0 de 19

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOS DE CALDAS

Sandra Patricia Bello Probabilidad y estadstica

Daz Cruz Luis Fernando 20132579062 Rondn Medina John Fredy 20121007138 Sanchez Corredor Diana 20121007113

Hidroelctricas Comportamiento en la generacin de energa en

Colombia 2012-2013

TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIN ..................................................................................................... 3

OBJETIVOS ............................................................................................................. 4

PRINCIPAL .......................................................................................................... 4

ESPECFICOS ..................................................................................................... 4

MARCO CONCEPTUAL .......................................................................................... 5

CONCEPTOS BSICOS ...................................................................................... 5

DATOS INICIALES .................................................................................................. 6

TABLAS BASE ..................................................................................................... 6

ESQUEMA METODOLGICO ................................................................................ 7

PROCEDIMIENTO ............................................................................................... 7

VARIABLES A ANALIZAR.................................................................................... 7

MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL ................................................................ 8

TABLAS DE FRECUENCIA ................................................................................. 9

GRFICOS ......................................................................................................... 11

Generacin de energa elctrica 2013 ............................................................ 11

Demanda de energa elctrica 2013 ............................................................... 13

Exportacin de energa elctrica 2013 ........................................................... 14

Importacin de energa elctrica 2013 ............................................................ 15

Tipo de energa elctrica segn su forma de generacin ............................... 16

Cantidad de hidroelctricas por operador ....................................................... 17

Comportamiento de oferta vs demanda .......................................................... 18

CONCLUSIONES .................................................................................................. 19

TABLA DE ILUSTRACIONES Ilustracin 1 Generacin de energa Histograma ............................................. 11 Ilustracin 2 - Generacin de energa Dispersin................................................ 12 Ilustracin 3 Demanda de energa Histograma ................................................... 13 Ilustracin 4 - Demanda de energa Dispersin................................................... 13 Ilustracin 5 Exportacin de energa Histograma ............................................. 14 Ilustracin 6 Exportacin de energa Pastel ..................................................... 14 Ilustracin 7 Importacin de energa Dispersin ............................................... 15 Ilustracin 8 Tipo de energa Barras ................................................................. 16 Ilustracin 9 Tipo de energa Pastel ................................................................. 16 Ilustracin 10 Nmero de hidroelctricas Barras .............................................. 17 Ilustracin 11 Nmero de hidroelctricas Pastel ............................................... 17 Ilustracin 12 Oferta y demanda de energa elctrica Dispersin ................. 18

LISTADO DE TABLAS Tabla 1 - Energa elctrica de generacin, demanda, exportacin e importacin ... 6 Tabla 2 Tipo de energa generada ........................................................................ 6 Tabla 3 - Cantidad de hidroelctricas ...................................................................... 6 Tabla 4 - Clasificacin de variables analizadas ....................................................... 7 Tabla 5 Medidas de tendencia central .................................................................. 8 Tabla 6 Generacin de energa ............................................................................ 9 Tabla 7 Demanda de energa ............................................................................... 9 Tabla 8 Exportacin de energa .......................................................................... 10 Tabla 9 Importacin de energa .......................................................................... 10 Tabla 10 Importacin energa ............................................................................. 11 Tabla 11 Nmero de hidroelctricas ................................................................... 11 Tabla 12 Generacin de energa Pastel ........................................................... 12

3 de 19

INTRODUCCIN El hombre a travs de su evolucin y el pasar de los aos, ha desarrollado diversas formas de extraer y producir energa elctrica para la utilizacin de este recurso en su vida cotidiana, dentro de las que encontramos la energa limpia producida en embalses artificiales, la cual al ser la que menor impacto ambiental genera a la hora de su explotacin, es la ms implementada actualmente en la generacin de esta. La energa elctrica producida por medio de hidroelctricas es muy propensa a variaciones a lo largo del tiempo, en su demanda encontramos la creciente en poblacin y avance tecnolgico, y en su oferta vemos que la naturaleza no siempre es constante por el mal uso que se le ha dado generando impactos en la hidrologa del planeta lo que es base primordial en las hidroelctricas para la generacin de energa. Se va a estudiar el comportamiento en el ao 2013 contemplando bsicamente la generacin y demanda en embalses artificiales por medio de la caracterizacin de las variables, tablas de frecuencia y grficos.

