Estudio de factibilidad para la implementación de un sistema de fotoceldas programables para reducir consumo de energía en un sistema de alumbrado público

En la actualidad, el principal tema en el sector energético es la optimización del uso de la energía eléctrica mediante el uso racional de la misma. El alumbrado público como servicio de gran demanda en todo el territorio nacional, representa un actor importante dentro de los grandes consumidores de...

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Autores:
Gómez Basto, William
Prada Arciniegas, Adriana Catalina
Rodríguez Gerena, Linderman
Serrano Rueda, Alfredo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2014
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/1180
Palabra clave:
Physico-mechanical engineering
Management of energy resources
Electric power
Electric energy consumption
Economic aspects
Cost control
Investigations
Analysis
Public lighting
Infrastructure
Financial analysis
Ingenierías fisicomecánicas
Gerencia de recursos energéticos
Energía eléctrica
Consumo de energía eléctrica
Aspectos económicos
Control de costos
Investigaciones
Análisis
Alumbrado público
Infraestructura
Análisis financiero
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description En la actualidad, el principal tema en el sector energético es la optimización del uso de la energía eléctrica mediante el uso racional de la misma. El alumbrado público como servicio de gran demanda en todo el territorio nacional, representa un actor importante dentro de los grandes consumidores de energía. El proyecto “ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE FOTOCELDAS PROGRAMABLES PARA REDUCIR CONSUMO DE ENERGIA EN UN SISTEMA DE ALUMBRADO PÚBLICO” tiene como objeto la reducción de energía consumida (kWh/mes) por el sistema de Alumbrado Público, bajando el costo de la energía, traducido en mayores excedentes para inversión de infraestructura de Alumbrado Público en los municipios. (Valor recaudo impuesto de A.P. menos un menor valor del costo de la energía.). Además da la posibilidad de llevar a cabo proyectos de expansión de Alumbrado Público y reducción del impuesto e impacto ambiental que produce la generación de energía eléctrica. La disminución de cartera en las empresas operadores de red que suministran la energía a estos sistemas de Alumbrado Público, especialmente en aquellos municipios deficitarios en estos sistemas. En este estudio se propone realizar básicamente un análisis financiero sobre la factibilidad de hacer una inversión en la instalación de fotoceldas programables a las luminarias del Alumbrado Público “vs” la reducción del pago de energía.
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COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 076(4, abril, 1997). Por medio de la cual se complementan las normas contenidas en las resoluciones 043 de 1995, 043 y 089 de 1996 sobre el suministro y cobro que efectúen las empresas de energía eléctrica a los Municipios, por el servicio de electricidad que destinan para alumbrado público.P.11
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El alumbrado público como servicio de gran demanda en todo el territorio nacional, representa un actor importante dentro de los grandes consumidores de energía. El proyecto “ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE FOTOCELDAS PROGRAMABLES PARA REDUCIR CONSUMO DE ENERGIA EN UN SISTEMA DE ALUMBRADO PÚBLICO” tiene como objeto la reducción de energía consumida (kWh/mes) por el sistema de Alumbrado Público, bajando el costo de la energía, traducido en mayores excedentes para inversión de infraestructura de Alumbrado Público en los municipios. (Valor recaudo impuesto de A.P. menos un menor valor del costo de la energía.). Además da la posibilidad de llevar a cabo proyectos de expansión de Alumbrado Público y reducción del impuesto e impacto ambiental que produce la generación de energía eléctrica. La disminución de cartera en las empresas operadores de red que suministran la energía a estos sistemas de Alumbrado Público, especialmente en aquellos municipios deficitarios en estos sistemas. En este estudio se propone realizar básicamente un análisis financiero sobre la factibilidad de hacer una inversión en la instalación de fotoceldas programables a las luminarias del Alumbrado Público “vs” la reducción del pago de energía.GLOSARIO 11 INTRODUCCIÓN 16 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN 17 2. MARCOS DE REFERENCIA 19 2.1 MARCO LEGAL Y REGULATORIO 19 2.2 MARCO CONTEXTUAL 26 3. ESTUDIO TECNICO 31 3.1 ANALISIS PRELIMINARES 31 3.1.1 Disminución de potencia y ahorro de energía . 32 3.1.2 Medición de parámetros del circuito 32 3.1.3 Análisis de armónicos 33 3.1.4 Luminosidad Comparativa 346 3.1.5 Ahorro de energía esperado 40 3.2 SELECCIÓN Y EVALUCION TECNICA DEL SISTEMA PROPUESTO 40 3.3 PROGRAMACION 42 3.4 ESPECIFICACIONES TECNICAS 43 3.4.1 Instalación de las fotoceldas . 