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ciudades
Congreso	ICDS	2019
SENNOVA	(SENA)
Javier	Trespalacios1
10.10.2019
1Ingeniero	mecánico,	master	en	energías	renovable;	consultor	e	investigador	en	temas	de	ciudades;	miembro	de	
SUFORALL.
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En la vida hay que tener sueños, la pasión te lleva a ellos…
CERN – LHC / LHCb (la
maquina mas grande
del mundo)
Robot para llevar el café
Rover para la luna (ESA)
Maquina cortar
cartón
Construcción de trenes
Energía en los edificios
Energía Ciudades
Mi pasión
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Objetivo
¨ Comprendan como se planifican energéticamente las
ciudades para bajar su consumo energético, introducir
energías renovables y bajarlas emisiones de CO2.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Catherine Lavallez
François Maréchal
Soren Hermansen
Yo me he apasionado con las ciudades, la energía, el empleo, el planeta, porque creo que puede
ser una buena oportunidad para un desarrollo económico, social y de dejar un mejor planeta a
nuestros hijos.
Jean Ruegg
Heliotrope
Vauban
Temas actuales
Samso
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Introducción
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Aumento de la
población.
¤ Aumento del consumo
de energía.
¤ Aumento de las
emisiones de CO2.
El planeta el hombre y la energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ La principal fuente de energía son
de tipo fósiles - 80%, que son
agentes energéticos agotables.
¤ Las fuentes fósiles producen GEI
(Gases con Efecto Invernadero),
entre ellos CO2.
q Energía que necesitamos
en: el Hogar, Transporte,
Producción:
n Energía que utilizamos para
nuestra calidad de vida,
climatizar, transportarnos,
comunicarnos, para fabricar
nuestra ropa, necesidades,
etc.
Consumo de energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ El aumento de las emisiones de CO2 y los gases con efecto
invernadero, provocan el recalentamiento de la tierra y el cambio
climático.
Aumento de emisiones GEI
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Donde es el Cambio Climático?
Cambio Climático - CC
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ En lo económico (por ejemplo):
n Sequias extremas y grandes inundaciones, que ponen en riesgo la producción
alimentaria, y subida de precios, de una población que crece; preguntándonos, la
perdida de muchos productos como la pasta, el chocolate, el café y otros, entonces
quienes tendrán el derecho de comer?
n El aumento de la demanda de energía y costos de este servicio, que necesitaremos
para nuestro confort.
(http://globalsolutions.org/ et	http://ex-sheffield.org )
Ø El Cambio Climático afecta a todos los
habitantes del planeta:
Cambio climático y la economía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ En lo social (por ejemplo):
n La Migración Climática por no poder cultivar o falta de agua.
n En la salud, el aumento de enfermedades como la Malaria y otras; y por las altas
temperaturas que se generaran.
n La desnutrición por la muy segura falta de alimentos y el encarecimiento de estos.
n Aumento de la pobreza, por la quiebra de productores agrícolas por no poder cultivar
(http://www.informatiquesansfrontieres.org	et	http://www.lematin.ch)		
Ø El Cambio Climático lo estamos viviendo
todos los habitantes del planeta:
Cambio climático y lo social
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ En lo ambiental (por ejemplo):
n Las generaciones futuras, dejaran de ver algunos paisajes; por ejemplo el
glaciar Muir en Alaska, en la imagen, vemos su estado en agosto de 1941, y
como se encontraba en agosto del 2004.
n Cambios en los ecosistemas perdidas de especies, como el Melomys Rubicola
por las condiciones naturales la reducción de su comida por el alza de las
temperaturas.
(https://lacienciaysusdemonios.com )
Ø El Cambio Climático lo estamos viviendo
todos los habitantes del planeta:
Cambio climático y medio ambiente
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Que es la energía?
La energía
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¤ La relación del consumo de energía vs PIB, en un país como Suiza.
¤ La energía es un factor importante en el desarrollo de un país (ejemplo en la creación
de empleos).
Avenir-suisse: https://www.avenir-suisse.ch/files/2017/03/energie_pour_l_economie_et_le_bien_etre.pdf
La energía vs economía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Asegurar el aprovisionamiento; los problemas
geopolíticos han creado problemas económicos.
La geopolítica y la influencia de la energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Los riesgos de la producción nuclear, por ejemplo Fukushima y
Chernóbil.
n El hombre ha buscado soluciones al aumento del consumo de energía.
Algunos riesgos en la producción de energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ La energía ayuda a mejorar la calidad de vida.
¤ La falta de acceso a la energía es también uno de los principales
factores que contribuyen a la pobreza (Practical Action).
La energía vs calidad de vida
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
AmbientalEconomía SocialPolítico
Energía = Economía +Política + Ambiental + Social
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ El sector residencial, comercial y terciario; es el principal consumidor de energía -
35%.
