Energías renovables en el ámbito rural: desde las microgrids y la generación distribuida como alternativas

En la mayor parte de los campos del mundo el consumo energético está liderado por la biomasa tradicional (leña o residuo de madera, carbón vegetal y estiércol). En términos BTU esto se complementa con el uso de lámparas de kerosene, velas, baterías para radio y telefonía móvil y generadores eléctricos de diesel. 

En muchos aspectos, si bien es lo que tiene a la mano el usuario rural, sobre todo en los países en vías de desarrollo, no quedan dudas que la ineficiencia y la contaminación caracterizan a la matriz energética rural en la mayor parte del planeta.

Hasta el último rincón
Según la Agencia Internacional de Energía en el año 2011, un poco más de 1.300 millones de personas no tuvieron acceso a la electricidad. Se registró una mejora respecto al año 2010, año en el cual 1.500 millones de personas no pudieron acceder a la electricidad. Igualmente, cerca de 2.600 millones de personas cocinaron con métodos tradicionales basados en uso directo de biomasa.

La innovación tecnológica y la reducción de costes en las tecnologías renovables sumado a la mejora del funcionamiento de los modelos de negocios está contribuyendo enormemente a aportar soluciones individualizadas a comunidades de países en desarrollo, dónde el aislamiento de los sistemas centralizados urbanos dificulta el acceso a la electricidad.

La generación distribuida y descentralizada a través de las renovables comienza a ser menos costosa que la generación centralizada convencional y eso brinda un impulso a la expansión de la generación y el consumo en los espacios rurales.

Los países en desarrollo han comenzado a ampliar su capacidad de generación eléctrica conectada a las renovables y es un paso adicional para ir avanzando en la reducción de la pobreza energética a través de la reducción de los precios (en la medida de lo posible) y la preparación para la generación distribuida o descentralizada.

Híbridos a pequeña escala
La necesidad de energía renovable en los ámbitos rurales varía de acuerdo a cada región. África es la que tiene mayores tasas de pobreza energética, Asia registra brechas regionales dependientes de la necesidad de modernización de su campo y Latinoamérica, si bien su tasa de electrificación es alta, aún presenta vulnerabilidades en cuanto al mantenimiento y expansión de las redes. 

Por otro lado, la configuración de los actores del mercado varía de la misma forma de acuerdo a la disposición geográfica de las plantas generadoras, los centros de consumo, las fuentes primarias disponibles, el marco legal, la cultura de consumo y el desarrollo de su tejido empresarial.

Desde hace dos décadas se ha iniciado una fase de expansión de la electrificación rural en los países en desarrollo a través del apoyo de organismos multilaterales y la proyección de las políticas públicas de sus respectivos gobiernos.

La mayor parte de los países están desarrollando planes de electrificación a través de sistemas de generación distribuida y micro-grids sin dejar de integrarse en el mallado de los sistemas descentralizados como alternativa más segura.

Hay casos exitosos, no solo en la generación eléctrica, sino también en el uso para fines de calentamiento y refrigeración, como por ejemplo, las cocinas basadas en sistemas centralizados que facilitan de alguna forma la subsistencia de los habitantes de los campos en países en desarrollo.

En los últimos meses comienza a destacar Solar Pico Systems (SPS) o Pico PV como un dispositivo emergente en la electrificación rural. Este sistema pequeño en generación permite a la gente acceder a energía eléctrica en aquellos casos de comunidades aisladas dónde colocar grandes granjas solares no resulta rentable.

Mientras la mayoría de las empresas del sector eólico se mueve al desarrollo de grandes generadores, algunas empresas intentan desarrollar generadores medianos y pequeños adaptables a sistemas distribuidos e incluso una sola unidad habitacional o pequeña empresa. 

Otra alternativa es el sistema híbrido que involucra solar, biomasa y eólica a escala pequeña de tal forma que pueda ser implantada en zonas aisladas.

En el mundo se están dando experiencias de soluciones en generación distribuida y microgrids. Acá por motivo de espacio solo haremos referencia a las experiencias latinoamericanas en países como Argentina, Chile, Honduras, Nicaragua, Brasil, México y Perú.
 
En Argentina, se instalaron durante el año 2011 cerca de 170 sistemas de electrificación (de un total planificado de 12.000 planificados) en la provincia de Neuquén, como parte del programa de electrificación rural.

 En Chile se instaló una planta fotovoltaica de 1MW en Calama al norte del país. Esta planta será capaz de producir 2,7 GWh, orientada a zonas rurales.

