ENERGÍA, MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO SOSTENIBLE

  Por el Ingeniero Jaime Rendón Márquez                     

  1. Reingeniería para el Sector Eléctrico de Colombia
  2. Las Bombillas Electrónicas como Solución a la Crisis Energética
  3. Las Luces Verdes de Cartagena
  4. Construyamos Edificios Verdes de Variados y Bellos colores
  5. La Lámpara de  Aladino
  6. Sobre el autor

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INTRODUCCIÓN:

Con respecto al desarrollo económico, al medio ambiente y por supuesto, a la solución de los problemas económicos y ambientales, somos responsables todos y cada uno de nosotros. Por tanto debemos utilizar de la mejor forma, como parte de este razonamiento, los recursos disponibles por la naturaleza y los recursos generados por la creatividad humana.

En Colombia, debido a su permanente y galopante crisis energética, sufrimos un prolongado colapso o déficit de la energía eléctrica que afectó profundamente al país, tal fenómeno fue denominado "EL APAGÓN" y duró trece meses comprendidos entre el 2 de marzo de 1992 y el 1 de abril de 1993, para superarlo nos empeñamos en generar más energía sin antes referirnos o analizar su utilización de una manera racional. En realidad, el problema Colombiano no se restringe apenas a la necesidad de generar más energía, primordialmente se debe utilizar mas eficientemente la energía. Esta afirmación se entiende mejor si tenemos en cuenta que antes del apagón, el nivel de pérdidas del Sistema Eléctrico Colombiano era muy alto y llegaba al 19,9%, ahora tenemos que en lugar de disminuir se ha incrementado al 29% . Esto quiere decir en términos prácticos que de los 1000 megavatios que genera la hidroeléctrica del Guavio, que costó más de 2.700 millones de dólares y causó 290 muertes, se pierden al menos 290 megavatios o sea mucho más energía que la que puede generar Termo-Cartagena que tiene una capacidad de 206 megavatios.

Proyecto hidroeléctrico del Guavio

Generaciön: 1.000 MW.    

Capacidad instalada total de 2.200 Gwh. 

Su construcción demoró 13      años. 

Costó más de US $ 2.700       millones.

Causó 290 muertos. 

Desperdiciamos cada vez más la energía que tanto nos cuesta generar. La solución es ahorrarnos la energía que desperdiciamos y la que usamos la utilicemos más eficientemente.

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

Las naciones industrializadas, han racionalizado el consumo de su energía a través de la optimización de cada Kwh. producido, economizándose así inmensos gastos, preservando el medio ambiente y mejorando la calidad de vida de su población. Las últimas tecnologías en materias de iluminación, refrigeración y transmisión de electricidad, desempeñan un papel primordial en cuestiones de conservación de energía.

Se pretende, con las propuestas que acá se exponen, hacer una contribución para resolver un problema que nos afecta a todos, presentando alternativas diferentes y más económicas a las ya adoptadas para la solución a la crisis energética. Estas permiten al mismo tiempo mejorar el medio ambiente y la calidad de vida de nuestro pueblo, contribuyendo así de una manera decisiva a la recuperación económica del país dentro de un contexto de Desarrollo Sostenible.

EL PROBLEMA

Entre nosotros, siempre ha predominado la prioridad de generar energía a través de grandes centrales hidroeléctricas, basados en la concepción de que "La energía hidráulica es barata, porque en Colombia hay muchos ríos " etc. por esto que por la época del apagón, más del 80% de la energía producida era de origen hidráulico. Sin embargo, por falta de reservas de agua en los embalses, nos vemos abocados periódicamente a nuevos racionamientos de energía y de agua potable, que como los del 92 al 93, desembocaron en la peor crisis energética que hemos padecido en la historia.

Difícilmente volverá a tomarse la decisión de construirse una represa como la del Guavio sin antes considerar si no es posible y mas barato ahorrarnos la energía que generarla. Además de los problemas económicos, los problemas ambientales han adquirido una dimensión prioritaria en los países más desarrollados. Cualquier persona sabe que para construir una gran represa generadora de energía, es necesario acabar con miles e incluso con millones de árboles y de anegar grandes extensiones de territorio, que se pierden para la vida agrícola, para la ganadería, para la fauna y para el medio ambiente; también son pueblos y culturas que se ven gravemente afectados e incluso que desaparecen. Por otra parte, se gastan recursos hidrológicos que podrían ser destinados para otras necesidades  como el suministro de agua potable o centrales de riego. Todos sabemos que si esta energía fuera generada por centrales termoeléctricas habría necesidad de consumir enormes cantidades de fuentes naturales como el carbón, petróleo o gas natural, que en su combustión contaminan el aire que nos rodea con no menos considerables cantidades de Dióxido de Carbono - CO2 (Gas causante del recalentamiento de la atmósfera por el llamado efecto invernadero), Smog - NO2, y aún lluvia ácida - SO2.

Racionar o suspender el servicio de energía, nunca fue una solución inteligente, Esta decisión es forzada por la realidad de la crisis y se toma en casos de extrema gravedad tal y como sucedió durante "el apagón" y que le costó al país más de 4.800 millones de dólares en pérdidas.

Una solución verdaderamente inteligente es racionalizar el consumo de energía.

En pocas palabras racionalizar la energía significa "disfrutar la misma cantidad de servicios, gastando menos energía". De este concepto surge la necesidad de economizar la producción y el consumo de la energía al mismo tiempo que se evita el daño al medio ambiente.

