La economía del ahorro potencial de energía: El uso de lámparas LED en la Argentina

Seminario de Integración y Aplicación. Carrera de Economía. 2do. cuatrimestre de 2013. 10-12-13

La economía del ahorro potencial de energía: El uso de lámparas LED en la Argentina Gil Rodrigo Salvador N° 854.033/N° 19.000.656 [email protected]

Capacidad analítica. Nota: ____________ Proceso de investigación. Nota: ____________ Firma y aclaración del Profesor Tutor: _______________

Metodología. Nota: ____________ Prof. a cargo del curso del SIyA. Carrera de economía.

Agradecimientos Quiero expresar mi más sincero agradecimiento a todas aquellas personas que colaboraron en la elaboración de esta tesina: En primer lugar quiero agradecer a mi tutor de tesina, Dr. Fernando Navajas, por la paciencia que tuvo conmigo, sus valiosas sugerencias y oportunas observaciones. En segundo lugar quiero agradecer a mis padres por su gran ayuda a lo largo de todos estos años, que siempre me han estimulado a buscar hacer aquello que uno ama. Por último, quisiera agradecer a mis compañeros y amigos que me acompañaron durante este recorrido y alentaron la culminación de esta tesina. ¡Muchas gracias a todos!

1

Resumen La iluminación representa casi el 20% del consumo eléctrico mundial y genera cerca del 6% de los gases de efecto invernadero (GEI) en todo el mundo. En Argentina, representa aproximadamente el 30% del consumo eléctrico residencial. A su vez el consumo de energía eléctrica es el que más rápidamente crece en el país y en el mundo. A nivel nacional se espera que se duplique en los próximos 12 a 15 años. Dada las dificultades que ya existen para satisfacer la demanda local, constituye un gran desafío dar una respuesta a la demanda futura y al mismo tiempo disminuir las emisiones de GEI. Las lámparas LED (“Light-Emitting Diode” o diodo emisor de luz) son componentes electrónicas de estado sólido de gran eficiencia. Las mismas consumen 90% menos de energía que las lámparas incandescentes para producir la misma cantidad de luz. Además poseen una mayor vida útil entre otras ventajas. El objetivo de este trabajo es estudiar el ahorro energético que se lograría por el uso de lámparas LED en el sector residencial de Argentina. Finalmente se buscará evaluar cómo dicho ahorro se podría llegar a ver afectado por el fenómeno conocido en economía ambiental como “Efecto Rebote” a partir de la experiencia internacional. Los resultados preliminares del presente estudio, indican que un uso más extendido de lámparas LED en el sector residencial implicaría para el año 2020, una mejora del 50% en la eficacia promedio actual. Para fines de ese año, esta mejora en la eficiencia de iluminación permitiría un ahorro en potencia en las horas de consumo pico semejante a una gran central nuclear de 1 GW que equivale a unos 3042 millones de dólares.

Palabras claves: eficiencia energética; lámparas LED; ahorro potencial de energía; fallas de mercado; efecto rebote

2

Abstract Lighting consumes almost 20% of total global electricity production and generates around 6% of global greenhouse gas (GHG) emissions. In the Argentinean case, lighting accounts for almost 30% of the residential electricity consumption. In turn, electricity consumption is the fastest-growing energy consumption in the country and in the world. At the national level is expected to double in the next 12 to 15 years. Given the current difficulties to satisfy a local growing demand, it is a great challenge to find a solution for future energy demand and, at the same time, reduce the emissions of GHG. Light-Emitting Diode (LED) lamps are solid-state components with great energy efficiency. LED bulbs use 90% less energy than traditional incandescent bulbs to produce the same amount of light. Furthermore, these devices have a longer life span, among other benefits. The aim of the present work is to study the energy savings that could be achieved through the use of LED lamps in the Argentinean residential sector. Finally we will discuss how the estimated energy saving could be affected by the economic phenomenon known as the “Rebound Effect” based on the international experience. The preliminary results of the current research indicate that a more widespread use of LED lamps in the residential sector could lead to 50% more energy efficient system by 2020 than the current one. By the end of 2020, this improvement in energy efficiency would enable an electric power saving similar to a nuclear power plant that generates 1 GW of electricity, which costs about 3042 million dollars.

Keywords: energy efficiency; LED lamps; potential energy savings; market failures; rebound effect

3

Índice General 1. Introducción.............................................................................................................. 5 2. La Economía de la Eficiencia Energética................................................................. 10 2.1. Eficiencia Energética como una Inversión. ....................................................... 10 2.2. Fallas de mercado que limitan la inversión en mejoras de eficiencia energética. 11 2.2.1. Externalidades medioambientales .............................................................. 11 2.2.2. Problemas de información. ........................................................................ 11 2.2.3. Inatención racional (rational inattention).................................................... 13 3. Eficiencia Energética y el Ahorro Potencial de Energía en Iluminación................... 14 4. Consumo de Energía para Iluminación Residencial. ................................................ 15 5. Estimación del Ahorro Potencial de Energía............................................................ 16 5.1. Cantidad de usuarios residenciales.................................................................... 16 5.2. Eficacia Luminosa............................................................................................ 18 5.2.1. Tipos de lámparas...................................................................................... 18 5.2.2. Políticas que afectan la composición del stock total de lámparas en uso..... 20 5.2.3. Análisis de la composición del stock total de lámparas en uso ................... 21 5.2.3.1. Inferencia de la composición del stock para el año 2013 ......................... 22 5.2.3.2. Escenario Base o Business As Usual (BAU): .......................................... 25 5.2.3.3. Escenario Eficiente: ................................................................................ 26 5.3. Demanda media de iluminación por usuario ..................................................... 29 5.4. Ahorro Potencial de Energía en Iluminación..................................................... 30 6. Efecto Rebote y el Ahorro Potencial de Energía ...................................................... 35 6.1. El Efecto Directo.............................................................................................. 35 6.2. El Efecto Indirecto. .......................................................................................... 36 6.3. El Efecto Agregado (Economy-Wide). ............................................................. 36 6.4. Debates actuales acerca del Efecto Rebote........................................................ 37 6.4.1. Problema en la clasificación de los Efectos de Rebotes. ............................. 38 6.4.2. Falta de distinción entre los mecanismos que determinan el Efecto Agregado (Economy-Wide)................................................................................................. 38 6.4.3. Falta de atención y claridad al tratar los factores que podrían disminuir el Efecto Rebote...................................................................................................... 38 6.4.4. Falta de consenso acerca del significado de mejora de eficiencia energética y cómo este concepto es introducido en los modelos analíticos............................... 39 7. Conclusiones........................................................................................................... 40 8. Bibliografía............................................................................................................. 41

4

1. Introducción. Se estima que el consumo total de energía en Argentina se duplicará en los próximos 12 a 15 años1. En la actualidad la producción nacional de energía primaria (como la del petróleo, gas, nuclear, hidroeléctrica, etc.) es insuficiente para abastecer la demanda local2. Por otro lado, el abastecimiento de fuentes externas es altamente costoso e imprevisible. Las fuentes de energía primaria son aquellas que se extraen directamente de la naturaleza, tales como la leña, el carbón, el petróleo y el gas. También son fuentes primarias aquellas que no se obtienen a partir de otras fuentes, como la nuclear, la hidroeléctrica, la solar y la eólica. Las fuentes de energía secundarias son las que no se extraen directamente de la naturaleza sino que se obtienen a partir de las fuentes primarias: la energía eléctrica, el gasoil, el fuel oil, la nafta, el kerosén, el gas licuado, son algunos ejemplos. De acuerdo a los datos de la Secretaría de Energía de la Nación Argentina3 el consumo de energía eléctrica en el país ha crecido de manera más rápida y persistente que el consumo total de energía secundaria, con una tasa de crecimiento anual promedio de 4,9% en los últimos15 años como se puede apreciar en la Figura 1. Es por este motivo que resulta importante analizar qué alternativas existen para poder disminuir o al menos atenuar el consumo de energía eléctrica. Según el Balance Energético del año 2010 de la Secretaría de Energía de la Nación, el 98 % del consumo final de la energía eléctrica en Argentina es utilizado por los sectores industrial, residencial y comercial-público. Ver figura 2.

1

Fundación AVINA Argentina; CEARE; FARN; ITBA Informe de síntesis: “Aportes para un debate energético nacional ,” coor. R. Fernández. - Buenos Aires, 2012, http://www.escenariosenergeticos.org/. 2 S.Gil, “Proyección de demanda de gas para mediano y largo plazo,” Pretrotécnia XLVIII, N05, (pag. 86-100) Octubre(2007) 3 Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Balance Energético. http://energia3.mecon.gov.ar

5

Consumos de energía secundaria y de energía eléctrica 90,000

12,000

Electricidad

10,000

Oferta_tot_sec

80,000 70,000 60,000

8,000

50,000 40,000

6,000

30,000

4,000

20,000 2,000

10,000

0 1960

0 1970

1980

1990

2000

2010

Año

Figura 1. Variación del consumo de energía secundaria (símbolos triangulares, referido al eje vertical izquierdo) y variación del consumo eléctrico total (línea continua gruesa, referida al eje vertical derecho) en Argentina. Se observa que el crecimiento del consumo eléctrico crece más rápidamente que el consumo total de energía secundaria. Fuente de los datos: Secretaría de Energía de la Nación.

Consumo Electrico 2010

Residencial 30%

Industrial 43%

Residencial Com.Publ. Transporte

Com.Publ. 25% Agro. 1% Transporte 1%

Agro. Industrial

Figura 2. Consumo final de energía por sector en la Argentina. Fuente: Secretaría de Energía de la Nación.

6

Electricidad [kTeP]

Energía Sec [kTeP]

14,000

Estudios realizados sobre los usos finales de la energía eléctrica señalan que la iluminación tiene una participación significativa en cada uno de ellos4. Ver figura 3. La iluminación acapara el 53% del consumo total de la energía eléctrica del sector comercial y público, seguido luego por el residencial con el 35 % y el industrial con el 7%. En el total del país, la iluminación representa aproximadamente el 25% del consumo final de energía eléctrica. Este porcentaje es elevado si se tiene en cuanta que otros países utilizan entre el 12% y el 20% de la energía eléctrica en iluminación. 5, 6 Distribución según uso final Año=2005Electro

Distribución según uso final Año=2005

quimica 11%Ilumin. 7%

Ilumin. 35%

Otros 7%

Motores 75%

Industria

TV+ electr. 14%

Otros 21% Cons. Alim. 30%

Residencial Distribución según uso final Año=2005

Distribución según uso final Año=2005 Motores 10% Refr. 12%

Ilumin. 53% Otros 25%

Com. Publ.

Ilumin. 25%

Cons. Alim. 9%

Otros 29%

Motores 37%

Total

Figura 3. Consumo final de energía eléctrica en Argentina (Año 2005) por sector y uso final. Fuente: “Eficiencia Energética: situación actual y potencialidades para la Argentina” de C.G.Tanides.

