UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA

Coordinación de Matemática

Curso:

FC Matemática II

Profesor:

Renato Benazic Tome

Bloque :

FC- EMP02A1M

Nombre del alumno(a) código

FLORES ESTELA, DIEGO RAÚL 1211366

FLORES MORAN, MARIE STEPHANIE 1120218

JIMENEZ MONTORO, OSCAR FRANCO 0911458

Lima - Perú

2012-01

PROYECTO FORMATIVO EN MATEMÁTICA

1. GENERALIDADES

Título: ENERGÍA

ELÉCTRICA Cursos que

se integran: Matemática 1, Economía General y

Lenguaje.

Competencias: Potenciar las capacidades de comunicación, de

investigación, del uso de tecnologías, de resolución de

problemas, del trabajo en equipo, y una actitud

emprendedora; a través del estudio multidisciplinario de una

situación problemática de contexto real relacionada con

la generación de energía eléctrica; haciendo uso de

modelos matemáticos, del análisis económico, y de una

oportuna toma de decisiones con responsabilidad social.

Metodología: El proyecto se desarrollara a lo largo de 14 semanas

de clases, será en forma progresiva y secuencial, con

entregas parciales desde la recopilación

de información, su procesamiento, la

solución al problema y la sustentación oral ante un panel de

jurados, previa presentación del informe final escrito. Será

desarrollado en grupos de 6 personas, con un claro

protagonismo de sus integrantes y una

asesoria permanente del docente.

2. CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA

En el Perú, se emplea centrales hidroeléctricas y térmicas para la generación

de energía eléctrica, siendo la más importante en términos cuantitativos las

primeras. Si bien el parque de generación eléctrica está compuesto por 397

centrales eléctricas de las cuales 160 son hidroeléctricas y 237 térmicas, la

generación para el consumo en su mayoría es de orden hidráulico. En los últimos

años, debido al descubrimiento y explotación de los yacimientos gasíferos, las

centrales térmicas operadas a gas natural están ingresando con mayor auge al

mercado de generación eléctrica.

Durante el Encuentro Empresarial de Inversiones, Comercio, Turismo y Cultura

del Perú - ExpoPerú 2008, que se realizó en la ciudad de Sao Paulo (Brasil), el

Ministro Peruano de Energía y Minas, se reunió con los representantes de la

compañía estatal eléctrica de Brasil Electrobras, quienes confirmaron la ejecución

de cinco proyectos hidroeléctricos en el Perú, que permitirán incrementar la oferta

eléctrica del país. Es factible que dos de estos proyectos, la Central Hidroeléctrica

de Inambari (Madre de Dios), y la Central Hidroeléctrica de Paquitzapango (Junín)

entrarían en operaciones a partir del 2014.

Para la construcción de la Central Hidroeléctrica de Inambari se necesitaría

aproximadamente una inversión de 2 000 millones de dólares, y tendría una

potencia de 1 355 Megawatts (Mw), la construcción de la Central

Hidroeléctrica de Paquitzapango generaría una potencia de 1 379 Mw, pero aún

no se ha definido cuánta inversión requerirá su ejecución.

Los demás proyectos hidroeléctricosde mayor potencia son las

centrales hidroeléctricas de Rentema (Amazonas), de 1 525 Mw, Cumba 4

(Cajamarca), de 825 Mw, Chadin 2 (Amazonas), de 600 Mw, La Balsa (Amazonas),

de 915 Mw. Asimismo, las centrales hidroeléctricas de Pambo- Puerto Prado (Junín)

de 620 Mw, Cuquipampa Huancavelica), de 800 Mw, Vizcatán (Huancavelica), de

750 Mw, y la de Urubamba (Cusco) de 920 Mw.

Central

Hidroeléctrica

1. Agua embalsada

2. Presa

3. Rejas filtradoras

4. Tubería forzada

5. Conjunto de grupos

turbina-alternador

6. Turbina

7. Eje

8. Generador

9. Líneas de

transporte de

PRINCIPALES CENTRALES ELÉCTRICAS

Mapa de pobreza

“En principio, el Mapa de la Pobreza nos va a servir como un instrumento para

focalizar, priorizar y asignar recursos. La focalización sirve para afinar y ubicar las

poblaciones más pobres, donde no solo deben ejecutarse los proyectos de

infraestructura social y económica; sino lo más importante, aquellos que generen

ingresos permanentes para los sectores con mayores necesidades. El 100% de

nuestras obras están orientadas a los quintiles con carencias de servicios básicos,

axial como aquellos con índices de analfabetismo y desnutrición altos. Es importante

recalcar, entonces, que este Mapa es un instrumento para asignar recursos en favor

de los más pobres”. 1

REDUCCION DE LAS CARENCIAS DE LA POBLACION EN EL ACCESO A SERVICIOS BASICOS 1993-

2007

Servicios

Sin agua

Sin desag/letr.

Sin electric.

TOTAL URBANA RURAL

1993 2007 Reducc. 1993 2007 Reducc. 1993 2007 Reducc.

