calidad ambiental con la
implementación del proyecto y sin el mismo. Para esto se llevó a cabo un Panel de Consenso, en
donde con la ayuda de 3 expertos en el área ambiental se le da una ponderación a los parámetros
elegidos para el análisis y se determina las Unidades de Importancia Relativa (UIR) con 1000
puntos en total. Por lo tanto, con los datos obtenidos en el análisis por componentes se
determinó lo siguiente:
Tabla 21. Panel de Consenso componente.
COMPONENTE EXPERTO
1 EXPERTO
2 EXPERTO
3 SUMATORIA % DE
PARTICIPACIÓN UIR ECOLOGÍA 450 310 350 1110 37% 370
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL 320 550 350 1220 41% 407 ASPECTOS ESTÉTICOS 180 40 30 250 8% 83
ASPECTOS DE INTÉRES HUMANO 50 100 270 420 14% 140
Nota: Elaboración Propia.
Por el UIR determinado, se establece que el componente Ecología es el de mayor importancia
en el análisis. Sin embargo, se sigue analizando los indicadores generales por lo obtenido en cada
puntuación. Por lo anterior mencionado, se establece:
Tabla 22. Panel de Consenso Indicador General.
INDICADOR GENERAL
EXPERTO 1
EXPERTO 2
EXPERTO 3 SUMATORIA
% DE PARTICIPACIÓN UIR
Especies y Poblaciones 170 220 130 520 17% 173 Hábitats y Comunidad 200 150 240 590 20% 197
Agua 150 200 120 470 16% 157 Atmosférica 100 75 51 226 8% 75
Ruido 22 20 86 128 4% 43 Uso de Energía 60 22 50 132 4% 44 Uso del Suelo 75 90 100 265 9% 88
Paisajismo 18 18 18 54 2% 18 Suelo 20 35 15 70 2% 23 Biota 45 30 50 125 4% 42
Estilos de vida 140 140 140 420 14% 140 Nota: Elaboración Propia
Del anterior cuadro se establece las UIR de cada uno de los indicadores generales de cada uno de
los componentes y se discrimina por colores para identificar fácilmente su ubicación. A
continuación se muestra la puntuación de cada uno de los indicadores específicos contemplados:
Tabla 23. Panel de Consenso Indicador Específico. INDICADOR ESPECÍFICO
EXPERTO 1
EXPERTO 2
EXPERTO 3 SUMATORIA
% DE PARTICIPACIÓN UIR
Pastizales y Praderas 110 40 70 220 7% 73 Cosechas 24 3 8 35 1% 12
Vegetación Natural 39 130 95 264 9% 88 Uso del Suelo 99 97 47 243 8% 81
Características Fluviales 98 100 150 348 12% 116 Pérdida de Caudal en Cuencas Hidrográficas 30 45 90 165 6% 55
Alteraciones en la Calidad del Agua 120 100 55 275 9% 92
Temperatura 7 12 12 31 1% 10 Monóxido de Carbono 19 30 28 77 3% 26
Partículas Sólidas 18 10 20 48 2% 16 Dióxido de Carbono 20 25 18 63 2% 21 Dióxido de Sulfuro 18 10 9 37 1% 12
Ruido 43 43 43 129 4% 43
Disponibilidad de Energía 44 44 44 132 4% 44
Aceites 88 88 88 264 9% 88 Alteración del Paisaje 18 18 18 54 2% 18 Relieve y Caracteres
Topográficos 23 23 23 69 2% 23 Pérdida de Biodiversidad 27 21 30 78 3% 26 Alteración del Microclima 15 21 12 48 2% 16 Oportunidades de Empleo 55 50 35 140 5% 47
Interacciones Sociales 70 15 20 105 4% 35 Actividad Pesquera 2 10 20 32 1% 11
Productividad 3 50 20 73 2% 24 Reubicación de Comunidades 10 15 45 70 2% 23 Nota: Elaboración Propia.
De lo anterior establecido se puede realizar las gráficas que muestran la situación con proyecto y
sin el mismo. Se evidencian dos líneas en donde se representa la línea roja la situación sin
proyecto y la línea verde con proyecto. Las gráficas se consolidaron con información secundaria,
datos obtenidos del Panel de Consenso y del libro Guía Metodológica para la Evaluación del
Impacto Ambiental (Conesa, 2010):
3.1. Componente de Ecología
Este componente se encuentra integrado por: Pastizales y Praderas, Cosechas, Vegetación
Natural, Usos del Suelo y Características Fluviales.
Grafica 3. Pastizales y praderas
Nota: Pastizales y Praderas. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la
Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 4. Cosechas
Nota: Cosechas. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación del
Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 20 40 60 80 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
SUPERFICIE CULTIVADA (Hectáreas)
COSECHAS
Grafica 5. Vegetación natural
Nota: Vegetación Natural. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación
de Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 6. Uso del suelo
Nota: Uso del Suelo. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación del
Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
00.10.20.30.40.50.60.70.80.9
1
0 20 40 60 80 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
VEGETACIÓN NATURAL TERRESTRE PONDERADA (%)
VEGETACIÓN NATURAL
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 20 40 60 80 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
SUPERFICIE PONDERADA (%)
USO DEL SUELO
Grafica 7. Características fluviales.
Nota: Características Fluviales, Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la
Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
3.2. Componente de Contaminación Ambiental
En el Componente de Contaminación se muestran las gráficas: Pérdida de Caudal en las Cuencas
Hidrográficas, Alteraciones en la Calidad del Agua, Temperatura, Monóxido de Carbono,
Partículas Sólidas, Dióxido de Carbono, Dióxido de Sulfuro, Ruido, Disponibilidad de Energía y
Aceites.
Grafica 8. Perdidas de caudal en las cuencas hidrográficas
Nota: Pérdida de Caudal en las Cuencas Hidrográficas. Tomado de Conesa, Vicente. Guía
Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 20 40 60 80 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
ÁREAS PONDERADAS (%)
CARACTERÍSTICAS FLUVIALES
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 20 40 60 80 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
PÉRDIDAS (%)
PÉRDIDAS DE CAUDAL EN LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS
Grafica 9. Alteraciones en la calidad del agua.
Nota: Alteraciones en la Calidad del Agua. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica
para la Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 10. Temperatura
Nota: Temperatura. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación del
Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
RELACIÓN ÍNDICE DE CALIDAD (Mg/L)
ALTERACIONES EN LA CALIDAD DEL AGUA
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
DESVIACIÓN TÉRMICA
TEMPERATURA
Grafica 11. Monóxido de carbono
Nota: Monóxido de Carbono. Adaptado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la
Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 12. Partículas Sólidas
Nota: Partículas Sólidas. Adaptado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación
del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
CONCENTRACIÓN (p.p.m.)
MONÓXIDO DE CARBONO
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 50 100 150 200 250 300 350 400
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
CONCENTRACIÓN(mg/m3)
PARTÍCULAS SÓLIDAS
Grafica 13. Dióxido de Carbono
Nota: Dióxido de Carbono. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación
del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 14. Dióxido de sulfuro
Nota: Dióxido de Sulfuro. Adaptado de Ortiz Reina, Melissa; Jiménez Valenzuela, Viviana.
Análisis de Conveniencia para la Implementación de un Sistema Fotovoltaico en el Edificio del
Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible ubicado en la ciudad de Bogotá D.C. 2015.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
TON CO2-EQ/KWh
DIÓXIDO DE CARBONO
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
CONCENTRACIÓN
DIÓXIDO DE SULFURO
Grafica 15. Ruido
Nota: Ruido. Adaptado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la Evaluación de Impacto
Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 16. Disponibilidad de energía
Nota: Disponibilidad de Energía. Elaboración Propia.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
NIVEL DE RUIDO (DECIBELES)
RUIDO
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
ENERGÍA GENERADA KWh/día
DISPONIBILIDAD DE ENERGÍA
Grafica 17. Aceites
Nota: Aceites. Elaboración Propia.