Cabe resaltar que el uso diario iluminación se caracteriza por tener un alto grado de simultaneidad con las horas de mayor consumo eléctrico, y por lo tanto, su utilización tiene un gran impacto en el sistema de abastecimiento7. Una mejora en este uso final podría jugar un papel importante para equilibrar la demanda de electricidad a 4

Tanides C.G., “Eficiencia Energética: situación actual y potencialidades para la Argentina” Fundación Vida Silvestre Argentina, Año 2007. http://www.iae.org.ar/archivos/tanides.pdf 5 Paisan, P. G., “Etiquetado de Eficiencia Energética Experiencia en Argentina,” Gcia. Eléctrica y Electrónica, IRAM, Dirección de Normalización, Año 2006. http://www.iram.org.ar/eventos/opet_ola/Ponencias/session5/eficiencia%20energetica%20paisan.pdf 6 International Energy Agency (IEA); Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) “Light´s Labour´s Lost”. Año 2006. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/light2006.pdf 7 Compañía Administradora del Mercado Mayorista Eléctrico Sociedad Anónima. (CAMMESA), Informe Anual, Año 2012.

7

lo largo del día y aliviar el suministro del sistema en los momentos de consumo pico, que corresponden a la noche en el horario de 19 a 24 horas. Otro problema que viene aparejado con el aumento del consumo de energía eléctrica, son las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) que contribuyen al cambio climático global. El 77 % de las emisiones mundiales de GEI provienen del dióxido de carbono (CO2). La producción de energía eléctrica aporta el 24,6% de las emisiones a nivel mundial, luego le siguen el cambio en el uso de la tierra, el transporte, la agricultura, la industria y otros.8 Posibles muestras del cambio climático ya se evidencian en la Argentina y en el mundo, a través de fenómenos tales como el aumento de los niveles del mar, incremento en la intensidad de las precipitaciones en algunas regiones, el retroceso de los glaciares y en el incremento de las temperaturas medias, etc9. Las principales fuentes de energía primaria para la producción de energía eléctrica en el 2005 fueron en primer lugar el Gas, cuya participación en la producción fue del 47 %, la hidroeléctrica con el 36 %, el fuel y el Gas Oil con el 8 %, la nuclear con 7 % y finalmente la importación con el 2%. Ver figura 4. Producción de electricidad en Argentina Año=2005

Fuel+GasOil 8%

Hidroeléctrica 36% Nuclear 7%

Gas 47%

Importada 2%

Figura 4. Producción de electricidad en la Argentina para el año 2005. Fuente: Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Balance Energético. Se puede apreciar que el 55% de la electricidad en el país proviene de combustibles fósiles (Gas Natural, Fuel y Gas Oil). Estos combustibles son utilizados en las centrales térmicas que emiten dióxido de carbono que es el principal GEI. Aún más, 8

Tanides C.G., “Reducing Emissions by saving energy: Energy Scenarios for Argentina (2006-2020) with efficiency policies” Fundación Vida Silvestre Argentina, Año 2006. http://awsassets.wwfar.panda.org/downloads/brochure_escenarios_energeticos_para_argentina.pdf. 9 Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation. Año 2011. http://www.ipcc.ch/

8

debido a la escasez existente de gas (y a la priorización que del mismo se hace para el uso residencial y comercial) es altamente probable que las centrales eléctricas e industriales deban recurrir a combustibles más caros y más “sucios” como el fuel oil, lo cual generará aún mayor emisión de GEI. Finalmente otra dificultad que se debe mencionar, es el importante retraso tarifario10 que hace que tanto la producción de energía eléctrica como su transporte y distribución estén en un estado altamente frágil y precario. Esta situación se manifiesta en cortes frecuentes cuando la demanda aumenta (días de mucho calor o frío intenso) y cuando hay baja disponibilidad de energía hidroeléctrica (cuya variabilidad depende del caudal de los ríos). Por todos estos motivos, resulta interesante analizar el impacto que puede traer el uso de lámparas más eficientes en Argentina. Con el objeto de reducir la demanda de energía eléctrica, proveer servicios energéticos a menor costo para todos los sectores, mitigar la emisión de GEI y preservar los recursos no renovables.

10

Recalde, M. y Guzowski, C., “Boundaries in promoting energy efficiency: Lessons from the Argentinean case”, Elsevier, Año 2011.

9

2. La Economía de la Eficiencia Energética. La eficiencia energética ha sido un elemento importante en los debates de política energética y ha ido adquirido mayor relevancia a medida han aumentado las preocupaciones tanto por los efectos del cambio climático como por asegurar el abastecimiento futuro y el desarrollo económico. Es necesario diferenciar la eficiencia económica de la eficiencia energética. La maximización de eficiencia económica no implica necesariamente la eficiencia energética que es un concepto físico. Es por ello que la cuestión a analizar en economía es si el nivel de eficiencia energética elegido por los agentes es económicamente eficiente11. Esto dependerá tanto de la de la conducta económica que adopten los individuos como de la eficiencia económica del mercado en el que se encuentren. Las condiciones de mercado pueden alejarse de la eficiencia si hay fallas de mercado tales como externalidades no internalizadas en el precio de la energía o problemas de información. Lo cual generaría que haya, por un lado, una falta de inversión en mejoras de eficiencia energética y, por el otro, una asignación ineficiente de los recursos. La economía de la eficiencia energética estudia cómo los consumidores y las firmas toman sus decisiones de eficiencia energética, identifica dónde hay fallas de mercado que una política energética puede corregir y evalúa si los beneficios de dicha política superan sus costos.

2.1. Eficiencia Energética como una Inversión. Se llama “brecha de eficiencia energética” (“energy efficiency gap”) a la diferencia que existe entre el actual nivel de eficiencia energética y el nivel superior que podría alcanzarse a partir de la minimización de costos de los agentes económicos. La evidencia de dicha brecha proviene de estudios que comparan el costo de la inversión inicial en un producto de mayor eficiencia energética con el valor descontado del ahorro de energía futuro que podría lograrse a través de su uso. En la mayor parte de los casos, estos estudios encuentran que el valor descontado del ahorro del costo de la energía supera al costo inicial. No obstante, a pesar de esta rentabilidad, las tecnologías eficientes aún no se han aprovechado lo suficiente. Informes de organizaciones internacionales han afirmado que una proporción significativa del potencial de mejora de la eficiencia energética no se realiza12. La evidencia empírica ha dado indicios de que los consumidores utilizan altas tasas de descuento cuando evalúan el costo potencial de ahorro energético obtenido de 11

Alcott, H. y Greenstone, M., “Is There an Energy Efficiency Gap?”, Journal of Economic Perspectives, Año 2012. 12 International Energy Agency (IEA); Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) “Mind the Gap”. Año 2007.

10

sus propias inversiones. Por ende, los agentes prefieren asumir un alto consumo energético en el presente antes que la incertidumbre de potenciales ahorros energéticos futuros.

2.2. Fallas de mercado que limitan la inversión en mejoras de eficiencia energética. La teoría económica sugiere que existen fallas de mercado que inhiben la inversión en mejoras de eficiencia energética. Estas fallas de mercado generan una asignación ineficiente de los recursos e impiden que se produzca una mayor cantidad de bienes y servicios dados los recursos actualmente existentes. Entre las fallas de mercado se encuentran por un lado las externalidades negativas que ocurren en el medioambiente por el uso de la energía, y, por el otro, los problemas de asimetría de información e inatención de los agentes que origina la brecha de eficiencia energética.

2.2.1. Externalidades medioambientales. La producción y el consumo de recursos energéticos como los combustibles fósiles causan externalidades medioambientales negativas tales como emisiones de gases de efecto invernadero, contaminación del aire, del agua, del suelo y efectos nocivos para la salud humana. En ausencia de políticas energéticas, dichas externalidades generan costos que no son internalizados completamente por los agentes involucrados en esas transacciones de mercado, sino que se los aplica a terceros de manera involuntaria. Los costos ocultos de las externalidades provocan una sobreutilización de los recursos energéticos relativo al óptimo social. Los costos sociales son aquellos costos que incluyen no sólo los costos de producción de un determinado bien o servicio, sino que además incluyen los costos generados a terceros. Las externalidades crean divergencias entre el costo privado y el costo social de producción. Esta situación retrasa la inversión en eficiencia energética dado que la misma no resulta rentable a los individuos que participan en el mercado. La magnitud de tales externalidades y su grado de internalización es incierto y difícil de medir. En la medida que el precio de la energía no internaliza estas externalidades, el mercado genera un nivel de eficiencia energética muy inferior desde el punto del bienestar social en su conjunto.

2.2.2. Problemas de información. Los problemas de información son planteados frecuentemente como la principal causa de la brecha de eficiencia energética. La mayor parte de la literatura coincide que el uso residencial de la energía y el transporte personal son los sectores en donde más severos son esta clase de problemas. Esto se debe a que los consumidores residenciales están mal informados acerca de cuánta energía utilizan en sus hogares, no identifican 11

cuáles son los principales usos finales en los que ellos destinan la energía y desconocen que inversiones en eficiencia energética les permitiría ahorrar la mayor cantidad de costos en energía. No obstante esta misma clase de dificultades pueden encontrarse en el sector comercial e industrial. La falta de información de los consumidores acerca de la disponibilidad de productos que les permitirían ahorrar considerables sumas de dinero en las facturas de energía es una de las razones principales por las cuales no hacen las inversiones suficientes en mejoras de eficiencia energética. Los usuarios generalmente no poseen suficiente información acerca de los futuros costos operativos que se ahorrarían de adoptar una versión eficiente de un determinado producto a otra menos eficiente. De esta manera los consumidores no estarían minimizando correctamente sus gastos, con respecto a un benchmark en donde los individuos utilizan correctamente toda la información y responden bien a las señales. 13 La asimetría de información entre dos partes ocurre cuando una de ellas en una transacción tiene mayor información que la otra y está incapacitado o no está dispuesto a transferirla a la otra. Esta situación puede llevar a surgir el problema de selección adversa en donde una de las partes actúa en función de sus propios intereses antes de concertar una venta. Un ejemplo parecido al modelo de mercado de autos de segunda mano de Akerlof 14 ilustra el problema de selección adversa para los bienes de eficiencia energética. El vendedor de tecnologías eficientes tendría incentivos de afirmar que un determinado bien posee un alto nivel de eficiencia, pero como el comprador le resulta difícil identificar esta cualidad antes de comprar el producto, lo ignorar de su decisión. La conducta oportunista del vendedor puede llevar a la compra involuntaria de un bien no eficiente. El problema del principal-agente es otra de las causas que genera la brecha de eficiencia energética. Este problema ocurre cuando el individuo que toma las decisiones de inversión en mejoras de eficiencia energética no es el que estará usando o pagando la energía. Esto ocurre por ejemplo cuando no hay alineación de incentivos entre el propietario de un departamento, quien es el responsable de las inversiones en eficiencia, y el inquilino, quien paga las facturas de energía. Si el inquilino tuviera toda la información acerca de cómo otras características de los edificios afectarían sus gastos en energía, entonces el propietario podría pasar el costo de la inversión en eficiencia a través del precio del alquiler. Dado que a menudo esta información es difícil de obtener y comparar entre los edificios, entonces el propietario no tiene incentivos para invertir en eficiencia. El mismo problema ocurre cuando el propietario del edificio planea vender la propiedad.

