Con el fin de proponer el diseño de una solución energética con generación renovable, investigadores del Proyecto ALTERNAR realizaron estudios de estimación de demanda de energía y de análisis de muestras de biomasa en la Costa Pacífica de Nariño, donde se encuentra la mayor cantidad de poblaciones que hacen parte de las Zonas no Interconectadas (ZNI) y que no cuentan con un servicio de energía eléctrica confiable.

El estudio se realizó en veredas de los municipios de Mosquera y Tumaco, como Cocal Payanes, Bocagrande, Vaquería la Gran Colombia y El Rompido, que según datos obtenidos de la encuesta realizada por ALTERNAR en el año 2014, no cuentan con servicios básicos como agua potable y alcantarillado, tienen servicio restringido de energía eléctrica con planta diésel, y no tienen acceso a red de celular e Internet. 

Recolección de Información: Estimación de demanda de energía

Durante tres días se realizaron mediciones de consumo energético mediante un analizador de redes instalado en un transformador de la cabecera municipal de Mosquera. De igual forma, en la red de distribución se instalaron cinco medidores tipo datalogger para obtener información acerca del consumo. “Se adelantó el estudio en Mosquera porque es una población que cuenta con energía eléctrica las 24 horas del día desde hace un año y medio, por lo tanto ya se tiene establecida una curva de demanda que sirve para proyectar cuál sería la demanda de la población de Cocal Payanes que tan solo cuenta con cuatro horas de energía al día, y poder brindar una solución óptima para esa población”, explicó Vanessa Fajardo, auxiliar de investigación del Proyecto.

Como parte del trabajo de campo se visitó la vereda Cocal Payanes recolectando información sobre el uso de aparatos eléctricos en instituciones educativas y de salud, además del levantamiento de la red eléctrica actual y el sistema de alumbrado público. Para esto se tuvo en cuenta que la energía eléctrica en Cocal Payanes es generada por una planta diésel a primeras horas de la noche, por lo que el consumo se debe escalar y proyectar. De otra parte, en Tumaco se escogió la población de Bajito Vaquería para la instalación de los equipos de medición. Finalmente el trabajo se completó con la visita a las veredas de Vaquería La Gran Colombia, El Rompido y Bocagrande, realizando el mismo trabajo que en Cocal Payanes. 

Una vez compilada la información, se realizó el análisis de datos a cargo de Lised Cháves, investigadora del proyecto, con la asistencia de Vanessa Fajardo y Bryan Velásquez, estudiantes investigadores. Se aplicaron tres métodos que permitieron obtener curvas de demanda (promedio diario) para las localidades de Cocal Payanes y Bocagrande. Esta información servirá para estimar de manera óptima la potencia adecuada de las soluciones energéticas para las zonas de estudio.

Generación de Energía a partir de Biomasa

De otra parte y con el propósito de estudiar el potencial de la biomasa en dos zonas en la costa de Nariño: Bocagrande en Tumaco, y Cocal Payanes y El Garcero en Mosquera, se amplió la visita con el trabajo de campo coordinado por los investigadores Juan Carlos Guerrero y John Fredy Castillo. En este estudio se tomaron muestras de residuos forestales, producto de varios procesos en aserraderos de estas zonas, así como de desechos de otros cultivos característicos. 

“Según entrevistas realizadas a los representantes de los aserríos, quienes mostraron gran interés y disposición de participar en la investigación, la cantidad de residuos en cada aserrío oscila entre 1 y 1,5 toneladas por día. Al cortar la madera en bloques, los aserríos producen residuos como aserrín, viruta y cortes irregulares. Estos residuos son quemados o arrojados al mar, produciendo una alta contaminación ambiental. Una vez identificada la zona y el nivel de producción se enviaron las muestras de biomasa al Laboratorio Especializado en Combustibles y Combustión de la Universidad del Valle, con el propósito de conocer su capacidad energética. Posteriormente, y con los resultados del laboratorio, se realizará un modelo simple que pueda estimar cuánta energía se puede aprovechar incluyendo costos, inversión, operación, transporte y mantenimiento, para finalmente identificar los mejores escenarios de generación de energía para las ZNI de estudio”, señaló Juan Carlos Guerrero.

Como parte de la cuantificación de la biomasa, también se tomaron muestras de la madera que se acumula en las playas de Bocagrande, así como la cáscara del coco, producto residual abundante en los cultivos de Mosquera. 

Otro de los objetivos de la visita comprendió el estudio del transporte de los residuos, desde la fuente hasta el lugar donde estaría ubicada la planta de biomasa, determinando distancias y puntos exactos tomados con sistemas GPS. Según los investigadores, en Mosquera el tiempo de viaje por vía fluvial es de aproximadamente una hora y media, y desde Bocagrande de 40 minutos.

"Además de esta información, se estimó la capacidad promedio que tendría la planta para contener los residuos de biomasa, teniendo en cuenta por ejemplo, que en Bocagrande que hay diez aserríos, produciendo 0.8 toneladas por día cada uno. La producción en Mosquera sería de 3 a 4 toneladas diarias. En este sentido, la solución a implementar debe tener la capacidad suficiente para aprovechar los recursos que se obtienen, dimensionando posibles alternativas de almacenamiento, transporte y procesamiento inicial de los residuos. Finalmente, el estudio de este recurso debe determinar la forma de utilización de la biomasa, como calderas para generación de vapor en plantas a gran escala, o a través de un sistema de gasificación, que produce mínimos impactos ambientales y que presenta mayor eficiencia en capacidades reducidas. De esta manera, se consideran opciones interesantes para generar energía alternativa y sostenible, tendiente a mejorar la calidad de vida de los habitantes de las ZNI de la región”, concluyeron los investigadores.

Mayor Información:

Ing. Andrés Darío Pantoja – Docente e Investigador Universidad de Nariño

e-mail:    Celular: 312 286 2881

¿Qué es ALTERNAR?: alternar.udenar.edu.co