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ISBN 978-987-1896-04-2
ISBN 978-987-1896-04-2
2 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012. 23 y 24 de Agosto 2012.
Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012 / Ana Rosa, Tymoschuk,
comp.
Coordinado por José Luis Torres. - 1a ed. - Buenos Aires: Edutecne, 2012.
CD-ROM.
ISBN 978-987-1896-04-2
1. Recursos Naturales. 2. Energía. 3. Actas de Congresos. I. Pierro, Carlos
Santiago. II. Krapf, Luis. III. Cantalejo, Daniel. IV. Oddi, Vanesa. V. Stella, José
Alberto. VI. Ruiz, Juan Ángel. VII. Baragatti, Alicia. VIII. Alcain, Alberto. IX.
Chemes, Jorge. X. Gazzola, Gaspar. XI. D´Andrea, Adrián Fabio. XII. Russillo,
Sebastián Lucas. XIII. Puliafito, Enrique Salvador. XIV. Velázquez, Maximiliano.
XV. Martorelli, Pablo. XI. Giuliani, Andrés. XII. Albanessi, Alejandro. XIII. Vincitorio,
Fabio. XIV. Carrasco, Fernanda. XV. Quiroga, Analía. XVI. Rintoul, Ignacio. XVII.
Marcoaldi, Nicolás. XVIII. Musante, Germán José. XIX. González, Ariel. XX.
Chiarella, Paulo. XXI. Ilari, María José. XXII. Maina, Daniel. XXIII. Grimaldi, Víctor.
XXIV. Manassero, Ulises. XXV. Saenz, Jorge. XXVI. Salerno, Juan. XXVII. Torres,
José Luis. XXVIII. Gómez, José Daniel.
CDD 333.9
Fecha de catalogación: 20/08/2012
3 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012. 23 y 24 de Agosto 2012.
Autoridades UTN FRSF
Decano Rudy Omar Grether
Vicedecano Oscar Eduardo Maggi
Secretario Académico Humberto Juan Pampiglioni
Secretario Administrativo Miguel Ángel Bantar
Secretaria de Ciencia y Tecnología Ana Rosa Tymoschuk
Secretaria De Extensión Universitaria Marta Castellaro
Secretario de Planeamiento y Gestión Eduardo J. Donnet
Subsecretario Académico Alfonso Gimenez Uribe
Subsecretario de Vinculación Institucional Ivo Nicolas Giacchi
Subsecretario de Asuntos del Graduado Walter Klug
Subsecretario de Asuntos Estudiantiles Diego Martín Alarcón
Director Departamento Ingeniería Civil Maggi Oscar
Director Departamento Ingeniería Eléctrica Regalini Raúl
Director Departamento Ingeniería Industrial Tucci Víctor
Director Departamento Ingeniería Materias Básicas Lagger José María
Director Departamento Ingeniería Mecánica Reutemann Arnoldo
Director Departamento Ingeniería en Sistemas de Información Leone Horacio
4 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012. 23 y 24 de Agosto 2012.
Comité Organizador
Coordinador de Contenidos Ing. José Luis Torres (Departamento Ingeniería Eléctrica)
Coordinadores de Ejes Temáticos EJE I: Ing. José Alberto Stella (Departamento Ingeniería Eléctrica)
EJE II: Ing. Julio Doyharzabal (Departamento Ingeniería Eléctrica - Mecánica)
EJE III: Ing. Eduardo Donnet (Departamento Ingeniería Industrial)
EJE IV: Arq. Gabriela López (Departamento Ingeniería Civil)
EJE V: Ing. José Luis Torres (Departamento Ingeniería Eléctrica)
Secretaría de Ciencia y Tecnología Dra. Ana Rosa Tymoschuk
Colaboradores Secretaría de Ciencia y Tecnología: Florencia Gussalli, Marcela Tulián, Fernando Galateo
Secretaría de Extensión Universitaria: Lic. Marta Castellaro, Valeria Salazar, Natalia Bircher.
Secretaría de Planeamiento y Gestión: Ing. Gabriela Alvarez, Ing. Alejandro Luy.
