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Población
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Emisión CO2 (toneladas)

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3102

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559

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602

Cereales

2368

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K = miles

28280

Energía (consumo)
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57
Carbón (k toneladas)

13

Gas (MPC)

215

Electricidad (GWh)

16

Otros
Emails spam (M)

5

Caprinos 870

Producción Vehículos

39

Conejos

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103

Latas de Coca Cola (k)

450

M= millones G= Giga

Fuente: http://www.poodwaddle.com/

1093

Elaboración: Nelson Hernandez
Población
Emisión CO2

7000

6000

Total
Gas
Petróleo
Carbón
Cemento
Gas Arrojado

5000

Millones de habitantes
4000

3000

2000

2005

2000

1990

1980

1950

1900

1850

1800

1750

1600

1700

1500

1400

1340

1200

800

1000

600

400

0

200

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PIB per capita

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Intensidad CO2

20
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2012. Los primeros 10 en emisión de CO2

Emision
CO2
MMTM
9208
5786
1823
1704
1409
815
764
620
615
608

Uso Energía
Fosil
MMTMPE
2486
1912
519
616
448
258
236
217
222
231

Uso Energía
No emisora CO2
% del Total
9.1
13.4
7.9
11.3
6.4
17.1
13.1
34.0
0,0
1.4

(A)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

(B)
1
2
4
3
5
6
7
10
9
8

30

27 Venezuela

187

68

21.3

Mundo

34466

10846

13.1

China
USA
India
Rusia
Japon
Alemania
Corea d Sur
Canada
Arab Saudita
Iran

(A) Jerarquización por emisión de CO2
(B) Jerarquización por consumo total de energía
Fuente: BP

Infografía: Nelson Hernandez
Para afrontar emergencia planetaria debemos:
Estabilizar crecimiento poblacional
Erradicar la pobreza
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Energía Siglo XXI
Premisa: Descarbonizar el sistema energético mundial
Fusión Nuclear

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Energía Solar Dirigida Espacial (SSP)
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Cambio paradigma del
motor
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Mundo. Pronostico consumo energía al año 2035

Total =332 MMBDPE

CO2 = 11.5 x 109 TM
3.9 %

60.8 %

Líquidos (30.3 %)

3%

Transporte
(27.7 %)

21.4 %

2%

95 %

35.7 %

Gas natural (21.9 %)

69.6 %

28.1 %

Carbón (27.9 %)

Industrial
(51.1 %)

20 %

50.6 %

57 %

23 %

8%

100 %

Comercial
(7.8 %)

Nuclear (6.4 %)

11.5 %

25 %
67 %

77.6 %

Renovables (13.5 %)

11 %

Residencial
(13.4 %)
Electricidad (45.2 %)

Perdidas (67.4 %)

16.5 %

58 %

31 %

Neto final = 231 MMBDPE
Neta (32.6 %)

Fuente: EIA

Elaboración: Nelson Hernández
El uso eficiente de la energía es la medida más efectiva y económica, a
corto y mediano plazo, para lograr una reducción significativa de las
emisiones de gases de efecto invernadero. Pero al mismo tiempo los
países requerirán, en el futuro próximo, aumentar su consumo de
energía para sustentar su crecimiento económico y proporcionar una
mejor calidad de vida a sus poblaciones, todo lo cual apunta hacia un
Nuevo Orden Energético Mundial.
Nelson Hernández, 2008
Mundo. Huella ecológica

Fuente: Global footprint network
Políticas Globales

EMISIONES DE CO2

16

(millardos de TM)

• Elevar
a
25
autonomía vehículos

km/lts

• Reducir a 8000 Km anuales
el recorrido de vehículos

• Incrementar energía eolica
• Incrementar energía solar
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• Mejorar en 25 % la
eficiencia
de
equipos
domésticos y AA
• Elevar a 60 % eficiencia
plantas eléctricas a carbón

DETENER

• Captura CO2 en plantas
eléctricas

(Implementando 8
políticas)

