MXPA04006331A - Protocolo de medicion y verificacion para reducciones negociables en emisiones residenciales. - Google Patents

Protocolo de medicion y verificacion para reducciones negociables en emisiones residenciales.

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Abstract

La presente invencion esta dirigida a un sistema y un metodo para cuantificar las reducciones de emisiones residenciales. En particular, el sistema y el metodo pueden comprender los pasos de: medir un ahorro de energia que es el resultado de una oportunidad de ahorro de energia, en una propiedad residencial; calcular una reduccion de emisiones que resulta del ahorro de energia; agrupar una pluralidad de reducciones de emisiones en un articulo negociable; monitorear las oportunidades de ahorro de energia residencial; monitorear la cuantificacion de la reduccion de emisiones; y verificar la cuantificacion de la reduccion de las emisiones. El sistema puede incluir medio para llevar a cabo cada uno de estos pasos.

Description

PROTOCOLO DE MEDICIÓN Y VERIFICACIÓN PARA REDUCCIONES NEGOCIABLES EN EMISIONES RESIDENCIALES REFERENCIA A SOLICITUDES RELACIONADAS La presente invención se refiere a, y tiene derecho al beneficio de la fecha de presentación anterior y la prioridad de, la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos, número de serie 60/342,843, presentada el 28 de diciembre de 2001, la cual queda incorporada aquí por medio de esta referencia. Esta solicitud también se refiere a la solicitud provisional de los Estados Unidos número de serie 60/342,853, presentada el 28 de diciembre de 2001, y titulada System and Method for Residencial Emissions Trading (Sistema y Método para comercializar emisiones residenciales).
CAMPO DE LA INVENCIÓN Han surgido varios sistemas y programas para cuantificar y comercializar créditos por emisiones, en respuesta a legislaciones y/o reglamentaciones ambientalistas en los Estados Unidos. Por ejemplo, el "concepto de burbuja" para tratar un complejo industrial completo como una sola fuente, con una sola tasa de emisiones permisible, fue introducido por la industria acerera estadounidense a finales de los años 1970. Esta aproximación permitió a las compañías seleccionar la mezcla de controles más efectiva en costo para obtener la meta ambiental general para la instalación. En contraste, el marco regulador que prevalecía en ese tiempo imponía límites a la emisión individual en cada fuente dentro del complejo. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) de los Estados Unidos adoptó posteriormente dicha "política de burbuja" tanto para las descargas atmosféricas como para las descargas de agua. En 1990 las enmiendas a la Ley de Aire Limpio legislaron formalmente el comercio de emisiones. Para el Programa de Lluvia Acida de la EPA, el Buró de Comercio de Chicago, desde 1998, ha administrado las concesiones de remate anual de S02 dióxido de azufre de tenedores de permisos privados (servicios públicos o corredores) a compañías reguladas, corredores, grupos ambientales y público en general. Con inicio en 1999, el Programa de Presupuesto Nox de la Comisión de Transporte de Ozono de la EPA ha concedido el comercio de créditos sobre óxidos de nitrógeno (NOx) en un grupo de estados de los Estados Unidos, para reducir la contaminación atmosférica en verano. El concepto de burbuja ai interior de la planta evolucionó posteriormente para permitir el comercio de créditos de emisión entre las compañías. De acuerdo con las enmiendas a la Ley de Aire Limpio de 1997, la EPA adoptó reglamentos que rigen la nueva construcción de fuentes que permitió a las compañías compensar los incrementos en las emisiones en una planta, con los ahorros en otra, o comerciar con créditos de emisiones entre las compañías. Esto creó un mercado para los créditos por emisiones. Las compañías de correduría típicamente manejaron ventas entre las compañías que tenían créditos por emisiones y las que deseaban adquirir los créditos. Se han propuesto o ¡mplementado otros programas de crédito sobre emisión doméstica al nivel estatal o regional. El programa RECLAIM (acróstico por su designación en inglés: REgional CLean Air Incentives Market) se aplica a fuentes estacionarias en el sur de California, y está administrado por el South Coast Air Quality Management District (SCAQMD). La comercialización de créditos negociables RECLAIM (RTC) en óxidos de azufre (SOx) y óxidos de nitrógeno (NOx) comenzó en 1994 en un esfuerzo por reducir la contaminación atmosférica severa del área. Si las emisiones están por debajo del límite permitido, se puede vender a otros los RTC excedentes, o se pueden depositar en banco para uso futuro. El Estado de Maine propuso una Región de Transportación de Ozono, conjuntamente con el Maine Auto Emission Inspection Program, que intercambia créditos sobre contaminación por NOx de emisiones de autos reducidas, para permitir la expansión industrial incrementada. Un programa de UTA División of Air Quality proveyó que las compañías ganaran créditos en emisiones para reducciones en S02 y dióxido de carbono (C02). Massachussets implemento un programa piloto de selección de rebajas para clientes residenciales y de negocios pequeños que compraran "energía verde" de plantas eléctricas solares y menos contaminantes. Dependiendo del precio que los clientes pagaran por la energía verde, los proveedores retirarían una cierta cantidad de créditos por emisiones de S02. El proyecto PERT (Pilot Emission Reduction Trading) en Notario, Canadá, comenzó en 1996 y comprende miembros de la industria, del gobierno y de organizaciones de interés público. Según PERT, se crean créditos de reducción de emisiones (ERC) cuando la fuente de contaminación reduce las emisiones por debajo de su nivel real o nivel regulado. Los ERC pueden ser usados por la fuente para cumplir con techos de emisiones futuras, o pueden ser vendidos. Los ERC pueden ser por S02, NOx, CO, gases de invernadero (GHG) u otros contaminantes. El sistema de medición y verificación ( &V) de la presente invención provee un sistema y un método novedosos para promover ahorros incrementados en la energía, que pueden ser una reducción real en el uso de la electricidad, (KWh), en la demanda eléctrica (kW) o en unidades térmicas (Btu), y el uso reducido de energía al nivel del consumidor residencial individual. La eficiencia en el uso de la energía residencia incrementada puede reducir el consumo de energía para la electricidad, el gas natural, el petróleo y otras fuentes energéticas. Una menor demanda de energía puede dar por resultado la generación reducida de energía o la combustión en el sitio por las compañías de servicio público y, por consiguiente, en emisiones reducidas de una variedad de contaminantes, incluyendo, pero sin limitación a ellos: óxidos de nitrógeno (NOx), compuestos orgánicos volátiles (VOC), óxidos de azufre (SOx), materias en partículas (PM), monóxido de carbono (CO) y gases de invernadero (GHG), como dióxido de carbono (C02) y metano (CH4). Los programas de SCQAMD proveen métodos alternativos para cumplir con los reglamentos locales sobre la reducción de emisiones. Por ejemplo, en 1997, la regla 2506 estableció un programa voluntario que fomenta el reemplazo de equipo antiguo, más emisor (fuentes de área) con tecnología menos contaminante. El programa de la Regla 2506 genera créditos por emisiones a bajo costo denominados Créditos de fuente de área (ASC). Las fuentes de área incluyen calentadores de agua, calefactores domésticos, secadoras de ropa y calderas pequeñas. En una modalidad, la presente invención contempla también el reemplazo de dichas fuentes de área residencial, pero en contraste con el programa de la Regla 2506, no requiere que el propietario de casa presente un plan complicado para poder elegir. El plan de la Regla 2506 requiere, entre otros componentes, de un protocolo para la cuantificación de la reducción en las emisiones, la documentación de la ocurrencia y grado de la reducción en las emisiones, el cálculo del crédito y un informe de verificación de cumplimiento, con certificación anual firmada bajo pena de perjurio. La presente invención reduce sustancialmente estos costos de transacción para el propietario de casa, al tomar a su cargo dichas complejidades, a nivel administrativo. Los diversos esquemas descritos arriba proveen incentivos sustanciales para ciertas fuentes industriales de contaminación, tales como las empresas de servicios públicos y las plantas industríales, para reducir sus emisiones. Sin embargo, son una carencia notable en estos esquemas los programas para capturar los beneficios de medidas de eficiencia energética potenciales, que son actividades designadas para incrementar la eficiencia del uso de energía en una instalación, y las reducciones resultantes en las emisiones, por consumidores residenciales. Teóricamente las reducciones en las emisiones residenciales podrían reconocerse bajo una variedad de programas de comercialización de emisiones. Sin embargo, cinco obstáculos han mantenido históricamente las reducciones de las fuentes de viviendas residenciales, fuera del mercado: 1. - Los ahorros en la emisión residencial son generados en cantidades muy pequeñas, con respecto a lo que se busca por el mercado. 2. - Los ahorros en la emisión residencial todavía no están totalmente reconocidos por los regímenes reguladores anteriormente conocidos. 3.- Los ahorros en la emisión residencial son generados por muchos, propietarios de hogares divergentes, sin medios ni incentivos para la acción colectiva. 4.- Los costos de transacción, es decir, los asociados con la certificación, la mercadotecnia, la venta y la transferencia de las reducciones, han sido prohibitivos; y 5.- Los productores de electricidad han estado reacios a aceptar las restricciones de emisión normalmente requeridas antes de que los reguladores otorguen un crédito de desplazamiento a la compañía de electricidad. Un crédito de desplazamiento para compañía de electricidad es un tipo de crédito por emisión, que puede ser otorgado por la agencia reguladora gubernamental a las entidades que emprenden acciones que permiten que la compañía de electricidad evite el suministro de energía. Hay un precedente según los programas de la Ley de Aire Limpio. Por ejemplo, una operación residencial o industrial que genere su propia energía, quita su demanda del entramado. Esta reducción permite que la compañía de electricidad reduzca su generación de energía lo que, a su vez, da por resultado una reducción incrementada en la emisión de las fuentes generadoras de energía en la compañía de electricidad. Un programa de comercialización de emisiones residenciales, que reduce o elimina estos obstáculos, está descrito en la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos, en trámite, de la misma causahabiente que la presente, No. 60/342,853, presentada el 28 de diciembre de 2001, y titulada System and Method for Residencial Emissions Trading (Sistema y método para comercializara emisiones residenciales), la cual queda incorporada aquí por medio de esta referencia. Este sistema y este método pueden emplear un protocolo de &V de la presente invención. &V es el proceso para determinar los ahorros usando una metodología cuantificadora. Alternativamente se puede emplear cualquier otro medio adecuado de cuantificación, medición y/o verificación. Este programa puede agregar reducciones en las emisiones por medio de muchos mecanismos, tales como la compra directa a los propietarios de casas, como una transacción lateral a las hipotecas de casas eficientes en energía, o coordinando con otras entidades que ya están en el papel de agrupar clientes (es decir, los propietarios de edificios multifamiliares, las compañías de servicio de energía y las compañías de servicios públicos). Las reducciones en las emisiones de casas individuales son insignificantes cuando se miden solos; pero cuando se suman o agrupan, pueden tener un valor ambiental y financiero sustancial. La agrupación puede proveer a los propietarios individuales de casas un mecanismo para incrementar el valor a acciones individuales a través de la acción colectiva. Agrupar las reducciones de emisión también puede reducir el costo de transacción por kilogramo de un programa de reducción en las emisiones, y mejorar el potencial para asegurar el reconocimiento para créditos por reducción de la compañía de electricidad y los ahorros de emisiones residenciales. Las unidades de casas residenciales llegan aproximadamente a la quinta parte de las emisiones de gas de invernadero (GHG) en los Estados Unidos. Construir casas más eficientes, reequipar las existentes, hacer otros cambios estructurales y de combustible y/o otras mejoras, pueden disminuir dramáticamente la cantidad de energía usada.
Se hacen mejoras en la eficiencia en el uso de la energía a unidades residenciales, en algunos casos, en respuesta a los programas de manejo del lado de demanda de la compañía de energía, las actualizaciones para mejora del consumidor y/o los incentivos al constructor. Sin embargo, los ahorros de energía de un solo hogar individual tienen un impacto insignificante en las plantas generadoras de electricidad. El impacto incrementado de elevar la calidad de la eficiencia en el uso de la energía en miles de hogares, sin embargo, podría tener un impacto importante, tal como reducciones mensurables en la carga pico. Las disminuciones en el consumo de energía conducen, naturalmente, a reducciones en las emisiones de contaminantes (es decir, contaminantes de criterio y gases de invernadero). Otras medidas, como el cambio a pinturas de bajo VOC, la pavimentación de vías y la mejora en el diseño de casas, también pueden tener impactos de importancia en la contaminación del aire. Aun cuando el impacto en la calidad del aire de una sola casa con uso eficiente de energía es relativamente pequeño, el resultado puede se dramático cuando se agrupan las reducciones de emisiones de grandes números de casas. Cuando se agrupan los ahorros individuales en el uso de energía residencial en volúmenes suficientes, el programa System and Method for Residencial Emissions Trading contempla que la agrupación pueda comprender un artículo negociable en los mercados de comercio para las emisiones existentes y futuros. Las modalidades de la presente invención proveen procedimientos creíbles de vigilancia y verificación para diversos programas de eficiencia potencial en el uso de la energía, a fin de: definir un lenguaje de M&V común, para ser usado por los ' participantes en un programa de comercialización de emisiones residenciales; definir una metodología aceptable para derivara reducciones en las emisiones de ahorros de energía; definir métodos aceptables para cuantificar los ahorros en energía y las reducciones en las emisiones; evaluar el rigor técnico de las técnicas M&V de ahorros de energía y reducciones en las emisiones, y determinar los factores de confianza técnica (TCF) para calcular las reducciones negociables en las emisiones; y explicar la relación entre el rigor técnico y la factibilidad económica de los protocolos de M&V existentes y planificados. En una modalidad de la presente invención se pueden capturar los ahorros en la energía residencial, en las reducciones de emisiones obtenidas por las compañías de electricidad que generan menos energía. En otra modalidad, las mejoras en los aparatos residenciales, por ejemplo, cambiar un dispositivo que consume aceite combustible a un dispositivo accionado por energía solar, pueden producir reducciones directas en las emisiones. Las reducciones residenciales en las emisiones de SOx, Ox, C02, VOC, etc., pueden ser capturadas en créditos negociables. En una tercera modalidad, se pueden generar reducciones en las emisiones tanto por las mejoras residenciales como por la generación de menos energía por la compama de electricidad. En un programa para comercializar las emisiones residenciales, las compañías de electricidad, los constructores y los propietarios de casas pueden cooperar para fomentar las mejoras en la eficiencia en el uso de la energía de las propiedades residenciales, al intercambiar las reducciones de SOx, NOx u otras reducciones de contaminantes que generen eficiencias. Alternativamente, una iniciativa de comercialización de emisiones (ETI) puede soportar un mercado de comercialización de emisiones de GHG para reducciones en las emisiones del uso eficiente de energía y el cambio de combustible en los edificios residenciales. Las reducciones resultantes en las emisiones residenciales pueden reunirse en un grupo o conjunto de emisiones y pueden ser vendidas a un mercado de comercialización de emisiones. Como parte de un programa para comercializar las emisiones residenciales, un protocolo M&V asegura que las reducciones en la energía de una medida de eficiencia en el uso de la energía, son cuantificados de manera tan precisa como sea práctico. Los protocolos de cuantificación garantizan que las reducciones de emisión sean determinadas de manera confiable. Un programa riguroso de M&V provee la seguridad a las partes potenciales en el mercado de comercialización de emisiones, que las reducciones y, muy importante, los créditos, sean tanto reales como cuantificables. Por lo tanto, los protocolos de &V se han vuelto una parte importante de muchos mercados de comercialización de emisiones. Para cada oportunidad de ahorro de energía, o para cada programa de eficiencia en el uso de la energía, el consumo de energía con el programa de eficiencia en el uso de energía puede restarse del consumo de energía sin el programa de eficiencia en el uso de energía, lo que da el ahorro de energía para el programa. Se calcula el consumo de energía a partir de muchas variables mensurables, y sus técnicas de medición asociadas. En una modalidad, la presente invención contempla cuantificar los siguientes aspectos de un proyecto dado de eficiencia en el uso de energía (o de reducción de emisiones): 1. Uso anual de energía en una casa básica (sin mejoras) por cada año en la vida del proyecto. 2. Uso anual de energía en la casa mejorada (con medidas para eficiencia en el uso de energía instaladas) para cada año en la vida del proyecto. 3. Factores de emisión apropiados para la energía consumida por cada año en la vida del proyecto. 4. Reducciones totales en las emisiones a partir del proyecto; y 5. Porción negociable de esas reducciones en la emisión. Para cada tipo de proyecto de eficiencia en el uso de la energía, se pueden identificar tipos de datos específicos y procedimientos analíticos específicos. Las entidades que cooperan en el programa de comercialización de emisiones, pueden ser responsables de la recolección de datos (es decir, de la medición) para sus programas de eficiencia en el uso de energía. Al usar un procedimiento M&V de la presente invención se compilan los datos y se los usa para determinar el potencial de reducciones en las emisiones para cada oportunidad de eficiencia residencial en el uso de energía. La presente invención tiene muchos beneficios potenciales. Los costos de energía son típicamente el segundo costo mayor para los propietarios de casas. La presente invención, cuando se implementa en un programa de comercialización de emisiones, como el descrito en la solicitud en trámite de la misma causahabiente, para System and Method for Residencial Emissions Trading (Sistema y método para comercializar emisiones residenciales) provee incentivos para invertir en eficiencia en el uso de energía, que ahorrarán dinero al propietario de casa. Se ha estimado, por ejemplo, que una casa eficiente puede ahorrar 30 por ciento de las facturas anuales por energía. Además, la presente invención provee la estabilidad de los créditos por emisiones, una nueva mercancía valiosa, y también ayuda a disminuir los costos asociados con la eficiencia en el uso de la energía. Por lo tanto, es una ventaja de algunas modalidades de la presente invención, aunque no necesariamente de todas, provee un sistema y un método para comercializar emisiones residenciales.
