Thesis ESTUDIO DE PREFACTIBILIAD EN EL SUMINISTRO ELÉCTRICO DE UN AERÓDROMO A TRAVÉS DE LA IMPLEMENTACIÓN DE ENERGÍAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES, CASO APLICADO: AERÓDROMO EL LOA DE CALAMA.
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Date
2016
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Program
INGENIERIA CIVIL INDUSTRIAL
Campus
Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Campus Vitacura Santiago
Abstract
El estudio de prefactibilidad del suministro eléctrico en un aeródromo a través de la implementación de energías renovables no convencionales, Caso: Aeródromo El Loa de Calama, responde a la necesidad de buscar acciones para llevar a cabo la política energética desarrollada por el Gobierno de Chile en los últimos años, enfocado en la meta de conseguir una matriz energética compuesta por el 70% de energías renovables en 2050.El consumo energético a nivel mundial se multiplico en al menos 2,5 veces en los últimos 40 años. La demanda mundial energética de 2014 fue concentrada principalmente en 10 países con un 63% consumido mientras en el 1971 esos mismos 10 países representaron en 56% de consumo total. Estados Unidos consume el 16% de la energía mundial con el 4% de la población, adicionalmente China e India consumen el 22% y 6% de la energía demandada a nivel mundial con el 19% y 18% de la población mundial respectivamente.Chile que es un país en vías de desarrollo y en el último tiempo ha tenido un crecimiento sostenido, es de gran relevancia buscar la autonomía en la generación de su matriz energética, ya que en la actualidad tiene una alta exposición y vulnerabilidad a los shock energéticos en el mundo debido a su alta dependencia de los insumos importados que están compuesto casi en su totalidad, insumos como el petróleo, carbón y gas natural (97%, 84% y 78% respectivamente).La Política Energética del actual gobierno propone una visión del sector energético con una mirada de largo plazo al año 2050, teniendo como visión un sector confiable, sostenible, inclusivo y competitivo. La visión al 2050, se sustenta en 4 pilares: Seguridad y Calidad de Suministro, Energía como Motor de Desarrollo, Compatibilidad con el Medio Ambiente y Eficiencia y Educación Energética. Sobre estas bases, deben desarrollarse las diversas medidas y planes de acción planteados hasta el año 2050. La aspiración de las energías renovables en la matriz energética es de 60% al 2035 y un 70% en el 2050 con al menos una participación de un 40 % de energías renovables no convencionales ERNC.La aeronáutica en general a porta un 3% de las emisiones del CO2 a nivel mundial y se pronostica que en el 2020 este porcentaje se duplique, según datos de la Comisión Europea de Transporte Aéreo. Para contrarrestar el pronóstico en varios países se ha llevado a cabo la implementación de ERNC dentro de las instalaciones aeroportuarias para abastecer el suministro eléctrico, países como España, Alemania, India, Sudáfrica, Uruguay, entre otros.En la zona norte de país existen zonas donde se pueden desarrollar fuertemente las energías renovables no convencionales donde actualmente se están llevando a cabo un número importantes de proyectos que involucran ERNC sobre todo en la segunda región de Antofagasta.Las condiciones que presenta el aeródromo El Loa de Calama son favorables para llevar a cabo la construcción de una instalación de ERNC, ya que existen espacios físicos que satisfagan las condiciones de viento y de radiación solar para generar energía eólica y solar fotovoltaica, junto con las normativas impuestas por la Dirección General de Aeronáutica Civil para resguardar la seguridad de las operaciones que se realizan en el aeródromo. La zona presenta vientos promedios de 7,8 [m/s] y radiación solar con un promedio anual de 7,73 [KWh/m2/día], una de las grandes en el país.La ubicación geográfica donde se encuentra el aeródromo El Loa está a seis kilómetros al sureste de la ciudad de Calama, la ubicación de la instalación de ERNC podría ser empleada como referencia para las aeronaves que tengan que aproximar, constituido por 2 aerogeneradores de 35[kw] y altura de 25 [m] cada uno junto a paneles solares fotovoltaicos que en su conjunto entregan una potencia de 30[kw]. Estaría ubicado a unos 3.800 [m] al suroeste del centro de la pista del aeródromo,dentro de la superficie cónica, área “d”, de las superficies limitadoras de obstáculos del aeródromo, regulado por la DGAC por el DAR 14, abarcando una superficie de 26.740[m2], con un promedio mensual producido de 22.940 [kw/h] destinado 73% para el suministro eléctrico del aeródromo y el 27% para inyección a la red del SING debido a los superávit de las horas de mayor generación y que no son necesarias para satisfacer lo demandado por el aeródromo.La alternativa seleccionada requiere una inversión de US$ 213.336.- teniendo una reinversión a los 15 años debido a la vida útil de los elementos que la componen. Los ingresos que se estimaron en la evaluación económica son los montos que se esperan ahorrar por concepto de consumo eléctrico, alrededor de US$38.191.- anuales, con una variación de un 3% al año. El valor actualizado de los costos del proyecto, VAC, respecto al VAC sin proyecto percibe un ahorro de US$58.054.- durante todo el ciclo de vida del proyecto hasta el momento de la reinversión.Además se debe considerar los beneficios no monetarios o intangibles que conllevaría la implementación del proyecto, como el aporte ambiental, la imagen país y dar una muestra tangible de que se puede poner en práctica la política energética descrita por el gobierno a través del desarrollo de las ERNC en las infraestructuras públicas, teniéndolas como un ejemplo ante el resto del país.Cabe destacar que este estudio promueve la política energética nacional propuesta por el actual gobierno desarrollando y contribuyendo a la meta que busca posicionar las energías renovables dentro de la matriz energética con una participación de un 60% al 2035 y un 70% en el 2050.
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Keywords
AERODROMO EL LOA DE CALAMA, ENERGIAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES, ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD