[1] Resumen.- En la actualidad, el alto consumo de energticos, ha llevado a elevar los costos de los mismos por suexcesivademanda.Enelcasodelaenergaelctricanoeslaexcepcin.Trayendocomo consecuencia la bsqueda, de sistemas ms eficientes para el mejor uso de nuestros recursos. La finalidad de la presente investigacin es justificar y sustentar el cambio de las actuales lmparas utilizadas en el alumbrado pblico de la ciudad de Monclova Coahuila (las cuales son de Vapor de Sodio)porlanuevatecnologadealumbradopblicobasadaenLEDs(Porsussiglaseningles LightEmitionDiodDiodoEmisordeLuz).Teniendocomopuntodeimpactolosarbotantes ubicados en el Boulevard Harold R. Pape, el cual es la principal va vehicular de esta ciudad. [2] Introduccin.- Laenergaelctricasehavueltoalgotanindispensablecomoelagua.Suusoesmuydiverso, desde la iluminacin hasta la impulsin de un tren elctrico. La ventaja de la potencia elctrica es lalimpiezaquetraeensuuso.Noobstantelamayorpartedesugeneracin,esapartirdela quema de combustibles fsiles, (carbn, gas, petrleo) lo cual trae consigo un impacto ambiental negativo. Unaformadecombatiresteefecto,esreduciendoelconsumoelctrico,yaqueestollevaa disminuireltrabajodelosgeneradoresdepotenciaelctrica,querequierendelsuministrode combustiblesparamantenerlageneracin.Enununaplantatermoelctricasetienenvarios generadores para atender la demanda existente, el tener en funcionamiento todos estos requiere del consumo de combustible. Si de alguna manera se puede disminuir la demanda, esto llevara a sacardefuncin,algunosdeestos generadoresque dejarandeconsumircombustible yconello traerunahorroeconmico-energtico,ascomounareduccinenlasemisionesdedixidode carbn, gas muy daino y de importante contribucin al efecto invernadero. Elactualproyectotratadelareduccindeconsumoelctrico,enbasealcambiodelalumbrado delBoulevardHaroldR.PapedelmparasdevapordesodioporlmparasdeTecnologaLEDde alta luminosidad y bajo consumo. El actual alumbrado del Boulevard Harold R. Pape, consta de arbotantes con 2 lmparas de Vapor deSodiodealtapresin,depotenciade400Watts.Estasestnsectorizadasengruposde12 arbotantes. [3] Antecedentes.- Losartculossiguientesmuestranalgunasciudadesdelpasyelmundo,quehanaplicadola tecnologa LED y los beneficios que con ello han obtenido. GE ILUMINACIN OFRECE TECNOLOGAS MS EFICIENTES PARA ALUMBRADO PBLICO Fuente: GE Iluminacin GEIluminacin,divisindeGEAppliances&Lightingylderanivelglobalenlasindustriasde electrodomsticos e iluminacin, as como en sistemas y servicios para uso comercial, industrial y residencial, ilumincontecnologaLED(diodosemisoresdeluz,porsussiglaseningls)las cercanasalaBanderaMonumentaldeSanLuisPotos,monumentoubicadoen laPlaza Cvicaal ponientedelacapital,enlaesquinadelaavenidaSalvadorNavaconlacalleManuelNava.San Luis Potos es una de las ciudades mexicanas pioneras en la adopcin de esta nueva tecnologa de altaeficienciaenergticaytotalmenteamigabledelmedioambiente. GEIluminacininstalenlascercanasdeLaBanderaMonumental,45luminariasGEEvolve R150LEDCobraheadde95watts.Dichasluminarias,comparadasconunatecnologadealta presin de sodio, representan en este proyecto un ahorro de aproximadamente 54% de energa o 1317.60K/wattsporao.Entrminosdeimpactoalmedioambienteequivaleasalvar13 hectreas de bosque y evitar la emisin de 15 mil kilogramos de CO. Laadopcindetecnologaseficientesenlosespaciospblicosdecualquierciudadofrece beneficiostangiblesparaelpasysusrecursosnaturales,puesademsdelbajoconsumode energa, la tecnologa LED ofrece una drstica reduccin en los costos de mantenimiento, explica PabloVillareal,DirectorGeneraldeGEIluminacinparaMxico,CentroamricayelCaribe.A travs de su