Electricity and GHG Energy Saving in 11 homes in the City of Quito
Walberto
Efraín Gallegos Eras
Magíster en Administración de Empresas – Experto en
Eficiencia Energética - Universidad Internacional SEK
walberto.gallegos@uisek.edu.ec https://orcid.org/0000-0002-5014-6273
Rodolfo
Jefferson Rubio Aguiar
Magíster en Administración de Empresas – Experto en Eficiencia Energética –
Universidad Internacional SEK – Rodolfo.rubio@uisek.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-6808-3880
RESUMEN
El
objetivo del presente estudio es determinar el inventario de gases de efecto
invernadero (GEI) y disminuir los mismos, mediante el control y ahorro en el
consumo de energía eléctrica en 11 familias de estudiantes de séptimo semestre
de la carrera de Ingeniería Ambiental de la Universidad Internacional SEK,
trabajo realizado como parte de educación ambiental, para mitigar el efecto de
los GEI, ya que al estar incrementándose la temperatura y la concentración de
CO2 en el ambiente los estudiantes
implementaron un programa de control del consumo de la energía eléctrica dentro
de cada familia, trabajo que no fue fácil, debido a la poca cultura ambiental
de los integrantes de cada familia, el
periodo de evaluación fue de 24 meses (años 2017 y 2018). Con la información
lograda nos hemos trazado el objetivo es disminuir la cantidad de emisiones de
gases de efecto invernadero que provienen de los hogares, aplicando buenas
prácticas ambientales y educando a cada
uno de los miembros de familia. Este trabajo fue interesante ya que en primer
lugar los padres se sorprendieron por el trabajo que se había planeado realizar
con la dirección de los docentes. Para lograr el objetivo se necesitaba la
colaboración de cada uno de los miembros de la familia, tarea nada sencilla por
el desconocimiento de lo que pretendíamos. Al final se dieron cuenta de lo
beneficios y terminaron colaborando en
al menos el 95% de los integrantes. Este estudio nos permite recomendar que se
haga este tipo de trabajos a nivel de hogares, instituciones de todo nivel, de
este y otros países, para trabajar desde la casa a favor del ambiente. Se está
seguro que cada uno de los miembros de familias aprendió algo a favor del
ambiente, que en el futuro servirá tanto individual como colectivamente. En
nuestro caso como estudiantes universitarios de la UISEK son temas que de
seguro se aplicaran en la vida
profesional. El soporte técnico para desarrollar este documento fue con la
metodología de buenas prácticas de la Secretaria del Ambiente del DMQ, del
Ministerio del Ambiente y de la ONUDI. El esfuerzo de cada familia y
especialmente de los estudiantes de la UISEK, dio muy buenos resultados, ya que
se logró disminuir 20% el consumo de Energía Eléctrica y en la misma proporción
20% de GEI principalmente de CO2. Si a este valor lo extrapolamos a toda la
población de esta capital, el ahorro será considerable.
Palabras
Clave: Gases de efecto invernadero, ahorro energético,
cambio climático, CO2 equivalente. Educación Ambiental
ABSTRACT
The objective of this study is to determine the
inventory of greenhouse gases (GHG) and reduce them, by controlling and saving
electricity consumption in 11 families of students of the seventh semester of
the Environmental Engineering career of the University International SEK, work
done as part of environmental education, to mitigate the effect of GHGs, as the
temperature and concentration of CO2 in the environment are increasing, the
students implemented a program to control the consumption of electric energy
within each family, work that was not easy, due to the little environmental
culture of the members of each family, the evaluation period was 24 months
(2017 and 2018). With the information obtained we have outlined the objective
is to reduce the amount of greenhouse gas emissions that come from households,
applying good environmental practices and educating each of the family members.