4 de 19

OBJETIVOS PRINCIPAL Analizar el comportamiento en demanda y oferta de la energa elctrica Colombiana generada por embalses en el ao 2013. ESPECFICOS Clasificar las variables de trabajo comprendidas en la generacin de energa con hidroelctricas. Elaborar tablas de frecuencia con las variables escogidas. Representar en grficos pertinentes las variables estudiadas.

5 de 19

MARCO CONCEPTUAL Con el fin de analizar los datos de energa elctrica en Colombia en el ao 2013, se utilizan tablas de frecuencia, que permiten presentar cronolgicamente las variables (generacin, demanda, explotacin, importacin, tipo de energa elctrica y cantidad de energa hidroelctrica) que incluyen su produccin y comercializacin, adems de presentar las principales empresas hidroelctricas del pas. Por otro lado grficos que ilustran indicadores permiten identificar los datos relevantes facilitando su anlisis y comprensin. CONCEPTOS BSICOS Energa elctrica: La Energa elctrica es causada por el movimiento de las cargas elctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energa produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, trmico y magntico. Energa hidrulica, energa hdrica o hidroenerga: Es aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energas cintica y potencial de la corriente del agua, en este caso por hidroelctricas. Cogeneracin: Es el procedimiento mediante el cual se obtiene simultneamente energa elctrica y energa trmica til.

6 de 19

DATOS INICIALES TABLAS BASE

ENERGA DE HIDROELCTRICAS 2013

Mes Generacin 2013 (GWh)

Demanda 2013 (GWh)

Exportacin 2013 (GWh)

Importacin 2013 (GWh)

Enero 5,091.85 5,025.20 68.25 0.09

Febrero 4,774.54 4,609.69 168.10 0.02

Marzo 5,185.02 5,033.04 154.65 0.07

Abril 5,236.01 5,106.22 132.57 0.08

Mayo 5,385.90 5,163.35 225.36 0.04

Junio 5,052.31 4,955.01 107.76 8.04

Julio 5,320.75 5,205.50 124.49 6.11

Agosto 5,246.23 5,196.48 66.03 13.72

Septiembre 5,131.63 5,084.60 49.43 0.06

Octubre 5,295.03 5,249.05 57.93 0.10

Noviembre 5,153.99 5,085.70 73.51 0.21

Diciembre 5,323.34 5,176.44 149.22 0.10

Tabla 1 - Energa elctrica de generacin, demanda, exportacin e importacin

CANTIDAD DE TIPO DE ENERGA GENERADA

Clasificacin 2013 (GWh)

Hidrulicos 44,932.60

Trmicos 11,506.00

Menores 3,212.60

Cogeneradores 346.70

Tabla 2 Tipo de energa generada

CANTIDAD DE HIDROELCTRICAS

Operador # Centrales

EPSA 4

EMGESA 3

CHIVOR 1

EPM 6

ISAGEN 3

URRA 1

Tabla 3 - Cantidad de hidroelctricas

Tomado de: Los datos fueron tomados del portal de xm el cual su direccin es: http://www.xm.com.co/Pages/DescripciondelSistemaElectricoColombiano.aspx el da domingo 16 de febrero del 2013.

7 de 19

ESQUEMA METODOLGICO PROCEDIMIENTO

- Captura de datos en el portal de XM - Seleccin de objetivos a realizar conjuntamente con las variables - Definicin de sistema de unidades - Clasificacin y caracterizacin de datos - Elaboracin y clculo de medidas de tendencia central y tablas de

frecuencia. - Diagramacin de grficos. - Anlisis de resultados - Elaboracin de informe final. - Presentacin y sustentacin.