40% 23% 17%

36% 17% 19%

18% 13% 5%

20% 9% 11%

93% 56% 37%

75% 43% 32%

Fuentes: Censos de Poblacion y Vivienda de 1993 y 2007

MAPA DE POBREZA DEPARTAMENTAL FONCODES 2006

Quintil deDEPARTAMENTOS

Nro. de POBLACION 2007

Departam. TOTAL %

Huancavelica, Huanuco,

Mas PobreCajamarca, Apurimac,

8 5.169.682 19%

Ayacucho, Loreto, Amazonas,

Quintil 2Cusco, Puno, Ucayali, Piura,

5 5.277.126 19%

San Martin

Ancash, Junin, Madre de Dios,

Quintil 3 La Libertad, Lambayeque, 7 6.040.644 22%

Tumbes, Ica

Quintil 4 Moquegua, Arequipa, Tacna 3 1.602.617 6%

Menos Pobre Lima, Callao 2 9.322.088 34%

TOTAL 25 27.412.157 100%

Nota: El dato censal no incluye la población omitida.

Fuentes: Censo de Población y Vivienda 2007-INEI

Elaboración: FONCODES/U

1 FONCODES

3. Etapas:

3.1 PRIMERA ETAPA: RECOPILACIÓN Y PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN.

a) Elabore una matriz comparativa de las centrales hidroeléctricas y

térmicas de generación de energía eléctrica (por lo menos 3 categorías).

Hidráulica:

o La energía hidráulica provine del aprovechamiento de la energía

potencial acumulada del agua, de la potencia del flujo o de la caída

(catarata).

o Es inagotable y no contaminante.

o Genera un impacto ambiental, ya que a veces altera su ecosistema

fluvial.

o Su construcción es costosa.

Térmica:

o Este tipo de Energía puede ser generada por más de una fuente

calorífica, uno de ellos es la quema de combustible, que puede ser

sólido, líquido o gaseoso.

o Tiene dos tipos: Energía calorífica y Solar Térmica

o La mitad de la energía generada viene de una fuente inagotable y

la otra mitad de una agotable como son los combustibles.

b) Según su criterio, que tipo de central eléctrica sería la más adecuada

utilizar para nuestra realidad. Explique

Según mi criterio la energía hidráulica es la más eficiente ya que genera energía

de manera eficiente y sin generar gran contaminación. En cambio, la térmica aun

su manera de producirse en ineficiente, por lo mismo que el costo de generarla

es muy alto y genera una alta contaminación.

c) Utilizando el mapa de pobreza y un mapa de consumo de energía eléctrica

a nivel nacional, establezca si existe correlación entre ellas. Fundamente.

Si existe una correlación y esta es a mayor nivel de pobreza, menor posibilidad

existe que puedan adquirir o costear energía eléctrica a menos que alrededor

exista una planta hidroeléctrica que normalmente son generadas por

comunidades cercanas a un río o por empresas de gran poder como mineras que

ayudan a construirlas.

d) ¿La cantidad de centrales de generación de energía eléctrica por

departamento, es un indicador de progreso? Justifique.

Sí, puesto que esto indica que más compañías con mayor poder adquisitivo están

llegando a la zona, o que el mismo estado ha decidido invertir en estos lugares.

Al llegar compañías a las comunidades se generará desarrollo y más trabajo

como ha sucedido en las comunidades de la Sierra.

e) Desde un punto de vista social. ¿Qué región seleccionaría para

dotar o incrementar el consumo de energía eléctrica? Justifique.

Las zonas rurales de Cerro de Pasco, ya que en esta zona es donde más

empresa privada existe y donde menos recursos tienen y donde más peligro se

enfrenta, ya que se juntan el frío y la ignorancia, En esta zona se podrían generar

plantas hidroeléctricas, parqa generar electricidad en las pequeñas pero muy

necesitadas comunidades generando desarrollo y conocimiento, lo que generaría

menos paros y motines en contra de quienes les proporcionan desarrollo.

f) Desarrolle el significado de cada uno de los siguientes términos:

- Central térmica: Es una planta que transforma la energía química de un

combustible en energía eléctrica.

- Kilo watt hora (Kwh.): Es la unidad de energía que equivale a la energía

consumida por un kilovatio en una hora. Unidad de consumo eléctrica.

1 kilo-watt-hora (1 kWh) = 1000 x 3600 Joules/seg

- Giga Watt por Hora (GWh): Es una medida de energía eléctrica equivalente a

la que desarrolla una potencia suministrada de un Gigavatio durante una hora.

- Energía consumida: Es la cantidad de energía ya usada, y esto está

directamente relacionado con la cantidad de tiempo encendido de un objeto.

- Energía producida: Es la energía ya generada, por diferentes medios, ya sea

combustión, transformación, etc.

- Gases invernaderos: Se les denomina así a los gases en la atmósfera cuya

presencia generan o contribuyen al Efecto Invernadero (Methane, CPC, Nidrows

Oxide)

- Capa de ozono: Zona estratosférica terrestre que contiene una concentración

alta de ozono, se encuentra entre los 15 km a los 40km de altitud. Esta absorbe

del 97% al 99% de radiación.

- Calentamiento global:  Es un término utilizado para referirse al fenómeno del

aumento de la temperatura media global, de la atmósfera terrestre y de los

océanos, que posiblemente alcanzó el nivel de calentamiento de la época

medieval a mediados del siglo XX, para excederlo a partir de entonces.

- Precio promedio: Es el resultado de dividir el volumen transado en un

período dado, por la cantidad de títulos de la misma clase negociados en el mismo

período.

- Costo marginal: Mide la tasa de variación del coste dividida por la variación

de la producción. 

- Potencia contratada: Es la potencia que suscribe el cliente con la empresa

eléctrica en función de la potencia de los aparatos que tiene instalados en su

hogar.

- Potencia instalada: Suma de las potencias nominales de los aparatos de

consumo de un cliente.