2’507 Mtoe : 28%
2’542 Mtoe : 28%
3’122 Mtoe : 35%
809 Mtoe : 9%
1
3
2
Donde esta el consumo?
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¤ Proporción de la población urbana por continente (UN Habitat).
n Hay que planificar las ciudades para asegurar su calidad de vida.
Crecimiento de las ciudades
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Las ciudades buscan ser mas atractivas, tener una
buena calidad de vida, atraer inversores.
Que busca una ciudad?
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Energía útil
(edificios)
Energía primaria
(producción)
Perdidas: 3% a 20%
Medir CO2
Perdidas: 2% a 3%
Perdidas: 6% - 20%
¤ Como es el aprovisionamiento
Energía
final
¤ Energía gris : la
energía
escondida.
Los nombres de la energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Métodos de Europeos de
la planificación
energética territorial
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ La Planificación Energética Territorial o la Planificación
Energética Urbana, es una practica que se genero por el
choque petrolero de los años 80’s, las ciudades europeas
buscaron como manejar el consumo energético global en
una región.
Freiburg, primera ciudad alemana en realizar una planificación energética urbana.
La planificación energética territorial - PET
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ El uso racional de la energía.
¤ Asegurar el aprovisionamiento.
¤ Valorizar las energías renovables,
local y los desechos térmicos.
¤ Respetar el medio ambiente.
¤ El desarrollo económico.
¤ Herramientas para planificar un
territorio.
Que busca una PET
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¤ INFORMACION
Luxemburgo – EPFL / IPESE
La planificación energética territorial - PET
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Territorio
Consumo + CO2
E. Renovable,
desechos térmicos
Escenarios
Proyecto Futuro
¤ Es definir o delimitar un territorio.
¤ Análisis inicial : identificar en donde esta
el consumo y referenciarlo
geográficamente.
¤ Inventario geográfico del potencial de
energía renovable local y posible
recuperación de energía.
¤ Definir los objetivos que queremos lograr o
búsqueda de etiquetas.
¤ Escenarios y estrategias a desarrollar.
Como se realiza una PET?
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Posición geográfica (posición X
y Y).
¤ Superficie del edificio [m2] y
numero de pisos.
¤ Año de construcción.
¤ Tipo de afectación (ex: casa
individual, comercio, escuela,
etc).
¤ Agente energético térmico y
eléctrico (ex: gas, madera, o
nuclear).
Información catastro
Análisis inicial
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Entre el 80% y el 90%
de edificios en Suiza.
Normas :
SIA
Minergie
Normas SIA (construcciones
después del año 2000)
Estadísticas consumo de energía en los
edificios, según época de construcción.
Tecnología
SRE x SIAafectación x ηutil_tecnol x fprimaria_tecnol = Energíaprimaria_term
Energía útil [MJ] Energía final [MJ]
1. CO2 [kg].
2. Energía Renovable
[%].
3. Consumo energético
[MJ].
Método de análisis inicial: conocer necesidades
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¤ Identificamos las zonas de mayor consumo.
Géovisualisacion consumo energético
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Ejemplo(Ventanas(con(
marcos(metálicos(
Interior(
Exterior( Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
¤ Lo primero es consumir menos.
Renovación energética - bajar consumo
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Eólica Mini hidráulicaSolar
Geotérmica Madera (Biomasa)
Desechos térmicos
Inventario energético local, renovable y recuperación térmica
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¤ Label Ciudad de la energía:
n Estrategia para bajar el consumo.
n Aumento de las energías renovables.
¤ Label pacto de alcaldes: 3 x 20
n 20% menos consumo.
n 20% menos de CO2.
n 20% mas de energías renovables.
Objetivos a buscar
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Bajar el consumo:
n Renovando la
vivienda; utilizando
elementos que
consuman menos
energía.
¤ La utilización de
energías
renovables:
n Mix energético,
varios tecnologías
al mismo tiempo.
Ejemplo(Ventanas(con(
marcos(metálicos(
Interior(
Exterior(
Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
Resumen dela estrategia
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Caso de aplicación de PET
(Orbe)
Orbe – Suiza : 10’000 habitantes, mas de 2000 construcciones (casa y edificios)
Tiene varias empresas, como Nestlé.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Clasificar los edificios según su periodo de construcción y afectación (tipo de uso).
Estado de la información
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
¤ Según la SRE (Superficie de Referencia Energética).
Situación inicial: estrategias
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Utilizar la géovisualisacion.
Situación inicial: estrategias
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
Estimación de emisiones de CO2
Situación inicial: estrategias
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
Costos y energías renovables por época.
Situación inicial: estrategias
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo.