• Captura CO2 en plantas de
H2

8

• Captura de CO2 en plantas
combustibles sintéticos

REDUCIR
(Implementando 4
políticas)

• Reemplazo
de
plantas
eléctricas a carbón por GN
• Incrementar
nucleares

4

plantas

• Detener deforestación
• Cambiar
labranza

métodos

de

2
1957
Concentración CO2

Hoy
380 ppm

2057
+2°
C

450 ppm

Valor de no retorno
Protección acuíferos en yacimientos de hidrocarburos en lutitas

Acuífero

Fuente: Chesapeake Energy

Adaptación Infografía: Nelson Hernandez
Composición fluido fracturamiento hidráulico en lutitas (shale)
Compuesto

Agua

Arena

Ácidos

Aditivos químicos

Cloruro de
sodio
Poliacrilamida
Etilen glicol

90 %

9.5 %

0.05 %

Sales de
boratos
Carbonatos
de sodio y
potasio
glutaraldehído
Gomas
Ácido cítrico
Isopropanol

Fuente: DOE / GNPC

Propósito

Aplicaciones Comunes

Ayuda a disolver e iniciar
fisuras en las rocas

Limpieza de piscinas

Retarda el rompimiento en
las cadenas de polímeros

Sal comestible

Tratamiento agua y
Minimiza fricción entre el
acondicionamiento
fluido y la tubería
de suelos
Minimiza depósitos
sólidos en tubería

Anticoagulantes, limpieza
domestica

Mantiene la viscosidad

Detergentes, jabones
y cosméticos

Mantiene efectividad Detergentes, jabones,
de otros componentes suavizadores, cerámicas
Elimina bacterias
en el agua

Desinfectantes, esterilización
equipos médicos

Superficie creada
Crea superficie en el agua en cosméticos,
para sostener la arena
helados,
dentífricos, salsas
Previene precipitación
Aditivo en bebidas
óxidos metálicos
no alcohólicas
Incrementa viscosidad
en fluido fracturizante

Limpieza de vidrios,
tintes de cabellos

Infografía: Nelson Hernandez
Requerimiento de agua para varias fuentes de energía
Fuente Energética
Gas de lutitas

Galones/MMBTU (*)
0.84 - 3.7 (**)

Gas convencional

1-3

Carbón sin lodo de transporte

2-8

Petróleo mejorado FPO

3–7

Nuclear

8 - 14

Petróleo Convencional

8 - 20

Combustibles sintéticos (gasificación del carbón)

11 - 26

Carbón con lodo de transporte

13 - 32

Petróleo de lutitas

22 - 56

Arenas bituminosas

27 - 68

Combustible sintéticos (Fisher Tropshc)

41 - 60

Recuperación secundaria de petróleo

21 - 2500

Biocombustibles

+ de 2500

(*) Rango de galones de agua utilizada por cada MMBTU de energía producida
(**) No recurrente
Fuente: Chesapeake Energy / PDVSA

Infografía: Nelson Hernandez
Mundo. Gas natural quemado o arrojado a la atmosfera (Gm3)
2007

2008

2009

2010

2011

Rusia
Nigeria
Iran
Iraq
USA
Argelia
Kazakhstan
Angola
Arabia Saudita

52.3
16.3
10.7
6.7
2.2
5.6
5.5
3.5
3.9

42.0
15.5
10.8
7.1
2.4
6.2
5.4
3.5
3.9

46.6
14.9
10.9
8.1
3.3
4.9
5.0
3.4
3.6

35.6
15.0
11.3
9.0
4.6
5.3
3.8
4.1
3.6

37.4
14.6
11.4
9.4
7.1
5.0
4.7
4.1
3.7

Venezuela
China
Canada
Libya
Indonesia

2.2
2.6
2.0
3.8
2.6

2.7
2.5
1.9
4.0
2.5

2.8
2.4
1.8
3.5
2.9

2.8
2.5
2.5
3.8
2.2

3.5
2.6
2.4
2.2
2.2

México
Qatar
Uzbekistan
Malaysia
Oman
Egypt
Total top 20

2.7
2.4
2.1
1.8
2.0
1.5
132

3.6
2.3
2.7
1.9
2.0
1.6
124

3.0
2.2
1.7
1.9
1.9
1.8
127

2.8
1.8
1.9
1.5
1.6
1.6
118

2.1
1.7
1.7
1.6
1.6
1.6
121

Otros países

22

22

20

20

19

Total mundo

154

146

147

138

140

Fuente: NOAA Satellite

Infografía: Nelson Hernández
Venezuela 2012. Consumo de Energía Mercado Interno
Total Emisión CO2 = 30.7 MTM

