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OPCIONES DE MITIGACIN PARA ELSECTOR ENERGTICO EN ARGENTINA
Dr. Fabin GaioliCEO Coraliae S.R.L.
Proyecto Tercera Comunicacin Nacional de Argentina
17 de septiembre de 2015Plataforma Finanzas Carbono
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Consideraciones metodolgicas
Medidas que impacten en las categoras de mayores emisiones
Potencial de mitigacin (de mxima y prctico)
Factibilidad tcnica
Anlisis econmico (micro y sectorial) Flujos de fondos en valores reales a precios constantes en dlares al ao 2014
Clculo del valor actual neto de proyecto (sin costos financieros) a 10 aos Valor residual si la vida til estimada de los bienes de capital supera los 10
aos
Costos de operacin y mantenimiento
Tasa de descuento real ambiental del 4% y de mercado del 10%
Co-beneficios
Barreras Polticas e instrumentos financieros
Horizonte temporal: ao 2030
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Criterios de seleccintaller sectorial
Priorizacin de medidas
Co-beneficios Dimensin social
Generacin de empleo
Dimensin ambiental Reduccin de contaminacin
Dimensin econmica Sustitucin de importaciones
Barreras Tcnicas
Regulatorias
Econmico-financieras
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Oferta de energa
OPCIN DE MITIGACIN DESCRIPCIN
Generacin elica para la red Proyectos de energa elica para sustituir centrales trmicas existentes o a ser construidas
Generacin solar para la red Proyectos de energa solar para sustituir centrales trmicas existentes o a ser construidas
Generacin hidroelctrica para la redProyectos de energa hidroelctrica (e.g. mini centrales) para sustituir centrales trmicas existentes o a ser
construidas
Generacin en base a biomasa para la red Proyectos de energa biomsica para sustituir centrales trmicas existentes o a ser construidas
Generacin geotrmica para la red Proyectos de energa geotrmica para sustituir centrales trmicas existentes o a ser construidas
Generacin mareomotriz para la red Proyectos de energa mareomotriz para sustituir centrales trmicas existentes o a ser construidas
Generacin elica para sistemas aislados Proyectos de energa elica en poblaciones rurales dispersas sustituyendo motores Diesel
Generacin solar para sistemas aislados Proyectos de energa solar en poblaciones rurales dispersas sustituyendo motores Diesel
Generacin en base a biomasa para sistemas aislados Proyectos de energa biomsica en poblaciones rurales dispersas sustituyendo motores Diesel
Generacin elica distribuida Micro proyectos elicos en los sectores residencial, pblico y comercial para complementar la oferta de la red
Generacin solar distribuida Micro proyectos solares en los sectores residencial, pblico y comercial para complementar la oferta de la red
Conversin de ciclos simples a ciclos combinados Cierre de ciclos abiertos para mejorar la eficiencia de centrales trmicas de la red
Mejora de eficiencia de los ciclos abiertos Incorporacin de tecnologas de mejor rendimiento trmico para reducir el consumo de combustibles fsiles
Sustitucin de combustibles Uso de biogs, residuos de biomasa y biocombustibles para la generacin elctrica
Energa trmica distribuidaMicro proyectos de calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria y cocinas solares en los sectores
residencial, pblico y comercial
Fomento de energas fsiles de menor impacto Mayor uso de gas natural en reemplazo de derivados del petrleo (fuel oil y gasoil)
Mejora de los criterios de despacho de las unidades
generadorasModificacin de la normativa de despacho incorporando criterios ambientales y no slo de costos de generacin
Calefactores solares para uso industrial Utilizacin de la energa solar para precalentamiento de agua de calderas industriales
Optimizacin de la flexibilidad del sistema Mejora del balance mediante la integracin al SIN
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Eficiencia energtica
OPCIN DE MITIGACIN DESCRIPCIN