Situación inicial: estrategias
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
Resumen situación inicial
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Conducción!
Convección!
Radiación!
Evaporación0y0condensación!
Ejemplo(Ventanas(con(
marcos(metálicos(
Interior(
Exterior(
Exterior(
Interior(
Ejemplo(Balcón(
¤ Atacar la envoltura de la construcción; para no tener perdidas o adicionar energía a calentar o enfriar.
Reducir consumo
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Cortando los aportes de calor.
Como se hace en Suiza
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Ejemplos
Ejemplos de aplicación
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Certificación de eficiencia energética.
Escenarios para bajar el consumo energético
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
x
¤ Radiación solar en Orbe.
Potencial renovable de Orbe: Solar
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javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ Resumen total solar térmico y fotovoltaico.
Potencial renovable de Orbe: Solar
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javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ Buen potencial para mini eólico.
Potencial renovable de Orbe: Eólica
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ Buen potencial eólico; cubriremos en un 3.6% la energía
eléctrica; y un 1% de la energía global (térmica y eléctrica).
Potencial renovable de Orbe: Eólica
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ El potencial de la madera, cerca del proyecto.
Potencial renovable de Orbe: Biomasa
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ La madera tiene un CO2 neutro.
Potencial renovable de Orbe: Biomasa
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
6%
11%
7% 8% 10% 9% 10% 8% 8% 9% 8%
10% 9%
45% 46% 45% 44%
46% 46% 45% 45% 46% 46% 45%
44% 45%
52% 54% 53% 52%
54% 54% 53% 53% 54% 54% 53%
52%
53%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Avant	1920
1920	-1945
1946	-1960
1961	-1970
1971	-1980
1981	-1985
1986	-1990
1991	-1995
1996	-2000
2001	-2006
2007	-2008
2009	-2015
A	partir	du	2015
FRACTION	ENERGIE	RENOUVELABLE	(ER)	TOTAL	AVEC	STRATÉGIE
Fraction	ER	total	Actuelle	[%] Fraction	ER	Total	avec	Bois	pellets	[MJ.an]
Fraction	ER	Total	avec	CAD	Bois	[MJ.an] Fraction	ER	Total	avec	CAD	Gaz	[MJ.an]
Fraction	ER	Total	avec	Electricité	Thermique	[MJ.an] Fraction	ER	Total	avec	Gaz	à	condensation	[MJ.an]
Fraction	ER	Total	avec	Gaz	à	condensation	et	solaire	thermique	[MJ.an] Fraction	ER	Total	avec	Mazout	à	condensation	[MJ.an]
Fraction	ER	Total	avec	PAC	sondes	vertical	[MJ.an] Fraction	ER	Total	avec	Rejet	chaleur	(UIOM,	STEP)	[MJ.an]
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
-
-
-
-
Avant	1920
1920	-1945
1946	-1960
1961	-1970
1971	-1980
1981	-1985
1986	-1990
1991	-1995
1996	-2000
2001	-2006
2007	-2008
2009	-2015
A	partir	du	2015
-
-
Comparaison	CO2	Total	avec	stratégie
CO2	Actuelle	[kg] CO2	Objectifs	[kg]
CO2	Total	avec	Bois	pellets	[kg] CO2	Total	CAD	Bois	[kg]
CO2	Total	avec	CAD	Gaz	[kg] CO2	Total	avec	Electricité	Thermique	[kg]
CO2	Total	avec	Gaz	a	condensation	[kg] CO2	Total	avec	Gaz	a	condensation	et	solaire	thermique	[kg]
CO2	Total	avec	Mazout	à	condensation	[kg] CO2	Total	avec	PAC	sondes	vertical	[kg]
CO2	Total	avec	Rejet	chaleur	(UIOM,	STEP)	[kg]
¤ Resultado estrategia bajando las
emisiones de CO2.
¤ Resultado estrategia aumentando
el uso de energías renovables.
Escenarios para bajar las emisiones CO2 y comparación de ER
renovable de Orbe
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Escenarios para bajar las emisiones CO2 y comparación de
energías renovable de Orbe
¤ Comparación de escenarios
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Escenario final
¤ Resultado final: sistema CAD con madera y utilización del
25% de los techos para fotovoltaica
Confort
kg	CO2	:
8’377’042	kg	CO2	– 87%	menos
Energía	Final:
187’492’136	MJ.a	– 37%	menos
Energía	Primaria:
298’155’296	MJ.a	– 39%	menos
Energía	Renovable:
179’032’737	MJ.a	+	68%	mas
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
1
2
3
4 5
1. Desecho térmico :
Nestlé.
2. Estación de
depuración.
3. Agua usada
(Alcantarilla).
4. Mini hidráulica.
5. Biomasa :
basurero.
6. Bio gas : desechos
compostables
agricultores.