Es otra ventaja de algunas modalidades de la presente invención, aunque no necesariamente de todas, proveer un sistema y un método para determinar una reducción en las emisiones, que es el resultado de un ahorro en la energía residencial. También es otra ventaja de algunas modalidades de la presente invención, aunque no necesariamente de todas, proveer un protocolo de M&V que asegure que se pueda determinar de manera confiable las reducciones en las emisiones. Otras ventajas adicionales de varias modalidades de la invención están señaladas, en parte, en la descripción que viene posteriormente y, en parte, serán aparentes para quien tenga experiencia ordinaria en la materia, a partir de la descripción y/o de la puesta en práctica de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En respuesta a los retos anteriores se provee un método innovador para cuantificar las reducciones en las emisiones residenciales, que comprende los pasos de: medir un ahorro de energía que es el resultado de una o más oportunidades de ahorro de energía en una o más propiedades residenciales; calcular una reducción en las emisiones, que es el resultado del ahorro de energía; y sumar una pluralidad de las reducciones de emisiones, en un artículo negociable. El paso de calcular una reducción en las emisiones puede comprender adicionalmente calcular una reducción en las emisiones de uno o más compuestos. El compuesto o los compuestos pueden ser seleccionados del grupo que comprende: S02, NOx Y GHG. El método puede comprender adicionalmente el paso de vigilar las oportunidades de ahorro de energía residencial. El método puede comprender adicionalmente el paso de vigilar la cuantificación de la reducción en las emisiones. El método puede comprender adicionalmente el paso de verificar la cuantificación de la reducción en las emisiones. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, el método para cuantificar las reducciones en las emisiones residenciales comprende los pasos de: estimar un ahorro de energía que es el resultado de una o más oportunidades de ahorro de energía, en una o más propiedades residenciales; calcular una reducción en las emisiones, que es el resultado del ahorro de energía; agrupar una pluralidad de reducciones en las emisiones, en un artículo negociable; vigilar la oportunidad de ahorro de energía residencial; vigilar la cuantificación de la reducción de las emisiones, y verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones. El paso de estimar un ahorro de energía puede comprender adicionalmente el paso de estimar la energía ahorrada por una o más mejoras en la eficiencia del uso de energía, seleccionadas del grupo que consiste de: el reemplazo de un aparato; la mejora de un sistema calentador de agua doméstico; la mejora de un sistema de calefacción; la mejora de un sistema de acondicionamiento de aire; la modificación a la iluminación; el cambio de combustible, y la renovación de toda la casa. El paso de agrupar una pluralidad de reducciones de emisiones puede comprender adicionalmente el paso de agrupar las reducciones de emisiones producidas por la mejora o las mejoras en la eficiencia en el uso de la energía, a un artículo negociable. El paso de agrupar las reducciones de emisiones puede comprender adicionalmente el paso de reunir las reducciones de emisiones o, alternativamente, convertir las reducciones de emisiones a uno o más créditos de comercialización de las emisiones. El paso de calcular una reducción en las emisiones resultante del ahorro de energía, puede comprender adicionalmente el paso de calcular una reducción de emisiones anticipada. El paso de calcular una reducción anticipada de las emisiones puede comprender adicionalmente los pasos de: estimar un uso anticipado de energía básica para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor de emisiones básico anticipado para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión anticipada básica, multiplicando el uso de energía básica anticipado por el factor de emisiones básico anticipado; estimar un uso anticipado de energía de programa para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor anticipado de emisiones de programa, para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión anticipada de programa, multiplicando el uso anticipado de energía de programa por el factor de emisiones de programa anticipado; y calcular una reducción anticipada de las emisiones restando las emisiones anticipadas de programa de las emisiones anticipadas básicas. El método puede comprender adicionalmente el paso de calcular una porción comercializable de la reducción anticipada de las emisiones. El paso de calcular una porción negociable de la reducción anticipada en las emisiones puede comprender adicionalmente el paso de cuantificar un TCF para la oportunidad de ahorro de energía. El paso de cuantificar un TCF puede comprender adicionalmente los pasos de: identificar un factor de riesgo para los estimados de ahorro de energía; identificar un factor de riesgo para los estimados de factor de emisiones; identificar un factor de ajuste; y determinar el TCF mediante su relación con la suma del factor de riesgo para los estimados de ahorro de energía, el factor de riesgo para los estimados del factor de emisiones, y el factor de ajuste. El método puede comprender adicionalmente los pasos de: multiplicar el TCF por la reducción de emisiones para obtener la porción comercializable de la reducción de las emisiones; donde la porción restante de la reducción de las emisiones no es comercializable; y mantener la porción no comercializable en reserva para posible conversión a un artículo negociable. El método puede comprender también el paso de convertir cualquier porción de la porción no comercializable, a un artículo negociable. El paso de calcular una reducción anticipada en las emisiones puede comprender adicionalmente los pasos de: calcular una pluralidad de reducciones anuales anticipadas en las emisiones para las oportunidades de ahorro de energía residencial; y sumar la pluralidad de reducciones anuales en las emisiones anticipadas, para determinar un estimado en la reducción de las emisiones de por vida, para las oportunidades de ahorro residencial. El paso de vigilar la oportunidad de ahorros residenciales puede comprender adicionalmente los pasos de: compilar datos acerca del ahorro de energía recolectados en una instalación; y manejar los datos de ahorros de energía. El paso de verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones puede comprender adicionalmente los pasos de calcula una reducción en las emisiones medida; y comparar la reducción de emisiones medida con una reducción de emisiones anticipada. El paso de calcular una reducción medida de las emisiones puede comprender adicionalmente el paso de recolectar datos para la oportunidad de ahorro de energía. El paso de calcular una reducción medida en las emisiones puede comprender adicionalmente los pasos de: estimar un uso medido de la energía de base para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor medido de las emisiones básicas para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión medida básica, multiplicando el uso medido de energía básica por el factor medido de emisiones básicas; estimar un uso medido de energía de programa para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor medido de emisiones de programa para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión de programa medida, multiplicando el uso de energía de programa medido por el factor de emisiones de programa medido; y calcular una reducción en las emisiones medida restando las emisiones de programa medidas de las emisiones básicas medidas. Los pasos de estimar un uso medido de energía básica y estimar un uso medido de energía de programa pueden ser seleccionados de uno o más del grupo que consiste de efectuar: inspección en el sitio; medición; submedición; análisis de facturación de compañía de electricidad; y creación de modelos de ingeniería. El paso de llevar a cabo la creación de modelos de ingeniería puede comprender adlcionalmente el paso de utilizar uno o más cálculos de ingeniería y simulación en computadora. El paso de llevar a cabo la creación de modelos de ingeniería puede comprender adicionalmente el paso de llevar a cabo uno o más de los siguientes: análisis diario de grado; análisis acumulado; análisis por horas y análisis de tiempo-paso. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, el método para cuantificar un artículo negociable de emisiones comprende los pasos de: ofrecer una pluralidad de programas de eficiencia en el uso de la energía residencial; donde los programas de eficiencia en el uso de energía comprenden una pluralidad de oportunidades de ahorro de energía residencial; estimar un ahorro de energía resultante de la pluralidad de oportunidades de ahorro de energía residencial; calcular las reducciones en las emisiones que resultan del ahorro de energía; agrupar las reducciones de emisiones en un artículo negociable; vigilar las oportunidades de ahorro de energía residencial; vigilar la cuantificación de las reducciones de emisiones; y verificar la cuantificación de las reducciones de las emisiones negociables, para producir un artículo negociable. La pluralidad de programas de eficiencia en el uso de la energía residencial pueden ser ofrecidos por uno o más participantes en la comercialización de las emisiones. El paso de verificar la cuantificación de las reducciones de emisiones comercializables puede comprender adicionalmente el paso de producir un artículo que es negociable en los mercados de comercialización de emisiones tanto nacionales como internacionales. El método puede comprender adicionalmente el paso de: ofrecer a un mercado uno o más artículos negociables. El paso de ofrecer a un mercado uno o más artículos negociables puede comprender adicionalmente el paso de manejar una o más transacciones de los artículos negociables en el mercado. Se debe entender que tanto la descripción general anterior como la descripción detallada que sigue son ejemplares y únicamente explicativas, y de ninguna manera restrictivas de la invención, tal como se reivindica. Los dibujos anexos, que están incorporados aquí mediante esta referencia, y que constituyen parte de la memoria descriptiva, ilustran ciertas modalidades de la invención y, junto con la descripción detallada, sirven para explicar los principios de la presente invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS A fin de ayudar a comprender esta invención, se hará referencia ahora a los dibujos anexos, en los que los mismos números de referencia se refieren a los mismos elementos. Los dibujos son ejemplares únicamente y no se deben considerar como limitación a la invención. La figura 1 es un diagrama de flujo que ilustra un método para cuantificar las reducciones en las emisiones de contaminación residenciales de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un método para estimar un ahorro de energía; calcular una reducción de las emisiones; agrupar las reducciones de emisiones; vigilar las oportunidades de ahorro de energía residenciales, y vigilar y verificar la cuantificación de las reducciones de emisiones de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La figura 3 es un diagrama de flujo que ¡lustra los pasos de medir un ahorro de energía de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de calcular una reducción de emisiones a partir de un ahorro de energía, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 5 es una gráfica que ¡lustra las emisiones de muestreo añadido de gas de invernadero frente a emisiones acreditables de acuerdo con programas de M&V de la técnica anterior. La figura 6 es una gráfica que ilustra las emisiones básica y de programa con reducciones de emisión de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra emisiones básica y de programa anticipadas, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra las emisiones básica y de programa medidas, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 9 es una gráfica que ilustra las reducciones anticipadas calculadas en la emisión, y las reducciones de emisiones negociables, frente al año de programa para una modalidad de la presente invención. La figura 10 es una gráfica que ilustra las reducciones de emisión anticipada, calculada, y medida, y las reducciones de emisiones negociables, frente al año de programa, para una modalidad de la presente invención. La figura 11 es una gráfica que ilustra las reducciones calculadas en la emisión anticipada, las reducciones en la emisión medidas y las reducciones en las emisiones negociables, frente al año de programa, para otra modalidad de la presente invención. La figura 12 es una gráfica que ilustra la correlación entre el grado de calentamiento, los días y el consumo de energía de calefacción, de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES DE LA INVENCIÓN Se hará referencia ahora con detalle a las modalidades del sistema y el método de la presente invención, cuyos ejemplos están ilustrados en los dibujos anexos. Con referencia a la figura 1, el método 10 para cuantificar las reducciones en las emisiones residenciales puede comprender los pasos de medir un ahorro de energía, que es el resultado de una o más oportunidades de ahorro de energía, en una o más propiedades residenciales 100; calcular una reducción en las emisiones, que es el resultado de los ahorros de energía 200, y agrupar una pluralidad de reducciones de emisiones, en un artículo negociable 300. El artículo negociable puede comprender una o más reducciones de emisiones comercializables, uno o más créditos por emisiones comercializables, o cualquier otro artículo de comercio adecuado, en cualquier mercado que comercie con emisiones. De acuerdo con otra modalidad ilustrada en la figura 2, el método 20 puede comprender los pasos de estimar un ahorro de energía que es el resultado de una o más oportunidades de ahorro de energía, en una o más propiedades residenciales 100; calcular una reducción en las emisiones, que es el resultado del ahorro de energía 200; agrupar una pluralidad de las reducciones de emisiones en un artículo negociable 300; vigilar las oportunidades 400 de ahorro de energía residencial; vigilar la cuantificación de la reducción 500 en las emisiones; y verificar la cuantificación de la reducción 600 de las emisiones. Como se incorpora en la presente y como se muestra en la figura 3, el paso de medir un ahorro de energía que resulta de una o más oportunidades de ahorro de energía en una o más propiedades 100 residenciales, puede comprender los pasos de: cuantificar un uso 101 de energía básica; cuantificar un uso 102 de energía de programa; calcular un ahorro 103 de energía anual; calcular un ahorro 104 de energía de por vida; y calcular un ahorro 105 de energía total de programa. Las ecuaciones están mostradas más adelante (ecuaciones 1a-1f). Calcular la reducción en las emisiones puede comprender calcular una reducción en las emisiones de uno o más compuestos, or ejemplo, contaminantes. Dichos compuestos pueden incluir, aunque no están limitados a ellos: S02 NOx, GHC y otros compuestos adecuados que se puede convertir en un artículo negociable en cualquier mercado de venta de emisiones. Como se contempla aquí y como se muestra en la figura 4, el paso de calcular la reducción 200 en las emisiones puede comprender adicionalmente los pasos de: calcular un factor 201 de emisiones básico; calcular un factor 202 de emisiones de programa; calcular una emisión básica 203; calcular una emisión 204 de programa, calcular una reducción 205 anual de las emisiones, y calcular la reducción 206 en las emisiones durante toda la vida. Las ecuaciones están mostradas más adelante (ecuaciones 1g-1l) Las modalidades de la presente invención también pueden comprender un protocolo M&V para participantes en un programa de negociación de emisiones residenciales, que incluye, pero sin limitación a ellos: participantes del programa; personal de administración del programa; terceros auditores e inversionistas del programa. En una modalidad de la presente invención, el protocolo M&V puede enfocarse sobre la memoria descriptiva de los protocolos de medición que pueden ser ¡mplementados por los participantes del programa. Sin embargo, también puede incluir protocolos de vigilancia que pueden ser ¡mplementados por el personal de administración del programa, y protocolos de verificación, que pueden ser ¡mplementados por terceros auditores. La vigilancia puede comprender la recolección de datos en una instalación, durante el tiempo, tal como, por ejemplo, el consumo de energía y de agua, la temperatura, la humedad y las horas de operación. Un propósito del protocolo de vigilancia puede ser compilar y manejar los datos recolectados por los participantes del programa. La verificación puede comprender el proceso de examinar los informes de otros, para comentar sobre su adecuación para el propósito pretendido. El protocolo de verificación puede actuar como un mecanismo de aseguramiento de calidad sobre los datos entregados por los participantes del servicio público (para beneficio de los inversionistas del programa). Una responsabilidad primaria de los participantes del programa puede ser llevar a cabo la medición de reducciones en las emisiones, a partir de la calificación de programas de eficiencia en el uso de energía o de mejoras. Una responsabilidad primarla del personal de administración del programa puede ser la recolección y el manejo de los datos. Una responsabilidad primaria de los terceros auditores puede ser asegurar la calidad y el control de calidad (sobre los datos suministrados por los participantes del programa) para los inversionistas del programa. Una responsabilidad primaria de los inversionistas del programa puede ser proveer la fuente primaria de fondos para el programa de comercialización de las emisiones. Como se incorpora aquí, se puede modificar el protocolo de &V para diversos tipos de proyectos, destinados a mejorar la eficiencia en el uso de la energía en construcciones residenciales. Una modalidad de la presente invención puede comprender una secuencia de pasos que son seguidos típicamente en establecer ahorros estimados y reducciones de emisiones estimadas, y verificar los ahorros y las reducciones en emisiones reales, a partir de cualquier programa dado de eficiencia en el uso de la energía: 1. Medición de los ahorros de energía; 2. Cuantificación de las reducciones de las emisiones y asignación de las reducciones de emisión negociables. 3. Vigilar la recolección de datos para los ahorros de energía; 4. Vigilar la cuantificación de las reducciones de las emisiones; y 5. Verificación de la cuantificación de las reducciones de las emisiones. Una modalidad de la presente Invención puede estar diseñada para enfrentar las necesidades de diferentes participantes en un programa de comercialización de emisiones residenciales. Se anticipa que, a medida que aumenta la demanda de emisiones negociables en el mercado (y aumente el valor de las emisiones negociables) se puede garantizar una aproximación más rígida (o menos flexible) a M&V. Como se muestra en la figura 5, el rigor de muestreo en los programas existentes tiene una correlación directa con la cantidad de emisiones acreditables que son generadas (en este ejemplo, para un programa de gas de invernadero). Una iniciativa de comercialización de las emisiones, de las modalidades de la presente invención, está destinada a crear un mercado para la comercialización de reducciones de emisión, que sea el resultado de programas de eficiencia en el manejo de la energía. Los programas de eficiencia en el uso de la energía pueden reducir el consumo de energía en el hogar por medio de la implementación de tecnologías más eficientes o el mantenimiento de dispositivos existentes dentro de la casa. Para calcular las reducciones en la emisión a partir de un programa de eficiencia en el uso de la energía, se puede calcular el uso básico de energía y las emisiones resultantes. Las emisiones básicas son aquellas emisiones que habrían ocurrido si no se hubiera emprendido el proyecto de eficiencia en el uso de la energía, o si no se hubiera alterado el status quo por el proyecto de eficiencia en el uso de la energía. La línea de base puede no ser constante con el tiempo, debido a los cambios en el comportamiento del ocupante, los factores climáticos y/o otros factores que pueden afectar el uso de energía básica y las emisiones. Una vez que se han calculado las emisiones básicas, se pueden calcular las emisiones de programa. Las emisiones de programa son aquellas emisiones que ocurren después de que se ha instalado o completado el proyecto de eficiencia en el uso de la energía. Las emisiones de programa también pueden cambiar con el tiempo, debido a los efectos del comportamiento del ocupante, los factores climáticos y/o otros factores. Después que se han calculado las emisiones básicas y las emisiones de programa, se pueden calcular las reducciones en las emisiones, como la diferencia entre las emisiones básicas y las de programa. La reducción en las emisiones, mostrada en la figura 6, es la cantidad de emisiones que se evitan debido al proyecto de eficiencia en el uso de la energía.
Medición de ahorros de energía residenciales.
El paso 100, que mide el ahorro de energía que resulta de una o más oportunidades de ahorro de energía en una o más propiedades residenciales, puede comprender cualquier o cualesquiera de entre una variedad de mejoras. Ejemplos de las mejoras en el uso eficiente de la energía incluyen, pero sin limitación a ellos: el reemplazo de aparatos antiguos con aparatos de uso más eficiente de la energía; mejora de los sistemas domésticos de agua caliente (DHW), eléctricos o de gas; mejora en los sistemas de calefacción, de ventilación y/o de acondicionamiento de aire (HVAC); modificación de la iluminación; cambio de combustible, renovación de toda la casa; y miríadas de otras mejoras en el hogar. La compra de nuevas casas con sistemas más eficientes en el uso de la energía, o las actualizaciones en los sistemas existentes, a otros más eficientes en el uso de la energía, están contemplados por la presente invención.
Recolección de datos.
Tal como se incorpora aquí, medir un ahorro 100 de energía puede comprender medir y recoger datos para el tipo particular de programa de eficiencia en el uso de la energía, o las oportunidades de ahorro de energía. Los medios para medir un ahorro de energía, son se describe más abajo en "Técnicas de Medición". Para cada tipo de programa se puede usar un número de diferentes métodos de recolección de datos.