44 4. ESTUDIO FINANCIERO APLICADO AL INVENTARIO TOTAL 45 4.1 ESTABLECIMIENTO DE LINEA BASE 45 4.2 COSTOS Y BENEFICIO ASOCIADOS AL PROYECTO 46 4.3 GASTOS OPERACIONALES 48 4.4 INVERSIÓN FIJA 49 4.5 INVERSIÓN PREOPERATIVA 49 4.6 INVERSIÓN CAPITAL DE TRABAJO 50 4.7 INVERSIÓN TOTAL 50 4.8 FINANCIACIÓN Y WACC 51 4.9 FLUJO DE CAJA 52 4.10 DETERMINACIÓN DEL PERÍODO DEL PROYECTO 53 5. IMPACTO AMBIENTAL 55 5.1 SIMULACIÓN PARA UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA 56 5.2 SIMULACIÓN PARA CENTRAL TERMOELÉCTRICA (Fuel – Oil) 56 5.3 SIMULACIÓN PARA UNA CENTRAL TERMOELÉCTRICA (Carbón) 56 5.4 SIMULACIÓN PARA CENTRAL TERMOELÉCTRICA (Gas natural) 57 5.5 EMISIÓN DE DIÓXIDO DE CARBONO POR KWH EN UNA CENTRAL TERMOELÉCTR. 57 5.6 EMISION DE CO2 58 6. CONCLUSIONES 60 7. BIBLIOGRAFÍA 61EspecializaciónCurrently, the main issue in the energy sector is the optimization of the use of electrical energy through the rational use of it. Public lighting as a service in great demand throughout the national territory, represents an important actor within the large energy consumers. The project "FEASIBILITY STUDY FOR THE IMPLEMENTATION OF A SYSTEM OF PROGRAMMABLE PHOTOCELLS TO REDUCE ENERGY CONSUMPTION IN A PUBLIC LIGHTING SYSTEM" aims to reduce energy consumed (kWh / month) by the Public Lighting system, lowering the cost of energy, translated into greater surpluses for investment in Public Lighting infrastructure in the municipalities. (Value collected tax from A.P. minus a lower value of the cost of energy.). It also gives the possibility of carrying out projects to expand Public Lighting and reduce the tax and environmental impact produced by the generation of electricity. The decrease in the portfolio of network operating companies that supply energy to these Public Lighting systems, especially in those municipalities with a deficit in these systems. In this study, it is proposed to basically carry out a financial analysis on the feasibility of making an investment in the installation of programmable photocells to the Public Lighting luminaires "vs" the reduction of the energy payment.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaEstudio de factibilidad para la implementación de un sistema de fotoceldas programables para reducir consumo de energía en un sistema de alumbrado públicoFeasibility study for the implementation of a programmable photocell system to reduce energy consumption in a public lighting systemEspecialista en Gerencia de Recursos EnergéticosBucaramanga (Colombia)UNAB Campus BucaramangaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaEspecialización en Gerencia de Recursos Energéticosinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPPhysico-mechanical engineeringManagement of energy resourcesElectric powerElectric energy consumptionEconomic aspectsCost controlInvestigationsAnalysisPublic lightingInfrastructureFinancial analysisIngenierías fisicomecánicasGerencia de recursos energéticosEnergía eléctricaConsumo de energía eléctricaAspectos económicosControl de costosInvestigacionesAnálisisAlumbrado públicoInfraestructuraAnálisis financieroGómez Basto, William, Prada Arciniegas, Adriana Catalina, Rodríguez Gerena, Linderman, Serrano Rueda, Alfredo (2014). Estudio de factibilidad para la implementación de un sistema de fotoceldas programables para reducir consumo de energía en un sistema de alumbrado público. Bucaramanga (Santander, Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABATEHORTÚA Ríos, Carlos Alberto. Servicios Públicos Domiciliarios. Medellín, Biblioteca jurídica Diké, 2003.p.12.MONSALVE, Yenni. La prestación y el cobro del servicio de alumbrado público, desde una perspectiva jurídica y económica. En: Economía Autónoma. 2009. Edición virtual. ISSN solicitada Nº 3.p.1.TECÚN. Manuales de Luminotecnia 2012: Tecnologías Unidas.INDALUX. Manual de Luminotecnia.2012.ELECTRIFICADORA DE SANTANDER. Inventario de alumbrado Público. Municipio de San Gil, Agosto de 2013.ELECTRIFICADORA DE SANTANDER. Estados de cuenta de alumbrado Público. Municipio de San Gil, Agosto de 2013.MANUAL MEDIDOR. Elster A1800.UNIVERSIDAD NACIONAL. Pruebas Universidad Nacional 2012: Pruebas efectuadas en el Laboratorio de pruebas de la Universidad Nacional (LABE) por el Ingeniero Mario Quiroga, bajo la Norma ANSI C82-77 de 2002Normas jurídicas leyes, los reglamentos, las órdenes ministeriales, decretos, resolucionesCOLOMBIA. CONGRESO DE LA REPÚBLICA. Ley 18 (18, abril, 1826) Gran Colombia. Por la cual se da el proceso de organización civil y política del país. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 1826. No. 41148. P. 1-168.COLOMBIA. COLOMBIA. CONGRESO DE LA REPÚBLICA. Por la cual se reforman y adicionan las Leyes 4 y 97 de 1913. Ley 84 (30, Noviembre, 1915). Diario Oficial No 15.667, de 13 de diciembre de 1915. P. 58.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 043 (23, octubre, 1995). Por la cual se regula de manera general el suministro y el cobro que efectúen las empresas de servicios públicos domiciliarios a municipios por el servicio de energía eléctrica que se destine para alumbrado público. P.74.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 043 de 1.996. Por la cual se establece la metodología para la evaluación de la viabilidad empresarial de las empresas prestadoras de servicios públicos de telecomunicaciones reguladas por la CRT. p.12.