This work was interesting because in the first place the parents were surprised
by the work that had been planned to be done with the direction of the
teachers. In order to achieve the objective, the collaboration of each of the
family members was needed, a task that was not simple due to the lack of
knowledge of what we wanted. In the end they realized the benefits and ended up
collaborating in at least 95% of the members. This study allows us to recommend
that this type of work be done at the level of homes, institutions of all
levels, of this and other countries, to work from home in favor of the
environment. It is certain that each member of the family learned something in
favor of the environment, which in the future will serve both individually and
collectively. In our case, as university students of the UISEK, these are
subjects that will surely apply in professional life. The technical support to
develop this document was with the methodology of good practices of the
Ministry of Environment of the DMQ, the Ministry of Environment and UNIDO. The
effort of each family and especially of the students of the UISEK, gave very
good results, since it was possible to reduce the consumption of Electric Power
by 20% and in the same proportion 20% of GHG, mainly of CO2. If we extrapolate
this value to the entire population of this capital, the savings will be
considerable
Keywords: Greenhouse gases, energy savings, climate change, CO2
equivalent. Environmental education.
Introducción
En Ecuador, las emisiones de GEI en el año 2015,
fueron de 2,7 toneladas de CO2 equivalente por habitante, que están por debajo
de la media mundial (4,99 toneladas de CO2 equivalente) según datos del Banco
Mundial (Montalvo, 2017). Las emisiones de gases de efecto invernadero se
derivan de las actividades de producción o consumo de bienes y servicios (Espíndola & Valderrama, 2012).
A través de buenas prácticas de consumo de energía,
se logre que el buen uso de la energía en los hogares,
permita mejorar el desempeño energético y la disminución de la huella de
carbono por emisiones de CO2. Se propuso; primero que los estudiantes y los
respectivos miembros de sus familias, conozcan cuantos kWh
de energía eléctrica consumen mensualmente, dato proveniente de la factura
mensual, ya que éste, es un dato que padres, madres y estudiantes no conocían.
Al momento de preguntarles cuanto consumen de energía eléctrica, la respuesta
siempre es, en dólares, ninguno responde en kWh. Como
segunda instancia fue medir y registrar los consumos mensuales y tercero
aplicar el programa de ahorro energético que nos llevaría a disminuir las
emisiones de GEI, específicamente de dióxido de carbono producidos por cada
familia de estudiantes de la Universidad Internacional SEK de la Facultad de
Ciencias Naturales y Ambientales durante un proceso de 24 meses de los años
2017 y 2018.
Se tomó en consideración la información técnica de Norma NTE INEN-ISO 14064-1, ya que especifica los principios y requisitos para cuantificar y elaborar el informe de emisiones de gases de efecto invernadero (GEl) a nivel de una organización. El factor de emisión considerado para este estudio es de 0,5062 kg CO2-e/kWh (CONECEL 2013).
2. Materiales y métodos
Se consideran buenas prácticas de la ONUDI
(organización Naciones Unidas para el desarrollo industrial).
Para el cálculo del inventario de los GEI se aplicó
la norma NTE INEN ISO/IEC
14064-1, bajo esta misma norma se fijó los límites, la identificación de las
emisiones y finalmente el cálculo de las emisiones.
El límite de la organización, todos los equipos y
accesorios que están dentro del perímetro de cada una de las casas de los
estudiantes
Se aplica con enfoque de control.
Las emisiones que se calcularan son las indirectas
por energía eléctrica, dentro de las cuales se encuentran las de CO2.
Para la cuantificación de las emisiones de GEI se la
realizo a partir de la actividad de la casa y el factor de emisión, aplicando
la siguiente ecuación:
Emisiones de GEIs (t GEI)
= Dato de actividad x Factor de emisión
Ec. (1)
Para el dato de la actividad, se utilización el
factor de emisión de Conecel 2013, en el caso de la
electricidad, será el consumo de la energía eléctrico de la casa o instalación
(expresado en kWh), que se reporta mensualmente en
las planillas o facturas que emite la Empresa Eléctrica Quito (EEQ). Factor de
Emisión: normalmente viene expresado en toneladas de GEI /unidad (dependiendo
la unidad de las unidades del dato de actividad). El factor de emisión depende
del tipo y características del proceso de transformación química y tipo de combustible.
Cada comercializadora de electricidad, dispone de su propio factor de emisión
de la red por cada kWh eléctrico comercializado, en
el caso de nuestro estudio se utilizara el factor de 0,5062 kg CO2/kWh.
Se considera que los medidores de consumo de energía están calibrados y dan
lecturas reales, esta parte está fuera de nuestro alcance ya que la EEQ es
quien instala estos equipos.