Los datos recolectados pueden ser usados para calcular los ahorros de energía y las reducciones correspondientes en las emisiones y, finalmente, las reducciones de emisiones negociables. Antes de emprender un esfuerzo de recolección de datos, puede ser ventajoso identificar el tipo de cálculos que se usarán. Los diferentes métodos de recolección de datos pueden comprender diferentes entradas. En algunos casos, un ligero incremento en el esfuerzo de recolección de datos (ya sea por investigación, submedición, recolecciones de facturas de la compañía de electricidad u otros medios) puede dar por resultado un incremento sustancial en la porción de las reducciones de emisiones que son negociables. La inspección en el sitio, la medición, la submedición, el análisis de facturas de la compañía de electricidad, la creación de modelos de ingeniería o cualquier combinación de ellos, se pueden usar para determinar los ahorros de energía. Las inspecciones en el sitio pueden ser aleatorias y pueden comprender revisión de informes, inspección visual y verificación de la clasificación de los dispositivos. La medición puede comprender la recolección de datos sobre el consumo de energía y de agua durante el tiempo, en una instalación, por medio del uso de dispositivos medidores. El análisis de las facturas de la compañía de electricidad puede comprender analizar: muestras de datos medidos de los ahorros de energía de las propiedades residenciales; muestras de datos de control del uso de energía residencia; datos crudos; datos normalizados por las condiciones climáticas; datos estratificados; datos que sean a la vez estratificados y normalizados por las condiciones climáticas, o una combinación de ellos. Las metodologías de medición adicionales pueden incluir cálculos de ingeniería o simulación en computadora para determinar un ahorro de energía. La simulación en computadora puede utilizar software de la energía para construcción, a base de computadora. La creación de modelos de ingeniería puede usar el análisis diario del grado de calentamiento; el análisis acumulado, el análisis por horas, el análisis de tiempo-paso o cualquier combinación de ellos.
Los ahorros de energía.
Para una oportunidad dada de ahorro de energía, o un programa dado de mejora en la eficiencia del uso de energía, se puede calcular el ahorro de energía en el paso 100, como se muestra en la figura 3, como la diferencia entre el uso de energía básica y la implementación posterior o el uso de energía de programa. El uso de energía básica se puede calcular como el producto de la demanda instantánea de energía, multiplicada por las horas de operación del equipo consumidor de energía relevante, sin la implementación de ninguna mejora en la eficiencia de la energía (véase la ecuación 1a). Se pueden hacer cálculos para un año básico, que se define como un periodo de cualquier extensión anterior a la implementación de una medida de conservación de energía. El uso de energía de programa (después que se completa la instalación de las mejoras en la eficiencia del uso de la energía) se puede calcular de una manera similar (véase la ecuación 1b). Luego se pueden calcular los ahorros anuales en energía, como la diferencia entre el uso de energía básica y el uso de energía de programa (véase la ecuación 1c).
(Ecuación 1a) Uso de energía básica = ?KW¡ 1 = 1 donde: KW¡ = demanda instantánea de energía en la hora "i", sin implementación de medidas para la eficiencia del uso de energía, en kW (kilovatios), h = número anual de horas de operación del equipo consumidor de energía, sin implementación de las medidas de eficiencia en el uso de la energía (horas por año). h (Ecuación 1b) Uso de energía de programa = ?KW¡P i = 1 donde: KW¡P = demanda instantánea de energía en la hora "i", al completar el programa de eficiencia en el uso de la energía, expresado en kW (kilovatios), h = número anual de horas de operación del equipo consumidor de energía al completarse el programa de oficien- cia en el uso de la energía (horas por año). (Ecuación 1c) Ahorro anual de energía = Uso de energía básica - uso de energía de programa. Se puede expresar el uso de energía básica como una serie de estimados del uso anual de energía, uno para cada año de la vida anticipada del programa de eficiencia en el uso de la energía. Por ejemplo, si se espera que un programa de eficiencia en el uso de la energía tenga un tiempo de vida de diez años, entonces el uso de energía básica puede ser una serie de diez estimados del uso de la energía. Cada valor de la serie representa el uso anual esperado de energía (sin ninguna mejora en la eficiencia del uso de la energía), para un año determinado. De manera similar, el uso de energía de programa y los ahorros anuales de energía pueden expresarse también como una serie de valores en el tiempo, uno para cada año en la vida del programa. y (Ecuación 1d) Ahorro de energía de por vida = ?(uso de energía j = 1 básicaj - uso de energía de programa^ donde: Uso de energía básicaj = Uso de energía sin implementación de medidas de eficiencia en el uso de la energía, en el año "j". Uso de energía de programaj = uso de energía con implementación de medidas de eficiencia en el uso de la energía (es decir, el programa), en el año "j". y = número de años en la vida del programa. Antes de la implementación del programa se puede hacer un estimado inicial (para cada año de la vida del programa) para el uso de energía básica, el uso de energía de programa y el ahorro anual de energía. Estos estimados iniciales se pueden basara en cálculos de ingeniería o en cualquiera otra metodología adecuada.
Después que se implementa el programa de eficiencia en el uso de la energía, se pueden actualizar estos estimados iniciales con datos monitoreados de los programas de campo. El ahorro neto total de energía del programa de eficiencia en el uso de la energía se puede determinar sumando el ahorro total de energía (de la ecuación 1d) a través de todas las propiedades de casa involucradas: (Ecuación 1e) Ahorro de energía total del programa = ?ESh donde: ES = ahorro de energía de por vida, de la ecuación 1d. h = subíndice que denota el número de propiedades de casas. En los casos en que los tipos de propiedades de casas difieren, pueden agruparse de acuerdo con las características similares y sumarse por grupos, de la siguiente manera: (Ecuación 1f) Ahorro total de energía del programa = donde: g = subíndice que denota un grupo de propiedades de casas con características similares. HH = número de casas en un grupo particular. AES = ahorro promedio de energía en una casa del grupo FACTORES DE EMISIÓN Se pueden emplear factores de emisión en el paso 200 para correlacionar las reducciones en el consumo de energía con sus reducciones de emisión asociadas. Los factores de emisión pueden indicar la cantidad de emisiones generadas por unidad de energía. Son esencialmente factores de conversión, que traducen las mediciones de energía (kWh u otras unidades apropiadas a reducciones de emisiones cuantificables, en toneladas por equivalente de carbón (TCE) u otra emisión contaminante. Los programas de eficiencia en el uso residencial de energía o las oportunidades de ahorro de energía discutidas más abajo, pueden convertir los combustibles a energía productiva y emisiones de contaminantes. Las cantidades de emisiones y de energía generadas pueden depender de las características del dispositivo (tipo de dispositivo, eficiencia, reducción de contaminación, etc.), y del tipo de combustible (u origen de la electricidad). Mediante la cuantificación de los niveles de eficiencia y otras variables claves, específicas para los aparatos, los sistemas y los dispositivos que están siendo considerados en la presente invención, puede ser posible calcular las emisiones que resultan de su uso y desarrollar un factor simple de uso para esta conversión. La EPA ha completado un cuerpo de información sustancial sobre factores de emisiones en Compilation of Air Pollutant Emisión Factors (Compilación de factores de emisión de contaminantes del aire) (también conocido como AP42), que queda incorporado aquí por medio de esta referencia. Esa compilación puede ser encontrada en el sitio Web de la EPA en http://www.epa.gov/ttn/chief/index.html. Los datos están resumidos en la base de datos E-Grid de la EPA, que contiene factores de emisiones al nivel nacional, estatal y de compañía de electricidad. Los ejemplos de algunos de los factores de la EPA incluyen: • Gas natural, aceite combustible y hulla, que son consumidos fuera de sitio. Por lo tanto, los factores de emisión dependen de las características del dispositivo que está consumiendo el combustible, y del combustible usado. Por ejemplo, hay varias clases diferentes de aceite combustible. El contenido de azufre de la hulla varía geográficamente. Cuando se han compilado las variables, los factores de emisión apropiados pueden ser obtenidos de las referencias publicadas. · Los factores de emisión de la electricidad no son calculados con información basada en el sitio. Las emisiones procedentes de la generación de electricidad ocurren en las plantas generadoras que producen la electricidad. Por lo tanto, los factores de emisión están basados en los factores de emisión de las plantas generadoras. En muchos casos la electricidad llega del sistema de interconexión y, consecuentemente, el factor es una función de los factores de emisión individuales de las múltiples plantas generadoras de electricidad. En los pasos 201 y 202 de la figura 4 se pueden usar las siguientes ecuaciones para calcular los factores de emisión: (Ecuación 1g) Factores de emisión básicos = Promedio(EF¡=¡...h) donde: EF¡ = factor de emisión marginal para la línea de base en una hora determinada del año "i" h = subíndice que denota el número de horas de operación del equipo en el año. (Ecuación 1h) Factores de emisión de programa = Promedio(EFi = donde: EF¡ = Factor de emisión marginal para el programa en una hora dada del año "i". h = subíndice que denota el número de horas de operación del equipo en el año. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, se pueden utilizar los factores de emisión actuales o actualizados de la EPA para determinar las reducciones de las emisiones, o los participantes en el programa pueden proveer sus propios factores de emisión.
LAS EMISIONES En el paso 203 se pueden calcular las emisiones de base como el producto del consumo de la energía básica, y los factores de las emisiones para la fuente de combustible apropiada (véase la ecuación 1i). De manera similar, en el paso 204 se pueden calcular las emisiones de programa como el producto del consumo de la energía de programa y los factores de emisión para la fuente de combustible apropiada (véase la ecuación 1j). h (Ecuación 1i) Emisiones básicas = ?uso de energía básica-, * 1=1 EF! donde: EF¡ = Factor de emisión para la línea básica, en una hora dada del año "i", h = número de horas de operación del equipo en el año. h (Ecuación 1j) Emisiones de programa = ?Uso de energía de 1 = 1 programa¡ * EF¡ donde: EF¡ = Factor de emisión para el programa, en una hora dada del año "i". h = número de horas de operación del equipo en el año.
REDUCCIONES DE EMISIONES En el paso 200 se pueden calcular las reducciones de emisiones como la diferencia entre las emisiones de contaminantes de base (para un contaminante dado) y las emisiones de contaminantes de programa (después de la implementación). Se pueden calcular las emisiones anuales en el paso 205 (véase la ecuación 1k). (Ecuación 1k) Reducciones de emisiones anuales = emisiones básicas - emisiones de programa. También se puede expresar las emisiones básicas como una serie de estimados de emisiones anuales, una para cada año en la vida anticipada del programa de eficiencia en el uso de la energía (como se describió más arriba para los ahorros anuales de energía). Cada valor en la serie representa las emisiones anuales esperadas (sin ninguna mejora en la eficiencia en el uso de la energía) para un año dado. De manera similar, se pueden expresar las emisiones de programa y las reducciones anuales de emisiones como una serie de valores en el tiempo, uno para cada año (u otro periodo de tiempo apropiado) en la vida del proyecto. Se pueden sumar esos valores anuales, como se muestra en la siguiente ecuación, para calcular las reducciones en las emisiones de por vida en el paso 206. (Ecuación 11) y Reducciones de emisiones de por vida = ?(emisiones básicasj — j = 1 emisiones de programa) donde: emisiones básicasj = emisiones básicas en el año "j". emisiones de programa = emisiones de programa en el año "j". y = número de años en la vida del programa. Cuantificar las reducciones en las emisiones, a partir de las medidas tomadas para incrementar la eficiencia en el uso de la energía, puede requerir de datos acerca de los ahorros de energía (y es el producto de ellos) y los factores de emisión específicos para cada medida, oportunidad o programa. Estos estimados pueden comprender una ecuación, dos de cuyos valores están mostrados en las ecuaciones 1i y 1j. Ambas ecuaciones, así como las que están presentadas en las secciones siguientes, son esencialmente iguales tanto para las anticipaciones de base futuras como para los estimados futuros de programa. El significado de los cambios en las variables puede depender de la acción específica tomada para incrementar la eficiencia en el uso de la energía. Como se incorpora aquí, la metodología para cuantificar el consumo de energía y los ahorros para las oportunidades de ahorro de energía o los programas de eficiencia en el uso de la energía, puede ser similar a la usada para calcular los datos de base anteriores. Los procedimientos para calcular diversas áreas de elevación de calidad potencial en el uso eficiente de la energía, están descritos en las siguientes secciones; incluyendo, pero sin limitación a ellas: los aparatos de uso eficiente de energía, el calentamiento doméstico de agua; HVAC, iluminación, cambio de combustible y programas de casa total. Otras elevaciones de calidad adecuadas, en la eficiencia en el uso de la energía, están consideradas bien dentro del alcance de la presente invención. Como se describió más atrás, bajo "Recolección de datos", hay numerosos métodos en los que se estima y/o se mide el ahorro de energía desde cada uno de estos tipos de programa, incluyendo; las inspecciones en el sitio, los cálculos de ingeniería; el análisis de la facturación; la medición, la submedición y cualesquiera otros medios apropiados. La calidad de la determinación total del ahorro en energía puede depender de la estimación o de la aproximación (medición) usada. Un TCF puede asignar diversos grados de confiabilidad a un estimado del ahorro de energía. La cuantificación de los TCF está descrita más adelante bajo el encabezado "Cálculo de los factores de confiabilidad técnica" PROGRAMAS DE APARATOS DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA Se puede incrementar la eficiencia promedio de la energía doméstica reemplazando los aparatos menos eficientes por alternativas más eficientes. Los aparatos más nuevos y más eficientes en el uso de la energía por lo general consumen menos energía, sin sacrificar el funcionamiento. Los productos de uso eficiente en la energía también pueden proveer beneficios de ahorro de energía por trabajar más rápido, de manera que usan energía durante menos tiempo. Las elevaciones de calidad en los aparatos pueden incluir los refrigeradores, las estufas y los hornos; las lavadoras y secadoras de ropa; las lavadoras de vajillas y cualesquiera otros aparatos apropiados.
ECUACIONES DE AHORRO DE ENERGÍA PARA PROGRAMAS DE APARATOS Los ahorros de energía por la elevación de calidad de un aparato pueden ser calculados de la siguiente manera: (Ecuación 2a) Consumo de energía (EC) = ?[(kW¡*Dj)/OBI] (Ecuación 2b) Ahorro neto de energía (ECb - ECpi) * OBIp¡ donde: D = duración del tiempo para el que se estima el consumo de energía (horas) kW = demanda de potencia del aparato (en kilovatios) i = subíndice que denota el intervalo durante el cual permanece constante la demanda de potencia, b = subíndice que denota el escenario básico, pi = subíndice que denota el escenario después de la implementación. OBI = índice de comportamiento del ocupante. La ecuación 2a determina el área bajo una gráfica de kilovatio-horas como la variable dependiente contra el tiempo. Se puede calcular el consumo de energía tanto antes como después de la implementación, y puede ser útil para cuantificar el consumo para un escenario básico, así como bajo un escenario de programa de eficiencia en el uso de la energía. Debido a que los aparatos generalmente funcionan a diferentes demandas de potencia durante el tiempo, el producto de la demanda de potencia y la duración de tiempo a esa demanda de potencia puede sumarse a fin de llegar al consumo total de energía para un aparato particular. El índice de comportamiento del ocupante (OBI) puede ser útil cuando está disponible información adicional referente al comportamiento del ocupante durante el tiempo (debido a los cambios de precios o la reubicación). El OBI es un indicador variable para el comportamiento del ocupante, que puede variar de 0 a 1. Se puede usar el OBI para normalizar el consumo de energía, con base en las variaciones en el comportamiento o la presencia de los ocupantes, y cuando el comportamiento del ocupante ¡mpacta directamente el consumo de energía. El ahorro total neto de energía de un programa de eficiencia en el uso de la energía puede comprender el total del ahorro de energía (de la ecuación 2b) sumado a través de todos los propietarios de casa que participan en el programa.
(Ecuación 2c) Ahorro total de energía del programa = ?ESh donde: ES = ahorro de energía h = subíndice que denota el número de propiedades de casa que participan en el programa. En los casos en que los tipos de propiedades de casas difieren, pueden ser agrupados de acuerdo con sus características similares, y sumados por grupos, de la siguiente manera: (Ecuación 2d) Ahorro total de energía del programa = ?(HHg * donde: g = subíndice que denota un grupo de propiedades de casa con características similares. HH = número de propiedades de casa en un grupo particular. AES = ahorro promedio de energía en una casa del grupo RECOLECCIÓN DE DATOS. PRUEBA Y MEDICIÓN DE USO FINAL PARA PROGRAMAS DE APARATOS Dependiendo de la metodología de cálculo usada, se puede necesitar diferentes juegos de información. La metodología de recolección de datos, por consiguiente, puede basarse en las necesidades de entrada de los cálculos. Las variables de entrada claves pueden incluir: 1. Energía; el consumo de energía del dispositivo puede ser medido con un medidor de consumo de energía (para la prueba de punto o submedidor); se puede recoger de las facturas de la compañía de electricidad, o se la puede derivar de otra u otras fuentes apropiadas. 2. Consumo en watts: la demanda de potencia (kW) del dispositivo durante una unidad de tiempo dada, y se puede medir el uso con vatímetros (para la prueba de punto o submedidor del aparato), a partir de una inspección de la capacidad nominal del dispositivo, u otros medios apropiados. 3. Uso: el número de horas que el dispositivo está "encendido" puede medirse con los registradores de tiempo de uso u otros medios apropiados. Se pueden efectuar las mediciones de acuerdo con las normas/prácticas aceptadas en la industria. Se pueden mantener registros que indiquen el método de prueba o la norma de medición usados. Las normas y los códigos relevantes pueden incluir versiones antiguas, actuales, más recientes o de reemplazo de: • refrigeradores domésticos, combinaciones de refrigerador- congelador, y congeladores domésticos (AHAM, American Nacional Standards Institute (ANSI) / AHAM; HRF 1). · Refrigeradores y congeladores domésticos (Asociación Canadiense de Normas (CSA) C22.2 No. 63-M1987); y • Medición de capacidad y Métodos de prueba del consumo, de energía para refrigeradores, combinaciones de refrigerador- congelador y congeladores (CSA, CAN/CSA C3 00-M91); cada una de las cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia.
PROGRAMAS DE CALENTAMIENTO DE AGUA DOMÉSTICO DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA El agua caliente doméstica (DHW), tal como eléctrica o de gas, consume energía al calentar agua para las regaderas, ios baños y otros usos domésticos. Las mejoras en los sistemas domésticos de agua caliente para casas pueden dar por resultado ahorros sustanciales de energía. Por ejemplo, un calentador que quema petróleo puede ser reemplazado por un calentador de agua que trabaje con gas natural.
