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noviembre 2017 - Solenergetica
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Mes: noviembre 2017

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En cinco entregas te explicaremos cómo. En esta introducción conocerás los elementos básicos de un kit de energía solar. Próximamente entraremos en detalle.

Distintos motivos pueden llevar a una persona a pensar en el uso de energías alternativas, limpias, renovables, o como más le guste llamarlas. El costo de la electricidad domiciliaria puede ser muy alto, los cortes en el suministro frecuentes o tal vez lo que se busque es la independencia energética.

Iniciarse en la energía solar es mucho más accesible de lo que se pueda pensar, tanto a nivel económico como técnico. Un pequeño kit para principiantes oscila los 200-300 dólares y su armado y puesta en funcionamiento son muy sencillos.

Vamos a dedicar esta introducción a la descripción de las partes que componen un kit de energía solar fotovoltaica, teniendo en cuenta un sistema súper básico para alimentar pequeños consumos, como un par de lámparas led, algún ventilador a 12 voltios o la carga de teléfonos celulares. Con el correr de las lecciones trabajaremos sobre la generación y almacenamiento de energía para alimentar cargas más pesadas como heladeras, televisores, ventiladores de pie o techo y otros electrodomésticos de uso diario.

El Sol se encuentra a aproximadamente 150 millones de kilómetros. Es la estrella más cercana a la Tierra. Teniendo en cuenta que la Luna está aproximadamente a 400 mil kilómetros, el Sol se halla a una distancia enorme, pero aun así sus rayos alcanzan la Tierra con mucha fuerza. En cuanto a su volumen, es 1.300.000 veces más grande que la Tierra, pero no así su masa, dado que debido a sus altas temperaturas, las capas exteriores del Sol se encuentran en formato gaseoso y es más el volumen a la vista que su masa.

Los paneles solares son el corazón de un sistema de energía solar fotovoltaica. Ellos se encargan de colectar la luz solar y transformarla en energía eléctrica. Los hay de distintas capacidades de producción, debido a su tamaño, a sus materiales y a su eficiencia. En la próxima entrega veremos en detalle cómo están compuestos y todo lo necesario para entender su funcionamiento.

Los reguladores funcionan como el cerebro de nuestro sistema de energía solar fotovoltaica. Ellos reciben la corriente continua desde los paneles y la regulan para que no supere los valores de salida establecidos. La carga de las baterías depende estrictamente de la energía que brinde el regulador, al igual que los dispositivos que queramos conectar.

Los hay de distintas capacidades, tamaños, marcas, modelos, etc., pero lo que comparten todos es que tienen una entrada para el panel solar o los paneles que hayamos conectado, una salida para cargar la batería y una salida para los dispositivos que conectemos, siempre respetando el voltaje y el amperaje que nuestro sistema puede brindar. Si algunos términos te resultan extraños o no sabes de qué se tratan, no te preocupes, vamos a describirlos uno por uno y todas tus dudas serán aclaradas. ¡Recién estamos comenzando, pero su conocimiento en el tema es mucho mayor que hace unos minutos!

El inversor de corriente cumple con la función de elevar la tensión desde los 12 voltios que ofrece nuestro sistema hasta los 220/110 voltios, según el país en el que nos encontremos. Nos ofrece la posibilidad de conectar aparatos de bajo o medio consumo, dependiendo de la cantidad de watts que puedan entregar nuestras baterías y la cantidad que pueda tolerar el inversor. En la próxima entrega desarrollaremos el tema con imágenes muy claras y algunos videos de apoyo.

En La Guajira se podría generar la energía que consume toda Colombia, según afirmó este año en Riohacha el ministro del Medio Ambiente Luis Gilberto Murillo, quien fue uno de los invitados del Primer Encuentro Internacional de Energías Alternativas que se llevó a cabo en esta capital.

«Esto pasaría si nos lo propusiéramos y se superan las barreras que existen», enfatizó el funcionario, quien especificó que este departamento dobla la oferta en energías alternativas a la que tiene el resto de Suramérica e incluso de otros países del mundo.