3.2 SEGUNDA ETAPA: RESPONSABILIDAD SOCIAL Y

CONTAMINACIÓN AMBIENTAL.

Reflexión

Respecto al artículo publicado por José Manuel Posada de la Concha, coincidimos que si no tomamos medidas que permitan contrarrestar el calentamiento global y la contaminación de nuestro planeta, estamos seguros que nuestro futuro es incierto; pero si poco a poco nos vamos acostumbrando a una nueva forma de vivir ahorrando energía, parte de la solución estaría dada. Pero en los niveles de política gubernamental también se deben fijar posturas al respecto, cambiando nuestros sistemas de producción de energía al favorecer las que emitan menores cantidades de gases de efecto invernadero. Paradójicamente, en contra de lo que se pensó hace algunos años, en la actualidad es quizás conveniente reforzar las acciones para construir más centrales nucleares que sustituyan a las termoeléctricas, de manera que podamos evitar la quema de combustibles; aunque éstas también tienen riesgos.

Asimismo, se debe favorecer la utilización de medios de transporte que aprovechen energías alternativas, como la del Sol. La solución no es sencilla, pues implica una nueva forma de vivir.

a) ¿De qué manera la generación y el consumo de energía eléctrica influye en el calentamiento global?. Fundamente.

Si es cierto que existe diferentes maneras de generar energía eléctrica, unas contaminan mas que las otras, esto ya depende de las estrategias y capacidad de los gobiernos para que escojan la mejor manera posible esto depende también bastante de los recursos que tienen.La generación influye mucho más que el consumo. Esto afecta porque genera los gases invernaderos que es el recalentamiento del planeta lo que genera cambios climáticos, derretimiento de los polos el cual afecta a las corrientes del mar por el aumento del agua de los océanos, y esto también no solo peligra a los seres humanos sino todos los que habitan en el planeta.Cada vez el consumo de energía eléctrica aumenta, ya que es la base para que funcione la tecnología como por ejemplo las computadoras, celulares, termas, etc.

b) ¿Cuál de las centrales (hidráulicas o térmicas) causan más daño a la capa de ozono?. Justifique.

La diferencia de estos dos métodos es su generación pero ambas son renovables y geológicas, ambas usan recursos del planeta y directamente no generan ningún elemento que malogre la capa de ozono.Si se tuviera que escoger cual es la más dañina se podría decir que la hidráulica ya que se necesita bastante espacio y destrucción de la naturaleza para poder construir estas mega construcciones y a la vez problemas para los animales marinos, más que todo los peces.

c) ¿Qué cambios de hábitos debemos realizar en nuestra vida diaria para contribuir en la solución del fenómeno del calentamiento global?Es importante empezar a tomar conciencia de lo que esta pasando alrededor de nosotros y poner de nuestra parte. No solo esperar que el gobierno y profesionales encuentren nuevas formas para disminuir el calentaminto global. Nosotros tenemos como obligación de aportar a nuestro planeta, si uno no tiene tanto poder adquisitivo para poder comprar estos nuevos aparatos ¨Eco friendly¨ entonces podemos cambiar nuestros habitos los mas comunes son:

Apagar las luces. Establecer un tiempo para bañarse. Desenchufar los aparatos eléctricos cuando no estén en uso. Usar diferente medio de transporte Reciclar

d) ¿Qué tipo de contaminación ambiental genera el mantenimiento de una central hidroeléctrica? Redacte un texto (20 líneas como mínimo) con sus propias palabras.

Este método de generar energía eléctrica no causa problemas directamente al medio ambiente porque no se están quemando fósiles ni esta haciendo uso de energía nuclear que si lo hacen. Como conclusión no genera dióxido de carbono, que si lo produjera si afectaría directamente al medio ambiente. Este método es renovable y uno de los tantos que menos contamina al medio ambiente que es uno de los temas que tiene preocupados a varios profesionales, y gobiernos de encontrar formas para disminuir este fenómeno.La única contaminación que se puede encontrar en una central hidroeléctrica es solamente en la construcción de aquella, que utilizan bastante maquinaria pesada para la su construcción de esta inmensa infraestructura.Para realizar esta mega construcción necesitan un área geográfica bastante grande que ahí si impactaría al medio ambiente por la destrucción de áreas verdes y desorientación de animales que habitan en esas zonas.También se necesita construir carreteras y caminos de accesos, la construcción de campamentos para los trabajadores, zonas para almacenar la maquinaria pesada en tiempos de construcción que a la vez se destruye mas áreas verdes y desfavorece a actividades agrícolas.

d) ¿Qué tipo de contaminación ambiental genera la operación de una central térmica?. Redacte un texto con sus propias palabras.

Contaminación del Agua (ríos y lagos - ecosistemas) / excesos de uso de agua para enfriamiento

o Vertido de aguas calientes a los ríos y cauceso Alterar la composición del agua disminuyendo su densidad y la

concentración de oxígeno disuelto.o Provocar que especies no tolerantes a temperatura altas dejen de existir

(ejemplo: peces y larvas sensitivas) o emigren a otras regiones.o Producir cambios en la tasa de respiración, crecimiento, alimentación,

desarrollo embrionario y reproducción de los organismos del sistema.o Estimular la actividad bacteriana y parasítica (hongos, protozoos,

nemátodos, etc.), haciendo el sistema más susceptible a enfermedades y parasitismo por organismos oportunistas.

