Alcances de la sustitución de luminarias incandescentes por

Revista de Tecnología - Journal of Technology • Volumen 7, No. 2, Julio - Diciembre 2008 • ISSN1692-1399 • P. 93-102
Alcances de la sustitución de luminarias
incandescentes por fluorescentes
compactas
Implications of the substitution program of incandescent
lamps by compact fluorescent lamps
Ernesto Sabogal Gómez*
Resumen
Abstract
El presente artículo presenta la opinión del autor sobre del
programa de sustitución de bombillos incandescentes por
lámparas f luorescentes compactas (LFC), programa
motivado por el decreto 2501 de julio 4 de 2007. Aunque en
ningún momento se debate el programa desde el punto de
ahorro de energía y su impacto en el medio ambiente, sí se
presentan posibles escenarios donde esta sustitución no se
vería reflejada en el bolsillo del consumidor. Se deja como
reflexión que la sustitución no se debería realizar de forma
masiva sino analizando el consumo de cada una de las
luminarias; es decir, una sustitución inteligente a partir de un
análisis bombilla a bombilla en una vivienda. De esta manera,
se sustituirían aquellas que tengan el mayor impacto en el
consumo, el medio ambiente y así mismo en la factura del
cliente.
This article presents the opinion of the author on the
substitution program of traditional incandescent lamps by
compact fluorescent lamps (CFL), program motivated by the
decree 2501 of July 4 of 2007. Although at no moment the
author debates the benefits of the program from the energy
saving and ambient point of view, under certain scenarios this
substitution may not be reflected economically on the
consumer. The author makes a reflection that the lamp
substitution should not be done on a massively way but
analyzing the consumption of each one of the lamps; an
intelligent substitution should be done from an analysis lamp
per lamp in a house. Following this idea only the lamps that
have the greater impact in the consumption should be
replaced; this way the process, including the client's invoice
reduction, would be optimized.
Palabras claves: bombillos incandescentes, lámparas
fluorescentes compactas, LFC, decreto 2501, programa
de sustitución de bombillos.
Key words: incandescent lamps, compact fluorescent
lamps, CFL, decree 2501, lamp substitution program.
Recibido: 04/08/08. Evaluado: 04/11/08. Aceptado: 06/11/08.
* Profesor asistente, Facultad de Ingeniería Electrónica, Universidad El Bosque. Ingeniero Eléctrico Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia.
Magíster en Ingeniería Eléctrica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia.
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I. INTRODUCCIÓN
Siguiendo el lineamiento planteado por el decreto 2501 de
julio 4 de 2007, Por medio del cual se dictan disposiciones
para promover prácticas con fines de uso racional y eficiente
de energía eléctrica [10], en especial el tema relacionado
con el artículo 4. Uso racional y eficiente de energía
eléctrica en iluminación y alumbrado público. El Ministerio
de Minas y Energía expedirá el reglamento técnico
correspondiente al uso racional y eficiente de energía
eléctrica en iluminación y alumbrado público [10], se tiene
actualmente un proyecto de decreto en el cual se propone el
reemplazo de los bombillos incandescentes por bombillos
ahorradores compactos, A rtículo 2º. Campo de Aplicación:
A partir de la vigencia del presente Decreto y antes del 30 de
junio del 2010, todos los usuarios del servicio de energía
eléctrica pertenecientes al sector público o privado
incluidos los entes territoriales están obligados a sustituir
todas bombillas incandescentes por bombillas ahorradoras
de energía, específicamente Lámparas Fluorescentes
Compactas (LFC) de alta eficiencia [12].
El presente artículo trata de analizar, desde una
perspectiva del autor, el alcance y pertinencia de esta
medida propuesta en el decreto.