En consistencia con lo anterior y según un informe del Centro de Pensamiento Guajira360, el Atlas de Energía Eólica de Colombia, resalta que La intensidad de los vientos en la Alta Guajira convierte a la subregión en óptima para la generación energética.

Sus vientos alcanzan rangos entre los 5 m/s y 11 m/s durante todo el año, donde el mínimo permitido para estos fines es de 5 m/s.11 En complemento, el territorio cuenta con una experiencia probada y exitosa en este sector. Desde el año 2004 en el municipio de Uribia se encuentra en operación el Parque Eólico Jepírachi con una capacidad de 19 MW (megavatios), propiedad de Empresas Públicas de Medellín (EPM). Para el 2020 se tiene previsto la entrada de nuevos actores en el proceso de generación de energía eólica a mayor escala.
  
Una de esas barreras de las que habla el minambiente abarca el tema de regulación, en el cual, según funcionario se está trabajando ya que hay siete proyectos específicos que se han presentado a la Autoridad Nacional de Licencias Ambientales Anla para generar energía eólica y solar en La Guajira.

«Las iniciativas son de empresas muy importantes, incluso con capital externo, que suman entre 1.800 y 2.000 megavatios que serían generados desde esta región del país», explicó Murillo.

Otro de los inconvenientes es el que tiene que ver con la infraestructura porque se tendrían que instalar líneas de interconexión para que la energía salga y se distribuya.

Las financieras, según el funcionario, son fácilmente de superar «porque la tecnología ha ido avanzando y estas energías ya no son tas costosas de generar».

Para  el ministro, el tema de equidad también es importante, «para evitar malos ejemplos de proyectos en los que se genera energía y las comunidades no la tienen».

Dice que es una enorme oportunidad para La Guajira que le puede dar ejemplo al país, pero que se tiene que pensar en un esquema donde las comunidades, los municipios y el departamento puedan participar de manera justa.

Guajira360 asegura que de acuerdo al plan de expansión de generación de energía eólica diseñado por la UPME, se estima que en los próximos 5 años La Guajira aporte el 13% de la energía en la matriz de generación nacional, con una producción posible de 3.131 MW.

“Por sus perspectivas hacia el futuro en esta industria, es la joya de la corona. Con la aprobación y aplicación de la Ley 1715 de 2014, que regula la integración de las energías renovables no convencionales al Sistema Energético Nacional, se vienen creando incentivos para los inversionistas, que han incrementado las expectativas en el departamento en este sector”, indica el director del Centro de Pensamiento, Cesar Arismendi.

Agrega que de acuerdo a la UPME, en La Guajira se llevarán a cabo 9 proyectos nuevos con capacidad para generar 1.160 MW, (Ver tabla 2). ISAGEN es la empresa con el proyecto de mayor generación, el cual se localizaría en el municipio de Maicao con el Parque Eólico Guajira II el cual generará 376 megavatios , es decir, el 32.4% de los proyectos autorizados.

Para el Centro de Pensamiento otra de las barreras que se deben superar es  la inestabilidad política que ha vivido el departamento sumada a la falta de planes de gobiernos locales con énfasis en el sector. Ello genera un factor de riesgo en los procesos adelantados con los ejecutores de los proyectos eólicos.

En La Guajira benefician las comunidades con energía solar. El departamento de La Guajira ya da ejemplo en el uso de energías alternativas, sobre todo la solar, según afirmó el director de Corpoguajira, Luis Medina Toro.

Una muestra de esto es el proyecto que se ejecutó por parte de esta entidad en ocho comunidades wayuu de Riohacha, en las que se instaló un sistema para el suministro de agua potable a través de la perforación de pozos y la instalación de una bomba sumergible que funciona con energía solar, además de tanques elevados con redes para distribución a las rancherías.

«Esto conmueve, porque el agua es algo que anhelan estas comunidades y es muy satisfactorio llegar con estos proyectos para suministrárselas», manifestó el funcionario.

El costo del proyecto aprobado por la Ocad fue de $2.100 millones provenientes de regalías y fue llevado a cabo en conjunto con la administración distrital de Riohacha.

