Caso Empire State
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Implementación de Eficiencia Energética: Caso Empire State Johnson Controls Compromiso con la sustentabilidad desde el año 1885 Presente en 150 países, con más de 154.000 empleados. • Industria Automotriz – Baterías – Edificios Eficientes Foco en la mejor solución Reduciendo costos Optimizando costo de energía y rentabilidad Proveer ambientes sustentables Infrastructura para desarrollo de retrofits Asegurando eficiencia y confort en sus edificios Integrando tecnología, productos y servicios Caso de Éxito Empire State Building New York, USA Empire State Building New York, USA • La excavación del sitio se inició el 22 de enero de 1930 y la inauguración oficial fue el 1 de mayo de 1931…., es decir sólo 14 meses • Tiene una altura de 443 metros, con una superficie de oficinas de 200.500 m^2 y una superficie total de 257.211 m^2 • Fue el primer edificio en tener más de 100 pisos • Por más de 40 años, fue el edificio más alto del mundo • Luego de la destrucción del WTC, se convirtió nuevamente en el edificio más alto de NY •Fue nombrado por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles como una de las 7 maravillas del mundo moderno, y tanto el edificio, como su interior, ha sido designado como monumento de la Comisión para la Preservación de Monumentos Históricos de NY…y en 1986 fue designado monumento Histórico Nacional. Decidieron convertirse en un edificio sustentable e invertir en Eficiencia Energética!! MOTIVACIONES The retrofit of the Empire State Building was motivated by the building ownership’s desire to: 1. o rebatir viabilidad económica de hacer mejoras (retrofits) 1) Demostrar Prove or disprove thelaeconomic viability of whole-building energy efficiency retrofits.en eficiencia energéticas en un edificio completo. 2) Create a replicable model for whole-building retrofits. 2. Crear un modelo replicable para retrofits de edificios completos. 3) Reduce greenhouse gas emissions. 3. Reducir la emisión de gases de efecto invernaderos. 6 : MOTIVACION 1.- Demostrar o rebatir la viabilidad económica de hacer retrofits en eficiencia energéticas en un edificio completo.. Antes del 2008, el edifico tenia una eficiencia promedio comparado con otros edificios de oficinas en USA. 102 pisos y 260.000 m² de superficie U$11 millones en consumo anual de energía (U$4/sq. ft. = U$ 43 W/m² ) Demanda eléctrica peak de 9.5 MW (3.8 W/ft² = 35 W/m² incl. HVAC) 88 kBtu/ft² consumo de energía anual para el edificio de oficinas 25,000 tons de emisiones de CO2 anuales (22 lbs/ft²) 7 MOTIVACION:: 1.- Demostrar o rebatir la viabilidad económica de hacer retrofits en eficiencia energéticas en un edificio completo.. Con una inversión de U$ 500 millones para mejoras y modernización que estaban en camino, los propietarios decidieron revaluar ciertos proyectos tomando en cuenta soluciones rentables en eficiencia energética y oportunidades de sustentabilidad en mente. Budget 2008 para Proj. relacionados con energía : $93m+ 0% (Ahorros de energía) Suma de los Cambios/Reducciones = + U$13m Nuevo Budget incl. Proj. de Eficiencia U$106m + 38% Ahorros de energía MOTIVACION:: 1.- Demostrar o rebatir la viabilidad económica de hacer retrofits en eficiencia energéticas en un edificio completo.. Eficiencia energética y sustentabilidad proveen beneficios a los arrendatarios (bajo costo energético, fácil reporte de emisiones, luz natural, etc.).distinguiéndolo con otros edificios de alquiler. Si los arrendatarios entienden y captan el valor de la inversión adicional de inmediato, lo mas probable es que se realicen. Costos/Ahorros Anuales VPN MOTIVACIONES The retrofit of the Empire State Building was motivated by the building ownership’s desire to: 1. o rebatir viabilidad económica de hacer mejoras (retrofits) 1) Demostrar Prove or disprove thelaeconomic viability of whole-building energy efficiency retrofits.en eficiencia energéticas en un edificio completo. 2) Create a replicable model for whole-building retrofits. 2. Crear un modelo replicable para retrofits de edificios completos. 3) Reduce greenhouse gas emissions. 3. Reducir la emisión de gases de efecto invernaderos. MOTIVACION : 2.