Los bombillos ahorradores efectivamente, aunque
parezca redundante, ahorran energía. En el presente
artículo no se debate sobre este punto, se centra en el
efecto económico de la medida, la repercusión en el
usuario final y una serie de sugerencias sobre cómo se
debería adelantar el proceso de sustitución de una manera
más inteligente. En revistas especializadas en energía y en
un sinnúmero de sitios de internet se presentan análisis del
por qué de la importancia de su sustitución y se presentan
las bondades a nivel de ahorro de energía; los modelos
propuestos no se aplican rigurosamente al país por lo cual
el presente artículo se desarrolla con cifras propias de
Colombia, en especial de la ciudad de Bogotá.
Dentro del alcance del decreto se pretende que para el 30
de junio de 2010, todas las viviendas hayan realizado la
sustitución de los bombillos incandescentes por
ahorradores; para tal fin, existen varios proyectos sobre
uso racional de energía en desarrollo por parte de la
UPME (Unidad de Planeación Minero Energética del
Ministerio de Minas y Energía). Entre ellos se destacan: el
P rog ra ma Cono ce (P rog ra ma Colombia no de
Normalización, Certificación y Etiquetado de Equipos de
Uso Final de Energía) y el Programa Iluminación sector
residencial [18].
Los objetivos del Programa Conoce son [18]:
• Penetración de tecnologías eficientes para los usos finales
de energía en el País.
94
• Establecer condiciones de mercado que sirvan como
plataforma para la comercialización de equipos y artefactos
energéticamente eficientes.
• Establecer una herramienta de tipo comercial (etiqueta de
eficiencia energética), que oriente la preferencia de los
usuarios hacia equipos de mejor desempeño energético, y
que sea incentivo para que fabricantes y comercializadores
pongan en el mercado artefactos energética-mente cada vez
mas eficientes.
• Informar a los usuarios acerca del desempeño energético
de los equipos de uso final de energía.
• Motivar al sector productivo colombiano a realizar
programas de actualización tecnológica en procura de la
competitividad para garantizar no sólo su permanencia en
el mercado sino la ampliación de las fronteras del mismo, en
el contexto de comercios abiertos y apertura económica.
• Mitigar los impactos ambientales generados por el
consumo indiscriminado de recursos energéticos.
Dentro de los equipos a etiquetar estarían las lámparas
fluorescentes compactas (LFC) o también denominadas
bombillas ahorradoras.
Por su lado el Programa de Iluminación Residencial “...
busca el reemplazo de luminarias incandescentes por
luminarias ahorradoras de energía. El programa está
dirigido principalmente a los estratos 1, 2 y 3, segmento
que representa el 89% del total de usuarios del sector
residencial.” [18].
Debida a esta última condición, aunque el decreto
determina que la sustitución se deberá realizar para todos
los estratos, el presente artículo le da un especial interés a
los estratos 1, 2 y 3.
Por último cabe mencionar que la sustitución de bombillas
en edificios oficiales se deberá haber realizado para
diciembre 31 de 2007; sustitución dada por el decreto
2331 de junio 22 de 2007 [11].
II. TARIFAS
Colombia es un caso especial ya que en cada zona las
empresas comercializadoras de energía pueden
establecer tarifas diferentes; tarifas que, para el caso
residencial, nacen de un mercado regulado por la
Comisión Reguladora de Energía y Gas (CREG).
Adicionalmente, existen subsidios entre diferentes
estratos socioeconómicos lo cual conlleva a que se deba
realizar estudios separados para cada uno de ellos. Para
aumentar aún más la complejidad del estudio, se ha
determinado, en Colombia, límites a los consumos
subsidiados. El consumo subsidiado se denomina
Consumo de Subsistencia CS, el valor del CS depende de la
altura sobre el nivel del mar. Para poblaciones inferiores a
los 1000msnm el CS es de 173 kWh/mes, para
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poblaciones que estén a una altura igual o superior a los
1000 msnm el CS es de 130 kWh/mes [25].
