Ingeniero Civil / Este trabajo de título consiste en un análisis comparativo de la certificación chilena CES y las certificaciones LEED, BREEAM, DGNB y HQE de los países EEUU, Reino Unido, Alemania y Francia respectivamente. El desarrollo de este informe presenta los requisitos de demanda y consumo energético de las distintas certificaciones y uso de energías renovables. Luego, un análisis de los modelos de referencia utilizado por cada certificación, las zonas climáticas de los distintos países y regiones con climas parecidos entre los países de las certificaciones, la situación energética y políticas energéticas de cada país y los precios de las principales fuentes de energía de cada país. Finalmente se analizan y comparan la información presentada anteriormente, de donde se observa que la certificación CES es la que otorga un mayor porcentaje del puntaje total a los temas estudiados, a pesar de presentar las exigencias más bajas de las cinco certificaciones, Por el otro lado la certificación HQE es la que presenta una disminución del consumo energético más alto y también otorgando un porcentaje importante del puntaje total de la certificación. Se propone profundizar el estudio de los modelos de referencia y los costos que implicaría disminuir el consumo y demanda de energía de un edificio.

Ingeniero Civil Eléctrico / Los edificios de oficinas representan consumos de creciente importancia para el sistema eléctrico. En la búsqueda de mejorar la eficiencia energética se han desarrollado los sistemas de gestión y control de demanda para edificios. La Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas construyó el complejo Beauchef Poniente, constituido por edificios de alta eficiencia energética y que incorpora un sistema de control centralizado para sus cargas eléctricas. En este trabajo se proponen estrategias para la gestión energética del sistema de control de energía de Beauchef Poniente. La respuesta de la demanda (RD) es una acción de control que se realiza en base a distintas estrategias para gestionar el uso de cargas eléctricas en respuesta a señales, ya sean de seguridad de la red, de precios o del desempeño energético del mismo edificio. Estas pueden ser de eficiencia energética, desplazamiento de demanda, límite de demanda o desprendimiento de carga, siendo los sistemas de climatización y ventilación (HVAC) propicios para aplicar estas estrategias. En este trabajo se aplicaron estrategias de ajuste de temperatura (AT), límite de potencia de generación térmica (LP) y de prevención del rebote (PR). La primera cambia la consigna de temperatura de los espacios, la segunda limita la cantidad de energía térmica que el sistema HVAC es capaz de generar y la tercera es una estrategia para evitar el aumento de demanda eléctrica al finalizar una acción RD. Los objetivos de las estrategias RD sobre los sistemas HVAC son dos: reducir el consumo de energía, y mantener el nivel de confort de los ocupantes. Este último lo constituyen el confort higrotérmico, y la calidad del aire. En este trabajo, el confort higrotérmico se caracteriza con el Índice de Valor Medio de Fanger, a partir de condiciones de temperatura, humedad del espacio y vestimenta y nivel de actividad del ocupante. La calidad del aire se mide a partir de la concentración de CO2 en los espacios. Para el desarrollo de este trabajo se hizo un modelo térmico y de calidad del aire del cuarto piso del ala poniente del complejo Beauchef Poniente. Sobre este modelo se realizó simulaciones de un caso base, sin control, y de un caso con la estrategia de control actual, que aplica acciones AT y LP. Luego se propuso una mejora al sistema de control actual incorporando acciones de PR, la cual se contrastó con los dos casos anteriores en términos de costo anual de energía y confort de los ocupantes. Los resultados de las simulaciones muestran que del consumo anual de energía del edificio de 77,54 kWh/m2 en el caso base, se ahorra 1,89 kWh/m2 (2,44%) con la estrategia actual y 2,65 kWh/m2 (3,42%) con la estrategia propuesta. Sin embargo, en cuanto al costo, es mayor el efecto de la reducción de potencia máxima y demanda en hora punta. El costo anual baja $ 21.343.346 (12,86%) con la estrategia actual y $ 24.363.448 (14,68%) con la propuesta, respecto del caso base. En lo referente al confort, se concluye que ambas estrategias reducen el confort de los usuarios, y que la estrategia propuesta tiene un desempeño levemente más bajo que la actual, a ciertas horas del día. Sin embargo, se observa que estas reducciones de confort afectan principalmente a una pequeña proporción de los ocupantes del edificio y principalmente en espacios donde mantener el confort tiene menor relevancia.

Ingeniero Civil Industrial / Uno de los principales desafíos a nivel mundial en la actualidad, es el poder generar las condiciones adecuadas para un desarrollo energético sostenido en el tiempo, tanto desde un punto de vista económico, como tecnológico y social. Tomando en consideración que el crecimiento se relaciona a un aumento en la demanda energética, es importante encontrar formas para poder aumentar la eficiencia en el consumo, es por esto que Chile crea el PNAEE 2020 y la Ley de Eficiencia Energética, entre otras medidas que buscan empoderar más al sector público en la materia y poder mejorar el acceso de los distintos actores al sistema. Este informe presenta los detalles principales de una serie de metodologías utilizadas por algunos países de la OCDE para monitorear la evolución del consumo de energía, y de este modo tener una guía para poder enfocar los esfuerzos y gestionar estrategias futuras, es decir, permiten evaluar la eficiencia energética. Se denominan como Métodos de Descomposición por Índices. El objetivo principal de este trabajo es poder aplicar para la base de datos de Chile, uno de los Métodos de Descomposición junto con algunas extensiones, y de esta forma obtener análisis con respecto a cómo se han ido moviendo los diferentes sectores. Posterior a esto se realiza un análisis económico de cada sector presente en el PIB, además se describen las principales propuestas de Chile en materia de eficiencia energética, como lo son la Agenda de Energía y el Plan País de Eficiencia Energética. Se espera que el lector pueda interiorizarse en los análisis, así como tomar la importancia que tiene la existencia de metodologías como la presentada en la presente tesis, que permiten llevar a un plano diferente la información relacionada al consumo energético.

Tesis

En el Perú, a lo largo de los años, vemos que el inicio o el desarrollo de los proyectos (o megaproyectos) de inversión atraviesan por una serie de dificultades para llevarse a cabo o concretarse. Dichas dificultades, en la mayoría de casos, son originadas por las deficiencias que presenta el diseño de las medidas que estos proyectos incluyen –o su inadecuada implementación– para prevenir o mitigar los impactos ambientales a ser generados, lo cual trae como resultado el descontento de la población frente a su realización. Ahora, ¿Se puede planificar estratégicamente la realización de proyectos de inversión en el Perú? ¿Sería posible que estas deficiencias sean superadas desde el ámbito legal? ¿La regulación ambiental peruana contempla medidas o herramientas para evitarlas? Y, si fuera así, ¿qué sucede en nuestro contexto normativo para no utilizar dichas herramientas o utilizarlas de forma incompleta? En el Perú se encuentran reguladas normativamente herramientas e instrumentos de gestión ambiental: Las mismas analizan y anticipan los impactos directos o indirectos de las actividades que se pretenden desarrollar, así como el uso planificado del territorio. Dicho análisis es realizado para un proyecto en particular o como iniciativa de una política, plan o programa en un determinado contexto. Estas herramientas son: el Estudio de Impacto Ambiental, la Evaluación Ambiental Estratégica y el Ordenamiento Territorial. Sin embargo, el análisis normativo y de la aplicación práctica de las referidas herramientas demuestra que no se encuentran reguladas adecuadamente, no son aplicadas oportunamente, factores que influyen en el hecho de que no alcancen sus objetivos.