13

Hancevic, P. y Navajas, F., “Consumo residencial de electricidad y eficiencia energética: un enfoque de regresión cuantílica”, FIEL, Año 2013. 14 Akerlof, G., “The Market for "Lemons": Quality Uncertainty and the Market Mechanism”, The Quarterly Journal of Economics, Año 1970.

12

2.2.3. Inatención racional (rational inattention). Otra falla de mercado que ocasiona que no se invierta lo suficiente en mejoras de eficiencia energética es la inatención racional de los agentes15. Los tomadores de decisiones poseen una capacidad limitada de atención, y, por lo tanto, tienen que decidir en cada momento cómo asignan este recurso escaso. Dado que la cantidad de información disponible en estos tiempos es extensa (libros, Internet, revistas, diarios, etc.) resulta imposible que los individuos puedan prestar atención a toda esta información, y por lo tanto tienen que decidir cuál de toda esta información van a prestar atención y cuál van a ignorar. Intervenciones que tienen como objetivo divulgar información podrían cambiar los patrones de consumo aún cuando los consumidores están bien informados sobre el tema, provocando eventualmente que no se realicen las inversiones adecuadas en eficiencia.

15

Wiederholt, M., “Rational Inattention”, The New Palgrave Dictionary of Economics, Año 2010.

13

3. Eficiencia Energética y el Ahorro Potencial de Energía en Iluminación. La eficiencia energética consiste en usar la menor cantidad de energía para obtener el mismo nivel de servicio energético, sin reducir la calidad del bienestar buscado.16, 17 El ahorro potencial es la cantidad energía que se podría dejar de usar a través de la implementación de políticas y programas de eficiencia energética.18 Para estimar estos ahorros es necesario desarrollar modelos de consumo, que permitan recrear distintos escenarios. Un escenario energético es un modelo basado en supuestos y datos empíricos que permite estimar la evolución de la demanda de energía en el futuro19. En este trabajo se confeccionarán dos escenarios energéticos para la Argentina: el “Escenario Base” y el “Escenario Eficiente”. El “Escenario Base” o “Escenario Business As Usual” (BAU) es aquel que se caracteriza por la ausencia de intervención para promover inversiones adicionales en eficiencia energética, en otras palabra es un escenario que preserva el “Statu Quo”. En cambio, el “Escenario Eficiente” es aquel que incorpora alternativas tecnológicas de mayor eficiencia energética y por ende requiere una menor la cantidad de energía para producir la misma cantidad de luz. En este trabajo se considerará a las lámparas LED como la alternativa tecnológica a incorporar en el Escenario Eficiente. El ahorro potencial de energía en iluminación en el año horizonte n es la diferencia entre el consumo de energía para iluminación entre los dos escenarios energéticos mencionados previamente estimados para el año n:

S(n) = C(n)Escenario Base – C(n)Escenario Eficiente⋅

(1)

• S(n): Ahorro potencial de energía en iluminación en el año n. • C(n)Escenario Base: Consumo de energía en iluminación estimado para el año n del Escenario Base (BAU). • C(n)Escenario Eficiente: Consumo de energía en iluminación estimado para el año n del Escenario Eficiente. En este trabajo nos limitaremos a considerar únicamente el potencial ahorro del sector residencial argentino. 16

Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Eficiencia Energética. http://www.eficiencia.gob.ar/ 17 U.S. Department of Energy ; U.S. Environmental Protection Agency; National Action Plan for Energy Efficiency Leadership Group: “Guide for Conducting Energy Efficiency Potential Studies” Noviembre, Año 2007. http://www.epa.gov/cleanenergy/documents/suca/potential_guide.pdf 18 Tanides, C.G., “Manual de Iluminación Eficiente” Efficient Lighting Initiative (ELI), Año 2006. http://www.edutecne.utn.edu.ar/eli-iluminacion/ 19 Tanides C.G., “Reducing Emissions by saving energy: Energy Scenarios for Argentina (2006-2020) with efficiency policies” Fundación Vida Silvestre Argentina, Año 2006.

14

4. Consumo de Energía para Iluminación Residencial.

En este trabajo designamos al flujo luminoso como una medida de la “cantidad” total de luz visible emitida por una fuente de luz, cuya magnitud física se mide en Lúmenes (Lm). La iluminación utilizada en una hora la medimos en Lm-h o algún múltiplo de éste (MLm-h, GLm-h, etc.). Por otra parte, la energía eléctrica consumida la medimos en kWh o algún múltiplo (MWh o GWh), una energía de 1 kWh corresponde al suministro de potencia eléctrica de 1 kW durante 1 hora. En un escenario energético determinado el consumo de energía para iluminación residencial en un año n ( C(n)) puede expresarse como la razón entre la demanda total de iluminación del sector residencial en el año n (D(n)) y la eficiencia promedio (F(n)) con la que se convierte la energía eléctrica en luz en ese año,

C (n) =

D (n) T ( n ) ⋅ d ( n) = ⋅ F ( n) F (n)

(2)

En esta ecuación: C(n) es el consumo de energía para iluminación residencial para el año n expresado en Giga Watt hora (GWh); D(n) es la demanda total de iluminación del sector residencial expresado en Giga lúmenes-horas al año (GLmh/año); F(n) es la eficacia luminosa promedio en el año n, en lúmenes por Watt (Lm/W). La demanda D(n) se puede expresar como el producto de T(n), la cantidad de usuarios residenciales en el año n, y d(n), la demanda media de iluminación por usuario en ese año, expresado en miles de lumen-horas por usuario en el año (kLumh/usuario.año).

15

5. Estimación del Ahorro Potencial de Energía. El análisis que se realiza en este trabajo, tiene como objetivo estimar los potenciales ahorros que podrían lograse hasta el año 2020 con un uso más amplio de lámparas LED en el sector residencial argentino. Con este fin, se estimarán los consumos de energía en iluminación del Escenario Base (BAU) y del Escenario Eficiente (EE) para el año 2020. Dado la dinámica del desarrollo tecnológico, este horizonte de tiempo es suficientemente extenso para introducir modificaciones en el sistema de iluminación, pero no demasiado grande, para convertirse en obsoleto ante la aparición de nuevos productos. Por otro lado, las incertezas en las predicciones se hacen mayores a medida aumenta el período de tiempo futuro que se analiza. A continuación se discutirán cada una de las variables empleadas en la expresión (2) y cómo puede modelarse su evolución en cada uno de los escenarios propuestos.

5.1. Cantidad de usuarios residenciales: T(n) Un modo de estimar la evolución de la cantidad de usuarios residenciales en Argentina es analizando si existe una dependencia estadística significativa entre esta variable con respecto al numero de habitantes que hubo en cada año en el país. Para llevar a cabo este análisis se utilizaron las cifras de los números de usuarios y de habitantes desde el año 1976 al 2011 de la Fundación de Investigaciones Económicas Latinoamericanas (FIEL), de la Secretaría de Energía de la Nación Argentina, del Banco Mundial y del libro “Dos siglos de economía argentina 1810-2010”de Ferreres, O. J. 20 Al graficar el logaritmo del número de usuarios en comparación con el logaritmo del número de habitantes del país, se observa que la relación entre las dos variables es lineal, ver Figura 5. Los resultados de la regresión indican que las variaciones de la primera variable son explicadas en gran medida (aproximadamente el 99%) por los cambios de la segunda. La elasticidad del número de usuarios respecto a la cantidad de habitantes de la población es de casi 1.73, lo que sugiere que si el número de habitantes aumenta en un 1% en promedio, el número de usuarios se incrementa en casi un 1.73%. Cabe destacar que dicho parámetro (la elasticidad) es significativo tomando un nivel de confianza del 99 %.

20

Ferreres, Orlando J., “Dos siglos de economía argentina 1810-2010” Editorial Fundación Norte y Sur, Año 2010.

16

Relación entre el número de usuarios y la población 2.55

Ln (Usuarios)= - 3.9795 + 1.7386 Ln (Población) (2.23E-30) (1.22E-36)

Ln (Usuarios)

2.45 2.35

2

R = 0.9913

2.25 2.15 2.05 1.95 1.85 1.75 1.65 3.26

3.36

3.46

3.56

3.66

Ln (Población)

Figura 5. Relación entre el número de usuarios y el número de habitantes de la población Argentina. Datos correspondientes al período 1976 al 2011. Fuentes de los datos: Fundación de Investigaciones Económicas Latinoamericanas (FIEL), de la Secretaría de Energía de la Nación Argentina, del Banco Mundial y del libro “Dos siglos de economía argentina 1810-2010”de Ferreres, O. J.

Haciendo un análisis de tendencia sobre los datos de población desde el año 1976 al 2011 se observa que el incremento de nuevos habitantes ha sido aproximadamente de 400 mil habitantes promedio por año, equivalente a una tasa de crecimiento anual cercana al 1.25 %. Ver figura 6. Población en Argentina 41 39

Población = - 794.96 + 0.4158t (8.74E-45) (2.11E-45) 2

Población (mill.)

37

R = 0.9974 1.25 %

35 33 31 29 27 25 1975

1980

1985

1990

1995 Año

2000

2005

2010

Figura 6. Durante el período de 1976 al 2011 el incremento de la población ha sido aproximadamente de 400 mil habitantes promedio por año, equivalente a una tasa de crecimiento anual cercana al 1.25 % (línea naranja continua). Fuentes de los datos: Banco Mundial, Año 2010.

17

Para extrapolar el crecimiento del número de usuarios desde el año 2012 al 2020, supondremos que la tendencia anterior y la elasticidad del número de usuarios respecto a la cantidad de habitantes de la población se mantienen contantes durante ese periodo de tiempo. Lo que implica que la tasa de crecimiento de nuevos usuarios será del 2 % anual entre esos años. De esta forma para el 2020 habrán aproximadamente unos 45 millones de habitantes en Argentina y unos 14 millones y medio de usuarios.

5.2. Eficacia Luminosa: F(n) La eficacia luminosa es la eficiencia con la que se convierte la energía eléctrica en luz. Dicha eficacia se expresa en lumen (potencia luminosa emitida por la fuente) por Watt (potencia eléctrica). Mientras mayor sea la eficacia luminosa de una lámpara menor es la cantidad de energía requerida para producir una determinada cantidad de luz. Esta es la variable clave para diferenciar un “Escenario Base” de un “Escenario Eficiente”. Lo que distingue a cada uno de estos escenarios es su composición de los distintos tipos de lámparas en el stock total y cómo esa estructura se va modificando a través del tiempo. La distribución de los distintos dispositivos de iluminación artificial es la que determina en cada año la eficacia promedio del sistema de iluminación. A continuación se describirán los distintos artefactos que existen en el mercado argentino para iluminación residencial y las diversas políticas de regulación que fueron afectando sus participaciones en el stock total de lámparas en uso. Finalmente se simulará la evolución de dicha composición hasta el año 2020 para cada uno de los escenarios energéticos y así poder obtener sus respectivas eficacias promedio.

