Evaluación técnico económica de tecnologías Led para los sistemas de iluminación pública para la comuna de San Bernardo

Abstract

Llevar a cabo este trabajo tiene como objetivo evaluar la factibilidad técnica y económica de la tecnología led como reemplazo de las luminarias públicas de la comuna de San Bernardo. La comuna de San Bernardo tienen 23.677 luminarias públicas de la tecnología de vapor de sodio a alta presión, la luminaria que utilizan, modelo Luna I y Luna II, es de un fabricante nacional y tienen una vida útil aproximada de 5 años. El alumbrado público está compuesto por 18.577 luminarias viales y 5.100 peatonales, lo que genera un consumo anual de 13.530.574 KWh. Para realizar el análisis técnico y económico se seleccionó una muestra representativa, un área de intervención. Esta área consta de 290 luminarias, 165 peatonales y 125 viales. Distribuidas en lámparas de 100 W, 150 W y 250 W las que generan un consumo anual de 155.513 KWh, un costo de mantención anual de $2.602.567 y un costo por otros conceptos (vandalismo y hurto de corriente) que no dependen del tipo de tecnología pero si afectan al gasto en el alumbrado público. Como alternativa de reemplazo se seleccionaron 3 proveedores (ELEC, Philips y Schréder) y un modelo de lámpara de cada uno. Fueron simulados en el software de iluminación DIALux con el objetivo de identificar cuales cumplen la normativa que rige al alumbrado público en sectores urbanos. Los tres modelos cumplían las exigencias de la norma, destacando el modelo Signus y Voltana con mejores resultados. Se realizó una cuantificación de beneficios por cada modelo, determinando el beneficio por disminución de costos de operación para valorizar el ahorro energético, el consumo anual con estas lámparas se reduce en un 50%, llegando a consumir 80.000 KWh al año aproximadamente. También el beneficio por disminución de costos de mantenimiento se reduce en $ 1.920.419 al año. El ahorro más significativo es el costo por reemplazo de luminarias, esto se debe que a la vida útil de los tres modelos es de 20 años, las lámparas actuales se deben reemplazar 4 veces en el mismo periodo de vida útil de las led, lo que genera un ahorro aproximado de $ 270.000.000 en 20 años. Finalmente, mediante el análisis de los parámetros de cumplimientos de la norma y estándares exigidos, precio, prestigio y trabajos efectuados con anterioridad con las luminarias se seleccionó realizar la evaluación a los modelos Signus y Voltana. Se realizó la evaluación económica social, en la cual (mediante una pauta de corrección de precios sociales del Ministerio de Desarrollo Social) se convierten los precios de mercado a precios sociales y se utiliza una tasa social de descuento del 6 % indicada por el Sistema Nacional de Inversión para la evaluación de proyectos sociales. En donde se obtuvo un VAN de $ 154.241.827 para el modelo Signus y de $ 182.444.783 para el modelo Voltana, la TIR fue del 19% y 26% respectivamente y el periodo de recuperación del periodo es al quinto año para ambos modelos. Al comparar los indicadores económicos se optó por la opción del proveedor Schréder con su modelo Voltana al obtener un mayor VAN y TIR.

Llevar a cabo este trabajo tiene como objetivo evaluar la factibilidad técnica y económica de la tecnología led como reemplazo de las luminarias públicas de la comuna de San Bernardo. La comuna de San Bernardo tienen 23.677 luminarias públicas de la tecnología de vapor de sodio a alta presión, la luminaria que utilizan, modelo Luna I y Luna II, es de un fabricante nacional y tienen una vida útil aproximada de 5 años. El alumbrado público está compuesto por 18.577 luminarias viales y 5.100 peatonales, lo que genera un consumo anual de 13.530.574 KWh. Para realizar el análisis técnico y económico se seleccionó una muestra representativa, un área de intervención. Esta área consta de 290 luminarias, 165 peatonales y 125 viales. Distribuidas en lámparas de 100 W, 150 W y 250 W las que generan un consumo anual de 155.513 KWh, un costo de mantención anual de $2.602.567 y un costo por otros conceptos (vandalismo y hurto de corriente) que no dependen del tipo de tecnología pero si afectan al gasto en el alumbrado público. Como alternativa de reemplazo se seleccionaron 3 proveedores (ELEC, Philips y Schréder) y un modelo de lámpara de cada uno. Fueron simulados en el software de iluminación DIALux con el objetivo de identificar cuales cumplen la normativa que rige al alumbrado público en sectores urbanos. Los tres modelos cumplían las exigencias de la norma, destacando el modelo Signus y Voltana con mejores resultados. Se realizó una cuantificación de beneficios por cada modelo, determinando el beneficio por disminución de costos de operación para valorizar el ahorro energético, el consumo anual con estas lámparas se reduce en un 50%, llegando a consumir 80.000 KWh al año aproximadamente. También el beneficio por disminución de costos de mantenimiento se reduce en $ 1.920.419 al año. El ahorro más significativo es el costo por reemplazo de luminarias, esto se debe que a la vida útil de los tres modelos es de 20 años, las lámparas actuales se deben reemplazar 4 veces en el mismo periodo de vida útil de las led, lo que genera un ahorro aproximado de $ 270.000.000 en 20 años. Finalmente, mediante el análisis de los parámetros de cumplimientos de la norma y estándares exigidos, precio, prestigio y trabajos efectuados con anterioridad con las luminarias se seleccionó realizar la evaluación a los modelos Signus y Voltana. Se realizó la evaluación económica social, en la cual (mediante una pauta de corrección de precios sociales del Ministerio de Desarrollo Social) se convierten los precios de mercado a precios sociales y se utiliza una tasa social de descuento del 6 % indicada por el Sistema Nacional de Inversión para la evaluación de proyectos sociales. En donde se obtuvo un VAN de $ 154.241.827 para el modelo Signus y de $ 182.444.783 para el modelo Voltana, la TIR fue del 19% y 26% respectivamente y el periodo de recuperación del periodo es al quinto año para ambos modelos. Al comparar los indicadores económicos se optó por la opción del proveedor Schréder con su modelo Voltana al obtener un mayor VAN y TIR.