Para los análisis que se van a adelantar en este artículo se
va a tomar la ciudad de Bogotá, la cual se encuentra sobre
los 1000 msnm, y se tomarán valores de las tarifas de
CODENSA y se asumirá, para los estratos con consumo
subsidiado, que éstos no sobrepasan el CS. En la tabla 1 se
presentan los valores de las tarifas asumidas para este
artículo [2]. Los valores indicados es la tarifa más alta la
cual normalmente se aplica para conexiones subterráneas
en la cual la empresa tiene inversión en activos; se toma
este valor ya que sería el escenario de máximo ahorro
posible. Las tarifas vigentes a enero de 2008 para
conexiones subterráneas con inversión en activos son:
$118.83, $142.60, $209.77, $246.79, $296.15 y $296.15
para los estratos 1 a 6 respectivamente.
Tabla 1. Tarifas de CODENSA para Bogotá, enero de 2008.
Figura 1. Comparativo de la temperatura de un bombillo
LFC de 6000° K y uno incandescente (2700°K).
En la tabla 3 se presentan algunos valores de flujo
luminoso y vida media para bombillos incandescentes
para diferentes fabricantes. Los valores dados son para
120 V y 60 Hz.
Tabla 3. Comparativo entre diferentes bombillos
incandescentes [15][20][21][7][28][6].
III. BOMBILLOS
Para el análisis se basará en el comparativo entre un
bombillo incandescente de 60 W y uno fluorescente
compacto (LFC) de 15 W; teóricamente los dos producen
el mismo flujo luminoso, valor que puede variar
ligeramente entre fabricantes. En la tabla 2 se presentan
algunas diferencias entre los dos bombillos.
Tabla 2. Comparativo entre bombillo incandescente y LFC.
General Electric anunció en febrero de 2007, que para el
año 2010 saldría al mercado la nueva versión de los
bombillos incandescentes los cuales tendrían una eficacia
de 30 lm/W; eficacia del doble de la actual para este tipo
de luminarias. Posteriormente GE espera que su nueva
tecnología de bombillos incandescentes de alta eficiencia
(HEI) sea cuatro veces la actual, 60 lm/W, la cual sería
comparable a la de los LFC [4].
En la tabla 4 se presentan algunos valores de flujo
luminoso y vida media para bombillos compactos
fluorescentes para diferentes fabricantes.
Tabla 4. Comparativo entre diferentes bombillos
compactos fluorescentes (LFC) de 15 W [16][22][17][29]
[3].
De la tabla 2 se aprecia que actualmente se consiguen
bombillos LFC con temperatura similar al de los
incandescentes (2700° K) por lo cual el color amarilloso,
al cual se está acostumbrado, no sería un problema en la
sustitución; en la figura 1 se presenta la diferencia del
color entre un LFC de 6000° K y uno incandescente. Es
obvio que se necesita solicitar el bombillo adecuado para
lo cual deberán existir campañas educativas adecuadas
para informar al público. Según el tipo de actividad o área
a iluminar se recomienda una temperatura especial, por lo
cual, con el cambio de bombillos se daría la oportunidad
de elegir el bombillo ideal según su aplicación.
A partir de las tablas 3 y 4 se concluye que para el análisis
de los dos tipos de bombillos es correcto tomar una vida
media de 1000 horas para el incandescente y 8000 horas
para el LFC. Las potencias de 60 W y 15 W arrojan un flujo
luminoso similar.
En Bogotá el precio de los bombillos en supermercados de
cadena es aproximadamente, a enero de 2008, de $1.000 y
$11.500 para los incandescentes y LFC respectivamente.
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Los anteriores precios no incluyen posibles promociones y
son para marcas reconocidas. El programa de sustitución
del gobierno espera poder conseguir bombillos
ahorradores a un precio de US$3, aproximadamente
$6000 pesos [18].
Las luminarias ahorradoras que se comercialicen en
Colombia deberán poseer el certificado de conformidad
de producto según lo indicado por el RETIE (Reglamento
Técnico de Instalaciones Eléctricas) en el numeral 17.2
“Parágrafo: Las bombillas o lámparas fluorescentes
compactas deben cumplir los literales a, b, c, d, f y g de
este numeral y deberán ser demostrados mediante
certificado de producto.” [13][14] Se espera que con esta
medida se proteja al consumidor de elementos de baja
calidad y/o peligrosos; cabe notar que los elementos de
contrabando no cumplen con el certificado de producto
por lo cual no se puede garantizar el flujo luminoso ni la
vida media indicada por el fabricante.