o Aumentar la susceptibilidad de los organismos del sistema a cualquier contaminante, ya que el metabolismo de los organismos debe hacer cambios para soportar el estrés de tener que sobrevivir a una temperatura anormal.

o Causar cambios en los periodos de reproducción de muchas especies lo que puede desembocar en el florecimiento exagerado de algunas especies y la desaparición de otras. El crecimiento y la fotosíntesis de las plantas aumentan.

o Provocar trastornos en las cadenas alimenticias del ambiente acuático.o Reducir la viscosidad del agua y favorecer los depósitos de sedimentos.o Se afecta el olor y el sabor de las aguas debido a la disminución de la

solubilidad de los gases. Contaminación del Suelo

o Estas son causadas debido a la absorción de las aguas calientes absorbidas por la tierra y de la misma manera por las plantes

Contaminación del Aireo Generación de gases llamados de Efecto Invernadero (CO2, CFC, etc.).

f) Investigue las actividades que están realizando las empresas o municipios de tu localidad, para contribuir a la disminución del calentamiento global y la contaminación ambiental.

*GERENCIA DE SERVICIOS A LA CIUDAD DEL DISTRITO DE LA MOLINALa Gerencia de Servicios a la Ciudad del distrito de la Molina es el órgano de línea responsable de planificar, programar, administrar, ejecutar y controlar la prestación de los servicios básicos del distrito, una de ellas es el manejo de las actividades de mejoramiento y protección del medio ambiente buscando la identificación ambientalista del Distrito. Una de las actividades que contribuye con el medio ambiente es la plantación y conservación de arbolesEs un elemento fundamental para el paisaje de la ciudad, brindando beneficios ambientales ya que disminuye la contaminación, por consumir el dióxido de carbono generado por los automóviles, disipa la polución del aire, amortigua los ruidos, protegen el agua, la fauna u otras plantas, controlan la luz solar, disipan los malos olores y ocultan vistas desagradables. Sin duda contribuye a mejorar el ambiente de la ciudad.*PROGRAMA DE RECUPERACIÓN DE RESIDUOS INERTESConsiste en recolectar residuos sólidos inertes tales como vidrio de color, transparente, papel periódico, papel blanco, entre otros. Este programa se ha implementado desde del 2006.Una vez recolectado los residuos son trasladados a la planta piloto de segregación de residuos sólidos inerte ubicada en el distrito de Cieneguilla.*PINTADO DE LAS FACHADASLa Municipalidad de Punta Hermosa viene promoviendo el pintado de las fachadas de todas las casas de la comunidad con un 80% de color blanco y un 20% de cualquier tono.Steven Chu, premio Nobel de física en 1997, sostiene que pintar de blanco las ciudades de todo el planeta contribuye de forma muy eficiente a la lucha contra el cambio climático. Esta teoría se basa en la simple observación de las casas encaladas típicas en los pueblos del Mediterráneo, el sol se refleja en el color blanco y reduce el efecto invernadero.

g) ¿Qué actividades complementarias propone tu grupo de proyecto, realizar en tu entorno familiar y social, a favor de la conservación del medio

ambiente?

*Al bañarnos intentar sólo abrir la ducha para enjuagarnos.*Consumir frutas y verduras orgánicas es saludable y contribuye a evitar que se abuse de los químicos como fertilizantes o insecticidas.*Escoger la bicicleta o caminar es una buena forma de hacer ejercicio y además contribuimos a no generar más polución. Si tenemos que desplazarnos en vehículo trataremos de utilizar trasporte público ya que es más eficiente que coger el coche.*Instalando grifos con limitador de caudal para ahorrar hasta un 50% del consumo de agua.*Coloca 2 botellas en la cisterna del inodoro y ahorrarás de dos a 3 litros y medio litros en cada descarga. Luego esa agua la puedes usar para regar las plantas, o para fregar el suelo.*Nos hemos planteado usar Bombillas de bajo consumo o bombillas LED. Duran mucho más que las convencionales pero gastan hasta un 80% menos de energía. Tienes muchos modelos para escoger, de rosca grande o pequeña. Cambia todas las bombillas de casa por bombillas de bajo consumo. *No dejaremos la televisión u otros electrodomésticos en la opción Stand By, consumen energía innecesaria que además terminamos pagando. Apaga directamente el televisor sin dejarlo en Stand By.*Asimismo. comenzaremos a desenchufar los televisores, ya que la luz que se enciende cuando estos están apagados también consume energía.

h) Investigue otras alternativas de generación de energía menos contaminantes que las térmicas y las hidráulicas. ¿En qué lugar de nuestro país se utiliza estas formas de energía?

La implementación de programas de producción de energía eléctrica es una alternativa, viable, sana y que sea de bajo costo.Por ejemplo, la luz solar para producir energía eléctrica. La energía solar contamina un 90% menos que la energía tradicional. O sea que emite muchísimos menos gases invernadero, y por lo tanto casi no afecta al calentamiento global.La energía solar en el Perú es en muchos lugares del territorio, lo suficientemente alta y uniforme a comparación con otros países, para ser considerada como una fuente energética utilizable para fomentar el desarrollo de nuestras comunidades.Las principales aplicaciones solares utilizadas en el Perú son los sistemas fotovoltaicos y los sistemas de calentamiento de agua.Las principales aplicaciones solares utilizadas en el Perú son los sistemas fotovoltaicos y los sistemas de calentamiento de agua (termas solares) instaladas principalmente en Arequipa, Ayacucho, Lima, Puno, Tacna y Ancash. Cabe resaltar que en Arequipa hay toda una industria dedicada a esta tecnología.

