Soluciones, evaluaciones y verificaciones de proyectos de Alumbrado Público Municipal, (Conuee e ICA-Procobre, Sep. 2016)
1. www.gob.mx/conuee
municipios@conuee.gob.mx
28 de septiembre de 2016
Webinar:
“Soluciones, evaluaciones y verificaciones de
proyectos de Alumbrado Público Municipal”
Impartido por:
Ing. Héctor Ledezma Aguirre
Ing. Jorge Benítez Luna
@Calumbrado
@Cmunicipios1
http://enerweb.mx/
2. Esta presentación se realiza por la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la
Energía en colaboración con Procobre Centro Mexicano de Promoción del cobre
A.C. con el propósito de difundir y diseminar diferentes aspectos relacionados con
ventajas y beneficios para quienes adopten o implementen las recomendaciones
aquí expuestas. Ha sido preparado y revisado por personas conocedoras del
tema, sin embargo, el Centro Mexicano de Promoción del Cobre y otros
organismos participantes no se responsabilizan de su aplicación ni de la
profundidad en relación al contenido aquí expuesto, ni por cualquier daño directo,
incidental o consecuencial que pueda derivarse del uso de la información o de los
datos aquí contenidos.
4. La Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos, establece en su artículo 115 fracción III, que los
municipios tendrán a su cargo diversos servicios públicos, entre los que destaca el alumbrado público.
Marco Legal
5. El consumo de energía eléctrica por la prestación de
este servicio representa un área de oportunidad
para las haciendas municipales debido a que los
precios de las tarifas aplicadas por la Comisión
Federal de Electricidad se han incrementado
periódicamente en los últimos años.
El servicio de alumbrado público es uno de los que
mayor demanda la población derivado del
crecimiento urbano, teniendo una relación directa
con la seguridad pública.
Sin embargo, los municipios enfrentan aspectos
técnicos y económicos que influyen en un servicio
deficiente y con un alto costo durante el tiempo.
¿ Por que la importancia del alumbrado público ?
6. Tarifas eléctricas para el alumbrado público
Tarifa Zonas Media Tensión Baja Tensión
5
Ciudad de México, Monterrey
y Guadalajara
3.101 3.688
5A Resto del país 2.561 3.048
Aplicación: semáforos, alumbrado y alumbrado ornamental por temporadas, de calles, plazas, parque
y jardines públicos.
$/kWh - Septiembre 2016
9. Muestra de las tecnologías de alumbrado público instaladas en los
municipios
Nota: Diversas tecnologías incluyen vapor de mercurio, incandescente, luz mixta, fluorescente compacta, vapor de sodio en baja presión, inducción, vapor
de sodio de alta presión cerámicos y halógena.
vapor de sodio de
alta presión
62%
aditivos
metalicos
ceramicos
13%
aditivos
metálicos de
cuarzo
9%
fluorescente
4%
leds
3%
diversas
9%
Fuente: Conuee
11. Identificar las condiciones físicas del sistema de iluminación (luminarios,
balastros y lámparas), así como elementos de la infraestructura del sistema,
tales como circuitos, fotoceldas, brazos, postes, cableado y transformadores.
Desarrollo de un diagnóstico en las instalaciones de alumbrado público
12. Lámparas autobalastradas
Luz mixta
Incandescentes
Fluorescente compacta
Halógena
Inducción magnética
Leds
Lámparas balastradas (AID)
Vapor de sodio de baja presión
Vapor de sodio de alta presión
Aditivos metálicos estándar
Aditivos metálicos de pulso
Aditivos metálicos cerámicos
Componentes del sistema de iluminación (1)
16. Identificar las características de la instalación
del alumbrado público
De acuerdo a lo estipulado en la Norma Oficial Mexicana NOM-013-
ENER-2013, Eficiencia energética para sistemas de alumbrado en
vialidades, debemos considerar lo siguiente:
• Tipo de vialidad
Autopistas y carreteras
Vías de acceso controlado y vías rápidas
Vías principales y ejes viales
Vías primarias y colectoras
Vías secundarias
• Distribución de los luminarios
Unilateral
Tres bolillo
Bilateral opuesta
Central doble
• Distancia interpostal
• Altura de montaje
• Largo de brazos
• Cantidad de luminarios
• Reajuste del poste
• Tipo de pavimento
R1, R2 & R3 y R4
17. Tipo de servicio contratado con la empresa
eléctrica
Servicio medido
• Es el servicio contratado en media tensión a través de
un equipo de medición (medidor).