VARIABLES A ANALIZAR

VARIABLES A ESTUDIAR

Variable Clasificacin Unidad

Generacin de energa elctrica

Cuantitativa - Contnua

GWh

Demanda de energa elctrica

Cuantitativa - Contnua

GWh

Exportacin de energa elctrica

Cuantitativa - Contnua

GWh

Importacin de energa elctrica

Cuantitativa - Contnua

GWh

Tipo de energa elctrica

Cualitativa Nominales

-

Cantidad de hidroelctricas

Cualitativa - Nominales

Un

Tabla 4 - Clasificacin de variables analizadas

8 de 19

MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL

Medidas de tendencia central

Indicador Generacin Demanda Exportacin Importacin Tipo de energa Cantidad h

Promedio 5,183.05 5,074.19 114.78 2.39 14,999.48 3.00

Media geomtrica 5,180.62 5,071.49 103.29 0.24 4,898.62 2.45

Media armnica 5,178.12 5,068.67 92.81 0.08 1,210.37 1.95

Mediana 5,210.52 5,095.96 116.13 0.10 7,359.30 3.00

Varianza 26,809.99 28,773.0 2,914.01 20.18 315,457,644.33 3.00

Desviacin estndar 163.74 169.63 53.98 4.49 17,761.13 1.73

Tabla 5 Medidas de tendencia central

Notas: - Las unidades de energa elctrica se encuentran en GWh - Se calcularon todas las medidas de tendencia central teniendo en cuenta

que para las variables tipo de energa y cantidad de hidroelctricas, segn su naturaleza no es pertinente calcular algunos de estos indicadores como lo son la media armnica porque no est generando informacin consecuente a los objetivos planteados.