5.2.1. Tipos de lámparas Lámparas incandescentes: la emisión de luz se produce por el paso de corriente eléctrica a través de un filamento metálico que es en sí mismo una resistencia eléctrica, la disipación de energía por efecto Joule en la resistencia, pone incandescente al filamento y genera luz. Si bien estas lámparas son las más baratas, poseen una baja eficacia luminosa (aproximadamente 15 Lm/W), casi el 97% de la energía se disipa en forma de calor. La vida útil de este tipo de lámparas es cercana a las 1000 horas. Lámparas halógenas: son una variante de lámpara incandescente, con un agregado de gas halógeno de baja presión. Se caracterizan por poseer el doble de vida útil que las lámparas incandescentes convencionales y una calidad de luz superior. La eficacia luminosa es cercana a los 22 Lm/W. Las lámparas dicroicas (o MR-16) son un tipo de lámparas halógenas que se caracterizan por enfocar la luz en una dirección preferencial. Son utilizadas generalmente para iluminación de pinturas, escritorios, mostradores, senderos, etc. Actualmente están apareciendo en el mercado lámparas dicroicas LED y LFC. Tubos fluorescentes: se basan en la emisión luminosa que algunos gases realizan al paso de una corriente eléctrica. La eficacia luminosa resulta mucho mayor que en el caso de la incandescencia puesto que en este proceso se produce un menor 18

calentamiento y la electricidad se destina, en mayor proporción, a la obtención de la propia luz. Son más caros que las incandescentes, pero consumen un 80% menos de electricidad para la misma emisión luminosa (eficacia luminosa promedio de 90 Lm/W) y tienen una duración entre 8 y 10 veces superior. Lámpara de bajo consumo o lámpara fluorescente compacta (LFC): son pequeños tubos fluorescentes que se han ido adaptando progresivamente al tamaño, las formas y los soportes (los casquillos de rosca) de las lámparas convencionales. Duran alrededor de seis veces más que las incandescentes (6000 horas) y proporcionan la misma luz, consumiendo apenas el 20% de la electricidad de las lámparas incandescentes (eficacia luminosa promedio de 65 Lm/W). Lámparas LED (“Light-Emitting Diode” o diodo emisor de luz): son componentes electrónicas de estado sólido que se caracterizan por consumir una menor cantidad de energía eléctrica que el resto de las lámparas convencionales. Consumen en promedio un 90% menos de energía que las lámparas incandescentes, un 80% menos que las halógenas y hasta la mitad que las fluorescentes compactas (LFC). Además poseen una vida útil 50 veces mayor que las incandescentes tradicionales. Actualmente su eficacia luminosa llega a los 100 Lm/W, sin embargo se espera que para el año 2020 este tipo de lámparas alcancen una eficacia de aproximadamente 170 Lm/W.21 Las principales características de los artefactos de iluminación previamente mencionadas pueden resumirse en la Tabla1.

Tipo de lámpara

Eficacia Luminosa

Vida Útil

Lámpara Incandescente Lámpara Hológena (dicroica) Tubos Fluorescentes Lámpara LFC LED

15 Lm/W

1 000 hs

22 Lm/W 90 Lm/W 65 Lm/W 100 Lm/W

2 000 hs 8 000-10 000 hs 6 000 hs 50 000 hs

Tabla 1. Eficacia luminosa y vida útil de los distintos tipos de lámparas. Fuentes de los datos: U.S. Department of Energy; International Energy Agency22; Secretaría de Energía de la Nación Argentina23 y Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL).24

21

U.S. Department of Energy. Energy Efficiency & Renewable Energy. http://www1.eere.energy.gov/buildings/ssl/sslbasics_whyssl.html 22 International Energy Agency (IEA); Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) “Light´s Labour´s Lost”. Año 2006. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/light2006.pdf 23 Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Guía de Eficiencia Energética. http://www.energia.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3482 24 Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Guía práctica para el consumo racional y eficiente de energía. http://www.cadieel.org.ar/esp/guia_uso-racional.php

19

5.2.2. Políticas que afectan la composición del stock total de lámparas en uso En los últimos tiempos se han venido implementando una serie de políticas de eficiencia energética que han afectando de manera significativa la estructura de participación de los distintos tipos de lámparas en el sector residencial de la Argentina. Los más relevantes a mencionar son los siguientes: a) Plan Canje de Lámparas Desde el año 2008 hasta fines del 2010 el Gobierno Nacional llevó a cabo un programa de recambio de lámparas incandescentes por lámparas fluorescentes compactas (LFC) en todas las viviendas del territorio nacional. El mismo consistió en entregar en forma gratuita un total de 25 millones de lámparas LFC para reemplazar un número equivalente de lámparas incandescentes de igual flujo luminoso25. El Plan Canje de Lámparas fue lanzado luego de la promulgación del Programa Nacional de Uso Racional y Eficiente de la Energía (PRONUREE)26 - Decreto Nº 140/2007 – que declaraba “de interés y prioridad nacional el Uso Racional y Eficiente de la Energía” y cuyo uno de sus objetivos de corto plazo era “iniciar las gestiones conducentes para el reemplazo masivo de lámparas incandescentes por lámparas de bajo consumo, en todas las viviendas del país”. b) Programa de Etiquetado de Eficiencia Energética Desde el año 2008 al presente se implementó el programa de etiquetado27 que consiste en desarrollar normas y especificaciones técnicas que permitan suministrar información comparable de eficiencia energética de los distintos equipos, para que de esta manera el consumidor pueda orientar su elección a favor de los más eficientes. El marco legal sobre el cual se basa el etiquetado es: • La Resolución Nº 319/99 de la ex Secretaría de Industria, Comercio y Minería que estableció la base para la aplicación obligatoria de etiquetas de eficiencia para un primer listado de artefactos eléctricos de uso doméstico. • Decreto Nº 140/2007 - Programa Nacional de Uso Racional y Eficiente de la Energía (PRONUREE), el cual contempla el establecimiento del etiquetado de eficiencia e implementación de estándares de eficiencia energética mínima. En la figura 7 se ilustra el tipo de etiquetas usadas en Argentina.

25

Beljansky, M., et al. “Estudio de Pre-Factibilidad de la Incorporación del Plan Canje de Lámparas como Actividad MDL”. Año 2008. http://aplicaciones.medioambiente.gov.ar/archivos/web/mdl/File/110608_informeeficienciaenergetica.pdf 26 Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Programa Nacional de Uso Racional y Eficiente de la Energía (PRONUREE) http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=2842 27 Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Eficiencia Energética. http://www.eficiencia.gob.ar/

20

Figura 7. Etiqueta de eficiencia energética de lámparas en Argentina. La letra A indica la categoría de mayor eficiencia y la G la de menor.

c) Ley de prohibición de importación y comercialización de lámparas incandescentes A partir del 31 de diciembre del año 2010 entró en vigencia la Ley Nº26.473 que prohíbe “la importación y comercialización de lámparas incandescentes de uso residencial general en todo el territorio de la República Argentina”28. No obstante quedaron exceptuadas de la ley las lámparas incandescentes cuya potencia es igual o menor a 25 vatios (25 W), y aquellas cuya tensión nominal es igual o menor a 50 voltios (50 V). Esta exención de la veda se debe a que varios equipos como heladeras, microondas, hornos, etc., utilizan este tipo de bombillas para su iluminación interior, por lo que prohibir su comercialización implicaría un serio trastorno.

5.2.3. Análisis de la composición del stock total de lámparas en uso Actualmente no hay datos precisos acerca de la distribución del stock total de lámparas en el sector residencial argentino. Sin embargo existen varios estudios de años previos que pueden servir para inferir la estructura de participación en el año 2013, el cual se tomará como año base para la estimación del ahorro potencial de energía.

28

Boletín Oficial de la República Argentina.

21

5.2.3.1. Inferencia de la composición del stock para el año 2013 Stock total de lámparas: Según el relevamiento del programa internacional de promoción de iluminación eficiente ELI (Efficient Lighting Initiative) realizado en el año 200029, a partir de una muestra de 800 residencias de las mayores ciudades del país, habían unas 14.7 lámparas por hogar en promedio en la Argentina. Sin embargo dado que esta muestra no incluyó a viviendas de bajo nivel socio-económico ni pueblos chicos, otros estudios señalan que este número probablemente haya sido de 13.7 lámparas por hogar. Consideraremos este último número en nuestro trabajo para poder obtener una cifra estimativa de la cantidad total lámparas que había en el sector residencial argentino. Dado que en el año 2000 habían cerca de 9.7 millones de usuarios, se deduce que la totalidad del stock de lámparas era de más de 132 millones de unidades. Para poder simular el crecimiento del stock total a partir del año 2000, asumiremos que este crece a una tasa del 2 % anual, equivalente a la tasa de crecimiento anual del número de usuarios residenciales que habíamos estimado en la sección anterior. Cabe mencionar que esta tasa es aproximadamente equivalente a la tasa de crecimiento del parque de lámparas del sector residencial uruguayo del período 2006-2012 que se obtiene de los datos del estudio “La Economía de la Eficiencia Energética” de Mattos, J., et al. en el año 201330. Stock total de lámparas incandescentes: Según la Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas, Luminotécnicas (CADIEEL)31 en el año 2010 alrededor del 70 % de la iluminación de los hogares aún seguía proviniendo de las lámparas incandescentes. La vida media en años de una lámpara es la cantidad de años requeridos para que la mitad de una determinada población de lámparas desaparezca. Teniendo en cuenta que la vida útil de un foco incandescente es cercana a las 1000 horas y que su uso diario es de aproximadamente 2 horas, su duración o vida media es T1/2=500 días. En un numero n de días, la fracción que sobrevive es f=2^(-n/ T1/2). Por lo tanto en un año (n=365) la fracción que sobrevive es f=2^(-365/500)=0.6, o sea que en un año cae alrededor del 40 % del stock total de este tipo de lámparas. Dado que a partir del año 2011 entró en vigencia la ley de prohibición de lámparas incandescentes, el stock total de las lamparillas convencionales se vio afectado por dos efectos. El primero de ellos fue y sigue siendo en la actualidad la disminución anual del 40 % del stock total de aquellas unidades que dejan de funcionar. El segundo efecto es la reposición de lámparas incandescentes de baja potencia que la ley de prohibición exime, y el aumento de la demanda de la otra variedad de iluminaria 29

Lutz, W., Dutt, G., McNeil, M. y Tanides C.,“Proyecto de Eficiencia Energética en la República Argentina – Diseño de un Programa de Etiquetado y Normalización de Eficiencia Energética.” Año 2008. http://www.enstrad.org/es/informes-publicaciones 30 Mattos J., et al., “La Economía de la Eficiencia Energética” Año 2013. 31 Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Noticias. www.cadieel.org.ar/

22

incandescente que son las bombillas halógenas. Este aumento se debe principalmente a su parecido con las lámparas incandescentes tradicionales y por tener un menor costo inicial al resto de las demás lámparas disponibles en el mercado. Por estos motivos se tomará como supuesto que al menos un 35% del stock total seguirá estando conformado por dispositivos de tipo incandescente hasta el año 2020.