En una plantilla o formato, típica para este proceso
y que vemos a continuación (ver tabla No 1 y en el anexo 1), se registró los
consumos mensuales de energía eléctrica, en cada uno de los hogares de los
estudiantes.
Importante considerar los siguientes conceptos:
Energía Total (Et) = Energía Útil (Eu) + Energía
Perdida (Ep) Ec (2)
Al ser y en ciertos casos equipos que ya tienen
antigüedad superior a los 10 años, la Energía perdida es absorbida por el ambiente, (Vega de Kuyper & Ramírez Morales).
Una vez que
se estableció el año base, cada uno de los estudiantes hizo un plan de acción
para actuar y hacer el seguimiento diario, semanal y mensual, en cada uno de
los hogares y aplicar el ahorro de energía basado en la mejora continua.
3. Resultados
En la tabla No 1, se presenta consumos mensuales de
energía eléctrica en dos años, en cada uno de los hogares de los estudiantes.
Cuadro 1. Consumo mensual de Energía Eléctrica
|
Año |
2017 |
2018 |
|
Mes |
kWh |
kWh |
|
Enero |
2326 |
1847 |
|
Febrero |
1984 |
1716 |
|
Marzo |
1981 |
1787 |
|
Abril |
1795 |
1861 |
|
Mayo |
1646 |
1901 |
|
Junio |
1731 |
2072 |
|
Julio |
1866 |
1868 |
|
Agosto |
1775 |
2010 |
|
Septiembre |
1788 |
1964 |
|
Octubre |
1709 |
1967 |
|
Noviembre |
1517 |
1912 |
|
Diciembre |
1738 |
1848 |
Fuente: Autor
Grafico No 1 consumo
mensual de Energía Eléctrica.
Fuente: Autor
Cuadro No 2. Kilogramos
equivalentes de CO2
|
Año |
2017 |
|
2018 |
||
|
Mes |
kWh |
Kg CO2-e |
|
kWh |
Kg CO2-e |
|
Enero |
2326 |
1177 |
|
1847 |
935 |
|
Febrero |
1984 |
1004 |
|
1716 |
869 |
|
Marzo |
1981 |
1003 |
|
1787 |
905 |
|
Abril |
1795 |
909 |
|
1861 |
942 |
|
Mayo |
1646 |
833 |
|
1901 |
962 |
|
Junio |
1731 |
876 |
|
2072 |
1049 |
|
Julio |
1866 |
945 |
|
1868 |
946 |
|
Agosto |
1775 |
899 |
|
2010 |
1017 |
|
Septiembre |
1788 |
905 |
|
1964 |
994 |
|
Octubre |
1709 |
865 |
|
1967 |
996 |
|
Noviembre |
1517 |
768 |
|
1912 |
968 |
|
Diciembre |
1738 |
880 |
|
1848 |
935 |
Fuente: Autor
Gráfico No 2. Kilogramos
equivalentes de CO2
Fuente: Autor
4. Conclusiones
El resultado principal es el de la educación
ambiental lograda a nivel de hogares, en lo que se relaciona al consumo de
energía.
Se logró que cada uno de los miembros de las
familias, vean la importancia del buen uso de la energía y se comprometan a
controlar excesos, todas estas acciones contribuyen a la disminución de los
GEI.
Como nos damos cuenta en el cuadro y figura No. 1,
gracias al trabajo y al esfuerzo puesto por cada uno de los estudiantes, tanto
el consumo de energía eléctrica (kWh), como el
inventario de GEI mensual (kg de CO2-eq), ambos tienen tendencia a disminuir en
el periodo 2017 y 2018.
Con este trabajo de buenas prácticas en el uso de la
energía eléctrica en los hogares, se contribuye a la mitigación del cambio
climático.
Se disminuye el consumo de la energía eléctrica desde 2326 kWh en Enero
del 2017, hasta 1848 kWh en Diciembre del 2018, que
representa un ahorro de 478 kWh, esto es una
disminución de GEI especialmente de CO2 equivalente , de 242 kilogramos
equivalentes de CO2, siendo en ambos casos 20% de disminución.