3.3. Componente de Aspectos Estéticos Este componente está integrado por indicadores como: Alteración del Paisaje, Relieve y
Caracteres Topográficos, Pérdida de Biodiversidad y Alteración del Microclima.
Grafica 18. Alteración de paisaje
Nota: Alteración del Paisaje. Elaboración Propia.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
CONCENTRACIÓN
ACEITES
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
SUPERFICIE AFECTADA (%)
ALTERACIÓN DEL PAISAJE
Grafica 19. Relieve y caracteres topográficos
Nota: Relieve y Caracteres Topográficos. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para
la Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 20. Pérdida de biodiversidad.
Nota: Pérdida de Biodiversidad. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la
Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
0
0.1
0.20.3
0.4
0.5
0.60.7
0.8
0.9
1
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
ÁREA AFECTADA DEL PROYECTO
RELIEVE Y CARÁCTERES TOPOGRÁFICOS
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
ESPECIES AFECTADAS (MILES)
PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD
Grafica 21. Alteración del microclima
Nota: Alteración del Microclima. Elaboración Propia.
3.4. Componente Aspectos de Interés Humano
Este componente se refiere a las situaciones antrópicas; se encuentra conformado por:
Oportunidades de Empleo, Interacciones Sociales, Actividad Pesquera, Productividad y
Reubicación de Comunidades.
Grafica 22. Oportunidades de empleo
Nota: Oportunidades de Empleo. Elaboración Propia.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
ÁREA AFECTADA PONDERADA (%)
ALTERACIÓN DEL MICROCLIMA
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
EMPLEO GENERADO
OPORTUNIDADES DE EMPLEO
Grafica 23. Interacciones sociales.
Nota: Interacciones Sociales. Tomado de Conesa, Vicente. Guía Metodológica para la
Evaluación del Impacto Ambiental. 2010. (Conesa, 2010)
Grafica 24. Actividad pesquera.
Nota: Actividad Pesquera. Elaboración Propia.
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
100.% 80.% 60.%
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
INTERACCIONES SOCIALES
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
CA
LID
AD
AM
BIE
NTA
L
FAMILIAS AFECTADAS
ACTIVIDAD PESQUERA
Grafica 25. Productividad
Nota: Productividad. Elaboración Propia.
Grafica 26. Reubicación de comunidades
Nota: Reubicación de Comunidades. Elaboración Propia.
4. Calificación por Componentes.
Con el Panel de Consenso se estableció un valor promedio a los diferentes componentes que se
analizaron en la Matriz. Esto se realizó con expertos en el área Ambiental, los cuales dieron
puntajes a cada uno de ellos y desde ahí se desglosa el valor respectivo a indicadores generales y
específicos como se mostró anteriormente. De cada una de las puntuaciones se puede construir el
siguiente diagrama:
IMPACTOS AMBIENTALES
ECOLOGÍA (370) CONTAMINACIÓN (407) ASPECTOS ESTÉTICOS (83) ASPECTOS DE INTERÉS HUMANO (140)
Especies y Poblaciones (173) (73) Pastizales y Praderas (12) Cosechas (88) Vegetación Natural Hábitats y Comunidad (197) (81) Uso del Suelo (116) Características Fluviales
Contaminación del Agua (157) (55)Pérdidas de Caudal en Cuencas Hidrográficas (92)Alteraciones en la Calidad del Agua (10) Temperatura
Contaminación Atmosférica (75) (26) Monóxido de Carbono (16) Partículas Sólidas (21) Dióxido de Carbono (12) Dióxido de Sulfuro
Contaminación por Ruido (43) (43) Ruido
Uso de energía (44) (44) Disponibilidad de energía
Contaminación del Suelo (88) (88) Contaminación del Suelo
Paisajismo (18) (18) Alteración del Paisaje
Suelo (23) (23) Relieve y Caracteres Topográficos
Biota (42) (26) Pérdida de Biodiversidad (16) Alteración del Microclima
Estilos de vida (140) (47) Oportunidades de Empleo (35) Interacciones Sociales (11) Actividad Pesquera (24)Productividad (23) Reubicación de Comunidades
Figura 6. Calificación por Componentes
5. Justificación de la Calidad Ambiental
En la tabla que se muestra a continuación se brinda un paralelo entre la calificación ambiental
con la implementación del Proyecto y sin él para cada parámetro. Se realiza la aclaración que al
implementar el sistema, algunos aspecto se dejarían de afectar, a estos, se no se les otorgó el
valor de 1 en la calificación del impacto ya que el Sistema Piezoeléctrico abastecerá el 15% de la
Energía Total generada en el Multiplex, lo cual significa que los impactos generados por las
Energías Hidroeléctrica y Termoeléctrica se seguirán generando, sólo que se disminuirán:
Tabla 24. Justificación de la calidad ambiental.
COMPONENTE INDICADOR GENERAL
INDICADOR ESPECÍFICO
JUSTIFICACIÓN CALIFICACIÓN SIN POA
JUSTIFICACIÓN CALIFICACIÓN CON POA
EC
OL
OG
ÍA
Especies y Poblaciones
Pastizales y Praderas
Se le asignó un valor de 0,4 debido a que la vegetación se ve amenazada y
vulnerable por parte de la Energía Hidroeléctrica.
Se le asignó un valor de 0,9 ya que con la implementación del Sistema
Piezoeléctrico se disminuirá el uso de espacios de vegetación para la
producción energética.
Cosechas Se le asignó un valor de 0,4 debido a
que con la Energía Hidroeléctrica el uso del suelo para agricultura se ve invadido
por zonas de inundación para la producción energética.
Se le asignó un valor de 0,9 ya que con la implementación del Sistema
Piezoeléctrico se disminuirá el uso de espacios de vegetación para la
producción energética
Vegetación Natural
Se le asignó un valor de 0,4 debido a que con la construcción de represas se disminuye la cobertura vegetal nativa de la zona y se afecta el ecosistema.
Se le asignó un valor de 0,9 ya que con la implementación del Sistema
Piezoeléctrico se disminuirá el uso de espacios de vegetación para la
producción energética
Hábitats y Comunidades Usos del Suelo
Se le asignó un valor de 0,3 debido a que con las Hidroeléctricas se afecta el
uso del suelo
Se le asignó un valor de 0,8 porque el Uso del Suelo no se ve afectado por el
proyecto
Características Fluviales
Se le asignó un valor de 0,4 debido que con la construcción de Hidroeléctricas y las Centrales Térmicas se modifican las características de las zonas fluviales del
área de influencia.
Se le asignó un valor de 0,9 porque las características fluviales no se ven
afectadas por la implementación del proyecto.
CO
NT
AM
INA
CIÓ
N
Agua
Pérdida de caudal en Cuencas
Hidrográficas
Se le asignó un valor de 0,2 debido a la construcción de embalses y la retención
de agua que se realiza para la producción eléctrica.
Se le asignó un valor de 0,9 ya que con la implementación del Sistema, no se
afecta el caudal de los afluentes.
Alteraciones en la Calidad de Agua
Se le asignó un valor de 0,3 debido a que con las Hidroeléctricas se afecta las características físico-químicas del agua.
Se evidencias problemas de eutrofización y se limita la disposición de oxígeno en el agua para las especies
de peces y algas que allí habitan.
Se asignó un valor de 0,95 ya que las características de Calidad de Agua, no se ve afectado por la implementación
del proyecto.
Temperatura
Se le asigna un valor de 0,2 debido que con la Energía Termoeléctrica se aumenta la temperatura del agua
progresivamente.
Se le asigna un valor de 1 debido a que con la implementación del proyecto la temperatura del afluente no se afecta.
Atmosférica Monóxido de Carbono
Se le asigna un valor de 0,4 porque con la generación de Energía
Termoeléctrica la combustión del carbón genera este tipo de emisiones.
Se le asignó un valor de 0,9 que en la construcción de las baldosas se puede generar un mínimo de emisiones de
este gas.
Partículas Sólidas
Se le asigna un valor de 0,4 porque con la generación de Energía
Termoeléctrica la combustión del carbón genera este tipo de emisiones.