LA SOLUCIÓN

Debido al desarrollo de la tecnología, es posible obtener grandes ahorros de energía gracias a que los equipos eléctricos que se utilizan en todos los sectores son mucho más eficientes que los que tradicionalmente hemos estado utilizando en todos los sectores, residencial, comercial, industrial y en los servicios públicos y privados. Estos elementos desde que se inventaron han venido desarrollándose para obtener niveles de eficiencia y duración cada vez superiores y es así que algunos de ellos permiten ahorros de energía que llegan a ser hasta del 90%, brindándonos de esta manera enormes posibilidades de atender el aumento de la demanda de la energía sin tener que invertir enormes cantidades de divisas en la instalación de nuevas plantas generadoras.

En la primera parte de este trabajo se presenta "Reingeniería para el Sector Eléctrico de Colombia", allí se hace un diagnóstico del enorme potencial que para el país tienen los programas de Eficiencia Energética, que desempeñan un papel primordial para adelantar una gestión de carga eficaz.  Las otra tres son las propuestas puntuales que el autor desde 1992 viene planteando e impulsando como su contribución a la solución de los grandes problemas económicos y ambientales de Colombia que se deben a su mal planeado sector eléctrico; ellas son: "Las Bombillas Electrónicas como Solución a la Crisis Energética", "Las Luces Verdes de Cartagena" y "Construyamos Edificios Verdes de variados y bellos colores", termina con la presentación de las bondades de la moderna "Lámpara de Aladino". 

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REINGENIERÍA    PARA    EL    SECTOR ELÉCTRICO    DE    COLOMBIA

Como ahorrarse 5.520 de los 8.200 megavatios del nuevo Plan de Expansión Eléctrico.

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(Trabajo publicado inicialmente en 1993)  

 

UN SECTOR EN PERMANENTE CRISIS

El costo de la infraestructura eléctrica de Colombia ha sido demasiado alto y es una de las principales causas de su abultada deuda externa. El proyecto Guavio que tiene una capacidad instalada de 1.000 megavatios, costó más de 2.700 millones de dólares, siendo la capacidad instalada total del país de 10.200 megavatios. Cabe anotar que la sola empresa de energía de Bogotá tiene una deuda superior a los 1.800 millones de dólares que la obliga a cancelar por tal concepto $ 106 por cada $100 que recauda (datos de 1993).

Sumado a lo anterior tenemos que producto de su mala planeación, los racionamientos del 92 al 93 le significaron pérdidas al país de 4.840 millones de dólares.

Las elevadísimas pérdidas del Sistema Interconectado Nacional, que antes del apagón estaban en el 19,81%,  se han elevado al 23% (actualmente estas pérdidas son del 29%).

Cerca del 80% de la electricidad es de origen hidráulico, hecho que nos hace muy vulnerables a sufrir apagones en las épocas de baja hidrología (actualmente el porcentaje es del 60%).

La eficiencia del parque térmico actual es cercana al 20% cuándo las plantas modernas tienen una eficiencia del 50% o más.

Hay un excesivo consumo de electricidad para la cocción de alimentos y calentamiento.

Los aparatos que consumen energía son altamente ineficientes.

Hay un elevado consumo de electricidad en el sector residencial.

Falta información y aplicación de las nuevas tecnologías.

Alto consumo de energía en las horas pico respecto al promedio.

Altos subsidios en las tarifas de energía para el sector  residencial.

El plan de expansión hasta el año 2007 cuesta más de 12.000 millones de dólares y no 3.500 millones como suponía el gobierno.

Por lo anterior y otros factores más, se debe reestructurar totalmente nuestro Sector Eléctrico con un replanteamiento profundo, buscando optimizar los recursos y haciendo rentable la operación de mismo, apoyándonos en una evaluación continua y observando como lo hacen lo mejores en otras partes del mundo (Benchmarking), es decir: Haciéndole REINGENIERÍA.

el SobredimensionamientO DEL SISTEMA ELECTRICO DE COLOMBIA

Nuestro Sistema de generación y suministro de energía siempre ha estado sobredimensionado y la causa de este despropósito que nos afecta profundamente en nuestro desarrollo son las grandes variaciones de carga a que está sometido el mismo. Estas se traducen en una absurda curva de carga con pronunciados picos y profundos valles, entre los cuales hay diferencias que llegan a ser del 150%.  Lógicamente la capacidad instalada debe superar holgadamente la demanda máxima que se puede presentar y que está en el orden de los 6920 megavatios.

 

     

 

El plan de expansión debe ser diseñado para atender la expectativa de crecimiento de la demanda máxima y esta supera en el orden del 33% a la demanda promedia. Lo ideal sería que la curva de demanda fuera lo más aplanada posible tal y como muestra el siguiente gráfico.  

 

      

 

Recordemos que para poder atender la demanda de energía que es máximo de 6.920 megavatios, tenemos una capacidad instalada de generación de 10.200 megavatios y a primera vista parece que tuviéramos un exceso de 3.280 megavatios los que se justifican porque siempre habá plantas que hay que sacar del sistema para hacerles mantenimiento, algunas hidroeléctricas quedan ocasionalmente fuera de servicio por bajo nivel o generando parcialmente su capacidad por falta de niveles en sus embalses, por sabotajes al Sistema y en algunas ocasiones por falta de combustibles tal y como sucedió por muchos años con los turbogases de Chinú.

 

Efectos del Sobredimensionamiento 

 

Atender tan grandes variaciones de carga le ha producido a Colombia una enorme deseconomía.

 

Si las diferencias  de la curva de carga fueran del orden del 10%, los picos de la demanda máxima fueran un 30% inferiores y lógicamente la capacidad instalada podría haberse reducido en igual proporción. Esto se logra haciendo Gestión de Carga

 

QUE ES LA GESTIÓN DE CARGA EN EL SECTOR ELÉCTRICO?

