Energía Distrital
Energía Distrital
Corresponde a la distribución de energía térmica, a través de redes de distribución generalmente soterradas, obtenida mediante una o varias plantas de generación de energía térmica conectadas a la misma red, para otorgar el servicio de calefacción, acondicionamiento térmico de espacios y calentamiento de agua sanitaria, a un conjunto de clientes o consumidores ubicados en edificaciones o inmuebles dentro de un área determinada.
Calefacción Distrital
Herramientas para la planificación de proyectos de Energía Distrital
Así, la Energía Distrital permite abastecer de energía térmica para calefacción, climatización, agua caliente sanitaria u otros procesos, a múltiples edificaciones en un distrito, un vecindario o una ciudad. Entre éstas se puede encontrar: “calefacción distrital” o el “enfriamiento distrital”. La primera abastece de calefacción y agua caliente sanitaria, al conjunto de edificaciones conectadas en la red, mientras que el enfriamiento distrital, entrega refrigeración y/o climatización a las edificaciones. Algunas instalaciones conectan pocos edificios, mientras que otros conectan a miles de edificios y viviendas en una ciudad.
La fuente de generación de agua fría o caliente puede ser una o más centrales térmicas, que aprovechan una misma o distintas fuentes energéticas, conectadas a una misma red de distribución. Lo que permite a los sistemas presentar una gran flexibilidad en su diseño, incorporando, por ejemplo, calor residual o calor de desecho de la industrial, tecnologías de cogeneración para la generación simultánea de energía térmica y eléctrica, el uso de almacenamiento térmico para mejorar la operación de los sistemas, recursos energéticos locales y renovables o la utilización de más de un combustible en la central térmica.
Desde el punto de vista del usuario final, el conectarse a una red de Energía Distrital significa contar con único proveedor y servicio, evitando, por ejemplo la compra de leña y gas por separado para calefacción y agua caliente, así como la necesidad de destinar espacio para el acopio de leña. La entrega de energía térmica para el usuario final se realiza a través de una subestación de transferencia, que incluye todos los elementos necesarios para realizar y contabilizar la transferencia de energía térmica desde la red de distribución y con ello corroborar el cobro por el servicio.
Beneficios
Con la calefacción distrital, es posible alcanzar los siguientes beneficios:
Fuente: Manual de desarrollo de proyectos de Energía Distrital, Ministerio de Energía 2019.
Calefacción distrital en Chile
En Chile, la principal motivación para el desarrollo de esta tecnología está dada por los desafíos que presenta la contaminación de las ciudades de la zona sur de Chile, las cuales evidencian problemas energéticos y ambientales en torno a la calefacción.
En términos ambientales, en 2018 se contabilizaron 9,7 millones de personas expuestas a altos niveles de contaminación del aire (MP2,5), con 3.640 muertes prematuras estimadas por año y 2.437 MM USD de costos sociales (Reporte del Estado del Medio Ambiente 2019, Ministerio del Medio Ambiente)
A su vez, este corresponde a un problema energético, dado principalmente por viviendas con bajos estándares de eficiencia energética que consumen una gran cantidad de energía para calefacción, estufas ineficientes y contaminantes que generan una mala combustión y altos consumos de combustible y finalmente el uso de un combustible de mala calidad (leña húmeda) de forma masiva.
Es por ello que la calefacción distrital se presenta como una alternativa para superar esta problemática al proveer de un servicio de calefacción limpio y eficiente.
Si bien, los beneficios de esta tecnología son conocidos, en Chile existen pocos proyectos en operación y se limitan en su mayoría a pequeños condominios que conectan viviendas o torres de departamentos. El único proyecto de mayor tamaño son las torres San Borja, que en pleno centro de Santiago abastece a 1.500 departamentos distribuidos en 9 torres de edificios. Se construyó en los años 70, como parte de un nuevo desarrollo urbano del mismo nombre y desde ese entonces entrega el servicio de calefacción distrital.
Panorama Internacional
Esta tecnología existe hace más de un siglo y practicamente su totalidad se ha desarrollado en el hemisferio norte. Los sistemas modernos de calefacción distrital se desarrollaron siguiendo diversas motivaciones: como una forma de utilizar el calor residual procedente de la industria, centrales eléctricas e instalaciones de incineración de residuos; como una forma de utilizar el potencial de las energías renovables, o bien para asegurar la entrega de calefacción en una ciudad. (Lovell, H., Hawkey, D., Webb, J., McCrone, D., Tingey, M., & Winskel, M. Sustainable Urban Energy Policy – Heat and the City, 2015)
La siguiente tabla muestra algunas estadísticas de diferentes países.
| Austria | Dinamarca | Estonia | Islandia | Alemania | Latvia | Suecia | China | Rusia | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ciudadanos conectados (%) | 24% | 63% | 62% | 92% | 12% | 65% | 52% | 55% | 70% |
| Largo total tuberías (km) | 4.918 | 29.000 | 1.450 | - | 20.219 | 1.700 | 23.667 | 178.136 | 173.100 |
| N° de sistemas de calefacción distrital | 2.100 | 394 | 230 | 48 | 3.372 | 68 | - | - | 50.000 |
| Capacidad Instalada (MWth) | 10.300 | - | 5.406 | 2.290 | 49.691 | 3.639 | - | 462.595 | 541.028 |
| Porcentaje de energías renovables | 84% | 50% | 51% | 100% | - | - | - | - | - |
Fuente: Country by Country Statistical Report, Euro Heat & Power 2016.
El siguiente gráfico muestra la energía entregada a través de sistemas de calefacción distrital para diferentes países, según los usos finales.
Figura: Energía entregada en redes de calefacción distrital, según destino en 2014.