ENERGÍA EÓLICA, LA ENERGÍA DEL VIENTO

Perú mundialmente es uno de los países más aptos para generar energía eólica en su costa. A causa de una zona de alta presión en el Pacífico Sur que cambia su posición muy poco durante el año, el viento es muy constante y considerablemente fuerte.

La energía del viento ha sido muy bien utilizada en nuestro país, como alternativa para que los campesinos extraigan agua del subsuelo. Ciudades como Piura, Chiclayo, Ica, Arequipa, Puno y los valles del desierto de Lurín presentan condiciones ideales para el funcionamiento de estos equipos.En Arequipa, en el margen del rio Chili, miles de aspas giran entre el sol y el viento irrigando ingeniosamente más de 450 hectáreas de cultivos.

i) Elabore un comentario crítico en dos páginas (según formato del proyecto) que relacione el mapa de pobreza, centrales de generación de energía eléctrica, calentamiento global y contaminación ambiental en nuestro país.

Entonces nos podemos referir a la pobreza como una situación o forma de vida que surge de la carencia de recursos para satisfacer las necesidades básicas para una vida digna tales como el agua potable, vivienda, electricidad, etc.En nuestro país la gente es pobre porque está excluida de las riquezas, estas riquezas se generan más y más en nuestro interior, pero se benefician unos pocos, por la cual existe un mal manejo de recursos, control y organización por parte de las autoridades competentes.Observando el cuadro de reducción de las carencias de la población en el acceso a servicios básicos que ha tenido una reducción en cuanto se refiere a las poblaciones que no cuentan con los servicios de agua, nos parece que ha sido una reducción significativa de 1993 hasta 2007 con un total de 17%, pero el que ha tenido un cambio mayor ha sido las zonas rurales de 1993 hasta 2007 ha tenido una reducción del 37%, así como también hubo reducción en zonas rurales que no contaban con desagüe hubo reducción del 32% y electricidad 22% aumentando un gran desarrollo en las actividades agrícolas y/o agropecuarias.Nos parece que ha tenido buenos resultados tanto como en zonas rurales y en zonas urbanas, mejorando su calidad de vida y promoviendo el desarrollo para toda las comunidades.Después de observar el mapa de pobreza a nivel departamental podemos decir que los niveles de pobreza los han divido en 5 categorías o grupos.El primer grupo denominado el más pobre, representan el 19% de pobreza, podemos encontrar 8 departamentos como Huancavelica, Loreto, Huánuco, Cajamarca, Apurímac, Ayacucho, Amazonas y Pasco, son los departamentos donde existe más pobreza, podemos decir que el gobierno central se han olvidado de estos departamentos centralizando los recursos.En el segundo grupo podemos encontrar a los departamentos Cuzco, Puno Ucayali, Pirua Y san Martin representando el 19% de pobreza, una cantidad considerable similar al primer grupo.Para terminar con este mapa de pobreza a nivel departamental tenemos el último grupo denominado el menos pobre teniendo como departamento el de Lima y Callao, si bien es cierto Lima es representado por el gobierno central, donde existe mayor desarrollo y oportunidades, pero no es así, en la ciudad de Lima también existe pobreza en distritos alejados donde no cuentan con los servicios básicos y los gobiernos locales no siempre resuelven estos problemas, es lamentable que no exista una respuesta por parte de las autoridades.Finalmente podemos ver que 27.417.157 millones representan la pobreza en nuestro país, es una enorme cantidad que necesita un cambio radical en su modo de vivir, todos tenemos derecho a una vida digna y segura y el gobierno debe de garantizar eso.En nuestro país se emplean centrales hidroeléctricas y térmicas para generar energía eléctrica, siendo un recurso indispensable para el desarrollo social y económico.

Ya que cada vez la población va aumentando considerablemente.El gobierno debe promover una inversión importante para modernizar el sistema de producción y suministro eléctrico para incrementar la oferta eléctrica en el país.Pero debe buscar alternativas menos contaminantes y menos amenazante para la flora y fauna y las mismas poblaciones locales.La más contaminantes para nuestro país son las termoeléctricas utilizan la quema de combustibles para encender sus maquinas y así produce la energía, que son sumamente contaminantes. Una de las amenazas más graves para el medio ambiente mundial procede de esta contaminación las emisiones en rápido aumento de los denominados gases ``de invernadero'', principal responsable del calentamiento global. Nuestro país tiene 5 proyectos hidroeléctricos, uno de ellos es la central hidroeléctrica de Inambari en Madre de Dios y la central hidroeléctrica Paquitzapango en Junín, pero al iniciar estos proyectos serán sacrificados una gran parte de flora y fauna tales como los peces del rio, principal recurso para los pobladores cercanos, debería haber proyectos alternativos como mencionamos anteriormente para que haya una conciencia plena sobre la importancia de conservar el medio ambiente y de evitar la contaminación del agua, del aire y de los suelos que a la larga terminan incrementando los niveles del calentamiento global que sufre nuestro país.

3.3 TERCERA ETAPA: ESTUDIO DE CASOS

CASO 1: EDEGEL

Supongamos que el Directorio de Edegel presenta una tabla de costos experimentalespara la generación de un mismo nivel de producción de energía eléctrica (Mw), siendoq la cantidad de potencia generada en Mw.

El gobierno ha decretado que, toda central térmica que quema carbón debe eliminarcomo mínimo este año (2010) del 20 % el próximo año el 50% y en los demás años el90% de las emisiones de humo

a) ¿Calcule el costo de inversión por emisión de humos de este año 2010, elpróximo año 2011 y del año 2012?

