Investigación y posibilidades: Energías alternativas

Investigación y posibilidades: Energías alternativas

Por: Oscar Rojas, La Paz

Con la primera Revolución Industrial, pasada la primera mitad del siglo XIX, una parte del mundo se enfrascó en la carrera para la producción y consumo de energías. En ese tiempo se tenía al carbón, la leña y el petróleo como principales combustibles.
Con ellos se enfrentó al siglo XX para abastecer la creciente demanda de energía en las industrias y en los cada vez más poblados centros urbanos. Las peores crisis, como la “Gran Depresión de los 30”, solo redujeron la producción de energía, mientras que las dos guerras mundiales la impulsaron para abastecer la industria armamentista.
Este afán puso en alerta a científicos y estudiosos en dos sentidos: los combustibles utilizados para la producción de energía se acabarían y su utilización provoca grandes daños al medio ambiente. Esta advertencia llevó a la experimentación de otros mecanismos para la obtención de energía.

Nuevos métodos

Desde la instalación de las hidroeléctricas, es decir, la utilización del agua como recurso para producir energía, la investigación desarrolló otras posibilidades para aprovechar la naturaleza. De ese modo fueron perfeccionados los sistemas alternativos frente a los que funcionan con petróleo, gas y carbón, es decir, combustibles fósiles, y a los que lo hacen con fuente vegetal, la leña.
“Como energías alternativas entendemos a todas las que no provienen de la quema de combustibles (…). El alternativo es un sistema que no queme petróleo, gas natural ni carbón para generar energía”, dijo el docente universitario y doctor en física de materiales, Eduardo Palenque.
Al referirse al poder del viento y del sol, el científico aseguró que “el potencial eólico de Bolivia es gigante, la capacidad solar es mayor todavía. Si utilizamos tierras no aptas para cultivo ni para otros usos y las cubrimos con paneles solares podemos abastecer (con energía eléctrica) a la ciudad de La Paz, Oruro o Santa Cruz, fácilmente”.
Sobre las mismas fuentes energéticas, René Torrez, máster en Física, energías renovables y contaminación ambiental, reafirmó que “podemos desarrollar la energía solar y la eólica en cantidades en algunos sitios del valle y del trópico, porque Santa Cruz también tiene gran potencial de energía eólica. Eso caerá bien porque se enfrentará al agotamiento de combustibles fósiles y se podrá tener energías limpias”.

Avances en Bolivia

“Siempre hemos tenido parques termoeléctricos e hidroeléctricos, (por eso) todo lo nuevo lo consideramos ‘alternativo’”, explicó Bismar Canelas, viceministro de Electricidad y Energías Alternativas. Agregó que “‘alternativas’ son todas aquellas nuevas energías que no son convencionales, éstas siempre han existido, termoeléctricas e hidroeléctricas. Todo lo nuevo que se descubra o que se produce son energías alternativas: eólica, solar, biomasa y geotérmica”.
En su oficina dependiente del Ministerio de Energías, Canelas indicó que en los últimos años en el país se trabaja con insistencia en la producción de energía. “Hemos instalado 27 megavatios de un parque eólico en Colpana, Cochabamba; 5 megavatios de (energía) solar en Cobija; 5 megas de solar en Yunchará, Tarija. Tenemos muchos proyectos en cartera: los eólicos de San Julián, Warnes y El Dorado”.
También se tiene previstas ampliaciones del parque eólico de Colpana y la geotérmica de Laguna Colorada con 5 megavatios como planta piloto que permita, con esa misma energía, construir una planta de 100 megavatios.
En el caso de la Laguna Colorada, por su ubicación geográfica al sur del departamento de Potosí, muy cerca de la frontera con Chile, todavía no existen líneas de transmisión, por lo que no se puede llevar energía hasta el lugar, por ello, la planta piloto posibilitará la construcción de la planta ampliada.
Además, existe trabajo en sistemas de biomasa en el departamento de Pando, lo que implica la utilización de combustible vegetal.