• En las expansiones del servicio se solicita que la
instalación sea de un circuito exclusivo y del
transformador, para poder instalar un equipo de
medición.
18. Servicio directo o censado
Celebración de un convenio en el que se establecen
condiciones de uso y la estimación del consumo de energía,
a través de las siguientes consideraciones:
• Uso de 12 horas diarias.
• Potencia nominal de las lámparas más el 25% del
equipo de encendido auxiliar (Balastro).
• Para equipos de alta eficiencia se solicita constancia
PAESE, sello FIDE o del documento de certificación
por laboratorio acreditado de acuerdo a la Ley
Federal de Metrología y Normalización.
Fuente: Procedimiento del control de servicios de alumbrado público de CFE, versión 2010
19. Plano
Como punto de partida para la elaboración del
censo de carga, es un instrumento que debe
utilizarse para visualizar la ubicación de los
equipos instalados en un sistema de alumbrado
público.
Tipos:
• Plano digitalizado
• Plano tradicional
21. Los sistemas de iluminación ineficientes instalados en el alumbrado
público pueden ser sustituidos por otros de eficacia mayor y con
flujo luminoso igual o similar; lo anterior garantiza que no habrá
disminución en los niveles de iluminación, manteniendo así el
confort de la población.
Los sistemas ineficientes también pueden ser sustituidos por
sistemas de mayor eficacia y con flujo luminoso inferior al
sistema actual, lo anterior implica una reducción de los niveles de
iluminación, por lo que se debe realizar una verificación de éstos
niveles, con el objeto de cumplir con los valores de iluminancia o
luminancia mínimos y de uniformidad máximos establecidos en la
Norma Oficial Mexicana NOM-013-ENER-2013.
Sustitución de equipos (1)
22. Los sistemas ineficientes se pueden sustituir por sistemas
de mayor potencia y con flujo luminoso mayor al sistema
actual, lo anterior implica un aumento en los niveles de
iluminación y en la carga del sistema de alumbrado público,
por lo que se debe realizar una comparación con la Densidad
de Potencia Eléctrica para Alumbrado (DPEA) máxima
establecida en la Norma Oficial Mexicana NOM-013-ENER-
2013, Eficiencia energética para sistemas de alumbrado en
vialidades.
Para el correcto funcionamiento de los equipos es necesario
considerar la renovación de elementos de la infraestructura del
sistema de alumbrado público, tales como postes, circuitos,
fotoceldas, brazos, cableado y transformadores.
Sustitución de equipos (2)
23. Tecnologías eficientes para alumbrado público
• Aditivos metálicos cerámicos
• Leds
• Vapor de sodio alta presión
cerámicos
24. Característica
Vapor de
sodio alta
presión
Vapor de sodio
alta presión
cerámico
Aditivos
metálicos
Aditivos
metálicos
cerámicos
Leds
Vida media
(horas)
24,000 22,000 a 36,000 10,000 a 20,000
18,000 a
30,000
35,000 a 100,000
Eficacia luminosa
(lm/W)
75 a 150 83 a 150 75 a 125 96 a 118 70 a 150
Flujo luminoso
mantenido
(%)
80 94 60 90 85
Índice de rendimiento
de color
22 25 65 66 a 85 67 a 90
Temperatura de color
(K)
2,000-2,100 2,100 4,000-4,200 3,000-4,200 2,600–7,000
Costo de operación Bajo Bajo Regular Bajo Bajo
Encendido
(minutos)
1 2 a 3 3 a 5 2 a 3 < 1
Reencendido
(minutos)
3 a 5 3 a 5 5 a 10 3 a 5 < 1
Pérdidas por equipo
auxiliar
(%)
8 a 28 6 a 15 8 a 25 6 a 15 6 a 15
Tabla comparativa de tecnologías eficientes para alumbrado público.
Fuente: Conuee / Valores aproximados.
