Revista Técnica “energía”, Edición No. 15, Issue II, Enero 2019
1. INTRODUCCIÓN
A pesar de los enormes avances tecnológicos que se
vienen presentando en el presente siglo, dentro del
campo de consumo energético no ha sido posible
desplazar aun el uso de los combustibles fósiles para
transporte, industrias y generación de electricidad. En
Ecuador, por ejemplo, para cubrir la demanda actual de
electricidad, el uso de combustibles fósiles en la matriz
de generación puede llegar a representar cerca del 40%
[1]. Este es un dato relevante puesto que el Estado
ecuatoriano, en la última década, invirtió en la
construcción de varias importantes centrales
hidroeléctricas a fin de obtener soberanía energética y
convertirse en un país con responsabilidad ambiental al
emplear fuentes de generación renovable. En efecto,
entre 2007 y 2017, Ecuador prácticamente duplicó su
oferta de generación hidroeléctrica, pasando de 4.838,16
MW a 8226,42 MW [2].
Por el lado de la demanda, sin embargo, los
ciudadanos no disponen de mayor información respecto
a cómo implementar medidas de eficiencia energética y
reducir sus consumos. Si bien existe un plan nacional
que promueve ciertas prácticas y tecnologías eficientes
en ciertos sectores de la industria [3], no hay una
política pública clara hacia el sector residencial que
promueva formas adecuadas de consumo energético en
dicho sector, a fin de evitar el “desperdicio” de energía
eléctrica. Una de las posibles razones para ello es que
no se conoce con exactitud la cantidad de energía que
consume un usuario residencial ni la forma como lo
hace. Generalmente, en la planificación de las empresas
de distribución eléctrica, se emplean aproximaciones en
base a clasificar segmentos de consumo residencial o se
recurre al uso de “abonados tipo”.
Partiendo de esta realidad, surge la necesidad de
conocer el comportamiento de las curvas de consumo de
energía eléctrica en los hogares ecuatorianos, por medio
de la obtención de datos precisos levantados en tiempo
real en los mismos hogares. Si bien existen experiencias
a nivel internacional a través de medidores “caseros” y
que tienen relación con parte de la problemática
planteada [4], es sabido que el consumo energético
depende del contexto de cada país o región. En el
presente estudio se busca cubrir esa necesidad local y,
como etapa inicial, se emplea un software que junto a
un equipo electrónico de medición, desarrollados por
uno de los autores de este artículo, pueden entregar los
parámetros eléctricos de una vivienda. Este es el equipo
base para montar un proyecto piloto en tres viviendas de
clase media de la ciudad de Cuenca, lugar donde se
desarrolló la investigación. Al ser Cuenca la tercera
ciudad del Ecuador, con una población superior al
medio millón de habitantes y estar situada en la serranía
ecuatoriana, los resultados de este estudio pueden ser
relevantes y replicables a otras ciudades del país e
incluso a otras ciudades andinas.
El sector analizado es el residencial puesto que
representa actualmente el mayor grupo de consumo
eléctrico en Ecuador, con más del 35% del total [1], [5].
En base a estudios previos, se determinó que la carga
considerada de mayor importancia dentro del consumo
energético de una vivienda residencial promedio en
ciudades de la región Sierra es la refrigeradora, con un
47% del consumo total, a diferencia de la región Costa
donde la carga principal es el sistema de aire
acondicionado [6]. Por ello, el proyecto desarrollado
coloca un registrador de parámetros eléctricos en el
tablero de distribución de la vivienda y otro
exclusivamente en la refrigeradora, con el fin de
confirmar si este equipo es el de mayor consumo en las
residencias analizadas y cuánto representa dicho
consumo frente a la demanda total. El hecho de ser una
ciudad andina, facilita el análisis pues, por ser un clima
templado a lo largo de todo el año, el consumo
energético de la refrigeradora será más o menos estable
en todo el periodo.
1.1. Alcance
En base al uso de un sistema fabricado localmente,
este documento presenta un aporte a la determinación de
la demanda de energía eléctrica y los niveles de
consumo de las diferentes cargas que componen una
vivienda de clase media del sector urbano de la ciudad
de Cuenca. Se analizan en particular los datos de la
refrigeradora como electrodoméstico de mayor consumo
dentro de los hogares cuencanos. Mediante el análisis de
datos tomados en tiempo real se pretende contribuir con
información de primera mano relacionada con el
comportamiento del consumo eléctrico residencial en
una ciudad ecuatoriana.
1.2. Problemática planteada y resultados esperados
Actualmente en la ciudad de Cuenca no se cuenta
con un registro preciso de parámetros eléctricos en el
sector residencial. La importancia de contar con el
registro de estos datos radica en la necesidad de
monitorear y controlar la calidad de servicio, así como
la utilización eficiente de la energía eléctrica por parte
de los ciudadanos. Para mejorar un parámetro eléctrico
existe la necesidad de medirlo, registrarlo y analizarlo
estadísticamente para posteriormente presentar las
soluciones [7].
También se debe tomar en cuenta que existen
repercusiones de carácter técnico por la falta de
información de primera mano de la demanda en el
sector residencial. Una repercusión importante en este
caso sería la relacionada con un inadecuado
dimensionamiento de las redes y equipos de
distribución, que bien podrían encontrarse
sobrecargados o subutilizados, afectando su vida útil.
Otro problema potencial estaría relacionado con la