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Dinámica de Sistemas

Boletín de Dinámica de Sistemas

Energía eólica
Una alternativa sostenible para la generación de energía

Basado en un modelo de simulación con Vensim

Ana Cleotilde Gonzalez Martinez
anacleo84@hotmail.com

Toda nación dentro de sus políticas contempla la solución de problemas claves como seguridad alimentaria, salud, educación, jurisprudencia y calidad de servicios públicos, incluyendo dentro de estos últimos agua y energía. Panamá realiza importantes esfuerzos para garantizar que todos los ciudadanos tengan acceso a un sistema de energía seguro y a un precio razonable. No obstante, hoy día el país enfrenta una de las problemáticas más alarmantes de los últimos veinte años, como garantizar el acceso a energía económica para todos sus ciudadanos cuando los recursos y las fuentes de generación son “escasas o costosas”.

Considerando esta perspectiva, desarrollamos una investigación para tratar de comprender esta problemática desde un nuevo enfoque, la energía eólica. Una fuente de generación hasta ahora poco conocida y explotada en Panamá pero que puede ser una de las alternativas más viables para mejorar la matriz de generación eléctrica del país.

El proyecto Unión Eólica Penonomé (en adelante UEP), primer parque eólico en Panamá, demuestra que generar energía usando fuentes renovables es económica y ambientalmente rentable. Los datos recabados por la Secretaria General de Energía, dan señales de que es necesario buscar alternativas a la generación hídrica y térmica, siendo los recursos eólicos y solares las dos opciones más viables para Panamá.

Energía eólica, una alternativa sostenible para la generación de energía

La energía eólica se define como “una fuente de energía renovable que utiliza la fuerza del viento para generar electricidad” . El principal medio para obtenerla son los aerogeneradores, “molinos de viento” de tamaño variable que transforman con sus aspas la energía cinética del viento en energía mecánica. La energía del viento puede obtenerse instalando los aerogeneradores tanto en suelo firme como en el suelo marino.

En las últimas décadas, tras esfuerzos internacionales por buscar una solución a la problemática del cambio climático, la energía solar y eólica han tenido un auge notable. La energía eólica en particular ha mejorado mucho en aspectos de gestión, mantenimiento, integración de recursos y redes, infraestructura de los aerogeneradores y creación de economías de escala más eficientes. Situaciones como una correcta predicción de la fuerza del viento en una nación o sitio particular y el alto valor económico de la inversión en aerogeneradores, siguen siendo las dos principales desventajas de la energía eólica en comparación con la energía solar. No obstante para naciones en las que el recurso “eólico” está siempre disponible, es una inversión que en el mediano y largo plazo tiene todas las ventajas a su favor.

Acorde con datos publicados por Global Wind Energy (GWE) y la Agencia Internacional de Energía (AIE), las energías renovables serán la principal fuente de generación de aquí al 2040, la generación global de energía en 2014 fue de 25.6TWh y para noviembre 2015 aumento a 30.4TWh, de los cuales las fuentes renovables aportan el 50%, un cambio radical si lo comparamos con la data del 2004 cuando apenas representaban el 19%. La generación eólica para el 2014 fue de 4.23TWh que representa un aumento del 15,9% comparado con el 2013 y los datos preliminares de noviembre 2015 revelan un aumento del 22.13%. El crecimiento exponencial viene dado por inversiones notables en países como China, Alemania, España, Dinamarca, Brasil, Canadá, USA y Argentina, naciones que desarrollan medidas para reducir el uso del carbón y petróleo ya se han convertido en fuentes de energía costosas en términos económicos y medioambientales.

Energía eólica, una alternativa sostenible para la generación de energía

América Latina, una región con países catalogados como en vías de desarrollo, existen lugares con mucho viento pero que están aislados y/o los Gobiernos no cuentan con los recursos financieros para desarrollar parques eólicos. Tal es el caso de las islas del Caribe, las montañas de los Andes, las cordilleras de Mesoamérica, las sabanas del cono sur y Centro América. En estos países, la opción de energía eólica es más conveniente que la solar, los aerogeneradores tiene la ventaja de generar mayor energía con respecto al área que ocupan versus los paneles solares. Adicional, las innovaciones que la industria realiza en términos de tamaño y adaptabilidad geológica, permiten aprovechar mejor el recurso viento.