25. Normatividad Aplicable (equipos)
Los sistemas de iluminación a instalar deberán contar con el certificado de conformidad de
producto vigente, emitido por un organismo de certificación acreditado por la Entidad
Mexicana de Acreditación y aprobado por los organismos de normalización o entidades
de la administración pública federal que tengan competencia en las siguientes Normas
Oficiales Mexicanas (NOM) y Normas Mexicanas (NMX), para garantizar el desempeño
energético y la calidad del servicio.
Tecnología de Aditivos metálicos cerámicos y Vapor de sodio alta presión cerámicos
• NOM-028-ENER-2010 Eficiencia energética de lámparas para uso general. Límites y
métodos de prueba.
• NOM-058-SCFI-1999 Balastros para lámparas de descarga eléctrica en gas.
• NOM-064-SCFI-2000 Luminarios para uso en interiores y exteriores.
• NMX-J-507/1-ANCE-2013 Coeficiente de utilización de luminarios para alumbrado público de
vialidades.
• NMX-J-510-ANCE-2011 Balastros de alta eficiencia para lámparas de descarga de alta
intensidad, para utilización en alumbrado público.
26. • NOM-031-ENER-2012 Eficiencia energética para luminarios con diodos
emisores de luz (leds) destinados a vialidades y áreas exteriores públicas.
Especificaciones y métodos de prueba.
Es necesario presentar el certificado de conformidad de
producto al cumplimiento de las 6,000 horas de prueba
conforme a lo establecido en los incisos 6.3 Temperatura de
color correlacionada y 6.4 Flujo luminoso mantenido de la
norma en mención.
Evaluación de la Conformidad de Producto de la NOM-031-ENER-2012
Para fines de certificación inicial y renovación la especificación del
inciso 6.4. Flujo luminoso mantenido, se comprueba presentando el
informe de prueba del mantenimiento del flujo luminoso total a las
1,000 horas de iniciada, y el cumplimiento a las 6,000 horas de
prueba
Tecnología de Leds
27. Listado de Productos de la NOM-031-ENER-2012
Certificado de cumplimiento a las 6 000 h
Certificado de cumplimiento cancelado
Certificado inicial a las 1 000 h y en proceso de pruebas
http://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/135014/Listado_de_Luminarios_NOM_031_actualizado_al
_31_de_AGOSTO_2016.pdf
Disponible en el siguiente enlace:
30. Establece los niveles de eficiencia energética en términos de
valores de:
• Densidad de Potencia Eléctrica de Alumbrado [W/m2]
• Iluminancia o luminancia promedio
Con el propósito de que se diseñen o construyan bajo un criterio
de uso eficiente de la energía eléctrica, mediante la optimización
de diseños y la aplicación de equipos y tecnologías que
incrementen la eficacia sin menoscabo de los requerimientos
visuales.
NOM-013-ENER-2013, Eficiencia energética para sistemas de alumbrado en
vialidades.
31. 1. Vialidades, autopistas y carreteras
• Vialidad.- Es el área definida y dispuesta adecuadamente
para el tránsito seguro y confortable de los usuarios.
• Autopista.- Vialidades con alto tránsito vehicular de alta
velocidad con control total de acceso y sin cruces al mismo
nivel.
• Carretera.- Vialidades que interconectan dos poblaciones
con cruces al mismo nivel.
Clasificación de vialidades
32. 2. Vías de acceso controlado y vías rápidas.- Vialidades
que presentan dos o más secciones centrales y
laterales, es un solo sentido con separador central, así
como con acceso y salidas sin cruces.
3. Vías principales y ejes viales.- Vialidades que sirven
como red principal para el tránsito de paso; conecta
áreas de generación de tráfico y vialidad importante de
acceso a la ciudad. Generalmente tiene alto tránsito
peatonal y vehicular nocturno y puede tener circulación
vehicular en contra flujo. Típicamente no cuenta con
paso peatonales.
33. 4. Vías primarias y colectoras,- Son vialidades que sirven
para conectar el tránsito entre las vías principales y las
secundarias.
5. Vías secundarias.- Vialidades usadas
fundamentalmente para acceso directo a zonas residenciales,
comerciales e industriales.
34. • Tipo A.- Vía de tipo residencial con alto tránsito peatonal
nocturno, tránsito vehicular de moderado a alto, y con
moderada existencia de comercios.
• Tipo B.- Vía de tipo residencial con moderado tránsito
peatonal nocturno, tránsito vehicular de bajo a moderado
y con moderada existencia de comercios.