 

Es el conjunto de actividades que llevan a cargo las empresas del sector eléctrico , o sus usuarios con el fin de modificar la curva de carga recortando picos, llenando valles o desplazando carga mediante el control directo (local o remoto), o a través de medidas indirectas (tarifas, asesoría a los consumidores, sustitución y otras).

 

Objetivos

 

Utilización óptima de la infraestructura eléctrica para reducir los gastos de inversión y funcionamiento.

 

Impulso a la Gestión de Demanda para mejorar la curva de carga eléctrica en todos los sectores.

 

Promover el Uso Racional de la Energía Eléctrica, logrando así grandes beneficios para los consumidores, para las empresas del sector y para el país.

 

Fundamentalmente existen cinco  diferentes formas o acciones para aplanar y mejorar la curva de carga eléctrica, las que pueden visualizarse en las figuras siguientes en donde las tres primeras corresponden a acciones de “Aplanamiento” o “Nivelación”.

 

     

 

En Colombia en lugar de hacerse una Gestión de Carga que aplane la curva de demanda, persistimos cometer el mismo error año tras año, así se puede ver en la siguiente gráfica obtenida según datos suministrados por Interconexión Eléctrica S.A.

 

 

 

En otros países han dado una respuesta racional al problema. En Alemania de una curva de carga tan irregular como la de Colombia con profundos valles y pronunciados picos como la de diciembre de 1965 pasamos a una muy aplanada en enero de 1985 según puede verse en los dos gráficos siguientes:

 

        

 

      

 

En la siguiente gráfica vemos de una manera resumida el resultado que obtuvieron los alemanes haciendo gestión de carga eléctrica entre diciembre de 1965 y enero de 1985:

 

 

             

 

La curva de carga ideal en Colombia sería la indicada por la línea amarilla continua de la siguiente gráfica:

 

        

 

Lógicamente nunca se logra llegar al aplanamiento total que sería lo idealmente deseable, pero si se puede llegar, con un continuo y apropiado programa de Gestión de Carga Eléctrica, a una aproximación en donde las variaciones entre sus máximos y mínimos sean del orden del 10% tal y como se hizo en Alemania.

 

RESULTADOS 

 

Del último gráfico tenemos que si Colombia hubiera hecho una gestión de carga ideal, se habría ahorrado aproximadamente un 33% de su capacidad instalada de generación eléctrica y que si esta gestión fuera similar a la adelantada en Alemania, los ahorros serían del 30% . Esto en sus 10.200 megavatios instalados significarían ahorros de 3.060 megavatios.

Por no haber estado lista antes de 1992 la central hidroeléctrica del Guavio, que tiene una capacidad instalada de 1.000 megavatios y que costó más de US $ 2.700 millones, se presentaron racionamientos por trece meses que le significaron pérdidas al país tasadas en US $ 4.840 millones. Nos habríamos ahorrado estas pérdidas (o sea el racionamiento) y el costo de la instalación de 3.060 megavatios, equivalentes a TRES NUEVOS GUAVIOS.

 

CONCLUSION

 

Para el año 2.007, de acuerdo al nuevo Plan de Expansión Eléctrica, se requerirán 8.200 nuevos megavatios instalados, para completar 18.400 en total,  y ahorrarse el 30% de esa capacidad instalada es ahorrase 5.520 megavatios en nuevas centrales eléctricas que a precios de EL GUAVIO significa ahorrarse más de US $ 14.904 millones en costos de instalación.

 

Si económicamente los resultados son asombrosos, ambientalmente son superiores. Téngase en cuenta que la represa Urrá I para generar 340 megavatios inundará 7.000 hectáreas. Lógicamente que ahorrarse 5.520  megavatios en nuevas centrales eléctricas evitará inundar cientos de miles de hectáreas que tendrían  un enorme impacto en el medio ambiente.

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

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Las   Bombillas Electrónicas como Solución a la Crisis Energética

(Trabajo publicado inicialmente en 1992)

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Las empresas de energía de los Estados Unidos han emprendido un viraje sobre sus pasos: mediante programas de ahorro, están ganando más dinero que con la venta de kilovatios-hora. Al mismo tiempo, los consumidores ahorran también con el negocio. No es este el ejemplo que debemos seguir los colombianos?

El 1 de abril de 1993, cuando el Presidente Cesar Gaviria Trujillo anunció el fin de los racionamientos de energía  que por trece meses castigaron al pueblo colombiano, se dirigió al país por todas las  cadenas de televisión y nos dijo que: “El Sistema Eléctrico de Colombia era muy frágil, que no podía asegurar que no volverían los racionamientos, ya que se dependía de la capacidad de almacenamiento de energía de los grandes embalses, que para darle seguridad al sistema habría que trabajar fomentando los programas de ahorro y cogeneración de energía; en segundo lugar, concluyendo con éxito el plan de emergencia  y adelantando el plan de expansión eléctrica (diseñados por su gobierno), y en tercer lugar, dándole un respaldo térmico al Sistema Eléctrico del país; todo esto, consiguiendo las fuentes de financiación para poderlos ejecutar”.

De acuerdo con la anterior Directiva Presidencial y a la realidad del sector eléctrico, tenemos que son los programas de ahorro de energía, a los que hay que darles prioridad  para solucionar uno de los más graves problemas nacionales.

En el presente artículo vemos como podemos ahorrar enormes cantidades de energía y de dinero al mismo tiempo que protegemos al medio ambiente.

POR QUE CON BOMBILLAS ELECTRÓNICAS?