Un bombillo ahorrador de contrabando de 15 W se
consigue en Bogotá por un valor cercano o inferior a
$6000.
IV. VIDA MEDIA
La vida media de un bombillo se calcula a partir del
número de horas que se mantiene encendido. Es decir,
normalmente se asume que una vez que se enciende el
bombillo éste dura en ese estado de 3 a 4 horas
(normalmente este valor es más próximo a 3 horas). En la
medida que el ciclo de encendido apagado sea inferior al
anterior valor la vida útil del bombillo se reduce.
Debido a la gran diferencia de precio entre un bombillo
incandescente y uno ahorrador el uso correcto de éste
último se vuelve crítico para lograr recuperar la inversión
del mismo con el ahorro de energía que produce. En caso
que el bombillo se queme antes de tiempo, aunque sí se
ahorró energía, es posible que no se haya logrado
recuperar la inversión.
En la figura 2 se presenta la gráfica de la ecuación (1)
desde 1 hora hasta 14 horas de uso continuo. Se puede
apreciar que para un uso de 3 horas continuas el bombillo
tiene una vida útil igual a la vida media. En la medida que
el bombillo se mantenga más tiempo encendido su vida
útil puede superar hasta un 70% la vida promedio
indicada por el fabricante.
Figura 2. Vida útil de un bombillo LFC en función del uso
continuo en horas.
Es común que se utilice, en ciertos casos, los bombillos
por muy cortos tiempos como es el caso de: garajes,
baños, clóset, otros. En la figura 3 se presenta la vida útil
de los mismos para usos desde un minuto hasta una hora.
De la figura 3 se puede concluir que para usos de menos de
3 minutos la vida útil se aproxima a la de un bombillo
incandescente. Para un uso de 30 minutos la vida útil es
aproximadamente la mitad de lo indicado por el
fabricante. Es importante aclarar que el valor importante
en este cálculo no es el número de horas promedio que se
tiene encendido el bombillo en un día sino el número de
horas que dura este encendido después de su arranque.
Como ejemplo: un bombillo de un baño que se enciende
ocho veces al día y cada vez dura encendido 5 minutos no
se debe buscar en la tabla bajo 40 minutos (8x5 minutos)
sino en 5 minutos; lo cual da una vida media de 1800 horas
y no 8000 horas.
A. VARIACIONES EN LA VIDA MEDIA DE UNA
LÁMPARA LFC
La fórmula que relaciona la vida útil de un bombillo LFC
con su vida promedio y uso continuo, después de
encendido, se da en la ecuación (1). En donde vu es la vida
útil real del bombillo, vm es la vida media y h es el número
de horas continuas que se usa el bombillo después de su
encendido [1].
(1)
Figura 3. Vida útil de un bombillo LFC en función del uso
continuo en minutos.
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B. VARIACIONES EN LA VIDA MEDIA DE UNA
BOMBILLA INCANDESCENTE
La vida media de un bombillo incandescente depende
fuertemente la variación del voltaje aplicado con respecto
al voltaje nominal; la relación se da según la ecuación (2).
En donde vu es la vida útil, vm la vida media que da el
fabricante y la cual se calcula para un voltaje nominal
(Vnominal). Esta ecuación se presenta en el estándar
60064 de la IEC (International Electrotechnical
Commission) [8].
(2)
En la figura 4 se presenta la variación de la vida con
respecto a la variación del voltaje con respecto al voltaje
nominal.
Para comprender la magnitud de la sensibilidad de este
tipo de bombillos al voltaje de uso se realiza el siguiente
análisis. A partir de la ecuación y su respectiva gráfica,
una bombilla con las especificaciones de la figura 5, si en
lugar de utilizarla a 120 V, se usa a 127 V, su vida se reduce
al 50%.
En la figura 5 el fabricante indica entre otros: voltaje
nominal a la cual se calculó la vida media, flujo, eficacia,
vida media y que el producto es conforme a las normas del
IEC.