Sustitucin de GLP y kerosene por gas naturalExpansin de la red domiciliaria de gas para reemplazar el uso de garrafas o tanques de GLP y uso domiciliario de
kerosene
Sustitucin de luminarias privadas Incorporacin de lmparas de bajo consumo y leds en los sectores residencial y comercial
Sustitucin de luminarias vialesReemplazo de lmparas de mezclado por lmparas de vapor de sodio, de induccin o leds en el alumbrado pblico
y sealizacin
Mejora de eficiencia de electrodomsticos para
climatizacin
Reduccin de consumos elctricos y de gas mediante la incorporacin de equipos de climatizacin ms eficientes
con etiquetado
Mejora de eficiencia de electrodomsticos para
conservacin de alimentos
Reduccin de consumos elctricos y de gas mediante la incorporacin de equipos de fro ms eficientes con
etiquetado
Mejora de eficiencia de otros electrodomsticosReduccin de consumos elctricos y de gas mediante la incorporacin de equipos tales como lavarropas ms
eficientes con etiquetado
Sustitucin de pilotos a gas por pilotos electrnicos
Reduccin del consumo de gas cuando no hay demanda de agua caliente de calefones, termotanques y calderas
residenciales
Eficiencia en aislacin y ventilacin ediliciaMejora de envolventes trmicas, uso de doble vidriado, incorporacin de conceptos de orientacin de
edificaciones, ventilacin pasiva, uso de muros Trombe
Eficiencia en iluminacin ediliciaMejor aprovechamiento de la luz solar, dispositivos de control para regular intensidades, administradores de
energa, apagado en bandas horarias, cambios culturales para un mejor manejo de la demanda
Eficiencia en climatizacin edilicia Uso de sistemas centralizados, sistemas VRV, uso de plantas estacionales, diseos bioclimticos
Sistemas de ahorro de aguaIncorporacin de sistemas de control de descargas o de uso de lavatorios para ahorrar consumo de agua e
indirectamente minimizar la demanda de energa para bombeo y potabilizacin
Virtualizacin de redes computacionalesDisminucin del nmero de servidores fsicos por medio de la consolidacin de mltiples aplicaciones en un nico
servidor reduciendo el consumo de energa y los requerimientos de enfriamiento
Redes inteligentesDisminucin de prdidas de energa elctrica mediante la implementacin de redes inteligentes en la distribucin
de electricidad
Reduccin del nivel de iluminacin en avenidas y
autopistasControladores del nivel de iluminacin en vas rpidas para su reduccin en horarios de bajo trnsito
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Transporte
OPCIN DE MITIGACIN DESCRIPCIN
Recuperacin y extensin de los ramales ferroviarios Expansin del ferrocarril en reemplazo de camiones y barcos de carga y pasajeros
Sistemas de subterrneos para grandes urbes Reduccin del uso de autos particulares en virtud de la mejora en la oferta de servicios pblicos
Modernizacin de la flota vehicular Incorporacin de unidades ms nuevas en reemplazo de vehculos antiguos (e.g. plan canje)
Sistema unificado de transporte Aplicacin del boleto nico con la incorporacin de centros de intercambio modal
Reemplazo de colectivos por coches articulados Uso de colectivos articulados bajo normas Euro de mayor eficiencia
Sustitucin de gasoil por gas natural en el transporte
pblico de pasajerosIntroduccin de colectivos dedicados a GNC
Sistemas de transporte de trnsito rpido Desarrollo de sistemas BRT con carriles exclusivos y tramos preferenciales
Ampliacin de ciclovas Promocin del uso de bicicletas en desmedro del uso de autos particulares
Peatonalizacin de zonas densamente pobladasDesincentivacin al uso de autos particulares para acceder a zonas cntricas (e.g. tarifas de estacionamiento
diferenciales)
Aumento del porcentaje de ocupacin vehicular Reduccin de la circulacin de la cantidad de vehculos mediante el uso compartido (e.g. peajes diferenciales)
Motorizaciones de menor porte Desarrollo de vehculos con motores ms pequeos para ahorrar consumo de combustibles
Vehculos hbridos y elctricos Incorporacin de nuevas tecnologas para ahorrar consumo de combustibles lquidos y GNC
