tesis de maestra

Introduccin

Planteamiento del problemaVenezuela es tradicionalmente considerado como uno de los pases que posee reservas inagotables de petrleo, gas natural y carbn, as como potencial hidroelctrico procedente de sus ros al sur del pas, que facilita la obtencin de la energa elctrica, considerada hoy en da por la sociedad como un bien de consumo esencial y difcil de reemplazar en la mayora de sus usos y aplicaciones.El parque de generacin delSistema Elctrico Nacional, asciende a unos 24.000 megavatios (MW) de capacidad instalada, lo que hace que Venezuela sea considerado el pas con mayor generacin de energa elctrica per cpita en Latinoamrica, a pesar de esto, tambin es la nacin con mayor demanda de electricidad, segn cifras de la Comisin de Integracin Energtica Regional (Cier), lo que ha motivado al Gobierno Nacional a implementar y desarrollar estrategias como por ejemplo campaas de sensibilizacin de uso racional y eficiente de la energa elctrica, en todos los sectores tanto pblicos como privados, comerciales, residenciales y educativos para estabilizar el sistema elctrico, y garantizar la calidad de vida de los venezolanos.Sin embargo, el crecimiento vertiginoso de la demanda de energa elctrica, en los ltimos catorce (14) aos, ha dejado al descubierto la necesidad de implantar esquemas de eficiencia energtica, en todos los sectores que hacen uso de este servicio, es por ello, que el Ejecutivo Nacional lanza el Proyecto Integral de Eficiencia Energtica, gracias al Convenio Integral de Cooperacin Cuba Venezuela, el cual constituye la implementacin de actividades concretas que posibiliten la reduccin de los ndices de consumo de energa de los sectores tanto pblicos, como privados, comercial e industrial.En armona con lo anteriormente expuesto, todos los sectores del estado venezolano se encuentran inmersos en un objetivo comn: implementacin de un Sistemas de Gestin de la Energa como un mecanismo para facilitar la adopcin de esquemas de eficiencia energtica, que ayuden a la reduccin del consumo y de costos energticos asociados a las actividades y al proceso productivo que emprenden organizaciones pblicas y privadas.Un Sistema de Gestin de la Energa (SGEn), es conjunto de elementos interrelacionados mutuamente o que interactan para establecer una poltica y objetivos energticos, y los procesos y procedimientos necesarios para alcanzar dichos objetivos [1]; es decir, que se puede definir como una metodologa o esquema que permite establecer una relacin entre la actividad que realiza la organizacin y el consumo energtico para realizar esas actividades, minimizando los costos sin desmejorar sus actividades, entonces se puede hablar de uso racional y eficiente de la energa.El uso racional de la energa es el aprovechamiento ptimo de la energa en todas las cadenas energticas, desde la seleccin de la fuente energtica, la produccin, transformacin, transporte, distribucin y consumo, incluyendo su reutilizacin cuando sea posible, buscando en todas de las actividades de la cadena con un desarrollo sostenible [2].En este mismo orden de ideas, el uso racional y eficiente de la energa se puede definir como un asunto de inters social, pblico y de conveniencia nacional, fundamental para asegurar el abastecimiento energtico pleno y oportuno [3].Entonces, si el uso racional y eficiente de la energa es de inters social, pblico y de conveniencia nacional, que incluye el sector pblico y privado, el sector educativo no queda exento de ello; si consideramos que en las instituciones educativas se forman los futuros profesionales que van a relevar la generacin actual, desde este punto de vista resulta de gran importancia educar e implementar SGEn tributen al ahorro energtico de la nacin y aprovechamientos de las fuentes renovables para producir energa, utilizando tecnologas que sean compatibles con el medio ambiente.Las instituciones educativas (primaria, secundaria, superior), por su actividad diaria, se pueden considerar como un sector de alto consumo de energa, debido a que sus actividades diarias acadmicas y administrativas, involucran actividades educativas y administrativas involucra dentro del proceso equipos consumidores, que de no ser controlados pueden representar gastos excesivos para la institucin. El uso de la energa depende de un gran nmero de personas (estudiantes, profesores, administrativos, trabajadores) que si no son conscientes de lo que pueda implicar el descuido y derroche, ocasiona el pago de un alto precio de facturacin en la Institucin y se afecta el medio ambiente. En el caso de Venezuela, la energa utilizada en las Instituciones pblicas es subsidiada por el Estado Venezolano, y en algunos casos, esta energa es cancelada a travs de una partida presupuestaria que es asignada para tal fin, pero en cualquiera que sea el sistema de cancelacin de energa, este consumo se refleja en el precio ambiental que se paga por la produccin de la energa, tanto consumida como derrochada.En muchas ocasiones el uso racional de la energa se aplica con mayor frecuencia en los sectores industriales y comerciales por ser evidentes las necesidades de ahorrar y por lo que representan para ellos los gastos excesivos en energa [3]; sin embargo, proponer un Sistema de Gestin Energtica que permita caracterizar energticamente las instituciones de educacin, y a su vez proponer soluciones basadas en fuentes renovables de energa con miras a la planeacin energtica futura, es de gran importancia, ya que el uso racional de la energa aplicado permitira que el ahorro de los recursos se pueda destinar al desarrollo y mejora del mismo proceso educativo, logrando calidad en los estudiantes y el personal involucrado con las actividades del centro de educacin. Resulta oportuno mencionar que en Venezuela, el sector educativo ha experimentado un acelerado crecimiento desde el punto de vista acadmico, inversin de infraestructura y servicios, no estando exento de ello la Universidad Politcnica Territorial del Estado Portuguesa Juan de Jess Montilla Ampliacin Guanare (UPTPJJ Montilla Ampliacin Guanare), que de manera general ha registrado una continua expansin desde el ao 2009, cuanto pasa a contar con su sede propia, siendo est el antiguo Motel los Cortijos, el cual fue remodelado a fin de consolidar una estructura adecuada y cmoda para los estudiantes de la institucin, del mismo modo se integran a la universidad los Programas Nacionales de Formacin en Informtica y posteriormente en Mecnica, Electricidad y Agroalimentaria, al igual que la Licenciatura en Administracin, contribuyendo al desarrollo sostenible y al mejoramiento de la sociedad mediante la formacin de tcnicos superiores altamente calificados. Actualmente, el vertiginoso crecimiento de la poblacin estudiantil, debido a la implementacin de los nuevos Programas Nacionales de Formacin, ha propiciado la activacin de aulas de clase y espacios fsicos, los cuales requieren de acondicionamiento tanto, en la planta fsica en cuanto a iluminacin, climatizacin, entre otros servicios, necesitando hoy da renovaciones.En la actualidad la Universidad se encuentra en un proceso de de mejoramiento en el consumo interno de la energa elctrica, esto motivado al incremento en el consumo de energa, tal como se muestra a continuacin.