El objetivo energético

“De hecho que va a sobrar energía”, subrayó el viceministro, pues el objetivo es generar excedentes para exportación a los países vecinos, así “vamos a contribuir a la región con el desplazamiento de los combustibles fósiles”.
Pero este propósito será posible con el conjunto de la cartera de proyectos de Bolivia, porque, a excepción de la biomasa y la geotérmica, “la eólica y la solar son energías intermitentes, no están disponibles cuando se las necesita. En el caso de la eólica en ciertas horas tenemos energía, entonces se debe aprovechar ese momento”.
Lo mismo ocurre en el caso de los sistemas de energía solar, que dependen del tiempo y de la estación, por ejemplo, en verano los días son más largos, aunque más nublados, pero en invierno se tiene menos horas de sol para la obtención de potencia.
“Todavía no hay capacidad de almacenaje de la energía. Obviamente que hay maneras de almacenar, como en los bancos de baterías, pero para guardar la capacidad que se requiere necesitamos gran cantidad de baterías”, advirtió Canelas. “Otra manera de almacenarla en lagunas, a través de bombeo de agua, pero en el proceso se pierde energía”, acotó.

Costos e inversiones

Actualmente las energías alternativas son más costosas que las tradicionales, señaló el especialista del Gobierno, pero apuntó que los precios bajan cada vez más, “esperemos que muy pronto instalar una planta eólica o una solar cueste lo mismo que una termoeléctrica”. También admitió que el costo de mantenimiento y de operación de esos sistemas es menor, porque no se utiliza combustible.
En la actualidad, en Bolivia se trata de limitar la inversión en termoeléctricas de ciclo abierto, que utilizan turbinas a gas, y recurrir a las de ciclo combinado, que son generadores más eficientes a vapor y a gas. “La eficiencia de una turbina a gas es muy baja, más o menos del 30%, pero al utilizar el ciclo combinado la eficiencia aumenta de 45 a 60%”.
Las inversiones son para tener aparatos de ciclos combinados, “estamos convirtiendo las turbinas a gas que tenemos en Entre Ríos, Warnes y en la Termoeléctrica del Sur, esto quiere decir que vamos a tener mayor potencia sin requerimiento de combustible”. Para estos casos se aprovecha los gases del escape que salen con 400 a 600 ºC. Con ellos se calienta agua para generar vapor que produce la energía.
“Tenemos un ciclo combinado en la Planta Guaracachi, con unidades antiguas de 200 megas, y están en construcción en Warnes, Entre Ríos y la Termoeléctrica del Sur, ahí vamos a incrementar el parque en más de 1.000 megavatios con esa tecnología”. De acuerdo con Canelas, la inversión para las tres plantas de energía es de alrededor de $us 1.300 millones, “Warnes unos 465 millones, Sur 460 y entre Ríos 403”.

Posibilidades de venta

Los mercados que se perfilan son los vecinos gigantes, porque sus demandas son inmensas comparadas con nuestro país. “Brasil crece alrededor de 2.000 megavatios por año, la demanda de Bolivia es de 1.400, o sea, ese país crece anualmente más que la demanda de Bolivia, (por eso) es una gran oportunidad de mercado. Argentina lo mismo, allí tenemos acuerdos para enviar alrededor de 1.000 megavatios en potencia”.
Con el país del sur existe un acuerdo de “compra de energía de oportunidad”, es decir que los excedentes de potencia que se tenga en Bolivia son reportados a esa nación para que confirme si está dispuesta a comprar en ese momento. El acuerdo está suscrito y actualmente “se trabaja en la línea de interconexión Juana Azurduy de Padilla, que va desde la central Termoeléctrica del Sur, en Tarija, a San Juanito, Argentina, en una primera etapa, y luego hasta la subestación Tartagal”, al norte de ese país.
Al respecto, el viceministro anunció que “la Empresa Nacional de Electricidad (ENDE) está abriendo su filial para realizar todas esas transacciones”. Para la venta, explicó que al hacer un contrato se determina una cantidad de energía, por ejemplo, “500 megavatios y Bolivia verá de cuáles centrales puede vender. La demanda de Tarija es de 50 megas y la Termoeléctrica del Sur producirá como 500 megavatios, entonces, se puede enviar 300 megas de esa central y 200 de Rositas, así se completa el pedido”.
Agregó que entregar potencia “a cualquier requerimiento” tiene otro costo, “ellos pagan consuman o no la energía, porque les garantiza que la pueden utilizar en cualquier momento, por ejemplo, desde las 8 a las 10 de la mañana podemos tener 200 megavatios de excedente para vender, pero si pasa esa hora ya no están disponibles”.