7. Bomba de calor :
con el agua de
superficie.
6
7
Caso de proyectos energéticos y barrios ecológicos
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Potencial renovable y recuperación de energía
¤ Después de encontrar potencial en la recuperación de calor, lo utilizaremos para
un proyecto especifico, como el eco barrio Gruvatiez.
Nestlé
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
La posibilidad de un CAD (Calefacción a distancia)
¤ Instalación de un sistema CAD.
CAD
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Reutilización de energía
¤ Aguas de alcantarilla.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Reutilización de energía
¤ Comparación : Antes y después.
A22#
A21#
A11#
A12#
A13#
B11#
B12# B13#
B21#
B22#
B23#
B31#
B32#
B33#
B41#
B42#
B43#
B51#
B52#
B61#
B62#
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
Análisis del potencial
¤ Los estudios de los
Ingenieros, llegaron a
determinar que
Gruvatiez - Orbe
podría utilizar 60% de
energías renovables.
n 60%
n 60%
n 60%
A22#
A21#
A11#
A12#
A13#
B11#
B12# B13#
B21#
B22#
B23#
B31#
B32#
B33#
B41#
B42#
B43#
B51#
B52#
B61#
B62#
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Los proyectos están bloqueados
¤ Oposición al barrio ecológico / Gruvatiez (Orbe).
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Los proyectos bloqueados
¤ Oposición a un proyecto eólico en el Jura (Suiza).
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Los proyectos bloqueados
¤ Oposición a los proyectos eólicos en Besançon (Francia).
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Nos ha tocado regresar, ha
entender mejor la energía:
n En lo social.
n Mas fuerte en la economía.
n Crear innovación, empresas,
empleo.
n En la gente.
Que paso?
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ La Isla de Samso (Dinamarca); donde ha estado implicada la población.
Proyectos 100% renovables
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¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles?
Samso (Dinamarca)
Proyectos 100% renovables
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Por medio de una PET ayudar a los ODS
La sostenibilidad es también involucrar a las personas, crea red social.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Proyectos para implicar a la población
Proyectos adicionales a desarrollar: 1. Herramienta web, para que
cualquier región pueda hacer una PET (aplicación de libre uso); 2.
FitHome: APP, ayuda para que los habitantes ayuden a lograr sus
objetivos energéticos.
fH1
Exterior
fH1 :	toma	de	valores;	
envió	de	señal	1	(S1).
fH2	:	receptor	info	fH1,	
envió	señal	GSM	(S2).
S1
Casa
Central	fitHome
fH3 :	almacenamiento	de	
información	(a	definir).
Concepto	fitHome
fH4 :	toma	de	datos,	web	
y	envió	info	(a	definir).
S2 fH2fH3
fH5 :	App	info	
utilizador.
S3
S4
S5 :	envió	información	app.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Mensaje final
¨ Las ciudades es uno de los grandes invento del
hombre y un medio para salvar el planeta.
Planificación	energética	de	
ciudades
Gracias	por	su	atención.
Javier	Trespalacios:
jtrespalacios@bluewin.ch
WhatsApp	:	0041	79	310	56	54
https://j3palacios.wordpress.com/
https://www.suforall.org/
Congreso	ICDS	2019
SENNOVA	(SENA)	– 10.10.2019
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Complemento
preguntas
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ Cooperativas de energía.
Creación de cooperativas
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Multiplicar y valorizar nuestro trabajo – Teoría de HEX
Région
1 : PET
réalisé
Region
2
Ciudad
3
¤ Es que las ciudades puede ser el gran medio para un
desarrollo económico y combatir el cambio climático.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Escuela de la energía.
n Para fomentar la innovación.
n Proyecto ETO (Energía para
TOdo).
¤ Las empresas de productos o
servicios deben instalarse en
Orbe.
n Pague impuestos.
n Creen puestos de trabajos.
ETOEnergía para Todos
Desbloquear proyectos
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Curso de Advance Energetique – profesor François Maréchal
El planeta el hombre y la energía
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
javier.trespalacios@bluewin.ch
¤ La estrategia
para utilizar
la energía
solar; será
desarrollar un
proyecto de
catastro solar;
y acompañar
a la
población.
Catastro solar
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ ETO : Energía para todos.
n Metodología para aumentar la
innovación, el empleo y otros.
n Que todo el mundo sepa de
energía, cree ideas innovadoras.
ETOEnergía para Todos
¤ https://j3palacios.wordpress.com/
Bonus Track
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Hay que tener tiempo; porque
la primera vez no funcione no
quiere decir que esta malo.
n El secreto esta en planificar
(mediano y largo plazo).
