Ahorro y uso eficiente de la energía SIMPOSIUM: TRANSICIÓN ENERGÉTICA Y OPORTUNIDADES PARA EL SURESTE MEXICANO Villahermosa, Tabasco, 25 a 27 de marzo de 2009 Ahorro y uso eficiente de la energía Dr. Rubén Dorantes Rodríguez Profesor Titular Departamento de Energía UAM-Azcapotzalco

La relación existente entre desarrollo económico, energía y medio ambiente. Las 4’es

Comparación del consumo anual de energía e ingreso per cápita en varios países

encabezadocv EFICIENCIAS ENERGÉTICAS GLOBALES DE PROCESOS DE ALTA INTENSIDAD ENERGÉTICA

(2,451 m3/año/GWh). En México representó 6.15 m3/seg en 2005 encabezadocv Consumo de agua y emisiones de gases en la generación eléctrica en México, EUA y Canadá Combustibles + aire Agua (2,451 m3/año/GWh). En México representó 6.15 m3/seg en 2005 Fuente: elaboración propia, RDR Fuente: Emisiones atmosféricas de las centrales eléctricas en América del Norte. CCA, 2004

Las 4 ‘es del desarrollo actual y futuro ENERGÍA. Alta eficiencia energética ECONOMÍA. Viable económicamente Ecología. Con el menor impacto ambiental posible Exergía. Alta eficiencia exergética (con la menor degradación térmica posible)

Conclusiones 1. Los actuales procesos de conversión y transformación de energía son enormemente ineficientes, con eficiencias globales menores al 10% y en el caso del transporte, inclusive con eficiencias globales de 0%. Estas ineficiencias, por nuestra enorme dependencia de los hidrocarburos o recursos naturales NO RENOVABLES, se traducen en impactos negativos al medio ambiente y en un acelerado agotamiento de muchos recursos naturales de alta calidad. Necesitamos transitar rápidamente hacia nuevos procesos de conversión de energía, más eficientes, más limpios y basados en el uso de recursos naturales INAGOTABLES O RENOVABLES, que tenemos abundantemente. En esta transición energética incrementar la eficiencia energética de los procesos actuales es de altísima prioridad.

¿Dónde están las principales áreas de oportunidad en ahorro y en uso eficiente de energía para México y la región Sur-Sureste?

Consumo final total de energía en México desde 1998 a 2007 Fuente: Balance Nacional de Energía 2007, SENER.

Es obvio: la clave está en el sector transporte por ser el más ineficiente y donde casi NADA estamos haciendo. En segundo lugar en el sector de las edificaciones, principalmente en el sector residencial, porque es el de mayor crecimiento en superficie, en usuarios y en demanda de energía

El parque vehicular mexicano y su bajo rendimiento (año 2006) Rend= 7 km/litro Ahorro de 78,723,300 barriles de gasolina/año en 2006 Rend= 10 km/litro ¿Futuro? Rend= 16 km/litro (Europa, Japón, etc) Con esto nos hubiésemos ahorrado el 76% de la gasolina importada en 2006 y un ahorro de 62,388,156 barriles de petróleo crudo en 2006. Considerando un precio promedio en 2006 de 84 USD/barril, esta estrategia nos hubiese permitido ahorrarnos 5,240.6 millones de dólares en 2006

Consumo de energía en el sector residencial en 2006 Fuente: Balance Nacional de Energía 2007, SENER y elaboración propia

ASPECTO TÉRMICO (ahorro de gas natural o LP) ¿Dónde están las oportunidades de ahorro y de uso eficiente en el sector residencial? ASPECTO TÉRMICO (ahorro de gas natural o LP) Orientación adecuada bajando cargas térmicas. Calentamiento solar de agua para uso sanitario y calefacción o uso de calentadores de gas de paso con encendido electrónico. Uso de estufas de leña de alta eficiencia (tipo Lorena) y/o estufas solares.

¿Dónde están las oportunidades de ahorro y de uso eficiente en el sector residencial? ASPECTO ELÉCTRICO Aislamiento térmico en techos, paredes y ventanas y recubrimiento blanco en techo. Climatización pasiva, tanto en refrigeración como en calefacción. Orientación adecuada para iluminación natural. Uso de equipo eléctrico de alta eficiencia (refrigerador, a. acondicionado, iluminación, lavadora, etc). Generación eléctrica con sistemas fotovoltaicos Con sello FIDE

EFICIENCIAS ENERGÉTICAS GLOBALES CON ENERGÍAS RENOVABLES encabezadocv EFICIENCIAS ENERGÉTICAS GLOBALES CON ENERGÍAS RENOVABLES 65 80 100 agua caliente 19 100 45 electricidad 100 45 10 transporte eléctrico 100 15 7 iluminación

La importancia de la normatividad energética NO hay normatividad para el uso eficiente de energía en el transporte, principalmente en los autos. Ya es inaplazable su existencia en México. NO hay normatividad para construir viviendas confortables y de bajo consumo de energía. Urge aprobar la NOM-020-ENER y hacer obligatoria la NOM-018-ENER. Seguir impulsando la creación y actualización de normas de eficiencia energética, tanto en la parte térmica como eléctrica.