Las Bombillas Electrónicas, una versión mejorada de las super-eficientes y muy duraderas Fluorescentes Compactas, vienen a ser la alternativa práctica para las Bombillas Incandescentes inventadas por Tomás Alva Edison en 1.880.- Son el mayor adelanto tecnológico en materia de alumbrado desde el invento de Edison que revolucionó al mundo permitiendo el desarrollo tecnológico que tiene hoy la humanidad. 

Una bombilla electrónica consiste en un pequeño tubo fluorescente compactado de alta eficiencia lumínica, el cuál asociado con un balasto electrónico y un sóquete o rosca igual al de las Bombillas Incandescentes, permiten un rendimiento tal que consumen, para igual flujo luminoso, hasta menos de la cuarta parte de la potencia requerida por las incandescentes y además duran al menos 16 veces más. 

Sus características son:

    *       Rendimiento lumínico superior; aproximadamente 69 lúmenes por vatio contra 14 lúmenes por vatio de las incandescentes.

    *       Larga vida útil: 12.000 horas contra 750 horas de las mejores incandescentes importadas.

    *       Pocas pérdidas de calor; sólo producen el 18% del calor de las incandescentes equivalentes.

    *       Buenas propiedades cromáticas.

    *       Muy versátiles; trabajan en las mismas condiciones eléctricas de las bombillas incandescentes, no requiriéndose ninguna adaptación especial para hacer el reemplazo correspondiente.

Tomás Alva Edison tenía razon al afirmar: "El alumbrado eléctrico será tan barato que solo los ricos podrán alumbrase con velas"

Por sus favorables cualidades cromáticas e impresión de color cálido, resultan adecuadas para todos aquellos lugares donde la luz contribuye a dar un ambiente agradable, como por ejemplo el hogar, los hoteles, los almacenes, teatros etc.- Desde el punto de vista práctico, pueden reemplazar a las Bombillas Incandescentes en cualquier aplicación con la excepción de que no pueden ser utilizadas con atenuadores de luz o dimers.

Debido a los grandes ahorros que actualmente obtenemos en el alumbrado eléctrico, usando bombillas electrónicas en lugar de las bombillas incandescentes inventadas por Edison, podemos decir:

"Gracias a las Bombillas Electrónicas, solo los ricos podrán alumbrarse con Bombillas Incandescentes"

Siendo correcta la apreciación del gobierno nacional de que: Un Kwh ahorrado es similar a un KWh generado y por tanto deben ser tratados similarmente (Estudio de eficiencia energética en los sectores residencial, comercial y oficial), analicemos la siguiente situación:

Una bombilla electrónica como la Mini-Lynks Profesional de SYLVANIA de 15 vatios, produce el mismo flujo luminoso de una incandescente de 75 vatios, el ahorro que nos brinda en el consumo es de 60 vatios por bombilla, su duración es de 12.000 horas en lugar de las 750 de las mejores incandescentes  importadas y su costo unitario para el gobierno es máximo de 8 dólares.

A -       AHORRO EN EL CONSUMO.- En sus 12.000 horas de vida útil, el ahorro de energía por bombilla electrónica es de 60 vatios x 12.000 horas, lo que nos da un ahorro total en el consumo de 720 Kwh.- Si tenemos en cuenta que las pérdidas del Sistema Eléctrico Interconectado de Colombia son actualmente del 30%, tenemos que en generación nos estamos ahorrando por bombilla la cantidad de:

720 Kwh ÷ (100-30)/100 = 1.028 Kwh

            Por tanto el costo del Kwh que se ahorra en generación con las bombillas electrónicas es de:

US $ 8,oo ÷ 1.028 KWh =  US $ 0,0077821

Esto es; 0,778 centavos de dólar por  Kwh ahorrado.

El valor del Kwh generado para las electrificadoras oscila entre 3,22 centavos de dólar que contrató el consorcio ABB-DISTRAL con CORELCA y 12,1 centavos de dólar, según contrato de ISA con la HMS Global por la energía de las barcazas generadoras que a la postre resultaron un fracaso.

Tenemos entonces que el Kwh "generado" cuesta entre 4,37 y 15,55 veces más que lo que cuesta "ahorrárselo" con esta solución.

B -       AHORRO POR VATIO INSTALADO.- El Guavio para generar 1.000 megavatios, le ha costado a país unos 2.700 millones de dólares o sea que este costo es de US $ 2,70 por vatio instalado.

La bombilla electrónica ahorra, tal y como vimos anteriormente, 60 vatios en el consumo que equivalen a 85,71 vatios en generación; entonces la inversión por vatio ahorrado es de:

US $ 8,oo ÷ 85,71 vatios = US $ 0.0933 

O sean 9,33 centavos de dólar por vatio ahorrado; esto significa que el vatio instalado a precios del Guavio llega a costar 28,93 veces más.  

C -       AHORRO PARA LOS CONSUMIDORES.- Aunque las tarifas en Colombia están estratificadas, el valor del Kwh para quien consuma mas de 400 Kwh al mes, es superior a 9,3  centavos de dólar y a 12 centavos de dólar si supera los 1.200 KWh; bajo este contexto tenemos que el ahorro de los 720 Kwh que obtiene el usuario de una bombilla electrónica de 15 vatios oscilará entre US $ 55,80 y US $ 72,7.- Los consumidores ahorran más dinero de lo que le cuestan las bombillas electrónicas.

D -        EL MEDIO AMBIENTE ES EL GRAN GANADOR.- Cuando se ahorra la energía, no solamente se hacen grandes ahorros de dinero sino que se evita todo el impacto ambiental que significa generarla y es por esto que Amory Lovins (experto norteamericano que ha puesto de moda los programas de ahorro de energía en las empresas de energía de los Estados Unidos), ha hecho célebre su máxima que dice:  Por razones económicas y ambientales, no debería invertirse más en "megavatios" sino en "negavatios".