Tanto Honduras como Nicaragua han promovido plantas solares domésticas y han logrado la implantación a través de sus programas nacionales de 1.600 y 840 sistemas respectivamente.

En Brasil, uno de los desarrollos durante el año 2011 fue el de instalar 12 mini plantas fotovoltaicas conectadas a través de micro-redes. Este proyecto, base para una smart grids y más aún, es adaptable a la realidad de las comunidades brasileñas mediante el control remoto de las redes por parte de los consumidores y un sistema prepago que da una solución técnica-financiera para regiones distantes. Brasil, de hecho, estableció el programa “Luz para Todos” en el año 2003 con el propósito de suministrar electricidad a todos los pobladores para el año 2014. A finales de 2011, 14,5 millones de personas (cerca de 2,9 millones de hogares) se beneficiaron, la mitad de estos en el noreste del Brasil. No obstante, las energías renovables han jugado un pequeño rol en el programa, pero no así en su fase rural dónde ya comienzan a usarse pequeñas plantas de generación descentralizada especialmente por las grandes distancias del país que dificultan el acceso al sistema centralizado.

México ha creado también otros programas de acceso energético renovable en el ámbito rural, aunque la Comisión Federal de Electricidad no deja de tener predilección por los grandes proyectos renovables. Aún así, la médula espinal de uno de estos programas es el de suministrar soluciones energética a 2,5% de mexicanos pobres de los campos. Un ejemplo notable es el programa Banderas Blancas orientado a suministrar electricidad a cerca de 700 comunidades (100-2.500 habitantes cada uno) tanto con energía convencional como por granjas fotovoltaicas de generación distribuida de 30 kW. Existe, por otra parte, un proyecto piloto dirigido por el Fondo de Transición Energética y financiada por el Banco Mundial orientado a suministrar electricidad a pequeñas comunidades con menos de 100 habitantes con sistemas solares domésticos. Existe igualmente otro programa nacional (Proyecto de Servicios Energéticos), promoviendo la electrificación rural basado en renovables en Chiapas, Guerrero, Oaxaca y Veracruz, con la meta de suministrar electricidad a 50.000 hogares entre 2008 y 2012. Aún es temprano para evaluar su impacto. También hay un programa a nivel regional como lo es “Luz Cerca de Todos”, implementado por el gobierno del estado de Queretaro a través del Centro de Desarrollo Sostenible (SEDESU). Este programa dará electricidad a cerca de 7.000 hogares con sistemas solares domésticos para el año 2015.

En Perú, la estrategia nacional de electrificación busca suministrar electricidad a 95% de hogares aislados usando sistemas fotovoltaicos, turbinas eólicas (4%) y micro-hidroelectricidad (1%) para finales del año 2012. La capacidad total instalada en este proyecto se estima en 32,2 MW. Perú también ha desarrollado un sistema fotovoltaico centralizado, como el de Vilcallamas, el cual benefició más de 40 hogares.
Perú avanza
 
Hay muchos proyectos, y esto es solo Latinoamérica. Se podrían enumerar muchos de calibres similares. África y Asia también están repletas de ejemplos de implementación de renovables a pequeña escala y en comunidades aisladas.

La clave en el despliegue de las energías renovables en los ámbitos rurales tiene que ver mucho con la cultura de consumo de los usuarios.

Los sistemas a desplegar deben ser de uso simple, fácil mantenimiento y resistente a las inclemencia del tiempo. Los usuarios deben estar familiarizados con su uso y las comunidades deben ser gestoras de sus unidades de generación y transporte de electricidad, calefacción y refrigeración. En el futuro, esto permitirá a caseríos, aldeas o pueblos intercambiar energía, incluso en términos comerciales, lo cual podría acelerarse con el uso de las smart grids.

La Agencia Internacional de Energía estima que las inversiones anuales en el sector energético rural crecerán cinco veces entre 2012 y 2030. Es una tendencia inexorable y positiva. Lo más importante es que las proyecciones indican que la matriz energética rural podría des-carbonizarse en el mediano plazo y eso, sin duda, es una buena noticia para la sostenibilidad.

 
Bibliografía

United Nations Environment Programme (UNEP)/Frankfurt School/Bloomberg New Energy Finance (BNEF), Global Trends in Renewable Energy Investment 2012 (Frankfurt: 2012).

Renewable Energy Policy Network for the 21st Century (2012). Renewables 2012 Global Status Report. http://www.map.ren21.net/GSR/GSR2012.pdf

Comments

Popular posts from this blog

Latin America: Mining and Energy Macro Trends

Brazil: New Oil Drive Impacts

Global Energy Dilemmas: What leaders have on the table.