EFICIENCIA ENERXÉTICA NA EDIFICACIÓN Emérito Freire Sambade Inega

EFICIENCIA ENERXÉTICA NA EDIFICACIÓN

Emérito Freire SambadeInega

1

Santiago de Compostela, 19 de xuño de 2013

1. ANTECEDENTES

A enerxía é un ben necesario e de enorme importancia para o desenvolvemento económico e social dos pobos. A maior parte das actividades humanas están ligadas ao uso da enerxía.

O noso modelo social está baseado nunha utilización intensiva da enerxía. Moitas veces non reflexionamos sobre os custos enerxéticos, ambientais, nin sobre o esgotamento das fontes enerxéticas.

Os seus usos, tanto globais como locais teñen incidencias ambientais de gran significado.

O actual concepto de DESENVOLVEMENTO SOSTIBLE, no primeiro mundo, perfilouse vencellado ás inquedanzas ambientais motivadas polos efectos dun desenvolvemento industrial e comercial incontrolado.

A enerxía incide na calidade de vida e na competitividade das industrias.

Dos 7.000 millóns de persoas que habitamos a Terra:

• 2.000 millóns non acceden á electricidade.• 1.200 millóns non dispoñen de auga potable.• 1.000 millóns utilizan as ¾ partes da enerxía que se consume no mundo.

2

2. COBERTURA DA DEMANDA MUNDIAL DE ENERXÍA

O 92% das fontes enerxéticas son NON renovables => TENDENCIA ESCASEZ PROGRESIVA. Concentración xeográfica en zoas moi conflitivas (Golfo Pérsico, ex repúblicas soviéticas,..) Consumo de combustibles fósiles fonte de contaminación. No período 2006-2011 o consumo mundial de enerxía incrementouse nun 11,1%.

3

2006(Mtep*)

%2011

(Mtep*)%

Carbón 3.139 28,4 3.724 30,3

Petróleo 3.944 35,7 4.059 33,1

Gas 2.549 23,1 2.906 23,7

Nuclear 635 5,7 599 4,9

Hidroeléctrica 687 6,2 792 6,4

Outras enerxías renovables 94 0,9 195 1,6

TOTAL 11.048 100,0 12.275 100,0

*Mtep: Enerxía equivalente á producida na combustión dun millón de toneladas de petróleo cun poder calorífico de 10.000kcal/kg.

Fonte: BP Statistical Review of World Energy

4

2.1 DISTRIBUCIÓN DA DEMANDA MUNDIAL DE ENERXÍA (2011)

Mtep* %

Estados Unidos 2.773 22,6

China 2.613 21,3

U E - 27 1.691 13,8

Xapón 478 3,9

Rusia 686 5,6

India 559 4,5

Sur e Centroamérica 643 5,2

Outros 2.832 23,1

TOTAL 12.275 100,00

*Mtep: Enerxía equivalente á producida na combustión dun millón de toneladas de petróleo cun poder calorífico de 10.000kcal/kg.

- Salientar o forte peso do consumo da UE-27 (13,8%) a nivel mundial, soamente superado por Estados Unidos e China.

Fonte: BP Statistical Review of World Energy

5

3. A DEPENDENCIA ENERXÉTICA NA EU-27

No 2010 a UE-27 cubre con produción interna o 47,2% do consumo de enerxía primaria.

Zona de elevado consumo enerxético e forte dependencia do exterior. 5

UNIDAD :Mtep Fonte: La Energía en España 2011

Tipo defonte

1990 2010

AutóctonaImportada-Exportada

% Enerxía Autóctona



Carbón 368 81 81,2% 163 110 58,3%

Petróleo 129 536 21,4% 97 574 16,2%

Gas natural 162 135 55,1% 156 276 35,3%

Nuclear 205 237

Renovables 70 0,2 99,5% 167 - 8,0 96,8%

Outros 7 11

Electricidade 3,3 0,3

Total 943 755 56,6% 831 952 47,2%

4. DEPENDENCIA ENERXÉTICA DE ESPAÑA

España presenta unha forte dependencia enerxética do exterior. Importa mais das ¾ partes da enerxía primaria que consume e o petróleo representa a

metade da demanda enerxética.6

Fonte: La Energía en España 2011

Tipo defonte

2000 2011





Carbón 8.341 12.564 39,9% 2.287 10.169 18.4%

Petróleo 224 64.513 0,4% 101 58.216 0,2%

Gas natural 148 15.068 1,0% 45 28.885 0,2%

Nuclear 16.211 100,0% 15.024 100,0%

Renovables 6.886 100,0% 13.472 100,0%

Outros

Electricidade 382 -524

Total 31.811 92.526 25,6% 30.929 96.746 24.2%

UNIDAD: ktep

5. CONSUMO EN ESPAÑA DE ENERXÍA FINAL

7

2000(ktep*)