Total = 1322 kBDPE
21.8 %

82.5 %

Líquidos (45.4 %)

Transporte
(35.7 %)

99 %
14.7 MTM

35.3 %

Gas (22.9 %)
Industrial
(45.0 %)

100.0 %

31 %
69 %
11.1 MTM

Hidroelec (31.7 %)
Comer/Domes
(19.3 %)
Electricidad
(49.7 %)

38 %
62 %
4.9 MTM

Neto = 1110 kBDPE
Perdidas (33.3 %)

Neta (66.7 %)

Fuente: /MPPEE /PDVSA /N. Hernandez

Infografía: Nelson Hernandez
Venezuela. Factores Kaya

Intensidad CO2
Intensidad Energética
Energía/hab.
Población
PIB/hab
Emisión CO2

1.4

Valores 1998
1.07 TM/k$ (2005)
21514 BTU/$(2005)
68.1 BPE/hab
22.7 Millones
4025 $/hab
142.3 MTM

1.2

1.0
0.8

0.6
98

00

Fuente: BCV / PDVSA / EIA / Cálculos Propios

05

10
Infografía: Nelson Hernández
Evolución de la Intensidad Energética
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6

IE 1980 (BTU/$2005)

Venezuela
0.4

16230

Estados Unidos 13370

0.2
0
80
Fuente: EIA / BM

85

90

95

00

05

10

Infografía: Nelson Hernandez
Azufre en Jose

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Petróleo Rio Guarapiche

Petróleo Lago de Maracaibo

Accidentes
Ambientales
en la Industria
de los
Hidrocarburos
Venezolana

Metano Lago de Maracaibo

Incendio Amuay

Metano en Monagas

Incendio El Palito
Principio de Responsabilidad

"Actúa de tal modo que los efectos de tu
acción sean compatibles con la permanencia
de una vida humana auténtica", o
expresándolo de modo negativo: "No pongas
en peligro la continuidad indefinida de la
humanidad en la Tierra"

Principio de responsabilidad de Hans Jonas (filosofo Alemán 1903-1993)
De no afrontar la emergencia planetaria…
La raza humana será acosada, y con alta
probabilidad de ser diezmada, por
la degradación ambiental con
sus consecuentes efectos
colaterales:

Pobreza
Hambre y
Pandemias
Recordemos las palabras del teólogo
brasileño Leonardo Boff: ahora
no habrá un Arca de Noé para unos
pocos, esta vez o nos salvamos
todos o nos perdemos todos
Energía y Cambio Climático

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Noviembre 2013
Primer Simposio
Nacional sobre Cambio
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Energia y Cambio Climatico