• Tipo C.- Vía de acceso industrial que se caracteriza por
bajo tránsito peatonal nocturno, moderado tránsito
vehicular y baja actividad comercial.
Estacionamientos.- Espacio de servicio público,
independiente de cualquier comercio o edificio no residencial,
cuya finalidad principal es el resguardo seguro de vehículos
automotores. Se clasifican:
• Abiertos, cerrados o techados
35. Clase R1 Clase R2
Clase R3 Clase R4
Reflectancia del pavimento
La superficie del pavimento se clasifica en cuatro categorías
Superficie de concreto Superficie de asfalto
Superficie de asfalto regular Superficie de asfalto con textura muy tersa
36. Especificaciones
Los sistemas de alumbrado deben cumplir con las Normas Oficiales Mexicana vigentes en materia de
eficiencia energética que les apliquen.
• Los luminarios deben cumplir con el coeficiente de utilización establecido en la NMX-J-507/1-ANCE-
2010 vigente o la que la sustituya.
• Los sistemas de alumbrado deben cumplir con lo establecido en las Tablas 1, 2 y 3, cuando en
el cálculo del sistema se haya utilizado la iluminancia; en el caso de utilizarse valores de luminancia,
se debe cumplir con lo especificado en la Tabla 4.
• Cuando el diseño del sistema de alumbrado considere el uso de superpostes el sistema debe
cumplir con lo establecido en la Tabla 5.
37. Tabla 1. Valores máximos de DPEA, iluminancia mínima promedio y valor máximo de la relación de
uniformidad promedio para vialidades con pavimento tipo R1.
Clasificación de Vialidad
Iluminancia
mínima promedio
[lx]
Relación de
uniformidad
promedio
máxima
Eprom/Emin
DPEA [W/m2]
Ancho de calle [m]
< 9,0 ≥ 9,0 y < 10,5
≥ 10,5 y <
12,0
≥ 12,0
Autopistas y carreteras 4 3 a 1 0,32 0,28 0,26 0,23
Vías de acceso controlado y
vías rápidas
10 3 a 1 0,71 0,66 0,61 0,56
Vías principales y ejes viales 12 3 a 1 0,86 0,81 0,74 0,69
Vías primarias y colectoras 8 4 a 1 0,56 0,52 0,48 0,44
Vías secundarias residencial
Tipo A
6 6 a 1 0,41 0,38 0,35 0,31
Vías secundarias residencial
Tipo B
5 6 a 1 0,35 0,33 0,30 0,28
Vías secundarias industrial
Tipo C
3 6 a 1 0,26 0,23 0,19 0,17
38. Tabla 2. Valores máximos de DPEA, iluminancia mínima promedio y valor máximo de la relación de
uniformidad promedio para vialidades con pavimento tipo R2 y R3.
Clasificación de Vialidad
Iluminancia
mínima promedio
[lx]
Relación de
uniformidad
promedio máxima
Eprom/Emin
DPEA [W/m2]
Ancho de calle [m]
< 9,0 ≥ 9,0 y < 10,5
≥ 10,5 y <
12,0
≥ 12,0
Autopistas y carreteras 6 3 a 1 0,41 0,38 0,35 0,31
Vías de acceso controlado y
vías rápidas
14 3 a 1 1,01 0,95 0,86 0,81
Vías principales y ejes viales 17 3 a 1 1,17 1,12 1,03 0,97
Vías primarias y colectoras 12 4 a 1 0,86 0,81 0,74 0,69
Vías secundarias residencial
Tipo A
9 6 a 1 0,64 0,59 0,54 0,50
Vías secundarias residencial
Tipo B
7 6 a 1 0,49 0,45 0,42 0,37
Vías secundarias industrial
Tipo C
4 6 a 1 0,32 0,28 0,26 0,23
39. Tabla 3. Valores máximos de DPEA, iluminancia mínima promedio y valor máximo de la relación de
uniformidad promedio para vialidades con pavimento tipo R4.