%2011

(ktep*)%

2000-2011%

Carbón 2.114 2,4 1.614 1,7 -23,7

Produtos petrolíferos 54.872 61,6 50.379 54,1 -8,2

Gas natural 12.377 13,9 13.327 14,3 7,7

Electricidade 16.207 18,2 21.744 23,3 34,2

Renovables 3.468 3,9 6.174 6,6 78,0

Outras

TOTAL 89.038 100,0 93.238 100,0 4,7

*ktep: Enerxía equivalente á producida na combustión de 1000 toneladas de petróleo cun poder calorífico de 10.000kcal/kg.


5.1. EVOLUCION DO CONSUMO DE ENERXÍA FINAL EN ESPAÑA (ktep)

8

Durante o período 1990-2007 a demanda de enerxía final incrementouse nun 70,0%, e comezou a diminuír no ano 2008 como consecuencia da ralentización da economía e as políticas de aforro.

5.2. EVOLUCIÓN DO CONSUMO DE ENERXÍA ELÉCTRICA ESPAÑA

9

Durante o período 1990-2008 a demanda de enerxía eléctrica incrementouse nun 113,6%, .

5.3. CONSUMO DE ENERXIA FINAL POR SECTORES ESPAÑA (2010)

10

ktep %

Industria 33.131 34,0

Transporte 36.461 37,4

Usos diversos 27.984 28,7

TOTAL 97.576 100


5.4. EVOLUCIÓN PREZOS DA ENERXÍA EN ESPAÑA

11

España ten unha forte dependencia enerxética do exterior:

Importa máis do 75% da enerxía primaria que consume.

O petróleo supón máis do 50% das importacións.

España en 2012 acadou un déficit comercial de máis de 30.000 M€

Si se avalía independentemente a balanza de produción enerxética, o déficit é negativo nuns 40.000 M€ (importacións de petróleo, gas e carbón)

Desagregada a balanza comercial por sectores dedúcese que a enerxía é o sector que máis contribúe ao déficit comercial e que si se excluíse do seu análise tería un lixeiro superavit comercial

Necesidade de reducir as emisións de CO2. A finais de 2009 superaban nun 15% o obxectivo fixado pola UE para 2012.

SOLUCIÓNS

Aforro enerxético

6. COMENTARIOS AO ESCENARIO ENERXÉTICO ACTUAL

Enerxías renovables

Diversificar as fontes de enerxía

DESENVOLVEMENTO SOSTIBLE

A UE ten unha dependencia enerxética do 50%, senón se toman medidas, no 2030 chegará ao 70%

Directiva 2006/32/CE sobre eficiencia do uso final da enerxía:Fixou un obxectivo mínimo orientativo de aforro enerxético do 9% en 2016.

Estableceu a obrigatoriedade de que os Estados Membros teñan que presentar á Comisión un Plan de Acción coas actuacións a desenvolver para acadar os obxectivos.

Directiva 2009/28/CE (coñecida como 20/20/20):Reducir as emisións de GEI nun 20%Mellorar un 20% a eficiencia enerxéticaAcadar o 20% do consumo de ER (incrementando da taxa de biocombustibles ata o 10%) no ano 2020

.

8. NORMATIVA DE REFERENCIA A NIVEL DA UE

Directiva 2002/91/CE:

Obriga a regular un procedemento para o cálculo da eficiencia enerxética, tanto en edificios novos como existentes

Regula a obriga de inspeccións periódicas a instalacións térmicas por eficiencia enerxética, non por seguridade

Directiva 2010/31/CE:Edificios de consumo de enerxía case nulo, a partir de 2020 (2018 para edificios públicosDirectiva 2012/27/UE:Relativa á eficiencia enerxética

Plan de Enerxías Renovables 2011-2020 (PER 2011-2020):Reducir as emisións de GEI nun 20%Propón acadar con renovables o 20,8% en enerxía final no ano 2020, sobrepasando o obxectivo da Directiva

Lei 2/2011 de Economía Sostible:Traspón á lexislación española, entre outros os obxectivos das Directivas 2009/28/CE e 2006/32/CE