Capacidad y financiamiento

Bolivia producirá 193 megavatios en energías alternativas y cuenta con unos 410 millones de dólares para invertir en ellas. Los proyectos que ya cuentan con financiamiento son Solar de Oruro, para producir 50 megavatios; Warnes para generar 21 megavatios; San Julián 36; El Dorado 36; La Ventolera 24; Warnes Dos con 21 megavatios y la Planta Piloto de Laguna Colorada 5 megavatios.
De acuerdo con el viceministro de Electricidad y Energías Alternativas, el proyecto en Oruro se encuentra en proceso de licitación y ya existe la empresa para la adjudicación. Asimismo, Warnes, San Julián y El Dorado cuentan con el respaldo económico igual que Laguna Colorada. “Son proyectos que se realizan (ahora). Los 193 megavatios serán implementados a corto plazo, se estima que antes del 2019 estén todos concluidos”.

Consideraciones sobre la producción de energías

En Bolivia aún no tenemos centros de investigación, afirmó Bismar Canelas, viceministro de Electricidad y Energías Alternativas, “compramos la tecnología de afuera, capacitamos a la gente con ese conocimiento y para las operaciones. En el caso de Colpana hemos contratado a una empresa que vino a construir las dos torres de la planta piloto de 3 megavatios y en el contrato estaba la capacitación del personal. La idea es siempre tener el know how en Bolivia y personal adecuado para estas cosas”. En cuanto a los requerimientos técnicos, el profesional gubernamental indicó que, en el Ministerio de Energías, se analiza la posibilidad de instalar una planta ensambladora de paneles solares en Bolivia para reducir los costos de producción, “se traería la materia prima de otros países para ensamblarla. Pero es todavía una idea de proyecto”. En cuanto a las posibilidades de investigación, Canelas planteó estudiar la energía eólica en altura. Explicó que en este sistema “la complicación se debe a las diferencias de altura. Al nivel del mar el aire es más denso, por eso es más fácil respirar, y el viento mueve las turbinas a mayores velocidades. Al contrario, en la altura la densidad es menor y en las plantas de viento les cuesta funcionar a los generadores de energía, por eso no existen actualmente parques eólicos en las alturas”.

Consideraciones ambientales

Las hidroeléctricas no consumen productos de quema o combustibles fósiles porque utilizan la fuerza del agua para la producción de energía. Pero “tienen otros problemas”, dijo el encargado del Laboratorio de Materiales del Instituto de Investigaciones Físicas de la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), Eduardo Palenque. “Las hidroeléctricas producen anegación, cambian el clima local. Si bien no gastan agua, provocan un efecto ambiental”.
El PhD en Física y docente emérito, agregó que otro problema de las hidroeléctricas es la distribución de energía, pues en general están construidas en lugares alejados de los centros de consumo, por lo cual “la producción de la hidroeléctrica, digamos en El Bala, no tiene mercado local, por eso no se puede llevar (energía) a Brasil, se perderá más electricidad en el transporte de lo que se genera. El Bala no puede vender la energía a Brasil, está demostrado desde los años 50, por eso se desechó el proyecto”.
Por su parte, René Torrez, también docente universitario y máster en Física y energías renovables y contaminación ambiental, confirmó que la producción de energía hidráulica afecta al medioambiente. “El proyecto de El Bala, si bien es muy interesante, la gran extensión que requiere para tanta cantidad de potencia va a afectar la ecología del lugar, por eso hay que hacer un balance cuidadoso de beneficios y costos. Yo diría que no es tan ventajoso”.
El especialista explicó que, a la larga, la construcción puede resultar inconveniente por la afectación en el territorio con el espejo de agua que se formará. “Hay que ver a largo plazo, ¿cuánto realmente de beneficio económico se puede obtener en función a la pérdida ecológica y de beneficios ecológicos?”, se preguntó.
Pero Torrez propuso opciones para evitar ese proyecto y producir energía hidroeléctrica. “Hay ciertos lugares en los que se puede aprovechar en buena proporción, pues nuestro país tiene ventajas. Fuera del sitio de El Bala, toda la región andina y la cordillera Occidental, inclusive la Oriental, tienen elevados saltos orográficos que dan lugar a buen potencial de energía. Por ejemplo, la región de Río Abajo y Luribay, en La Paz, (además) prácticamente el Altiplano y los valles tienen grandes caídas de agua que se puede aprovechar muy bien”.
Aclaró que esto se refiere a la instalación de mini y microcentrales para atender de forma puntual a regiones y que, “al construir represas en esas partes de la cordillera Oriental, se podría tener fuentes de energía significativas en lugar de El Bala, que ocupa un gran espejo de agua. A este lado (de la cordillera) necesitaríamos una extensión mucho menor de espejo de agua con mucho menor daño ambiental y habría gran cantidad de energía. Tenemos varios lugares de los que se puede distribuir al país y vender”.