- Crear un modelo replicable para retrofits de edificios. Existen oportunidades conocidas y rentables (costo - beneficio) para reducir la emisión de gases de efecto invernadero, aun así pocos propietarios las están usando. Reduciendo la Polución /Calentamiento Global en 80% hasta el 2050 Costo & ahorros por sector Medidas para mejorar Eficiencias en Edificios son identificados por tener costos negativos. Fuente: NRDC - http://www.nrdc.org/globalwarming/blueprint/default.asp MOTIVACION : 2.- Crear un modelo replicable para retrofits de edificios. MOTIVACIONES The retrofit of the Empire State Building was motivated by the building ownership’s desire to: 1. o rebatir viabilidad económica de hacer mejoras (retrofits) 1) Demostrar Prove or disprove thelaeconomic viability of whole-building energy efficiency retrofits.en eficiencia energéticas en un edificio completo. 2) Create a replicable model for whole-building retrofits. 2. Crear un modelo replicable para retrofits de edificios completos. 3) Reduce greenhouse gas emissions. 3. Reducir la emisión de gases de efecto invernaderos. 1 3 MOTIVATION : 3.- Reducir la emisión de gases de efecto invernadero Los edificios deberán ser una parte muy importante de la solución debido a que son los que mayoritariamente contribuyen en la emisión de gases de efecto invernadero. Edificios son responsables del 38% WeCO2 needentoUSA. be de las emisiones de at 20 GtCO2e by 2050 to mitigate climate change Fuente: EIA data - Table 12.2: http://www.eia.doe.gov/emeu/aer/envir.html MOTIVATION : 3.- Reducir la emisión de gases de efecto invernadero Se necesita reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 75% hasta el 2050 para estabilizar el clima. 85 Si no hacemos nada emisiones globales* 62 55 Hoy estamos en 55 GtCO2e 76% 68% 64% Necesitamos llegar a 20 GtCO2e en el 2050 para mitigar los efectos del cambio climático 2008 2030 2050 *Fuente: McKinsey Analysis, IPCC, Stern Review (2006) MOTIVATION : 3.- Reducir la emisión de gases de efecto invernadero Cerca del 75% de los edificios comerciales en USA tienen mas de 20 años (y listos para un retrofit). Mejoras en edificios existentes deberán ser parte de la solución. 72% del stock comercial en USA fue construido antes de 1990. Fuente EIA data - Table 12.2: http://www.eia.doe.gov/emeu/aer/envir.html PROCESO DEL DESARROLLO DEL PROYECTO PROCESO DE DESAROLLO DEL PROYECT0 : 5 grupos interactuaron. Dueño Dueño Empire Empire State State Building Building Company Company LLC LLC Asesor Asesor del del Proyecto Proyecto Clinton Clinton Climate Climate Initiative Initiative Gerente Gerente de de Proyecto Proyecto Jones Jones Lang Lang LaSalle LaSalle Evaluador Evaluador de de Operaciones Operaciones Empire Empire State State Building Building Operations Operations ESCO ESCO Johnson Johnson Controls Controls Inc. Inc. Socio Socio de de Diseño Diseño & & Partner Partner Evaluador Evaluador Rocky Rocky Mountain Mountain Institute Institute 18 DESAROLLO DEL PROYECT0 : Proceso de desarrollo Salidas Actividades Fase I: Inventario y Programación Fase II: Desarrollo del Diseño Fase III: Documentación del Fase IV: Diseño Documentación Final • Reunión de inicio • Talleres de trabajo • Presentación al dueño • Talleres teóricos mínimos • Talleres de diseño • Presentación al dueño • Taller enfocado en los arrendatarios • Taller de encuesta • Presentación al dueño • Taller de diseño • Presentación al dueño • Taller financiero • Presentación al dueño • Reporte de Capital Base del proyecto • Reporte comparativo de la energía base • Reporte de iniciativas de los arrendatarios (pre construcciones, guías de diseños, manejo de energía) • Modelo de encuesta ajustado • Resultados del modelo (encuesta, financiero, GHG) • Plan de maestro de sustentabilidad integrada (incluye plan Maestro de Energía) 19 DESAROLLO DEL PROYECT0 Varias herramientas fueron usadas para triangular la mejor respuesta. Los estándares de la industria y el desarrollo de nuevas herramientas de diseño , herramientas de toma de decisión y herramientas de clasificación ayudan a evaluar el desempeño de referentes existentes o futuros. Herramientas de Diseño Herramientas de Toma de Decisiones Herramientas de Clasificación 20 Conclusiones Principales Varios certificados verdes pueden ser alcanzados. VPN = Valor presente neto o VAN 21 Desarrollando el proyecto en el correcto orden Reducir Reducir las las cargas cargas Uso Uso de de Tecnología Tecnología Eficiente Eficiente Mediciones Mediciones && Retroalimentación Retroalimentación www.esbsustainability.com 22 1.