8. NORMATIVA DE REFERENCIA A NIVEL DO ESTADO

Plan de Acción de Aforro e Eficiencia Enerxética 2011-2020:Que traspón á lexislación española, entre outros os obxectivos da Directiva 2006/32/CE

Real Decreto 314/2006 (aproba o Código Técnico da Edificación): Traspón parcialmente á lexislación española os obxectivos da Directiva 2002/91/CEIncorpora un documento HE con requisitos mínimos de eficiencia enerxética

Real Decreto 235/2013 (DERROGA O RD 47/2007)Aproba o procedemento básico para a certificación da eficiencia enerxética dos edificios

Real Decreto 238/2013:Modifica artigos e Instrucións Técnicas do RITE

Decreto 42/2009:Pendente de adaptación á normativa do RD 235/2013Regula a CEE de nova construción en GaliciaCrea o rexistro de certificados de eficiencia enerxéticaEstablece a obriga de rexistrar tanto o proxecto como o edificio terminadoNomea á CEI como órgano competente para a CEEObriga a que en Galicia todos os edificios novos da Administración teñen que ter como mínimo clase CRegula vía Orde a posibilidade de control externo (que unha ECCE-EE comprobe os certificados) obrigatorio

9. NORMATIVA DE REFERENCIA A NIVEL GALICIA

Orde do 3 de setembro de 2009:

Desenvolve o procedemento, a organización e o funcionamento do Rexistro de Eficiencia Enerxética de Edificios en Galicia

Resolución do 20 de maio de 2013 pola que se aproba o modelo de solicitude para a inscrición dos certificados de EE dos edificios existentes no Rexistro de Certificados de EE de Edificios de Galicia

10. AFORRO ENERXÉTICO

• Dentro das políticas enerxéticas deseñadas polos países industrializados, particularmente naqueles como o noso que non dispoñen de recursos enerxéticos abundantes, o uso racional da enerxía pasa a ser un dos obxectivos prioritarios.

• O aforro enerxético responde no só a un motivo de escaseza de recursos, senón tamén a necesidade de preservar o medio natural.

• Vimos dunha época de prezos da enerxía relativamente baixos que non estimularon políticas de aforro e eficiencia enerxética.

• Porén, na actualidade a enerxía incrementou notablemente o seu custe.

• Os cidadáns deben dispoñer da información que lles permita racionalizar as súas actuacións.

• Calquera medida dirixida a mellorar a eficiencia enerxética e a reducir o consumo influirá positivamente na rateo “consumo de enerxía/PIB” e contribuirá ao desenvolvemento sostible e á mellora da competitividade.

16

5.4. GALICIA (2011)

17

18

11. SECTOR EDIFICACIÓN

Na UE os edificios son responsables do 40% do consumo de enerxía e do 36% das emisións de CO2.

En España o sector residencial representa o 18% do consumo total

Son consumos pequenos, pero cun peso específico importante no global do país.

Produtos enerxéticos baratos => mínimos esforzos por optimizar consumos.

No sector doméstico non se realizaron plans de aforro efectivos, polo que a CEE é unha oportunidade que non se debe deixar pasar.

As actuacións en aforro enerxético presentan as seguintes dificultades:

Longa vida de edificios e instalacións Elevado número e dispersión dos centros de consumo

As actuacións máis efectivas son as que se levan a cabo en fase de proxecto => Unha mala elección condiciona os consumos enerxéticos e o confort dos seus ocupantes, ademais de afectar ás economías domésticas

Finalizado o edificio e unha vez ocupado as decisións de carácter comunitario son difíciles de tomar.

19

AFORRO ENERXÉTICO NA EDIFICACIÓNOs técnicos teñen un papel preponderante (profesional e informador):

Edificios confortables

Edificios enerxeticamente eficientes:

Cerramentos e cubertas: Análise do ciclo de vida Prestar especial atención ao illamento

Orientación: en Galicia, abertos cara ao Sur e pechados ao Norte

Fiestras con rotura de ponte térmico e transmitancias reducidas

Elementos pasivos: Efecto galería Muros parietodinámicos Sombras Elementos vexetais e correntes de auga que axudan a regular a temperatura

Ascensores: Equipamento con máquinas de tracción directa Motor controlado por variador de frecuencia Iluminación eficiente con apagado por detector presenza Xestión de tráfico, ....