Stock total de tubos fluorescentes, lámparas LFC, dicroicas y LED: No se cuentan con datos confiables acerca del stock total del resto de las demás lámparas para el año 2010. No obstante existen una serie de estudios que dan idea de cuál podría haber sido su grado de participación. Uno de ellos es el de “Iluminación Eficiente en el Sector Residencial Argentino” realizado por C.G. Tanides y H.D. Iglesias Furfaro32 a partir de una encuesta a 17 viviendas de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y el Gran Buenos Aires en el año 2008. De esta se obtuvo que el 14% del stock muestral estaba compuesto por tubos fluorescentes (lineales y circulares), 22% por lámparas LFC, 54% por lámparas incandescente, casi el 2% por lámparas LED, 7% por lámparas dicroicas y el 1% restante por otro tipo de lámparas. El segundo relevamiento a mencionar es el realizado por programa internacional de promoción de iluminación eficiente ELI en el año 2000. La ventaja que posee sobre el anterior es que los resultados fueron obtenidos a partir de una muestra de 800 residencias de las mayores ciudades del país, además cabe destacar que estos resultados continúan siendo citados por otros trabajos más actuales33. Este estudio no incluyó viviendas de bajo nivel socio-económico ni pueblos chicos. Los resultados obtenidos fueron que de un total de 11.700 lámparas auditadas, el 81% correspondían a lámparas incandescentes, 10% a tubos fluorescentes, 5% a lámparas LFC, 3% por lámparas dicroicas y el 1% restante por otro tipo de lámparas. El tercer informe a señalar es el “Proyecto de Eficiencia Energética en la República Argentina – Diseño de un Programa de Etiquetado y Normalización de Eficiencia Energética” de Wolfgang F. Lutz, Gautam Dutt, Michael McNeil y Carlos Tanides preparado para la Secretaría de Energía de la Nación Argentina en el año 2008. A partir de los datos del relevamiento de iluminación residencial del Programa de Iluminación Eficiente (ELI) del año 2000 y otras suposiciones, este informe extrapoló la evolución de la distribución de los distintos tipos de lámparas hasta el año 2025. Los resultados de esta investigación se resumen en la tabla 2:

32

Tanides C.G. y Iglesias Furfaro H.D., “Iluminación Eficiente en el Sector Residencial Argentino”. Año 2010. http://www.asades.org.ar/modulos/averma/trabajos/2010/2010-t007-a008.pdf 33 Tanides C.G. et al., “Análisis del Potencial de Reducción de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero en el Sector Eléctrico de la República Argentina.” Informe preparado para Fundación Vida Silvestre Argentina (FVSA), año 2006. http://www.enstrad.org/es/informes-publicaciones

23

Año LFC Participación Incandescentes de los distintos Tubos Fluorescentes tipos de Dicroicas lámparas Otras

2000

2005

2010

2015

2020

2025

5%

18%

24%

25%

26%

27%

81%

68%

65%

65%

65%

65%

10%

10%

7%

6%

5%

4%

3%

3%

3%

3%

3%

3%

1%

1%

1%

1%

1%

1%

Tabla 2. Evolución de las participaciones de los distintos tipos de lámparas del sector residencial en el tiempo. Fuentes de los datos: “Proyecto de Eficiencia Energética en la República Argentina – Diseño de un Programa de Etiquetado y Normalización de Eficiencia Energética” de Lutz W., Dutt, G., McNeil, M. y Tanides C. Año 2008.

Como se puede apreciar en la tabla 2, se prevé un leve decrecimiento de la participación de los tubos fluorescentes pasando del 7% en el 2010 al 4% en el 2025. Este decrecimiento se debe a que las lámparas LFC poseen una mejor calidad de luz y que no requieren instalaciones especiales en las viviendas al igual que los tubos, que utilizan reactancias, artefactos más grandes y costosos, etc. Por otro lado se estima que las participaciones de las lámparas dicroicas y de otros tipos de lámparas permanecerán constantes en este período al 3% y 1% respectivamente. Es importante señalar que al realizarse estas proyecciones no se tuvieron en cuanta la ley de prohibición de lámparas incandescentes del año 2010, ni el Plan Canje de las 25 millones de lámparas LFC que llevó a cabo el Gobierno Nacional, por lo tanto no se tendrán en cuenta las estimaciones realizadas sobre la evolución de las participaciones de las lamparas incandescentes y LFC durante el período 2011-2020, pero sí el resto de las otras. En este trabajo se asumirá que en el año 2010 el stock total de lámparas estaba constituido por un 70% por lámparas incandescentes al igual de cómo señala la nota de CADIEEL. De los estudios del programa ELI y del “Proyecto de Eficiencia Energética” supondremos que las participaciones de los tubos fluorescentes, las lámparas dicroicas y otro tipo de lámparas serán durante el período 2010-2020 del 10%, 3% y un 1% respectivamente. Finalmente como las ventas de lámparas LED no llegaban al 1% en el año 2010, presumiremos que su participación era del 0.4% en el stock total, y por diferencia deducimos que las lámparas LFC representaban el 15.6% del total. Todas estas conclusiones se sintetizan en la Tabla 3.

Inferencia de la composición del Stock para el año base 2013: Con las distribución de los distintos tipos de lámparas para el año 2010 y los supuestos previamente expuestos, ver Tabla 3, se infiere que para el año 2013 la totalidad de stock de lámparas está conformado un 49% por lámparas de tipo incandescente (14% por las tradicionales y un 35% por halógenas), 36.5% por lámparas LFC, 10% por tubos fluorescentes, un 3% por lámparas dicroicas, 0.5% por lámparas LED y un 1% por otro tipo de lámparas.

24

Fuentes

Tamaño muestra

Año

Incand. Dicroic.

Tubos Fluor.

LFC

LED

Otras

Programa de Iluminación Eficiente (ELI)

800 viviendas de las mayores ciudades del país

2000

81.0%

3.0%

10.0%

5.0%

NC

1.0%

"Iluminación Eficiente en el Sector Residencial Argentino" Tanides, et al.

17 viviendas de la Ciud. Aut. de Bs. As. y Gran Bs. As.

2008

53.8%

6.8%

14.0%

22.2% 1.80%

1.4%

"Proyecto de Eficiencia Energética" Lutz, et al.

NC

2010

65.0%

3.0%

7.0%

24.0%

NC

1.0%

CADIEEL

NC

2010

70.0%

NC

NC

NC

NC

NC

Elaboración propia

NC

2010

70.0%

3.0%

10.0%

15.6%

0.4%

1.0%

Elaboración propia

NC

2013

49.0%

3.0%

10.0%

36.5%

0.5%

1.0%

Tabla 3. Participaciones de los distintos tipos de lámparas en el sector residencial según los distintos estudios y estimaciones propias.

Tomando las participaciones de los distintos grupos de lámparas del año 2013 como las ponderaciones de sus respectivas eficacias luminosas, se obtiene una eficacia promedio del sistema de iluminación residencial de 44 Lm/W.

5.2.3.2. Escenario Base o Business As Usual (BAU): Este escenario refleja la evolución del sistema manteniendo sus características usuales, en otras palabras es un escenario que preserva el “Statu Quo”. Para poder extrapolar la composición del stock total de lámparas a través del tiempo es necesario icorporar en este modelo aquellas medidas de eficiencia energética que fueron implementadas previamente al año 2013. Luego de dicho año base habrá ausencia de intervención para promover inversiones adicionales en eficiencia energética. Si bien las ventas de lámparas LED han aumentado en los últimos 2 años34, este tipo de lámparas todavía tiene un grado de aceptación muy inferior al resto de las demás en los hogares de la Argentina. Esto se debe principalmente a que tienen un costo inicial

34

Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Noticias. www.cadieel.org.ar/

25

mayor. Por otro lado se estima que el uso residencial de lámparas LFC aumentará en los próximos años mientras que el de lámparas incandescentes disminuirá.

Evolución de las participaciones - Escenario BAU 250

100 Otro tipo

Stock Lamparas (Mill)

200

90

Dicroicas 80 70

150

60

LED

50

LFC 100

40

Eficacia Promedio

50

30 20

Incandecentes (halógenas)

0 2010

2011

2012

10

2013

2014

2015 Año

2016

2017

2018

2019

0 2020

Figura 8. Evolución de las participaciones de los distintos tipos de lámparas del sector residencial en el Escenario BAU a través del tiempo. Fuentes de los datos: Elaboración propia.

De no haber medidas adicionales de uso eficiente de la energía, se proyecta que en el año 2020 del escenario BAU la composición del stock total de lámparas estará conformado en un 35 % de lámparas incandescentes halógenas, un 47% por lámparas LFC, 10% por tubos fluorescentes, 3% por lámparas dicroicas, 4% por lámparas LED y un 1% por otro tipo de lámparas. Ver Figura 8. De este modo se obtiene que para el año 2020 del escenario BAU la eficacia luminosa promedio alcanzará alrededor de los 52 Lm/W, o sea habrá una mejora del 18% en eficacia promedio respecto de la situación del año 2013.

5.2.3.3. Escenario Eficiente: A diferencia del escenario BAU, este escenario estima cómo se comportará el sistema cuando se realizan determinado tipo de intervenciones para promover el uso eficiente de la energía eléctrica. En este estudio se considerará la extensión del uso residencial de lámparas LED como la medida de eficiencia energética a incorporar. Una política energética proactiva que tuviera como meta que el 25% del stock total de lámparas en los hogares estuviera compuesto por lámparas LED para el año 26

Eficacia Promedio (Lm/W)

Tubos Fluores.

2020 generaría cambios significativos en eficacia del sistema de iluminación residencial argentino. Una manera posible de lograr esto, podría ser a través de un nuevo Plan Canje que involucre aquellos sectores sociales que todavía siguen utilizando fuentes de luz incandescentes y que tienen dificultades para afrontar el costo inicial de lámparas LED. Otra alternativa posible podría consistir en financiar a los usuarios, a varios años, un número determinado de lámpara LED a cobrarse a través de la facturación. De este modo, se disminuirían los riesgos de financiación y se facilitaría a los usuarios el costo inicial de las lámparas. Dada la larga vida útil de los dispositivos LED (de aproximadamente de 15 años35), el Gobierno Nacional no debería preocuparse por varios años de la reposición de aquellas unidades que dejan de funcionar y le significaría al mismo tiempo un ahorro en subsidios, gastos de importación e infraestructura. A la vez podría complementarse con un Programa de Etiquetado actualizado, que califique en la escala de eficiencia con la letra “A” a las lámparas LED y con la letra “B” a las lámparas LFC. Conjuntamente, podría agregarse información adicional al etiquetado acerca de los costos totales que implica el uso de cada lámpara, considerando el costo inicial de su adquisición y también el de la energía eléctrica requerida a lo largo de su vida útil. De este modo se proveería a los consumidores información adecuada acerca de cuánto dinero se puede ahorrar en la cuenta de luz y en cuánto tiempo dicha diferencia les permitiría recuperar la inversión. Con esta última medida los dispositivos LED podrían ganar terreno en las ventas sobre el resto de los demás lámparas. En la figura 9 se presenta a modo de ejemplo un tipo de complemento al etiquetado que podría ser implementado para dar información específica, simple y directa a los consumidores en el momento que toman la decisión de su compra. Dada la heterogeneidad que existe entre los agentes económicos (información, preferencias y tecnología) es necesario desarrollar para futuras investigaciones bases de datos que contemplen los distintos niveles de consumo en iluminación según el tipo de hogar, su localización y el nivel de ingreso. Esto permitiría por un lado poder detectar las regiones donde se encuentran lo mayores bolsones de ineficiencia energética, y por el otro, diseñar las políticas energéticas36. Si se lograra que para el año 2020 la totalidad del stock de lámparas en uso estuviera conformado en un 20% por lámparas incandescentes halógenas, un 41% por lámparas LFC, 10% por tubos fluorescentes, 3% por lámparas dicroicas, 25% por lámparas LED y un 1% por otro tipo de lámparas, la eficacia promedio del sistema de iluminación residencial alcanzaría los 66 Lm/W, esto implicaría una mejora del 50% en la eficacia promedio respecto de la situación al año 2013. En otras palabras se requeriría para el año 2020 casi un 26 % menos energía para producir la misma cantidad de luz que la del escenario BAU. Ver Figura 10.

