PROYECTO PILOTO SMARTCELL

1. PROYECTO PILOTO SMARTCELL CENTRALES ELÉCTRICAS DEL NORTE DE SANTANDER S.A. E.S.P. AGUACHICA, JUNIO DE 2009

2. Introducción • Mediante publicidad enviada vía correo electrónico se conoció en CENS Aguachica la fotocelda ahorradora. • Posteriormente, se indagó en la página Web de la empresa (www.tecun.com) sobre el catálogo del producto. • Se realizó contacto telefónico por parte del Líder de Proceso de Control Consumos de Energía con el Gerente Comercial para conocer el funcionamiento. • Se establece el compromiso de realizar una prueba piloto en la sucursal CENS Aguachica para verificar funcionamiento y niveles de ahorro del producto. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

3. Características Físicas de SMARTCELL SmartCell es un dispositivo interruptor electrónico capaz de producir importantes ahorros de energía al combinar la simplicidad de un fotocontrol normal con el poder de los microprocesadores digitales El diseño único de SmartCell permite encender las lámparas al atardecer y mediante controles programables, definir la hora de inicio y escala de ahorro de energía hasta el amanecer No es necesario hacer adaptaciones especiales ya que su diseño fisico cumple con la norma ANSI C136.10 y su instalacion es igual al de un fotocontrol normal. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

4. Funcionamiento • Una vez conectada la SmartCell sobre la luminaria, ella se ajusta automáticamente a la latitud geográfica local en las primeras 24 horas. • Al segundo día la SmartCell comienza a operar bajo el programa seleccionado y a generar el ahorro programado. • La combinación de estas funciones y beneficios hacen de SmartCell la solución ideal para el control del alumbrado público en las calles y avenidas de las ciudades, zonas deportivas, parqueaderos, centros comerciales y conjuntos residenciales. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

5. Programación de SMARTCELL Su programación es muy fácil con solo tres simples pasos el fotocontrol queda listo para trabajar Para esta prueba piloto se escogió un ahorro del 30% Se determinó la rampa de inicio a las 22:00 horas Se seleccionó la rampa de finalización a las 23:00 horas Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

6. Gráfica de ahorro con la configuración del Piloto Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

7. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

8. DESARROLLO DEL PILOTO • Ciudad: Aguachica. • Departamento: Cesar • Población: 103.944 habitantes • Temperatura Media: 28° C • Distancia a Cúcuta: 220 Kms • Altura Sobre el Nivel del Mar: 50 y 200 MSNM

9. Ubicación Geográfica de Aguachica Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

10. Ubicación física del piloto

11. SELECCIÓN DEL CIRCUITO 1. Número del circuito: 5T01067 2. Ubicación: Calle 4 número 5-35 Pasos abajo del Centro de Convivencia Ciudadana 3. Barrio: Barahoja 4. Cantidad de luminarias: 30 5. Capacidad de las luminarias: 250 Watts 6. Marca de las fotoceldas convencionales: Roy Alpha e INADISA 7. Coordenadas del circuito: 8° 18’ 27.76” N 73° 37’ 26.16” W 8. Capacidad del transformador: 10 KVA Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

12. Metodología de la toma de datos de consumo • 13 de Abril de 2009: Se instala el medidor 33086444 ISKRA Tipo AC y factor de multiplicación 20 al transformador con lectura inicial 282.36 KWH. • Durante 30 días se toman lecturas para determinar el consumo de las luminarias con las fotoceldas convencionales y a plena carga. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

13. MEDICIONES PREVIAS A LA INSTALACIÓN DE LAS SMARTCELL Las mediciones de los consumos se realizaron durante 30 días obteniendo un consumo promedio diario de 110 KWH. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

14. MEDICIONES PREVIAS A LA INSTALACIÓN DE LAS SMARTCELL Se demarcaron 31 puntos en el circuito para medir la luminosidad de las lámparas antes y después de la instalación de las SmartCell 31 29 30 27 28 25 26 23 24 21 22 19 20 17 18 15 16 13 14 11 12 9 10 7 8 5 6 3 1 4 2 Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

15. FECHA 23/04/2009 PUNTO LUMINARIA LECTURA HORA 1 23 Lux 07:03 2 60 Lux 07:04 3 42 Lux 07:04 4 70 Lux 07:05 5 39 Lux 07:05 6 48 Lux 07:06 7 21 Lux 07:06 8 54 Lux 07:07 9 25 Lux 07:08 10 73 Lux 02:09 11 34 Lux 07:10 12 57 Lux 07:11 13 29 Lux 07:11 14 55 Lux 07:11 15 25 Lux 07:12 16 63 Lux 07:13 17 32 Lux 07:14 18 71 Lux 07:15 19 29 Lux 07:15 20 56 Lux 07:16 21 20 Lux 07:17 22 65 Lux 07:17 23 27 Lux 07:18 24 57 Lux 07:19 25 30 Lux 07:20 26 60 Lux 07:20 27 23 Lux 07:21 28 52 Lux 07:21 29 20 Lux 07:22 30 55 Lux 07:22 31 25 Lux 07:23 MEDICIÓN DE LA LUMINOSIDAD CON FOTOCELDAS CONVENCIONALES Las mediciones de los luxes se realizaron en 31 puntos del circuito obteniendo un promedio de 43.23 Luxes. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