Se le asignó un valor de 0,97 ya que en la fabricación del Sistema se puede generar en mínimas cantidades este
tipo de partículas.
Dióxido de Carbono
Se le asigna un valor de 0,4 debido que tanto en la Energía Hidroeléctrica como
en la Termoeléctrica se generan emisiones de Dióxido de Carbono.
Se le asignó un valor de 1 ya que con la implementación del Proyecto se
disminuye las emisiones de este gas considerablemente.
Dióxido de Sulfuro
Se le asignó un valor de 0,3 porque con la generación de Energía
Termoeléctrica la combustión del carbón genera este tipo de emisiones.
Se le asignó un valor de 1 ya que con la implementación del Proyecto se
disminuye las emisiones de este gas considerablemente.
Ruido Ruido
Se le asignó un valor de 0,3 debido a que con las turbinas de la Energía
Hidroeléctrica se genera gran cantidad de ruido.
Se le asigna un valor de 1 ya que con la implementación del proyecto no se
genera ruido en la producción energética.
Uso de Energía Disponibilidad de Energía
Se le asignó un valor de 0,7 ya que en las Hidroeléctricas y Centrales
Térmicas se genera gran cantidad de energía aunque es limitada.
Se le asignó un valor de 0,8 debido que la generación de energía es producida por las pisadas de los
espectadores y el Múltiplex funciona todos los días del año.
Suelo Aceites
Se le asignó un valor de 0,4, ya que en la producción de energía por medio de las Centrales Térmicas, se utilizan gran
volumen de aceites.
Se le asignó un valor de 1 ya que no se utilizan aceites en el proyecto.
ASP
EC
TOS
EST
ÉT
ICO
S Paisajismo Alteración del Paisaje
Se le asignó un valor de 0,7, ya que las Hidroeléctricas y Centrales Térmicas
alteran el paisaje drásticamente de una región.
Se le asignó un valor de 0,8 ya que se altera en poca medida la estética del
Múltiplex y se realiza en áreas determinadas.
Suelo Relieve y Caracteres Topográficos
Se le asignó un valor de 0,3 ya que con las Hidroeléctricas las características
topográficas se modifican.
Se le asignó un valor de 1 ya que con la implementación del proyecto el relieve topográfico no es alterado.
Biota
Pérdida de Biodiversidad
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con la Energía Hidroeléctrica se pierde gran
cantidad de especies de flora y fauna progresivamente por las diferentes
variables que interactúan en la generación de la energía.
Se le asignó un valor de 1 ya que con la implementación del Proyecto no se
pierde biodiversidad en el área de influencia.
Alteración del Microclima
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con la producción de energía Termoeléctrica se altera las condiciones climáticas en el
área de influencia.
Se le asignó un valor de 1, ya que con la implementación del Sistema Piezoeléctrico no se altera el
microclima en el área de influencia.
ASP
EC
TOS
DE
INT
ER
ÉS
HU
MA
NO
Estilos de vida
Oportunidades de Empleo
Se le asignó un valor de 1, ya que con las Termoeléctricas e Hidroeléctricas se
generan gran cantidad de empleos.
Se le asignó un valor de 0,2 ya que con la implementación del Sistema no se genera gran cantidad de empleos, ya
que es en el proceso de importación, y en la instalación de las baldosas en el
Múltiplex.
Interacciones Sociales
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con las Hidroeléctricas y Centrales
Térmicas se genera interacción con la comunidad.
Se le asignó un valor de 0,8 ya que con la implementación del proyecto la
interacción con la comunidad aumenta, ya que ellos mismos son los que
producen la energía.
Actividad Pesquera
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con la Energía Hidroeléctrica se ve afectada la actividad pesquera por la pérdida de
peces y de caudal del afluente.
Se le asignó un valor de 1 ya que con la implementación del proyecto no se
afecta la actividad pesquera.
Productividad
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con las Hidroeléctricas el uso de terreno
excesivo y la pérdida del caudal dificultan las actividades económicas
Se le asignó un valor de 0,9 ya que aumenta la productividad pero como es un híbrido no alcanza a sostener
toda la energía del lugar.
Reubicación de Comunidades
Se le asignó un valor de 0,4 ya que con la construcción de Hidroeléctricas se genera desplazados por pérdida de
tierras.
Se le asignó un valor de 1, ya que con la implementación del Proyecto no se
necesita reubicar comunidades.
Nota: Elaboración Propia
6. Calificación del Impacto Ambiental.
Para poder establecer el parámetro con más impactos genera al ambiente se tuvo en cuenta el
valor promedio obtenido en el Panel de Consenso y se multiplica por el ICA (Índice de Calidad
Ambiental) con la implementación del Proyecto y sin el mismo. Esto, se realizó con el fin de
obtener las UIR (Unidades de Importancia Relativa). Para determinar el cambio en la Calidad
Ambiental, se realizó con la siguiente ecuación:
𝐶𝑎𝑚𝑏𝑖𝑜 𝐴𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 = 𝑈𝐼𝑅𝑐𝑜𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜 − 𝑈𝐼𝑅𝑠𝑖𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜
Teniendo en cuenta los resultados obtenidos de la ecuación, se priorizan los impactos negativos y
se realiza un plan de manejo en el debido caso. A continuación se muestran los resultados:
Tabla 25. Calificación del impacto ambiental.
Nota: Elaboración Propia.
COMPONENTE AMBIENTAL INDICADOR GENERAL INDICADOR ESPECIFÍCO ICA CP UIR UIA CP ICA SP UIR UIA SP CAMBIO TOTAL PRIORIZACIÓN
Pastiza les y Praderas0,9 73 65,7 0,4 73 29,2 36,5
Cosechas0,9 12 10,8 0,4 12 4,8 6 4
Vegetación Natura l 0,9 88 79,2 0,4 88 35,2 44
Usos del Suelo 0,8 81 64,8 0,3 81 24,3 40,5
Caracterís ticas Fluvia les 0,9 116 104,4 0,4 116 46,4 58
Pérdida en Cuencas
Hidrográficas 0,9 55 49,5 0,2 55 11 38,5
Alteraciones en Cal idad del
Agua 0,95 92 87,4 0,3 92 27,6 59,8
Temperatura 1 10 10 0,2 10 2 8 6
Monóxido de Carbono 0,9 26 23,4 0,4 26 10,4 13 10
Partículas Sól idas 0,97 16 15,52 0,4 16 6,4 9,12 8
Dióxido de Carbono 1 21 21 0,4 21 8,4 12,6
Dióxido de Sul furo 1 12 12 0,3 12 3,6 8,4 7
Ruido Ruido 1 43 43 0,3 43 12,9 30,1
Uso de Energía Disponibi l idad de Energía 0,8 44 35,2 0,7 44 30,8 4,4 3
Uso del Suelo Aceites 1 88 88 0,4 88 35,2 52,8
Paisa ji smo Alteración del Pa isa je 0,8 18 14,4 0,7 18 12,6 1,8 2
Suelo
Rel ieve y Caracteres
Topográficos 1 23 23 0,3 23 6,9 16,1
Pérdida de Biodivers idad 1 26 26 0,4 26 10,4 15,6
Alteración del Microcl ima 1 16 16 0,4 16 6,4 9,6 9
Oportunidades de Empleo 0,1 47 4,7 1 47 47 -42,3 1
Interacciones Socia les 0,8 35 28 0,4 35 14 14
Actividad Pesquera 1 11 11 0,4 11 4,4 6,6 5
Productividad 0,9 24 21,6 0,4 24 9,6 12
Reubicación Comunidades 1 23 23 0,4 23 9,2 13,8
Biota
Estéticos
Esti los de VidaInterés Humano
Especies y Poblaciones
Ecológico
Hábitats y Comunidades
Agua
Atmosférica
Contaminación Ambiental
105
En la tabla que se muestra anteriormente se encuentra que el indicador que se debe priorizar
es el de Oportunidades de Empleo. Sin embargo la gran mayoría de indicadores presentan
un cambio positivo, siendo las Alteraciones en Calidad de Agua el indicador con mayor
reducción con la implementación del Proyecto.