Clasificación de Vialidad
Iluminancia
mínima promedio
[lx]
Relación de
uniformidad
promedio máxima
Eprom/Emin
DPEA [W/m2]
Ancho de calle [m]
< 9,0 ≥ 9,0 y < 10,5
≥ 10,5 y <
12,0
≥ 12,0
Autopistas y carreteras 5 3 a 1 0,35 0,33 0,30 0,28
Vías de acceso controlado y
vías rápidas
13 3 a 1 0,94 0,87 0,80 0,75
Vías principales y ejes viales 15 3 a 1 1,06 1,00 0,93 0,87
Vías primarias y colectoras 10 4 a 1 0,71 0,66 0,61 0,56
Vías secundarias residencial
Tipo A
8 6 a 1 0,56 0,52 0,48 0,44
Vías secundarias residencial
Tipo B
6 6 a 1 0,41 0,38 0,35 0,31
Vías secundarias industrial
Tipo C
4 6 a 1 0,32 0,28 0,26 0,23
40. Tabla 4. Valores máximos de DPEA, luminancia mínima promedio, relaciones de uniformidad máximas y la
relación de deslumbramiento y luminancia, para vialidades.
Clasificación de
Vialidad
Luminancia
mínima
promedio
Relaciones de uniformidad
máximas
Relación de luminancia
de deslumbramiento
DPEA [W/m2]
Ancho de calle [m]
Lprom [cd/m2]
Lprom /
Lmin
Lmax / Lmin Ld / Lprom < 9,0
≥ 9,0 <
10,5
≥ 10,5 <
12,0
≥ 12,0
Autopistas y
carreteras
0,4 3,5 a 1 6 a 1 0,3 a 1 0,41 0,38 0,35 0,31
Vías de acceso
controlado y vías
rápidas
1,0 3 a 1 5 a 1 0,3 a 1 1,01 0,95 0,86 0,81
Vías principales y ejes
viales
1,2 3 a 1 5 a 1 0,3 a 1 1,17 1,12 1,03 0,97
Vías primarias y
colectoras
0,8 3 a 1 5 a 1 0,4 a 1 0,86 0,81 0,74 0,69
Vías secundarias
residencial Tipo A
0,6 6 a 1 10 a 1 0,4 a 1 0,64 0,59 0,54 0,50
Vías secundarias
residencial Tipo B
0,5 6 a 1 10 a 1 0,4 a 1 0,49 0,45 0,42 0,37
Vías secundarias
industrial Tipo C
0,3 6 a 1 10 a 1 0,4 a 1 0,32 0,28 0,26 0,23
41. • Permite hacer una evaluación más detallada, enfocándose en vialidades
con características específicas.
• Ayuda a determinar si el luminario que se pretende instalar cumplirá con
las especificaciones de la NOM-013-ENER-2013.
• Es posible realizar análisis de costos, retorno de inversión y valor
presente neto a lo largo del tiempo.
El primer paso consiste en describir la vialidad y las
características de la red de alumbrado público a
través de los parámetros:
1. Número de carriles
2. Ancho de carril
3. Ancho de camellón
4. Posición del poste
5. Altura de montaje
6. Distancia interpostal
7. Reajuste del poste
8. Largo de brazo
9. Tipo de pavimento• Disponible en inglés, francés y español
• Descargue la última versión directamente en:
http://www.gob.mx/conuee/acciones-y-programas/herramientas-y-aplicaciones-
conuee?idiom=es
Herramienta SEAD para sistemas de alumbrado público (desempeño)
42. Generación de propuestas de sustitución con sistemas de iluminación eficientes
• Al capturar el censo actual del municipio, genera automáticamente propuestas de sustitución.
Evaluación de proyectos
• Después de capturar las sustituciones y los costos de las nuevas tecnologías se determina el número de propuestas que cumplen con
los niveles de iluminación y la recuperación de la inversión antes del fin de la vida útil de la tecnología.
Llenado de formatos de participación
• Con la información capturada es posible generar automáticamente los formatos de participación para el Proyecto Nacional de
Eficiencia Energética en Alumbrado Público Municipal
Herramienta de evaluación de proyectos de alumbrado público
44. La verificación es la constatación ocular o comprobación
mediante muestreo, medición, pruebas de laboratorio, o examen
de documentos, que se realiza para evaluar la conformidad en un
momento determinado con una Norma Oficial Mexicana (NOM).
Dicha verificación puede ser solicitada a petición de la parte
interesada a las Unidades de Verificación acreditadas y
aprobadas para obtener en su caso, los dictámenes de
cumplimiento con las NOM.