V. CÁLCULO DE AHORRO DE ENERGÍA Y
AHORRO ECONÓMICO
A. AHORRO ECONÓMICO
En las tablas 5, 6, 7, 8 y 9 se presenta la comparación entre
el costo de la energía para los dos tipos de bombillos, el
costo del bombillo, el total de estos costos, el ahorro que
se logra al reemplazar un incandescente con un LFC y el
tiempo en el cual se recuperaría la inversión. Las tablas
corresponden a los cálculos para los estratos 1, 2, 3, 4 y 56 respectivamente. Para los cálculos se asume un costo de
$1.000 y $11.500 para bombillos incandescentes y
ahorradores respectivamente.
Las anteriores tablas asumen que la vida promedio del
bombillo, sin importar su uso, es constante.
Tabla 5. Ahorro y recuperación de la inversión para estrato
1, kWh a $118.83.
Figura 4. Variación de la vida útil de un bombillo
incandescente con el voltaje aplicado.
Tabla 6. Ahorro y recuperación de la inversión para estrato
2, kWh a $142.60.
Figura 5. Etiqueta de una bombilla incandescente.
(Nota: imagen realizada de la composición de dos caras
del empaque del bombillo).
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Tabla 7. Ahorro y recuperación de la inversión para estrato
3, kWh a $209.77.
estimado la recuperación de la inversión es aceptable para
estratos 3, 4, 5 y 6.
• Para los estratos 1 y 2 será normal que se tome más de 2
años en lograr la recuperación de la inversión en los
bombillos de uso promedio. En los de poco uso será
cercana a los 5 años. Incluso para estratos altos la
recuperación de la inversión para bombillos de bajo uso
sobrepasa los 2 años.
Tabla 8. Ahorro y recuperación de la inversión para estrato
4, kWh a $246.79.
Tabla 9. Ahorro y recuperación de la inversión para estrato
5, kWh a $296.15.
• El anterior escenario es el más optimista desde el punto
de vista de ahorro económico al ser la mayor tarifa. En el
caso del peor escenario las tarifas estarían en $103.15,
$123.79, $183.38, $215.74, $258.88 y $258.88 para los
estrato 1 a 6 respectivamente [2]; las cuales son 12.5%
inferiores al escenario asumido.
Las anteriores tarifas corresponden a conexiones aéreas
donde la empresa no tiene inversión en activos. Para dar
una idea del impacto de las tarifas, si se toma el estrato 1,
se pasaría de 6 horas a 7.5 horas de uso diario para poder
recuperar la inversión del bombillo en un año.
En las tablas 10, 11, 12, 13 y 14 se vuelven a presentar los
datos pero con las correcciones de la vida útil del bombillo.
Esto último afecta los costos anuales del bombillo LFC ya
que se deberá reemplazar más seguido para ciclos de uso
inferior a 3 horas.
Tabla 10. Ahorro y recuperación de la inversión para
estrato 1, con corrección vida útil bombillo.
De las anteriores tablas se puede concluir:
• Si se desea recuperar la inversión en los nuevos
bombillos, a más tardar en un año, se deberán cambiar
solamente los bombillos, por estrato, de la siguiente
manera:
- Estrato 1 permanezcan encendidos más de 6 horas al día.
- Estrato 2 permanezcan encendidos más de 5 horas al día.
- Estrato 3 permanezcan encendidos más de 3.5 horas al
día.
- Estrato 4 permanezcan encendidos más de 3 horas al día.
- Estrato 5 y 6 permanezcan encendidos más de 2.5 horas
al día.
• Las compañías comercializadoras de energía estiman
que un bombillo dura encendido un promedio de 3.5 horas
al día. Este promedio es adecuado para estimar el
consumo medio de una vivienda en iluminación, pero no
para determinar los bombillos a reemplazar. La
determinación se deberá realizar bombillo a bombillo. En
las tablas 5-9 se presenta el valor de 3.5 horas, con este
98
Tabla 11. Ahorro y recuperación de la inversión para
estrato 2, con corrección vida útil bombillo.