De acuerdo a lo anterior se procede a realizar el Plan de Manejo Ambiental para el
Indicador de Oportunidades de Empleo.
Tabla 26. Plan de manejo ambiental.
PLAN DE MANEJO AMBIENTAL Nº 1 : GESTIÓN DE RESIDUOS OBJETIVO
Realizar una adecuada disposición de los residuos generados por la implementación del Sistema Piezoeléctrico en la Sala de Cine Colombia, Multiplex Embajador.
JUSTIFICACIÓN
La instalación del Sistema Piezoeléctrico genera residuos, ya que se debe desmontar un área del piso que se encuentra en el Múltiplex y proceder a la instalación de las baldosas correspondientes. Estos residuos se generan en la etapa de construcción. Luego, en la etapa de abandono es necesario realizar la separación de residuos para su
aprovechamiento y disposición
ETAPAS DE APLICACIÓN Se realiza en las etapas de Construcción y Abandono
IMPACTOS
Generación de polvo y material particulado, al mismo tiempo obstrucción de áreas de acceso a salas, taquillas por lo que puede ocasionar molestias a los espectadores y trabajadores del lugar
Disposición de residuos inadecuada MEDIDA DESCRIPCIÓN
PREVENCIÓN Adecuada señalización para los espectadores con anterioridad Capacitación a los empleados del Multiplex
MITIGACIÓN Capacitación al personal para una adecuada instalación del Sistema y la realización del mismo, en un tiempo prudente
CORRECCIÓN Cuando se genere los residuos reutilizables, realizar una separación en la fuente
106
Contactar la empresa que pueda aprovechar los residuos y que realice una adecuada disposición de los mismos
DISEÑO-PLANO-FOTO-DIBUJO
INDICADORES
Cantidad de residuos generados luego de la implementación del Sistema Cantidad de residuos separados aprovechables y dispuestos de forma adecuada
RESULTADOS ESPERADOS Minimizar la inadecuada disposición de residuos generados en la implementación del Sistema
Generar una cultura de gestión ambiental adecuada tanto en espectadores y empleados y seguir contribuyendo con la gestión de la organización
107
CAPITULO III- ANÁLISIS COSTO BENEFICIO.
En el siguiente capítulo se establece por medio de indicadores financieros la rentabilidad y
viabilidad del proyecto a implementar. Para ello, se tiene en cuenta el Valor Inicial de la
Inversión, Costos de Importación, Costos de Mantenimiento durante toda la vida útil del
Sistema, Ahorros que se obtienen en la disminución de la facturación, valor de salvamento,
entre otros rubros.
1. Costos del Proyecto.
1.1Presupuesto de Inversión Inicial: La inversión inicial se encuentra representada
por los Costos de importación, la nacionalización de la mercancía al entrar a territorio
nacional y el valor total del proyecto, mano de obra necesaria para llevar a cabo la
instalación del Sistema. Para este caso, se utiliza el valor FOB (Free on Board), ya que
el volumen de la mercancía no es muy grande, y la responsabilidad del costo de flete
marítimo corre por cuenta del comprador.
La duración del Proyecto desde el embarque en puerto es de 37 días, por lo que se
tomó este tiempo como un mes. Este será representado en la proyección financiera
como año 0.
108
Figura 7. Importación del Sistema Piezoeléctrico.
Nota: Elaboración Propia.
Costos de importación: Debido a los trámites que se deben realizar para la entrada de la
mercancía a territorio nacional, se presenta a continuación un flujograma:
Ilustración 17. Flujograma de Importación.
Las actividades a realizar se pueden enmarcar a continuación:
Nota: Elaboración Propia.
109
Recepción de baldosas importadas.
Adecuación de las áreas del Multiplex para la instalación del Sistema.
Instalación del Sistema en las áreas seleccionadas.
Conexión por medio de cables con los lugares de abastecimiento de energía a las
luminarias.
El costo de inversión nacional que se ha calculado es de $49.071.960 El valor no
tiene concepto IVA, ya que en la reglamentación de Energías Alternativas (Ley
1715/2014), y menciona un aplicativo de devolución del incentivo IVA.
El valor de cada uno de los conceptos, se estableció mediante cotización al proveedor
extranjero (Pavegen), y a su vez, cotizaciones aleatorias a proveedores nacionales.
Tabla 27. Presupuesto de Inversión.
PLAN DE INVERSIÓN Código Concepto Cantidad Precio por Unidad Total
1 Equipos 1.1 Tabletas Pavegen Importadas 230 224.000 51.520.000
1.2 Cable de cobre aislado # 4(conexiones entre
generación de baldosas y caja de conexión de grupo)
30 16.700 501.000
1.3 Canaleta para cable 80 8.100 648.000 Total Equipos 52.669.000
2 Importaciones 2.1 Valor FOB (Free on Board) 1 1.000.000 1.000.000 2.2 Nacionalización 1 3.000.000 3.000.000
Total Importaciones 4.000.000 3 Mano de Obra
3.1 Mano de Obra (5 personas) 1 1.750.000 1.750.000 Total Mano de Obra 1.750.000
- 16% 9.347.040 TOTAL INVERSIÓN 49.071.960
Nota: Elaboración Propia.
110
1.2.Costos de Operación y Mantenimiento.
Es el costo por (1) un mantenimiento anual preventivo para el óptimo
funcionamiento del Sistema Piezoeléctrico durante su ciclo de vida. Esto se estima
en un 5% de la inversión inicial.
La sumatoria total de los Costos de Mantenimiento de la vida útil del Sistema
Piezoeléctrico es de $2.453.598.
Tabla 28. Costos de Operación y Mantenimiento.
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO Código Concepto Cantidad Precio por Unidad Total
4 Mantenimiento Preventivo 1 2.453.598 2.453.598 TOTAL COSTOS OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO 2.453.598
Nota: Elaboración Propia.
2. Costo de Abandono.
Equivale al valor de recuperación de equipos que se utilizaron, luego de su depreciación
lineal a los 30 años. Se utiliza el valor de 10% de salvamento sobre la inversión inicial. El
valor de este costo es de $4.907.196.
Tabla 29. Costos de Abandono.
COSTOS DE ABANDONO Código Concepto Cantidad Precio por Unidad Total
5 Valor de Salvamento 1 10% 4.907.196 TOTAL COSTOS DE CIERRE 4.907.196
Nota: Elaboración Propia.
111
3. Beneficio por Ahorro Aparente.
Teniendo en cuenta el uso del Sistema Piezoeléctrico se establece para las Luminarias del
Multiplex. El ahorro que genera el sistema es de un 5%, y se tiene como referencia que
cada 1000 pasos el Sistema genera el 2,8% de 1KWh.
Por lo anterior mencionado, se realiza el cálculo pertinente y el ahorro que se obtiene
anualmente es de $6.240.733.
Tabla 30. Ahorro Aparente.
AHORRO APARENTE Mes Total Producción Energética (KW) Valor KW Beneficios
Enero 1537,53 347,2 $ 533.830 Febrero 1442,35 347,2 $ 500.784 Marzo 1442,35 347,2 $ 500.784 Abril 1537,53 347,2 $ 533.830 Mayo 1442,35 347,2 $ 500.784 Junio 1537,53 347,2 $ 533.830 Julio 1537,53 347,2 $ 533.830
Agosto 1537,53 347,2 $ 533.830 Septiembre 1442,35 347,2 $ 500.784
Octubre 1442,35 347,2 $ 500.784 Noviembre 1537,53 347,2 $ 533.830 Diciembre 1537,53 347,2 $ 533.830
TOTAL ANUAL $ 6.240.733 Nota: Elaboración Propia.
4. Evaluación Financiera a Precio de Mercado.
Para calcular los valores y realizar la evaluación financiera se toma una Tasa de
Oportunidad, TIO, del 7% en términos reales y sin inflación.
112
Flujo Neto de Caja y Valor Presente Neto con Proyecto.