NOMs de eficiencia energética vigentes encabezadocv NOMs de eficiencia energética vigentes BOMBEO MUNICIPAL: NOM-006-ENER-1995 Eficiencia energética electromecánica en sistemas de bombeo para pozo profundo en operación.- Límites y método de prueba. EDIFICIOS: NOM-008-ENER-2001 Eficiencia energética en edificaciones, envolvente de edificios no residenciales. NOM-018-ENER-1997 Aislantes térmicos para edificaciones. Características, límites y métodos de prueba. ILUMINACIÓN: NOM-007-ENER-2004 Eficiencia energética en sistemas de alumbrado en edificios no residenciales. NOM-013-ENER-2004 Eficiencia energética para sistemas de alumbrado en vialidades y áreas exteriores públicas. INDUSTRIA: NOM-009-ENER-1995 Eficiencia energética en aislamientos térmicos industriales. Normas de producto USO DOMÉSTICO: NOM-003-ENER-2000 Eficiencia térmica de calentadores de agua para uso doméstico y comercial. Límites, método de prueba y etiquetado. NOM-004-ENER-2008 Eficiencia energética de bombas y conjunto motor-bomba, para bombeo de agua limpia, en potencias de 0,187 kW a 0,746 kW. Límites, métodos de prueba y etiquetado. NOM-015-ENER-2002 Eficiencia energética de refrigeradores y congeladores electrodomésticos. Límites, métodos de prueba y etiquetado. NOM-005-ENER-2000 Eficiencia energética de lavadoras de ropa electrodomésticas. Límites, método de prueba y etiquetado.

encabezadocv BOMBEO: NOM-001-ENER-2000 Eficiencia energética de bombas verticales tipo turbina con motor externo eléctrico vertical. Límites y método de prueba. NOM-010-ENER-2004 Eficiencia energética del conjunto motor bomba sumergible tipo pozo profundo. Límites y método de prueba. AIRE ACONDICIONADO: NOM-011-ENER-2006 Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central, paquete o dividido. Límites, métodos de prueba y etiquetado. NOM-021-ENER/SCFI/ECOL-2000 Eficiencia energética, requisitos de seguridad al usuario y eliminación de clorofluorocarbonos (CFC’s) en acondicionadores de aire tipo cuarto..Límites, métodos de prueba y etiquetado. ACTUALIZACIÓN: NOM-021-ENER/SCFI-2008 Publicada el 4 de agosto de 2008 y en vigor 120 días después MOTORES: NOM-014-ENER-2004 Eficiencia energética de motores de corriente alterna, monofásicos, de inducción, tipo jaula de ardilla, enfriados con aire, en potencia nominal de 0,180 a 1,500 kW. Límites, método de prueba y marcado. NOM-016-ENER-2002 Eficiencia energética de motores de corriente alterna, trifásicos, de inducción, tipo jaula de ardilla, en potencia nominal de 0,746 a 373 kW. Límites, método de prueba y marcado. ILUMINACIÓN: NOM-017-ENER-1997 Eficiencia energética de lámparas fluorescentes compactas. Límites y métodos de prueba. ACTUALIZACIÓN: NOM-017-ENER/SCFI-2008 Publicada el 26 de agosto de 2008 y en vigor 120 días después USO COMERCIAL: NOM-022-ENER/SCFI/ECOL-2000 Eficiencia energética, requisitos de seguridad al usuario y eliminación de clorofluorocarbonos (CFC's) para aparatos de refrigeración comercial auto contenidos. Límites, métodos de prueba y etiquetado.

El Centro Administrativo PEMEX 11,000 empleados más 5,000 visitantes por día Un consumo mensual promedio de 4,000,000 kWh/mes y 364 kWh/mes-persona Una demanda eléctrica diaria de 0.9 kW/persona y 9.7 MW de demanda total Un consumo mensual de más de 64,000 m3/gas natural para equipos de aire acondicionado

El Centro Administrativo PEMEX … Un consumo de agua de más de 600 m3/día y 45 litros/día-persona Un espacio de más de 50,000 m2 (224 x 224 m) para estacionamiento de autos

¿Cuántos barriles de petróleo crudo se necesitan al mes para generar toda la energía eléctrica que consume el Centro PEMEX? Se consumen 2,600 barriles de petróleo crudo al mes para generar toda la energía eléctrica del Centro PEMEX Fuente: elaboración propia, RDR, 2007