liderazgo en la creacin y produccin de tecnologas innovadoras, como las soluciones LED para alumbrado pblico, GE Iluminacin est generando una verdadera transformacin en el sectordeiluminacin,concluy. SegnlaComisinNacionalparaelAhorrodeEnerga(CONAE),elcostodelalumbradopblico [4] llega a representar importantes egresos destinados al gasto corriente y sus tarifas se incrementan peridicamente. Adems, es uno de los servicios que con ms insistencia demandan los habitantes de las localidades como resultado del crecimiento de la poblacin y del desarrollo urbano. DeacuerdoalProgramaNacionalparaelAprovechamientoSustentabledeEnerga(PRONASE), entre 1997 y 2007 el consumo de electricidad para iluminacin creci a un ritmo del 3.9% anual y se espera que contine incrementndose, ya que el consumo de electricidad per cpita en MxicoesanmenorqueeldepasesdesarrolladoscomoelReinoUnido. LasluminariasGEEvolveR150LEDCobrahead, utilizadasenSanLuisdePotos,poseencomo principal caracterstica un avanzado sistema ptico LED que provee mayor uniformidad horizontal y vertical, menor deslumbramiento y mejor control de iluminacin, en comparacin a los sistemas de iluminacin tradicionales de aditivo metlico. Brinda una vida til de ms de diez aos (50 mil horas),locualreducesignificativamentelanecesidadylafrecuenciadelmantenimiento. Cabemencionarquedichasluminariasobtuvieronelpremiocomoelmejorensuclaseenla edicin 2010 del NextGenerationLuminaires (NGL), concurso organizado por el Departamento de EnergadelosEstadosUnidos,laSociedadEstadounidensedeIngenieraenIluminacinyla AsociacinInternacionaldeDiseadoresdeIluminacin,elcualreconocelaexcelenciaenel diseodeluminariasLEDdealtaeficienciaenergticaparausogeneral. [5] Imgenes:GEIluminacin Imgenes cortesa de: Dextera Comunicacin: Nancy Servn Ciudades con luces LED en su alumbrado pblico Varias ciudades en todo el mundo utilizan ya la tecnologa LED para iluminar algunas de sus calles Ciudadestandiversascomo NuevaYork,Sidney,Taiwn,Torraca(Italia)oBarcelona iluminande formaparcialototalsuscallesconlucesLED(LightEmisionDiode,odiododeemisindeluz). Inclusosehacreadounared,LEDCity,querenealgunasdeestasiniciativasentodoelmundo. Susresponsablesaseguranquehanahorradoenergaydinerodeformasignificativa,yquela inversin inicial se amortiza en pocos aos.yPor ALEX FERNNDEZ MUERZA y13 de abril de 2011 Luces LED en algunas ciudades del mundo - Imagen: epSos .de Estados Unidos es uno de los pases ms activos en el uso de estas luminarias. Ciudades conocidas comoNuevaYork,LosAngelesoBostonyotrasnotantocomoAmbler,ClevelandoRaleighhan puesto en marcha o planean diversos proyectos para iluminar algunas de sus calles con luces LED. En otras partes del mundo, como Taiwn o Sidney, tambin se han sumado a estos planes.Nueva York, Los Angeles o Boston, entre otras, iluminan algunas de sus calles con luces LED[6] EnEuropa,Lippstadt(Alemania)hainstalado450luminariasdetecnologaLED.Susresponsables aseguranhaberahorrado117.000kWhanualesyunaimportantereduccindeemisionesde dixido de carbono (CO2), involucradas en el cambio climtico.EnItalia,elpequeopueblodeTorracadecidien2007pasartodosualumbradopblicoal sistema LED. En total, 700 luminarias que consumen el 40% de la energa utilizada por los sistemas convencionalesanteriores,segnelayuntamiento.Lainversinascendiaunos200.000euros que esperan amortizar en 2011.Ciudades espaolas con luces LED - Imagen: Darren Blackburn - BarcelonautilizaenalgunasdesuscalleslucesLED.Lasfarolascuentanademscon temporizadores y detectores de movimiento. Se consigue as un gran ahorro energtico, ya que no se encienden si la calle est vaca.El alumbrado del municipio