Para calcular el Valor Presente con la Implementación del Proyecto. Se toma la inversión
inicial y el costo de operación y mantenimiento como egresos, es decir negativos, y el valor
de cierre como positivo. La proyección se realiza por el ciclo de vida del Sistema
Piezoeléctrico, es decir, 30 años.
4.1.Flujo Neto de Caja y Valor Presente Neto sin Proyecto.
Se considera el valor del costo de la factura de energía, y se realiza la proyección los 30
años de vida útil del Sistema.
4.2.Flujo de Caja Incremental y Valor Presente Neto Incremental.
Surge del resultado de confrontar los dos valores obtenidos anteriormente, es decir, los
Flujos de Caja con Proyecto y Sin Proyecto. El valor obtenido en el año 0 es negativo, y los
siguientes valores son positivos hasta el año 30, ya que se evidencia el ahorro energético
por el cambio tecnológico realizado. Se tiene en cuenta la inversión total, y el Costo de
Oportunidad al implementar la energía Piezoeléctrica.
El valor de Valor Presente Obtenido es de $3.134.281.
113
Tabla 31. Flujo de Caja Con Proyecto.
Nota: Elaboración Propia.
FACTOR 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Costo de inversión -49.071.960
Costos de operación y mto -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
Valor salvamento
Flujo de caja con proyecto -49.071.960 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598Flu
jo
de
Ca
ja
Co
n P
ro
ye
cto
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
4.907.196
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 2.453.598
114
Tabla 32. Flujo de Caja Sin Proyecto.
Nota: Elaboración Propia.
FACTOR 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Costo factura de energía -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
Flujo de caja sin proyecto -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
Flu
jo
de
Ca
ja
Sin
Pro
ye
cto
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
115
Tabla 34. Flujo de Caja Incremental.
Nota: Elaboración Propia.
FACTOR 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Flujo de caja con proyecto -49.071.960 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
Costo de oportunidad
(EMGESA): Flujo de caja sin
proyecto -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
Flujo de caja
incremental -42.956.057 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305
FLU
JO
DE
CA
JA
INC
RE
ME
NT
AL
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
-2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 -2.453.598 2.453.598
-6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903 -6.115.903
3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 3.662.305 8.569.501
116
4.3.Relación Costo-Beneficio.
Del Flujo de Caja Incremental, se establece el Valor Presente de los Beneficios. Este valor es de $46.090.338. y surge del análisis de
los Ingresos y Egresos que se efectuan. Al mismo tiempo, se establece el Valor Presente de los Costos, el cual es de $42.956.057. El
RCB, resulta del cociente del Valor Presente de Beneficios/ Valor Presente de Costos, el valor hallado es de 1,073, lo cual se
interpreta que por cada peso invertido en el proyecto generará una ganancia de 0,073 pesos.
4.4.Tasa Interna de Retorno.
El resultado de la TIR, se obtiene al mismo tiempo del Flujo de Caja Incremental, es de 7,70%. Esto signfica que es la Tasa de
Rentabilidad del Proyecto, supera la TIO, es decir hay una viabilidad del proyecto.
4.5.Análisis de Sensibilidad
Se realiza un Ánalisis de Sensibilidad, teniendo en cuenta las variables de Mayor Impacto en la Viabilidad del Proyecto: Porcentaje de
KWh por ahorrado, Tasa de Oportunidad y VPN.
4.6.Porcentaje de KWh ahorrado por paso y VPN.
Esta Variable, define el consumo de energía, es decir lo que el Sistema sustituye en la factura de energía. Se establece el porcentaje
mínimo de 2,69% en donde el VPN da 0.
117
Tabla 34. Relación Porcentaje de KWh Ahorrado / Valor Presente Neto
Porcentaje
KWh Ahorrado 2,40% 2,60% 2,69% 2,80% 3,00% 3,20% 3,40% 3,60% 3,80% 4,00% 4,20% 4,40% 4,60% 4,80%
VPN -8.581.204 -2.723.462 0 3.134.281 8.992.024 14.849.766 20.707.509 26.565.251 32.422.994 38.280.736 44.138.479 49.996.221 55.853.964 61.711.706
118
Gráfica 27. Relación Porcentaje de KWh Ahorrado por paso /VPN
Nota: Elaboración Propia
4.6.1. Tasa de Oportunidad y VPN
Entre más rentabilidad se le exija al Proyecto, se dificulta la viabilidad del Proyecto. Para esto,
se modifica la Rentabilidad Mínima Exigida y se simula la tasa desde el 4% hasta un 11%.
A partir de la TIO, 7,70% el VPN da un valor de 0. Esto significa, que se recupera la inversión
inicial y se obtiene la Rentabilidad
Mínima Exigida Anual en términos reales. Al mismo tiempo con la elaboración de la gráfica, se
evidencia la relación inversa de las variables analizadas.
Tabla 36. Relación Tasa Interna de Oportunidad / Valor Presente Neto.
TIO 4% 5,00% 6,00% 7,00% 7,70% 8,00% 9,00% 10,00% 11,00%
VPN 21.885.623 14.477.962 8.309.346 3.134.281 0 -1.238.957 -4.960.941 -
8.150.597 -10.902.377
119
Gráfica 28. Relación TIO/VPN
Nota: Elaboración Propia.
120
CAPITULO IV- PLANEACIÓN ESTRATÉGICA.
En el presente capítulo, se realiza la elaboración del Cuadro de Mando Integral para dar
cumplimiento a los Factores de Éxito que se pueden dar con la implementación del Proyecto.
Para esto, se utilizará como herramientas las matrices de Análisis Externos e Internos, para luego
unirlas en la Matriz DOFA y posterior a esto planear las estrategias acordes a cada uno de los
ámbitos que se analizan. Como fin último se elabora el Cuadro de Mando Integral, con
estrategias, objetivos, metas e indicadores que brindan respuesta a las necesidades técnicas,
ambientales y financieras del Proyecto.
1. Matriz de Evaluación Externa.
Con el uso de esta herramienta, se logra establecer los factores que inciden de forma positiva o
negativa en la implementación del Proyecto, y sobre los cuales, no se tiene un control directo.
En primera instancia, se identifica los factores, teniendo en cuenta las Políticas y
Comportamiento del Mercado, y al mismo tiempo el conocimiento del evaluador. A su vez, se
clasifican en Oportunidades, si son positivas, o Amenazas, si son negativas:
Tabla 36. Grado de Importancia de la MEFE. 1 Amenaza Importante
2 Amenaza Menor
3 Oportunidad Menor
4 Oportunidad Importante
121
Después de la Clasificación y posterior Calificación de cada factor, se le asigna un valor de
ponderación de 0-1 siendo 0 el menos importante y 1 el de más valor; la sumatoria de todos debe
dar 1. Luego de esto al clasificarlo, se multiplica el valor ponderado por el grado de importancia.
Al finalizar esto, se suman los resultados para analizar la matriz respectivamente.