- Ventanas Re manufactura de 6500 ventanas existentes, incorporando recubiertos y rellenando con gas 2.- Aislación Instalación de más de 6.000 barreras reflectivas detrás de cada radiador 23 3.- Iluminación Reducir la densidad de potencia de iluminación las áreas de arriendo, la instalación de balastos regulables y fotosensores para los espacios de perímetro y se proporcionó enchufes con sensor de ocupación para cada estación de trabajo. 24 4.- Planta de Agua Cambio de 4 Chillers, más incorporación de Control en la Planta de Agua incluyendo Variadores de Frecuencia en el circuito secundario. 25 5.- VAV Sistema de caudal de aire variable central, por piso 6.- DDC CONTROLS: up-grade del control existente 26 7.- Control de Ventilación por Demanda Instalación de sensores de CO2 8.- Manejo de Energía: BMS para arrendatarios 27 Conclusiones 8 Palancas interactivas que van desde las mediciones base del edificio hasta el compromiso de los inquilinos entregaron los siguientes resultados. Aunque es mas informativo ver los resultados financieros para cada medida, el costo de capital y el ahorro de energía fue determinado para cada una individualmente. Descripción del proyecto Costo Proyectado de Capital Capital presupuestado 2008 Costo incremental Ahorros e energía estimados anualmente* Ventanas $4.5m Barrera de Radiación $2.7m $455k $4m $410k $0 $2.7m Controles DDC $190k $7.6m $2m $5.6m $741k Incl Pto anterior $0 Inc. above $117k Mejora de la central de Chillers $5.1m $22.4m -$17.3m $675k Unidades VAV & AHUs $47.2m $44.8m $2.4m $702k Luz natural/Iluminación/Conectores de inquilinos $24.5m $16.1m $8.4m $941k $396k Control de demanda de Ventilación Gestión de Energía de Inquilinos $365k $0 $365k Generación de potencia (opcional) $15m $7.8m $7m $320k $106.9m $93.7m $13.2m $4.4m TOTAL (ex. Power Gen) * Nótese que los ahorros de energía son incrementales al presupuesto de capital inicial 28 IMPLEMENTACION IMPLEMENTACION : El trabajo ya comenzó y se completará en el 2013. El proyecto a ser implementado a través del contrato de desempeño de Johnson Controls se completará en octubre de 2010. los demás proyectos se completaran en Diciembre de 2013. Octubre 2010 Abril 2009 Ingeniería final y premio a subcontratista Diciembre 2013 Mejora planta de Chiller Controles DDC Control de Demanda de Ventilación Ventanas Radiadores Reemplazo de AHU Gestión de Energía de Inquilinos Día/Iluminación/Conectores de Inquilinos 30 IMPLEMENTACION : actores, con diferentes mecanismos de implementación, entregaran los ahorros. ¿Quién implementó cada proyecto? => Modelo ESCO Project Implementer Description Ventanas Johnson Controls Barrera de Radiación Johnson Controls Controles DDC Johnson Controls Control de demanda de Ventilación Johnson Controls Mejora Central Chillers Johnson Controls Unidades VAV & AHUs Empire State Building (ESB) Luz natural/iluminación/ Conectores de inquilinos Inquilinos y Empire State Building Gestión de Energía de Inquilinos Johnson Controls entregará el 61% de los ahorros totales Todos 31 Resultados esperados $4.4 millones reducción de costos de energía anuales Top 10% en eficiencia entre los edificios comerciales 38% ahorros de energía anuales 3.1 años payback del costo invertido Eficiencia Energética 105,000 Ton métricas de reducción de las emisiones de carbono durante los próximos 15 años 32 “La meta del ESB ha sido definir de forma inteligente alternativas que permitan, ya sea: ahorrar dinero, gastar la misma cantidad de dinero en forma más eficiente o gastar o gastar dinero adicional con un retorno razonable a través de los ahorros… Efectuar estas inversiones correctamente creará una ventaja competitiva para los dueños, a través de bajos costos y mejor ambiente de trabajo para los arrendatarios. El éxito en estos esfuerzos creará un modelo replicable a seguir por otros” Anthony E. Malkin Empire State Building 33 Johnson Controls Visión Un mundo más confortable, seguro y sustentable.