¿Cuántos barriles de petróleo crudo se necesitan al mes para transportar al personal de PEMEX desde sus casas? 11,000 barriles de petróleo/mes para transportar 11,000 personas Fuente: Elaboración propia, RDR, 2007

Conclusiones 2. Se necesitan crear normas obligatorias o emergentes de eficiencia energética en el consumo de combustibles en el transporte, principalmente en autos. Urge la aplicación masiva de las NOM-008-ENER y la aprobación de la NOM-020-ENER para tener edificaciones confortables y de bajo consumo de energía. Necesitamos cambiar la actitud de consumidor de energía a generador de parte o del total de la energía que consumimos.

¡Muchas gracias por su atención! rjdr@correo.azc.uam.mx

¿Cómo se encuentra nuestro medio ambiente a principios del siglo XXI?

Nuestro medio ambiente es todo lo que nos rodea Nuestro medio ambiente es todo lo que nos rodea. Esta formado por todos los recursos naturales del planeta, incluyendo a todos los seres y organismos vivos. Actualmente, la mayoría de estos recursos están sobreexplotados y contaminados

La superficie forestal con relación a la superficie total de cada país se ha reducido Fuente: FAO-ONU, 2001. Verde → alta superficie forestal, rojo → casi nula

Fuerte explotación de las reservas mundiales de pesca, año 1998 Fuente: FAO-ONU, 2000

Las reservas mundiales de hidrocarburos disminuyen Fuente: http://www.evolucionlibre.net/article.php/mundo-ante-el-cenit-del-petroleo

¿Cómo puede ser un horizonte de largo plazo del sistema energético mexicano? Por ejemplo el 2030

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Como empleados Utilizar lo más posible el transporte público. Apagar los equipos de aire acondicionado, utilizar la ventilación natural, siempre y cuando esto sea posible. Apagar las luces de las oficinas y utilizar la iluminación natural (correr persianas y cortinas). Usar los programas de ahorro de energía de las computadoras (ya vienen instalados) y apagarlas al terminar la jornada.

“Manejo Ambiental Sustentable en OFICINAS ADMINISTRATIVAS” Como empleados … Utilizar menos el elevador, por ejemplo para bajar a pie de uno a cuatro pisos y cuando se tenga que subir dos pisos. Usar menos agua para lavarse las manos y la cara, menos papel para secarse las manos y evitar el secador de aire caliente.

Como ciudadanos Las mismas recomendaciones que en la oficina y … utilice lámparas ahorradoras de energía de buena calidad, cambie el refrigerador viejo por uno nuevo y más eficiente, use regaderas de bajo consumo de agua y de buena calidad. Con sello FIDE

Como ciudadanos … Utilice un calentador solar de agua con respaldo del calentador de gas, genere su propia energía eléctrica utilizando fotoceldas y energía solar, siembre un árbol una vez al año y cuídelo, separe sus residuos (papel y cartón, plásticos, latas, residuos orgánicos, etc).

encabezadocv Leyes y Decretos de la Reforma Energética publicados en el Diario Oficial de la Federación Decreto por el que se expide la Ley de Petróleos Mexicanos; se adicionan el artículo 3o. de la Ley Federal de las Entidades Paraestatales; el artículo 1 de la Ley de de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas y un párrafo tercero al artículo 1 de la Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público. Decreto por el que se expide la Ley para el Aprovechamiento de Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética. Decreto por el que se expide la Ley para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía. Decreto por el que se expide la Ley de la Comisión Nacional de Hidrocarburos. Decreto por el que se reforma y adicionan diversas disposiciones de la Ley Reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el Ramo del Petróleo. Decreto por el que se reforma y adiciona el artículo 33 de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal. Decreto por el que se reforman, adicionan y derogan diversas disposiciones de la Ley de la Comisión Reguladora de Energía.

Contacto: www.conae.gob.mx encabezadocv Programa de Hipotecas Verdes de INFONAVIT Dentro de estas atribuciones, la Conae, en coordinación con ANES, brindará apoyo técnico al INFONAVIT para que, conjuntamente, impulsen y fomenten el uso eficiente de la energía y el aprovechamiento de energías renovables en la construcción de nuevas viviendas. Objetivo: Impulsar, en el sector residencial de México, el aprovechamiento de la energía solar para el calentamiento de agua, a través del fortalecimiento de las acciones y mecanismos actualmente en operación y del diseño e implementación de esquemas nuevos e innovadores que lleven a este objetivo. Contacto: www.conae.gob.mx