  • 1. Energía y Cambio Climático Ing. Nelson Hernández (Energista) Blog: Gerencia y Energía La Pluma Candente Twitter: @energia21 Noviembre 2013
  • 2. ¿Que pasa en el mundo en 60 segundos? Población Nacimientos 127 Ambiente Emisión CO2 (toneladas) Fallecidos 55 Deforestación (hectáreas) 12 Crecimiento 72 Reforestación (hectáreas) 5 Alimentos Producción (toneladas) Beneficiados Pescado 100 Vacunos 302 Leche 686 Porcino 1272 Huevos 60 Pollo 49044 Vegetales 895 Patos 3102 Frutas 559 Pavo 602 Cereales 2368 Azúcar 1467 K = miles 28280 Energía (consumo) Petróleo (k barriles) 57 Carbón (k toneladas) 13 Gas (MPC) 215 Electricidad (GWh) 16 Otros Emails spam (M) 5 Caprinos 870 Producción Vehículos 39 Conejos Producción bicicletas 103 Latas de Coca Cola (k) 450 M= millones G= Giga Fuente: http://www.poodwaddle.com/ 1093 Elaboración: Nelson Hernandez
  • 3. Población Emisión CO2 7000 6000 Total Gas Petróleo Carbón Cemento Gas Arrojado 5000 Millones de habitantes 4000 3000 2000 2005 2000 1990 1980 1950 1900 1850 1800 1750 1600 1700 1500 1400 1340 1200 800 1000 600 400 0 200 -200 -400 -3000 -4000 -10000 0 -500000 1000 Desastres naturales La realidad correlacionable?
  • 4. Factores Kaya. Impacto en el Cambio Climático (1990 – 2035) 2.0 1.5 1.0 0.5 0 90 00 10 PIB per capita Población Fuente: EIA Intensidad CO2 20 30 Emisión CO2 Intensidad energética Elaboración: Nelson Hernandez
  • 5. 2012. Los primeros 10 en emisión de CO2 Emision CO2 MMTM 9208 5786 1823 1704 1409 815 764 620 615 608 Uso Energía Fosil MMTMPE 2486 1912 519 616 448 258 236 217 222 231 Uso Energía No emisora CO2 % del Total 9.1 13.4 7.9 11.3 6.4 17.1 13.1 34.0 0,0 1.4 (A) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (B) 1 2 4 3 5 6 7 10 9 8 30 27 Venezuela 187 68 21.3 Mundo 34466 10846 13.1 China USA India Rusia Japon Alemania Corea d Sur Canada Arab Saudita Iran (A) Jerarquización por emisión de CO2 (B) Jerarquización por consumo total de energía Fuente: BP Infografía: Nelson Hernandez
  • 6. Para afrontar emergencia planetaria debemos: Estabilizar crecimiento poblacional Erradicar la pobreza Recuperar ecosistemas Estabilizar el clima
  • 7. Energía Siglo XXI Premisa: Descarbonizar el sistema energético mundial Fusión Nuclear 2030 al 2050 Hidratos de Metano 2020 al 2030 Hidrógeno Hoy primeros usos Solar Eólica Geotermia Superconductividad Celdas de Combustibles Biomasa Uso incipiente
  • 8. Energía Siglo XXl (otras acciones y tecnologías) Eficiencia Energética La energía alternativa mas barata Automóviles Híbridos Automóvil de Aire Comprimido Automóvil a agua Automóviles eléctricos (Better Place) Energía Steorn (energía libre) ? Energía Solar Dirigida Espacial (SSP) Skysails (Barcos a Vela) Celdas Solares en rollos Captura de CO2 Energía genética (LS9 Petroleum™) Nanoenergia Cambio paradigma del motor a combustión interna
  • 9. Mundo. Pronostico consumo energía al año 2035 Total =332 MMBDPE CO2 = 11.5 x 109 TM 3.9 % 60.8 % Líquidos (30.3 %) 3% Transporte (27.7 %) 21.4 % 2% 95 % 35.7 % Gas natural (21.9 %) 69.6 % 28.1 % Carbón (27.9 %) Industrial (51.1 %) 20 % 50.6 % 57 % 23 % 8% 100 % Comercial (7.8 %) Nuclear (6.4 %) 11.5 % 25 % 67 % 77.6 % Renovables (13.5 %) 11 % Residencial (13.4 %) Electricidad (45.2 %) Perdidas (67.4 %) 16.5 % 58 % 31 % Neto final = 231 MMBDPE Neta (32.6 %) Fuente: EIA Elaboración: Nelson Hernández