Las estrategias toman tiempo
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
EDA ¤ EDA : Energía Desarrollos
sostenible y Agua.
n Metodología para bajar el
consumo energético, aplicación
de desarrollo sostenibles y el uso
del agua.
n En escuelas y oficinas publicas.
Economía(
Medio(
ambiente(
Social(
Bonus Track
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Laboratorio de ciudades.
Bonus Track
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
Bonus Track
¤ Calefacción a distancia.
Planificación energética de ciudades Javier	Trespalacios
¤ Calefacción a distancia.
Bonus Track
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¤ Tecnologías como CAD (calefacción a distancia) o FAD (frio a
distancia).
n Un sistema centralizado es mas eficiente, económico, contamina menos, etc.
Bonus Track

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  • 4. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Catherine Lavallez François Maréchal Soren Hermansen Yo me he apasionado con las ciudades, la energía, el empleo, el planeta, porque creo que puede ser una buena oportunidad para un desarrollo económico, social y de dejar un mejor planeta a nuestros hijos. Jean Ruegg Heliotrope Vauban Temas actuales Samso
  • 5. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Introducción
  • 6. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Aumento de la población. ¤ Aumento del consumo de energía. ¤ Aumento de las emisiones de CO2. El planeta el hombre y la energía
  • 7. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ La principal fuente de energía son de tipo fósiles - 80%, que son agentes energéticos agotables. ¤ Las fuentes fósiles producen GEI (Gases con Efecto Invernadero), entre ellos CO2. q Energía que necesitamos en: el Hogar, Transporte, Producción: n Energía que utilizamos para nuestra calidad de vida, climatizar, transportarnos, comunicarnos, para fabricar nuestra ropa, necesidades, etc. Consumo de energía
  • 8. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ El aumento de las emisiones de CO2 y los gases con efecto invernadero, provocan el recalentamiento de la tierra y el cambio climático. Aumento de emisiones GEI
  • 9. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Donde es el Cambio Climático? Cambio Climático - CC
  • 10. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ En lo económico (por ejemplo): n Sequias extremas y grandes inundaciones, que ponen en riesgo la producción alimentaria, y subida de precios, de una población que crece; preguntándonos, la perdida de muchos productos como la pasta, el chocolate, el café y otros, entonces quienes tendrán el derecho de comer? n El aumento de la demanda de energía y costos de este servicio, que necesitaremos para nuestro confort. (http://globalsolutions.org/ et http://ex-sheffield.org ) Ø El Cambio Climático afecta a todos los habitantes del planeta: Cambio climático y la economía
  • 11. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ En lo social (por ejemplo): n La Migración Climática por no poder cultivar o falta de agua. n En la salud, el aumento de enfermedades como la Malaria y otras; y por las altas temperaturas que se generaran. n La desnutrición por la muy segura falta de alimentos y el encarecimiento de estos. n Aumento de la pobreza, por la quiebra de productores agrícolas por no poder cultivar (http://www.informatiquesansfrontieres.org et http://www.lematin.ch) Ø El Cambio Climático lo estamos viviendo todos los habitantes del planeta: Cambio climático y lo social
  • 12. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ En lo ambiental (por ejemplo): n Las generaciones futuras, dejaran de ver algunos paisajes; por ejemplo el glaciar Muir en Alaska, en la imagen, vemos su estado en agosto de 1941, y como se encontraba en agosto del 2004. n Cambios en los ecosistemas perdidas de especies, como el Melomys Rubicola por las condiciones naturales la reducción de su comida por el alza de las temperaturas. (https://lacienciaysusdemonios.com ) Ø El Cambio Climático lo estamos viviendo todos los habitantes del planeta: Cambio climático y medio ambiente
  • 13. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Que es la energía? La energía
  • 14. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ La relación del consumo de energía vs PIB, en un país como Suiza. ¤ La energía es un factor importante en el desarrollo de un país (ejemplo en la creación de empleos). Avenir-suisse: https://www.avenir-suisse.ch/files/2017/03/energie_pour_l_economie_et_le_bien_etre.pdf La energía vs economía
  • 15. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Asegurar el aprovisionamiento; los problemas geopolíticos han creado problemas económicos. La geopolítica y la influencia de la energía
  • 16. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Los riesgos de la producción nuclear, por ejemplo Fukushima y Chernóbil. n El hombre ha buscado soluciones al aumento del consumo de energía. Algunos riesgos en la producción de energía
  • 17. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ La energía ayuda a mejorar la calidad de vida. ¤ La falta de acceso a la energía es también uno de los principales factores que contribuyen a la pobreza (Practical Action). La energía vs calidad de vida
  • 18. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios AmbientalEconomía SocialPolítico Energía = Economía +Política + Ambiental + Social
  • 19. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ El sector residencial, comercial y terciario; es el principal consumidor de energía - 35%. 2’507 Mtoe : 28% 2’542 Mtoe : 28% 3’122 Mtoe : 35% 809 Mtoe : 9% 1 3 2 Donde esta el consumo?