- Año 2010: Cmedio = 100*(20/(100-20))^(1/2)= 50 soles- Año 2011: Cmedio= 100*(50/(100-50))^(1/2)= 100 soles- Año 2012: Cmedio= 100*(90/(100-90))^(1/2)= 300 soles

b) Haciendo uso de un software apropiado, grafique en un mismo plano cartesiano la función costo total de generación de energía eléctrica para todas las centrales durante este año 2010.

c) En año 2010 ¿Para qué nivel de producción en Mw sería más conveniente generar la energía en una central térmica a gas?, ¿Para qué nivel de producción en Mw sería más conveniente generar la energía en una central térmica a carbón? ¿Para qué nivel de producción en Mw sería más conveniente generar la energía en una central hidroeléctrica?

- 400+28q=500+25q+50 3q = 150 q = 50- Es conveniente generar la energía en una central térmica a gas mientras que la producción sea menor a 50Mw.

- 2300=500+25q+50 25q = 1750 q = 70 – Es conveniente generar la energía en una central térmica a carbón mientras que la producción se mayor a 50 Mw y menor a 70Mw.

- Es conveniente generar la energía en una central hidroeléctrica mientras que la producción sea mayor a 70Mw.

d) De acuerdo a la Tabla 1, Si se quiere generar 14 Mw de potencia en este año 2011, económicamente ¿Es más conveniente utilizar una central hidráulica o alguna central térmica?

- Cuando la producción sea de 14 Mw en el 2011, entonces el costo total en una central térmica ya sea a carbón o a gas, no supera al costo total de una hidroeléctrica (observar gráfico pregunta (b)). Es conveniente utilizar una central térmica, y para ser exactos:Costo total de central térmica a gas = 400+28(14)=792Costo total de central térmica a carbón = 500+25(14)+100=950

- La que genera menor costo es la central térmica a gas y esta es la más conveniente.

e) Considerando que el costo fijo de inversión en la central hidroeléctrica se cancela en el año 2011 (después de 20 años), y éste representaba el 40% del costo fijo de la tabla. ¿Para qué nivel de producción en Mw será conveniente generar la energía en una central térmica a partir del próximo año?

- El 40% de 2000 es 800. Para que generar la energía en una central térmica sea más conveniente lo igualamos con la función de costo de la central térmica a gas, porque de entre las dos es la más conveniente 800=400+28q q=14.29. Es más conveniente para niveles menores de 14.29 Mw.

CASO 2

La Tabla 2 muestra la cantidad producida y consumida de energía eléctrica en Gwh. Y el precio promedio en soles de un Kwh para el año 2007.Según DATUM_JR, el comportamiento de la oferta y la demanda de consumo energía eléctrica, del Parque Industrial de Villa El Salvador está dada por la siguiente tabla:

Según la Tabla 2, grafique y determine la regla de correspondencia que mejor aproxime a la función demanda de energía eléctrica. ¿Cuál es la que tiene mejor aproximación? Justifique.

- Para poder hallar la regla de correspondencia, utilizamos un software llamado Eviews (Econometric Views 7). Regresionamos el precio sobre las variables de cantidad consumida y cantidad producida para hallar la regla de correspondencia. También se incluye una constante. Según los datos obtenidos mediante el uso de Eviews, la ecuación de demanda sería:

Demanda P=0.446224-0.038345 Qd

A simple vista, la relación entre precio y cantidad demandada es negativa, lo cual caracteriza a la demanda (signo -)Y el nivel de consumo que más se asemeja a esta regla es donde el precio es 0.3333 o 0.3332.

El gráfico muestra los puntos que son los datos que se recogen de la tabla. Mientras que la recta representa la recta de la demanda que más se asemeje a estos datos.

a) Según la Tabla 2, grafique y determine la regla de correspondencia que mejor aproxime a la función de oferta de energía eléctrica. ¿Cuál es la que tiene mejor aproximación?Usando el mismo software (Eviews) se pudo regresionar también para la oferta de energía, dando como resultado la siguiente relación de oferta:

Oferta: P=0.253465+0.023939 Qo

La oferta presenta la relación entre precio y cantidad ofertada con el signo (+), el cual indica su relación positiva (si Q aumenta, entonces el P aumenta).Se presenta mayor aproximación cuando el precio es 0.3344 y la cantidad ofertada es 3.3808.

El gráfico muestra los puntos que son los datos que se recogen de la tabla. Mientras que la recta representa la recta de la oferta que más se asemeje a estos datos.

b) Determine el punto de equilibrio de la oferta y la demanda, asumiendo que ambas se aproximan por funciones cuadráticas.

En el equilibrio: 0.446224-0.038345Qd=0.253465+0.023939Qo; los precios y las cantidad son iguales Q* =3.095, P* = 0.3275

c) Determine el excedente del productor y consumidor. Interprete.

En la oferta: - Cuando la cantidad producida es 0, el precio es: P=0.253465- El excedente del productor es: ExcProd=(0.3275-0.253465)* 3.095/2 = 0.11464

En la demanda:- Cuando la cantidad demandada es 0, el precio es: P=0.446224- El excedente del consumidor es: ExcCon=(0.446224-0.3275)* 3.095/2 =0.1836

El excedente del productor es la ganancia que obtiene por transar en el mercado a un precio y cantidad de equilibrio dado. Mientras que el excedente del consumidor es la ganancia que obtiene por transar en el mercado al precio y cantidad de equilibrio.