  • 10. El uso eficiente de la energía es la medida más efectiva y económica, a corto y mediano plazo, para lograr una reducción significativa de las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero al mismo tiempo los países requerirán, en el futuro próximo, aumentar su consumo de energía para sustentar su crecimiento económico y proporcionar una mejor calidad de vida a sus poblaciones, todo lo cual apunta hacia un Nuevo Orden Energético Mundial. Nelson Hernández, 2008
  • 11. Mundo. Huella ecológica Fuente: Global footprint network
  • 12. Políticas Globales EMISIONES DE CO2 16 (millardos de TM) • Elevar a 25 autonomía vehículos km/lts • Reducir a 8000 Km anuales el recorrido de vehículos • Incrementar energía eolica • Incrementar energía solar • Aumentar Biocombustibles • Mejorar en 25 % la eficiencia de equipos domésticos y AA • Elevar a 60 % eficiencia plantas eléctricas a carbón DETENER • Captura CO2 en plantas eléctricas (Implementando 8 políticas) • Captura CO2 en plantas de H2 8 • Captura de CO2 en plantas combustibles sintéticos REDUCIR (Implementando 4 políticas) • Reemplazo de plantas eléctricas a carbón por GN • Incrementar nucleares 4 plantas • Detener deforestación • Cambiar labranza métodos de 2 1957 Concentración CO2 Hoy 380 ppm 2057 +2° C 450 ppm Valor de no retorno
  • 13. Protección acuíferos en yacimientos de hidrocarburos en lutitas Acuífero Fuente: Chesapeake Energy Adaptación Infografía: Nelson Hernandez
  • 14. Composición fluido fracturamiento hidráulico en lutitas (shale) Compuesto Agua Arena Ácidos Aditivos químicos Cloruro de sodio Poliacrilamida Etilen glicol 90 % 9.5 % 0.05 % Sales de boratos Carbonatos de sodio y potasio glutaraldehído Gomas Ácido cítrico Isopropanol Fuente: DOE / GNPC Propósito Aplicaciones Comunes Ayuda a disolver e iniciar fisuras en las rocas Limpieza de piscinas Retarda el rompimiento en las cadenas de polímeros Sal comestible Tratamiento agua y Minimiza fricción entre el acondicionamiento fluido y la tubería de suelos Minimiza depósitos sólidos en tubería Anticoagulantes, limpieza domestica Mantiene la viscosidad Detergentes, jabones y cosméticos Mantiene efectividad Detergentes, jabones, de otros componentes suavizadores, cerámicas Elimina bacterias en el agua Desinfectantes, esterilización equipos médicos Superficie creada Crea superficie en el agua en cosméticos, para sostener la arena helados, dentífricos, salsas Previene precipitación Aditivo en bebidas óxidos metálicos no alcohólicas Incrementa viscosidad en fluido fracturizante Limpieza de vidrios, tintes de cabellos Infografía: Nelson Hernandez
  • 15. Requerimiento de agua para varias fuentes de energía Fuente Energética Gas de lutitas Galones/MMBTU (*) 0.84 - 3.7 (**) Gas convencional 1-3 Carbón sin lodo de transporte 2-8 Petróleo mejorado FPO 3–7 Nuclear 8 - 14 Petróleo Convencional 8 - 20 Combustibles sintéticos (gasificación del carbón) 11 - 26 Carbón con lodo de transporte 13 - 32 Petróleo de lutitas 22 - 56 Arenas bituminosas 27 - 68 Combustible sintéticos (Fisher Tropshc) 41 - 60 Recuperación secundaria de petróleo 21 - 2500 Biocombustibles + de 2500 (*) Rango de galones de agua utilizada por cada MMBTU de energía producida (**) No recurrente Fuente: Chesapeake Energy / PDVSA Infografía: Nelson Hernandez