35

Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Noticias. www.cadieel.org.ar/ 36 Alcott, H. y Greenstone, M., “Is There an Energy Efficiency Gap?”, Journal of Economic Perspectives, Año 2012.

27

CFL( Costo=104U$S)

LED( Costo=100U$S)

Incandecente( Costo=412,U$S)

Lamp. Lamp. Lamp. Electr.

Electr .

Electr.

Costo por 50 k hs a un costo de = 0,12 U$S / kWh 500 400

Costo de lamp. En 50 khs

300

Costo Electricidad (U$S)

200 Costo (U$S)

100 0

LED

CFL

Incandecente

Figura 9. Esquema ilustrativo de cómo se podría informar mejor a los usuarios de las ventajas económicas de usar lámparas LED. Arriba un diagrama de torta y abajo como gráfico de barra. Ambos contienen la misma información. Fuentes de los datos: Elaboración propia.

Evolución de las participaciones - Escenario Eficiente

250

120

Otro tipo

Stock Lamparas (Mill)

200

Tubos Fluores.

Dicroicas

100

80 N1

150

60

LFC

LED

100

40

Eficacia Promedio 50

20

Incandecentes (halógenas)

t2

t1

0

0

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

Año

Figura 10. Evolución de las participaciones de los distintos tipos de lámparas del sector residencial en el Escenario Eficiente a través del tiempo. Fuentes de los datos: Elaboración propia.

28

Eficacia Promedio (Lm/W)

N2

5.3. Demanda media de iluminación por usuario: d(n) Dada la disponibilidad de datos, en este trabajo asumiremos condiciones de homogeneidad entre los agentes, con el fin de obtener una aproximación de la demanda media de iluminación por usuario, que es la cantidad de luz artificial requerida en el año por una vivienda promedio. Esta cantidad se expresa en miles de lumen-horas por usuario al año (kLm-h/usuario.año). Como se aclaró en la sección anterior, la heterogeneidad de los agentes debería ser considerada en futuras investigaciones a fin de poder diseñar políticas energéticas efectivas. En el año 2010 el consumo eléctrico residencial total fue más de 33 mil GWh, donde la iluminación representó un 28%37 de su uso final, es decir unos 9200 GWh. Considerando que la eficacia estimada del sistema de iluminación era de 31 Lm/W y que habían más de 12 millones de viviendas electrificadas, se obtiene que la demanda total de iluminación de ese año fue cercana a los 290 mil GLm-h/año. En otros términos la demanda media de iluminación por usuario fue de unos 23 MLm-h/usuario.año. El consumo específico residencial (consumo eléctrico por usuario residencial) ha venido creciendo a una tasa anual del 2.4% en las últimas décadas. Ver Figura 11. Este crecimiento corresponde a todas las componentes del consumo, incluyendo el consumo para iluminación.

Consumo [MWh/año]

Cosumo Específico Residencial 3.5

30%

3.0

25%

2.5

20%

2.0 1.5 1.0 0.5 0.0

y = 0.0429x - 83.748 15% 2 R = 0.8987 10% 5% Cons.Específico Cresc. %

0% -5%

Prom.

-10% 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Año Figura 11. Durante el período de 1976 al 2010 el consumo específico (línea roja) ha venido creciendo a una tasa anual del 2.4%. Fuentes de los datos: Secretaría de Energía de la Nación Argentina y libro “Dos siglos de economía Argentina 1810-2010”de Ferreres, O. J.

37

Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Guía práctica para el consumo racional y eficiente de energía. http://www.cadieel.org.ar/esp/guia_uso-racional.php

29

Dado que desde el año 1976 al 2000 la iluminación se realizó esencialmente con fuentes de luz incandescentes y en menor medida fluorescentes, se puede considerar que la eficiencia del sistema de iluminación argentino no tuvo mayores alteraciones en este período. Por lo tanto el crecimiento del consumo refleja también el crecimiento en lúmenes-hora requeridos al año por habitante. Asumiremos que el crecimiento de la demanda de iluminación histórica en las últimas tres décadas ha sido de 2.4 % anual y supondremos que se mantendrá invariable para la década presente en los dos escenarios energéticos formulados. Es interesante destacar que otras fuentes como el “Proyecto de Eficiencia Energética en la República Argentina” y el informe “Light´s Labour´s Lost” de la International Energy Agency (IEA) proponen tasas de crecimiento similares para la demanda de luz. Hay mucho debate acerca de cómo la eficiencia energética afecta el comportamiento de la demanda de iluminación a través del tiempo. No hay consenso acerca de cuáles son factores que determinan esta demanda38. Es posible que ante una mejora en la eficiencia del sistema el consumo de luz aumente. Esto se debe a que la mejora de la eficacia luminosa abarata precio de la iluminación, y por lo tanto los agentes tienen incentivos para aumentar su consumo en este servicio. Este fenómeno es conocido en economía como la “Paradoja de Jevons” o “Efecto Rebote”39. En la sección siguiente se analizará con mayor profundidad estas ideas y cómo afectan a la estimación del ahorro potencial de energía.

5.4. Ahorro Potencial de Energía en Iluminación: S(n) A partir de las estimaciones realizadas sobre la evolución de la cantidad de usuarios residenciales, eficacias luminosas promedio de los dos escenarios y la demanda media de iluminación por usuario, se obtienen los consumos de energía en iluminación de los escenarios BAU y Eficiente para cado uno de los años del período 2013-2020. Ver Figura 12. Dado que antes del año base 2013 se habían realizado los programas de eficiencia energética junto con la sanción la ley de prohibición de lámparas incandescentes, supondremos que el consumo en iluminación del año 2013 es más bajo que del año 2010. Este supuesto implica que toda la suba del consumo de electricidad observada en los hogares entre los años 2010-2013 se debió a otros usos finales.

38

J. Y. Tsao, et al., “The World’s Appetite for Light: Empirical Data and Trends Spanning Three Centuries and Six Continents” Leukos Vol. 6 No. 4 (2010) 39 Herring H., “Rebound effect” The Encyclopedia of Earth, Año 2008. http://www.eoearth.org/article/Rebound_effect

30

10,000

8,000

9,000

7,000

8,000

6,000

7,000

5,000

6,000 5,000 4,000 3,000 2,000

C(n)Escenario Base

4,000

C(n)Escenario Eficiente Ahorro Integ

3,000 2,000 1,000

1,000 0 2008

0 2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

Año

Figura 12. Consumos estimados de energía para iluminación residencial de los escenarios BAU (línea roja continua) y Eficiente (línea verde continua) en el período 2013-2020. La línea azul representa el ahorro eléctrico acumulado en cada año. Fuentes de los datos: Elaboración propia.

La diferencia entre estos dos consumos es el ahorro potencial de energía en iluminación que se lograría cada año. La suma de cada uno de estos hasta el año 2020 implicaría un ahorro acumulado de casi 6700 GWh. Teniendo en cuenta que la iluminación es empleada en los hogares principalmente en las horas de mayor consumo eléctrico (desde las 19 a las 23hs)40 (ver Figuras 13 y 14), podemos obtener un valor estimativo de la potencia ahorrada durante esas horas de demanda pico suponiendo que la energía que se ahorra anualmente se concentra en cuatro horas del día (=Ahorro potencial de energía anual/(365x4 hs.). Estos resultados se ilustran en la Figura 15.

40

Tanides C.G. y Iglesias Furfaro H.D., “Iluminación Eficiente en el Sector Residencial Argentino”. Año 2010. http://www.asades.org.ar/modulos/averma/trabajos/2010/2010-t007-a008.pdf

31

Ahorro Integrado (GWh)

Consumo Eléctrico (GWh/año)

Consumos de Energía para Iluminación Residencial

Figura 13. Curvas de potencia o carga del consumo eléctrico en un día de invierno (promedio del año 2012). La curva de consumo de un día máxima carga es representada por una línea roja continua, y la curva de consumo de un día típico es representada por una línea verde continua. Fuentes de los datos: CAMMESA, Año 2012.

Figura 14. Curvas de potencia o carga del consumo eléctrico en un día de verano (promedio del año 2012). La curva de consumo de un día máxima carga es representada por una línea roja continua, y la curva de consumo de un día típico es representada por una línea verde continua. Fuentes de los datos: CAMMESA, Año 2012.

32

1,200

9,000

1,100

8,000

1,000

7,000

900 Gral. Belgrano

6,000 5,000

C(n)Escenario Base

4,000

C(n)Escenario Eficiente

3,000

Potencia MW

2,000

800 700

Embalse

600 500 400

Atucha 1

1,000

300

0

200

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

Año Figura 15. Consumos estimados de energía para iluminación residencial de los escenarios BAU (línea roja continua) y Eficiente (línea verde continua) en el período 2013-2020. La línea naranja, referida al eje vertical derecho, representa el ahorro potencia eléctrica en MW. Para tener una medida de la magnitud de estos ahorros, se indican las potencias de las principales centrales nucleares en Argentina. Fuentes de los datos: Nucleoeléctrica Argentina S.A.41, Termoeléctrica Manuel Belgrano42 y elaboración propia.

Como se puede apreciar, al cabo de dos años de iniciado el programa se obtendría un ahorro en los picos, equivalente a la potencia aportada por la central Atucha 1 (Potencia eléctrica: 357 MW40), a partir de los 4 años los ahorros serían similares al aporte de la central Embalse (Potencia eléctrica: 648 MW40). Para fines del 2018 el ahorro en los picos sería semejante al aporte de la nueva Central Termoeléctrica Manuel Belgrano (Potencia eléctrica: 824 MW41). Finalmente, en el año 2020 el ahorro en potencia sería de más de un 1 GW, correspondiente a dos centrales nucleares como Atucha 1 y Embalse combinadas. De acuerdo a los datos de las tasaciones de las centrales nucleares Atucha 1, Atucha 2 y Embalse realizadas por el Tribunal de Tasaciones de la Nación43 (Ver Tabla 4), el costo promedio ponderado de las potencias de las tres centrales nucleares en dólares por kWh es de unos U$S 3042 , por lo tanto el ahorro en potencia estimado de 1 GW equivaldría a unos U$S 3042 millones.