9 de 19

TABLAS DE FRECUENCIA

GENERACIN DE ENERGA ELCTRICA EN EL AO 2013

Mes f fa fr fra fp % fpa %

Enero 5,091.85 5,091.85 5091.85/62196.6 5091.85/62196.6 8.19 8.19

Febrero 4,774.54 9,866.39 4774.54/62196.6 9866.39/62196.6 7.68 15.86

Marzo 5,185.02 15,051.41 5185.02/62196.6 15051.41/62196.6 8.34 24.20

Abril 5,236.01 20,287.42 5236.01/62196.6 20287.42/62196.6 8.42 32.62

Mayo 5,385.90 25,673.32 5385.9/62196.6 25673.32/62196.6 8.66 41.28

Junio 5,052.31 30,725.63 5052.31/62196.6 30725.63/62196.6 8.12 49.40

Julio 5,320.75 36,046.38 5320.75/62196.6 36046.38/62196.6 8.55 57.96

Agosto 5,246.23 41,292.61 5246.23/62196.6 41292.61/62196.6 8.43 66.39

Septiembre 5,131.63 46,424.24 5131.63/62196.6 46424.24/62196.6 8.25 74.64

Octubre 5,295.03 51,719.27 5295.03/62196.6 51719.27/62196.6 8.51 83.15

Noviembre 5,153.99 56,873.26 5153.99/62196.6 56873.26/62196.6 8.29 91.44

Diciembre 5,323.34 62,196.60 5323.34/62196.6 62196.6/62196.6 8.56 100.00

Tabla 6 Generacin de energa

DEMANDA DE ENERGA ELCTRICA EN EL AO 2013

Mes f fa fr fra fp % fpa %

Enero 5,025.20 5,025.20 5025.2/60890.28 5025.2/60890.28 8.25 8.25

Febrero 4,609.69 9,634.89 4609.69/60890.28 9634.89/60890.28 7.57 15.82

Marzo 5,033.04 14,667.93 5033.04/60890.28 14667.93/60890.28 8.27 24.09

Abril 5,106.22 19,774.15 5106.22/60890.28 19774.15/60890.28 8.39 32.48

Mayo 5,163.35 24,937.50 5163.35/60890.28 24937.5/60890.28 8.48 40.95

Junio 4,955.01 29,892.51 4955.01/60890.28 29892.51/60890.28 8.14 49.09

Julio 5,205.50 35,098.01 5205.5/60890.28 35098.01/60890.28 8.55 57.64

Agosto 5,196.48 40,294.49 5196.48/60890.28 40294.49/60890.28 8.53 66.18

Septiembre 5,084.60 45,379.09 5084.6/60890.28 45379.09/60890.28 8.35 74.53

Octubre 5,249.05 50,628.14 5249.05/60890.28 50628.14/60890.28 8.62 83.15

Noviembre 5,085.70 55,713.84 5085.7/60890.28 55713.84/60890.28 8.35 91.50

Diciembre 5,176.44 60,890.28 5176.44/60890.28 60890.28/60890.28 8.50 100.00

Tabla 7 Demanda de energa

10 de 19

EXPORTACIN DE ENERGA ELCTRICA EN EL AO 2013

Mes f fa fr fra fp % fpa %

Enero 68.25 68.25 68.25/1377.3 68.25/1377.3 4.96 4.96

Febrero 168.10 236.35 168.1/1377.3 236.35/1377.3 12.21 17.16

Marzo 154.65 391.00 154.65/1377.3 391/1377.3 11.23 28.39

Abril 132.57 523.57 132.57/1377.3 523.57/1377.3 9.63 38.01

Mayo 225.36 748.93 225.36/1377.3 748.93/1377.3 16.36 54.38

Junio 107.76 856.69 107.76/1377.3 856.69/1377.3 7.82 62.20

Julio 124.49 981.18 124.49/1377.3 981.18/1377.3 9.04 71.24

Agosto 66.03 1,047.21 66.03/1377.3 1047.21/1377.3 4.79 76.03

Septiembre 49.43 1,096.64 49.43/1377.3 1096.64/1377.3 3.59 79.62

Octubre 57.93 1,154.57 57.93/1377.3 1154.57/1377.3 4.21 83.83

Noviembre 73.51 1,228.08 73.51/1377.3 1228.08/1377.3 5.34 89.17

Diciembre 149.22 1,377.30 149.22/1377.3 1377.3/1377.3 10.83 100.00

Tabla 8 Exportacin de energa

IMPORTACIN DE ENERGA

Mes f fa fr fra fp fpa

Enero 0.09 0.09 0.09/28.64 0.09/28.64 0.31% 0.31%

Febrero 0.02 0.11 0.02/28.64 0.11/28.64 0.07% 0.38%

Marzo 0.07 0.18 0.07/28.64 0.18/28.64 0.24% 0.63%

Abril 0.08 0.26 0.08/28.64 0.26/28.64 0.28% 0.91%

Mayo 0.04 0.30 0.04/28.64 0.3/28.64 0.14% 1.05%

Junio 8.04 8.34 8.04/28.64 8.34/28.64 28.07% 29.12%

Julio 6.11 14.45 6.11/28.64 14.45/28.64 21.33% 50.45%

Agosto 13.72 28.17 13.72/28.64 28.17/28.64 47.91% 98.36%

Septiembre 0.06 28.23 0.06/28.64 28.23/28.64 0.21% 98.57%

Octubre 0.10 28.33 0.1/28.64 28.33/28.64 0.35% 98.92%

Noviembre 0.21 28.54 0.21/28.64 28.54/28.64 0.73% 99.65%

Diciembre 0.10 28.64 0.1/28.64 28.64/28.64 0.35% 100.00%

Tabla 9 Importacin de energa

11 de 19

TIPO DE ENERGA ELCTRICA PRODUCIDA SEGN SU FORMA DE GENERACIN EN EL AO 2013

Recursos f fr fp %

Hidrulicos 44,932.60 44932.6/59997.9 74.89

Trmicos 11,506.00 11506/59997.9 19.18

Menores 3,212.60 3212.6/59997.9 5.35

Cogeneradores 346.70 346.7/59997.9 0.58

