ILUMINACION Y MEDIO AMBIENTE ILUMINACION Y MEDIO AMBIENTE CAPITULO 16 CURSO DE ILUMINACION EFICIENTE...

ILUMINACION Y

MEDIO AMBIENTE

ILUMINACION Y

MEDIO AMBIENTE

CAPITULO 16CAPITULO 16

CURSO DE ILUMINACION EFICIENTE 2005

LOS EFECTOS AMBIENTALES DE LA ILUMINACIONLOS EFECTOS AMBIENTALES DE LA ILUMINACION

• Impactos ambientales de la generación eléctrica

• Desechos contaminantes nocivos

• Efectos biológicos nocivos

• Polución luminosa

ILUMINACION Y MEDIO AMBIENTEILUMINACION Y MEDIO AMBIENTE

ELECTRICIDAD Y AMBIENTEELECTRICIDAD Y AMBIENTE – – IMPACTOS IIMPACTOS IELECTRICIDAD Y AMBIENTEELECTRICIDAD Y AMBIENTE – – IMPACTOS IIMPACTOS I

Contaminación atmosférica: * emisiones de CO y partículas: tóxicos * SO2 y NOx: gases precursores de la lluvia ácida

Degradación y contaminación de tierras * Minería superficial de carbón y uranio, extracción de gas y petróleo y disposición de residuos radioactivos.

Perjuicio a los cuerpos de agua: * Alteración de los ciclos naturales de los regímenes hidrológicos, perjuicio a la fauna ictícola por grandes represas.


ELECTRICIDAD AMBIENTEELECTRICIDAD AMBIENTE – – IMPACTOS IIIMPACTOS IIELECTRICIDAD AMBIENTEELECTRICIDAD AMBIENTE – – IMPACTOS IIIMPACTOS II

- Destrucción de ecosistemas causada por inundación producida por las grandes represas

- Contaminación térmica y problemas asociados con los sistemas de refrigeración de centrales termoeléctricas.

- Cambio Climático: emisiones de CO2 e incremento del efecto invernadero


Contaminación atmosférica por la generación de la electricidadContaminación atmosférica por la generación de la electricidad


Los factores de emisión (g/kWh) de los principales contaminantes atmosféricos por la generación eléctrica

con combustibles fósiles en los EEUU (1994) y en la Argentina (1997).

Los factores de emisión (g/kWh) de los principales contaminantes atmosféricos por la generación eléctrica

con combustibles fósiles en los EEUU (1994) y en la Argentina (1997).

Contaminante EE.UU. Argentina

Dióxido de carbono (CO2)

800 606

Dióxido de azufre (SO2) 6 0,29

Nitróxidos (NOx) 3 1,12

Material particulado sin datos 0,04


Las emisiones de contaminantes en las centrales eléctricas dependen de la cantidad de electricidad generada, que a su vez depende de la eficiencia con que la electricidad se convierte

en servicios útiles.

A continuación se ve el consumo de electricidad en la iluminación desglosado por el

tipo de lámpara.

CONTAMINACION EN LAS CENTRALES ELECTRICAS Y LA EFICIENCIA ENERGETICA

CONTAMINACION EN LAS CENTRALES ELECTRICAS Y LA EFICIENCIA ENERGETICA


Tipo de lámpara Eficacia lm/W

Consumo energético anual, TWh (%)

Incandescente 12 9.45 (56)

Fluorescente compacta 55 0.15 (1)

Fluorescente T12 58 3.02 (18)

Fluorescente T8 64 0.78 (5)

Vapor de mercurio 50 1.33 (8)

Sodio de alta presión 90 1.35 (8)

Mezcladors 20 0.43 (2)

Otras 22 0.05 (0)

Total -- 16.90 (100)

EFICIENCIA Y CONSUMO ENERGETICO EN ARGENTINA 2000 POR TIPO DE LAMPARA

EFICIENCIA Y CONSUMO ENERGETICO EN ARGENTINA 2000 POR TIPO DE LAMPARA


También se puede desglosar el consumo de energía eléctrica

por sector, tal como se muestra en la siguiente lámina


Subsector Consumo total TWh

Consumo en iluminación, TWh

Edificios comerciales y público

13.878 6.94

Residencial 20.81 5.41

Industrial 27.321 1.91

Alumbrado público 2.756 2.76

Energía rural 0.683 0.34

Otros 2.167 0.15

Total 67.615 17.51

CONSUMO DE ELECTRICIDAD POR SECTOR EN EL AÑO 2000 Y PARTICIPACION DE LA ILUMINACION EN EL TOTAL

CONSUMO DE ELECTRICIDAD POR SECTOR EN EL AÑO 2000 Y PARTICIPACION DE LA ILUMINACION EN EL TOTAL


CONSUMO DE ELECTRICIDAD PARA LA ILUMINACION POR SECTORES

CONSUMO DE ELECTRICIDAD PARA LA ILUMINACION POR SECTORES

Comercial y público

33%

Residencial37%

Alumbrado público

17%

Industrial11%

Otro2%

Comercial y públicoResidencialAlumbrado públicoIndustrialOtro

Edificios: 83%


0

50

100

150

200d

e 0

a 1

de

2 a

3

de

4 a

5

de

6 a

7

de

8 a

9

de

10

a 1

1

de

12

a 1

3

de

14

a 1

5

de

16

a 1

7

de

18

a 1

9

de

20

a 2

1

de

22

a 2

3

Hour of day

WPOTENCIAL DE LA ENERGIA EN LA ILUMINACION

RESIDENCIAL EN ARGENTINA 2000 POR HORA DEL DIAPOTENCIAL DE LA ENERGIA EN LA ILUMINACION

RESIDENCIAL EN ARGENTINA 2000 POR HORA DEL DIA

Curva de la demanda de energía de las lámparas incandescentes de uso intensivo (amarilla). Luego de una sustitución hipotética de lámparas por fluorescentes

compactas, la demanda bajaría a la curva azul.