Caso 2: ELECTROANDES

Por falta de lluvias, el Gerente General de Electro Andes comunica, que las centrales hidroeléctricas no podrán cubrir la demanda de energía eléctrica a una importante planta de metalurgia de Cerro de Pasco; por tal motivo, sugiere la construcción de dos centrales térmicas que suministren 891 MWH de energía. Si los costos marginales de producción (en miles de dólares por unidad de energía producida) y costos fijos (en miles de dólares) de cada central sonCMg1 (q1) = 4q1-12, con costos fijos de CF1 = 100 yCMg2 (q2) = 6q2-18, con costos fijos de CF2 = 40, donde q1 y q2 son las cantidades de energía producida (en MWH) por las centrales.

Asumiendo que, existen perdidas de energía del 5% del total producido.a) Modele la función costo total de cada central de energía.

- Central 1: CT = integral(Cmg) + CF CT= 2q12+12q1+100

- Central 2: CT = integral(Cmg) + CF CT= 3q22-18q2+40

3.4 CUARTA ETAPA: EMPRENDIMIENTO Y OPORTUNIDAD DE NEGOCIOS

a) Realice un análisis FODA de la problemática (generación, consumo e impacto ambiental) de la energía eléctrica en nuestro país.

Fortalezas Oportunidades

Contamos con áreas altas en las cuales se pueden generar proyectos de energía eólica, las cuales pueden generar energía eléctrica

Cuenta con bastantes corrientes las cuales generan electricidades (fluviales).

El Estad dedica un alto presupuesto a la sustentación de proyectos sobre generadores de energía.

Las mineras dedican un gran presupuesto a generar energía limpia y para consumo no sólo de la misma sino de las comunidades cercanas.

Cuentan con bastante inversiones extranjera, como son las mineras que aportan mucho al alumbrado público como también generando energía por medio de hidroeléctricas.

La empresas se están interesando más por la producción de energía más pura, a menor precio para ayudar al mundo.

Debilidades Amenazas Falta de presupuesto para la

electrificación de las áreas rurales del país.

Falta de políticas medio ambientales, las cuales protejan los productos no renovables productores de energía.

Falta de presupuesto y de idealización de estrategias.

Falta de recursos para generar las plantas.

Altos costos de las maquinarias. Falta de capacitadores a nuestros

ingenieros.

b) Investigue y comente tres casos sobre experiencias exitosas de empresas, en nuestro país, que comercializan tecnología para la generación de otras formas de energía.

SOWITEC ENERGÍA RENOVABLE DE PERÚ S.A – GENERACIÓN Y DIST. DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

PRODUCE ESTOS TIPOS DE ENERGÍA VERDE O RENOVABLE:

Energía solar: Esta es conseguido mediante la captación de la luz y calor del sol. Generando luz en las poblaciones de la Selva.

Energía Eólica: Esta es la energía que se consigue por los efectos de las corrientes del viento. La cual produce la energía suficiente para alimentar a las bombas extractoras de líquidos de la minera SIMSA

Energía hidráulica: Esta energía se obtiene mediante el aprovechamiento de las corrientes de agua (río, mar o saltos de agua). Los Ríos Chanchamayo y Pasco se juntan generando una caída que

produce energía suficiente para alimentar las oficinas de los municipios de diferentes comunidades nativas.

LA UNIVERSIDAD AGRARIAHa generado proyectos por los cuales con animales movilizándose y haciendo de esta manera rotar un turbina y conectándoles a motor que lo convierte en electricidad alimentando de esta manera a dos salones de clase de energía.

CAMISEAEsta empresa por medio de la extracción del gas ahora genera energía manera mucho más económica usan gas para movilizarse.Los proyectos que se desarrollan en el corto plazo, atenderán fundamentalmente la búsqueda de reducción de costos en los procesos productivos de las explotaciones, esto es, mediante la generación de energía eléctrica; aunque también contemplaran proyectos en donde se pueda utilizar el biogás de forma directa; esto de acuerdo a la dimensión de las unidades productivas, su potencialidad y los sistemas de biogás que pudiesen adaptarse a sus necesidades. Este tipo de proyectos ha dado la apertura para que se amplíen las expectativas de generación de biogás a partir no sólo de las excretas y desechos en rastros, sino de residuos y desechos agrícolas.

c) ¿Es oportuno y rentable promover el desarrollo tecnológico en nuestro país, en el uso de otras formas de energía? Fundamente.

A continuación tenemos un cuadro el cual demuestra la demanda del sector eléctrico:Como podemos observar en la imagen superior el 97 porciento de la demanda eléctrica es de Hidráulica que como explicamos anteriormente es la generación de energías de la corrientes del agua, salto de aguas, y mareas, el cual es bastante atractivo ya que es denominado como energía verde por el cuidado del medio ambiente y su energía es renovable. El 44 porciento pertenece al gas natural, esta fuente de energía no renovable que se encuentra en yacimientos de petróleo o depósitos de carbón. Si comparamos ambas fuentes principales de nuestro país podemos concluir que hidráulica es la que menos afectaría al medio ambiente porque no emite CO2 ya que el gas natural si, y también no es una fuente energética no renovable.