16. INSTALACION DEL FOTOCONTROL PROGRAMABLE SMARTCELL El 18 de Mayo se realizó la instalación de las 30 fotoceldas con el apoyo de dos carro canastas, tres operarios técnicos y un asistente operativo de CENS S.A. E.S.P. además del apoyo del personal de TECUN. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

17. INSTALACION DEL FOTOCONTROL PROGRAMABLE SMARTCELL • El tiempo de instalación por fotocelda se calculó en promedio en 3 minutos desde que el operario inicia el retiro de la fotocelda convencional. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

18. INSTALACION DE LAS SMARTCELL La noche del día de la instalación se realizó una medición previa del consumo y se observó que en la hora de las 19:22 a las 20:22 se consumieron 10 kWh, luego durante la rampa, es decir de las 22:22 a las 23:22 se consumieron 8 kWh y al estar completamente en el modo de ahorro, el consumo de las 23:22 a las 00:22 fue de 4 kWh. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

19. MEDICIONES POSTERIORES A LA INSTALACIÓN DE LAS SMARTCELL Las mediciones de los consumos se realizaron durante 30 días obteniendo un consumo promedio diario de 68.62 KWH. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

20. Consumos Acumulados de fotocontrol normal Vs SmartCell Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

21. MEDICIONES POSTERIORES A LA INSTALACIÓN DE LAS SMARTCELL Las mediciones de los luxes se realizaron en los mismos 31 puntos iniciales, los cuales se había demarcado con pintura obteniendo un promedio de 9.16 Luxes. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

22. COMPARACIÓN DE LA VISIBILIDAD ANTES DE LA RAMPA LUEGO DE LA RAMPA Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

23. DATOS EN ENERGÍA OBTENIDOS EN EL PILOTO • Ahorro en % entre el promedio diario de consumo antes del ahorro Vs el posterior al mismo: 37.62% • Consumo mensual de energía registrada por el medidor con fotoceldas convencionales. Cc = 3330 kWh/mes. • Consumo aforado al municipio de Aguachica y cobrado en el convenio. Ca =2821 KWH/mes. • Energía que CENS S.A. E.S.P está perdiendo mensualmente por cobrar a la Alcaldía sin medición. Cc-Ca = 509 kWh/mes • Consumo mensual de energía registrada por el medidor con fotoceldas SmartCell: CS = 2196 kWh/mes. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

24. DATOS EN ENERGÍA OBTENIDOS EN EL PILOTO • Recuperación de energía que obtendría CENS S.A. E.S.P. si instala fotoceldas SmartCell y continua facturando por aforo al municipio: Ca–Cs=625 kWh/mes. • Recuperación de energía que obtendría CENS S.A.E.S.P. si instala fotoceldas SmartCell y continua facturando por medidor al municipio: Cc-Cs=1134 kWh/mes. • Beneficio ecológico por ahorro de energía al usar SmartCell:1134 kWh/mes. • Ahorro Total Municipio Aguachica usando SmartCell 6472 Luminarias=134,833 kWh/mes. • Energía facturada mensualmente al municipio por las 6472 luminarias = 286.212 kWh/mes • Con el ahorro del 37.62% producido por SmartCell, el municipio ahorraría 107,639 kWh/mes y se le facturarían 178,482 kWh/mes. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

25. Análisis Financiero

26. DATOS EN DINERO OBTENIDOS EN EL PILOTO • Costo de una fotocelda convencional: US$10 • Costo de una fotocelda SmartCell: US$26.50 • Tasa actual de cambio: $2,150/US$1 • Costo de una fotocelda SmartCell: $56,975 • Costo de las 30 SmartCell: $1,709,250 • Valor del kWh de Alumbrado Público: $236.55 • Cobro de energía facturada al municipio en el circuito del Barrio Barahoja: $ 667,307 Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

27. DATOS EN DINERO OBTENIDOS EN EL PILOTO • Dinero mensual dejado de facturar por CENS S.A. E.S.P. al municipio en las 30 luminarias:$ 120.403 • Dinero mensual ahorrado por el municipio usando las SmartCell: $25’461.939 • Costo de las 6,472 fotoceldas SmartCell para cubrir la totalidad de las luminarias del municipio: $368’742.200. • Costo mensual de energía total facturada al municipio: $67’703.448 • Retorno de la inversión del municipio: 14.5 meses Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

28. OBSERVACIONES • 1. La instalación de las fotoceldas SmartCell no requirió capacitación muy especializada ni personal exclusivo para la actividad. Sólo fue necesario tener conocimientos básicos en Alumbrado Público. • 2. La comunidad del barrio Barahoja hizo la observación sobre la disminución en la luminosidad de la avenida (al comparar con luminarias a plena potencia localizadas a menos de 10 Mts de distancia) • 3. En la instalación del las Smartcell se debe tener cuidado de seguir las instrucciones del manual incluido sobre el cambio en la conexión del condensador de la luminaria. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar

29. CONCLUSIONES • El ahorro en dinero para el municipio es alto y tiene una TIR muy buena. • El período de recuperación de la inversión es de 14.5 meses; después de este momento y hasta el final de la vida útil del SmartCell (13.5 años) se generan utilidades por el ahorro. • Se recomienda que las SmartCell se instalen por lotes para que la luminosidad sea uniforme. Ing. Diego Alejandro Suárez Colmenares Prof P1 Control Consumos Centrales Eléctricas del N. de S. S.A. E.S.P – Sucurasl Aguachica Cesar