(Ecuación 3a) Consumo doméstico de energía = (WC * SpH * ??) / Eff donde: WC = cantidad de agua consumida (en kg) durante el período que se está considerando. SpH = capacidad térmica específica del agua (4.184 J g"1 °C"1) ?? = Diferencia entre la temperatura del agua que entra y la que sale (en grados Celsius) Eff = Eficiencia global de operación del dispositivo calentador de agua. El ahorro neto de energía de una elevación de calidad de DHW doméstico total puede ser calculado conforme a la ecuación 1d. En particular, se puede calcular el consumo de energía para una línea de base y para después de la implementación. Se puede calcular el ahorro neto de energía como la diferencia entre ambos. Se puede determinar el ahorro de energía durante todo el programa sumando los ahorros en cada casa, como se representan en la ecuación 1 e o 1 f .
RECOLECCIÓN DE DATOS, PRUEBAS Y MEDICIÓN DE USO FINAL PARA PROGRAMAS DOMÉSTICOS DE CALENTAMIENTO DE AGUA Dependiendo de la metodología de cálculo usada, pueden ser necesarios diferentes juegos de información. Consecuentemente, se puede basar la metodología de recolección de datos en los requisitos de entrada del cálculo. Las variables clave de entrada pueden incluir: 1. Energía: se puede medir el consumo de energía de la instalación con un medidor de kWh (para prueba de punto o submedidor), con los registros de las facturas de la compañía de electricidad, con la vigilancia del consumo en el subsistema, u otros medios apropiados. 2. Eficiencia: se puede encontrar la eficiencia del sistema de las especificaciones de fabricante, de pruebas de acuerdo con las normas apropiadas de la American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (Sociedad Norteamericana de Ingenieros en Calefacción, Refrigeración y Acondicionamiento de Aire (ASHRAE)) indicadas más adelantes, o por otros medios apropiados. 3. Consumo: Se puede monitorear el consumo de agua doméstico usando medidores de flujo; se puede basar en estimaciones de la ASHRAE u otros medios apropiados. 4. Temperatura: Se puede medir la temperatura del agua usando termómetros; se puede basar en suposiciones encontradas en Fundamentáis Handbook (Manual de Fundamentos) de la ASHRAE, u otros medios apropiados. Se pueden tomar las mediciones de acuerdo con las normas y las prácticas aceptadas por la industria. Se pueden llevar registros que comprendan el método de prueba o la norma de medición usados. Las normas y los códigos relevantes pueden incluir versiones antiguas, actuales, más recientes o versiones de reemplazo de: · Calderas para vapor y agua caliente, que queman petróleo, para uso residencial (CSA. B140.7.1-1976 (R 1991); • Termostatos para aparatos de gas (AGA, ANSI Z21.23-1989; Z21.23a-1991); • Controles de inmersión en agua caliente (NEMA, NEMA DC-12- 1985 (R 1991)); • Método de prueba para determinar el rendimiento térmico de colectores solares (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 93-1986 (RA 91)); • Métodos de prueba para determinar el rendimiento térmico de sistemas domésticos solares para calentar agua (ASHRAE, ASHRAE 95-198 1 (RA 87)); • Métodos de prueba para clasificar calentadores de agua residenciales (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 118.1-1993); y • Métodos de prueba para clasificar aparatos combinados para calentar espacios y calentar agua (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 124- 1991); cada uno de los cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia.
PROGRAMAS DE HVAC DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA Los sistemas residenciales de calefacción, ventilación y/o acondicionamiento de aire (HVAC) mantienen temperaturas cómodas. Las demandas impuestas sobre un sistema de HVAC en particular pueden depender no solamente de las condiciones climáticas, sino también de qué tan bien esté aislada la casa y de las demandas de los ocupantes. En las regiones geográficas donde el medio ambiente exterior es incómodo durante gran parte del año (ya sea para calefacción o para enfriamiento) las mejoras en los sistemas de HVAC pueden tener potencial para ahorros sustanciales de energía.
ECUACIONES DE AHORRO DE ENERGÍA PARA PROGRAMAS DE HVAC En los casos en los que se mide el consumo de uso final de la energía de HVAC, se puede calcular el ahorro de energía a partir de la siguiente ecuación: (Ecuación 4a) Ahorro de energía doméstica = (ECb/Wb*OBIb) - ECP¡ / (Wlp¡*OBIPi))*OBIp¡*Wlp¡ donde: EC = consumo de energía doméstico (cuando se mide en kWh). Wl = índice de condiciones climáticas. OBI = índice de comportamiento del ocupante b = subíndice que denota el escenario de base (sin el programa EE). pi = subíndice que denota el escenario después de la implementación (con el programa EE). En los casos en que no está disponible el consumo de energía submedido, se puede calcular alternativamente el consumo de energía y el ahorro de energía doméstico usando las dos ecuaciones siguientes: (Ecuación 4b) Consumo doméstico de energía = DD*24*1/Eff*RC I ( DT¡nter¡orDTexterior) (Ecuación 4c) Ahorro doméstico de energía = ECb - ECP¡ donde: DD = días de grado de calentamiento (HDD) o días de grado de enfriamiento (CDD), según sea apropiado. Eff = Clasificación general de la eficiencia del dispositivo. RC = Capacidad clasificada del dispositivo. DT = Temperatura de diseño. EC = Consumo doméstico de energía (cuando se mide en kWh). b = subíndice que denota el escenario básico (sin el programa EE) pi = subíndice que denota el escenario después de la implementación (con el programa EE). Se puede determinar el ahorro total neto de energía a partir del programa de eficiencia en el uso de energía, sumando los ahorros en cada propiedad de casa, calculado como se muestra en las ecuaciones 1e y 1f.
RECOLECCION DE DATOS, PRUEBA Y MEDICION DE USO FINAL PARA LOS PROGRAMAS DE HVAC Dependiendo de la metodología del cálculo usada, se pueden necesitar diferentes juegos de información.
Consecuentemente, la metodología de recolección de datos se puede basar en los requisitos de entrada de los cálculos. Las variables de entrada claves pueden incluir: 1. Energía: se puede medir el consumo de energía del dispositivo con un medidor de kWh (para prueba de punto o submedidor) o se puede recolectar de las facturas de la compañía de electricidad, u otros medios apropiados. 2. Consumo en watts: se puede medir la demanda de potencia (kW) del dispositivo durante una unidad de tiempo de uso dada, con vatímetros (ya sea para la prueba de punto o para submedir el aparato), o a partir de una inspección de la capacidad nominal del dispositivo, o a partir de otros medios apropiados. 3. El uso: se puede medir el número de horas que el dispositivo está "encendido" con determinadotes de tiempo de uso u otros medios apropiados. 4. Días de grado de calentamiento y días de grado de enfriamiento: una medida de la carga de calefacción o enfriamiento sobre una instalación creada por una temperatura exterior. Cuando la temperatura exterior diaria media está un grado por debajo de una temperatura de referencia señalada, como 1°C, durante un día, se define que hay un día de grado de calentamiento. Si esta diferencia de temperatura prevaleció durante diez días, habría entonces diez días de grado de calentamiento, contados para el periodo total. Si la diferencia de temperatura fuera de 12° durante diez días, se contaría entonces como 120 días de grado de calentamiento. Cuando la temperatura ambiente está por debajo de la temperatura de referencia, se cuentan los días de grado de calefacción; cuando las temperaturas ambientales están por encima de la referencia, se cuentan los días de grado de enfriamiento. Se puede usar cualquier temperatura de referencia para registrar los días de grados, usualmente seleccionada para reflejar la temperatura a la que ya no es necesaria la calefacción ni es necesario el enfriamiento. Muchas compañías de electricidad operan estaciones meteorológicas que registran esa información. La National Oceanographic and Atmospheric Agency reúne también esta información (http.7/www. ncdc.noaa.gov/) Capacidad clasificada: (Btu/hr): se puede encontrar la capacidad clasificada de las especificaciones del fabricante, o se puede probar de acuerdo con las normas apropiadas de la ASHRAE indicadas más adelantes, o por otros medios. Eficiencia: Se puede encontrar el sistema de eficiencia (ya sea AFUE o SEER) de las especificaciones de los fabricantes, o se puede probar de acuerdo con las normas ASHRAE apropiadas, indicadas más adelante, u otros medios apropiados. Temperatura de diseño: (Td¡seño, interior y Td¡señ0iexterior): Las temperaturas de diseño pueden estar especificadas en el Fundamentáis Handbook de ASHRAE, o mediante organización local de códigos (códigos de edificación estatales, etc.), o a partir de otros medios apropiados.
Se pueden efectuar las mediciones de acuerdo con las normas y/o las prácticas aceptadas generalmente. Se pueden llevar registros que comprendan el método de prueba o la norma de medición usados. Las normas relevantes y los códigos relevantes pueden incluir versiones antiguas, actuales, más recientes o de reemplazo de: Acondicionamiento de aire: • Sistemas de HVAC - Prueba, Ajuste y Equilibrio (1993) (Sheet Metal and Air Conditioning Contractors' National Association (SMACNA)); • Determinar la capacidad requerida de aparatos calefactores y enfriadores de espacio residencial (CSA, CAN/CSA-F280-M90); • Cálculo De carga para acondicionamiento de aire residencial en invierno y en verano, 7a. Ed. (1986) (ACCA, Manual J de la ACCA). • Métodos para probar la eficiencia estacional de acondicionadores de aire y bombas térmicas unitarios (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 116-1983). • Sistemas de Bomba Térmica: Principios y aplicaciones (comerciales y residenciales) (Manual H de la ACCA). • Método de prueba para clasificar acondicionadores de aire para habitación y acondicionadores de aire terminales empacados (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 16-1983 (RA 88)). • Método de prueba para clasificar acondicionadores de aire para habitación y la capacidad de calefacción de acondicionadores de aire terminales empacados (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 58-1986 (RA 90)). • Métodos de prueba para clasificar acondicionadores de aire de ventilador-serpentín para habitación (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 79-1984 (RA 91)). • Métodos de prueba para clasificar acondicionadores de aire unitarios (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 37-1988). • acondicionadores de aire para habitación (Underwriters' Laboratories (UL), UL 484). Ductos: • Diseño de ductos para acondicionamiento de aire residencial en invierno y verano (Manual D de ACCA) • Manual de prueba de fugas en ductos de aire HVAC (1985) (SMACNA, SMACNA). · Tubos, ductos y aditamentos para sistemas de acondicionamiento de aire de tipo residencial (CSA, B228.1- 1968). Calefacción: • HVAC Sistemas - Prueba, ajuste y equilibrio (1993) (SMACNA, SMACNA). • Normas de instalación para sistemas de calefacción y acondicionamiento de aire residenciales (1988) (SMACNA, SMACNA). • Selección de equipo residencial (Manual S de ACCA). · Determinar la capacidad requerida de aparatos residenciales de calefacción y enfriamiento de espacio (CSA, CAN/CSA-F280- M90). • Calderas de vapor y de agua aliente que queman petróleo, para uso residencial (CSA, B140.7.1-1976 (R 1991) • Termostatos para aparatos de gas (AGA, ANSI Z21.23-1989; Z21.23a-1991). • Sistemas de bomba térmica: Principios y aplicaciones (comerciales y residenciales) (Manual H de ACCA). • Métodos de prueba para la eficiencia anual en la utilización de combustible de hornos y calderas centrales residenciales (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 103-1993). • Métodos de prueba para clasificar equipo unitario de acondicionamiento de aire y bomba térmica) (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 37-1988). • Requisitos para calentadores residenciales de tubo radiante (AGA, 7-89). • Guía de instalación para sistemas calefactores hidrónimos residenciales, 6a. edición (1988) (HYDI, IBR 200); y • Métodos de prueba para clasificar funcionalmente aparatos que queman madera (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 106-1984); cada uno de los cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia.
PROGRAMAS DE ILUMINACIÓN CON USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA La iluminación adecuada es necesaria típicamente en los ambiente de habitación y de trabajo. Muchos espacios, tales como los pasillos, pueden requerir de iluminación durante las veinticuatro horas. Por lo tanto, los ascensos en calidad de la iluminación pueden tener un potencial sustancial para reducir el consumo de energía, especialmente en las situaciones en las que las luces están encendidas durante periodos de tiempo prolongados. Las mejoras en las eficiencias de iluminación también pueden conducir a cargas de enfriamiento reducidas, debido a que las luces ineficientes provocan que la energía eléctrica se convierta a calor, en lugar de luz. En los casos en los que la potencia en watts es constante (es decir, en los sistemas de iluminación no variables), el consumo de energía se puede calcular a partir de la siguiente ecuación: (Ecuación 5a) Consumo doméstico de energía ) (kWb - kWp¡)*t donde: kW = demanda de energía informada (en kilovatios) h = subíndice que denota el escenario básico. pi = subíndice que denota el escenario posterior a la implementación. t = duración del tiempo durante el cual está activo el sistema de iluminación. El escenario básico para programas de elevación de calidad de la iluminación puede comprender el uso continuo de un sistema de iluminación común y corriente, o sistemas de reemplazo estándar comprables (suponiendo que no esté puesto en el lugar un programa de uso eficiente de la energía). Se puede calcular el consumo de energía posterior a la implementación a partir de medición precisa en el sitio, multiplicando la duración de uso por una tasa estándar aceptada de consumo de energía para un sistema particular, o mediante otros medios apropiados. La ecuación 5a es calculable solamente cuando la potencia en watts de las luces es fija (las luces no son atenuables) y se conoce el número de horas. Cuando las luces son atenuables, o cuando es posible monitorear el consumo de energía específico para el sistema, se puede calcular el consumo de energía (antes o después de la implementación) como se presenta en la ecuación 1c. Se puede calcular el ahorro neto en energía doméstico como se muestra en la ecuación 1d, y se puede calcular el ahorro de energía a lo largo del programa como en las ecuaciones 1e y 1f.
RECOLECCIÓN DE DATOS. PRUEBA Y SUBMEDIC1ÓN PARA PROGRAMAS DE ILUMINACIÓN Dependiendo de la metodología de cálculo usada, pueden ser necesarios diferentes juegos de información. Consecuentemente, se puede basara la metodología de recolección de datos en los requisitos de entrada de los cálculos. Las variables de entrada claves pueden incluir: 1. Energía: Se puede medir el consumo de energía de la instalación con un medidor de kWh (para prueba de punto o submedidor) o monitoreando el consumo del subsistema, o por otros medios apropiados. 2. Potencia en watts: Se puede medir la demanda de potencia (kW) del dispositivo para una unidad de tiempo dada y un uso dado con vatímetros (ya sea para la prueba de punto o para submedir las instalaciones), o a partir de una inspección de la clasificación en el foco instalado y la capacidad nominal de la balastra, o por otros medios apropiados. 3. El uso: Se puede medir el número de horas que la instalación está "encendida" con determinadores del tiempo de uso o por otros medios apropiados. Se pueden efectuar las mediciones de acuerdo con los estándares y/o las prácticas aceptados generalmente. Se puede llevar registros que comprendan el método de prueba o la norma de medición usados. Las normas y los códigos relevantes pueden incluir versiones antiguas, actuales, más recientes o versiones de reemplazo de: · Manual de Iluminación, de la llluminating Engineering Society, 8a, edición, llluminating Engineering Society of North America, 1993. • Análisis económico de iluminación, llluminating Engineering Society of North America. · Normas ASHRAE/IES, 90.1-1989, American Society of Heating Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) y de la llluminating Engineering Society (IES), 1989. • Guías avanzadas de iluminación 1993, Electric Power Research Institute (EPRI)/Comisión de Energía de California (CEC)/ Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE), MAYO DE 1993. • Manual de elevación de calidad de la iluminación, US EPA Office of Air and Radiation 6202J. EPA 430-B-95-003, enero de 1995.
• Procedimientos de cálculo y especificación de criterios para cálculos de iluminación, llluminating Engineering Society of North America. • Determinación de luminancia promedio de luminarias para interior, llluminating Engineering Society of North America. • Criterios de diseño para espacios de vida interiores, aprobado por la ANSI, llluminating Engineering Society of North America; y • Manual de fundamentos de iluminación. Electric Power Research Institute, TR-10 710, marzo de 1993; cada uno de los cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia.
PROGRAMAS DE CAMBIO DE COMBUSTIBLE El cambio de combustible puede incluir cambiar de un combustible más contaminante a un combustible menos contaminante. Los combustibles más combustibles, aunque producen energía, dan por resultado una gama de contaminantes del aire. Incrementar la eficiencia de un dispositivo o de un sistema puede reducir las emisiones, de manera que cambiar a un combustible "más limpio" puede reducir las emisiones. Las mejoras en el cambio de combustible pueden incluir el uso de un combustible específico (por ejemplo, cambiar de hulla con un elevado contenido de azufre, a hulla con bajo contenido de azufre), o cambiar a un tipo diferente de combustible (por ejemplo, cambiar de aceite combustible a gas natural). Otras fuentes de combustible más limpias pueden incluir: energía solar, bomba térmica, geotérmica, metano y una variedad de otras fuentes. El cambio de combustible cambia los factores de emisión para el dispositivo y también puede dar por resultado mayor eficiencia de operación. El mantenimiento también se puede efectuar en el dispositivo, mientras se efectúa la conversión de combustible. Se puede calcular las reducciones de emisiones por el cambio de combustible por medio de la siguiente ecuación: (Ecuación 6a): Reducción de emisión = ECbi*EFb¡ - ECpi*EFPi donde: ECb¡ = consumo de energía para la base; ECp¡ = consumo de energía después del programa. EFb¡ = factor de emisión marginal durante la base. EFP¡ = Factor de emisión marginal después del programa. Se pueden calcular los factores de emisión tanto en el caso de la base como en la elevación de calidad, debido a las diferentes eficiencias de operación y los diferentes regímenes de emisión de contaminantes.
RECOLECCIÓN DE DATOS. PRUEBA Y MEDICIÓN DE USO FINAL PARA PROGRAMAS DE CAMBIO DE COMBUSTIBLE El cambio de las fuentes de combustible impacta típicamente los sistemas calefactores y enfriadores de espacio de las casas (HVAC) y los factores de emisión relacionados. Se pueden calcular los factores de emisiones como se describió previamente bajo el encabezado "Factores de emisiones".