  • 20. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Proporción de la población urbana por continente (UN Habitat). n Hay que planificar las ciudades para asegurar su calidad de vida. Crecimiento de las ciudades
  • 21. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Las ciudades buscan ser mas atractivas, tener una buena calidad de vida, atraer inversores. Que busca una ciudad?
  • 22. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Energía útil (edificios) Energía primaria (producción) Perdidas: 3% a 20% Medir CO2 Perdidas: 2% a 3% Perdidas: 6% - 20% ¤ Como es el aprovisionamiento Energía final ¤ Energía gris : la energía escondida. Los nombres de la energía
  • 23. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Métodos de Europeos de la planificación energética territorial
  • 24. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ La Planificación Energética Territorial o la Planificación Energética Urbana, es una practica que se genero por el choque petrolero de los años 80’s, las ciudades europeas buscaron como manejar el consumo energético global en una región. Freiburg, primera ciudad alemana en realizar una planificación energética urbana. La planificación energética territorial - PET
  • 25. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ El uso racional de la energía. ¤ Asegurar el aprovisionamiento. ¤ Valorizar las energías renovables, local y los desechos térmicos. ¤ Respetar el medio ambiente. ¤ El desarrollo económico. ¤ Herramientas para planificar un territorio. Que busca una PET
  • 26. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ INFORMACION Luxemburgo – EPFL / IPESE La planificación energética territorial - PET
  • 27. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Territorio Consumo + CO2 E. Renovable, desechos térmicos Escenarios Proyecto Futuro ¤ Es definir o delimitar un territorio. ¤ Análisis inicial : identificar en donde esta el consumo y referenciarlo geográficamente. ¤ Inventario geográfico del potencial de energía renovable local y posible recuperación de energía. ¤ Definir los objetivos que queremos lograr o búsqueda de etiquetas. ¤ Escenarios y estrategias a desarrollar. Como se realiza una PET?
  • 28. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Posición geográfica (posición X y Y). ¤ Superficie del edificio [m2] y numero de pisos. ¤ Año de construcción. ¤ Tipo de afectación (ex: casa individual, comercio, escuela, etc). ¤ Agente energético térmico y eléctrico (ex: gas, madera, o nuclear). Información catastro Análisis inicial
  • 29. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Entre el 80% y el 90% de edificios en Suiza. Normas : SIA Minergie Normas SIA (construcciones después del año 2000) Estadísticas consumo de energía en los edificios, según época de construcción. Tecnología SRE x SIAafectación x ηutil_tecnol x fprimaria_tecnol = Energíaprimaria_term Energía útil [MJ] Energía final [MJ] 1. CO2 [kg]. 2. Energía Renovable [%]. 3. Consumo energético [MJ]. Método de análisis inicial: conocer necesidades
  • 30. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Identificamos las zonas de mayor consumo. Géovisualisacion consumo energético
  • 31. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Ejemplo(Ventanas(con( marcos(metálicos( Interior( Exterior( Exterior( Interior( Ejemplo(Balcón( ¤ Lo primero es consumir menos. Renovación energética - bajar consumo
  • 32. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Eólica Mini hidráulicaSolar Geotérmica Madera (Biomasa) Desechos térmicos Inventario energético local, renovable y recuperación térmica
  • 33. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Label Ciudad de la energía: n Estrategia para bajar el consumo. n Aumento de las energías renovables. ¤ Label pacto de alcaldes: 3 x 20 n 20% menos consumo. n 20% menos de CO2. n 20% mas de energías renovables. Objetivos a buscar
  • 34. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Bajar el consumo: n Renovando la vivienda; utilizando elementos que consuman menos energía. ¤ La utilización de energías renovables: n Mix energético, varios tecnologías al mismo tiempo. Ejemplo(Ventanas(con( marcos(metálicos( Interior( Exterior( Exterior( Interior( Ejemplo(Balcón( Resumen dela estrategia
  • 35. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Caso de aplicación de PET (Orbe) Orbe – Suiza : 10’000 habitantes, mas de 2000 construcciones (casa y edificios) Tiene varias empresas, como Nestlé.
