Artículo de investigación

Ahorro Energía Eléctrica e Inventario de GEI en 11 hogares de la Ciudad de Quito – UISEK Ecuador

Gallegos Eras, Walberto Efraín; Rubio Aguiar, Rodolfo Jefferson

Walberto Efraín Gallegos Eras

walberto.gallegos@uisek.edu.ec

Universidad Internacional SEK Ecuador

Rodolfo Jefferson Rubio Aguiar

Rodolfo.rubio@uisek.edu.ec

Universidad Internacional SEK Ecuador

Revista Perspectivas

Corporación Universitaria Minuto de Dios, Colombia

ISSN: 2145-6321

ISSN-e: 2619-1687

Periodicidad: Trimestral

vol. 4, núm. 16, 2019

perspectivas@uniminuto.edu

Recepción: 30 Noviembre 2018

Aprobación: 04 Abril 2019

URL: http://portal.amelica.org/ameli/journal/638/63832026383202001/

Modelo de publicación sin fines de lucro para conservar la naturaleza académica y abierta de la comunicación científica

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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

Autor

Grafico No 1
consumo mensual de Energía Eléctrica.

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

Autor

Gráfico No 2.
Kilogramos equivalentes de CO2

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

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Vega de Kuyper Juan Carlos, Ramírez Morales Santiago, Fuentes de Energía renovables y No renovables, Aplicación.Alfaomega, 1ª Edición, 2014.

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Meneses Salguero Michelle Juliana, Evaluar el consumo de energía eléctrica del edificio K+ de Kruger Corporation