 
 

La empresa estudia la creación de áreas encargadas de investigación y desarrollo de proyectos, entre ellos los de generación alternativa con paneles solares. 

La electrificadora del Huila cumple 70 años. Su gerente, Hernando Ruiz, habló con Portafolio acerca de la situación de la empresa y de sus planes para llevar fluido de energía a los municipios más alejados del departamento.

¿Cómo está el Huila en electricidad en la zona rural y qué planes hay para mejorar la cobertura? 

El Huila es uno de los departamentos con mejor cobertura en la zona rural en el país. En este momento, la zona rural tiene una cobertura del 92%. Significa que tenemos todavía una tarea por cumplir que estamos enfocando básicamente con una estrategia de formulación de proyectos en coordinación con las alcaldías, con algunas empresas del sector, para presentar a la UPME y al Ministerio de Minas proyectos financiados por el Fondo a la Asistencia de la Electrificación Rural. Estamos avanzando para ampliar la cobertura de electrificación rural en Suaza, San Agustín, Palestina y Acevedo. También lo haremos en Saladoblanco, Aipe y, un poco después, en la zona rural de Neiva, para llegar al 100%. 

¿Ese 8% que falta es muy lejano y difícil el acceso? 

Sí. La electrificación rural tiene una característica y es que cada vez están más lejos las comunidades a atender. Entonces, la gente siempre está haciendo fincas más dentro de la montaña o más arriba. En la medida en que las familias crecen, los hijos empiezan a reclamar una tierra propia. Así que cada vez los proyectos convencionales, como los que tradicionalmente hemos vendido, salen más costosos desde el punto de vista de la solución por familia. Hay zonas rurales apartadas donde el costo de llevarles la energía es de $30 millones por familia, cuando el promedio nacional es de $10 millones. Si la solución energética está muy distante, utilizamos otro fondo que ya tenemos en Huila para solución solar en Villavieja. Son 159 familias en un proyecto de $3.600 millones con recursos oficiales del FAZNI, Fondo de Asistencia para Zonas no Interconectadas.

¿Qué se está haciendo en renovación de redes eléctricas? 

Es un problema nacional por la obsolescencia del cableado y las grandes distancias. Además, el Huila es muy rural y de áreas dispersas. Tenemos herencia de una postería en madera absolutamente arcaica, que además conlleva riesgos y la estamos reemplazando. En la zona rural la postería de madera es un 60%, inclusive hay centros urbanos con ella. Igualmente, trabajamos en cambiar el cableado por uno ecológico, que vale casi cuatro veces más que el actual. Estamos dedicando anualmente unos $7.000 millones a la sustitución de cable. 

¿El hecho de que Huila tenga dos grandes represas generadoras de energía (Betania y El Quimbo), beneficia a los usuarios en la tarifa?
 

En realidad, el Huila no tiene dos represas, las tiene Emgesa. Están aquí, pero no son del departamento ni de ElectroHuila. Es como decir que el petróleo que saca Hocol o alguna de estas firmas, es del Huila. Emgesa produce energía aprovechando esos dos embalses, pero nos la vende como cualquier otro generador. La región recibe regalías. 

Los usuarios también se quejan del costo de tarifa. ¿Es alto el del Huila?
 

Según XM, operador del Sistema Interconectado Nacional y administrador del mercado de energía mayorista de Colombia, de las 24 distribuidoras de energía en el país reportadas, ElectroHuila está ubicada entre el octavo y décimo puesto de menor a mayor tarifa.

¿De qué magnitud son las conexiones piratas? 

Estamos por encima del promedio nacional, que es de 12%. Tenemos el 13,83%. Estas pérdidas son producidas por fraude y conexiones ilegales. El objetivo de este año es bajarlo a 13,52%, y a la vuelta de unos años bordear el 10%. 

¿Cómo es el estado de la cartera? 

Los huilenses son los mejores pagadores del país en materia de energía eléctrica. Sin embargo, estamos siempre trabajando en justificarle al usuario esa buena voluntad de pago por la vía de calidad del servicio. 

Usted habló de un proyecto de energía solar en el desierto La Tatacoa, ¿están pensando en energía alternativa? 