barcelons de L'Estany es todo LED. La operacin cost en 2009 unos 46.000 euros, pero la corporacin municipal cree que se amortizar en menos de cuatro aos. De esta manera, afirman, el pueblo, de 400 habitantes, reducir hasta un 80% su consumo de energa yrebajarenun65%lasemisionesdeCO2.YenLleidatambinsehaasumidounambicioso proyectoderenovacindelalumbradopblicoconLEDenmsde40callesyplazas,quesupera en cantidad a la propia Ciudad Condal. Ms informacin ver Antecedentes en bibliografa [7] Por qu utilizar luces LED en el alumbrado pblicoLos municipios espaoles podran reducir entre un 60% y un 80% el consumo total energtico de su alumbrado con luces LEDHella,unamultinacionalproveedoradeproductosparaautomviles,aseguraquelosmunicipios espaolespodranreducirentreun60%yun80%elconsumototalenergticodesualumbrado con luces LED.Los responsables de esta compaa subrayan sus ventajas. Adems de consumir menos energa, su vidatilesdeunosdoceaos(50.000horas),frentealostresaosdelossistemasactualesde alumbrado pblico, y su coste de mantenimiento es mnimo.Algunosexpertoshansealadoqueestatecnologapodrasuponermsperjuiciosqueventajas, pero tambin se han criticado al no aportar pruebas cientficas slidas. [8] Objetivos y Metas.- Se busca la factibilidad del cambio de las actuales lmparas del Boulevard Harold R. Pape de vapor de sodio de alta presin, por lmparas tipo LED, y con ello demostrar: yEl ahorro energtico. yEl ahorro econmico. yLa reduccin de emisiones de dixido de carbono. [9] Marco Teorico.- Flujo Luminoso Lamayoradelasfuentesdeluzemitenenergaelectromagnticadistribuidaenmltiples longitudesdeonda.Sesuministraenergaelctricaaunalmpara,lacualemiteradiacin.Esta energaradianteemitidaporlalmparaporunidaddetiemposellamapotenciaradianteoflujo radiante. Slo una pequea porcin de esta potencia radiante seencuentra en la regin visible: en la regin entre 400 y 700 nm. El sentido de la vistadepende tan slo de la energa radiada visible o luminosa por unidad de tiempo. ElflujoluminosoFeslapartedelapotenciaradiantetotalemitidaporunafuentedeluzquees capaz de afectar el sentido de la vista. Enunalmparacomndeluzincandescente,sloaproximadamenteell0porcientodela energa radiante es flujo luminoso. La mayor parte de la potencia radiante no esluminosa. Elojohumanonoesigualmentesensibleatodosloscolores.Enotraspalabras, igualespotencias radiantes de diferentes longitudes de onda no producen la misma brillantez. Una lmpara de luz verde de 40 W se ve ms brillante que una lmpara de luz azul de 40 W. La figura no.1 muestra una grfica que indica la respuesta del ojo a diversas longitudes de onda. Observequelacurvadesensibilidadtieneformadecampanacentradaaproximadamenteenla regin mediadelespectrovisible.Encondicionesnormales,elojoes mssensiblealaluz verde-amarilladelongituddeondade555nm.Lasensibilidaddecaerpidamenteparalongitudesde onda ms largas y ms cortas. Silaunidadelegidaparaelflujoluminosodebecorresponderalarespuestasensitivadelojo humano,esprecisodefinirunanuevaunidad.Elwatt(W)noessuficientedebidoaquelas sensaciones visuales no son las mismas para colores diferentes. Lo que se necesita es una unidad quemidalabrillantez.Dichaunidadesellumen(lm),elcualsedeterminaporcomparacincon una fuente patrn. Figura No.1 Izq. Espectro electromagntico. Der. Curva de sensibilidad del ojo humano. [10] Paracomprenderladefinicindeunlumenentrminosdelafuentepatrn,debemosprimero desarrollar el concepto de un ngulo slido. Un ngulo slido en estereorradianes(sr) se define en lamismaformaqueunnguloplanosedefineenradianes.EnlafiguraNo.2elnguloen radianes es: SR iau donde S es la longitud del arco y R es el radio. En forma similar se define