  • 36. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Clasificar los edificios según su periodo de construcción y afectación (tipo de uso). Estado de la información
  • 37. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo. ¤ Según la SRE (Superficie de Referencia Energética). Situación inicial: estrategias
  • 38. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Utilizar la géovisualisacion. Situación inicial: estrategias
  • 39. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo. Estimación de emisiones de CO2 Situación inicial: estrategias
  • 40. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch Costos y energías renovables por época. Situación inicial: estrategias
  • 41. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch Según el periodo de construcción conocer donde esta el consumo. Situación inicial: estrategias
  • 42. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch Resumen situación inicial
  • 43. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Conducción! Convección! Radiación! Evaporación0y0condensación! Ejemplo(Ventanas(con( marcos(metálicos( Interior( Exterior( Exterior( Interior( Ejemplo(Balcón( ¤ Atacar la envoltura de la construcción; para no tener perdidas o adicionar energía a calentar o enfriar. Reducir consumo
  • 44. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Cortando los aportes de calor. Como se hace en Suiza
  • 45. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Ejemplos Ejemplos de aplicación
  • 46. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Certificación de eficiencia energética. Escenarios para bajar el consumo energético
  • 47. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios x ¤ Radiación solar en Orbe. Potencial renovable de Orbe: Solar
  • 48. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ Resumen total solar térmico y fotovoltaico. Potencial renovable de Orbe: Solar
  • 49. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ Buen potencial para mini eólico. Potencial renovable de Orbe: Eólica
  • 50. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ Buen potencial eólico; cubriremos en un 3.6% la energía eléctrica; y un 1% de la energía global (térmica y eléctrica). Potencial renovable de Orbe: Eólica
  • 51. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ El potencial de la madera, cerca del proyecto. Potencial renovable de Orbe: Biomasa
  • 52. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ La madera tiene un CO2 neutro. Potencial renovable de Orbe: Biomasa
  • 53. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios 6% 11% 7% 8% 10% 9% 10% 8% 8% 9% 8% 10% 9% 45% 46% 45% 44% 46% 46% 45% 45% 46% 46% 45% 44% 45% 52% 54% 53% 52% 54% 54% 53% 53% 54% 54% 53% 52% 53% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Avant 1920 1920 -1945 1946 -1960 1961 -1970 1971 -1980 1981 -1985 1986 -1990 1991 -1995 1996 -2000 2001 -2006 2007 -2008 2009 -2015 A partir du 2015 FRACTION ENERGIE RENOUVELABLE (ER) TOTAL AVEC STRATÉGIE Fraction ER total Actuelle [%] Fraction ER Total avec Bois pellets [MJ.an] Fraction ER Total avec CAD Bois [MJ.an] Fraction ER Total avec CAD Gaz [MJ.an] Fraction ER Total avec Electricité Thermique [MJ.an] Fraction ER Total avec Gaz à condensation [MJ.an] Fraction ER Total avec Gaz à condensation et solaire thermique [MJ.an] Fraction ER Total avec Mazout à condensation [MJ.an] Fraction ER Total avec PAC sondes vertical [MJ.an] Fraction ER Total avec Rejet chaleur (UIOM, STEP) [MJ.an] 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% - - - - Avant 1920 1920 -1945 1946 -1960 1961 -1970 1971 -1980 1981 -1985 1986 -1990 1991 -1995 1996 -2000 2001 -2006 2007 -2008 2009 -2015 A partir du 2015 - - Comparaison CO2 Total avec stratégie CO2 Actuelle [kg] CO2 Objectifs [kg] CO2 Total avec Bois pellets [kg] CO2 Total CAD Bois [kg] CO2 Total avec CAD Gaz [kg] CO2 Total avec Electricité Thermique [kg] CO2 Total avec Gaz a condensation [kg] CO2 Total avec Gaz a condensation et solaire thermique [kg] CO2 Total avec Mazout à condensation [kg] CO2 Total avec PAC sondes vertical [kg] CO2 Total avec Rejet chaleur (UIOM, STEP) [kg] ¤ Resultado estrategia bajando las emisiones de CO2. ¤ Resultado estrategia aumentando el uso de energías renovables. Escenarios para bajar las emisiones CO2 y comparación de ER renovable de Orbe
  • 54. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Escenarios para bajar las emisiones CO2 y comparación de energías renovable de Orbe ¤ Comparación de escenarios
  • 55. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Escenario final ¤ Resultado final: sistema CAD con madera y utilización del 25% de los techos para fotovoltaica Confort kg CO2 : 8’377’042 kg CO2 – 87% menos Energía Final: 187’492’136 MJ.a – 37% menos Energía Primaria: 298’155’296 MJ.a – 39% menos Energía Renovable: 179’032’737 MJ.a + 68% mas
  • 56. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios 1 2 3 4 5 1. Desecho térmico : Nestlé. 2. Estación de depuración. 3. Agua usada (Alcantarilla). 4. Mini hidráulica. 5. Biomasa : basurero. 6. Bio gas : desechos compostables agricultores. 7. Bomba de calor : con el agua de superficie. 6 7 Caso de proyectos energéticos y barrios ecológicos
  • 57. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Potencial renovable y recuperación de energía ¤ Después de encontrar potencial en la recuperación de calor, lo utilizaremos para un proyecto especifico, como el eco barrio Gruvatiez. Nestlé
  • 58. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch La posibilidad de un CAD (Calefacción a distancia) ¤ Instalación de un sistema CAD. CAD
  • 59. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Reutilización de energía ¤ Aguas de alcantarilla.
