Modelo de planificación Modelo de planificación energética orientado al energética orientado al desarrollo sostenibledesarrollo sostenible

Ing. Pablo Álvarez Watkins

Director: Dr. Juan José Sánchez Inarejos

Tesis DoctoralTesis Doctoral

Índice de la presentación

I. Objetivos de la Tesis

II. Modelos de planificación

III. Nuevo concepto de planificación energética

IV. Obtención de datos previos

V. Primer modelo basado en la necesidad energética

VI. Corroboración del modelo

VII. Distintos casos de estrategia energética

VIII. Las propuestas sostenibles

IX. Conclusiones

IObjetivos de la Tesis

I.- Objetivos

1.- Afrontar la política energética desde la perspectiva del Desarrollo Sostenible.

2.- Elaborar un marco conceptual que permita la elaboración de estrategias energéticas sostenibles, basadas en el concepto de la necesidad energética del ser humano y el Desarrollo Sostenible.

3.- Elaborar un modelo matemático sencillo que incorpore los cinco factores del desarrollo sostenible y permita planificar las estrategias energéticas a nivel global y nacional.

IIModelos de planificación

II.- Modelos de planificaciónCaracterísticas generales de los modelos energéticos:

• Propósito

• Estructura

• Metodología básica

• Procesamiento matemático

• Alcance geográfico

• Cobertura sectorial

• Horizonte de tiempo

• Requerimientos de datos

• Tratamiento ambiental

• Tratamiento socioeconómico

II.- Modelos de planificación

Algunos modelos relevantes:

• WEC/IIASA: SG, 11R,

MESSAGE III, BLS, RAINS,

MAGICC y GCM

• IEA: MARKAL

• EIA/DOE: NEMS, SAGE

• UE: POLES

II.- Modelos de planificación

Modelos/Caracterí-sticas

Propósito

Estructura

Trata-miento analítico

Metodo- logía básica

Procesa-miento matemá-tico

Alcance Geográfico

Cobertur

a sectorial

Horizonte del tiempo

Requeri- miento de datos

Trata- miento ambiental

Trata-miento socio- económico

WEC

General: Predeci

r / explora

r

Des. Eco. Y tec.

Detallada

Arriba-abajo

o Abajo-arriba

Equilibrio

económico

Prog. Lineal

Global, 11 reg.

3 sec.50

años

Cuantitatios

monetarios y

disgregados

Cálculo de

emisiones

específicas

Nulo

MARKALGeneral: explora

r

Des. Eco. Y tec.

Detallada

Abajo-arriba

Equilibrios

parciales

Prog. Lineal

y dinámic

a

Local o Nacional

4 sec.50

años

Cuantitatios

monetarios y

disgregados

Reducido cálculo

de emisione

s específica

s

Nulo

SAGE

General: Predeci

r / explora

r

Des. Eco. Y tec.

Detallada

Abajo-arriba

Equilibrios

parciales

Prog. Lineal Global 42 sec.

55 años

Cuantitatios y

disgregados

Reducido cálculo

de emisione

s específica

s

Nulo

NEMS

General: Predeci

r / explora

r

Des. Eco. Y tec.

Detallada

Arriba-abajo

o Abajo-arriba

Equilibrios

parciales

Prog. Lineal (según mod.)

Nacional 4 sec.20

años

Cuantitatios y

disgregados

No considerado

Nulo

POLES

General: Predeci

r / explora

r

Des. Eco. Y tec.

Detallada

Arriba-abajo

o Abajo-arriba

Integrados

Equilibrios

parciales

Prog. Lineal Nacional

11 sec.30

años

Cuantitatios y

disgregados

Cálculo de

emisiones

específicas

Nulo

Caracterización de los modelos existentes

II.- Modelos de planificación

Críticas generales a los modelos existentes:

• Modelos energéticos - parciales

• Tratamiento de los energéticos

• Tipos de regiones consideradas

• Tipos de indicadores y datos de entrada

• Preponderancia de la economía

Definición

Estructura y comportamiento

Desición

Conclusiones

• Plazo temporal corto

• Predicción del futuro

IIINuevo concepto de planificación energética

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

1.- Enfoque princial: el Ser humano

2.- Necesidad energética

3.- Desarrollo Sostenible

4.- Elegir un futuro, no predecirlo

Ejes conceptuales básicos:

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

1.- Enfoque hacia el Ser Humano:

• Comportamiento demográfico

• Índice de Desarrollo Humano

2.- Necesidad Energética del Ser Humano:

Aquella energía requerida por el ser humano para satisfacer sus necesidades

• Es una necesidad que se determina histórica, material, cultural, psicologica y socialmente.

Mínimo histórico: consumo energético del hombre de las cavernas 1 kg leña/día = 16 MJ/día = 5.84 GJ/año

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

• Factor social

• Factor medioambiental

• Factor económico

• Factor tecnológico

• Factor filosófico

3.- Desarrollo Sostenible:

““Es aquel que satisface las necesidades de Es aquel que satisface las necesidades de las generaciones presentes sin las generaciones presentes sin

comprometer las capacidades de las comprometer las capacidades de las generaciones futuras para cumplir sus generaciones futuras para cumplir sus

propias necesidades”propias necesidades”Comisión BrundtlandComisión Brundtland

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

4.- Elegir un futuro• En vez de: Predecir el futuro, que será siempre menos fiable y muy poco flexible.

• Hay que: Plantear metas deseables y después establecer el camino para conseguirlo.

= Predicción inversa.

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

(Backcasting)

• Paso 1Paso 1.- .- Estimar el consumo energético mundialEstimar el consumo energético mundial

• Paso 2Paso 2.- .- Estimar las reservas energéticas Estimar las reservas energéticas mundialesmundiales

• Paso 3Paso 3.- .- Estimar los recursos energéticos Estimar los recursos energéticos consumidosconsumidos

• Paso 4Paso 4.- .- Estimar las consecuencias del Estimar las consecuencias del escenarioescenario

Pasos conceptuales para un modelo energético

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

Pasos conceptuales

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

Paso 1

Consumo energético

Paso 2

Reservas energéticas

Paso 3

Recursos energéticos restantes

Paso 4

Consecuencias

Paso 1.- Estimar el consumo energético mundial

x =

Población

Consumo energétic

o por persona

Consumo energétic

o Total

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

Paso 2.- Estimar las reservas energéticas mundiales

Petróleo

Carbón

Gas Natural

Nuclear

Gran Hidráulica

Biomasa tradicional

Biomasa moderna

Solar Fotovoltáica o térmica

Eólica

Mini Hidráulica

Mareomotriz

Geotermia

FUSIÓNFUSIÓN

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

Tradicionales y masivos Otros

Paso 3.- Estimar los recursos energéticos consumidosPaso 1 + Paso 2 = Paso 3

Consumo energético por energético 2050 - Caso 1

38,4%

15,3%

18,5%

3,4%

4,4%19,9%

Petróleo y derivados Carbón Gas Natural Nuclear Hidroelectricidad Otros

+ =

Consumo total

Por energético

En Joule´s

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

Cesta energética

Paso 4.- Estimar las consecuencias del escenario

Ambientales

Sociales

Económicas

Tecnológicas

Filosóficas

Desarrollo SostenibleDesarrollo Sostenible

III.- Nuevo concepto de planificación Energética

!ya está el listo el nuevo concepto básico de

planificación¡

Ahora habrá que probar que este planteamiento es

válido