El cálculo promedio anual en toneladas promedio de
CO2, indica que cada una de estas familias generó 0,941 Ton de CO2-equivalentes
al año. Si en cada familia hay 4 miembros entonces cada miembro emite 0,235 Ton
CO2, comparando con las emisiones de carbono per cápita en Ecuador, las
emisiones de GEI en el año 2015, fueron de 2,7 toneladas de CO2 equivalente por
habitante y a nivel mundial son de 5 toneladas anuales, vemos que en este
estudio se logró el objetivo ya que la cantidad de emisiones de GEI per cápita
es bien bajo, lo cual es muy bueno y favorable para el ambiente.
Referencias bibliográficas
Espíndola, C., & Valderrama, J. O. (2012).
Huella del Carbono. Parte 1: Conceptos, Métodos de Estimación y Complejidades
Metodológicas. Información Tecnológica, 23(1), 163–176.
https://doi.org/10.4067/S0718-07642012000100017
Montalvo, J. (2017). Huella de Carbono y medidas
para reducirla. Retrieved
June 24, 2018, from
https://www.eltelegrafo.com.ec/noticias/punto/1/huella-de-carbono-y-medidas-para-reducirla
Vega de Kuyper Juan
Carlos, Ramírez Morales Santiago, Fuentes de Energía renovables y No
renovables, Aplicación.Alfaomega, 1ª Edición, 2014.
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN ISO 140614-1:2010
Guía Metodológica para la aplicación de la norma UNE
ISO 14064-1:2006, para el desarrollo de los inventarios de Gases de Efecto
Invernadero en las organizaciones.
Manual de Buenas Practicas de la ONUDI
Gallegos Eras Walberto,
memorias del Curso Ahorro Energético Empresarial, dictado por la UISEK en Agosto del 2018.
Erazo Guzmán Silvia Alexandra, “Determinación de la
huella de carbono y la huella hídrica en el Instituto Tecnológico Superior
SUCRE, Quito, Ecuador: Propuesta de un sistema de mitigación¨ UISEK 2018
Jarrin Mancero Caterine, Identificar y determinar el consumo de energía
del edificio ISSFA aplicando las normas ISO 50001 e ISO 14064-1: propuesta de
optimización para edificaciones públicas. UISEK 2018
Meneses Salguero Michelle Juliana, Evaluar el
consumo de energía
eléctrica del edificio K+ de Kruger Corporation S.A. con base en la norma ISO 50001 y Análisis
del Impacto Ambiental por emisiones de CO2, para diseñar mejoras en el
desempeño energético. UISEK 2018
ANEXO 1
LISTA DE ESTUDIANTES DEL SEPTIMO
SEMESTRE 19-1 INGENIERIA AMBIENTAL A DICIEMBRE 2018
|
Cedula
Identidad |
Apellidos |
Nombres |
2017 |
|||||||||||
|
Enero |
Febrero |
Marzo |
Abril |
Mayo |
Junio |
Julio |
Agosto |
Septiembre |
Octubre |
Noviembre |
Diciembre |
|||
|
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
|||
|
1716638547 |
CABEZAS TRONCOSO |
ANTHONY ALEJANDRO |
255 |
228 |
234 |
232 |
256 |
244 |
232 |
270 |
244 |
272 |
244 |
272 |
|
1719565309 |
CARRERA VILLACIS |
ANDRES NICOLAS |
155 |
166 |
110 |
164 |
157 |
158 |
137 |
139 |
151 |
129 |
135.2 |
131.4 |