el ngulo slido en la figura No.3. ste puede imaginarse como la abertura del extremo de un cono subtendido por un segmento de rea sobre la superficie esfrica. Un estereorradin (sr) es el ngulo slido subtendido en el centro de una esfera por un rea A sobre su superficie que es igual al cuadrado de su radio R. Fig. No 2. Definicin del ngulo plano expresado en radianes. Fig. No. 3 Definicin de ngulo slido enEstereorradianes. [11] En general, el ngulo slido en estereorradianes est dado por: AR Si El estereorradin, al igual que el radin, es una cantidad adimensional. Igual que hay2 rad en un crculocompleto,sepuededemostrarconlaecuacinanteriorquehay4srenunaesfera completa. Ahora estamos en condiciones de aclarar la definicin de una unidad que mide el flujo luminoso. El lumen se define por comparacin con una fuente patrn reconocida internacionalmente. Un lumen (lm) es el flujo luminoso (o potencia radiante visible) emitido desde una abertura de 1/60 cm2de una fuente patrn e incluido dentro de un ngulo slido de 1 sr. Lafuentepatrnconsisteenunrecipientehuecoquesemantienealatemperaturade solidificacindelplatino,aproximadamente1773C.Enlaprcticaesmsconvenienteusar lmparasincandescentesestndarquehansidocalibradasporcomparacinconunalmpara patrn.Otradefinicinconvenientedelumenutilizalacurvadesensibilidaddelojocomobase paraestablecerelflujoluminoso.Relacionndolaconlafuentepatrn,un1msedefineen trminos de la potencia radiante de la luz verde-amarilla. Un lumen es equivalente a 1/680W de luz verde-amarilla de 555 nm de longitud de onda. Paradeterminarelflujoluminosoemitidoporluzdediferentelongituddeonda,debeusarsela curva de luminosidad a fin de compensar la sensibilidad visual. INTENSIDAD LUMINOSA Laluzviajaradialmentehaciaafueraenlneasrectasdesdeunafuentequeespequeaen comparacin con sus alrededores. Para una fuente de luz de ese tipo, el flujo luminoso incluido en un ngulo slido permanece igual a cualquier distancia de la fuente. Por lo tanto, con frecuencia es ms til hablar del flujo por unidad de ngulo slido que hablar simplemente del flujo total. La cantidad fsica que expresa esta relacin se llama intensidadluminosa. La intensidad luminosa Ide una fuente de luz es el flujo luminoso F emitido por unidad de ngulo slido . Launidaddeintensidadesellumenporestereorradin(lm/sr),llamadacandela.Lacandelao buja,comoavecesselellama,seorigincuandoelpatrninternacionalqueddefinidoen trminos de la cantidad de luz emitida por la llama de cierta buja. Este patrnno result adecuado y se reemplaz finalmente por el patrn de platino. [12] ILUMINACION Silaintensidaddelafuenteaumenta,elflujoluminosotransmitidoacadaunidaddereaenla vecindad de la fuente tambin aumenta. La superficie aparece ms brillante. En la medicin de la eficiencia luminosa, el ingeniero se interesa en la densidad del flujo luminoso sobre una superficie. Esto nos lleva entonces a analizar la iluminaci6n de una superficie. La iluminacin E de una superficie A se define como el flujo luminoso F por unidad de rea. FA CuandoelflujoFsemideenlmenesyelreaAenmetroscuadrados,lailuminacinEtienelas unidades de lmenes por metro cuadrado o lux (lx). Cuando A se expresa en piescuadrados, E se da en lmenes por pies cuadrados. Al lumen por 1 pie cuadrado a veces sele denomina buja-pie.La aplicacin directa de la ecuacinrequiere un conocimiento del flujo luminoso queincide en una superficiedada.Desafortunadamente,elflujodelasfuentesdeluzcomunesesdifcilde determinar. Por esta razn, la ecuacin se usa con ms frecuencia para calcularel flujo cuando A se conoce, y E se calcula, a partir de la intensidad