PROGRAMAS DE USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA EN TODA LA CASA La elevación de calidad en toda la casa puede incrementar el aislamiento y disminuir tanto la infiltración del aire exterior (aire frío en invierno y aire caliente en verano), como la fuga del aire interior (aire caliente en invierno y aire frío en verano). Dichas renovaciones pueden incluir, pero sin limitación a ellas: instalar aislamiento en áticos y paredes exteriores; instalar ventajas y/o puertas más eficientes; reducir la infiltración; y cualesquiera otras mejoras apropiadas. El consumo de energía en toda la casa puede depender en gran medida del ambiente exterior y, por lo tanto, puede ser ventajoso normalizar el resultado usando un índice de condiciones climáticas para el ambiente local, cuando sea posible. Los ahorros netos de energía a partir de una elevación de calidad en toda la casa pueden ser calculados como en la ecuación 7a. Se pueden determinar los ahorros de energía durante todo el programa sumando los ahorros en cada propiedad de casa, como se presenta en la ecuación 7b. (Ecuación 7a) Ahorro neto de energía = (ECb/OBIb - ECp¡/OBIP|)* donde: EC = Consumo de energía b = subíndice que denota el escenario básico. pi = subíndice que denota el escenario después de la implementación. OBI = índice de comportamiento del ocupante.
(Ecuación 7b) Ahorro total de energía del programa = ?(HHg * AESg) donde: g = subíndice que denota un grupo de casas con características similares; HH = número de casas en un grupo particular. AES = ahorro promedio de energía en una casa del grupo 9- RECOLECCIÓN DE DATOS, PRUEBA Y SUBMEDIC1ÓN PARA PROGRAMAS DE TODA LA CASA Dependiendo de la metodología del cálculo usada, pueden ser necesarios diferentes juegos de información. Consecuentemente, la metodología de recolección de datos se puede basar en los requisitos de entrada de los cálculos. Las variables de entrada claves pueden incluir: 1. Energía: Se puede medir el consumo de energía de la instalación con un medidor de kWh (para prueba de punto o sub- medición); los registros de facturación de la compañía de electricidad; vigilancia del consumo del subsistema; u otros medios apropiados. 2. Aislamiento de la construcción: Se pueden reunir los niveles de aislamiento de los registros de construcción, o se los puede estimar con base en la edad de la construcción, el tipo de construcción u otros medios apropiados. 3. Infiltración: puede llevarse a cabo la prueba de infiltración con una puerta sopladora Minneapolis u otro producto apropiado. La prueba puede ser efectuada por un técnico entrenado y experimentado, de acuerdo con las normas relevantes. La modificación de una envolvente térmica de la construcción puede impactar primariamente en las cargas de calentamiento de espacio y enfriamiento de espacio de la casa. Se pueden tomar medidas de acuerdo con normas y/o prácticas aceptadas generalmente. Se pueden llevar registros que comprendan el método de prueba o la norma de medición usada. Las normas y los códigos relevantes pueden incluir versiones antiguas, actuales, más recientes o de reemplazo de: • Actuación de fugas de aire para edificios residenciales monofamiliares separados (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 119-1988).
• Métodos para determinar las tasas de cambio de aire en hogares separados (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 136-1993); • Métodos de prueba para difusión del aire de la habitación (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 113-1990). • Ventilación para la calidad de aire interior aceptable (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 62-1989). · Código energético modelo (1992) (Council of American Building Officials (CABO)). • Condiciones ambientales térmicas para ocupación humana (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 55-192); y • Conservación de energía en residencias de nuevo diseño de construcción únicamente (ASHRAE, ANSI/ASH RAE/1 ES 90A- 1980), cada uno de los cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia. Están consideradas otras elevaciones de calidad o mejoras eficientes también dentro del alcance de la presente invención.
CUANTIFICACIÓN DE LAS REDUCCIONES DE EMISIONES Las reducciones de emisiones son una función de sus factores de emisión asociados y de los ahorros de energía. Las reducciones en las emisiones de un gas pueden ser calculadas a partir de la siguiente ecuación: (Ecuación 8a) Reducción en las emisiones de gas g = ?(ES P.9 P = 1 EFP,g) donde: p = subíndice que denota el proyecto implementado o la medida mejoradotes de eficiencia específica, n = número de programas que contribuyen a la oficien- cia en el uso de la energía. ES = energía ahorrada a partir del proyecto p, expresada en kWh (kilovatio-horas) EF = Factor de emisión asociado con g, expresado como toneladas de carbón equivalentes (TCE) por kWh. g = Gas. Los factores de emisión relevantes pueden variar con el tiempo. Las modalidades de la presente invención también contemplan incorporar un factor de emisión cambiante en la ecuación anterior.
CUANTIFICACION DE LAS REDUCCIONES DE EMISIONES NEGOCIABLES Se puede calcular las reducciones de las emisiones a partir de un programa de eficiencia en el uso de la energía, en el paso 200, con base en los ahorros de energía predichos y en factores de emisión relevantes. Están asociadas incertidumbres tanto con los ahorros de energía como con los estimados del factor de emisión. Las modalidades de la presente invención incluyen una serie de procedimientos para determinar ei nivel de ¡ncertidumbre en estos estimados y la asignación de los TCF a cada uno (véase más adelante). Es n propósito de los TCF determinar una porción de las emisiones calculadas de las que se tiene certeza (o que son negociables) a partir de la porción de la que no se tiene certeza (o que no es negociable). La porción incierta de las reducciones de emisiones puede ser mantenida en reserva y se puede liberar en años futuros, en caso de ser verificada. Aunque es posible ofrecer reducciones de emisiones negociables entro del alcance de la presente invención, con un grado específico de ¡ncertidumbre (por ejemplo, 1000 toneladas métricas de C02 ± 10 por ciento), las modalidades contemplan también ofrecer reducciones negociables de emisiones, sin ¡ncertidumbre (por ejemplo, 1000 toneladas métricas de C02). Puede ser conveniente calcular las reducciones de emisiones que se garantiza que ocurran, pese a cualquier ¡ncertidumbre en los cálculos (o en el proceso de estimación). Por ejemplo, si las reducciones calculadas de emisiones para un programa dado de eficiencia de energía fueran 1000 toneladas métricas, con una ¡ncertidumbre de ± 10 por ciento, se considerarían negociables únicamente 900 toneladas métricas. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, en la ecuación 9a se presenta un método para calcular una porción negociable de las emisiones: (Ecuación 9a) Reducciones de emisiones negociables = Reducciones de emisiones * TCF donde: TCF = factor de confiabilidad técnica. El TCF puede ser un número de 0 a 1 (u otra escala apropiada) que capture la incertidumbre tanto en el ahorro de energía como en los estimados del factor de emisiones. Un TCF elevado (que se aproxime a 1) indica que hay muy poca incertidumbre en las reducciones de emisión calculadas y, por lo tanto, el tamaño del conjunto de reducciones de emisiones negociable es casi del mismo tamaño que las reducciones de emisiones calculadas. Un TCF bajo (que se aproxima a cero) indica que hay una incertidumbre sustancial y, por lo tanto, que las reducciones de emisiones negociables son únicamente una pequeña porción de las reducciones de emisiones calculadas. La gráfica de la figura 9 presenta un ejemplo de reducciones de emisiones predichas a partir de los cálculos (ecuaciones 2-7 anteriores) y las reducciones de emisiones calculadas. Las barras de error vertical muestran la incertidumbre. Se puede identificar un TCF y se lo puede usar en las reducciones de emisiones calculadas para producir las reducciones de emisiones negociables (la línea punteada horizontal de la figura 9). En una fase de predicción del proceso M&V, se puede predecir o estimar el potencial de reducción de emisiones. Esto se muestra como la línea sólida horizontal de la figura 9. Con base en la aproximación de medición anticipada que se va a usar en la fase de programa de un proceso M&V, se puede estimar la incertidumbre de los resultados de la reducción de emisiones medida. Esta incertidumbre está mostrada por las barras de error verticales. Las barras de incertidumbre indican la porción de la reducción de las emisiones estimadas que es cierta (es decir, la región debajo de las barras de error) e incierta (la región dentro de las barras de error). Esta aproximación general puede ser usada para determinar un TCF para cada una de las varias aproximaciones de M&V. Conforme se recolectan los datos sobre las reducciones de emisiones, desde un programa dado de eficiencia en el uso de la energía, durante la fase de programa del proceso M&V, es de esperar que los datos medidos coincidan con las reducciones anticipadas de las emisiones, predichas en la fase de anticipación, si bien con cierto grado de variabilidad. Es un propósito de los TCF asegurar que las reducciones de emisiones medidas (la línea punteada fluctuante de la figura 10) siempre sobrepase la "reducción negociable de emisiones" (es decir, los estimados confiables). En una modalidad de la presente invención se pueden introducir datos por un participante en el programa (por ejemplo, un socio del programa), en hojas de cálculo electrónicas que calculan automáticamente las reducciones de emisiones y las reducciones de emisiones negociables para un programa. Los datos introducidos en la hoja o las hojas de cálculo electrónico pueden incluir, aunque no están limitados a ellos: el consumo de energía; los factores de emisiones, y las opciones de M&V. Se pueden adaptar la hoja o las hojas de cálculo para proveer varias opciones para el participante, lo que permite que el participante seleccione las opciones más relevantes. Por ejemplo, un participante puede seleccionar un factor de emisiones por defecto o puede introducir su propio factor de emisiones. Una vez que están introducidos los datos aplicables, la hoja de cálculo puede efectuar automáticamente los diversos cálculos, por medio de algoritmos enlazados. Las hojas de cálculo electrónicas pueden ser provistas por cualquier software adecuado, tal como, por ejemplo, las hojas de cálculo Excel. Alternativamente, se pueden introducir los datos en versiones de hojas de cálculo en copia física, sin cálculos automáticos de las reducciones de emisiones ni las reducciones de emisiones negociables.
LAS OPCIONES FUTURAS En el punto medio, o en cualquier otro punto apropiado, de la "vida" de un juego de programas de eficiencia en el uso de la energía, las reducciones reales de las emisiones pueden sobrepasara consistentemente las emisiones negociables. En ese caso, las anticipaciones en las reducciones de emisiones y los TCF pueden ser excesivamente conservadores. Como consecuencia, se realizaron reducciones de emisiones mayores que las que fueron ofrecidas en el conjunto de las reducciones de emisiones negociables. La figura 11 muestra cómo se puede formar un nuevo grupo de reducciones de emisiones negociables (ilustradas como la reducción de emisiones negociables 2), a partir de las reducciones de emisiones no negociadas (o no derivadas), de estos programas de eficiencia en el uso de la energía. El nuevo grupo puede ser formado de las medidas reales de campo de los ahorros de energía y de las reducciones de las emisiones resultantes.
CÁLCULO DE LOS TCF En la ecuación 9a se provee método para determinar las emisiones negociables. Se puede determinar el TCF con base en la suma de otros tres factores, como en la siguiente ecuación. (Ecuación 9b) TCF = Factor de confiabilidad técnica. TCF = 1 - (RFES + RFEF + AF) donde: RFEs = Factor de riesgo para los estimados en los ahorros de energía. RFEF = Factor de riesgo para los estimados en los factores de emisión. AF = Factor de ajuste. Estos factores están definidos más adelante.
IDENTIFICACIÓN DE LOS FACTORES DE RIESGO PARA EL CONSUMO DE ENERGÍA (RFFa) Los factores de riesgo cuentan en la incertidumbre de los cálculos usados para derivar las reducciones de emisiones calculadas. Por lo tanto, un factor de riesgo es una función del tipo de programa (tal como HVAC o de iluminación) y el rigor usado para verificar los ahorros de energía y los factores de emisión. El rigor de un programa de ahorro de energía depende del tipo de método de aproximación a la medición usado, y la escala en la que se deben entender estos métodos. Las aproximaciones a la medición posibles incluyen: Energy Star, cálculos/modelos de ingeniería; análisis de facturación; medición/submedición y/o otros medios apropiados. Se puede emplear la etiqueta de Energy Star para proveer procedimientos confiables de vigilancia y verificación para cada uno de los diversos programas que cubre (por ejemplo, aparatos, casas). Se pueden proveer valores por defecto para diferentes programas. Si un programa de participante se basa en Energy Star, se pueden usar los valores por defecto y los factores de riesgo asociados. Los valores de ahorro de energía se pueden basar en otras fuentes, tales como, por ejemplo, estudios o estadísticas previamente publicados. Estos estimados pueden ser regionales o locales y pueden ser de muchas diferentes fuentes, ya sean gubernamentales, académicas, privadas, u otras fuentes. Los factores de riesgo asociados con diversos tipos de fuentes externas están presentados en la Tabla 1. También se pueden cuantificar los ahorros de energía y las reducciones en las emisiones usando estimados de ingeniería o modelos de computadora, u otros medios apropiados. Esto puede incluir análisis diario de grado simple, análisis acumulado, creación de modelos por hora y/o análisis de tiempo-paso, con software de energía para construcción (tal como DOE-2, Energy Plus o cualquier otro software adecuado). Los factores de riesgo de muestra para diferentes métodos de cálculo de ingeniería a diferentes escalas de medición (el número de casas y los escenarios de condiciones climáticas examinados) están mostrados en la Tabla 2. Se pueden llevar a cabo los análisis de facturación analizando muestras grandes de datos medidos de los participantes en el programa y los grupos de control, para cuantificar la variación en el consumo de energía debido a la participación en el programa. Esta metodología analítica puede ser efectuada sobre datos crudos o sobre datos que estén normalizados y estratificados por factores relevantes (tales como el clima y las características de grupo). Los factores de riesgo de muestra, para los diferentes métodos de análisis de facturación, a diferentes escalas de inspección (el porcentaje de casas examinadas), están presentados en la Tabla 3. Se puede usar medición y submedición para medir el consumo en esos usos finales afectados por un programa dado de eficiencia en el uso de la energía. Los factores de riesgo de muestra para diferentes métodos de análisis por medición y submedición, a diferentes escalas de inspección (el porcentaje de casas examinadas), están mostrados en la Tabla 4.
TABLA 1 FACTORES DE RIESGO PARA OTRAS FUENTES (PUBLICADOS) TABLA 2 FACTORES DE RIESGO PARA ESTIMADOS Y MODELOS DE INGENIERÍA TABLA 3 FACTORES DE RIESGO PARA ANÁLISIS DE FACTURACIÓN Metodología Factores de riesgo % de muestreo 5% 10% 25% 100% Datos crudos analizados 0.25 0.21 0.11 0.07 Datos normalizados por 0.21 0.14 0.07 0.04 condiciones climáticas Los datos son estrataifi- 0.21 0.14 0.07 0.04 cados (agrupados por características propias antes del análisis) Estratificados y 0.11 0.07 0.04 0.02 normalizados por condiciones climáticas TABLA 4 FACTORES DE RIESGO PARA MEDICION/SUBMEDICIÓN IDENTIFICACIÓN DE LOS FACTORES DE RIESGO PARA FACTORES DE EMISIÓN ( RFFF) Una vez que se calculan los ahorros de energía, se pueden usar factores de emisión para convertir esos ahorros a reducciones de emisiones. Los factores de emisión tienen típicamente cierta incertidumbre, con base en el método de medición y la resolución de los datos (nacionales, estatales, de la compañía de electricidad o específicos para la planta). Los factores de riesgo de muestra para factores de emisión basados en diferentes metodologías de cuantificación están presentados en la Tabla 5.
TABLA 5 FACTORES DE RIESGO PARA FACTORES DE EMISIÓN NOTAS: 1 Se usan los factores históricos de emisión para predecir emisiones futuras. 2 Se usan los planes de la compañía de electricidad para la ca- pacidad de generación, para desarrollara un estimado a 2 - 4 años de las emisiones. 3 Se usan los planes de la compañía de electricidad para la capacidad de generación, para desarrollar un estimado de las emisiones a 6 - 8 años. Se usa la base de datos del factor de emisión de la EPA (red de conexión E) para estimar los factores de emisión. 5 La compañía de electricidad estima los factores de emisión. 6 Se usan consultores externos para calcular los factores de emisión de la compañía de electricidad.
IDENTIFICACIÓN DE LOS FACTORES DE AJUSTE (AF) La incertidumbre puede relacionarse con patrones futuros de uso de energía (por ejemplo, debido a cambios inesperados en costos de energía o factores de clima) y factores de emisión (por ejemplo, debido a cambios inesperados en los reglamentos). Dichos cambios pueden ser difíciles de anticipar y podrían afectar las reducciones en las emisiones logradas en un año dado. Para proveer un amortiguador para estas posibilidades futuras, se puede incorporar un factor de ajuste (AF) en un TCF. Se puede asignar al AF un valor que corresponda al total disponible de reducciones de emisiones, tal como, por ejemplo, 15 por ciento. Un valor asignado puede ser revisitado y actualizado periódicamente. Un AF asegura que las reducciones en las emisiones negociables no sobrepasen las reducciones reales de emisiones obtenidas mediante un programa. Si se demuestra que un TCF general es demasiado conservador, se pueden incluir las reducciones de emisiones en exceso en las futuras reuniones de emisión. Alternativamente, si se demuestra que las reducciones de emisiones reales se alinean con las reducciones de emisiones negociables, el TCF general se ha desempeñado efectivamente en su función de proteger los intereses financieros de los participantes de un ETI.
VIGILANCIA DEL AHORRO DE ENERGÍA Y CUANTIFICAC1ÓN DE LAS REDUCCIONES DE EMISIONES En las etapas tempranas de un programa de ahorro de energía, se pueden predecir las reducciones de emisiones para años en el futuro. Esto implica hacer numerosas suposiciones acerca del consumo de energía y los factores de emisión. La fase de predicción está señalada en la figura 7. Una vez que se ha implementado una o más oportunidades de ahorro de energía, se puede medir el consumo real de energía y los factores reales de emisión, lo que provee estimados de las reducciones reales de las emisiones. Esta fase de medición está mostrada en la figura 8. En los pasos de monitorear las oportunidades 400 de ahorros de energía residenciales y monitorear la cuantificación de la reducción 500 en las emisiones, como se ilustra en la figura 2, los participantes del programa, tales como el personal administrativo del programa, pueden compilar y manejar los ahorros de energía y los datos de reducción de las emisiones medidos y recolectados por los participantes del programa.