La Huella Ecológica: ¿cuánto necesitas para vivir y cuánto usas? Un pequeño ejercicio y un juego para todos … La Huella Ecológica: ¿cuánto necesitas para vivir y cuánto usas? http://www.wwf.org.mx/wwfmex/he_cuestionario.php

Total en espera: más de 1,000 MW encabezadocv Proyectos de generación eoloeléctrica privada en espera de iniciar su construcción: 20 MW Hidro Proveedora de Electricidad de Occidente 20 MW Hidro Proveedora Nacional de Electricidad 20 MW Hidro Electricidad del Istmo 24 MW Hidro Generadora Eléctrica San Rafael 6.48 MW Hidro Mexicana de Electrogeneración 10.9 MW Hidro Mexicana de Electrogeneración Trigomil 60 MW de Fuerza Eólica del Istmo 30 MW Cozumel 2000 300 MW Eólica Fuerza Eólica de Baja California 102.5 MW Eólica Parques Ecológicos 60.5 MW Eólica Baja California 2000 180 MW Eólica Eléctrica del Valle de México y otros 10 proyectos más de generación eoloeléctrica Total en espera: más de 1,000 MW

Uso eficiente de la energía en las edificaciones SOCIEDAD DE ARQUITECTOS BIOCLIMÁTICOS DE MEXICO, A.C. “CURSO DE VIVIENDA ECOLÓGICA” Uso eficiente de la energía en las edificaciones Dr. Rubén Dorantes Rodríguez Profesor Titular Departamento de Energía UAM-Azcapotzalco

Comportamiento de la temperatura (C) media anual combinada, aire de la superficie terrestre y de la superficie del mar, en el periodo 1861-2000 Fuente: Grupo Intergubernamental de expertos sobre el cambio climático. Tercer Informe de evaluación, 2001

La disponibilidad de agua potable en el mundo disminuye

La declinación petrolera mexicana y el déficit en la producción con relación al año 2008

La visión del gobierno mexicano para el futuro energético del país es casi la misma de 1938 (año de la expropiación petrolera), excepto porque antes si se creía en la autosuficiencia petrolera, pero ambas ubican al petróleo y sus derivados como la “única fuente sería” de energía primaria. Las demás fuentes son consideradas como marginales.

¿cuáles deben ser las premisas para tener una verdadera Reforma Energética en México? 1. Aquella que nos garantice una seguridad energética nacional y, 2. la que nos permita mantener un desarrollo económico basado en una mayor justicia social, un respeto al medio ambiente, un desarrollo tecnológico de calidad con fuerte integración nacional y con generación de empleos en México.

La seguridad energética nacional “Seguridad energética es un concepto clave de la seguridad nacional de cualquier nación para asegurar una condición permanente de libertad, paz, desarrollo y justicia social a través de implementar un conjunto de pol{iticas y de estrategias que aseguren el suministro permanente de recursos energéticos primarios y secundarios a la población, procurando que estos tengan un origen nacional, diversificado y de larga duración, con la mayor estabilidad de precios posible en el tiempo y que estos recursos permitan realizar su transformación de manera eficiente, de acuerdo con el nivel tecnológico disponible en el país. Además su uso debe constituir el menor riesgo posible para la población, procurando el menor impacto ambiental posible a lo largo de toda su cadena de transformación”. Fuente: Elaboración propia. RDR, 2008

encabezadocv El nuevo paradigma El nuevo concepto que se debe privilegiar en una transición energética, clave en una Reforma Energética, no debe ser considerando solamente la forma de producir y consumir mas energía, sino en la forma de cosechar energía y al mismo tiempo agua, alimentos, oxigeno, etc. Los consumidores debemos pasar de una actitud pasiva a una actitud activa, es decir, generando y cosechando nuestra propia energía.

Ejemplo: el desarrollo sustentable de bosques y selvas encabezadocv Ejemplo: el desarrollo sustentable de bosques y selvas Central eléctrica

encabezadocv La generación eoloeléctrica, su bajísimo impacto ambiental y una manera de cosechar energía, alimentos y agua VIENTO DOMINANTE La Venta II, CFE (82 MW) Tan solo en la zona de La Ventosa en el Istmo de Tehuantepec, Oaxaca, se estima un potencial eoloeléctrico de mas de 15,000 MW y una generación anual cercana a los 35 TWh, con un factor de planta superior al 40% (el mayor del mundo)

CFE: PROYECTO DE CICLO COMBINADO SOLAR AGUA PRIETA II, SONORA encabezadocv CFE: PROYECTO DE CICLO COMBINADO SOLAR AGUA PRIETA II, SONORA LICITACIÓN: desierta CAPACIDAD NETA 293 MW Turbinas de vapor 131 MW AP MP BP G.E. Gas natural Turbina de gas 162 MW G.E. Gases de escape aire Campo solar de 200,000 m2