En la región predomina aun la generación hidroeléctrica, sin embargo la coexistencia e integración del sistema hídrico, eólico y solar es una de las alternativas más efectivas para responder a las crecientes demandas de energía de la región. Todos sabemos que el recurso hídrico es cada vez más preciado para nuestras naciones y a consecuencia del cambio climático, las sequias se han tornado cada vez más severas y de allí la urgencia de las naciones de invertir en otras fuentes de energía renovable.

Brasil lidera las estadísticas de generación eólica, seguido de México y Chile. En el caso de Nicaragua y Costa Rica, países vecinos de Panamá, la generación eólica representa entre el 5% y 20.73% respectivamente. Costa Rica tiene siete parques eólicos en funcionamiento y nueve en trámite de construcción, las inversiones se estiman en $1.0bn y se derivan de recursos compartidos entre el Gobierno y la empresa privada. Proyectos desarrollados por Coopesantos, Coopeguanacaste y el Instituto Costarricense de Energia (en adelante ICE) han sido muy exitosos y han incentivado la inversión eólica en toda la nación, sus generación con fuentes renovables es rentable y estable a tal punto que entidades como el Banco Interamericano de Desarrollo BID, Corporación Financiera Internacional CIFI y Corporación Andina de Fomento CAF, se han convertido en los principales proveedores de fondos blandos para proyectos de energía renovable (térmica, eólica, solar y biomasa).

En el caso de Nicaragua, los parques eólicos Blue Power Energy y Eolo generan en conjunto el 17% de la energía que el país requiere. El éxito de estos proyectos ha sido la base para obtener recursos adicionales del BID para financiar la construcción de dos nuevos parques eólicos en la zona de Rivas, inversiones por la suma de $83MM y que permitirán al país generar más del 64% de su energía con fuentes renovables para 2020 (actualmente 52.43% de la energía se produce con fuentes renovables y de ellas 26% es eólica).

Costa Rica tiene el modelo de energía sustentable más notable de toda Centroamérica. Acorde con los datos publicados por el ICE, hasta noviembre 2015 el país genero el 99.1% de su demanda energética con fuentes renovables, un record considerando que las lluvias han sido irregulares en toda la región. Las fuentes hidroeléctricas lideran la generación (69%), seguido fuentes geotérmicas 13%, eólica 11%, biomasa y solar. Nicaragua por su parte genera el 52.4% de su energía con fuentes renovables, destacándose la generación eólica con un 26%, seguido de las fuentes hídricas y biomasa. En el caso de Panamá, las fuentes renovables representan el 59.5% de la energía generada, distribuida en hidroeléctricas 57.3%, eólica 1.9% eólica y solar 0.3%.

En materia de costo de energía, Nicaragua para septiembre 2015, tiene el costo de energía más alto para los hogares (clientes de media tensión) de $0.15. Por su parte en Costa Rica el costo es de $0.12Kwh y se espera rebaje a $0.10Kwh para el 2016 como parte de su programa de ajuste tarifario. En Panamá los hogares en promedio pagan $0.11Kwh . En Nicaragua el costo está influenciado por el factor externo del alto costo financiero de su deuda con Venezuela. A diferencia de Costa Rica que tiene aprobado un plan de reducción de la tarifa de energía en un 6% para el 2016, Panamá ha aumentado el costo de la energía en un 2.2% durante los últimos doce meses y en el verano de 2015, la tarifa puede llego a $0.13Kwh como consecuencia de los ajustes en generación dadas las limitantes de los embalses de las hidroeléctricas y el alto costo de producir energía adicional a base de bunker.

(*) Aquí puede descargar el documento completo


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