VERIFICACIÓN DEL AHORRO DE ENERGÍA En el paso 600, como se ¡lustra en la figura 2, se puede verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones. Como se describió más atrás, un estimado inicial de los ahorros de energía puede ser calculado con base en una determinación de la diferencia entre el uso de energía básica y el uso de la energía posterior a la implementación, o uso medido. Se pueden construir las predicciones de base a partir de registros históricos del consumo y el uso de la energía. Cuando no se tiene disponible la información histórica, se puede emplear el monitoreo de campo u otros medios apropiados. Se puede medir el uso de la energía después de la implementación o se lo puede estimar por medio de cálculos de ingeniería, estimados de ahorro considerados u otros medios apropiados. Se pueden usar los estimados de ahorros considerados para tecnologías de uso eficiente de energía que se entiendan bien y sobre las cuales hay un consenso general acerca del uso de la energía y los ahorros que se pueden lograr (por ejemplo, muchos aparatos eléctricos). Se pueden calcular los ahorros considerados usando una salida de potencia del dispositivo y la duración del uso. Se pueden usar los ahorros considerados cuando se usa un dispositivo durante periodos de tiempo predecibles y el consumo de energía no varía. Por ejemplo, se podrían usar ahorros considerados cuando las luces están encendidas 24 horas al día los 365 días del año (se puede calcular el consumo de energía con certidumbre razonable debido a la demanda consistente y a la duración del uso).
Después de la instalación de las medida, se puede verificar el uso de energía de base y el uso de energía posterior a la implementación, por medio de vigilancia de campo, estimados de ahorro considerados u otros medios apropiados. Se puede calcular los ahorros netos de energía restando el uso de energía posterior a la implementación del uso de energía de base. En los casos en que el consumo de la energía depende mucho de variables externas (tal como la dependencia del sistema HVAC de las condiciones climáticas) se puede normalizar el consumo de energía para dichas variables.
VERIFICACIÓN DE LAS REDUCCIONES DE EMISIONES El paso 600 puede comprender adicionalmente verificar las reducciones de emisiones para las oportunidades de ahorro de energía, o los programas de eficiencia en el uso de la energía. Las emisiones de base y las reducciones de emisión de base, que resultan de la implementación de un proyecto, pueden ser calculadas a partir de los datos de consumo y ahorro de energía. La traducción del uso/ahorro de energía a emisiones/reducciones se puede basar en factores de emisión apropiados para el dispositivo y para la fuente de combustible (por ejemplo, gas, petróleo, electricidad) que se está examinando. En una modalidad de la presente invención se usa una metodología para determinar los factores de emisión basados en Compilation of Air Pollutant Emisslon Factors (AP.42) de la EPA, en los Estados Unidos, o cualquier revisión o reemplazo subsiguientes. Después que se ha calculado el consumo de energía para los escenarios de base y de calidad mejorada, se puede usar una base de datos de factor de emisión para calcular las reducciones de emisiones del programa. En el paso 600 los cálculos y los estimados efectuados en la fase de medición pueden ser usados para verificar que las reducciones de emisiones predichas en la fase de anticipación, fueron logrados. La verificación puede aportar al comprador de la reducción de emisiones una confirmación de que las reducciones son auténticas. Este proceso puede apoyar el valor de las reducciones de emisiones en el mercado. Se puede usar verificación por los propios participantes del programa y/o verificación por terceros. Si las reducciones de emisiones medidas son significativamente diferentes de las reducciones de emisiones anticipadas, puede ser necesaria una reconciliación. Por ejemplo, un participante del programa puede volver a calcular y volver a enviar nuevas estimaciones de sus reducciones de emisiones negociables. Se pueden calcular los ahorros de energía a partir de análisis del consumo histórico de energía y la formación de modelos de consumo futuro. Estos cálculos tendrán un grado de incertidumbre y pueden ser verificados después que el programa ha estado en su lugar durante un lapso de tiempo, permitiendo de esa manera que se mida el consumo real a partir de las facturas de la compañía de electricidad, dispositivos medidores y/u otros medios apropiados. INCERTIDUMBRE Tal como se describió anteriormente, está involucrado un grado de incertidumbre en los ahorros de energía y, por tanto, en los cálculos de las reducciones de emisiones. Se pueden usar métodos estadísticos para calcular los ahorros de energía en el paso 200, para determinar los resultados de un programa particular de ahorro de energía residencial, y para ayudar a aseguradla confiabilidad y el financiamiento de un programa residencial de crédito negociable que incorpore la presente invención. El protocolo M&V de la presente invención puede comprender adicionalmente medios estadísticos, tales como los niveles de confiabilidad y el muestreo. Los métodos para aplicar las ecuaciones estadísticas siguientes son conocidos en la técnica del análisis de error y riesgo. El análisis de la incertidumbre también puede emplear métodos descritos en el Protocolo de Medición y Verificación de Rendimiento, Apéndice B, que queda incorporado aquí por medio de esta referencia. Es inherente un cierto grado de incertidumbre en muchas mediciones, estimaciones y anticipaciones. Las fuentes de incertidumbre incluyen, por ejemplo: error de instrumentación, error de formación de modelo, error de muestreo y otros errores sistemáticos y/o aleatorios. La magnitud de los errores está dada típicamente por las especificaciones de los fabricantes. Típicamente los errores de instrumentación son pequeños, y no se cree que sean una fuente mayor de error al estimar los ahorros. No obstante, también pueden tener que se considerados, cuando sea apropiado. El error de formación de modelo se refiere a los errores en los modelos usados para estimar los parámetros de interés. Puede haber desviaciones de la especificación errónea del modelo, incluyendo, pero sin limitación a ellos: omisión de términos importantes en el modelo; asignación de valores incorrectos para factores "conocidos"; y extrapolación de los resultados del modelo fuera de su rango de validez. Los efectos aleatorios de factores no tenidos en cuenta por las variables del modelo son errores no sistemáticos. Se pueden emplear varias funciones de regresión (lineal y/o no lineal) y/o funciones de correlación en los modelos de la presente invención. Los modelos de regresión son modelos matemáticos inversos que describen la correlación de variables independientes y dependientes. Se pueden emplear regresiones lineales de la forma: (Ecuación 10a) Y = bo + b1Xi + b2X2+--- + pXp+e donde: y y xk, k 1, 2, 3, p, variables observadas; bk, k 0, 1, 2, p, coeficientes estimados por la regresión. e = error residual no tenido en cuenta por la ecuación de regresión. Los métodos para aplicar esta ecuación y las siguientes, y las variables usadas en ellas, son conocidos por los que tengan experiencia ordinaria en la materia. Se pueden usar modelos de este tipo de dos maneras: 1. para estimar el valor de y para una serie dada de valores de x. Un ejemplo de esta aplicación es el uso de un modelo estimado a partir de datos para un año particular o una porción de un año, para estimar el consumo para un año normalizado. 2. para estimar uno o más de los coeficientes individuales bk. En el primer caso, cuando se usa el modelo para predecir el valor de y, dados los valores de las Xk, se puede medir la precisión del estimado mediante el error de raíz cuadrada media (RMSE) de la media predicha. Esta medida de precisión es provista por la mayoría de los paquetes de regresión estándares. El MSE de predicción es el valor esperado de la siguiente ecuación y el RMSE de predicción es la raíz cuadrada del MSE. (Ecuación 10b) (y|x - y|x,iínea)2 donde: y|x = el valor medio verdadero de y al valor dado de x. y|x, línea = Valor estimado mediante la línea de regresión ajus- tada. En el segundo caso, cuando se usa el modelo para estimar un coeficiente bk particular, se puede medir la precisión del estimado mediante el error estándar del coeficiente estimado. Este error estándar también es provisto por los paquetes de regresión estándares. La variación del estimado b es el valor esperado de: (Ecuación 10c) (b...b')2 donde: b = Valor verdadero del coeficiente, b' = Valor estimado por la regresión. El error estándar es la raíz cuadrada de la variación. Se pueden usar tres índices estadísticos para evaluar los modelos de regresión en las modalidades de la presente invención, como se define más adelante (SAS 1990). 1.- El coeficiente de determinación, R2 (%): (Ecuación 10d) -1--J-3- SUM¬ 1-1 2.- El coeficiente de variación, CV (%): (Ecuación 10e): ti* 2j íífltó/ _ -¾*!«¦/) 3.- Error de desplazamiento medio, MBE (%) (Ecuación 10f ) : * MEE =f — xlW n-p Otra forma de error tomada en consideración en las modalidades de la presente invención es el error de muestreo. El error de muestreo se refiere a errores que son el resultado del hecho de que se observó una muestra de unidades, en lugar de observar toda la serie de unidades en estudio. La forma más simple de error de muestreo es el error aleatorio. Se selecciona un número fijo "n" de unidades, aleatoriamente, de una población total de N unidades. Cada unidad tiene la misma probabilidad de ser incluida en la muestra. (Ecuación 10g) Los métodos para aplicar estas ecuaciones y las variables usadas en ellas, son conocidos por quienes tengan experiencia ordinaria en la materia. Para muestras aleatorias más complicadas se pueden emplear fórmulas más complejas, del tipo bien conocido en la técnica. Sin embargo, en general, el error de norma es proporcional a (1/n0,5). Es decir, al aumentar el tamaño de la muestra en un factor "f", se reducirá el error de norma (mejora la precisión del estimado) en un factor de f0 5.
COMBINACIÓN DE LOS COMPONENTES PE INCERTIDUMBRE el estimado de los ahorros (S) es una suma de varios componentes (C) estimados independientemente: (Ecuación 10h) S = C-] + C2 + C3 + ... Cp entonces, el error estándar del estimado está dado por: (Ecuación 10i) SE(S) = (SEÍC 2 + SE(C2)2 + SE(C3)2 + ...SE(CP)2)0-5 Si el estimado del ahorro (S) es un producto de varios componentes (C) estimados independientemente: (Ecuación 10j): - L>1 >2 ^3 ¦¦· entonces, el error de norma relativo del estimado es aproximado mediante la: (Ecuación 10k): Los métodos para aplicar dichas ecuaciones y las variables usadas en ellos, serían conocidos por quienes tengan experiencia ordinaria en la materia.
PROPAGACIÓN DE INCERTIDUMBRE PARA DIFERENTES OPERACIONES MATEMÁTICAS Se pueden estimar independientemente los componentes. Independencia significa que cualquier error aleatorio que afecte a uno de los componentes no está relacionado con los errores que afectan a los demás componentes. En particular, diferentes componentes no serían estimados por el mismo ajuste de regresión, o a partir de la misma muestra de observaciones. Los métodos para aplicar las fórmulas anteriores y las variables usadas allí serían conocidos por quienes tengan experiencia ordinaria en la materia. Las fórmulas anteriores para combinar los estimados de error a partir de diferentes componentes, pueden servir como base para la propagación del análisis de error. Este tipo de análisis puede ser usado para estimar cómo los errores en un componente pueden afectar la precisión del estimado total. Los recursos de monitoreo pueden ser diseñados entonces a costo efectivo para reducir el error en el estimado de ahorro final. Esta determinación puede efectuarse teniendo en cuenta: · el efecto sobre la precisión del estimado de ahorro, de una mejora en la precisión de cada componente; y • el costo de mejorar la precisión de cada componente.
ESTABLECIMIENTO DE UN NIVEL DE 1N CERTIDUMBRE CUANTIFICABLE Determinar los ahorros puede comprender estimar una diferencia en nivel, en lugar de medir directamente el nivel de consumo. En general, calcular una diferencia con una precisión relativa dada requiere de una precisión absoluta mayor que para medir un nivel de consumo. Por lo tanto, sería necesaria una muestra mayor que para medir un nivel con la misma precisión relativa. Por ejemplo: supóngase una carga promedio de alrededor de 500 kW, y que el ahorro anticipado es alrededor de 100 kW. Un criterio de error de 10 por ciento, con 90 por ciento de confiabilidad (90/10), aplicado a la carga, requeriría de una precisión absoluta de 50 kW a un 90 por ciento de confiabilidad. El criterio 90/10 aplicado a los ahorros requeriría una precisión absoluta de 10 kW al mismo nivel de confiabilidad. Se puede aplicar el criterio de precisión no solamente para la demanda o los ahorros de energía, sino también a parámetros que determinen los ahorros. Por ejemplo, una cantidad de ahorro podría comprender el producto del número (N) de unidades, horas (H) de operación y cambio (C) en watts: (Ecuación 101) Cantidad de ahorro = N * H * C donde: N = número de unidades. H = número de horas de operación C = Cambio en watts. El criterio 90/10 podría aplicarse separadamente a cada uno de estos parámetros. Obtener una precisión de 90/10 para cada uno de esos parámetros separadamente no implica que se obtenga 90/10 para los ahorros. Por otra parte, si el número de unidades y el cambio en watts se supone que es conocido sin error, la precisión de 90/10 para las horas implica una precisión de 90/10 para los ahorros.
Se puede imponer la norma de precisión a diversos niveles en un protocolo M&V de la presente invención. La selección del nivel de desagregación puede afectar el tamaño deseado de la muestra y los costos de monitoreo asociados. Las posibles selecciones de nivel incluyen cualquiera o cualesquiera de las siguientes: • Para sitios individuales, donde se lleva a cabo el muestreo dentro de cada sitio; • Para todos los ahorros asociados con un tipo particular de tecnología, a través de varios sitios para un proyecto dado; donde tanto los sitios como las unidades dentro de los sitios pueden ser muestreados. • Para todos los ahorros asociados con un tipo particular de tecnología en un tipo particular de uso, a través de varios sitios, para un proyecto; y • Para todos los ahorros asociados con todas las tecnologías y todos los sitios, para una oportunidad dada de ahorro de energía. En general, cuanto mayor sea la precisión, más elevados serán los requerimientos de recolección de datos. Si la meta primaria es asegurar la precisión del ahorro para un proyecto o un grupo de proyectos como un todo, no se puede imponer el mismo requerimiento de precisión a cada subserie. Un blanco de precisión relativa, uniforme, para cada subserie, puede entrar en conflicto con la meta de obtener la mejor precisión posible para el proyecto en su totalidad. USO DE FACTORES DE NORMALIZACIÓ La normalización puede ser usada adicionalmente para medir y calcular los ahorros de energía, para compensar la dependencia de variables ambientales, tales como el comportamiento del ocupante, las condiciones meteorológicas y otros factores. Esto se puede llevar a cabo únicamente cuando la dependencia de esos factores es fuerte.
EL ÍNDICE DE CONDICIONES METEOROLÓGICAS Algunas Veces el consumo de energía depende del medio ambiente exterior. Debido a esta dependencia, puede ser preferible tener en cuenta las condiciones meteorológicas cuando se trata de calcular la eficiencia de energía de un sistema. Este proceso se denomina normalización. Se puede usar la normalización de condiciones meteorológicas para aquellos programas que tienen un consumo de energía sensible a las condiciones meteorológicas (tales como, por ejemplo, los sistemas de HVAC, el cambio de combustible y las elevaciones de calidad de toda la casa). El primer paso en la normalización es cuantificar la condición climática. Por ejemplo, se pueden basar los ahorros de energía predichos a partir de HVAC, en el número de días de grado de calentamiento (HDD) anuales, o de días de grado de enfriamiento (CDD) anuales. Al comparar la relación entre el consumo de energía y HDD, puede ser posible establecer que el consumo de energía de una construcción con calidad elevada estaría en la misma condición meteorológica que se usó para calcular el consumo de energía de base. Los efectos del clima o condición meteorológica también pueden ser considerados al analizar patrones históricos de consumo de energía. Por ejemplo, una casa puede tener mayor consumo de energía después de una elevación de calidad en la eficiencia del uso de energía, si el clima es más severo; pero el consumo de energía habría sido todavía mayor en caso de no haber elevado la calidad. La normalización por condiciones meteorológicas puede comprender formar un modelo de consumo de energía de una casa bajo muchos diferentes escenarios climáticos. Esta formación de modelo se puede lograr usando un software suministrado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos, u otro software para modelos de energía en construcciones, apropiado. Los estimados de ingeniería también pueden ser usados para estimar el consumo de energía; pero este método típicamente tiene menor precisión. Con base en la formación de modelos o en los estimados de ingeniería, se puede desarrollar una correlación entre los días de grado de calentamiento (HDD) y los días de grado de enfriamiento (CDD), y se puede desarrollar el consumo de energía. Por ejemplo, la figura 12 muestra los resultados de formar el modelo de la misma casa bajo un número total diferente de suposiciones de días de grado de calentamiento (HDD). Después que se desarrolla una relación, se puede calcular las condiciones meteorológicas futuras en términos de días de grado de calentamiento anuales. Esta predicción podría ser la temperatura media de treinta anos o, alternativamente, otra estimación basada en tendencias climáticas históricas recientes. Los cálculos de correlación y las suposiciones acerca de los patrones climáticos futuros pueden ser definidos explícitamente. Por ejemplo, la gráfica ilustrada en la figura 12 muestra el consumo de energía por calefacción (en MBtu), igual a 0.0159 (HDD) - 10.6. Al incluir la normalización por condiciones meteorológicas en los cálculos del consumo de energía, se puede calcular el consumo de energía futuro y se pueden analizar con mayor precisión los ahorros históricos de energía, que si se hubiesen ignorado los efectos de las condiciones meteorológicas. Para el área geográfica de un programa dado de eficiencia en el uso de energía, puede ser preferible calcular el promedio histórico y la desviación estándar de los días de grado de calentamiento (HDD)/días de grado de enfriamiento (CDD) para diversos horizontes de tiempo. Estos cálculos pueden proveer una comprensión de la incertidumbre inducida por el clima. Por ejemplo, se pueden usar los siguientes criterios: • HDD promedio de cinco años • HDD de desviación estándar de 5 años · CDD promedio de cinco años • CDD de desviación estándar de 5 años • HDD promedio de diez años • HDD de desviación estándar de 10 años • CDD promedio de 10 años · CDD de desviación estándar de 10 años. ÍNDICE DE COMPORTAMIENTO DEL OCUPANTE El número y el comportamiento de los ocupantes en una casa puede afectar sustancialmente el consumo de energía de la casa. Las personas conscientes del uso de la energía pueden apagar las luces cuando salen de la habitación, mientras que otros moradores no. Una familia de dos personas puede usar mucho menos energía que una familia de seis personas; siendo iguales todos los demás factores. Como resultado, se puede desplazar el consumo de energía si los ocupantes de una casa cambian, independientemente de las elevaciones de calidad emprendidas. Para compensar este efecto, se pueden reunir las características de los moradores y se las puede usar para normalizar el modelo cuando sea posible. Este análisis adicional puede se empleado cuando el tamaño de la muestra es pequeño. Si hay miles de casas participando en un programa dado, el cambio de moradores en una casa probablemente se equilibrará con los cambios en algún otro punto del programa. Se pueden desarrollar índices para el comportamiento de ocupantes haciendo un modelo de una casa prototípica bajo varios escenarios de ocupantes. Por ejemplo, se puede determinar el consumo de energía de las casas individuales para una pareja, para una familia de tres y para una familia de siete. Este análisis puede ser usado para desarrollar una relación (tal como una fórmula) entre los ocupantes y el consumo de energía. Consecuentemente, esta relación puede ser usada para compensar los cambios de ocupantes, normalizando los datos crudos de consumo para una casa dada o una serie dada de casas. Por ejemplo, el consumo de agua caliente doméstica está altamente correlacionado con el número de habitantes y, por lo tanto, se puede desarrollar una fórmula para normalizar el consumo de agua caliente para el número de habitantes. Adicionalmente, el consumo de energía doméstica frecuentemente es sensible a los precios de la energía. Como resultado, los cálculos sobre el consumo de energía pueden contar para cambios de precio importantes. Se puede desarrollar una fórmula que exprese la relación entre el comportamiento del consumidor y el precio de la energía para la normalización de los datos de consumo de energía, con base en los cambios en el comportamiento del ocupante debidos a las variaciones en los precios. Será aparente para quienes tengan experiencia en la materia que se pueden hacer varias modificaciones y variaciones en la construcción, la configuración, los pasos y/o la operación de la presente invención, sin salirse del alcance ni del espíritu de la invención. La presente invención contempla la participación en una revisión de fuente nueva, mercado abierto y mercados que comercian con emisiones de fuente de área, donde se negocian reducciones en la emisión de contaminantes tales como NO*, VOC, SOx, P y CO y C02. Adicionalmente actualmente están siendo considerados cuatro contaminantes: N02, SOx, C02 y mercurio, para reglamentación de emisiones, en las arenas legislativas. Está contemplado expresamente que estos contaminantes y otros que todavía van a ser determinados, estén dentro del alcance de la presente invención. Adicionalmente, se pueden describir los pasos de método de varias modalidades de la presente invención en lineamientos para participantes, directivas que son seguidas por todos los participantes del programa en un ETI. Adicionalmente se pueden implementar los pasos de método a través de los medios de procesamiento de datos. En particular un sistema para cuantificar las reducciones de emisiones residenciales puede comprender uno o más dispositivos de cliente para introducir datos de ahorro de energía y otros datos relacionados con las oportunidades residenciales de ahorro de energía. El dispositivo o los dispositivos de cliente pueden comprender, pero sin limitación a ellos: una o más computadoras o cualquier otro dispositivo de hardware adecuado. El dispositivo o los dispositivos de cliente se pueden comunicar con uno o más servidores por medio de una red, tal como, pero sin limitación a ella, la Internet. Una o más bases de datos pueden residir en el servidor o los servidores, para almacenar los datos de ahorro de energía introducidos y otros datos relevantes. Los datos almacenados en la(s) base(s) de datos pueden se procesados de acuerdo con los diversos cálculos descritos aquí para cuantificar y agrupar las reducciones de emisiones. El software contenido en la(s) base(s) de datos puede comprender instrucciones de programa para llevar a cabo los diversos cálculos. De tal manera, se pretende que la presente invención cubra las modificaciones y las variaciones de la invención, siempre y cuando queden dentro del alcance de las reivindicaciones que vienen al final, y sus equivalente.