A continuación se muestra la matriz elaborada:
Tabla 37. Matriz de Evaluación Externa (MEFE)
Nota: Elaboración Propia
ITEM
S
FACTOR EXTERNO CLAVE VARIABLES PONDERACIÓN CLASIFICACIÓN RESULTADO PONDERADO
1Búsqueda de energías alternativas
para mitigar el deterioro ambiental.Oportunidad
0,06 4 0,24
2 Acceso a Proveedores Oportunidad 0,056 3 0,168
3
Mejora la imagen Corporativa de la
CompañíaOportunidad
0,035 3 0,105
4
Beneficios Tributarios para los
Empresarios que implementen
energías alternativas (Ley 1715/ 14)
Oportunidad
0,063 4 0,252
5Incentivos por parte de la Ley por
hacer uso de Energías AlternativasOportunidad
0,057 4 0,228
6Interacción con los espectadores
para la producción de energíaOportunidad
0,067 4 0,268
7Implementación de la Tecnología en
otros TeatrosOportunidad
0,068 4 0,272
8
Interes por parte de otras empresas
públicas y privadas en la
implementación de la Tecnología
Oportunidad
0,07 4 0,28
9Incremento de investigaciones en la
Tecnología Oportunidad
0,056 3 0,168
10Vulnerabilidad de la Tecnología en
el MercadoAmenaza
0,04 1 0,04
11 Comercialización de la Tecnología Amenaza 0,031 2 0,062
12 Aumento Costos de Importación Amenaza 0,065 1 0,065
13Incertidumbre Precios de
Combustibles FósilesAmenaza
0,03 2 0,06
14 Financiación Amenaza 0,069 1 0,069
15Limitaciones en acceso a la
InformaciónAmenaza
0,057 2 0,114
16Oferta de Energías Renovables en el
MercadoAmenaza
0,065 1 0,065
17 Elevados Costos de Implementación Amenaza0,066 1 0,066
18Incertidumbre en la Futura
RegulaciónAmenaza
0,045 2 0,09
1 2,612
Eval
ua:
Lo
s fa
cto
res
clav
e q
ue
faci
liten
o d
ific
ult
en la
imp
lem
enta
ció
n y
op
erac
ión
del
Sis
tem
a P
iezo
eléc
tric
o
MATRIZ AMBIENTE EXTERNO
122
2. Matriz de Evaluación Interna.
La Matriz de Evaluación Interna se elabora con la misma metodología de Matriz de Evaluación
Externa (MEFE), con la diferencia que se evalúan los aspectos internos, que podrían llegar a
afectar el Proyecto de forma negativa o positiva. En esta forma, se llama Fortalezas y
Debilidades; estas, se pueden controlar a nivel administrativo.
Tabla 38. Grado de Importancia de la MEFI. 1 Debilidad Importante
2 Debilidad Menor
3 Fortaleza Menor
4 Fortaleza Importante
123
Tabla 40. Matriz de Evaluación Interna.
Nota: Elaboración Propia.
Interpretación de los Resultados Matrices MEFE y MEFI:
Teniendo en cuenta los resultados obtenidos de la Matriz de Análisis Externo MEFE, con un
valor igual a 2,612, se puede concluir un entorno favorable para la implementación del proyecto.
Sin embargo, las oportunidades y amenazas que allí se encuentran están en igual proporción. Por
lo que se debe mantener un seguimiento continuo de las amenazas, para así poder convertirlas en
potenciales oportunidades.
Por otro lado, en la Matriz de Análisis Interna MEFI, da un resultado con valor igual a, 3,012; de
lo anterior se puede concluir que brinda condiciones internas favorables para el Proyecto.
ITEM
S
FACTOR INTERNO CLAVE VARIABLES PONDERACIÓN CLASIFICACIÓN RESULTADO PONDERADO
1Reducción del Consumo Energético en
la facturaFortaleza
0,12 4 0,48
2Aumento en la Gestión Empresarial en
la OrganizaciónFortaleza
0,07 3 0,21
3
Disminución de Emisiones a la
Atmósfera al producir la energía.Fortaleza
0,11 4 0,44
4
Rápida instalación del Sistema
PiezoeléctricoFortaleza
0,09 4 0,36
5No requiere costos elevados de
mantenimientoFortaleza
0,08 4 0,32
6 El sistema no genera ruido Fortaleza 0,08 4 0,32
7 Innovación Energética en el país Fortaleza 0,09 4 0,36
8 Estrategia de Mercadeo Fortaleza 0,06 3 0,18
9Dificultad para obtener recursos
necesarios para la inversiónDebilidad
0,08 1 0,08
10Recuperación de Inversión a Largo
PlazoDebilidad
0,078 1 0,078
11
Dificultades ténicas de ubicación del
Sistema por parte de la Administración
del Teatro
Debilidad
0,042 2 0,084
12Debilidad en habilidades técnicas para
el uso del SistemaDebilidad
0,05 1 0,05
13
No existe un Sistema de Seguimiento
de Ahorros Energético para el
Proyecto
Debilidad
0,05 1 0,05
1 3,012
MATRIZ AMBIENTE INTERNO
Eval
ua:
Lo
s fa
cto
res
inte
rno
s q
ue
faci
liten
o d
ific
ult
en la
imp
lem
enta
ció
n d
el S
iste
ma
Pie
zoel
éctr
ico
124
3. MATRIZ DOFA (DEBILIDADES, OPORTUNIDADES, FORTALEZAS Y AMENAZAS)
La matriz DOFA, se elabora a partir de la priorización de las variables: Debilidades,
Oportunidades, Fortalezas y Amenazas que incurren en el proyecto y que anteriormente se
han determinado a partir de las matrices. A continuación se muestra los resultados
obtenidos:
Tabla 40. Matriz DOFA
MATRIZ DOFA FORTALEZAS DEBILIDADES
F1. Reducción del Consumo Energético en la Factura D1. Dificultades técnicas de ubicación del Sistema por parte de la Administración del Teatro
F2. Disminución de Emisiones a la Atmósfera al producir la energía
D2. Dificultad para obtener recursos necesarios para la inversión.
F3. Rápida instalación del Sistema Piezoeléctrico. D3. Recuperación de Inversión a Largo Plazo. F4. Innovación Energética en el País D4. Debilidad en habilidad técnica para el Uso del Sistema.
F5. No requiere elevados costos de mantenimiento D5. No existe un Sistema de Seguimiento de Ahorros Energéticos para el Proyecto
F6. El Sistema no genera ruido OPORTUNIDADES AMENAZAS
O1. Interés por parte de otras empresas públicas y privadas en la implementación de la tecnología.
A1. Limitaciones en acceso a la información
O2. Implementación de la Tecnología en otros Teatros A2. Incertidumbre en la futura regulación. O3. Interacción de los Espectadores para la Producción de Energía
A3. Financiación
O4. Beneficios Tributarios para los Empresarios que implementen energías alternativas (Ley 1715/ de 14)
A4. Elevados Costos de Implementación.
O5. Búsqueda de Energías Alternativas para mitigar el deterioro ambiental.
A5. Aumento en Costos de Importación
A6. Oferta de Energías Renovables en el Mercado. Nota: Elaboración Propia.
125
4. DOFA Cruzada
La matriz de DOFA cruzada permite generar estrategias de índole Ofensivas, de Re-
Orientación, Defensivas y de Supervivencia, con el fin de atender los diferentes escenarios
que se pueden presentar. Esto surge del cruce de las matrices de Debilidades, Oportunidades,
Fortalezas y Amenazas.
El cruce se realiza de la siguiente forma:
FO = Fortalezas-Oportunidades (Estrategias Ofensivas)
FA= Fortalezas-Amenazas (Estrategias de Re-Orientación)
DO=Debilidades-Oportunidades (Estrategias Defensivas)
DA= Debilidades- Amenazas (Estrategias de Supervivencia).
126
Tabla 41. Matriz DOFA Cruzada MATRIZ DOFA CRUZADA
ESTRATEGIAS OFENSIVAS ESTRATEGIAS DE REORIENTACIÓN
F1, O1, O2. Realizar jornadas de información a los interesados en la tecnología, bien sea, personas
naturales o jurídicas. Y lograr que el proyecto sea estándar para aplicarlo en otros Teatros y replicarlo en
otras entidades.
D1, O1, O2. Con el estudio técnico elaborado previamente convencer a la gerencia de la empresa a que no se modifique el lugar de instalación del Sistema. Al mismo tiempo, realizar estudios en los diferentes Teatros para evidenciar la conveniencia del Sistema dentro de las mismas. A su vez, comercializar la idea en el sector público y privado en la ciudad.
F2, O4, O5. Realizar los trámites correspondientes para acceder los beneficios que brinda el Estado a la
implementación de Energías Alternativas por medio de la Ley 1715/14
D2, D3, O4. Revisar la Normatividad, los beneficios tributarios que brinda el Estado para acceder a ellos. Evidenciar a la gerencia la Tasa de Retorno y lograr convencerlos para
aumentar la inversión como estrategia ambiental de gestión.
