Revista Impacto Ambienta 2008 by Comunicaciones Fonaes

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Octubre 2008, Revista No. 9

CONTENIDO Energía: fuerza vital para el desarrollo ..3 Política nacional de energía .....................6 Energía eléctrica en El Salvador, base tecnológica de nuestro desarrollo ...........9 Energía hidráulica: energía renovable por excelencia ..........11 Energía geotérmica: el calor de la tierra ....................................13 Biomasa: energía a través de la fotosíntesis .........15 Energía solar fuente de vida ..................17 Energía eólica ............................................21 Energía del mar.........................................23

Es una publicación del Fondo Ambiental de El Salvador FONAES PRESIDENTE Antonio Adolfo Villacorta G. DIRECTOR EJECUTIVO Rigoberto Ovidio Magaña B. DIRECCIÓN Y COORDINACIÓN Rigoberto Ovidio Magaña B. Rodrigo Cabrera CONSEJO EDITORIAL Antonio Adolfo Villacorta G. Rigoberto Ovidio Magaña B. Rodrigo Cabrera Marcela Campos DISEÑO Susy Morán IMPRESIÓN Talleres Gráficos UCA FOTOGRAFÍAS FONAES Internet

Editorial

Estático, del griego στατικός, nos remite a un escenario sin mudanza, es decir que permanece en un mismo estado, sin cambios, sin movimiento, sin fuerza activa y desplegada, quieto… esa era la propuesta de más de algún físico teórico en referencia al futuro final del universo. Así también se hablaba de entropía, igualmente del griego ἐντροπία, en el sentido de “vuelta” regresar a un supuesto estado de origen, en donde todo estaba quieto, ubicándonos antes de la explicación del Big Bang, gran explosión, en que una teoría cosmogónica sitúa el origen del universo. La dinámica del griego δύναμις, fuerza, nos ubica en el escenario ideal para la vida de la comunidad humana y de todos los especímenes vivos. Nuestra Revista, nos va a describir, las oportunidades más conocidas de sostener la vida, con sus avances científicos para el logro de los múltiples objetivos planteados por la sociedad humana, que al final no son sino, potenciar con eficiencia, eficacia, oportunidad, sustentable y sostenible, la fuerza creativa del pensamiento humano. Así viajamos a otros planetas, o desde diferentes capas de la atmósfera, hacia distintos rincones de la tierra misma. En los Océanos y mares, movemos naos gigantescas, y en los continentes, millones de vehículos se desplazan en cientos de miles de kilómetros de carreteras. Producimos energía luminaria y motriz de todo tipo, pero, hemos entrado en crisis, los augurios de escenarios cada vez más estáticos o entrópicos en el sentido de retorno al origen, avizoran que debemos cambiar de energías fósiles, finitas, agotables a renovables o permanentes, del aprovechamiento de energías de forma irresponsable y la mayoría de veces con procesos contaminantes, a usos con visión sostenible y limpios, que garanticen el mejor escenario de vida para las futuras generaciones. El tema energético es asunto sine qua non, se construye desarrollo. Nuestra política energética, de mayo del 2007, urge, rápida reformulación. La ciencia está allí, ofreciendo opciones que pueden fortalecer ese desarrollo que buscamos. También poseemos ofertas para el mundo, en términos de energía endógena, específicamente geotérmica. Esperamos que esta publicación, inquiete con urgencia a nuestros lectores, para que todos actualicemos y fortalezcamos nuestras herramientas de decisión e incidencia, que nos lleven a disponer de la energía necesaria para la obtención de más dignos índices de desarrollo humano. Dr. Antonio A Villacorta G.

Energía:

Fuerza vital para el desarrollo El hombre, a lo largo de su historia evolutiva ha realizado mediante su propio esfuerzo físico actividades que consumían energía, apoyándose adicionalmente en los animales domésticos como los caballos, bueyes, etc. Hasta la llegada de la Revolución Industrial, la utilización de sistemas mecánicos para proporcionar energía se limitaban a los molinos de viento o de agua. Cualquier aplicación de estas tecnologías para la realización de trabajos resultaba de poco rendimiento.