Biocombustibles Cortes de alcohol etlico en mezcla con las naftas y biodiesel mezclado con el gasoil
Cambio modal del transporte de pasajeros Mejoras en la frecuencia y recorridos del transporte pblico para sustituir el uso de autos particulares
Intercambio modal de transporte de carga Mejora de la logstica de carga por tamao/peso de los paquetes
Sistema unificado de carga Uso de contenedores en ramales ferroviarios de larga distancia intercambiables a camiones para corta distancia
Uso de camiones bi-trenes Camiones bi-trenes para tramos donde no haya lneas ferroviarias (Patagonia y NOA)
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Industrias manufactureras
OPCIN DE MITIGACIN DESCRIPCIN
Mejora de eficiencia en sistemas de generacin de vapor Ahorros de combustibles en calderas, calentadores, hornos
Cogeneracin Incorporacin de sistemas de cogeneracin de calor y electricidad
Sistemas de recuperacin de calor residual Incorporacin de unidades de recuperacin de calor para ahorrar consumo de combustibles fsiles
Mejora en la eficiencia de motores elctricos Incorporacin de tecnologa ms eficiente para ahorrar electricidad con sistemas de etiquetado y estndares
Autoproduccin con fuentes renovables Uso de residuos de biomasa e industriales para generar energa elctrica para consumo propio
Energa solar trmica Precalentamiento de agua de calderas a partir de colectores solares
Cambio de sistemas pico de vapor por sistemas cerrados Cierre de sistemas abiertos de vapor mediante el uso de sistemas con recirculacin
Combustibles alternativos Sustitucin de combustibles fsiles por residuos de biomasa e industriales para generar calor de proceso
Mejoras de logstica Ahorro de combustibles por optimizacin del transporte de cargas y distribucin de productos y materias primas
Reduccin de viajes de personal de jerrquico y de
serviciosUso de sistemas de teleconferencias en reemplazo de viajes en avin
Valorizacin energtica de residuosIncineracin de materia orgnica previa separacin en origen y reciclado para generar energa, gasificacin,
pirolisis, digestin anaerbica, fermentacin, etc.
Reduccin de prdidas Control de fugas en vlvulas, ductos, etc., sistemas de deteccin temprana para ahorrar consumo de combustibles
P t l
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Petrleo y gas
OPCIN DE MITIGACIN DESCRIPCIN
Recuperacin del calor de los escapes de los motores de
combustin interna
Reutilizacin de calor residual de motores que se utilizan para mover los compresores de gas (moto-compresores)
o bombas inyectoras
Implementacin de sistemas de separacin de CO2del gas
combustible
Separacin mediante el uso de membranas semipermeables de una o dos etapas para reducir venteos de CH 4en la
regeneracin de las aminas
Ciclos combinados Conversin de ciclos abiertos a ciclos combinados en turbinas de gas de los yacimientos
Instalacin de captacin de gas en bateras que no
recuperen el gas asociado
Recuperacin de gas asociado para uso in situ o para transporte a mercados, evitando al quema sin
aprovechamiento energtico
Implementacin de programas de deteccin temprana y
correccin de fugas de gas natural
Reduccin de prdidas de gas natural que se pierde por los distintos componentes de la red de caeras que
forman los gasoductos como, accesorios, vlvulas, instrumentos y dems del yacimiento
Instalacin de unidades de recuperacin de vapores en
tanques separadores y de almacenamiento Reduccin de emisiones de compuestos voltiles con alto contenido de metano
Reemplazo de bombas o compresores accionadas por
motores de combustin interna por otros accionados con
motores elctricos
Migracin del uso de combustibles fsiles a energa elctrica, ganando en rendimiento por la prdida de calor
evitada de la combustin
Instalacin de turbo-expansores en las corrientes de
refineras para generacin de electricidad
Recuperacin de energa como consecuencia del salto entlpico producido en las etapas de reduccin de presin