F3, F5 F6, O2, O3. Realizar capacitaciones a los trabajadores del Teatro y familiarizar a los espectadores
con el sistema, ejerciendo así, un uso adecuado del mismo. Por su implementación rápida se puede replicar fácilmente en las instalaciones de los demás teatros y desarrollar competitividad ambiental para la empresa.
D2, D4, O3, O5. Contratar y capacitar a personal idóneo para la instalación del Sistema y posterior seguimiento y
mantenimiento del mismo.
F4, O3, O5. Elaborar campañas encaminadas a fortalecer la investigación en el ámbito energético en la organización para así, implementar otro medio de energía alternativa.
D5, O2, O5. Capacitar y ordenar un registro de control y revisión del ahorro energético por parte de un funcionario de la Organización.
ESTRATEGIAS DEFENSIVAS ESTRATEGIAS DE SUPERVIVENCIA
F1, A3, A4, A5. Crear y fortalecer la confianza de la gerencia en el Proyecto. Estableciendo previamente un Plan de Salvamento Financiero.
D1, D4, A3, A4. Mantener una comunicación directa y eficaz con los Directivos y Gerentes tanto de la Organización, como del teatro y convencerlos de ahorrar el superávit que se obtenga del proyecto, así se puede utilizar en mecanismos óptimos de ahorro de energía y convencerlos de que no se obtendrá una pérdida de espectadores, sino más bien un mecanismo de marketing.
F2, A2, A3, A4. Validar la eficiencia del Sistema y asegurar la financiación que se le pueda otorgar, en búsqueda de aumento e ir a la vanguardia con la legislación.
D2, D3, A3, A4, A5. Mantener un seguimiento continuo sobre la rentabilidad y el ahorro de energía que genere el Sistema. Así, se solventa mecanismos a largo plazo de obtención de nuevos Sistemas generadores de Energía.
127
F3, F6 A3, A4. Elaborar procedimientos prácticos para no incurrir en costos innecesarios en la instalación y funcionamiento del Sistema.
D5, A1, A2, A6. Sostener reuniones periódicas con los Gerentes para analizar el desempeño del Sistema y realizar una toma de decisiones adecuada previendo la incertidumbre que pueda presentarse en cuestiones ajenas e interiores de la organización.
F4, A1, A2, A6. Potenciar la investigación en el sector energético, de la mano con la rentabilidad del Sistema invertir en una nueva tecnología y beneficiar las deficiencias de información que se puedan presentar y aumentar la oferta en el mercado energético
F5, A3, A4, A5. Adquirir los insumos necesarios para la implementación del Sistema, por si se llega a presentar algún cambio en el incremento del valor de las importaciones. Esto, se encuentra sujeto con un Plan de Salvamento Financiero para la Organización
Nota: Elaboración Propia.
128
5. Cuadro de Mando Integral.
El cuadro de mando integral se desarrolla con el fin de establecer objetivos estratégicos, con
los cuales se prevé el futuro y se logra controlar el paradigma de incertidumbre que se pueda
presentar. Se evalúan tres perspectivas: Técnica, Ambiental y Financiera.
Después de plantear los objetivos, se debe establecer estrategias, indicadores y metas.
Finalmente se establece, un Mapa estratégico de la Gestión Ambiental, en donde se
evidencian las interrelaciones de cada uno de los componentes.
A continuación se muestra el cuadro en donde se desarrolla lo anterior mencionado:
129
Tabla 43. Cuadro de Mando Integral. OBJETIVOS ESTRATEGIAS INDICADORES META
PER
SPE
CT
IVA
TÉ
CN
ICA
Garantizar la eficiencia del Sistema Piezoeléctrico en la Sala
de Cine Colombia Multiplex Embajador
Contratar y capacitar a personal idóneo para la instalación del Sistema
y posterior seguimiento y mantenimiento del mismo.
Porcentaje de Implementación del Sistema 100%
Cantidad de Mantenimientos que se deben realizar al Sistema en su Ciclo de Vida (30
años) 1 al Año
Incluir a los espectadores en la funcionalidad del Sistema, y a su vez
hacerlo partícipes activos de la producción energética
Cantidad de espectadores/Anual 1.237.720
Capacitar y ordenar un registro de
control y revisión del ahorro energético por parte de un funcionario
de la Organización.
Disminución del Consumo Energético Mensual (KWh):
92% Mensual de luminarias 𝑥 = 1 − [
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 𝐾𝑊ℎ
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝐾𝑊ℎ] × 100
130
PER
SPE
CT
IVA
AM
BIE
NT
AL
Reducir la cantidad de
Emisiones derivadas del abastecimiento por parte de
Centrales Térmicas e Hidroeléctricas, ya que con el
Sistema Piezoeléctrico se reduce alrededor de un 16% el Consumo Energético
Analizar la cantidad de emisiones que
se generan en el Sistema Piezoeléctrico, y realizar un
seguimiento de la reducción con el Consumo Total.
Disminución de Emisiones de CO2=(Consumo energético en KWh Factura
Mes Anterior-Consumo en KWh Factura Mes Actual)* 0,241Kg CO2/KWh=KgCO2
11, 274 KCO2/año
Exponer a la Organización la idea de implementar el Sistema Piezoeléctrico en los diferentes
teatros y a su vez, llamar la atención de potenciales usuarios,
bien sea, personas naturales o jurídicas
Sugerir la implementación del Sistema como estrategia de
mercadotecnia y foco diferenciador con las distintas empresas en el
mercado.
Cantidad de Publicidad que se realice al respecto por medio de las diferentes
herramientas de comunicación
2 Publicaciones (Medio)/Año
Sostener reuniones con los Gerentes de la Organización para evaluar el
desempeño del Sistema y la realización de estudios técnicos para
la potencial implementación en demás teatros de la Organización
Cantidad de Reuniones con los Gerentes/Año (Pre-Proyecto-Durante-Post-
instalación) 2 Reuniones /Semestre
PER
SPE
CT
IVA
FIN
AN
CIE
RA
Disponer de Recursos Financieros para la Inversión
Inicial de la implementación del Sistema y el mantenimiento anual que se debe realizar anualmente por 30 años
Demostrar a los Gerentes el aumento de Costos de la organización por la
utilización de Energía producida por Centrales Hidroeléctricas, así se
argumenta la rentabilidad del Proyecto a largo plazo.
Proyección del Incremento Anual de Consumo de Energía Facturada por
EMGESA S.A. E.S.P Proyección por 30 años
Definir un Seguimiento de Ahorro en la facturación energética y obtener la Eficiencia del Sistema
Justificar la eficiencia del Sistema y validar la financiación que se
obtiene.
Valor Factura Anterior-Valor Factura Actual
+/- 1.000.000 al mes
Nota: Elaboración Propia.
𝐴ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜 ($) = 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑀𝑒𝑠 𝐴𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 ($)
− 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑀𝑒𝑠 𝐴𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙($)
𝑥 = 𝐾𝑊ℎ𝐴𝑛𝑡. −𝐾𝑊ℎ𝐴𝑐𝑡
= 𝐾𝑊ℎ ∗ 0,241𝐾𝑔𝐶𝑂2
𝐾𝑊ℎ
131
Figura 8. Cuadro de Mando Integral
PERSPECTIVA TÉCNICA
PERSPECTIVA AMBIENTAL
PERSPECTIVA ECONÓMICA
Administración
Ambiental
Asesorías técnicas y
profesionales idóneas Inclusión
de actores
Monitoreo de
Disminución
de Emisiones.
Estrategia de
Mercadeo y
diferenciador
Exposición
beneficios
ambientales
Eficiencia y
Rentabilidad a
Largo Plazo
Vigencia
Presupuestaria
132
CONCLUSIONES.
Teniendo en cuenta el análisis de los factores técnicos, ambientales y económicos que
determinan la conveniencia de la implementación del Sistema Piezoeléctrico en las Salas de Cine
Colombia en la ciudad de Bogotá D.C, se concluye la viabilidad del mismo. Los factores de éxito
para la viabilidad de la implementación del Sistema Piezoeléctrico en la Sala de Cine Colombia
Multiplex Embajador son: el flujo de espectadores que ingresan al teatro, el área óptima donde se
implementa el Sistema y la eficiencia energética generada por el mismo. Por otro lado, las
variables económicas de mayor sensibilidad en la viabilidad del Proyecto fueron: como el
Porcentaje de KWh Ahorrado por paso, por el Sistema y la Tasa Interna de Oportunidad. Por
último, en factores ambientales se disminuye las emisiones de CO2 generadas.