En las centrales hidroeléctricas de Colombia se ahorrarían con cada bombilla de 15 vatios de este tipo la cantidad de 506.804 litros de agua que corresponden a la cantidad de agua que habría que gastar en dichas centrales de energía para poder generar los 1.028 Kwh que se ahorran con esta moderna y maravillosa Lámpara de Aladino.

Para producir los 1.028 Kwh que se ahorran por cada bombilla electrónica se requiere consumir en una termoeléctrica:

*           984 libras de carbón mineral (o sea la energía correspondiente a la leña producida por diez árboles), que contaminan la atmósfera con 1849 libras de dióxido de carbono; o,

         71 Galones de ACPM que conta­minan con 1.520 libras del mismo perjudicial dióxido de carbono; o,

         10.480 pies cúbicos de gas natural  que contaminan el aire con 1.231 libras del mismo tóxico.

Según pronósticos de Electrobrás (la mayor compañía brasilera de electricidad), para el año 2.010 se requerirá inundar, en una nueva central hidroeléctrica, unos 28 metros cuadrados por vatio instalado, tenemos entonces que en los 85,71 vatios que se ahorran por bombilla en las generadoras, favorecemos al medio ambiente al evitar inundar 2.399 metros que hacen falta para la agricultura, la fauna y para preservar las cuencas con el fin de que la hidrología no se deteriore y se vuelva a presentar otra crisis similar a la pasada que ocasionó los peores racionamientos de electricidad y agua potable que han ocurrido en Colombia.

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

E -       AHORRO EN TIEMPO.- Sustituir una bombilla incandescente por una electrónica es cuestión de un momento. Para el gobierno colombiano montar un programa para conseguir, distribuir y sustituir millones de ellas es cuestión de unos pocos meses y así se ahorra cientos y aún miles de megavatios. El Guavio demoró en construirse 13 años; una térmica del tamaño de Termocartagena demora en construirse entre tres y cuatro años; así las cosas, con las bombillas electrónicas salimos mas rápido de la crisis.

F -       VENTAJAS DE SEGURIDAD.-  La construcción del Guavio causó 290 muertos. Las grandes obras civiles siempre exponen a los obreros; las barcazas contienen grandes cantidades de combustibles inflamables, sus equipos en movimiento y voltajes de operación mantienen a sus operarios en peligro constante.- Las bombillas electrónicas dan una total seguridad como solución energética.

G -        VENTAJAS EN CONTRA DE LA CORRUPCIÓN.- En  proyectos tan costosos y demorados como los de construir una gran central hidroeléctrica del tamaño del Guavio (en los que numerosas administraciones y tantas personas intervienen), siempre hay margen, dado que la responsabilidad se diluye, para que se filtren inescrupulosos que retrasan el proyecto y lo hacen más costoso, en beneficio propio y en perjuicio de toda la nación.

Tenemos entonces que: Desde cualquier punto de vista es más ventajoso "invertir en ahorro de energía" con las bombillas electrónicas que "generar la energía" mediante cualquier método.

Del anterior análisis, se desprende que si estos beneficios se obtienen con la simple sustitución de una bombilla incandescente por su equivalente bombilla electrónica, lo que hay que hacer es sustituir millones de ellas (tantas como sea posible).

UNA PROPUESTA NACIONAL

Analizado lo que se logra con la sustitución de una sola bombilla normal por su equivalente electrónica, veamos lo que sucede cuando el gobierno nacional se imponga un programa masivo de sustitución de las ineficientes y obsoletas  bombillas incandescentes por sus equivalentes bombillas electrónicas y logre sustituir unas 36 millones de ellas (aproximadamente una por cada habitante de Colombia), el resultado sería:

Siendo 13 vatios la potencia de la bombilla electrónica sustituta de la incandescente promedia que es la de 60 vatios (para igual flujo luminoso), el ahorro en potencia es de 47 vatios por bombilla y el ahorro de energía en una hora es de 47 vatios/hora  (47 wh).- En sus 12.000 horas de duración, la energía ahorrada es de 47 wh x 12.000 horas = 564.000 wh o sean 564 Kwh. Siendo esta la energía que ahorra una sola Bombilla sustituida, cuando en Colombia se logre la meta de 40 millones de Bombillas sustituidas (una en promedio por cada habitante del país), nos estaremos ahorrando 40 millones de veces dicha energía o sean 564 Kwh x 40.000.000 = 22.560.000.000 Kwh o sean 22.560 Gwh (Gigavatios/hora).  

Ahorrarse una energía de 22.560 Gwh en el consumo, equivale a ahorrarse 32.228 Gwh en la generación de energía. Esta energía ahorrada es tan enorme que supera en mucho a los 13.700 GWh de energía que pueden almacenar todos los embalses hidroeléctricos del país totalmente llenos (incluyéndose al Guavio que tiene una capacidad de almacenamiento de 2.200 GWh), y dado que los mayores consumos de alumbrado eléctrico se presentan precisamente en las horas de mayor demanda, significa que así nos evitamos construir varias hidroeléctricas de la capacidad del Guavio por aproximadamente 8,2 años.

Vale la pena anotar que por las razones anteriores, las empresas eléctricas norteamericanas invirtieron durante 1.991 cerca de 2.000 millones de dólares en programas que ahorraron mas de 1.300 megavatios.- Según cálculos del "Edison Electric Institute", de propiedad de industriales, con ello se puede sustituir hasta el año 2.000 una capacidad de generación del orden de los 24.000 megavatios, lo que equivale a 24 plantas de energía atómica del tipo Biblis, o sean 20 Guavios porque una planta Biblis tiene una capacidad generadora de 1000 megavatios que es la capacidad del Guavio.