  • 60. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Reutilización de energía ¤ Comparación : Antes y después. A22# A21# A11# A12# A13# B11# B12# B13# B21# B22# B23# B31# B32# B33# B41# B42# B43# B51# B52# B61# B62#
  • 61. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch Análisis del potencial ¤ Los estudios de los Ingenieros, llegaron a determinar que Gruvatiez - Orbe podría utilizar 60% de energías renovables. n 60% n 60% n 60% A22# A21# A11# A12# A13# B11# B12# B13# B21# B22# B23# B31# B32# B33# B41# B42# B43# B51# B52# B61# B62#
  • 62. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Los proyectos están bloqueados ¤ Oposición al barrio ecológico / Gruvatiez (Orbe).
  • 63. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Los proyectos bloqueados ¤ Oposición a un proyecto eólico en el Jura (Suiza).
  • 64. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Los proyectos bloqueados ¤ Oposición a los proyectos eólicos en Besançon (Francia).
  • 65. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Nos ha tocado regresar, ha entender mejor la energía: n En lo social. n Mas fuerte en la economía. n Crear innovación, empresas, empleo. n En la gente. Que paso?
  • 66. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ La Isla de Samso (Dinamarca); donde ha estado implicada la población. Proyectos 100% renovables
  • 67. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Como se han desarrollado esas ciudades sostenibles? Samso (Dinamarca) Proyectos 100% renovables
  • 68. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Por medio de una PET ayudar a los ODS La sostenibilidad es también involucrar a las personas, crea red social.
  • 69. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Proyectos para implicar a la población Proyectos adicionales a desarrollar: 1. Herramienta web, para que cualquier región pueda hacer una PET (aplicación de libre uso); 2. FitHome: APP, ayuda para que los habitantes ayuden a lograr sus objetivos energéticos. fH1 Exterior fH1 : toma de valores; envió de señal 1 (S1). fH2 : receptor info fH1, envió señal GSM (S2). S1 Casa Central fitHome fH3 : almacenamiento de información (a definir). Concepto fitHome fH4 : toma de datos, web y envió info (a definir). S2 fH2fH3 fH5 : App info utilizador. S3 S4 S5 : envió información app.
  • 70. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Mensaje final ¨ Las ciudades es uno de los grandes invento del hombre y un medio para salvar el planeta.
  • 72. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Complemento preguntas
  • 73. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ Cooperativas de energía. Creación de cooperativas
  • 74. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Multiplicar y valorizar nuestro trabajo – Teoría de HEX Région 1 : PET réalisé Region 2 Ciudad 3 ¤ Es que las ciudades puede ser el gran medio para un desarrollo económico y combatir el cambio climático.
  • 75. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Escuela de la energía. n Para fomentar la innovación. n Proyecto ETO (Energía para TOdo). ¤ Las empresas de productos o servicios deben instalarse en Orbe. n Pague impuestos. n Creen puestos de trabajos. ETOEnergía para Todos Desbloquear proyectos
  • 76. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Curso de Advance Energetique – profesor François Maréchal El planeta el hombre y la energía
  • 77. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios javier.trespalacios@bluewin.ch ¤ La estrategia para utilizar la energía solar; será desarrollar un proyecto de catastro solar; y acompañar a la población. Catastro solar
  • 78. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ ETO : Energía para todos. n Metodología para aumentar la innovación, el empleo y otros. n Que todo el mundo sepa de energía, cree ideas innovadoras. ETOEnergía para Todos ¤ https://j3palacios.wordpress.com/ Bonus Track
  • 79. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Hay que tener tiempo; porque la primera vez no funcione no quiere decir que esta malo. n El secreto esta en planificar (mediano y largo plazo). Las estrategias toman tiempo
  • 80. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios EDA ¤ EDA : Energía Desarrollos sostenible y Agua. n Metodología para bajar el consumo energético, aplicación de desarrollo sostenibles y el uso del agua. n En escuelas y oficinas publicas. Economía( Medio( ambiente( Social( Bonus Track
  • 81. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Laboratorio de ciudades. Bonus Track
  • 82. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios Bonus Track ¤ Calefacción a distancia.
  • 83. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Calefacción a distancia. Bonus Track
  • 84. Planificación energética de ciudades Javier Trespalacios ¤ Tecnologías como CAD (calefacción a distancia) o FAD (frio a distancia). n Un sistema centralizado es mas eficiente, económico, contamina menos, etc. Bonus Track