41

Nucleoeléctrica Argentina S.A. http://www.na-sa.com.ar/ Termoeléctrica Manuel Belgrano (TMB). http://www.tmbsa.com.ar/ 43 Tribunal de Tasaciones de la Nación. http://www.ttn.gov.ar/institucional/descargas/NotaAtucha%20I.pdf 42

33

Ahorro Potencia Pico (MW)

Consumo Electrico (GWh/año)

Consumo de Energía para Iluminación Residencial 10,000

Valores en U$S

C. N. Embalse C. N. Atucha I C.N. Atucha II Valor U$S/Kw Valor Valor U$S/Kw Valor Valor U$S/Kw Potencia Eléctrica Mw 600 357 743 Valor Nuevo (M_U$S) $ 1,593.54 $ 2.66 $ 1,158.00 $ 3.24 Valor TTN Actual (M_U$S) $ 973.26 $ 1.62 $ 433.17 $ 1.21 $ 2,419.73 $ 3.26 Entró en Servicio 20/01/1984 24/06/1974 Tabla 4. Tasaciones de las centrales nucleares Atucha 1, Atucha 2 y Embalse. Fuentes de los datos: Tribunal de Tasaciones de la Nación.

Es importante aclarar que estos valores equivalen a una central nuclear operando en estado estacionario (trabajando las 24 hs. del día y los 365 días del año). Si se consideraran los valores para una central que opera en los horarios picos y en los días de mayor demanda, los costos serían aún mayores. Lo mismo ocurre para el caso de las centrales térmicas, que para suplir las demanda picos en los días de mayor consumo recurren a los mercados spot de combustible (gas o fuel oil) donde los precios son aún mayores a los precios establecidos en los contratos. Por lo tanto el ahorro potencial logrado por las lámparas LED contribuiría de manera significativa a equilibrar la demanda de electricidad durante el día y reduciría los impactos de los consumos pico sobre el sistema de abastecimiento.

34

6. Efecto Rebote y el Ahorro Potencial de Energía. Las mejoras en eficiencia energética a menudo no logran obtener los ahorros de energía esperados. Esto se debe a que la mejora en la eficiencia tecnológica reduce el costo del uso final e incentiva a que los agentes económicos aumenten su consumo por aquel uso final u otros. Este fenómeno es conocido en economía como el Efecto Rebote y puede contrarrestar de manera parcial o total la reducción inicial del consumo de energía que se había logrado por la mayor eficiencia. Este efecto plantea una serie de dudas y cuestiones acerca de la verdadera efectividad de las políticas energéticas que promueven el uso de nuevas tecnologías más eficientes. El Efecto Rebote fue descripto por primera vez a fines del siglo XIX por el economista británico William Stanley Jevons en su libro “The Coal Question” (“La Cuestión del Carbón”). Él observó que el consumo de carbón en Inglaterra aumentó rápidamente luego de las mejoras introducidas por James Watt en la maquina de vapor. El nuevo diseño permitió que se requiriera una menor cantidad de carbón para producir una determinada cantidad de energía mecánica. Con estas ventajas en eficiencia, numerosas y diversas industrias comenzaron a utilizar la maquina de vapor, y como consecuencia el consumo total del carbón aumentó en el Reino Unido. Jevons señaló en su libro que “Es una confusión de ideas suponer que el uso ahorrativo del combustible equivale a un menor consumo. La realidad es precisamente lo contrario.” Esta proposición contraintuitiva se conoce como la Paradoja de Jevons. En los años 80 los economistas Daniel Khazzoom y Leonard Brookes revisaron y reavivaron el debate acerca del efecto rebote. Independientemente abordaron la relación que existía entre el aumento de la eficiencia y el aumento del consumo energético. En 1992 el economista Harry D. Saunders denomino con el término “postulado de Khazzoom-Brokes” a las hipótesis propuestas por esos dos economistas. Saunders además mostró que este postulado era cierto en la teoría neoclásica de crecimiento para una amplia gama de supuestos44. No hay consenso acerca de cuál es la magnitud del efecto rebote ni cuáles son las fuentes que lo originan. Sin embargo se han identificado tres tipos de efecto rebote: el efecto directo, el efecto indirecto y el efecto agregado (economy-wide).45

6.1. El Efecto Directo. El efecto directo corresponde al caso en el cual la mejora en la eficiencia energética de un determinado uso final induce al aumento del consumo de ese mismo uso final. Los mecanismos subyacentes a este efecto son el Efecto Ingreso y el Efecto Sustitución, los cuales siguen el marco de la microeconomía.

44

Saunders, H., “The Khazzoom-Brookes postulate and neoclassical growth.” The Energy Journal. Año 1992. 45 Evans, J. y Hunt, L., “International Handbook on the Economics of Energy.” Edward Elgar Publishing Limited, Año 2009.

35

El Efecto ingreso ocurre cuando la mejora en eficiencia energética reduce los costos de un bien particular o servicio, los consumidores y productores por ende requieren gastar menos recursos para obtener la misma producción que antes. De este modo los consumidores y productores pueden alcanzar un nivel de utilidad superior consumiendo más de ese mismo recurso con un ingreso extra. Por ejemplo la compra de un automóvil eficiente genera que la cantidad de combustible requerido para realizar un determinado viaje sea menor que la de un automóvil menos eficiente. El ingreso extra obtenido de la mejora en eficiencia incentiva a que los individuos realicen más viajes en auto, y por ende que aumente el consumo energético. Otro ejemplo sería el de las estufas de bajo consumo, su mayor eficiencia generaría incentivos para que los individuos las utilicen por más tiempo o incluso aumenten la calefacción en los hogares. El Efecto Sustitución sucede cuando los consumidores o productores sustituyen un servicio energético caro por otro más eficiente, cambiando de este modo la canasta de consumo a su favor. Un ejemplo del Efecto Sustitución sería ir a un determinado destino (como la oficina) en auto en vez de utilizar el transporte público. Otro ejemplo sería reemplazar estufas eléctricas por estufas más eficientes a gas.

6.2. El Efecto Indirecto. El efecto indirecto se refiere al caso en el cual la mejora en la eficiencia energética de un determinado uso final provoca el aumento del consumo de otro tipo de uso final o incluso el aumento de la demanda de otros bienes y servicios necesarios para su fabricación. Los mecanismos que determinan la respuesta de este efecto son los Efectos Secundarios y la Energía Incorporada (embodied energy). Los Efectos Secundarios surgen cuando el consumo energético de un uso final aumenta como consecuencia de las mejoras en eficiencia de otro uso final. Por ejemplo la compra de un automóvil eficiente permite que la cantidad de combustible requerido para realizar un determinado viaje sea menor que la de un automóvil menos eficiente. El ingreso extra obtenido de la mejora en eficiencia incentiva a que los individuos realicen viajes en avión (que también gasta energía) y que no lo hubieran hecho si no hubiera tenido ese dinero. Otro ejemplo a mencionar sería dinero ahorrado por el abaratamiento de la calefacción gracias a una estufa más eficiente, dicho dinero podría ser utilizado para comprar otros electrodomésticos que también consumen energía. La Energía Incorporada (embodied energy) tiene que ver con la energía requerida para utilizar o fabricar el bien o servicio con la mejora en eficiencia energética. Esto significa mayor consumo de energía no sólo a través de la utilización del bien sino también por el aumento de los requerimientos para producir la mejora en eficiencia. Por ejemplo la energía requerida en los materiales para producir automóviles o estufas de bajo consumo.

6.3. El Efecto Agregado (Economy-Wide). El efecto agregado (economy-wide) ocurre cuando hay un aumento del consumo total de energía en la economía como consecuencia de un aumento de la productividad 36

que viene dado por la mejora en la eficiencia energética. Este efecto ocurre cuando hay una apertura de nuevos mercados o cuando hay una relación importante entre los precios, los bienes y los recursos de varias industrias y economías debido a la mejora en un servicio energético. Cuando el incremento de la eficiencia es muy impactante que impulsa el crecimiento económico o permite la llegada de nuevas innovaciones tecnológicas puede propiciar en el largo plazo cambios en los patrones de consumo que generan el Efecto Agregado. Debido a su complejidad y su dinámica de es más difícil de estudiar empíricamente este efecto que el efecto directo e indirecto. Ejemplos del Efecto Agregado son el salto que se dio de la iluminación a vela a lámparas eléctricas como las incandescentes. La luz artificial permitió extender el día y que las personas fueran tan productivas de día como de noche. Además posibilitó que la gente fuera productiva puertas adentro, facilitándole disfrutar y resguardarse de las eventuales vicisitudes del exterior. Otro caso es el salto que se dio de la calefacción a partir de la combustión de madera a estufas eléctricas y las mejoras en los materiales de aislación térmica aumentando la productividad.

6.4. Debates actuales acerca del Efecto Rebote. Algunos autores46 han planteado que la investigación empírica del Efecto Rebote se ha adelantado a una base teórica sólida. En los últimos años han surgido una gran cantidad de estudios afirmando diversas magnitudes para el Efecto Rebote. En la medida que mayores han sido estas publicaciones, mayores han sido las confusiones generadas. A partir de uno de estos estudios47, la revista The Economist en una de sus ediciones del año 201048 llegó a concluir que sería conveniente hacer obligatorio el uso de lámparas incandescentes tradicionales (cuya eficiencia es la más baja en el mercado) para poder reducir los gastos energéticos en iluminación. Este ejemplo y otros demuestran que la falta de claridad podría tener impactos preocupantes en la opinión pública y en los círculos políticos hacia las mejoras de eficiencia energética. La medición empírica del Efecto Rebote se ha vuelto una distracción para la comprensión y la explicación acerca de cómo las mejoras en eficiencia energética impactan en todos los sectores de la economía. La economista Karen Turner45 sostiene que la identificación de una base teórica sólida para la gran variedad de mecanismos que gobiernan el Efecto Rebote es tan importante como el desarrollo de los modelos empíricos. Esta autora además señala que hay cuatro cuestiones en la literatura del Efecto Rebote que necesitan ser revisadas y clarificadas con urgencia si se quiere que la investigación del Efecto Rebote juegue un papel útil y no contraproducente en las políticas energéticas:

46

Turner, K., “Rebound Effects from Increased Energy Efficiency: A Time to Pause and Reflect.” The Energy Journal. Año 2013. 47 J. Y. Tsao, et al., “Solid-state lighting: an energy-economics perspective” Journal of Physics. Año 2010. 48 The Economist, “Not such a bright idea.” Año 2010. http://www.economist.com/node/ 16886228.