Figura 1. Facturacin del ao por segmentos de usuarios en consumo (kWh)

En la figura anterior, se puede observar el aumento de consumo de energa elctrica por meses de los aos 2013 y lo que va en curso del 2014, registrando incrementos considerables en el mes de agosto; al observar y comparar detenidamente ambos comportamientos, y teniendo en cuenta la actividad acadmico administrativa de la institucin, las cual tiene un receso en los meses de agosto y septiembre, se observa que en la universidad existe una contradiccin entre las actividades acadmico administrativas y el consumo de energa, debido a que a menor actividad acadmico administrativa mayor es el consumo de energa elctrica.Ante esta situacin, es necesario implementar un SGEn, que permita caracterizar energticamente la universidad, y a su vez proponer soluciones basadas en fuentes renovables de energa con miras a la planeacin energtica futura, y dado que todos los actores de la comunidad acadmica y administrativa de la institucin participarn en la ejecucin de los planes de ahorro energtico, se lograr un incremento en el sentido de pertenencia institucional y conciencia colectiva.

Problema de investigacin: no existe un Sistema de Gestin Energtica y por ende indicadores de Gestin energtica, que permita caracterizar energticamente la UPTPJJ Montilla, y a su vez proponer soluciones basadas en fuentes renovables de energa con miras a la planeacin energtica futura.Objeto: Disear un SGEn para y obtener los indicadores de Gestin Energtica.Campo: Disear un SGEn para obtener y los indicadores de Gestin Energtica que permita caracterizar energticamente la UPTPJJ Montilla.Objetivo: Obtener un plan de ahorro energtico que permita proponer soluciones basadas en fuentes renovables de energa con miras a la planeacin energtica futura.Hiptesis: Si se elabora un SGEn que permita caracterizar energticamente la UPTPJJ Montilla para proponer soluciones basadas en fuentes renovables de energa, entonces se contar con una herramienta que permita la planeacin energtica futura.Objetivos especficos:1. Caracterizar los distintos tipos de fuentes renovables de energa para la generacin elctrica2. Recopilar, analizar y procesar la informacin relacionada con el diseo de sistemas hbridos de energa renovable para la produccin de energa elctrica en comunidades aisladas.3. Caracterizar y modelar matemticamente las principales fuentes de energa que se obtengan de la bsqueda bibliogrfica.4. Integrar en un modelo el diseo las fuentes renovables que se obtengan de la bsqueda bibliogrfica.5. Incluir en el modelo propuesto el anlisis econmico como ayuda a la toma de decisiones.6. Validar el modelo

Mtodos de Investigacin:Tericos1- Anlisis y sntesis: Obtener de la bibliografa consultada los principales elementos que permitan modelar las diferentes fuentes de energa.2- Enfoque sistmico: Anlisis de las diferentes fuentes de energa como parte de un sistema hbrido que las integra con un fin comn.3- Induccin-Deduccin: Basado en las conclusiones obtenidas mediante la investigacin llegar a la confeccin del modelo de diseo.4- Mtodo de modelacin : Se usa para modelar los sistemas basados en FRE con vistas a predecir su comportamiento

Una evaluacin de las potencialidades en energas renovables elica y solar con fundamentos exergticos de la Universidad Politcnica Territorial del Estado Portuguesa Juan de Jess Montilla Ampliacin Guanare permitir optimizar las condiciones energticas de los espacios ya disponibles, planear infraestructuras energticamente sustentables, y a su vez promover la investigacin y desarrollo especializado en fuentes energas alternativas?