Fuente: International review of district heating and cooling. Energy 137 (2017) 617- 631. Sven Werner. School of Business, Engineering and Science, Halmstad University, Sweden.
Sobre el enfriamiento distrital, a nivel mundial son escasas las estadísticas, pero se tienen antecedentes de los primeros sistemas desde la década de los 60. Algunos grandes sistemas de enfriamiento distrital están ubicados en Singapur, Tokio, París, Estocolmo, etc. (International review of district heating and cooling, Sven Werner, School of Business, Engineering and Science, Halmstad University.)
Información disponible
1.- Manual de Desarrollo de Proyectos de Energía Distrital.
Si quieres conocer más de la energía distrital, te invitamos a descargar el Manual de Desarrollo de Proyectos de Energía Distrital
El documento ahonda en los conceptos básicos, beneficios, ejemplos prácticos, tecnologías, normativa asociada, modelos de negocio y los pasos para la implementación de un proyecto de energía distrital. Usa un lenguaje simple para que lo pueda entender tanto la comunidad en general, como servicios públicos, sector privado o desarrolladores de proyecto.
2.- Mapas de Calor.
Si quieres ver en tu ciudad si existe la posibilidad de implementar proyectos, te invitamos a explorar los Mapas de Calor.
Los mapas de calor presentan la demanda de energía de una ciudad y permiten ver aquellas zonas de una comuna donde existe una mayor demanda de energía por medio de una gama de colores. Esta herramienta ayuda a focalizar un proyecto de energía distrital, permitiendo encontrar lugares donde se tiene una mayor factibilidad para la implementación de un proyecto
3.- Estudios y Evaluaciones de Proyectos Específicos.
Si quieres conocer los últimos estudios que ha desarrollado el Ministerio de Energía, entonces descarga alguno de los siguientes documentos:
| Nombre Estudio | Descripción | Descarga |
|---|---|---|
| Evaluación de un proyecto de calefacción distrital para la ciudad de Coyhaique (2019) | Evaluación técnica, económica y socio-ambiental de la implementación de un proyecto de calefacción distrital para las ciudades de Coyhaique y Puerto Williams que abastezcan a la totalidad de la población. | Reporte Coyhaique |
| Evaluación de un proyecto de calefacción distrital para la ciudad de Puerto Williams (2019) | Evaluación técnica, económica y socio-ambiental de la implementación de un proyecto de calefacción distrital para las ciudades de Coyhaique y Puerto Williams que abastezcan a la totalidad de la población. | Reporte Puerto Williams |
| Estudio Normativo para la Calefacción Distrital en Chile, Opciones para la Cogeneración (2019) | Entrega una descripción comparada sobre el desarrollo y la normativa existente en diferentes países, lo que permite reducir las alternativas factibles y más usadas haciendo recomendación respecto de modelos internacionales a seguir. En cuanto a la normativa nacional, se identifican los vehículos jurídicos administrativos y cuerpos legales existentes en el país por los que se podría regir un proyecto en Chile. | Descarga |
| Diagnóstico energético y evaluación de alternativas para el proyecto de energía distrital zona estadio y parque Germán Becker de Temuco (2019) | Diagnóstico energético y evaluación técnica y económica de alternativas para la ejecución del proyecto de energía distrital de la zona Estadio y Parque Germán Becker en Temuco. | Prontamente Disponible |
| Asesoría jurídica para la ejecución de proyectos de Energía Distrital (2019) | Asesoría, desde un punto de vista normativo – regulatorio, para el desarrollo de proyectos de energía distrital en Chile, con énfasis en los proyectos de las comunas de Temuco, Coyhaique y Puerto Williams. | Prontamente Disponible |
Si quieres conocer los estudios que ha desarrollado el Ministerio del Medio Ambiente, entonces descarga alguno de los siguientes documentos:
| Nombre Estudio | Descripción | Descarga |
|---|---|---|
| Diseño y Evaluación del Sistema de Calefacción Distrital para Conjunto Habitacional Nuevo en las Comunas de Temuco y Padre Las Casas (2019) | Diseño de un sistema de energía distrital para un conjunto habitacional nuevo en la zona saturada de Temuco y Padre las Casas y evaluación de su factibilidad al compararlo con otras alternativas de calefacción. | Descarga |
| Evaluaciones rápidas para sistemas de energía distrital en las comunas de Coronel, Talcahuano y Hualpén (2019) | Evaluaciones rápidas o análisis de prefactibilidad para energía distrital en 3 comunas de Concepción Metropolitano. Estudio que contribuyó a la Iniciativa global de Energía Distrital en ciudades de ONU Medio Ambiente. | Descarga |
| Estudio para identificación de calor residual para proyectos de calefacción distrital ubicados en el área metropolitana de Concepción (2017) | Estimación de los excedentes de calor proveniente de procesos industriales de Concepción Metropolitano, para la evaluación de su aprovechamiento en proyectos de calefacción distrital en esta área como una medida que apoye el proceso regulatorio del Plan de Descontaminación Atmosférica. | Descarga |
| Estudio para la Obtención de una Hoja de Ruta para el desarrollo de Calefacción Distrital en Chile (2017) | Planificación participativa en torno a la calefacción distrital, con el objetivo de materializar el potencial de esta modalidad de calefacción en Chile, explorando diversas alternativas tecnológicas, modelos de negocio y de gobernanza. | Descarga |
| Estudio de Ingeniería de Detalle para Proyecto de Calefacción Distrital en el Sector Escuela Agrícola de Coyhaique (2016) | Estudio de ingeniería de detalle de un sistema piloto de calefacción distrital para el sector Escuela Agrícola que abastezca de calefacción y agua caliente sanitaria a un conjunto de edificaciones públicas del sector Escuela Agrícola de la ciudad de Coyhaique. | Descarga |