APENDICE A TÉCNICAS DE MEDICIÓN ELECTRICIDAD Se puede emplear en la presente invención muchos medios diferentes para medir los ahorros de energía. Un método para percibir la corriente eléctrica alterna (AC) para aplicaciones de eficiencia en el uso de energía y de ahorros, puede comprender percibir la corriente con un transformador de corriente o un transductor de corriente (CT). Se pueden colocar los CT sobre cables conectados a cargas específicas, tales como motores, bombas o luces, y se los puede conectar a un amperímetro, un medidor de potencia u otro dispositivo medidor adecuado. Los CT pueden tener núcleo hendido o una configuración toroidal sólida. Los tiroides son típicamente más económicos que los CT de núcleo hendido; pero requieren que se desconecte una carga durante un periodo breve mientras están instalados. Los CT de núcleo hendido permiten la instalación sin desconectar la carga. Ambos tipos de CT pueden tener precisiones mejores que uno por ciento. Se puede percibir el voltaje mediante una conexión directa a la fuente de energía. En una modalidad de la presente invención, los voltímetros y el equipo medidor de potencia están conectados directamente a los conductores de voltaje. Alternativamente, los voltímetros y el equipo medidor de potencia pueden utilizar un dispositivo intermedio, tal como un transductor de potencial (PT) para disminuir el voltaje a niveles más seguros en el medidor. En una modalidad de la presente invención se usan medidores de potencia RMS de muestreo digital para cargas inductivas, tales como motores o balastras magnéticas. Si bien la carga eléctrica es el producto del voltaje y la corriente, no se prefieren las mediciones separadas de voltaje y de corriente para estas cargas. Tales medidores son particularmente importantes si los controladores de frecuencia variable u otros dispositivos productores de armónicas están en el mismo circuito, lo que da por resultado la probabilidad de voltajes armónicos en los terminales de motor. Puede ser preferible la tecnología de medición de potencia y energía de RMS verdadera, basada en principios de muestreo digital, debido a su capacidad para medir con precisión formas de onda distorsionadas y registrar apropiadamente las formas de la carga. Se puede usar un equipo medidor de potencia que satisfaga la norma 519-1992 de la IEEE, con una velocidad de muestreo de 3 kHz, cuando están presentes emisiones de armónicas. La mayoría del equipo medidor del tipo conocido en la técnica comprende estrategias de muestreo para enfrentar esta emisión. Puede ser preferible obtener documentación de los fabricantes del medidor a fin de determinar que el equipo está midiendo de manera precisa el uso de la electricidad, bajo distorsión de la forma de onda. También se puede medir directamente la energía usando transductores de watts. Los transductores de energía de vatio-hora que integran la potencia sobre el tiempo, eliminan el error inherente al suponer o ignorar las variaciones en la carga con el tiempo. Se pueden registrar los pulsos del transductor de vatio-hora mediante un determinador de datos contador de pulsos, para almacenamiento y recuperación y análisis subsiguientes de los datos. Una tecnología alternativa comprende combinar las funciones de medición y almacenamiento de datos en una sola pieza de hardware. En una modalidad de la presente invención, se usan vatímetros portátiles en lugar de amperímetros, para mediciones de watts, voltios, amperes, factor potencia o formas de onda, en el punto. Independientemente del tipo de dispositivo medidor eléctrico de estado sólido, usado, el dispositivo debe satisfacer los requerimientos mínimos de funcionamiento para precisión de la norma del American National Standards Institute para los medidores de electricidad de estado sólido, ANSI C12.16-1991, publicada por el Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Esta norma se aplica a los medidores de electricidad de estado sólido que son usados primariamente como vatiohorímetros, que requieren típicamente de precisiones de uno a dos por ciento, con base en las variaciones de carga, factor potencia y voltaje.
TIEMPO DE OPERACIÓN Algunos equipos pueden no ser medidos de manera continua con vatiohorímetros de registro para establecer el consumo de energía, tales como, por ejemplo, los motores de carga constante y las luces constantes. Para dicho equipo, la determinación del ahorro de energía puede comprender medir el tiempo que una pieza de equipo está encendida, y luego multiplicarlo por una medición de potencia en corto térmico. Se pueden utilizar dispositivos de monitoreo accionados por baterías, autocontenidos, para registrar el tiempo de operación del equipo y, en algunos casos, la información de tiempo de uso, lo que provee una aproximación de precio razonable, simple de instalar, para los cálculos del ahorro de energía.
LA TEMPERATURA Los dispositivos computarizados de medición de temperatura pueden comprender detectores de temperatura por resistencia (RDD), termopares, termistores, sensores de temperatura de circuito integrado (Cl) y otros dispositivos adecuados para medir la temperatura. Los detectores de temperatura por resistencia (RTD) son medios conocidos en el campo del manejo de energía, para medir la temperatura del aire y del agua. Un RTD mide el cambio en la resistencia eléctrica de los materiales. Los RTD generalmente son considerados precisos, reproductibles, estables y sensibles. Los RTD son económicos y pueden ser obtenidos fácilmente en diversas configuraciones para medir temperaturas del aire en interiores y exteriores, así como temperaturas de fluidos en agua fría o en sistemas de calefacción. Los RTD pueden comprender dispositivos de platino de 100 y 1,000 ohmios en diversas configuraciones de empaque, que comprenden adicionalmente chips de cerámica, tiras flexibles e instalaciones de depósitos térmicos. Dependiendo de la aplicación, se pueden emplear RTD de dos, tres y cuatro alambres. La precisión, la distancia, y el enrutamiento del RTD y el dispositivo capturador de datos pueden determinar el tipo específico de RT para un proyecto. Los RTD de cuatro alambres pueden ofrecer un nivel elevado de precisión. Los RTD de tres alambres pueden compensar las aplicaciones en las que un RTD requiere de un conductor de alambre largo, expuesto a condiciones ambientales variables. Los alambres de longitud y material idénticos exhiben características similares de resistencia-temperatura y pueden ser usados para cancelar el efecto de los conductores largos en un circuito de puente diseñado apropiadamente. Los RTD de dos alambres pueden ser calibrados en el campo para compensar la longitud del conductor y pueden no tener alambres conductores expuestos a condiciones que varían significativamente de las que están siendo medidas. Para la instalación de los RTD se puede usar alambre conductor de cobre convencional, en oposición al alambre de termopar, más caro. El equipo medidor puede permitir la conexión directa de los RTD al proveer acondicionamiento interno de señal y la capacidad de establecer coeficientes de desplazamientos y de calibración. Los termopares miden la temperatura usando dos metales diferentes, unidos entre sí en un extremo, lo que produce un voltaje único a una temperatura dada. Se puede medir el voltaje y se lo puede interpretar por medio de un termómetro de termopar. Los termopares pueden comprender diferentes combinaciones de metales, para diferentes escalas de temperatura. Además de la escala de temperatura, se puede considerar el rango de temperatura, la abrasión química, la resistencia a la vibración y todos los requerimientos de instalación, cuando se seleccione un termopar. Se puede emplear termopares cuando se requieren datos de temperatura razonablemente precisos, tales como para medir la energía térmica. La principal desventaja de los termopares es su débil señal de salida. Como resultado, los termopares son sensibles al ruido eléctrico y pueden requerir de amplificadores. Pocas determinaciones de ahorro de energía garantizan la precisión y la complejidad de la tecnología de termopar actual, si bien las mejoras en la tecnología de los termopares puede hacerla atractiva para una variedad más amplia de aplicaciones. Los termistores son sensores de temperatura semiconductores que comprenden un óxido de magnesio, níquel cobalto u otro de entre varios materiales adecuados. Una diferencia entre los termistores y los RTD es que los termistores exhiben un cambio de resistencia relativamente grande con la temperatura. Los termistores no son intercambiables, y su relación temperatura- resistencia no es lineal. Los termistores pueden incluir líneas de energía blindadas, filtros o voltaje de DC, ya que son relativamente frágiles. Los termistores son usados con poca frecuencia en la determinación de ahorros. Los sensores de temperatura de circuito integrado pueden comprender diodos semiconductores y transistores que exhiben sensibilidades de temperatura reproductibles. Los sensores de IC pueden comprender adicionalmente una fuente de alimentación externa. Estos dispositivos son encontrados ocasionalmente en aplicaciones de HVAC, donde se requiere bajo costo y una salida lineal fuerte. Los sensores de IC tienen un error absoluto bastante bueno, pero son frágiles y están sujetos a errores debidos al auto-calentamiento.
LA HUMEDAD Siempre ha sido difícil y tardada la medición de humedad precisa, confiable y segura. El equipo para medir la humedad relativa está disponible en el comercio, y la instalación es relativamente directa. La calibración de los sensores de humedad puede ser preocupante y se puede documentar al reportar conjuntamente con los protocolos M&V de la presente invención.
EL FLUJO Se puede medir el flujo para gas natural, petróleo, vapor, condensado, agua y aire comprimido, entre otros. Los dispositivos para medir el flujo de líquido son bien conocidos antes de la presente invención. Los sensores de flujo pueden agruparse en dos tipos generales: los medidores de flujo intrusitos (que usan sensores de presión diferencial y sensores de obstrucción) y los medidores de flujo no intrusitos (que usan sensores ultrasónicos y magnéticos). El medidor de flujo apropiado para una aplicación particular puede depender del tipo de fluido que se está midiendo; qué tan sucio o limpio es; las velocidades de flujo máxima y mínima esperadas, y el presupuesto. Los medidores de flujo por presión diferencial calculan la velocidad de flujo del fluido midiendo la pérdida de presión que tiene lugar a través de una restricción. Esta técnica es usada comúnmente en aplicaciones de construcción y en aplicaciones industriales. Las caídas de presión generadas por restricciones de varias formas han sido bien caracterizadas durante años, y son conocidas por aquellos que tienen una experiencia ordinaria en la materia. Estos elementos de flujo de "cabeza" quedan en una gran variedad de configuraciones, cada una con sus puntos fuertes y sus puntos débiles. Los ejemplos de los medidores de flujo que usan el concepto de medición de flujo por presión diferencial incluyen: el medidor de placa con orificio, el medidor de vénturi y el medidor de tubo piloto. La precisión de los medidores de flujo por presión diferencial, que pueden ser empleados en la presente invención, es típicamente de alrededor de 1 a alrededor de 5 por ciento del flujo máximo para el que se encuentra calibrado cada medidor. Los medidores de flujo por obstrucción pueden proveer una señal de salida lineal en una gran variedad de velocidades de flujo, frecuentemente sin la pena en pérdida de presión en que se incurre con un medidor de placa con orificio o vénturi. Estos medidores pueden comprender un blanco pequeño, un peso o una rueda giratoria, colocada en la corriente de flujo. La velocidad de fluido puede ser determinada por la velocidad de rotación del medidor (turbina) o por la fuerza sobre el cuerpo de medidor (vórtice). Los medidores de turbina pueden medir el flujo de fluido contando las rotaciones de un rotor que está colocado en una corriente de flujo, que provee una salida que es lineal con la velocidad de flujo. Los medidores de turbina pueden comprender un tipo axial o un tipo de inserción. Los medidores de turbina axiales pueden tener un rotor axial y un alojamiento que está dimensionado para una instalación apropiada. Los medidores de turbina por inserción pueden permitir que la turbina axial sea insertada en la corriente de fluido y usan tubos existentes como cuerpo del medidor. Los medidores de turbina por inserción pueden medir la velocidad de fluido en un solo punto en el área de sección transversal del tubo. La velocidad de flujo volumétrico total para el tubo se puede inferir de la medición. Se pueden instalar los medidores de turbina por inserción en secciones rectas de tubo, lejos de la turbulencia de flujo interna. Los medidores de vórtice utilizan inestabilidades oscilantes en el campo de baja presión, después que se dividen en dos corrientes alrededor de un objeto romo, con el objeto de medir el flujo. Los medidores de vórtice requieren de mínimo mantenimiento y tienen elevada precisión y posibilidad de repetición a largo plazo. Los medidores de vórtice pueden proveer una señal de salida lineal, que es capturada por el equipo de medidor/monitoreo. Los medidores de flujo que no interfieren pueden ser empleados en las aplicaciones en las que la caída de presión de un medidor de flujo intrusito es de preocupación crítica; o donde el fluido es sucio, por ejemplo, en aguas residuales, lodos, aceites crudos, sustancias químicas, algunos ácidos, agua de proceso y otros fluidos similares. Se pueden emplear los medidores de flujo ultrasónicos para medir velocidades de fluido limpio, detectando pequeñas diferencias en el tiempo de tránsito de ondas sonoras que son disparadas a un ángulo a través de una corriente de fluido. Los medidores de flujo ultrasónicos facilitan la medición rápida de las velocidades de fluido en tubos de diversos tamaños. Las precisiones pueden variar desde uno por ciento del flujo real hasta dos por ciento de la escala total. En modalidades alternativas, se puede emplear un medidor ultrasónico que utiliza el principio Doppler en lugar del tiempo de tránsito. En dichos medidores son necesarias una cierta cantidad de partículas y aire, a fin de que la señal rebote y pueda ser detectada por un receptor. Los medidores de efecto Doppler están disponibles con una precisión de entre alrededor de un dos por ciento y alrededor de un cinco por ciento de la escala total, y el costo es un tanto menor que el costo de los dispositivos ultrasónicos de efecto de tiempo de tránsito, estándares. El costo del medidor es independiente del tamaño del tubo. Los medidores de flujo magnéticos pueden medir la alteración que un líquido que se mueve provoca en un campo magnético fuerte. Los medidores de flujo magnéticos usualmente son más costosos que otros tipos de medidores. Estos medidores no tienen partes móviles y son precisos aproximadamente a una escala de 1 a 2 por ciento del flujo real.
LA PRESIÓN Son bien conocidos los métodos mecánicos de medir presión. Los manómetros de tubo en U estuvieron entre los primeros indicadores de presión. Los manómetros son grandes, estorbosos y no son bien adecuados para integrarlos en circuitos de control automático. Usualmente se encuentran los manómetros en el laboratorio, o se los usa como indicadores locales. Despendiendo de la presión de referencia usada, pueden indicar presión absoluta, manométrica o diferencial. Los dispositivos medidores de presión pueden ser seleccionados con base en su precisión, en la escala de presión, en los efectos de la temperatura, en las salidas (señal de milivoltios, de voltaje o de corriente) y el ambiente de su aplicación. Se han desarrollado transmisores de presión modernos a partir de los transductores de presión diferencial usados en medidores de flujo. Se los puede usar en sistemas de manejo de energía para construcciones, que son computadoras programadas para controlar y/o vigilar las operaciones del equipo consumidor de energía en una instalación, y medir la presión con la necesaria precisión para la presurización apropiada de la construcción y el control apropiado del flujo de aire.