medida. Paraentenderlarelacinentreintensidadeiluminacin,consideremosunasuperficieAconuna distancia R de una fuente puntual de intensidad I, como muestra la figura No 4. Elngulo slido subtendido por la superficie en la fuente es: AR Si donde el rea A es perpendicular a la luz emitida. Si el flujo luminoso forma un ngulo con la normal a la superficie, como muestra la figura No. 4, debemos considerar el rea proyectada A cos . sta representa el reaefectiva que el flujo "ve". Por lo tanto, el ngulo slido, en general, se puede determinar apartir de: Fig. No. 4 Clculo de la iluminacin de una superficie perpendicular al flujo luminoso incidente. [13] AcosR Despejando el flujo luminoso F de la ecuacin: Obtenemos: Ahora ya es posible expresar la iluminacin como una funcin de la intensidad. Sustituyendo la ecuacin anterior en la ecuacin que define la iluminacin nos queda: O bien: Debe verificar que las unidades de candela por metro cuadrado sean equivalentes dimensionalmente a las unidades de lmenes por metro cuadrado o lux. Lasecuacionesanterioresqueincluyenlailuminacinyladensidadluminosasonformulaciones matemticas de la ley del recproco del cuadrado que puede enunciarse en la siguiente forma: La iluminacin de una superficie es proporcional a la intensidad luminosa de una fuente de luz puntual y es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Fig. No 5 Cuando una superficie forma un ngulo con el flujo luminoso incidente, la iluminacin E es proporcional a la componente A cos de la superficie perpendicular al flujo luminoso. [14] Silaluzqueiluminaunasuperficieseelevaeldobledesualturaoriginal.Lailuminacinser solamentelacuartapartedeltotal.Sisetriplicaladistanciadelalmpara,lailuminacinse reduceaunanovenapartedeltotal.EnlafiguraNo.6seilustraestarelacindelrecprocodel cuadrado. Fig. No. 6 La intensidad luminosa I es constante para un ngulo slido dado . Sin embargo, la iluminacin E (flujo por unidad de rea) disminuye en proporcin alcuadrado de la distancia a la fuente de luz. [15] yLmpara de Vapor de Sodio de Alta Presin (SAP). Unalmparadevapordesodioesundispositivodeiluminacinquefuncionaapartirdeuna descarga elctrica sobre una atmosfera de gasesde sodio. Laluzseobtieneapartirdelchoquedeelectroneslibres,contralostomosdevapordesodio contenidos en el tubo de descarga. Estos choques producen la excitacin de los electrones de los tomosdevapordesodio,quepasanaocuparorbitalesdemayorenerga.Cuandodichos electronesregresanasuorbitalnatural,seproducelaemisindefotonesyenconsecuenciase produce radiacin luminosa.El tubo de descarga es una capsula en la cual se encuentran cristales de sodio metlico, (o el vapor desodioaunapresindeserviciode0.98bar)ademsdeotrosmaterialescomonen,xenny mercurio. Los cuales sirven para dar correccin al color y dar estabilidad a la tensin. Al conectarse la lmpara a la lnea, se produce una descarga inicial a travs del gas auxiliar (nen), originndose una luz rojiza caracterstica de este. La lmpara empieza a calentarse por accin del arco elctrico, lo que produce la evaporacin de los cristales de sodio metlico y la emisin de la luz amarillenta.Estaslmparasposeenunadistribucinespectralqueabarcacasitodoelespectrovisible proporcionando una radiacin agradable para la visin y percepcin humana. Ms informacin ver lmpara de vapor de sodio 1 en bibliografa. Fig. No 7 Arriba. Espectro de una lmpara SAP Derecha. Balance energtico de la lmpara SAP. [16] Caractersticas de la Lmpara de vapor de sodio. Rendimiento100 lum/Watt Reproduccin cromticaBuena Tiempo de encendido9 10 minutos Tiempo de reencendido4 5 minutos Tiempo de Vida24,000 horas EncendidoBalastro y condensador. Fig. No. 8 Izq. Estructura de la lmpara