Tabla 12. Ahorro y recuperación de la inversión para
estrato 3, con corrección vida útil bombillo.
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Tabla 13. Ahorro y recuperación de la inversión para
estrato 4, con corrección vida útil bombillo.
todas maneras el uso de la energía eléctrica tiene cierta
dependencia del estrato ya que en ciertos niveles existe
mayor conciencia en el ahorro que se puede lograr
racionalizando el uso de ésta.
El cálculo se basa en la simple diferencia entre las dos
potencias (3):
(3)
Tabla 14. Ahorro y recuperación de la inversión para
estrato 5, con corrección vida útil bombillo.
Para un bombillo que dura encendido 3.5 horas promedio
al año, cifra que manejan la mayor parte de las
comercializadores de energía, el ahorro anual es de:
A = 45W ⋅ 365días ⋅3.5/h día
= 57.5/kWh año
De las tablas 10 a 14 se puede determinar que para
bombillos cuyo uso es inferior a una hora diaria el tiempo
de retorno de la inversión, sin importar el estrato, es de
aproximadamente tres años. Tiempo durante el cual la
probabilidad de un daño del mismo aumenta, bien sea por
mala calidad del fluido eléctrico o mala manipulación del
elemento.
La vida útil del balasto electrónico (figura 6) depende de
la calidad de los componentes electrónicos -en especial el
condensador electrolítico (elemento redondo a la
derecha)-, los transientes de voltaje en la línea y la
protección que tenga el balasto para suprimir picos [9].
(4)
La parte compleja del cálculo es determinar cuántos
bombillos se tienen por vivienda y si el promedio se puede
aplicar a todos los bombillos o a cuántos de ellos. El
gobierno colombiano y en especial la Unidad de
Planeación Minero Energética ha determinado que en los
estratos 1, 2 y 3 el número de bombillos a sustituir es de
aproximadamente 6 [18]; el promedio de luminarias, en
Bogotá, es de 11 por vivienda discriminadas de la
siguiente manera: 6, 9, 10, 12 y 16 para los estratos 1, 2, 3,
4 y 5-6 respectivamente [27].
Tomando el promedio de 6 luminarias en estos estratos (13) el ahorro anual sería de:
(5)
Si lo anterior es cierto, la sustitución de los bombillos en
una sola vivienda daría un ahorro, en un año,
aproximadamente igual al Consumo de Subsistencia
mensual de tres viviendas.
Figura 6. Balasto electrónico de un bombillo fluorescente
compacto.
B. AHORRO DE ENERGÍA
El ahorro de energía, teóricamente, es más sencillo de
calcular ya que en principio no depende del estrato. De
Una forma de validar el anterior valor es mediante la
aproximación empírica que realizan las comercializadoras
de energía en la cual estiman que el consumo debido a
iluminación es cercano al 25% del consumo total para
Bogotá, de todas maneras existen datos publicados que
corroboran esta aproximación [27]. Para viviendas en
estratos 1 a 3, tal como se asumió, el consumo es de 130
kWh al mes, lo cual da un consumo anual de 1560 kWh. La
parte correspondiente a iluminación, 25%, sería de 390
kWh; con el nuevo sistema se ahorraría el 75% del
anterior valor, lo cual sería de 293 kWh. Esta última cifra
no se ajusta correctamente a la que se presenta en (5) lo
cual podría deberse a dos motivos: el estimado que todos
los seis bombillos tienen un uso promedio de 3.5 horas es
demasiado alto o que el consumo sobrepasa el CS. Según
el estudio realizado por la Universidad Nacional [27], el
consumo promedio para los estratos 1, 2 y 3 es de 176.2
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kWh y el porcentaje dedicado a iluminación es del 20%;
utilizando estos valores se llega a un valor de ahorro de
317 kWh al año.