Unidades de verificación acreditadas por la EMA y aprobadas por
la Conuee:
NOM-013-ENER-2013, Eficiencia energética para sistemas de
alumbrado en vialidades. Ver listado
Unidades de Verificación
45. Dictamen de verificación y el Formato de portada que debe anexarse a los dictámenes de
verificación de instalaciones eléctricas, en los servicios de alta tensión y lugares de
concentración pública
47. • ¿Cómo, y a través de quién, se realizará el apalancamiento de proyectos con los
recursos del Banco Mundial y, si Conuee ayudará referente a ser el evaluador y
verificador de los proyectos?
• ¿Con base a la probabilidad de aportación del Banco Mundial, presentado por el
Secretario de Energía para llevar a Estados y Municipios los recursos para la
sustitución de nuevas tecnologías por las actuales, a través de qué instituciones la
Conuee regulará los procedimientos en las evaluaciones de Alumbrado Público?
Los recursos del Banco Mundial fueron solicitados por la Secretaría de Energía para la
implementación del “Proyecto de Eficiencia y Sustentabilidad Energética en Municipios
(PRESEM)”.
Respecto a la evaluación, verificación de los proyectos y sus procedimientos la Conuee solicitará
el cumplimiento cabal de la normatividad aplicable.
48. ¿Qué consecuencias habría si un municipio no cumple con las normas oficiales?
El que un proyecto de alumbrado público cumpla con las Normas Oficiales Mexicanas asegura la
calidad del producto y el desempeño del mismo en condiciones particulares. Por otra parte, la
PROFECO, a solicitud de un tercero, podría inmovilizar los productos que no cuenten con los
certificados de conformidad de producto.
En el caso de los municipios que cuentan con adeudo con CFE, ¿Cómo podemos lograr la
medición al sustituir la tecnología de super sodio por led?
El censo del municipio determina los consumos de energía, esta medición se obtiene conforme a
lo establecido en el Procedimiento del control de servicios de alumbrado público de CFE, por lo
que el adeudo no es un factor determinante en la medición.
Por otra parte, y con base en la experiencia de esta Comisión, se recomienda tener especial
cuidado en los proyectos de sustitución de tecnologías eficientes como el super sodio (vapor de
sodio de alta presión cerámico) por otra tecnología eficiente como el LED, ya que puede ser No
Rentable.
49. ¿Qué sucede si se colocan luminarias sin certificación?
Los Certificados de conformidad de producto (luminarias), obedecen a las Normas Oficiales
Mexicanas las cuales son de observancia obligatoria y todo producto comercializado en el
territorio nacional debe cumplir con las mismas.
¿Las propuestas de sustitución de equipos generadas por la Herramienta de Evaluación
han sido aceptadas en los proyectos casos de éxito del Proyecto Nacional?
Sí, dichas propuestas han sido aprobadas. Incluso, en ocasiones en que las propuestas han
disminuido los niveles de iluminación ha sido necesario el uso de la Herramienta SEAD para
asegurar el desempeño de los equipos propuestos bajo las condiciones particulares de los
municipios, lo cual es corroborado por una Unidad de Verificación.
50. ¿Cuántos han solicitado la revisión de sus proyectos?
En el marco del Proyecto Nacional de Eficiencia Energética en Alumbrado Público Municipal, se
han revisado 398 proyectos de sustitución presentados por diversos municipios.
¿Cuál es el mecanismo de repago más común en los municipios casos de éxito del
Proyecto Nacional?
Con base en la experiencia de esta Comisión, se observa que un mecanismo son las
participaciones federales y, en algunos casos, el Derecho de Alumbrado Público, cuando la
recaudación así lo permite.
51. Dirección de Estados y Municipios
Dirección General Adjunta de Fomento, Difusión e Innovación
55 3000 1000 ext. 1317
municipios@conuee.gob.mx
Contacto
52. www.gob.mx/conuee
municipios@conuee.gob.mx
28 de septiembre de 2016
Webinar:
“Soluciones, evaluaciones y verificaciones de
proyectos de Alumbrado Público Municipal”
Impartido por:
Ing. Héctor Ledezma Aguirre
Ing. Jorge Benítez Luna
@Calumbrado
@Cmunicipios1
http://enerweb.mx/