del gas natural que sale de la planta de procesamiento
Mejora de eficiencia de combustin en hornos y calderas
en procesos de refinacinAhorros de consumo de combustibles por mayor eficiencia de quemado
Aislacin de tuberas de vapor Mejora de la eficiencia energtica del sistema de distribucin de vapor de las refineras
Conversin de controles neumticos de instrumentacin
de gas a aire comprimidoAhorros de gas natural por sustitucin con sistema mecnicos
Recuperacin del CO2del tail gas en refineras Reduccin de la combustin de combustibles fsiles de los procesos convencionales de produccin de CO2
Sustitucin de combustibles Uso de combustibles alternativos en reemplazo de los combustibles tradicionales
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Medidas de mitigacin
Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista (ER)
Generacin renovable distribuida conectada a la red (GD)
Captura y almacenamiento de carbono en reservorios geolgicos (CCS)
Sustitucin de calefones convencionales por equipos con pilotoselectrnicos (CPE)
Calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria (CS) Sistemas economizadores de agua (EA)
Reemplazo de calefactores tiro balanceado por bombas de calor (BC)
Cambio modal en el transporte de carga (CMTC)
Eficiencia en el transporte carretero de carga (ETC)
Plan canje automotor con vehculos ms eficientes (PCA) Sustitucin de gas natural por combustibles alternativos en la industria
(CAI)
Incorporacin de motores elctricos de mayor eficiencia en el sectorindustrial (MEI)
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Categora Participacin Medida
Generacin elctrica 24% ER,GD,CCS
Automotor privado 16% PCA
Consumo residencial 13% CPE,CS,EA,BCConsumo industrial 12% CAI,MEI
Transporte de carga 10% CMTC,ETC
Representan el 75% de las emisiones del sector Energa
Medidas asociadas alas categoras de
mayores emisiones
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Medidas de oferta de energa elctrica
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
Escenarios modelados por el programa DOSE de BA Energy Solutions
Escenario base con un 6% de la generacin (8% en potencia) provenientede fuentes renovables (elica, solar, minihidro, biomasa)
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
Escenario superador de la ley 26.190
Escenario de mitigacin con un 12% de la generacin (15% en potencia)proveniente de fuentes renovables respecto de un BAU sin medidas
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
Participacin de pequeas hidroelctricas
Escenario de mitigacin con un 12% de la generacin (15% en potencia)proveniente de fuentes renovables respecto de un BAU sin medidas
Central Ao de Ingreso Potencia (MW)
Neuqun (Planicie Banderita) 2022 6.6
La Rioja 2023 9.7
Tucumn 2024 13.0
San Juan 2025 4.0
Ingresos Pequeas Centrales Hidroelctricas
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
Participacin de solar y biomasa
Escenario de mitigacin con un 12% de la generacin (15% en potencia)proveniente de fuentes renovables respecto de un BAU sin medidas
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
Reduccin de emisiones del orden de 40 millones de tCO2hasta 2030 (no incluye lo pre-existente)
Co-beneficios
Diversificacin de la matriz energtica
Mayor independencia de combustibles fsiles (reduccin deimportaciones)
Promocin de produccin local de equipos
Barreras
Acceso al financiamiento (a tasas razonables)
Tarifarias (superiores a 100 USD/MWh)
Inversiones en transmisin (~ 3.750 millones de USD), en virtud de lalocalizacin del potencial elico y solar, y en reserva de potencia
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Energa renovable conectada a la red en el mercado mayorista
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Generacin renovable distribuida conectada a la red
Se consideran sistemas fotovoltaicos de 1 kWp y elicos de 1 kW
La medida no supera los 100 MW de capacidad instalada coninversiones del orden de los 200 millones de USD, por lo que suimpacto es muy bajo frente a los escenarios anteriores