El ahorro anual en las factura sería cercana a $40.000,
$48.000 y $69.000 para los estratos 1, 2 y 3 respectivamente. Es fundamental recordar que los bombillos
ahorradores producen un ahorro del 75% pero en el rubro
de iluminación, es decir, es un equivalente en Bogotá a un
ahorro del 15% sobre la factura total. Cabe notar que los
kWh en exceso del CS se cobran a valores iguales al
estrato 4; por lo cual, el ahorro puede ser suficiente en
ciertos casos, para que el consumo sea igual o inferior al
CS, en cuyo caso el ahorro en facturación sería superior al
indicado.
Luego de la sustitución el gobierno colombiano debería
reevaluar unos nuevos valores de CS ya que el consumo
teórico disminuiría en ese 15%. Para el caso de Bogotá el
nuevo CS debería bajar de 130 kWh a 110 kWh. Sería una
manera, no muy popular, de obligar a los estratos 1, 2 y 3 a
racionalizar la energía y mantener el programa de
sustitución; ya que es posible que el gobierno subsidie la
sustitución pero no así el recambio de las luminarias que
se quemen.
VI. IMPACTO AMBIENTAL
A partir de las cifras estimadas en el punto anterior la
reducción en contaminantes, en especial CO2, el
porcentaje que le corresponde al sector residencial
debería disminuir en un 15% si se lleva a cabo la
sustitución en mención.
Para realizar un cálculo más exacto se debe tener en
cuenta la composición de la generación eléctrica en el
país. En el informe del 2006 la composición era de 81.2%
para energía hidráulica y 18.3% para térmica [23]. Si se
tienen en cuenta las anteriores cifras el impacto no sería
del 15% sino del 2.7%; el cual corresponde al 15% del
porcentaje de generación térmica; ya que son estas
últimas quienes producen las emisiones de Co2.
El consumo residencial representa el 39.7% del consumo
total de energía eléctrica, en la tabla 15 se presenta la
demanda y porcentaje por sector estimada para el 2007
[23]. Por lo cual, con el programa de sustitución se
lograría una disminución del 1.1% en la emisiones de
CO2.
Tabla 15. Demanda de energía eléctrica por sector para
2007.
100
Aunque estos valores aparentan ser muy bajos, la
tendencia en la generación en el país ha sido hacia el
aumento de la generación térmica, en especial de plantas
generadoras a gas.El valor porcentual puede ser muy bajo,
pero si se llevan estos valores a toneladas de CO2 es
bastante considerable. Una central térmica produce una
emisión de CO2 aproximada de 440 g/kWh [24] por lo
cual, se tendría una reducción en las emisiones de CO2 de
20 838 toneladas al mes para toda Colombia, ver (6); lo
anterior asumiendo que el porcentaje de ahorro nacional
fuese igual al de Bogotá.
Cualquier acción para mejorar la calidad del aire,
minimizar el efecto invernadero y disminuir las
enfermedades respiratorias es bienvenido. Pero se deberá
tener en cuenta que estas acciones pueden implicar un
alto costo económico para el país y en especial para los
estratos menos favorecidos. Se debería evaluar si estos
recursos no serían más adecuados invertirlos en cubrir
necesidades básicas como salud, educación y servicios
públicos.
El compromiso con el medio ambiente debe ser por ambas
partes: gobierno y sociedad. Así como los usuarios harían
la sustitución de luminarias el gobierno se debería
comprometer a no crecer la generación de electricidad por
quema de combustibles fósiles; adicionalmente, iniciar un
plan para incrementar la generación hidráulica o el uso de
otras fuentes de energía renovable.
Por otro lado ante la globalización de la economía y la
inminencia de varios tratados de libre comercio estos
aspectos, el ahorro de energía y la disminución de las
emisiones, se pueden volver términos obligantes dentro
de los mismos. Aspectos que explícitamente lo índica el
texto del decreto 2501, el cual se transcribe parcialmente
a continuación [10].