|
1726293689 |
FREIRE PEREZ |
JOSELYN JAZMIN |
137 |
122 |
213 |
38 |
89 |
115 |
162 |
110 |
118 |
108 |
106 |
127 |
|
1500915135 |
GREFA ANDY |
JERSY LISSETH |
110 |
100 |
|
|
78 |
|
|
105 |
94 |
70 |
77 |
64 |
|
1721787842 |
GUIJARRO ROSERO |
PAMELA NICOLE |
163 |
125 |
146 |
178 |
149 |
150 |
152 |
124 |
126 |
141 |
129 |
152 |
|
1726072414 |
INLAGO CABASCANGO |
JOSELYN DALILA |
92 |
97 |
95 |
93 |
78 |
91 |
81 |
87 |
80 |
83 |
91 |
86 |
|
1723123566 |
JAUREGUI VASCONEZ |
BERNARDA MARIA |
178 |
145 |
161 |
135 |
134 |
113 |
134 |
96 |
102 |
113 |
127 |
131 |
|
1725617417 |
PINANJOTA GUALAVISI |
SILVIA ALICIA |
38 |
38 |
40 |
42 |
31 |
37 |
39 |
18 |
19 |
21 |
17 |
22 |
|
1726491085 |
RODRIGUEZ TRUJILLO |
NICOLE |
176 |
153 |
164 |
164 |
145 |
155 |
176 |
178 |
139 |
167 |
159 |
178 |
|
1717933418 |
SALVADOR TINOCO |
BIANCA PATRICIA |
510 |
345 |
358 |
369 |
167 |
258 |
333 |
233 |
233 |
212 |
182 |
194 |
|
1724807332 |
VASQUEZ POCK |
MARIA AUGUSTHA |
512 |
465 |
460 |
380 |
362 |
410 |
420 |
415 |
482 |
393 |
385 |
512 |
|
TOTAL
MENSUAL |
2326 |
1984 |
1981 |
1795 |
1646 |
1731 |
1866 |
1775 |
1788 |
1709 |
1517 |
1738 |
||
|
Cedula
Identidad |
Apellidos |
Nombres |
2018 |
|||||||||||
|
Enero |
Febrero |
Marzo |
Abril |
Mayo |
Junio |
Julio |
Agosto |
Septiembre |
Octubre |
Noviembre |
Diciembre |
|||
|
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
kwh |
|||
|
1716638547 |
CABEZAS TRONCOSO |
ANTHONY ALEJANDRO |
298 |
242 |
242 |
254 |
270 |
240 |
259 |
257 |
254 |
273 |
253 |
248 |
|
1719565309 |
CARRERA VILLACIS |
ANDRES NICOLAS |
146.7 |
143.7 |
131 |
138 |
125 |
142 |
119 |
139 |
114 |
118 |
114 |
133 |
|
1726293689 |
FREIRE PEREZ |
JOSELYN JAZMIN |
159 |
147 |
121 |
139 |
127 |
149 |
118 |
113 |
140 |
82 |
115 |
112 |
|
1500915135 |
GREFA ANDY |
JERSY LISSETH |
83 |
80 |
79 |
93 |
99 |
94 |
81 |
102 |
124 |
149 |
79 |
92 |
|
1721787842 |
GUIJARRO ROSERO |
PAMELA NICOLE |
125 |
128 |
170 |
182 |
170 |
176 |
182 |
190 |
190 |
199 |
194 |
182 |
|
1726072414 |
INLAGO CABASCANGO |
JOSELYN DALILA |
103 |
104 |
76 |
87 |
103 |
98 |
101 |
109 |
96 |
109 |
101 |
103 |
|
1723123566 |
JAUREGUI VASCONEZ |
BERNARDA MARIA |
130 |
132 |
125 |
127 |
119 |
106 |
92 |
75 |
76 |
88 |
98 |
121 |
|
1725617417 |
PINANJOTA GUALAVISI |
SILVIA ALICIA |
29 |
29 |
23 |
29 |
28 |
30 |
29 |
28 |
26 |
22 |
23 |
29 |
|
1726491085 |
RODRIGUEZ TRUJILLO |
NICOLE |
159 |
175 |
164 |
143 |
144 |
147 |
154 |
166 |
140 |
164 |
154 |
|
|
1717933418 |
SALVADOR TINOCO |
BIANCA PATRICIA |
219 |
215 |
192 |
265 |
323 |
400 |
309 |
320 |
324 |
288 |
309 |
392 |
|
1724807332 |
VASQUEZ POCK |
MARIA AUGUSTHA |
542 |
464 |
464 |
404 |
393 |
490 |
424 |
511 |
480 |
475 |
472 |
436 |
|
TOTAL
MENSUAL |
1847 |
1716 |
1787 |
1861 |
1901 |
2072 |
1868 |
2010 |
1964 |
1967 |
1912 |
1848 |
||