El potencial de cada regin surge de los mapas solar y elico, siendoel NOA el que tiene el mayor potencial solar (5,5 kWh/m2) y la
Patagonia a nivel elico (factor de planta > 40%)
Co-beneficios
Generacin de mano de obra calificada
Licencia social
Reduccin de importaciones de combustibles Barreras
Altos costos de las tecnologas
Tarifas no compensatorias
Regulacin faltante
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Captura y almacenamiento de carbono en reservorios geolgicos
Asunciones fuertes (que lleva a un potencial demxima)
La produccin de petrleo y gas en cada cuenca desde el ao
2004 hasta el ao 2012 es el potencial espacio interporal que
podra ser ocupado por CO2
El total de lo emitido por las centrales trmicas de las distintas
regiones, menos un 5% de prdidas por transporte por ductos,
podra ser capturado y almacenado
La CCS amentara el costo de la energa elctrica
entre un 40% y un 90% del valor sin CCS (IPCC)
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CCS
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CCS
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CCS
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Captura y almacenamiento de carbono en reservorios geolgicos
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Captura y almacenamiento de carbono en reservorios geolgicos
Potencial de reduccin: Se asume una penetracingradual de la medida del 10% desde el ao 2020
hasta un 60%300 millones de tCO2
Barreras
Costos de diseo e implementacin
Falta de know-how Marco regulatorio
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Sustitucin de calefones convencionales por equipos con
pilotos electrnicos
Consumo diario del piloto por equipo = 0,5 m
3
(UNSAM, INTI)
Potencial mximo: 7 millones de calefones, de a 10%por ao
Potencial moderado: 70.000 unidades nuevas por ao(gradual hasta 2019)
Penetracin de la medida: equipos nuevos contecnologa obligatoria
Reduccin de emisiones Sin reemplazo: 3,5 millones de tCO2 Con reemplazo: 35 millones de tCO2
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Sustitucin de calefones convencionales por equipos con
pilotos electrnicos
Co-beneficios Reduccin de importaciones de gas
Produccin local (incentivo si reemplazo)
Barreras
Acceso a la informacin Normativa
La adquisicin de los equipos no compensara el costo
adicional a las tarifas actuales para el usuario final El Estado podra compensar el costo adicional al
fabricante o al usuario, dado que el ahorro deimportaciones es mucho mayor
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Calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria
Tecnologa disponible Colectores placa plana (norte) Colectores de tubos evacuados (sur)
Sin heat pipe
Con heat pipe
Sistemas directos
Sistemas indirectos Termosifn
Circulacin forzada
Autnomos (con resistencia elctrica)
Acoplados a instalacin existente
Penetracin en la regin
Brasil: 30 m2/1000 hab Uruguay: 3,6 m2/1000 hab
Chile: 1,7 m2/1000 hab
Argentina: 0,04 m2/1000 hab
Media mundial (2010): 67 m2/1000 habitantes
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Calefactores solares para calentamiento de agua sanitaria
Estimaciones Energa colectada (promedio pas): 4,5 kWh/m2-da Consumo de agua caliente por vivienda: 1 m3/da
Colector por vivienda (tanque 200 lts): 2,5 m2
Rendimiento trmico: 70%
Ahorro de gas anual por vivienda: 300 m3
Penetracin de la medida Alcanzar la media mundial (equiv. 1 milln de viviendas)
Implementacin en viviendas sociales nuevas (55.000 por ao)
Ritmo: 10% por ao con arranque gradual o fuerte
Co-beneficios Desarrollo de capacidades locales
Reduccin de importaciones de gas Barreras
Costos y escasa penetracin de la tecnologa
Reducciones 7 millones de tCO2(media mundial) 1,5 millones de tCO2(planes sociales)
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Sistemas economizadores de agua
Variedad de tecnologas que permiten un ahorro entre 25% y 50% del