Subsecretaría de Asuntos Institucionales: Ing. Ivo Nicolás Giacchi
GETRANS: Ing. Eva Casco
Área de Comunicación: Lic. Mariano Bravi, Lic Silvina De La Peña
5 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012. 23 y 24 de Agosto 2012.
Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012
Facultad Regional Santa Fe
Reconociendo la importancia de la energía para el desarrollo sostenible, la Asamblea General de las
Naciones Unidas proclamó el año 2012 Año Internacional de la Energía Sostenible para
Todos mediante resolución 65/151.
El Año Internacional de la Energía Sostenible para Todos ofrece una valiosa oportunidad para profundizar la toma de conciencia sobre la importancia de incrementar el acceso sostenible a la energía, la eficiencia energética y la energía renovable en el ámbito local, nacional, regional e internacional.
Los servicios energéticos tienen un profundo efecto en la productividad, la salud, la educación, el cambio climático, la seguridad alimentaria e hídrica y los servicios de comunicación.
La falta de acceso a la energía no contaminante, asequible y fiable obstaculiza el desarrollo social y económico y constituye un obstáculo importante para el logro de los Objetivos de Desarrollo del Milenio.
Sin embargo, 1.400 millones de personas carecen de acceso a la energía moderna, en tanto 3.000 millones dependen de la «biomasa tradicional» y carbón como las principales fuentes de energía.
LAS POLÍTICAS ENERGÉTICAS SUSTENTABLES
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Santa Fe Organiza:
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Santa Fe Organiza:
“Santa Fe: Hacia una energía sustentable”
Ing. Luis Krapf
Secretaría de Estado de la Energía - Provincia de Santa Fe
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Santa Fe Organiza:
Ing. Luis Krapf
• Es ingeniero electricista, egresado de la Facultad de Ciencias Exactas e Ingeniería de la Universidad Nacional de Rosario.
• Se desempeñó en distintos cargos en Agua y Energía Eléctrica de la Nación.
• Fue profesor titular ordinario en la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la FCEIA, en la UNR.
• Ha dirigido distintos proyectos de investigación y ocupado diversos cargos de gestión en la UNR.
• Participó de la presentación de artículos sobre sistemas de energía eléctrica en congresos nacionales e internacionales; del dictado de cursos y seminarios de esa temática; y fue asesor en sistemas de calidad y cuidado del medio ambiente.
• Es autor de publicaciones sobre Campos electromagnéticos de líneas y estaciones transformadoras; Automatismos de sistemas de generación distribuida; y Análisis de armónicos en redes producidos por cargas no lineales.
• Es el actual Secretario de Energía de la Provincia de Santa Fe.
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Santa Fe Organiza:
Secretaría de Estado de la Energía
SECRETARIA DE ESTADO DE LA
ENERGIA
ENERGÍAS RENOVABLES
GAS Y ENERGIAS CONVENCIONALES
Desarrollo social
Ahorro y eficiencia energética
Biomasa Solar Eólica Hidráulica
Transporte y distribución de gas
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ENERGIA
La energía se considera un bien de naturaleza estratégica que garantiza la independencia de
una Nación.
Sus posibilidades de acceso están permanentemente en el centro de las políticas
nacionales y en las agendas políticas y económicas mundiales.
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RECURSOS ENERGETICOS
Recursos
energéticos
No Renovables
Renovables
Fósiles
Nucleares
Eólicas
Bio masa
Hidráulicas
Solar
Geotérmica
Mareomotriz
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Consumo Energético
Provincia de Santa Fe 2008
GAS NATURAL
46%
COMBUST. LÍQUIDOS
35%
ENERGÍA ELÉCTRICA
15%
G.P.B. y G.L.P.