Sector Potencial de ahorro

Residencial 50%

Edificios no residenciales 40%

Alumbrado público 25%

POTENCIAL DE AHORRO EN LA ILUMINACION EN ARGENTINA POR SECTORES

POTENCIAL DE AHORRO EN LA ILUMINACION EN ARGENTINA POR SECTORES

El potencial de ahorro es grande. Si no hubiera aumento en el servicio de iluminación, el consumo en la

iluminación podría reducirse desde 17,5 TWh en el 2000 al 10,4 TWh. Es equivalente a una reducción en la

generación eléctrica de 8,4 TWh.


Reducción en la emisión de los contaminantes atmosféricos en la Argentina,

en centrales térmicas de electricidad, aprovechando el potencial de la iluminación eficiente

Reducción en la emisión de los contaminantes atmosféricos en la Argentina,

en centrales térmicas de electricidad, aprovechando el potencial de la iluminación eficiente

Contaminante Toneladas anuales

Dióxido de carbono CO2 5,09 x 106

Dióxido de azufre SO2 2.436

Nitróxidos NOx 9.408

Material particulado 336


Desechos contaminantes nocivosDesechos contaminantes nocivos

Todas las lámparas comunes (menos las incandescentes) contienen mercurio que se libera al medio ambiente cuando se

rompen, a menos que haya un tratamiento para evitarlo. Se puede estimar la

cantidad de mercurio a partir del volumen de lámparas descartadas y el contenido de

mercurio de cada una...


Lámparas descartadas y emisiones de mercurio en la República Argentina, por tipo de lámpara (estimaciones para el año 2000)Lámparas descartadas y emisiones de mercurio en la República Argentina, por tipo de lámpara (estimaciones para el año 2000)

Tipo de lámpara Cantidad desechada

millones/año

Emisiones directas de mercurio kg/año

Incandescentes 140 0

Fluorescentes 13.7 386

Mezcladoras 0.95 48

Vap. de merc. 0.37 19

Vapor de sodio 0,41 8


Contaminación luminosaContaminación luminosa

• Intromisión de luz: luz que se escapa de su propósito original de iluminación

• Resplandor: la luminancia no deseada de una fuente determinada que causa incomodidad o

empobrecimiento en el campo visual

• Brillo urbano del cielo: extremadamente perjudicial para la astronomía


Vista nocturna de Europa y

partes de Africa y Asia. Parece

muy lindo, pero…...


...estas mismas luces generan un

resplandor que nos inhibe nuestra

visión del cielo y de las estrellas.


Entre las causas del resplandor nocturno,

podemos mencionar la luz dirigida hacia arriba como

en la iluminación decorativa de este edificio.

Hay maneras de iluminar exteriores sin emisión hacia

arriba.

Facultad de Ingeniería Paseo Colón 850

Universidad de Buenos Aires


Una esfera en Buenos Aires emite luz hacia arriba

A sphere in a Buenos Aires alley has internal reflector to limit upward light flow.

Esta esfera incorpora reflector interno Esta esfera incorpora reflector interno

para dirigir la luz hacia abajopara dirigir la luz hacia abajo


La luminaria de la derecha en esta avenida de Rosario, produce sustancial flujo luminoso hacia arriba. El otro diseño (izquierda), tipo cut-off luminaire elimina el flujo hacia arriba. Rosario es la primera ciudad argentina con ordenanzas para limitar la polución luminosa.

(Foto: Fernando Paukste, Axxon Electric)

El flujo luminoso hacia arriba depende del diseño de la luminaria


Fuentes de contaminación luminosa

Fuentes de contaminación luminosa

• Mala iluminación de edificios, áreas públicas, vehículos, pero sobre todo de las calles

• El alumbrado público es responsable por la mitad del brillo urbano. (Emisión hacia arriba más luz dirigida al pavimento reflejada hacia arriba)

• Mala iluminación de edificios, áreas públicas, vehículos, pero sobre todo de las calles

• El alumbrado público es responsable por la mitad del brillo urbano. (Emisión hacia arriba más luz dirigida al pavimento reflejada hacia arriba)


Con un diseño adecuado, se puede restringir la polución luminosa, como

demuestran los datos de una reconversión de alumbrado público en Chile. Aunque aumenta la iluminación

de la calzada, disminuye la emisión hacia arriba en un 95%...

Como limitar el resplandor nocturnoComo limitar el resplandor nocturno


Experiencia positiva:Vicuña y La Serena, V Región, Chile

Experiencia positiva:Vicuña y La Serena, V Región, Chile

Antes Después

Flujo luminoso, Lm

7,8 106 8,9 106 (+14%)

Potencia. kW 210 110 (-48%)

Potencia hacia arriba, kW

24 1,1 (-95%)


Beneficios Beneficios

• Ahorro energético del 50%

• Mejor iluminación

• Disminución en el encandilamiento

• Contaminación luminosa 95% menos


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