Metodología basada en lógica difusa para evaluar la sustentabilidad de tecnologías de generación eléctrica

RESUMEN
Se presenta una metodología para evaluar la sustentabilidad de las fuentes de generación eléctrica.
Se aplicó una matriz de indicadores de sustentabilidad que considera principios y criterios de sustentabilidad. A cada criterio se asocia un indicador de sustentabilidad.
Se desarrolla de una metodología para calificar globalmente la sustentabilidad de cada opción de generación eléctrica, combinando todos los indicadores de sustentabilidad.
La metodología utiliza Lógica Difusa para construir la Función de Calificación Global de Sustentabilidad dependiente de todos los indicadores.
Resultados: la energía nuclear, junto con la eólica, representan las opciones más sustentables.

INTRODUCCIÓN
El desarrollo sustentable fue definido en 1987 en el informe Brundtland como “Un desarrollo que satisface las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer la capacidad de futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades".
Consenso internacional de la necesidad de buscar el desarrollo social y tecnológico de cada nación bajo el principio de la sustentabilidad para reducir el riesgo de la destrucción de la humanidad sobre la Tierra.
La elección de las diferentes fuentes energéticas para la generación eléctrica se ha convertido en una tarea de planeación estratégica para el desarrollo sustentable de cada nación.
Tarea realmente complicada ya que existe una gran diversidad de fuentes de generación eléctrica con una amplia gama de calificaciones sobre sus diferentes cualidades.

INTRODUCCIÓN (Cont.)
De manera ilustrativa, refiriéndonos a las fuentes de energía para la generación eléctrica podemos distinguir al menos 30 características que influyen en la calificación de sustentabilidad de la fuente energética.
renovables – no renovables;
muy abundantes – muy escasas;
muy limpias – muy contaminantes;
muy maduras – en desarrollo incipiente;
que han madurado velozmente – que han madurado lentamente;
con producción intermitente – con producción planeada y confiable;
muy concentradas – muy dispersas o difusas;
………

pueden servir tanto para generar energía como para deshacerse de materiales de desecho que de otro modo tendrían que ser degradados por mecanismos naturales lentos – producen desechos al generar energía.

INTRODUCCIÓN (Cont.)
No existe ninguna fuente de generación eléctrica que sea la mejor, en todas las características, sobre todas las otras fuentes.
Tampoco existe alguna fuente que sea la peor en todos las características.
La selección de la fuente de energía o la combinación de fuentes de energía que pueden conducir a una nación hacia el desarrollo sustentable depende de muchas variables con dimensiones diferentes y con órdenes de magnitud muy diferentes.
Algunas variables son cualitativas y muy difíciles de evaluar de manera objetiva.
Es necesario elaborar una metodología simple pero lo más completa posible.
Lo más sencillo es definir indicadores de sustentabilidad que califiquen las diferentes características de las fuentes energéticas.
Utilizar una herramienta que permita obtener una calificación global de sustentabilidad a partir del conjunto de indicadores de sustentabilidad.

INTRODUCCIÓN (Cont.)
La herramienta que se ha seleccionado es la Lógica Difusa.
Se construyó un Sistema de Inferencia Difuso cuya salida es la Función de Calificación Global de Sustentabilidad dependiente de la combinación de todos los indicadores de sustentabilidad considerados.
Se utilizó la herramienta de Lógica Difusa del programa Matlab.
Se escribió un programa en lenguaje C que tiene como entradas el archivo que contiene codificada la Función de Calificación Global de Sustentabilidad, y el archivo que contiene los valores de los indicadores de cada fuente de energía considerada. La salida es la lista de valores numéricos de la Calificación Global de Sustentabilidad para cada fuente de energía.
Finalmente se hace una aplicación.

MATRIZ DE INDICADORES DE SUSTENTABILIDAD

VALORES DE INDICADORES DE SUSTENTABILIDAD Y REFERENCIAS