2%
BIOMASA2%
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Fuente: CENSO NACIONAL 2010
(*) Encuesta PERMER-EPE
Nodo Regional
Rafaela
Nodo Regional
Reconquista
Nodo Regional
Rosario
Nodo Regional
Santa Fe
Nodo Regional
Venado Tuerto
SANTA FE
5 NODOS 3.220.818 hab.
132.638 km²
24,28 hab/km²
19 Departamentos
352 Municipios y Comunas
5 Regiones
Población Rural Dispersa:~6 %(*)
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Región 2
Bio Gás Industrias
lácteas y tambos
Biocombustibles
Solar térmica y
fotovoltaica
Eólica de baja
potencia
Biomasa
Región 5
Energía Eólica de baja,
media y alta potencia
Solar fotovoltaica
Biogás de residuos
agropecuarios e industrias
de la alimentación.
Biocombustibles
Región 1
Biomasa
Solar fotovoltaica y Solar
térmica
Eólica de baja potencia
Biogás de RSU, cloacales, e
industria de la alimentación.
Biocombustibles
Región 3
Hidráulica de pasada
Biomasa
Biogás de RSU cloacales,
Industrias alimenticias
Eólica de baja potencia
Solar Fotovoltaica
Biocombustibles
Región 4
Mini y micro Hidráulica
Biogás de RSU, cloacales, Ind.
de la alimentación.
Eólica de baja y media potencia
Solar fotovoltaica
Biocombustibles
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ENERGIA VENTAJAS DESVENTAJAS
Convencional
Bajo costo instalación
Altos módulos de
generación
Cantidad finita
Agresiva al medio
ambiente
Alta contaminación
Almacenamiento de
residuos (nuclear)
Renovable
(sustentable)
No se contempla la
gen. hidráulica)
No contaminante
Favorece el cuidado
del medio ambiente
Muy baja o sin
emisión de SO2 y
NOx
Alto costo instalación
Módulos de
generación menores
Necesidad de
reformular sistemas
de conexión de
generadores
pequeños.
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ENERGIA EOLICA
Red Generador
eólico
Rect.+bater.
+ondulador
Sistema
automatico
CARGA
Velocidad Media
(85 m)
Rufino 7 m/s
Venado Tuerto 5 m/s
Maggiolo 6 m/s
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ENERGIA SOLAR
Térmica Fotovoltaica
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ENERGIA SOLAR + EOLICA
0
200
400
600
800
1000
0 5 10 15
Po
ten
cia
(kW
)
Velocidad del viento (m/s)
Curva de potencia
0
200
400
600
800
1000
1200
0 200 400 600 800 1000
Po
ten
cia
(W
)
Radiacion solar (w/m2)
Puntos de potencia maxima
0
2
4
6
8
10
12
14
-200
0
200
400
600
800
1000
1200
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Ve
loc
ida
d v
ien
to (
m/s
)
Irra
dia
cio
n s
ola
r (w
/m2
)
Horas
Irrad. solar
Veloc. viento
La combinación
de las 2 energías
es mejor para los
SEP – Sistema
híbrido.
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Nivel de Insolación
• Villa Mineti 5,30 kwh/m2día • San Justo 5,15 kwh/m2día • Rosario 4,80 kwh/m2día Variación del grado de instalación en función de la orientación. Insolación promedio 5kwh/m2día con una superficie de 1Ha se producen 1500 Mwh/mes equivale a una potencia de 2Mw
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BIO MASA
Energía solar Fotosíntesis
Residuos
agrícolas,
forestales,
plantaciones
energéticas Residuos
animales
Residuos
sólidos y
aguas
cloacales Residuos
industriales
agrícolas y
forestales
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BIO GAS
Proceso Físico Proceso Químico
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PRODUCCION DE BIO GAS
Tipo de residuo en Kg
Litros de
biogás
Estiércol de vaca 15-40(*)
Estiércol de cerdo 50-70(*)
Estiércol de aves 30-55(*)
Desechos de huerta 39-63(*)
Residuos de comida 75-120
Sorgo 550(*)
Silo maíz 220
Residuo solido urbano 50-130
Glicerol 600
Origen Cantidad
ton/dia
Biogas m3/dia Potencia
KVA
Mun. Santa Fe FORSU 200 20.000 1.670
Mercado verduras SF 6 360 33
(*)Fuente GENOC-UNL
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CIFRAS SIGNIFICATIVAS
3.854 Tambos (2010)
529.591 vacas lecheras (2010)
Máxima concentración de
Establecimientos:
Castellanos y Las Colonias.