El párrafo anterior fue tomado del artículo La revolución energética de la revista alemana Der-Spiegel (véase Summa de Agosto de 1.992), reconocidísima por su dominio de los temas económicos y energéticos.

LA MEJOR SOLUCION AMBIENTAL

a -        Ahorro en recursos hídricos

En Colombia aproximadamente el 60% de la energía eléctrica que se produce es de origen hidráulico, por tanto al ahorrarnos 32.228 Gwh nos estamos ahorrando recursos hídricos para el país del orden de  19.336 Gwh que superan en mucho la capacidad de los embalses de las centrales hidroeléctricas del país  que como ya vimos es de 13.700 Gwh, así neutralizamos uno de nuestros puntos más débiles y estaremos preparados para afrontar épocas de escasa hidrología, que como la pasada ocasionó la más grave crisis energética de Colombia en toda su historia.

b -        Reducción del consumo de recursos naturales

Si la energía que nos ahorramos con esta solución (32.228 Gwh) fuera generada por recursos naturales como carbón, petróleo ( ACPM ) o gas natural, estaríamos evitando consumir:

-           21.795 millones de libras de carbón mineral en plantas carboeléctricas que producirían: 49.720 millones de libras de Dióxido de Carbono ( CO2), que es el gas responsable por el recalentamiento de la atmósfera (efecto invernadero), 358 millones de libras de lluvia ácida (SO2) y 1951 millones de libras de Smog (NOx).

-           1.564 millones galones de ACPM en plantas Diesel, como las fracasadas barcazas generadoras de energía, que producirían 40.841 millones de libras del perjudicial CO2, o

-           231.586 millones de pies cúbicos de gas natural en plantas termoeléctricas, como Termo-Barranquilla, que producirían 27.243 millones de libras de CO2

COMO HACERLO?

El Banco Mundial a través del Fondo para el Medio Ambiente Mundial tiene establecidas donaciones para adelantar programas que como el expuesto ayudan al medio ambiente. Los países industrializados  están interesados en que se adelanten estos programas condonando deuda externa por naturaleza; así se puede conseguir, sino todo al menos, una gran parte de los costos del programa y financiar el resto con la con el aporte que fácilmente harán los organismos internacionales ya que así estaremos mejorando la eficiencia y rentabilidad del sector eléctrico nuestro, cuándo ellos mismos se muestran reacios a financiar programas de generación de energía (recuérdese que donde las solas perdidas del sistema interconectado son del orden del 29%, para nadie es atractivo invertir en generar energía).

Hecho lo anterior, el gobierno repartiría a través de las electrificadoras del país y sin ningún costo para los usuarios, estas  bombillas, que así se verían compensados (aunque en mínima parte), por los perjuicios recibidos por el apagón y que fueron valorados en 4.840 millones de dólares.

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LAS LUCES VERDES DE CARTAGENA

Estas luces para el alumbrado público ahorran más del 85% de la energía, duran al menos 18 veces más que las tradicionales, protegen al medio ambiente y el cambio no le cuesta nada a la ciudad.

(Trabajo publicado en 1994)

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Cartagena se ha convertido en la ciudad lider de Colombia en Alumbrado Público Eficiente y Ambiental, gracias a un programa piloto con el cual los barrios de la ciudad han optimizado su alumbrado, al igual que los de otras ciudades de Europa y de los Estados Unidos, mediante la utilización de Luces Verdes (Green-Ligthts), así el color que ellas proporcionan sea amarillo.

Por múltiples razones los barrios de la ciudad han estado descuidados en su alumbrado público y muchos de ellos carecían del mismo: Hoy prácticamente no hay barrio que no este bien alumbrado con estas luces que suministran un flujo luminoso superior al de las incandescentes anteriores, además que al tener una vida útil promedia más de 18 veces superior, garantizan una continuidad en el servicio que nunca se había dado en la ciudad. La inseguridad reinaba en la ciudad porque sus barrios carecían del alumbrado o porque la reposición del que se dañaba demoraba tanto o más que la duración de las bombillas que se utilizaban.

Las luces verdes que se están utilizando actualmente son bombillas de sodio de baja presión y consumen tan sólo 26 vatios de potencia contra los 200 vatios de las tradicionales bombillas incandescentes que había anteriormente.

Son muchas las ventajas de este tipo de luces y por esto se están utilizando con el mayor de los éxitos en varios países de Europa y en los Estados Unidos. Dichas ventajas son:

  1. Ahorran más del 85% de la energía para obtener igual nivel de iluminación que con el alumbrado que se venía utilizando.

  2. Tienen una vida útil 18 veces superior  a las anteriores que máximo duraban 1.000 horas cuando estas tienen una vida promedia de 18.000 horas.

  3. Resisten la vibración puesto que no tienen filamento. Esto hace que todavía las incandescentes duren menos porque la vibración (consecuencia de las brisas), reduce la vida promedia de las bombillas incandescentes.

  4. No se les oxida el casquillo porque tienen una base de material sintético y no metálico como el que utilizan las incandescentes.

  5. La luz emitida permite un mejor contraste visual de los objetos. Por esto, con ellas se consigue una mejor guía visual.

  6. Gracias a su larga duración (más de 18 veces), garantizan una prestación continua en el servicio de alumbrado, aumentando los índices de seguridad pública.

  7. Emiten toda la luz en el rango de la longitud de onda del color amarillo en el que el ojo humano presenta la mayor agudeza visual.