“Que el Acuerdo sobre Obstáculos Técnicos al Comercio de
la Organización Mundial del Comercio, al cual se adhirió
Colombia a través de la Ley 170 de 1994 y la Decisión 419 de
la Comisión de la Comunidad Andina, establecen que los
países tienen derecho a adoptar las medidas necesarias para
asegurar la calidad de sus exportaciones, o para la
protección de la salud y la vida de las personas, para la protección del medio ambiente, o para la prevención de
prácticas que pueden inducir a error, para lo cual pueden
adoptar medidas que incluyan prescripciones en materia de
terminología, símbolos, embalaje, marcado o etiquetado
aplicable a productos. Lo anterior, a fin de garantizar la
prevención de prácticas que puedan inducir a error a los
usuarios y prevenir el riesgo medioambiental asociado a la
utilización de recursos energéticos convencionales en la
utilización de la energía eléctrica.”
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VII. CONCLUSIONES
Es vital entender que el reemplazo de bombillas
incandescentes por fluorescentes compactas sí reducirá
la demanda de energía, disminuirá la inversión requerida
para poder cumplir con el incremento de la demanda de
energía, bajará los valores consumidos por los usuarios y
por lo tanto los valores facturados; de igual manera
reducirá el volumen de emisiones de CO2 disminuyendo el
impacto en el efecto invernadero y el cambio climático
global. El estimado es de una reducción de 250,050 T/año
de CO2 para toda Colombia. Este estimado solamente
tiene en cuenta el plan de sustitución residencial. Dentro
de esta cadena es incierto los beneficios económicos de
los estratos 1, 2 y 3. Los costos de los bombillos ahorradores es muy alto comparado con el ahorro en pesos que
se logra por la disminución en energía ahorrada. El
programa de sustitución deberá ser subsidiado por los
operadores, subsidio que nacería de redirigir el ahorro en
la inversión requerida para la expansión de la red. Cabe
notar que aunque se dé este subsidio para el reemplazo
inicial persistirían los problemas económicos cuando se
comiencen a quemar los nuevos bombillos. Desde el punto
de vista económico del usuario final, sin importar el
estrato, no es conveniente reemplazar todos los
bombillos; en especial, aquellos que se usan menos de una
hora por día; el valor exacto depende del estrato.
La vida útil de los bombillos compactos fluorescentes es
muy sensible a los ciclos de encendido. Los usuarios
deberán aprender a realizar un uso adecuado de éstos; El
tiempo mínimo de encendido aconsejado es de 15
minutos. En casos extremos, desde el punto de vista
económico del usuario, le podría salir mejor dejar
encendido un bombillo que apagarlo cada vez que no lo
requiera; condición que está en contravía con los
programas de ahorro.
La sustitución de los bombillos incandescentes por
lámparas fluorescentes compactas es una alternativa
pero no la única. Tal como se indicó, para el 2010 se espera
que existan en el mercado los nuevos bombillos
incandescentes los cuales, según el fabricante, tendrían
una eficacia igual al de los LFC. Con el fin de minimizar el
impacto económico por la transición los usuarios deberán
adquirir bombillos que posean el certificado de producto.
De esta manera podrán asegurarse que el flujo luminoso y
la vida promedio indicada por el fabricante son correctos.
Condiciones que, en algunos casos, no podrá cumplir
elementos de contrabando; bombillos que aunque más
económicos no necesariamente cumplen con la vida
promedio especificada aumentando el costo final y
minimizando el posible ahorro.
El reemplazo se debería realizar solamente en los
bombillos de mayor uso en las viviendas. Para un usuario
en particular se debería tener en cuenta las tablas que se
presentan en este artículo y a partir de ellas, según su
situación especial, decidir a partir del número de horas de
uso que le dé a cada luminaria si le es rentable o no
sustituirla.
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Artículo de Reporte de Caso (Tipo V). Sometido a Arbitraje.
El autor declara que no tiene conflicto de interés.
El Autor
Ernesto Sabogal Gómez
Profesor asistente, Facultad de Ingeniería Electrónica, Universidad El Bosque. Ingeniero Eléctrico
Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia. Magíster en Ingeniería Eléctrica, Universidad de los Andes,
Bogotá, Colombia.
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