37

6.4.1. Problema en la clasificación de los Efectos de Rebotes. No hay consenso sobre la actual clasificación de los Efectos Rebotes. La intención pedagógica de clasificar los Efectos Rebotes sin una base analítica bien fundamentada puede llevar a la confusión y descuidar los potenciales mecanismos que influencian la naturaleza y magnitud del Efecto Agregado a nivel nacional y global ante un incremento de la eficiencia energética. La literatura no le ha dado suficiente atención a los límites espaciales en los que los efectos rebotes son estimados. Es necesario considerar cómo influyen a nivel global los cambios en la oferta y la demanda de las diferentes localidades, analizando sus importaciones y exportaciones. Los elementos espaciales son importantes si se tiene en cuenta que la energía utilizada, su contaminación asociada y el cambio climático impactan a nivel mundial. Por otro lado, tampoco se le prestó suficiente atención a los problemas de los límites temporales. Cuando se introducen mejoras en la eficiencia en una economía hay un proceso de ajuste tanto del lado de la oferta como de la demanda que van determinando diferentes precios y cantidades para llegar a un nuevo equilibrio macroeconómico. A lo largo de este proceso, la magnitud y la naturaleza del Efecto Rebote también podrían ir cambiando. Una opinión importante del paper de Turner es que se han descuidado los problemas del lado de la oferta energética en la literatura.

6.4.2. Falta de distinción entre los mecanismos que determinan el Efecto Agregado (Economy-Wide). Es muy probable que los mecanismos que determinan el Efecto Agregado sean muy diferentes si las mejoras de eficiencia energética se dan del lado de la producción (en la actividad comercial, industrial, agrícola, etc.) que del lado consumo final (usos finales tales como la calefacción, refrigeración, iluminación y transporte). Este es un problema fundamental para la literatura del Efecto Rebote en la actualidad. Aún no han sido publicados estudios intentando sentar las bases analíticas y teóricas para entender las relaciones causales subyacentes de la respuesta del Efecto Agregado ante un incremento en la eficiencia energética en el consumo final.

6.4.3. Falta de atención y claridad al tratar los factores que podrían disminuir el Efecto Rebote. El esfuerzo de tratar de reducir a una sóla medida el Efecto Rebote ha pasado por alto una gran variedad de posibles respuestas que podrían disminuir o aumentar el uso de la energía a nivel macro.

38

Hay falta de consenso y claridad en la literatura acerca de cómo el Efecto Rebote debería ser medido. La gran variedad de mecanismos potenciales y complejos que deberían ser considerados ponen en duda la utilidad de una sóla medida del Efecto Rebote. Al igual que la falta de distinción entre los mecanismos que determinan el Efecto Agregado, la literatura hasta el día de hoy ha ignorado el problema de la respuesta de la oferta de energía. Es necesario considerar tanto los ajustes de precios como de cantidades en los mercados oferentes de energía para futuras investigaciones.

6.4.4. Falta de consenso acerca del significado de mejora de eficiencia energética y cómo este concepto es introducido en los modelos analíticos. No hay un consenso acerca de qué significa y qué se entiende como mejora de eficiencia energética y cómo esta provoca el rebote. Tampoco se sabe qué consecuencias podrían provocar otras estrategias de ahorro energético, como medidas voluntarias u obligatorias para reducir el consumo de energía a nivel micro y macroeconómico. Algunos autores señalan que el Efecto Rebote también podría ocurrir a partir de la sanción de medidas para reducir el consumo energético. Aunque estas estrategias no implican un cambio tecnológico en eficiencia, podrían de igual modo provocar una baja en los precios de la energía, y por ende, estimular la demanda en otros sectores de la economía.

39

7. Conclusiones. Un uso más extensivo de lámparas LED en el sector residencial argentino permitiría aumentar de manera significativa la eficacia del sistema de iluminación actual. Una política energética proactiva que tuviera como meta que el 25% del stock total de lámparas en los hogares estuviera compuesto por dispositivos LED para el año 2020 implicaría una mejora del 50% en la eficacia promedio respecto de la del año 2013, en otras palabras, requeriría la mitad de energía eléctrica para producir la misma cantidad de luz que hoy en día es utilizada en los viviendas. Para fines del 2020, esta mejora en la eficiencia de iluminación permitiría un ahorro en potencia semejante a una gran central nuclear de 1 GW que equivale a unos 3042 millones de dólares. Por lo tanto el ahorro potencial logrado por las lámparas LED contribuiría a suavizar los consumos de electricidad durante el día y reduciría el impacto de los consumos pico sobre el sistema de abastecimiento, permitiendo que haya menos cortes en el suministro en los días de mucho calor o frío intenso. Dada la heterogeneidad que existe entre los agentes económicos, es necesario desarrollar, para futuras investigaciones, bases de datos que contemplen los distintos niveles de consumo en iluminación según el tipo de hogar, su localización y el nivel de ingreso, a fin de poder diseñar políticas energéticas selectivas, que prioricen aquellas regiones en donde se encuentran los mayores bolsones de ineficiencia energética. Esto permitiría mayor efectividad en los programas de eficiencia, destinando menor cantidad de recursos.

40

8. Bibliografía. Akerlof, G. (1970), “The Market for "Lemons": Quality Uncertainty and the Market Mechanism”, The Quarterly Journal of Economics. Alcott, H. y Greenstone, M. (2012), “Is There an Energy Efficiency Gap?”, Journal of Economic Perspectives.. Beljansky, M., et al. ( 2008), “Estudio de Pre-Factibilidad de la Incorporación del Plan Canje de Lámparas como Actividad MDL”. http://aplicaciones.medioambiente.gov.ar/archivos/web/mdl/File/110608_informeeficie nciaenergetica.pdf Boletín Oficial de la República Argentina. www.boletinoficial.gov.ar/ Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Guía práctica para el consumo racional y eficiente de energía. http://www.cadieel.org.ar/esp/guia_uso-racional.php Cámara Argentina de Industrias Electrónicas, Electromecánicas y Luminotécnicas (CADIEEL), Noticias. http://www.cadieel.org.ar/ Compañía Administradora del Mercado Mayorista Eléctrico Sociedad Anónima. (CAMMESA), Informe Anual, Año 2012. Evans, J. y Hunt, L.(2009), “International Handbook on the Economics of Energy.” Edward Elgar Publishing Limited.. Ferreres, Orlando J. (2010), “Dos siglos de economía argentina 1810-2010” Editorial Fundación Norte y Sur. Fundación AVINA Argentina; CEARE; FARN; ITBA Informe de síntesis: “Aportes para un debate energético nacional ,” coor. R. Fernández. - Buenos Aires, 2012, http://www.escenariosenergeticos.org/. Gil, S. (2007), “Proyección de demanda de gas para mediano y largo plazo,” Pretotécnia XLVIII, N05, (pag. 86-100). Hancevic, P. y Navajas, F.(2013), “Consumo residencial de electricidad y eficiencia energética: un enfoque de regresión cuantílica”, FIEL. Herring H. (2008), “Rebound effect” The Encyclopedia of Earth. http://www.eoearth.org/article/Rebound_effect 41

Intergovernmental Panel on Climate Change (2011). Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation. http://www.ipcc.ch/ International Energy Agency (2006); Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) “Light´s Labour´s Lost”. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/light2006.pdf International Energy Agency (2012), “CO2 emissions from fuel combustion – Highlights”. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/CO2emission fromfuelcombustionHIGHLIGHTSMarch2013.pdf Lutz, W., Dutt, G., McNeil, M. y Tanides C. (2008), “Proyecto de Eficiencia Energética en la República Argentina – Diseño de un Programa de Etiquetado y Normalización de Eficiencia Energética.” http://www.enstrad.org/es/informes-publicaciones Mattos J., et al. (2013), “La Economía de la Eficiencia Energética.” Nucleoeléctrica Argentina S.A. http://www.na-sa.com.ar/ Paisan, P. G. (2006), “Etiquetado de Eficiencia Energética Experiencia en Argentina,” Gcia. Eléctrica y Electrónica, IRAM, Dirección de Normalización. http://www.iram.org.ar/eventos/opet_ola/Ponencias/session5/eficiencia%20energetica% 20paisan.pdf Recalde M. y Guzowski C.(2011), “Boundaries in promoting energy efficiency: Lessons from the Argentinean case”, Elsevier. Saunders, H. (1992), “The Khazzoom-Brookes postulate and neoclassical growth.” The Energy Journal. Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Balance Energético. http://energia3.mecon.gov.ar Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Eficiencia Energética. http://www.eficiencia.gob.ar/ Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Guía de Eficiencia Energética. http://www.energia.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3482 Secretaría de Energía de la Nación Argentina. Programa Nacional de Uso Racional y Eficiente de la Energía (PRONUREE). http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=2842

42

Tanides C.G. et al., “Análisis del Potencial de Reducción de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero en el Sector Eléctrico de la República Argentina.” Informe preparado para Fundación Vida Silvestre Argentina (FVSA), año 2006. http://www.enstrad.org/es/informes-publicaciones Tanides C.G. (2007), “Eficiencia Energética: situación actual y potencialidades para la Argentina” Fundación Vida Silvestre Argentina. http://www.iae.org.ar/archivos/tanides.pdf Tanides, C.G.(2006), “Manual de Iluminación Eficiente” Efficient Lighting Initiative (ELI). http://www.edutecne.utn.edu.ar/eli-iluminacion/ Tanides C.G. (2006), “Reducing Emissions by saving energy: Energy Scenarios for Argentina (2006-2020) with efficiency policies” Fundación Vida Silvestre Argentina.http://awsassets.wwfar.panda.org/downloads/brochure_escenarios_energetico s_para_argentina.pdf. Tanides C.G. y Iglesias Furfaro H.D. (2010), “Iluminación Eficiente en el Sector Residencial Argentino”. http://www.asades.org.ar/modulos/averma/trabajos/2010/2010t007-a008.pdf Termoeléctrica Manuel Belgrano (TMB). http://www.tmbsa.com.ar/ The Economist, “Not such a bright idea.” Año 2010. http://www.economist.com/node/16886228. Tribunal de Tasaciones de la Nación. http://www.ttn.gov.ar/institucional/descargas/NotaAtucha%20I.pdf Turner, K.(2013), “Rebound Effects from Increased Energy Efficiency: A Time to Pause and Reflect.” The Energy Journal. Tsao, J. Y., et al.(2010), “Solid-state lighting: an energy-economics perspective” Journal of Physics. Tsao, J. Y., et al.(2010), “The World’s Appetite for Light: Empirical Data and Trends Spanning Three Centuries and Six Continents” Leukos Vol. 6 No. 4. U.S. Department of Energy ; U.S. Environmental Protection Agency; National Action Plan for Energy Efficiency Leadership Group “Guide for Conducting Energy Efficiency Potential Studies” Noviembre, Año 2007. http://www.epa.gov/cleanenergy/documents/suca/potential_guide.pdf

43

U.S. Department of Energy. Energy Efficiency & Renewable Energy. http://www1.eere.energy.gov/buildings/ssl/sslbasics_whyssl.html Wiederholt, M.(2010), “Rational Inattention”, The New Palgrave Dictionary of Economics. World Bank Group (WBG). http://datos.bancomundial.org/

44