Zonas de
explotaciones
ganaderas
(tambo) Alta
crianza de
cerdos
Alta
crianza
de aves
En la pista de ordeño de un tambo
simple, se toma una media de 3 kg de
bosteo fresco/vaca * Día
Esto equivale a 100 Lt de biogás.
O sea 60 Lt CH4 /Vaca * Día Por ej. Tambo de 400 vacas: 24m3/día de CH4
Equivalente a generar: 3,5 kW (84 kWh/día de
Electricidad
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El potencial disponible anual de Biogás que podría
producirse en Santa Fe oscila entre los 94 millones
m3 de mínimo y 150 millones m3 de máximo,
incluyendo el estiércol como materia prima principal,
además de residuos de mataderos, industrias lácteas
y cerveceras.
El potencial de biogás a partir de estiércol de feed
lots es 44 millones m3 biogás/año como mínimo y
76 millones m3 biogás/año como máximo (INTA,
2009).
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SISTEMA INTELIGENTE –
GENERACION DISTRIBUIDA
SCI Sist. Control
Inteligente
SSIn Sub Sist.
Control Inteligente
IEDn Dispositivo
Intelig. Electrónico
GIF Gabinete
Interm. Frontera
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SISTEMA INTELIGENTE de
PROCEDIMIENTOS
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Sistema Multiagente
Sist. multiagente compuesto unidades autónomas
Características del agente
Capacidad para alcanzar objetivos locales
No tiene capacidad para alcanzar objetivos globales
por sí solo
No hay control del sistema global
Los datos están descentralizados
Sist. Computación asincrónica
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Principio de Funcionamiento
Agentes de capa inferior tienen visión mínima, resuelven
en función de su entorno.
Reglas de la forma
Situación Acción
Esta acción puede ser bloqueada por un nivel superior
Capas superiores tienen visión más completa del sistema.
Capa superior encargada de detección y aislación de
fallas, reposición y respaldo.
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TECNOLOGIA de SISTEMAS
MULTI-AGENTE
Sistema de distribución
Agentes de Protección:
Actúan autónomamente
Agentes de Generación:
Encargados de
representar eq. genera-
dores o inyectores de
energía en una red.
Manejador de Eventos :
Recolecta eventos
significativos
Agente de Reposición:
Restaura el sistema
Agente de Back-up:
Monitorea el estado
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Propuesta
Legislar para preparar a las instalaciones de los sistemas de
MT y BT para que se adecúen técnicamente y así permitir
pequeñas GD de manera que satisfagan su consumo propio y
si en algunas horas del día tienen exceso de generación la
entreguen al Sistema.
Todo sistema de GD exige disponer un sistema de
comunicación confiable que se puede realizar por cualquiera
de los métodos en uso: Punto a punto , Radial, Anillo o Doble
anillo
Los sistemas electrónicos inteligentes son perfectamente
adaptables si consideran en su construcción la norma
IEC61850.
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Referencias
• Plan Estratégico Provincial Santa Fe – Cinco regiones, una provincia – provincia de Santa Fe
• Ing. Luis Krapf, Andrés Krapf, Juan Rabasedas – Sistema Inteligente de control de Respaldo - XII ERIAC Encuentro Ibero-americano del Cigré Foz do Iguazú Brasil, 20-24 de mayo de 2007.
• Ing. Eduardo Alberto Passerini, Lic. Andrés Krapf , Ing. Luis Alberto Krapf - Congreso Latinoamericano de Distribución Eléctrica, Mar del Plata – CLADE 2008.
• Ing. Luis Krapf, Andrés Krapf, Juan Rabasedas Sistema Inteligente de Respaldo Centralizado – Congreso Internacional de Distribución de Energía Eléctrica – Buenos Aires, 27 – 29 de Noviembre de 2006.
Se agradece la colaboración y base de datos del Ing. René Galiano
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Contacto: lkrapf@santa fe.gov.ar
Secretaría Estado de la Energía
Gobierno de la Provincia de Santa Fe