Las otras posibilidades

Con relación a otros sistemas que estudia en el Instituto de Investigaciones Físicas de la universidad paceña, Torrez Santalla dijo que, si bien existe potencial solar en el Altiplano, “hasta hace un par de años había una gran proporción de energía solar por el tiempo regular, pero se alteró porque los cambios climáticos afectan en los meses claros con respecto a los de lluvia”.
Explicó que ahora se nota la diferencia y que en el futuro será más pronunciado, “el tiempo ya no es tan estable como antes, ahora hay mucha turbulencia en la atmósfera, hay precipitaciones bruscas, luego el cielo se despeja, eso ocurre con los vientos y otros fenómenos”.
En su análisis, recordó que los combustibles fósiles tienen ventaja por su precio en nuestro mercado y que las energías solar y eólica tienen todavía alto costo pese al desarrollo que alcanzaron como tecnologías, pero la política del Gobierno fue buena “al entrar en el campo de las energías alternativas para que no nos sorprenda un agotamiento de nuestros recursos fósiles y podamos enfrentar el futuro energético del país con energías desarrolladas”.

Recurso inagotable

Por su parte, Palenque Vidaurre se mostró preocupado porque el país no utilizó otras energías, “nos hemos dedicado en La Paz y Cochabamba a las hidroeléctricas o, en el caso del oriente y los valles, a la termoeléctrica”, pero añadió que, aunque en Bolivia el combustible es accesible en precios, los costos de transporte son elevados, por ejemplo, en Cobija, Pando, “los paneles solares son una gran inversión de entrada con muy bajo costo de mantenimiento, (por eso) en el precio por kilovatio producido son competitivos con el transporte de gas natural o diésel que se utilizaba para una termoeléctrica”.
Como una propuesta con buenas perspectivas, el experto recordó que su colega René Torres hizo un estudio de unos 15 años y se obtuvo datos sobre las “juntas”, que son las gargantas de salida del río La Paz hacia el Amazonas, “es una fábrica de viento, hay viento permanente las 24 horas del día. Eso es ideal, pues su potencial alcanzaría para iluminar todo el Altiplano, inclusive para llevar a San Cristóbal”.
Al concluir ratificó que estas energías son limpias, renovables y que no contaminan, por eso en los institutos de Física y de Química de la UMSA “estudiamos materiales para fabricar paneles solares en el país, con minerales bolivianos”. Insistió que el costo inicial para instalar una planta de energía solar es alto, pero que disminuye con el tiempo porque “su costo de mantenimiento es bajo y (el complejo) dura unos 30 años”.

Hemos instalado 27 megavatios de un parque eólico en Cochabamba, Colpana; 5 megavatios de solar en Cobija; 5 megas de solar en Yunchará, Tarija. Tenemos muchos proyectos en cartera, el eólico de San Julián, Warnes, el Dorado, ampliaciones del parque eólico de Colpana, tenemos la geotérmica de Laguna Colorada, 5 megavatios como una planta piloto y 100 megavatios a futuro, la idea en Laguna Colorada es tener una planta de 5 megavatios que permita con esa misma energía construir la otra planta.

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