20

AFORRO ENERXÉTICO NA EDIFICACIÓN

Na fase de definición e deseño dos edificios cómpre incidir na XESTIÓN INTEGRAL DE PROXECTOS:

Xustificar a elección da mellor alternativa para calefacción e AQS: •usos, •ubicación xeográfica•infraestruturas enerxéticas dispoñibles•Dispoñibilidade económica

Integración da solar nos edificios

Actividade multidisciplinar: proxectos técnicos e a súa execución deben ser realizados por especialistas

Calidade do equipamento (fiables e tecnoloxías maduras)

Control de execución instalacións

REGULACIÓN

MANTEMENTO

21

AFORRO ENERXÉTICO NA EDIFICACIÓN Substituír os sistemas enerxéticos tradicionais por tecnoloxías eficientes:

Iluminación:• Dispositivos de control (detectores presenza, fotocélulas,

temporizadores, ...)

• Lámpadas eficientes (fluorescentes de última xeneración con balastos electrónicos, LED, baixo consumo,....)

• Cores de paredes

• Luminarias que orienten ben a luz

Climatización e AQS:• Utilización de combustibles competitivos e respectuosos co medio

natural (biomasa, gas, ....)

• Sistemas de xeración de alto rendemento (caldeiras de condensación, solar térmica, bombas de calor con elevado COP, ...)

• Dispositivos de regulación e control cunha programación racional de temperaturas

• Mantemento

Equipamento:• Equipos ofimáticos Energy Star• Etiquetaxe enerxético de electrodomésticos

No sector residencial, os cambios normativos esixen unha maior eficiencia enerxética (Directiva 2002/91/CE e Directiva 2010/31/UE relativa á eficiencia enerxética dos edificios), que favorecerán, non sen complicacións, que tanto usuarios como promotores demanden e valoren cada vez máis edificios eficientes.

22

Edificio de consumo de energía casi nulo: edificio con un nivel de eficiencia energética muy alto, […]. La cantidad casi nula o muy baja de energía requerida debería estar cubierta, en muy amplia medida, por energía procedente de fuentes renovables, incluida energía procedente de fuentes renovables producida in situ o en el entorno.

AFORRO ENERXÉTICO NA EDIFICACIÓN

23

SISTEMAS ENERXÉTICOS AVANZADOS:

District heating:

• Caldeiras de biomasa operando próximo ao seu rendemento nominal

• Distribución de AQS por redes colectivas illadas

Micro-coxeración:

• Produción simultánea de calor e electricidade• Asociada a autoconsumo e nun futuro ao “balance neto”

Fotovoltaica:

• Asociada a autoconsumo e nun futuro ao balance neto

Pre-instalación para recarga de vehículos eléctricos:

• Asociada a autoconsumo e nun futuro ao balance neto

Sistema de recollida de pluviais:

• Para a súa utilización en inodoros

AXUDAS A ENERXÍAS RENOVABLES NA EDIFICACIÓN

SOLAR FOTOVOLTAICA E MIXTAS* NON ILLADAS: 300.000 €

•Destinatarios: Particulares; empresas e profesionais autónomos, ESEs; fundacións de carácter privado, asociacións, comunidades de propietarios e outras entidades sen ánimo de lucro; agrupacións de persoas físicas ou xurídicas sen personalidade xurídica.

•Potencia máxima da instalación: 50 kW

•Contía máxima da axuda: 65% (particulares e pequena empresa), 55% (empresa

mediana) ou 45% (gran empresa) do investimento subvencionable cos seguintes límites máximos de axuda:

– Enerxía solar fotovoltaica: 600 euros/kWp

– Instalacións mixtas: 1.000 euros/kW (para a parte da instalación non fotovoltaica)

•Máxima axuda por proxecto: 20.000 euros

•Non se subvencionan instalacións obrigadas

polo CTE

*eólica e/ou minihidráulica 24


SOLAR FOTOVOLTAICA E MIXTAS* ILLADAS: 100.000 €


•Potencia máxima da instalación: 25 kW

•Contía máxima da axuda: 65% (particulares e pequena empresa), 55% (empresa

mediana) ou 45% (gran empresa) do investimento subvencionable cos seguintes límites máximos de axuda:

– Enerxía solar fotovoltaica: 1.500 euros/kWp– Instalacións mixtas: 1.500 euros/kW (para a parte da instalación non

fotovoltaica)


*eólica e/ou minihidráulica 25


SOLAR TÉRMICA: 300.000 €


•Aplicacións: AQS, AQS + calefacción, climatización piscinas cubertas, refrixeración solar …

•Non se subvencionan instalacións obrigadas polo CTE.