  8. El alumbrado público se logra con niveles bajos de iluminación en los cuales el ojo humano se encuentra en el margen mesópico, es decir; entre la visión fotópica que se usa en el día y la escotópica que se usa en la noche. Esta es la causa por la que la visibilidad a los niveles de iluminación de la calle depende de los contrastes de luminancia y no del color. Las bombillas de Sodio de Baja Presión son las que mejor contraste de luminancia dan, por eso tienen una gran ventaja sobre las demás para lograr que la gente tenga una buena visibilidad nocturna.

  9. Ambientalmente es tanto el beneficio que se obtiene que para cualquier persona sensata este solo aspecto justificaría plenamente el cambio. Estas ventajas son: 

    1. Al haber cambiado en Cartagena 10.000 luminarias de 200 vatios por estas de mayor flujo luminoso de 26 vatios, los ahorros en consumo de energía son de 31.680.000 Kwh, que en generación serían de 41.089.494 Kwh debido a que las pérdidas del Sistema Interconectado Nacional son del 22,9%. Con esta solución al no tener que generar estos 41.089.494 Kwh, nos estaríamos ahorrando: 

      1. El gasto de 20.257.120 metros cúbicos de agua en centrales hidroeléctricas, esto equivale a 1.982.202 carrotanques de 2.700 galones completamente llenos de agua, líquido vital que tanta falta nos hace en épocas de racionamiento de energía o de agua potable.

      2. La combustión de 27,78 millones de libras de carbón.

      3. El consumo de 295 millones de pies cúbicos de gas natural.

    2. No atrae los insectos como si lo hacen el resto de las fuentes luminosas. Con esto se evita la conglomeración de ellos alrededor de las luminarias.

  10. De financiación. Dado el gran ahorro de dinero que se obtiene con esta sustitución, el contrato efectuado para la sustitución del ineficiente y poco duradero Alumbrado Público de la ciudad de Cartagena de Indias, consideró financiar los costos del mismo con los costos de energía obtenidos.

Cuantos no serían los beneficios económicos y ambientales si todas las ciudades y minicipios de Colombia siguieran este ejemplo?

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

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CONSTRUYAMOS  EDIFICIOS  VERDES DE  VARIADOS  Y  BELLOS  COLORES

Disponen de la misma cantidad de servicios que los tradicionales, pero al demandar una fracción de su energía, disminuyen los costos de construcción beneficiando a los inversionistas, a sus propietarios y a los residentes a la vez que ayudan a preservar el medio ambiente.

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El Uso Racional de la Energía, que "es el arte de disfrutar la misma cantidad de servicios gastando menos energía" o utilizando fuentes de energía más económicas y abundantes, nos ha colocado en la era de los computadores verdes (todos ellos tienen el sello Energy-Star), de las Luces Verdes (Green-Lights) y desde luego de los "Edificios Verdes.

Un Edificio Verde (Green-Building), es aquel donde la voluntad del arquitecto, del inversionista y del Ingeniero Electricista (experto en Uso Racional de la Energía), se conjugan para hacer una construcción que permite disfrutar de todas las comodidades modernas demandando una fracción de la energía que consumen los edificios más confortables conocidos.

El arquitecto, diseñará aprovechando la luz del día, la posición del sol de la tarde y otras consideraciones que harán más eficiente el uso de la iluminación, de la refrigeración y de la calefacción.

El ingeniero electricista, hará sus diseños aprovechando la más moderna tecnología y las fuentes de energía más económicas y abundantes, Así obtendrá como resultado un excelente edificio en donde sus residentes gastarán hasta el 80% menos de la energía en iluminación, 30% menos de energía en refrigeración y 40% menos en calefacción que la que gastan los de un apartamento tradicional, disminuyendo así, de una manera muy apreciable, el costo de su servicio de energía a la vez que protege al medio ambiente ya que al no tener que generarse la energía ahorrada, nos evitamos el impacto ambiental que de hecho se produciría.

La anterior afirmación es válida para: Las plantas termoeléctricas que consumen recursos naturales que como el carbón mineral, el petróleo (ACPM) o el gas natural, contaminan la atmósfera con grandes cantidades de Dióxido de Carbono (CO2- gas causante del recalentamiento del planeta por el llamado efecto invernadero), Smog (NOx) y lluvia ácida (SO2). Para las plantas hidráulicas que inundan grandes extensiones de terreno que se pierden para la ganadería, la fauna, la minería, bosques etc...

De esta manera protegemos al medio ambiente es decir a la naturaleza y el verde es precisamente el color que la distingue. Por esto a los edificios construidos con criterios de eficiencia energética, se les llama "Edificios Verdes".

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

Para los constructores es la mejor inversión ya que el costo de las instalaciones eléctricas del edificio se reducirá sensiblemente porque el transformador, la subestación eléctrica, y las protecciones se reducen sensiblemente.

En esta época de estufas , secadores de ropa y calentadores de gas natural, aires acondicionados de gran eficiencia y también de gas natural, Bombillas Electrónicas, neveras y lavadoras de gran eficiencia, computadores y luces verdes, no importa el color de la fachada de los edificios, lo verdaderamente importante es que sean verdes.

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LA  LÁMPARA  DE  ALADINO

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La nueva y maravillosa Lámpara de Aladino es una jovencita que nació en 1980 en los laboratorios de la Philips Ligthing Company de Holanda. Es una Bombilla Electrónica cuya avanzada tecnología le permite con un consumo de tan sólo 15 vatios suministrar el mismo flujo luminoso de una de 75 vatios de las tradicionales Bombillas Incandescentes importadas (12.000 contra 1.000 horas) que son más duraderas que las de producción nacional.