SAP. Der. Foto de una lmpara SAP [17] yLmpara de LEDs La lmpara de LEDs, est constituida por un conjunto de LEDs.El LED (Por sus siglas en ingles light emitingdiode diodo emisor de luz) es un diodo semiconductor simple, con la propiedad de emitir una radiacin luminiscente, al ser polarizado en directa. Lasventajasdeestosdispositivos,eslafacilidaddeuso,elbajoconsumodepotencia,laalta luminosidad y su larga vida. Para obtener el mejor desempeo de un LED, se debe tener un equilibrio entre su eficiencia y su intensidad luminosa. Estos dos factores dependen directamente de la corriente que fluye por este. Sisehacepasargrancantidaddecorriente,laintensidadluminosaaumenta,ylaeficienciaser mayor mientras la corriente que fluya sea menor.Elfuncionamientofsicoconsisteenque,enlosmaterialessemiconductores,unelectrnalpasar delabandadeconduccinaladevalencia,pierdeenerga;estaenergaperdidasepuede manifestarenformadeunfotndesprendido,conunaamplitud,unadireccinyunafase aleatoria.Elqueesaenergasemanifiesteen(calorporejemplo)vaadependerprincipalmente del tipo de material semiconductor. Cuando Al polarizar directamente un diodo LED conseguimos que por la unin PN sean inyectados huecos en el material tipo N y electrones en el material tipo P; O sea los huecos de la zona p se mueven hacia la zona n y los electrones de la zona n hacia la zona p, producindose por consiguiente, una inyeccin de portadores minoritarios. Existen LED de varios colores, el color de la luz depende del material con que este fabricado: LED Rojo: Arseniuro de galio y Aluminio. LED Rojo, Naranja, Amarillo: Arseniuro fosforo de galio. LED Verde: Fosforo de Galio, Nitruro de galio. LED Azul: Seleniuro de zinc, Nitruro de galio e Indio, Carburo de silicio. Justificacin.- Ms Informacin ver Lmpara de LEDs en bibliografa. Fig. No 9 estructura del LED [18] Para realizar la presente propuesta, se escogi la lmpara La LDD 120 WD de la compaa LYA ELECTRONIC&SIGNALTRAFFIC,S.L.,parautilizarlacomosustitutoalasactualesdeSAP.De acuerdo a que cumple con los requisitos para el alumbrado pblico de la ciudad.De acuerdo a la NOM 001, en su artculo 930 de Alumbrado Pblico, en el inciso Nm. 6 nos dice queelniveldeLuminanciaPromedioenvasPrincipalesyejesviales,debesermnimode1.2 cd/m. Nuestra lmpara propuesta presenta una luminancia de 4.61 cd/m, (lo cual se demostrara en clculos siguientes) con lo cual se demuestra su posibilidad de utilizacin. yCaractersticas de la Lmpara La LDD 120 WD. Potencia del LED: 120WVoltaje de Trabajo: 90 265V AC; 50 60Hz T de Trabajo: De -30 C a 50 C Humedad de Trabajo: 10 90% Factor de Potencia>0,95 (110 220V AC) >0,90 (220 230V AC) Distorsin Harmnica Total88% (110 220V AC) >90% (220 230V AC) yCaractersticas deIluminacin rea de iluminacin efectiva: 12m: 36 x 17m: 612m Iluminacin central: 12m: 22,4Lux Promedio de iluminacin: 12m: 13,2Lux Coeficiente de uniformidad: 0,606 yEspecificaciones Fotomtricas Flujo Luminoso del LED: 12000Lm Eficiencia Luminosa del LED: 90Lm/W ndice de Color: Ra=80 T de Color: 3000 3500 K 5000 5500 K 6000 6500 K Para obtener la luminancia de nuestra lmpara necesitamos obtener la Intensidad Luminosa de esta, para ello se tiene: Lampara La LDD 120 WD.Lmpara La LDD 120 WD. [19] De las tablas de caractersticas obtenemos, que nuestra lmpara tiene un rea de iluminacin efectiva de: 12 m. de distancia de la superficie, se tiene un rea iluminada de 36 x 17 mts 612 m A partir de estos datos podemos obtener el valor del Angulo solido: Regresando a la primera ecuacin obtenemos: o Con estos datos podemos obtener ahora la Luminancia: Aqu hemos demostrado la obtencin de la luminancia.Esta sobrepasa la luminancia mnima haciendo factible el uso de nuestra lmpara. Haciendo comparacindel consumo entre las lmparas SAP y LED obtenemos: [20] yLmpara SAP: 400 watts a 220 volts. 