LA ENERGÍA TÉRMICA La medición del flujo de energía térmica puede comprender el flujo y la diferencia de temperatura. Por ejemplo, se registra el enfriamiento provisto por un enfriador, en Btu, y se calcula midiendo el flujo de agua enfriada y la diferencia de temperatura entre el suministro de agua enfriada y las líneas de retorno. Un medidor de flujo de energía puede efectuar un cálculo interno de Btu en tiempo real, con base en la entrada desde un medidor de flujo y los sensores de temperatura. Los medidores electrónicos de flujo de energía típicamente son precisos a más del uno por ciento. También pueden proveer otros datos útiles sobre la velocidad de flujo y la temperatura (tanto de suministro como de retorno). Cuando una planta de calefacción o de enfriamiento se encuentra bajo una carga ligera con respecto a su capacidad, puede haber una diferencia de apenas 2.77 grados centígrados entre las dos corrientes que fluyen. A fin de evitar un error de importancia en las mediciones de energía térmica, se pueden hacer coincidir entre sí o se pueden calibrar los dos sensores de temperatura. Se pueden hacer coincidir o se pueden calibrar los sensores uno con respecto al otro, en lugar de hacerlo con respecto a una norma. Los proveedores de RTD proveen juegos de dispositivo acoplados en coincidencia. Las especificaciones de compra típicas pueden ser para una serie igualada en coincidencia de ensambles de RTD (cada uno de los cuales consiste de una sonda de RTD, un mantenedor, una cabeza de conexión con una tira terminal, y un termodepósito de acero inoxidable), calibrados para indicar la misma temperatura, por ejemplo, con una tolerancia de 0.055°C en la escala de -4°C a 24°C. Típicamente se provee una hoja de datos de calibración con cada juego. El diseño y la instalación de los sensores de temperatura para llevar a cabo las mediciones de energía térmica pueden considerar el error provocado por: la colocación del sensor en el tubo; la conducción del termodepósito y cualquier transmisor, fuente de alimentación o convertidor de analógico a digital. Se puede preferir el análisis de error completo a través del sistema de medición. Las mediciones de energía térmica para el vapor pueden hacer necesario efectuar mediciones del flujo de vapor (por ejemplo, el flujo de vapor o el flujo de condensado), de la presión del vapor, de la temperatura del vapor y de la temperatura del agua de alimentación, cuando el contenido de energía del vapor es calculado usando las tablas para el vapor. En los casos en los que la producción de vapor es constante, las mediciones se pueden reducir simplemente a medir el flujo de vapor o el flujo de condensado (es decir, supone una temperatura-presión de vapor constante y una temperatura-presión constante del agua de alimentación), junto con la temperatura o la presión del vapor o del flujo de condensado. Las normas relevantes y los códigos relevantes para medición incluyen versiones anteriores, actuales, más recientes o de reemplazo, de: • Método estándar para medición de temperatura (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 41.1986(RA91 )). · Método estándar para medición de presión (ASHRAE, ANSI/ASHRAE 41.3-1989 (RA91)); y • I ncertidumbre de la medición (American Society for Mechanical Engineers (ASME), ANSI/ASME PTC 19.1-1 985 (R1999)); cada uno de los cuales queda incorporado aquí por medio de esta referencia.
APÉNDICE B GLOSARIO Se usan en la presente las siguientes abreviaturas y las siguientes definiciones: ACCA: Air Conditioning Contractors of America AGA: American Gas Association ANSI: American National Standards Institute ASHRAE: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. ASME: American Society for Mechanical Engineers. Baseline Adjustments: - (Ajustes básicos):- Ajustes no rutinarios que surgen durante un periodo de reajuste posterior, que no pueden ser anticipados y que requieren de un análisis de ingeniería hecho a la medida. Baseline year Conditions: (Condiciones anuales de base): Serie de condiciones que dan lugar al uso/demanda de energía del año básico. Baseline year energy data: (Datos de energía anuales básicos): El consumo de energía o la demanda de energía durante el año de base. Baseline year: (año básico) Un periodo definido de cualquier longitud, anterior a la implementación de una medida de conservación de energía (EC ). CABO: Council of American Building Officials CSA: Canadian Standards Association CV (RMSE): Coeficiente de variación del RMSE. Negree May: (grado-día): Una medida de la carga de calentamiento o enfriamiento sobre una instalación, creada por la temperatura exterior. Cuando la temperatura exterior diaria, media, está un grado por debajo de una temperatura de referencia señalada, tal como 1°C, durante un día, esto se define como que hay un grado-día de calentamiento. Si esta diferencia de temperatura prevaleció durante diez días, habrá entonces diez grado-días de calentamiento, contados para el periodo total. Si la diferencia de temperatura fueran 12° durante diez días, se contarían 120 grado-días de calentamiento. Cuando la temperatura ambiente está por debajo de la temperatura de referencia, se cuentan grado-días de calentamiento; cuando las temperaturas del ambiente están por encima de la referencia, se cuentan grado-días de enfriamiento. Se puede usar cualquier temperatura de referencia para registrar los grado-días, usualmente escogidos para reflejar la temperatura a la que ya no es necesario el calentamiento ni el enfriamiento. Debed sabinas: (Ahorros considerados): Se calculó el consumo de energía usando una salida de potencia del dispositivo y el tiempo de uso. Se usan los ahorros considerados cuando se usa un dispositivo durante periodos de tiempo predecibles y el consumo de energía no varía. Por ejemplo, se podría usar ahorro considerado con las luces que están encendidas veinticuatro horas al día, 365 días al año (se puede calcular el consumo de energía con certeza razonable, debido a la demanda consistente y al largo periodo de uso). Energy conservación/Eficiencia mensure ECM o ME) (Medida de Conservación/eficiencia de la energía). Una serie de actividades destinadas a incrementar la eficiencia en el uso de la energía de una instalación. Se pueden llevar a cabo varias ECM en una instalación al mismo tiempo, cada una para un propósito diferente. Una ECM puede involucrar uno o más cambios físicos a equipo de instalación; revisiones para procedimientos de operación y mantenimiento; cambios de software, o un nuevo medio de entrenar o manejar a los usuarios del espacio o al personal de operaciones y de mantenimiento. MES o Energy Management System: (Sistema de manejo de energía) Una computadora que se puede programar para controlar y/o monitorear las operaciones del equipo que consume energía, en una instalación. Energy performance contract: (Contrato de Utilización de energía): Un contrato entre dos o más partes, donde el pago se basa en la obtención de resultados específicos, típicamente, reducciones garantizadas en el consumo de energía y/o en los costos de operación. Energy Savings: (Ahorro de energía): La reducción real en el uso de electricidad (kWh), en la demanda eléctrica (kW) o en unidades térmicas (Btu). M&V o Measurement & Verification: (Medición y verificación): Proceso que determina el ahorro usando una metodología cuantificadora. Metering: (Medición): Colección de datos de consumo de energía y de agua, durante un tiempo, en una instalación, por medio del uso de dispositivos de medición. onitoring: (Monitoreo o vigilancia): Recolección de datos en una instalación, durante un tiempo, con el propósito de analizar el ahorro (es decir, el consumo de energía y de agua, la temperatura, la humedad, las horas de operación, etc.). Occupant Behavior Index (OBI): (índice de comportamiento del ocupante): Variable indicadora para el comportamiento del ocupante (debe variar entre 0 y 1). Se usa este índice para normalizar el consumo de energía, con base en las variaciones en la conducta de los ocupantes o su presencia. Por ejemplo, más ocupantes impondrán mayor demanda sobre los sistemas de HVAC. Se usa esto cuando el comportamiento del ocupante impacta directamente el consumo de energía. Post- etrofit Period: (Periodo posterior al ajuste): Cualquier periodo de tiempo posterior a cuando se completa un programa de uso eficiente de energía. Regression Model: (modelo de regresión): Modelo matemático inverso que describe la correlación de variables independientes y dependientes. Reserve Coefficient: (coeficiente de reserva): Razón de la cantidad de créditos de emisión mantenidos en reserva a las reducciones calculadas totales de la emisión. Se usa este factor para compensar las incertidumbres en calcular y monitorear las reducciones de energía y los factores de emisión. RMSE: - Error de raíz cuadrada media. Simulation Model: (modelo de simulación): Conjunto de algoritmos que calcula el uso de la energía, con base en ecuaciones de ingeniería y en parámetros definidos por el usuario. S ACNA - Sheet Metal and Air Conditioning Contractors' National Association. UL - Underwriters' Laboratories Verification (verificación): Proceso que examina el informe de otros para comentar sobre si es adecuado para el propósito al que se destina. Water Index: (índice Meteorológico o índice climático) El consumo de energía puede depender en fuerte medida del ambiente exterior. Por ejemplo, se usa menos energía de calentamiento durante los inviernos moderados que en los inviernos severos. Debido a esta dependencia, frecuentemente es importante tener en cuenta las condiciones meteorológicas o climáticas cuando se trata de calcular la eficiencia en el uso de la energía, de un sistema. Este proceso se denomina normalización. El primer paso en la normalización es cuantificar el clima. Frecuentemente se usan variables indicadoras, como los grado-días de calentamiento (HDD) y los grado-días de enfriamiento (CDD) para este propósito. Al comparar la relación entre el consumo de energía y los HDD, es posible establecer cuál sería el consumo de energía de la construcción con calidad elevada, en el mismo clima que se usó para calcular el consumo de energía básico.

Claims (24)

  1. REIVINDICACIONES 1. - Un método para cuantificar reducciones de emisiones residenciales, caracterizado porque comprende los pasos de: medir un ahorro de energía que resulta de una o más oportunidades de ahorro de energía en una o más propiedades residenciales; calcular una reducción de emisiones que resulta del ahorro de energía; y agrupar una pluralidad de las reducciones de emisiones en un artículo negociable. 2. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción de las emisiones comprende adicionalmente calcular una reducción en las emisiones de uno o más compuestos. 3. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el uno o más compuestos son seleccionados del grupo que consiste de S02, NOx y GHG. 4. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de monitorear las oportunidades de ahorro de energía residenciales. 5. - El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de monitorear la cuantificación de la reducción de las emisiones. 6.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones. 7. - Un método para cuantificar las reducciones de emisiones residenciales, caracterizado porque comprende los pasos de: estimar un ahorro de energía que resulta de una o más oportunidades de ahorro de energía, en una o más propiedades residenciales; calcular una reducción de emisiones que resulta de los ahorros de energía; agrupar una pluralidad de las reducciones de emisiones en un artículo negociable; monitorear la oportunidad de ahorro de energía residencial; monitorear la cuantificación de la reducción de las emisiones; y verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones. 8. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de estimar un ahorro de energía comprende adicionalmente el paso de estimar la energía ahorrada mediante una o más elevaciones de calidad en la eficiencia del uso de la energía, seleccionados del grupo que consiste de: reemplazo de un aparato; elevación de la calidad de un sistema calentador de agua doméstico; elevar la calidad de un sistema de calefacción; elevar la calidad de un sistema acondicionador de aire; modificar la iluminación; cambiar de combustible; y la renovación de toda la casa. 9. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el paso de agregar una pluralidad de las reducciones de emisiones comprende adicionalmente el paso de agrupar las reducciones de emisiones producidas por la elevación o las elevaciones de la calidad en la eficiencia del uso de la energía, en un artículo negociable. 10. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de agrupar las reducciones de emisiones comprende adicionalmente el paso de reunir las reducciones de emisiones. 11. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de agrupar las reducciones de emisiones comprende adicionalmente el paso de convertir las reducciones de emisiones en uno o más créditos de emisiones negociables. 12. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción en las emisiones comprende adicionalmente calcular una reducción en las emisiones de uno o más compuestos. 13.- El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el uno o más compuestos son seleccionados del grupo que consiste de: S02, NOx y GHG. 14.- El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción de emisiones que es el resultado de los ahorros de energía, comprende adicionalmente el paso de calcular una reducción de emisiones anticipada. 15. - El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción de emisiones anticipada comprende adicionalmente los pasos de: estimar un uso de energía de base anticipado para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor de emisiones de base anticipado para la oportunidad de ahorros de energía; calcular una emisión de base anticipada, multiplicando el uso de energía de base anticipado por el factor de emisiones de base anticipado", estimar un uso de energía de programa anticipado, para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor de emisiones de programa anticipado para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión de programa anticipada, multiplicando el uso de energía de programa anticipado por el factor de emisión de programa anticipado; y calcular una reducción de la emisión anticipada restando las emisiones de programa anticipadas de las emisiones de base anticipadas. 16. - El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende el paso de calcular una porción negociable de la reducción anticipada de emisiones. 17. - El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el paso de calcular una porción negociable de la reducción de las emisiones anticipada comprende adicionalmente el paso de cuantificar un factor de confianza técnica para la oportunidad de ahorro de energía. 18. - El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el paso de cuantificar un factor de confianza técnica comprende adicionalmente los pasos de: identificar un factor de riesgo para estimados de ahorro de energía; identificar un factor de riesgo para los estimados de factor de emisiones; identificar un factor de ajuste; y determinar el factor de confianza técnica por su relación con la suma del factor de riesgo para los estimados de ahorro de energía, los estimados del factor de riesgo para el factor de emisiones, y el factor de ajuste. 19. - El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque comprende adicionalmente los pasos de: multiplicar el factor de confianza técnica por la reducción de las emisiones, para obtener la porción negociable de la reducción de emisiones; donde la porción restante de la reducción de emisiones no es negociable; y retener la porción no negociable en reserva, para posible conversión a un artículo negociable. 20.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de convertir cualquier porción de la porción no negociable a un artículo negociable. 21. - El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción anticipada de las emisiones comprende adicionalmente los pasos de: calcular una pluralidad de reducciones anuales de las emisiones anticipadas, para las oportunidades de ahorro de energía residenciales; y sumar la pluralidad de reducciones anuales de las emisiones anticipadas, para determinar un estimado de la reducción de las emisiones de por vida, para las oportunidades de ahorro residenciales. 22. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de vigilar la oportunidad de ahorro residencial comprende adicionalmente los pasos de: compilar datos sobre los ahorros de energía recolectados en una instalación; y manejar los datos de ahorro de energía. 23. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el paso de verificar la cuantificación de la reducción de las emisiones comprende adicionalmente los pasos de: calcular una reducción medida de las emisiones; y comparar la reducción de las emisiones medida con una reducción anticipada de las emisiones. 24.- El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción medida de las emisiones comprende adicionalmente el paso de recolectar datos para la oportunidad de ahorro de energía. 25.- El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque el paso de calcular una reducción medida de las emisiones comprende adicionalmente los pasos de: estimar un uso de energía básico medido para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor de emisiones de base medido para la oportunidad de ahorro de energía; calcular las emisiones de base medidas multiplicando el uso de energía de base medido por el factor de emisiones de base medido; estimar un uso medido de la energía de programa, para la oportunidad de ahorro de energía; estimar un factor de emisiones de programa medido para la oportunidad de ahorro de energía; calcular una emisión de programa medido, multiplicando el uso medido de energía de programa por el factor de emisiones de programa medido; y calcular una reducción medida de las emisiones, restando las emisiones medidas de programa de las emisiones de base medidas. 26.- El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque el paso de estimar un uso medido de la energía de base se selecciona de uno o más del grupo que consiste de efectuar: una inspección en el sitio; una medición; una submedición; un análisis de facturación de la compañía de electricidad; y la formación de modelo de ingeniería. 27. - El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el paso de llevar a cabo la formación de modelo de ingeniería comprende adicionalmente el paso de utilizar uno o más de los siguientes: cálculos de ingeniería y simulación en computadora. 28. - El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el paso de efectuar la formación de modelo de ingeniería comprende adicionalmente el paso de llevar a cabo uno o más de los siguientes: análisis de grado-día; análisis acumulado; análisis horario y análisis de tiempo-paso. 29. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque el paso de estimar un uso medido de la energía de programa se selecciona de uno o más del grupo que consiste de llevar a cabo: una inspección en el sitio; una medición; una submedición; un análisis de facturación de la compañía de electricidad; y la formación de modelo de ingeniería. 30.- El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque el paso de llevar a cabo la formación de modelo de ingeniería comprende adicionalmente el paso de utilizar uno o más de los siguientes: cálculos de ingeniería y simulación en computadora. 31.- El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque el paso de efectuar la formación de modelo de ingeniería comprende adicionalmente llevar a cabo uno o más de los siguientes: análisis de grado-día; análisis acumulado; análisis horario y análisis de tiempo-paso. 32. - Un método para cuantificar un artículo negociable de emisiones, caracterizado porque comprende los pasos de: ofrecer una pluralidad de programas de eficiencia en el uso de la energía residencial; donde los programas de eficiencia en el uso de energía comprenden una pluralidad de oportunidades de ahorro de energía residencial; estimar un ahorro de energía que resulta de la pluralidad de oportunidades de ahorro de energía residencial; calcular las reducciones de emisiones que resultan del ahorro de energía; agrupar las reducciones de emisiones en un artículo negociable; monitorear las oportunidades de ahorro de energía residencial; monitorear la cuantificación de las reducciones de emisiones; verificar la cuantificación de las reducciones de emisiones negociables, para producir un artículo negociable. 33. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque la pluralidad de programas de eficiencia en el uso de la energía residencial son ofrecidos por uno o más participantes en la negociación de las emisiones. 34. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque el paso de verificar la cuantificación de las reducciones de emisiones negociables comprende adicionalmente el paso de producir un artículo de comercio que es negociable en mercados nacionales e internacionales que comercian con emisiones. 35.- El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de ofrecer a un mercado uno o más de los artículos negociables. 36. - El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado además porque el paso de ofrecer a un mercado uno o más de los artículos negociables comprende adicionalmente el paso de manejar una o más transacciones de los artículos negociables, en el mercado. 37. - Un sistema para cuantificar las reducciones de emisiones residenciales, caracterizado porque comprende: uno o más dispositivos de cliente, para introducir datos que se refieren a una o más oportunidades de ahorro de energía residencial, dentro del sistema; uno o más servidores, que se comunican con el dispositivo o los dispositivos de cliente a través de una red; una o más bases de datos que residen en el servidor o los servidores, para almacenar los datos introducidos; y medios para procesar los datos introducidos, para cuantificar la reducción de las emisiones para la oportunidad o las oportunidades de ahorro de energía residencial, y para agrupar las reducciones de emisiones en un artículo negociable.
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