A partir de la elaboración del Estudio Técnico se espera satisfacer la demanda energética
de las luminarias del Teatro alrededor de un 92%, y se establece el flujo de espectadores
como variable sensible para determinar las áreas en donde se establecerá el Sistema
Piezoeléctrico. Al mismo tiempo en la selección de la tecnología, Pavegen cumple con los
requisitos óptimos como proveedores y se establece que por cada paso dado la energía
producida es de 1,73w/min, y que por cada 1000 pasos el Porcentaje de KWh Ahorrado
es alrededor de 2,8%.
De acuerdo al Estudio Ambiental, el Proyecto trae beneficios ya que el origen de la
Energía que se consume actualmente en el Multiplex proviene de Hidroeléctricas y
Termoeléctricas. Por lo tanto, con la implementación del Sistema los impactos generados
se ven disminuidos, y se genera una mejora ambiental generalizada, usando la
herramienta Matriz Batelle-Columbus, el impacto negativo del proyecto es la
133
Oportunidad de Empleo, ya que en comparación con las otras energías no se requiere una
demanda elevada de mano de obra para su instalación.
Con relación al Análisis Económico, la inversión inicial de la implementación del Sistema
Piezoeléctrico, considerando el valor de importaciones, se estima en $49.071.960. De
donde la Organización tiene la solvencia económica para poder implementarlo. Por otra
parte, de la relación Costo-Beneficio, se obtiene el valor de 1,073; de lo cual se interpreta
que por cada peso invertido se obtiene 0,073 de beneficio económico
Con el Análisis de Sensibilidad, se identifican las variables de Mayor Impacto en la
Viabilidad del Proyecto y se establece que la relación de Porcentaje KWh Ahorrado y el
Valor Presente Neto es de 2,69%, en donde se interpreta como el mínimo porcentaje que
se debe reducir en la factura para satisfacer la inversión inicial en el período de vida útil
del Sistema. Al mismo tiempo, con la Relación entre TIO y VPN se establece de 7,70%
como la Rentabilidad Mínima Anual en términos reales.
Como Administradoras Ambientales, el Proyecto genera nuevas oportunidades de
investigación en el ámbito energético, ya que no se presenta una gran oferta de
Productores Energéticos Alternativos en el Mercado del país y se evidencia grandes
deficiencias en la población. Por lo tanto, se pretende expandir la Energía Piezoeléctrica a
otros sectores de la industria y generar reconocimiento en la sociedad.
134
RECOMENDACIONES.
Se recomienda un Estudio de Ingeniería a detalle para la Implementación del Sistema
en las escaleras del Múltiplex, ya que se estima un potencial energético alto y un
aumento en el ahorro de la facturación. Esto se debe, a que el proveedor no cuenta con
la elaboración de Sistema Piezoeléctrico para este tipo de áreas.
Se recomienda la implementación de otro tipo de Energía Alternativa que se encuentre
en el mercado, para así aumentar el ahorro energético en el lugar y trabajar
conjuntamente con el Sistema Piezoeléctrico.
Se recomienda realizar Campañas de Sensibilización a los funcionarios del Múltiplex
Embajador para reducir la demanda energética y establecer un uso eficiente de la
energía.
Se recomienda a la Organización Cine Colombia, evaluar la posible implementación
del Sistema Piezoeléctrico en los demás Teatros de la ciudad de Bogotá, ya que el
modelo utilizado en el anterior trabajo se encuentra estandarizado para tal fin.
135
GLOSARIO.
1. Análisis Costo-Beneficio:1
Es una herramienta analítica que pone en una balanza los costos y beneficios de un
proyecto.
2. Cerámicas Piezoeléctricas:2
Están constituidas por mezclas poli cristalinas, se obtienen por compresión del polvo a
elevadas temperaturas, siendo moldeadas y cocidas en un horno.
Dependiendo de la disposición de los electrodos y la dirección de la polarización realizada en la
tableta se obtendrá una señal eléctrica proporcional al esfuerzo en una determinada dirección
3. Cogeneración:3
Producción combinada de energía eléctrica y energía térmica que hace parte integrante
de una actividad productiva.
4. Corriente:4
Se refiere al flujo de electrones a través de un conductor y su unidad es el Ampere (A).
5. Corriente Alterna:5 1 República de Colombia. Ley 1715 del 13 de Mayo de 2014. 2 Gonzales, Adolfo. Cesari, Ricardo. Vicioli, Rubén. 2009 Materiales Piezoeléctricos y Efecto Piezoeléctrico. 3 República de Colombia. Ley 1715 del 13 de Mayo de 2014 4 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm
136
Es una corriente cuya polaridad cambia periódicamente con respecto a su neutro. En un
semiciclo es positivo y en otro semiciclo es negativo con respecto al neutro. Es la misma que se
recibe de la compañía eléctrica a través de cables.
6. Corriente Directa:6
Corriente que fluye en una sola dirección, existe un positivo y un negativo. Es la misma
que se recibe procedente de una batería o acumulador.
7. Eficiencia Energética:7
Es la relación entre la energía aprovechada y la total utilizada en cualquier proceso de la
cadena energética, que busca ser maximizada a través de buenas prácticas de reconversión
tecnológica o sustitución de combustibles.
8. Generación Distribuida (GD):8
Es la producción de energía eléctrica, cerca de los centros de consumo, conectada a un
Sistema de Distribución Local.
5 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm 6 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm 7 República de Colombia. Ley 1715 del 13 de Mayo de 2014. 8 República de Colombia. Ley 1715 del 13 de Mayo de 2014.
137
9. Inversor de red:9
Es el equipo electrónico que permite inyectar en la red eléctrica comercial la energía
producida a partir del Sistema Piezoeléctrico, donde su función principal es transformar la
energía continua en corriente alterna.
10. Kilovatio:10
Es una medida de potencia equivalente a 1000 Vatios o el consumo de energía de mil
joules por segundo.
11. Kilovatios hora:11
Es una medida de energía que equivale a 1,000 Vatios consumidos en un periodo de una
hora. Normalmente las utilidades cobran en base a Kilovatios hora consumidos por mes.
12. Pavegen:12
Es una empresa inglesa creada en el año 2009 por Laurence Kemball-Cook. Las baldosas
están diseñadas para lugares con gran cantidad de personas como estaciones de metro, de
autobús, aeropuertos, centros comerciales entre otros. En el Reino Unido y en varios países
europeos se ha llevado a cabo algunos proyectos.
9 Moreno, J. Fernández, J. Ochoa, P. y otros. 2004. Aplicación de Sensores Piezoeléctrico cerámicos a la caracterización biomecánica. 10 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm 11 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm 12 National Geographic. 2012. Unas baldosas generan energía con nuestras pisadas.
138
13. Piezoelectricidad: 13
Es la electricidad producida debido a presiones lo cual genera una polarización eléctrica
producida por la expansión o compresión de cristales en la dirección de un eje de simetría. Los
primeros estudios que se realizaron fueron en el siglo XVIII por Carolus Linnaeus y Franz
Aepinus.
14. Potencia:14
Describe la relación de energía por unidad de tiempo, medido en W, por ejemplo, 1 watt=
1 joule/seg., pero también es el resultado de multiplicar el voltaje por la corriente.
15. Watt:15
Unidad fundamental de medición de potencia 1watt=1 joule/seg.
13 Cady, W.G. 1946. Piezoelectricity. 14 Katz, A. 2004. Residential Piezoelectric Energy Sources. 15 SYSCOM. Glosario de términos eléctricos. Recuperado de: http://www.syscom.com.mx/catalogos_energia_glosario.htm
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ANEXOS
Anexo 1. Factura de Energía