0.4 Kw/hr Si trabaja 11 horas diarias consume: 0.4 Kw/hr X 11 horas = 4.4 Kw/hr al da. Si trabaja por treinta das (Suponiendo el mes de trabajo de 30 das): 4.4 Kw/hr x 30 dias = 132 kw/hr al mes Si el Kw/hr tiene un costo de $1.26 pesos: 132 kw/hr x $1.26 = $166.32 pesos, porlmpara al mes. Si cada sector del boulevard Pape se compone de 12 arbotantes con 2 lmparas cada uno, es decir, un total de 24 lmparas el gasto ser de: En energa de: 132 kw/hr x 24 lmparas = 3186 Kw/hr En costos de: $166.32 x 24 lmparas = $3991.68 yLmpara LED: 120 Watts a 220 volts 0.12 kw/hr Si trabaja 11 horas diarias consume: 0.12 kw/hr x 11 horas = 1.32 kw/hr al dia Si trabaja por treinta das (suponiendo el mes de trabajo de 30 das): 1.32 kw/hr x 30 dias = 39.6 kw/hr al mes Si el kw/hr tiene un costo de $1.26 pesos 39.6 kw/hr x $1.26 pesos = $49.89 pesos, por lmpara al mes. Si cada sector del boulevard Pape se compone de 12 arbotantes con 2 lmparas cada uno, es decir, un total de 24 lmparas el gasto ser de: [21] En energa de: 39.6 kw/hr x 24 lmparas = 950.4 kw/hr En costo de: $49.89 x 24 = $ 1197.50 pesos Comparacin. 3168 kw/hr - 950.4 kw/hr = 2217.6 kw/hr 2217.6 kw/hr x $1.26 = $ 2794.18 Sedemuestraqueenergticamentesetieneunahorrode2217.6kw/hr.Demaneraparalelaa esta el ahorro econmico sera de $2794.18 pesos mensuales. Esto representa un ahorro del 70% en el consumo actual total. Tomando en cuenta que el costo de cada lmpara es de $2300.00 la inversin sera de: $ 2300.00 x 24 lmparas = $55,200.00 Si nuestro ahorro mensual es de $2794.18 el tiempo de recuperacin de la inversin ser de: $55,200.00/$2794.18 =19.75 meses Aproximadamente 20 meses. Conclusiones.- [22] Lasustitucindelasactualeslmparas,porlasdetecnologaLEDprovocaunareduccindeun 70% en el consumo energtico y econmico. Con una inversin de $ 55,200.00 pesos, se puede modificar cada sector de lmparas teniendo una recuperacin de la inversin en un tiempo estimado de 20 meses. Glosario.- [23] Estereorradin (sr): es el ngulo slido subtendido en el centro de una esfera por un rea A sobre su superficie que es igual al cuadrado de su radio R. Intensidad luminosa (I): es el flujo luminoso F emitido por unidad de ngulo slido (Estereorradin). Iluminacin (E):es el flujo luminoso F por unidad de rea Flujo luminoso (F): parte de la potencia radiante total emitida por una fuente de luz que es capaz de afectar el sentido de la vista. Lumen (Lum): Unidad de medicin del flujo luminoso, correspondiente a flujo luminoso o potencia radiante visible emitido desde una abertura de 1/60 cm2de una fuente patrn e incluido dentro de un ngulo slido de 1 sr. Lux (Lx): Unidad de iluminacin, que corresponde al cociente del Flujo luminoso entre la superficie iluminada. Candela (Cd): Unidad de intensidad luminosa, que corresponde al cociente del flujo luminoso entre unidad de ngulo slido. SAP: Sodio a Alta Presin. LED:Light emisor diode diodo emisor de luz. Bibliografa.- [24] http://noticias.arquired.com.mx/shwArt.ared?idArt=502 Antecedenteshttp://edison.upc.edu/curs/llum/lamparas/ldesc2.html#lvsap. lmpara de vapor de sodio 1. http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2011/04/13/200143.phpAntecedenteshttp://www.lya-scp.com/productos/alumbrado-publico-led.html#LA-LDD-120WD Justificacin http://www.monografias.com/trabajos60/diodo-led/diodo-led.shtml Lmparas de LEDs http://www.electricidadlynch.com.ar/lamparasodio.htm Lmparas de vapor de sodio Norma Oficial Mexicana 001 -1999