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y NERGÍA. Resolución 089 (4, abril, 1996). Por medio de la cual se complementan las normas contenidas en las resoluciones 043 de 1995, 043 y 089 de 1996 sobre el suministro y cobro que efectúen las empresas de energía eléctrica a los Municipios, por el servicio de electricidad que destinan para alumbrado público.p.25COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 076(4, abril, 1997). Por medio de la cual se complementan las normas contenidas en las resoluciones 043 de 1995, 043 y 089 de 1996 sobre el suministro y cobro que efectúen las empresas de energía eléctrica a los Municipios, por el servicio de electricidad que destinan para alumbrado público.P.11COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 070 (28, mayo, 1998). Por la cual se establece el Reglamento de Distribución de Energía Eléctrica, como parte del Reglamento de Operación del Sistema Interconectado Nacional.p.5COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Decreto 2424 (18, julio, 2006). Por el cual se regula la prestación del servicio de alumbrado público. P.9.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución 08-919 (1, junio, 2010). Por el cual se adopta el Plan Indicativo 2010-2015 para desarrollar el programa de uso racional y eficiente de la energía y demás formas de energía no convencionales, PROURE. P.15.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución CREG 016 (12, junio, 2007). Por la cual se modifica parcialmente la Resolución CREG 024 de 2005 que establece las normas de calidad de la potencia eléctrica aplicables a la Distribución de Energía Eléctrica en el Sistema Interconectado Nacional.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución CREG 024 (21, junio, 2005). Por la cual se modifican las normas de calidad de la potencia eléctrica aplicables a los servicios de Distribución de Energía Eléctrica Resoluciones URE.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución CREG 043 (23, octubre, 1995). Por la cual se regula de manera general el suministro y el cobro que efectúen las empresas de Servicios Públicos Domiciliarios a municipios por el servicio de energía eléctrica que se destine para alumbrado público.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución CREG 043 (20, abril, 1996). Por la cual se dictan normas sobre alumbrado público.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución CREG 166 (10, mayo, 2010). Por la cual se complementan las disposiciones sobre calidad del servicio en el sistema de distribución local adoptadas mediante la Resolución CREG 097 de 2008.COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Documento CREG 140 de 2010: Metodología para la determinación de los costos máximos que deberán aplicar los municipios o distritos, para remunerar los prestadores del servicio así como el uso de los activos vinculados al sistema de alumbrado público. COLOMBIA. MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA. Resolución No. 180540 (30, marzo, 2010).Por la cual se reglamenta el reglamento técnico de iluminación y alumbrado público- RETILAP- se establecen los requisitos de eficacia mínima y vida útil de las fuentes lumínicas y se dictan otras disposiciones.COLOMBIA. CONGRESO DE LA REPÚBLICA. Ley 142 de 1994 de Servicios Públicos. Reglamentada Parcialmente por el Decreto Nacional 1641 de 1994, Reglamentado por el Decreto Nacional 2785 de 1994, Reglamentada por el Decreto Nacional 3087 de 1997, Reglamentada por el Decreto Nacional 302 de 2000, Reglamentada por el Decreto Nacional 847 de 2001, Reglamentada por el Decreto Nacional 1713 de 2002, Reglamentada parcialmente por el Decreto Nacional 549 de 2007.COLOMBIA. CONGRESO DE LA REPÚBLICA. Ley 697 de 2001. Mediante la cual se fomenta el uso racional y eficiente de la energía, se promueve la utilización de energías alternativas y se dictan otras disposicionesCOLOMBIA. Norma ANSI C82-77 de 2002: Distorsión armónicaCONVENIO DE ALUMBRADO PÚBLICO. Celebrado entre el Municipio de San Gil y ESSA ESP en el año 2005.ORIGINAL2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdf2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdfTesisapplication/pdf1788970https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1180/1/2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdf4e130af14b9a3a2b9f8920cb702cd007MD51open accessAnexos.zipAnexos.zipAnexosapplication/octet-stream2495221https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1180/2/Anexos.zip6efe6a0a547cbc8990250d24b7215daeMD52open accessTHUMBNAIL2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdf.jpg2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5695https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/1180/3/2014_Tesis_Prada_Arciniegas_Adriana_Catalina.pdf.jpg4372ce4efda39a1956d242f946f77eb3MD53open access20.500.12749/1180oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/11802024-01-21 15:18:23.386open accessRepositorio Institucional | Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABrepositorio@unab.edu.co