Tabla 10 Importacin energa

CANTIDAD DE HIDROELCTRICAS POR OPERADOR

Operador f fr fp%

EPSA 4 4/18 22.22

EMGESA 3 3/18 16.67

CHIVOR 1 1/18 5.56

EPM 6 6/18 33.33

ISAGEN 3 3/18 16.67

URRA 1 1/18 5.56

Tabla 11 Nmero de hidroelctricas

GRFICOS Generacin de energa elctrica 2013

Ilustracin 1 Generacin de energa Histograma

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

12 de 19

Ilustracin 2 - Generacin de energa Dispersin

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

Tabla 12 Generacin de energa Pastel

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

13 de 19

Demanda de energa elctrica 2013

Ilustracin 3 Demanda de energa Histograma

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

Ilustracin 4 - Demanda de energa Dispersin

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

14 de 19

Exportacin de energa elctrica 2013

Ilustracin 5 Exportacin de energa Histograma

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

Ilustracin 6 Exportacin de energa Pastel

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

15 de 19

Importacin de energa elctrica 2013

Ilustracin 7 Importacin de energa Dispersin

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

16 de 19

Tipo de energa elctrica segn su forma de generacin

Ilustracin 8 Tipo de energa Barras

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

Ilustracin 9 Tipo de energa Pastel

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

17 de 19

Cantidad de hidroelctricas por operador

Ilustracin 10 Nmero de hidroelctricas Barras

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

Ilustracin 11 Nmero de hidroelctricas Pastel

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

18 de 19

Comportamiento de oferta vs demanda

Ilustracin 12 Oferta y demanda de energa elctrica Dispersin

Fuente: indicadores, oferta, aportes y reserva SIN (MWh), XM S.A., 2013

19 de 19

CONCLUSIONES

- Estudiando en el ao 2013 la cantidad de energa elctrica generada en Colombia, prevalecen las hidroelctricas como fuente de produccin en todo el pas generando el 75% de su energa consumida en un ao, arrojando en las medidas de tendencia central una varianza alta por la gran desigualdad en cantidad de energa elctrica generada. Es importante este logro y se debe mejorar el porcentaje en el uso de energa generada en hidroelctricas para repercutir en menor magnitud el dao causado en el medio ambiente por ser un recurso renovable. Hay que tener presente que la generacin de energa siempre tiene que estar por encima de la demanda. En la ilustracin de oferta y demanda vemos como este comportamiento en el transcurso de un ao es propenso a cambios y adems presenta picos dentro del rango de 4600 y 5400 GWh dando cierto grado de incertidumbre para llegar a inferir sobre l si se requiere hacer un anlisis detallado.

- La cantidad de energa elctrica en su generacin por hidroelctricas en el

transcurso de un ao de produccin se mantiene alrededor del 8% tendiendo a ser constante.

- Las tablas de frecuencia nos permiten ordenar y estudiar los datos de una

manera numrica, aunque cabe resaltar que dependiendo del anlisis a realizar es ms conveniente en la mayora de los casos guiarse por un grfico que me permita comprender con facilidad en forma ilustrada el comportamiento de los datos.

- Es fundamental hacer una clasificacin adecuada de las variables a

estudiar desde el principio de la investigacin porque en funcin de esto se van a realizar las guas de trabajo e inferencias respecto a la informacin generada. Vemos que en Colombia seis de las dieciocho totales hidroelctricas son propiedad de Empresas Pblicas de Medelln y s vemos Isagen posee tres de las dieciocho; Lo que nos indica que la mitad de hidroelctricas del pas se encuentran en poder de Antioquia.