  • 16. Mundo. Gas natural quemado o arrojado a la atmosfera (Gm3) 2007 2008 2009 2010 2011 Rusia Nigeria Iran Iraq USA Argelia Kazakhstan Angola Arabia Saudita 52.3 16.3 10.7 6.7 2.2 5.6 5.5 3.5 3.9 42.0 15.5 10.8 7.1 2.4 6.2 5.4 3.5 3.9 46.6 14.9 10.9 8.1 3.3 4.9 5.0 3.4 3.6 35.6 15.0 11.3 9.0 4.6 5.3 3.8 4.1 3.6 37.4 14.6 11.4 9.4 7.1 5.0 4.7 4.1 3.7 Venezuela China Canada Libya Indonesia 2.2 2.6 2.0 3.8 2.6 2.7 2.5 1.9 4.0 2.5 2.8 2.4 1.8 3.5 2.9 2.8 2.5 2.5 3.8 2.2 3.5 2.6 2.4 2.2 2.2 México Qatar Uzbekistan Malaysia Oman Egypt Total top 20 2.7 2.4 2.1 1.8 2.0 1.5 132 3.6 2.3 2.7 1.9 2.0 1.6 124 3.0 2.2 1.7 1.9 1.9 1.8 127 2.8 1.8 1.9 1.5 1.6 1.6 118 2.1 1.7 1.7 1.6 1.6 1.6 121 Otros países 22 22 20 20 19 Total mundo 154 146 147 138 140 Fuente: NOAA Satellite Infografía: Nelson Hernández
  • 17. Venezuela 2012. Consumo de Energía Mercado Interno Total Emisión CO2 = 30.7 MTM Total = 1322 kBDPE 21.8 % 82.5 % Líquidos (45.4 %) Transporte (35.7 %) 99 % 14.7 MTM 35.3 % Gas (22.9 %) Industrial (45.0 %) 100.0 % 31 % 69 % 11.1 MTM Hidroelec (31.7 %) Comer/Domes (19.3 %) Electricidad (49.7 %) 38 % 62 % 4.9 MTM Neto = 1110 kBDPE Perdidas (33.3 %) Neta (66.7 %) Fuente: /MPPEE /PDVSA /N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
  • 18. Venezuela. Factores Kaya Intensidad CO2 Intensidad Energética Energía/hab. Población PIB/hab Emisión CO2 1.4 Valores 1998 1.07 TM/k$ (2005) 21514 BTU/$(2005) 68.1 BPE/hab 22.7 Millones 4025 $/hab 142.3 MTM 1.2 1.0 0.8 0.6 98 00 Fuente: BCV / PDVSA / EIA / Cálculos Propios 05 10 Infografía: Nelson Hernández
  • 19. Evolución de la Intensidad Energética 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 IE 1980 (BTU/$2005) Venezuela 0.4 16230 Estados Unidos 13370 0.2 0 80 Fuente: EIA / BM 85 90 95 00 05 10 Infografía: Nelson Hernandez
  • 20. Azufre en Jose Coque en Jose Petróleo Rio Guarapiche Petróleo Lago de Maracaibo Accidentes Ambientales en la Industria de los Hidrocarburos Venezolana Metano Lago de Maracaibo Incendio Amuay Metano en Monagas Incendio El Palito
  • 21. Principio de Responsabilidad "Actúa de tal modo que los efectos de tu acción sean compatibles con la permanencia de una vida humana auténtica", o expresándolo de modo negativo: "No pongas en peligro la continuidad indefinida de la humanidad en la Tierra" Principio de responsabilidad de Hans Jonas (filosofo Alemán 1903-1993)
  • 22. De no afrontar la emergencia planetaria… La raza humana será acosada, y con alta probabilidad de ser diezmada, por la degradación ambiental con sus consecuentes efectos colaterales: Pobreza Hambre y Pandemias Recordemos las palabras del teólogo brasileño Leonardo Boff: ahora no habrá un Arca de Noé para unos pocos, esta vez o nos salvamos todos o nos perdemos todos
  • 23. Energía y Cambio Climático … Muchas Gracias Ing. Nelson Hernández (Energista) Blog: Gerencia y Energía La Pluma Candente Twitter: @energia21 Noviembre 2013
  • 24. Primer Simposio Nacional sobre Cambio Climático Energía y Cambio Climático … Muchas Gracias Ing. Nelson Hernández (Energista) Blog: Gerencia y Energía La Pluma Candente Twitter: @energia21 Noviembre 2013