Al reemplazar una Bombilla Incandescente de 75 vatios por esta maravilla tecnológica, el ahorro en el consumo se reduce a 60 vatios. En sus 12.000 horas de duración esto significa un ahorro de  720 Kwh y un ahorro de $ 130.320,oo para el usuario residencial que paga el Kwh a $ 181,oo. O sea que nos ahorramos más de 10 veces lo que cuesta una bombilla de estas. Tenemos entonces que los usuarios ahorran mucho dinero con la sustitución de Bombillas Incandescentes por Bombillas Electrónicas ahorradoras de energía.

Pero también ahorramos los inapreciables recursos naturales con que contamos por cuanto, para poder generar la energía que con esta lámpara ahorramos, habría que consumir en los embalses de Colombia la cantidad de 363.327 litros de agua, ó 708 libras de carbón mineral en centrales carboeléctricas, ó 51 galones de ACPM en plantas como las fracasadas Barcazas Generadoras de Energía, ó 7.534 pies cúbicos de Gas Natural en plantas térmicas como la de Proeléctrica en Cartagena.

Con una sola lámpara de estas, nos estaríamos evitando la siguiente contaminación ambiental en una planta carboeléctrica como la que afortunadamente nunca se construyó en el departamento del Cesar:

1.182 libras de Dióxido de Carbono CO2, que es el gas causante del recalentamiento de la atmósfera por el conocido efecto invernadero.

8,6 libras de lluvia ácida SO2, y

4,6 libras de smog NOx.

Como podrá apreciarse, el genio de la Lámpara de Aladino a duras penas podría concedernos tantos beneficios personales, a nuestro país y al medio ambiente como los que nos ofrece por tan poco esta maravillosa lámpara.

                       "Por razones económicas y ambientales no debería invertirse más en megavatios sino en negavatios" ..........

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Jaime Rendón Márquez

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Actualmente es el Gerente de Ingeniería Eléctrica Limitada, empresa dedicada al diseño, instalaciones, montajes, consultorías e interventorías de toda clase de obras eléctricas. Egresado en 1970 de la facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Pontificia Bolivariana y tiene una vasta experiencia en el ramo. Es un investigador en el ramo de la Energía y del Medio Ambiente, por tal razón fue llamado como Consultor de la Organización Latinoamericana de Energía - OLADE - para el programa OLADE-GTZ "Promoción de Proyectos de Eficiencia Energética en América Latina y el Caribe". Fue durante siete años Director de Energía y Medio Ambiente de la Corporación Tecnológica para el Desarrollo Sostenible. Ha sido un directivo gremial y profesional llegando a ocupar la Vicepresidencia Nacional de la Asociación Colombiana de Ingenieros Electricistas, Mecánicos y Afines - ACIEM - y la Revisoría Fiscal Nacional de la misma entidad. También ejerció en dos oportunidades la Presidencia Nacional de ACIEM Capítulo de Bolívar. Presidió la Comisión Nacional que rindió el informe técnico al Honorable Senado de la República, sobre la capacidad de operación de la Barcaza Generadora de Energía de Cartagena, que dio como resultado que el Gobierno Nacional se viera obligado a rescindir el respectivo contrato que hiciera para hacerle frente a la Crisis Energética de 1992. 

Presidió la Comisión Nacional que rindió el informe técnico al Honorable Senado de la República, sobre la capacidad de operación de la Barcaza Generadora de Energía de Cartagena, que dio como resultado que el Gobierno Nacional se viera obligado a rescindir el respectivo contrato que hiciera para hacerle frente a la Crisis Energética de 1992. 

Fue Profesor Universitario en las facultades de Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica de la Universidad Pontificia Bolivariana.

Trabajó como Subgerente de las firmas INGELMEC Limitada (1974-1977) y ELECSA Limitada (1972-1974), como  Ingeniero de Métodos de la División de Ingeniería Industrial y como Ingeniero General de  FABRICATO (1971-1972).

En 1981 fundó la Liga Colombiana de Radioaficionados Seccional Cartagena HK1-SC y la presidió desde entonces en tres ocasiones consecutivas. Ya en 1980 había fundado y había sido elegido el Primer Presidente del Radio Club Don Pedro de Heredia.

Ha sido invitado a numerosos eventos nacionales e internacionales de Ingeniería, lo mismo que de Energía y Medio Ambiente, siendo invitado como expositor a varios de ellos a saber: ENERLAC´93 o sea la Conferencia Energética de América Latina de 1993 organizada por OLADE; el Encuentro Mundial del Medio Ambiente - ECOMUNDO´92, en donde su propuesta "Una Solución Ambiental a la Crisis Energética" fue seleccionada como la mejor ponencia; el Congreso Interamericano de Ingeniería Química de 1995, organizado por la Sociedad Colombiana de Ingeniería Química; El Congreso Nacional de Ingenierías Especializadas y EXPOINGENIERÍA, organizados por ACIEM en 1995 y al Seminario Nacional de Instalaciones Eléctricas de 1994.

Por sus investigaciones y propuestas energéticas fue invitado al Congreso de la Colombia, allí estas fueron acogidas y a pedido del mismo Senado gestó el Capítulo XII de la Ley Eléctrica que trata "Del Ahorro, Conservación y Uso Eficiente de la Energía". Estas también fueron acogidas como las dos primeras estrategias formuladas por el Documento CONPES 2801 de 1995 del Gobierno Colombiano, denominado "Acciones y Estrategias para adelantar el Uso Racional de la Energía"

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Revisado el 25 de Mayo de 2001 .