•Contía máxima da axuda: 65% (particulares e pequena empresa), 55% (empresa mediana) ou 45% (gran empresa) do investimento subvencionable cos seguintes límites máximos de axuda:

– Instalacións con paneis planos: 450 euros/kW

– Instalacións con tubos de baleiro: 300 euros/m2


26

AXUDAS A ENERXÍAS RENOVABLES NA EDIFICACIÓNCALDEIRAS DE BIOMASA: 1.400.000 €

• Destinatarios: os mesmos que os das axudas anteriores.

• Contía máxima da axuda: 65% (particulares, pequena empresa), 55% (empresa mediana) ou 45% (gran empresa) do investimento subvencionable, cos seguintes límites máximos de axuda:

• Máxima axuda por proxecto: 27

AXUDA BASE

RANGO DE POTENCIA AXUDA POR POTENCIA

P <= 40 kW 50 €/kW

P > 40 kW 40 €/kW

AXUDA ADICIONAL POR MELLORAS TÉCNICAS DO SISTEMA

P <= 40 kW P > 40 kW

Caldeira con sistema de alimentación de forma automática desde o sistema de almacenamento, con capacidade igual ou maior a 250 litros e menor de 1.000 litros

+ 10 €/kW + 10 €/kW

Caldeira con sistema de alimentación de forma automática desde o sistema de almacenamento, con capacidade igual ou maior de 1.000 litros

+ 30 €/kW + 20 €/kW

Caldeira con sistema de limpeza automática do intercambiador + 20 €/kW + 20 €/kW

Exemplo de instalación tipo en vivenda unifamiliar

Caldeiras de biomasaCaldeiras de biomasa

Potencia 30 kWRatio investimento 300 €/kWInvestimento 9.000 €Horas de funcionamento ao ano 500kWh útil 15.000 kWhkWh primaria (rend. 0,85) 17.647 kWhRatio axuda investimento 100 €/kWPCI pellets 4.320 kcal/kgConsumo pellet anual 3.513 kgCusto pellets 0,2 €/kgCusto pellets anual 703 €

Ratio de investimento: 1.500 - 2.500 €/kWp Ratio de produción estimada en Galicia: 1.100 – 1.300 kWh/kWp ano Interesar más autoconsumila que a súa venda

En xeral, a potencia da instalación está ligada cos consumos eléctricos da vivenda.

Actualmente, na maioría das instalacións, o dimensionamento vai asociado á potencia punta demandada.

En función das necesidades enerxéticas e das características da instalación, varía moito o período de retorno do investimento.

Estase á espera de nova normativa (por exemplo, balance neto) que favoreza a rendibilidade deste tipo de instalacións.

ENERXÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERXÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

Exemplo de instalación en vivenda unifamiliar

ENERXÍA SOLAR TÉRMICA ENERXÍA SOLAR TÉRMICA

Exemplo de instalación en vivenda unifamiliar: xeración AQS

Superficie de captadores planos (m2) 3,5 - 4,5

Volume acumulador (litros) 200

Produción solar (termias/m2 ano) 450 - 600

Fracción solar (%) 60 - 75

Investimento aproximado (€/m2) 700 - 1.000

ENERXÍA SOLAR TÉRMICA ENERXÍA SOLAR TÉRMICA

Exemplo de instalación en vivenda unifamiliar: xeración AQS e apoio á calefacción por chan radiante

Superficie de captadores planos (m2) 14-20

Volume acumulador (litros) 800-1.500

Produción solar (termias/m2 ano) 250-450

Fracción solar AQS (%) 70-90

Fracción solar calefacción (%) 20-35

Investimento aproximado (€/m2) 600-800

CONCLUSIÓNS

A mellora da eficiencia enerxética dos edificios é unha forma efectiva de loitar contra o cambio climático e de equilibrar a nosa balanza comercial, ao tempo que favorece a creación de oportunidades de emprego, especialmente no sector da construción

A ENERXÍA MÁIS BARATA E LIMPA É A QUE NON SE CONSUME

32

EFICIENCIA ENERXÉTICA NA EDIFICACIÓN Emérito Freire Sambade Inega

Documents

Transcript of EFICIENCIA ENERXÉTICA NA EDIFICACIÓN Emérito Freire Sambade Inega