Es rentable, se tiene que ver el costo beneficio y encontrar un punto estratégico donde se puede desarrollar esta mega construcción porque no solo se estaría generando electricidad para los ciudadanos peruanos sino también generando empleos así mismo disminuye la tasa de desempleo y el Perú avanza de manera sostenible.Las empresas privadas y del estado han tenido un crecimiento bastante agradable el cual la empresa Duke Energy Peru tiene el 16 porciento del mercado el cual estaba con solo 9 porciento; Suez tuvo una variación de 39% por otro lado Endesa cuenta con el 24% y el estado con 28% de participación.

d) De qué manera el TLC influirá en la comercialización de equipos y nuevas tecnologías para la generación de otras formas de energía eléctrica.

Las empresas se verán beneficiadas más que todo por un tema del arancel ya que con estos tratados con diferentes países tienen diferentes clausulas y convenios. Las empresas constructoras tienen que evaluar y escoger al proveedor correcto para hacer uso de estos beneficios.Otra forma que las empresas constructoras se puedan ver influenciadas es al hacer la importación temporal de las maquinarias para poder desarrollar estas mega construcciones, Al decir temporal es el permitir el ingreso de la mercadería y hacer uso de aquella y después retornarla al arrendador, igualmente para encontrar nuevas maneras de generar energía eléctrica de manera mas eficiente y disminuyendo el daño al medio ambiente.

e) Investigue acerca el potencial de energías renovables en las distintas regiones del país.

Energía eólica Norte Peruano

La energía del viento ha sido ampliamente utilizada en el Perú como alternativa para que los campesinos extraigan agua del subsuelo. En varias comunidades andina ya se utiliza las energías renovables.Piura, Chiclayo, Ica, Arequipa, Puno y los valles del desierto de Lurín presentan condiciones ideales para el funcionamiento de estos equipos, gracias al clima con el que cuentan.Ica y Piura son las regiones con mayor potencial para el aprovechamiento de energía Eólica en el Perú.Los vientos alcanzan velocidades promedios de  6 a 9 metros por segundo, lo que gráficamente equivale a que el aire levanta polvo y hojas de papel o que en estanques se formen crestas en la superficie del agua.En Piura cada máquina bombea entre 40 a 60 metros cúbicos por día, una persona del medio rural requiere 125 litros por día; una hectárea de algodón 165 metros cúbicos semanales.

Energía Solar Sur Peruano

La energía solar en el Perú a comparación con otros países, es lo suficientemente alta y uniforme para ser considerada como una fuente de energía para fomentar el desarrollo de nuestras comunidades. Nuestro país cuenta con parajes calurosos las cuales pueden utilizar la energía solar, como fuente de energía.Las principales aplicaciones solares utilizadas en el Perú son los sistemas fotovoltaicos y los sistemas de calentamiento de agua (termas solares).

Existen alrededor de 10000 termas solares instaladas principalmente en Arequipa, Ayacucho, Lima, Puno, Tacna y Ancash. Cabe resaltar que en Arequipa hay toda una industria dedicada a esta tecnología.Potencial Geotérmico en TacnaEl potencial estimado de Perú para la generación de electricidad con energía geotérmica, proveniente de aguas termales, la generación de electricidad en los campos geotérmicos Borateras y Calientes en el departamento de Tacna, ayuda al desarrollo local e implica un fortalecimiento de la infraestructura energética del sur de Perú, impulsando la agricultura proveyéndola de agua apropiada al eliminar los metales pesados que contienen las aguas que se utilizarían en el proyecto, y ampliaría la frontera agrícola.

Biocombustibles en la Amazonia

Los biocombustibles han sido promovidos como una alternativa limpia y renovable a la contaminante industria petrolera.En nuestro país se ha visto incrementadas sus áreas de cultivo de insumos para biocombustibles como la palma aceitera, la jatropha o piñón y la canola (para biodiesel); y la caña de azúcar y la caña brava (para etanol), estas plantaciones se encuentran en la Amazonia y son procesadas por la empresa ¨Industrias del Espino¨ localizada en Palmawasi, Uchiza, departamento de San Martin.

f) Según lo estudiado en el PFM ¿Cuántos de los integrantes del grupo emprenderían o no, una empresa de producción o comercialización de equipos para la generación de otras formas de energía eléctrica? Fundamente la(s) opción(es).

Según lo estudiado en el PFM solo un compañero emprendería una empresa de comercialización de equipos por que puede contar con el apoyo de capital por parte de sus padres.Este proyecto le será de gran utilidad para complementar el negocio que tiene en mente que es la producción de algodón.Su familia cuenta con 5 hectáreas de terreno en Chiclayo, Departamento de Lambayeque y la energía Eólica será de gran ayuda para la producción de algodón.Piensa invertir en este tipo de generación eléctrica en Chiclayo porque en esa provincia hay fuertes vientos denominados "ciclones" y cada vez los ciudadanos están decididos a optar por este sistema que generaría menores costos y no contaminaría el ambiente.Actualmente este servicio no es muy común en esta provincia, pero en poco tiempo será muy comercial ya que en Chiclayo se está organizando para abrir un taller de confecciones de prenda y accesorios de algodón nativo para exportación. El flujo comercial será más amplio y eficiente.

4. REFERENCIAS:

Bibliográficas:

- Cálculo Aplicado: Larson-Hosteler- Cálculo Aplicado: Hoffman

Electrónicas:

- h tt p : / / ww w .m i n e m . g o b . p e / (Ministerio de Energía y Minas)- http://ww w . i n ei . g o b . p e / (Instituto Nacional de Estadística e Informática)- htt p: // www.m inam .g ob.pe/ (Ministerio del ambiente)