Totalmente. Le he presentado a la junta directiva una propuesta de reestructuración orgánica de la entidad, en donde les estoy pidiendo básicamente que construyamos unas nuevas áreas dentro de ElectroHuila encargadas únicamente de investigación y desarrollo de nuevos proyectos, entre los cuales el más importante es el de empezar a generar, aprovechando energía solar y biomasa, no tanto la eólica; además para facilitar que haya proyectos de autogeneración. 

¿La empresa está pensando en proyectos de generación hidráulica? 

Ojalá pudiéramos generar y usufructuar ese potencial hidroeléctrico. Hay un estudio sobre once cuencas y micro-cuencas con análisis de flujo de caudales y nos da para que, aprovechando mínimamente esas caídas de agua con producción a filo de agua y no con embalses, el Huila podría generar tanta energía como la que se saca de El Quimbo, y esa energía sí sería nuestra. Se podría dar una asociación departamento-municipios y 
ElectroHuila para hacer pequeñas centrales hidroeléctricas en la región. 

Hay una reacción social muy fuerte al hecho de tocar el agua para generar energía, así el proyecto sea a filo de agua, y por ello no haya ningún deterioro; por el contrario, se oxigena más. Esta reacción social ha impedido que ElectroHuila y la región en su conjunto gocen de ese potencial hidroeléctrico, que es una de las fortalezas que tenemos, y que en otros departamentos como Antioquia, por ejemplo, ha sido la razón de su desarrollo industrial.

Aunque la Ley 1715 de 2014 que incentiva el uso de fuentes energéticas no convencionales no está bien reglamentada, algunas empresas en Antioquia ya le están apuntando a la instalación de paneles solares para reducir el consumo de electricidad.

En Medellín, por ejemplo, Estra que se dedica a la producción de elementos plásticos, o Bosi con su fabricación de calzado y accesorios, son algunas de las compañias que ya cuentan en sus instalaciones con paneles fotovoltáicos para reducir lo que gastan de energía en su operación.

Ahorro de energía

En el caso de Bosi, la empresa afirmó que ha podido reducir en un 40 por ciento el consumo convencional energético gracias a los paneles que instalaron en el techo de su planta de producción en el municipio de Itagüí.

De igual modo, el grupo Nutresa instaló una planta solar de 17.000 metros cuadrados que, aunque aún no ha entrado en operación, se calcula que podría suplir el 15 por ciento de la energía usada por esta industria.

Por su parte, los paneles solares que instalaron en Estra, fabricados por la empresa Erco, apenas pueden cubrir el tres por ciento del consumo energético. No obstante, debido a los procesos que lleva a cabo esta compañía, es más significativo que tomen la iniciativa de responsabilidad ambiental.

“Con la capacidad instalada podemos operar tres de las 22 máquinas inyectoras que tenemos. En términos prácticos se podría decir que con energía solar producimos 30 toneladas de plásticos, de las 450 que elaboramos al mes”, explicó Marcos Martínez, director de Proyectos de Estra.

Aunque en realidad la fábrica no tiene forma de saber qué alimentan con los paneles solares, si las máquinas, la iluminación en las oficinas o las computadoras de los empleados, sí se puede determinar que el ahorro al año es de 140.000 Kw/h.

Responsabilidad ambiental

Carlos Andrés Arredondo, docente del programa de ingeniería en energía de la Universidad de Medellín, calificó como loable lo que están haciendo estas empresas en materia de responsabilidad con el medio ambiente.

“La producción energética nacional depende en un 65 por ciento de hidroeléctricas. Hay que diversificar la canasta de alternativas, porque si no nos enfrentaremos a situaciones como los apagones ocasionados por el fenómeno del Niño”, expresó Arrendondo.

El docente señaló que, aunque los costos de fabricación de los paneles solares pueden ser elevados, a largo plazo la inversión retorna porque su vida útil supera los 20 años y su fuente de energía es inagotable.

Actualmente, EPM posee el 40 por ciento de las acciones de la compañía Erco, líder en instalaciones fotovoltáicas.


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