agua utilizada Contexto
6 millones de viviendas con acceso a red de gas
Ahorro promedio de gas por vivienda: 137 m3/ao
Penetracin de la medida Alcanzar a toda la poblacin
Implementacin en un % del total (45% a 2030)
Ritmo: 10% y 3% por ao con arranque gradual
Co-beneficios Fabricacin local
Reduccin de importaciones de gas
Barreras Escasa penetracin de la tecnologa
Reducciones 18 millones de tCO2(total) 9,5 millones de tCO2(parcial)
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Reemplazo de calefactores tiro balanceado por bombas de
calor
La tecnologa ya est en el mercado, ms del 80% de los equipos de aire
acondicionado que se venden son de fro/calor Contexto
8 millones de estufas a gas
Ahorro promedio de gas por equipo: 800 m3/ao
Consumo elctrico de la bomba de calor: 1.500 kWh/ao
Consumo adicional de gas para generacin de electricidad: 300 m3/ao
Penetracin de la medida Alcanzar a toda la poblacin
Implementacin segn venta de equipos de aire: 700.000 por ao
Ritmo: 10% por ao con arranque gradual o fuerte
Co-beneficios
Reduccin de accidentes por fugas de gas Reduccin de importaciones de gas
Barreras Cultura de uso del aire para calefaccin
Reducciones 110 millones de tCO2(total) 75 millones de tCO2(parcial)
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Otras medidas
Transporte Cambio modal en el transporte de carga
UNSAM
Eficiencia en el transporte carretero de carga
NAMA
Plan canje automotor con vehculos ms eficientes
Sec. Industria
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Industrias Sustitucin de gas natural por combustibles
alternativos en la industria
PROBIOMASA Incorporacin de motores elctricos de mayor
eficiencia en el sector industrial
Fundacin Torcuato Di Tella - PwC
Biocombustibles de 2 y 3 generacin
BAES
Otras medidas
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Eficiencia tra
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al
Plan canje
onomizadores
Calefones sin pilotoBombas de calor
Renovable dist
Eficiencia tra
Calefactores solares
Combustibles alternativos
5.000.000 10.000.000 15.000.000 20.000.000 25.000.000
Reduccin (tCO2 e)
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2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
12000000
14000000
16000000
REDES INTELIGENTES (2013 )
ALUMBRADO PUBLICO (2008)
PERMER (2001)
OTROS PROYECTOS EN EL MARCO DE LA LEY 26190 (2006)
IRESUD (2011)
PROBIOMASA (2012)
MERCADO DE CARBONO (2005)OBRAS HIDROELECTRICAS (2009)
RESOLUCIN 108 (2011)
GENREN (2009)
GENERACION NUCLEAR (200 6)
NORMALIZA CIN,ETIQUETADO Y ESTANDARES (2004)
LEY DE BIOCOMBUSTIBLES (200 6)
PLAN ENERGTICO NACIONAL (2004 )
EE ILUMINACION RESIDENCIAL (2008)
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10000000
20000000
30000000
40000000
50000000
60000000
70000000
80000000
90000000
Biocombustibles
Generacin distribuida
Calefactores solares
Plan Nuclear
Economizadores de agua
Calefones de encendido electrnico
Energa renovable (elica, solarfotovoltaica y mini hidroelctricas)
Combustibles alternativos
Bombas de calor
Centrales Hidroelctricas
Captura y almacenamiento geolgicode carbono en centrales trmicas
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10
20
30
40
50
60
70
80
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
MillonestonCO2
Mercado de carbono
Calderas industriales
Motores eficientes
Combustibles alternativos
Cogeneracin
Desarrollo Ferroviario
Electrodomsticos eficientes
Iluminacin eficiente
Consumo de gas residencial
Generacin Nuclear
Biocombustibles
Energa Renovable
600O2
-
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100
200
300
400
500
600
2005 2010 2015 2020 2025 2030
MillonestonCO
BAU
Mitigacin
La reduccin representa un 15%en 2030y un 13%en el perodo 2025-2030 (sin CCS)
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Consultas
Dr. Fabin Gaioli
www.coraliae.com
(54 11) 3221-5261
mailto:[email protected]://www.coraliae.com/http://www.coraliae.com/mailto:[email protected]