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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA

CAMPUS SUR

INGENIERIA MECÁNICA

TEMA

“Proyecto Análisis de Consumo de Energía y Emisiones de CO2 per cápita en

Ecuador y los países más industrializados en el mundo.”

Autores:

✓ Criollo Stalyn - Lala Brandon ✓ Jacome David - Quevedo Alan ✓ Ramos Patrick - Suárez Marco

Periodo: 68 Ciclo: Segundo Nivel

Quito – Ecuador

ANÁLISIS

Analice y compare los datos de consumo de energía per cápita de los países más industrializados contestando a las siguientes preguntas. a) Detalle una tabla con el nombre del país y el valor de consumo per cápita por fuente detallada. Considerar el año 2023. País Combustibles fósiles (kWh) Energía nuclear (kWh equivalentes) Energías renovables (kWh equivalentes) Total per cápita (kWh) China 74.532.825 5,079.972 8.366.814 5,833. Estados Unidos

India 6,742.93 8.175.667 663.526 7,488. Alemania 29,442.629 2,239.3277 2,850.999 34,532. Japón 32,635.295 1,519.071 4,642.009 38,796. Ecuador 9,139.383 0.0 3,549.6545 12,689. b) ¿Qué país industrializado tiene el valor más alto en consumo per cápita de energía en el 2023? ➢ United States — 75,801.93 (total per cápita). Estados Unidos muestra un consumo per cápita muy superior al de los demás países listados, motivado por una alta demanda energética por persona (gran uso residencial, transporte, industrialización y disponibilidad de energía). Este resultado es consistente con datos internacionales que muestran que países con altos ingresos consumen más energía per cápita (Ritchie & Roser, 2023). Estados Unidos muestra un consumo per cápita muy superior al de los demás países listados, motivado por una alta demanda energética por persona (gran uso residencial, transporte, industrialización y disponibilidad de energía). Este resultado es consistente con datos internacionales que muestran que países con altos ingresos consumen más energía per cápita (Ritchie & Roser, 2023).

c) ¿Qué país industrializado tiene el valor más bajo en consumo per cápita de energía en el 2023? ➢ India — 7,488.21 (total per cápita). India, a pesar de su gran producción industrial, tiene un consumo per cápita relativamente bajo porque su población es muy grande; el consumo total se reparte entre muchos habitantes, reduciendo la cifra per cápita. Además, la estructura energética y niveles de acceso/uso por persona en países en desarrollo suelen ser menores que en países de altos ingresos. d) ¿Cuál es el valor promedio, desviación estándar y varianza de consumo energético per cápita en el Ecuador entre los años 2014 al 2023? MEDIA La media poblacional se calcula como: X̄ = 11654. ✓ La media indica que el ecuatoriano promedio consume alrededor de: 11.6 mil kWh- equivalentes por persona al año. VARIANZA POBLACIONAL La varianza poblacional se calcula como: σ = 637. ✓ La desviación estándar (~638) muestra que las variaciones entre años son moderadas; no existen picos extremos.

VARIANZA POBLACIONAL

σ = 0.

• La desviación estándar baja (0.21) indica que las emisiones anuales se han mantenido muy estables, sin variaciones significativas. DESVIACIÓN ESTÁNDAR POBLACIONAL σ = √σ² σ² = 0. ✓ La varianza pequeña (0.045) confirma que Ecuador no ha tenido fluctuaciones abruptas en su emisión per cápita. Desarrollo del Programa: El algoritmo se diseñó para realizar un análisis comparativo del consumo energético y las emisiones CO2 y consumo per cápita de seis países industrializados y un análisis estadístico longitudinal (2014-2023) específico para Ecuador. Se responde comparando el valor total[i] (suma de fósiles, nuclear y renovables) de cada país en un ciclo Para. USA tuvo el mayor y India el menor. Estadísticas de Ecuador el promedio, desviación estándar y varianza se calcularon mediante la acumulación de la suma (sumaCons/sumaEm) y la suma de las diferencias cuadráticas (sumaVar/sumaVar2) dentro de ciclos Para para los 10 años de datos. En los análisis de Emisiones (2023) se responde visualmente, ordenando los valores de emisiones cargados para el 2023, identificando a Japón y Alemania como los más altos. El uso de conectores lógicos y estructuras utilizadas en el algoritmo que fueron elegidos para gestionar los datos y realizar los cálculos y comparaciones requeridas: Dimension, necesario para almacenar múltiples valores (ej. 6 países o 10 años de datos) bajo un mismo nombre de variable, facilitando el acceso indexado; Para, Hasta, Esencial para: 1. Calcular Totales (sumar fuentes). 2. Buscar Extremos (comparar todos los valores). 3. Acumular Sumas (para). Ritchie, H., & Roser, M. (2023). Energy. Our World in Data.

CONCLUSIONS

➢ Developed nations like the United States exhibit substantially higher total energy consumption per capita (75,801.93 kWh) compared to developing nations like India (7,488.21 kWh). This highlights how closely energy demand correlates with high-income status, industrialization, and individual access to resources. ➢ Between 2014 and 2023, Ecuador maintained a remarkably stable energy consumption profile, with an average of approximately 11,654.61 kWh} per capita and a relatively low standard deviation ( 638 kWh). This suggests a consistent infrastructure and steady domestic demand without abrupt socio-economic or industrial disruptions during this decade. ➢ The data reinforces the environmental impact of fossil-fuel-dependent economies. While the U.S. leads in energy consumption, it also accounts for the highest per capita CO 2 emissions (14.299 t/person) among the analyzed nations , whereas countries with lower per capita energy usage, like India and Ecuador, maintain significantly smaller carbon footprints. RECOMMENDATION ➢ Since fossil fuels continue to dominate the consumption charts for most industrialized nations and Ecuador , governments must design stricter policies and financial incentives to scale up wind, solar, and hydroelectric infrastructure ➢ When evaluating national energy strategies, policymakers should look beyond gross national output and focus on per capita distribution. As seen in India, massive industrial growth can mask low individual access, meaning infrastructure development must prioritize equitable energy distribution. ➢ Given that Ecuador already possesses a stable energy baseline and a clean energy component (3,549.65 kWh from renewables in 2023) , the country should capitalize on this stability to gradually phase out fossil fuel reliance, shifting the baseline closer to a fully sustainable matrix

ANEXOS