De las fuentes de energía, la primera y más importante de las utilizadas por el hombre fue la leña, gracias a la abundancia de bosques que proliferaban por todas partes del mundo. Otras fuentes puntuales solamente se utilizaban allí donde eran accesibles, tales como filtraciones superficiales de petróleo, carbón o asfaltos. La disponibilidad de la energía es un factor fundamental para el desarrollo y el crecimiento económico. La aparición de una crisis energética desemboca irremediablemente en una crisis económica. La utilización eficaz de la energía, así como el uso responsable, son esenciales para la sostenibilidad. La energía más usada es la eléctrica (que encontramos en casi cualquier sitio), no obstante no hay ninguna fuente de energía aprovechable que nos de directamente este tipo de energía (aunque si que existe en la naturaleza por ejemplo en las tormentas eléctricas), por tanto debemos obtenerla a

El término energía tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar, poner en movimiento. La energía es la fuerza vital de nuestra sociedad. De ella dependen la iluminación de interiores y exteriores, el calentamiento y refrigeración de nuestras casas, el transporte de personas y mercancías, la obtención de alimento y su preparación, el funcionamiento de las fábricas, etc.

energía renovable Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables.

Consumo de electricidad por países (abril 2006) http://www.cia.gov/cia/publications/factbook/ rankorder/2042rank.html CIA factbook

transformando la energía de otras fuentes de energía en eléctrica. Tampoco hay muchas aplicaciones en las que la utilicemos directamente, sino que requiere ser transformada en otros tipos de energía aprovechables Las fuentes de energía se pueden dividir en dos grandes subgrupos:

• permanentes (renovables) • temporales (agotables). Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, unas por la inmensa cantidad de energía que contienen, y otras porque son capaces de regenerarse por medios naturales.

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada por los humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivas de los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello. Hacia la década de años1970 las energías renovables se consideraron una alternativa a las energías tradicionales, tanto por su disponibilidad presente y futura garantizada (a diferencia de los combustibles fósiles que precisan miles de años para su formación) como por su menor impacto ambiental en el caso de las energías limpias, y por esta razón fueron llamadas energías alternativas. Actualmente muchas de estas energías son una realidad, no una alternativa. Las fuentes renovables de energía pueden dividirse en dos categorías: no contaminantes o limpias y contaminantes.

energía También se puede obtener energía a partir de los residuos sólidos urbanos y de los lodos

Entre las primeras: • El Sol: energía solar. • El viento: energía eólica. • Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica. • Los mares y océanos: energía mareomotriz. • El calor de la Tierra: energía geotérmica. • Las olas: energía undimotriz.

Las contaminantes se obtienen a partir de la materia orgánica o biomasa, y se pueden utilizar directamente como combustible (madera u otra materia vegetal sólida), bien convertida en bioetanol o biogás mediante procesos de fermentación orgánica o en biodiesel, mediante reacciones de transesterificación y de los residuos urbanos. Las energías de fuentes renovables contaminantes tienen el mismo problema que la energía producida por combustibles fósiles: en la combustión emiten dióxido de carbono, gas de efecto invernadero, y a menudo son aún más contaminantes puesto que la combustión no es tan limpia, emitiendo hollines y otras partículas sólidas. Sin embargo se encuadran dentro de las energías renovables porque el dióxido de carbono emitido ha sido previamente absorbido

al transformarse en materia orgánica mediante fotosíntesis. También se puede obtener energía a partir de los residuos sólidos urbanos y de los lodos. La energía no renovable es un término genérico referido a aquellas fuentes de energía que se encuentran en la naturaleza en una cantidad limitada y que, una vez consumidas en su totalidad, no pueden sustituirse, ya que no existe sistema de producción o extracción viable, o la producción desde otras fuentes es demasiado pequeña como para resultar útil a corto plazo. Fuentes de energía no renovables son: Los combustibles fósiles Los combustibles nucleares

Política

Nacional de Energía El entorno energético mundial ejerce una gran influencia en nuestra realidad nacional. Durante los últimos años los salvadoreños hemos estado sometidos a las consecuencias de un ambiente de altos e inestables precios del petróleo, lo cual ha provocado una reflexión a nivel nacional y mundial sobre la capacidad de abastecimiento en el mediano plazo. A raíz de la crisis de precios del petróleo en el mercado internacional, en Julio del 2005 se forma la Comisión Nacional de Emergencia para Atender los Altos Precios del Petróleo, con el propósito de analizar e impulsar medidas para minimizar dicho impacto. Esta Comisión, promovió la puesta en marcha de algunas acciones puntuales, entre ellas, el establecimiento de horarios de trabajo escalonados para reducir el tráfico vehicular, medida que a la fecha sigue vigente. A menos de un año de creación de esta comisión, se reconoció la necesidad de ampliar su campo de acción para estudiar el tema energético en todas sus dimensiones, y es así como en Julio del 2006 el Presidente de la República juramenta al Consejo Nacional de Energía (CNE), como instancia de carácter permanente y representación ad honorem, con el objeto de proponer, gestionar y coadyuvar con los organismos correspondientes la aprobación de estrategias energéticas que contribuyan al desarrollo socio económico del país, en armonía con el medio ambiente. El Ministerio de Economía siendo la cartera del Estado encargada de diseñar las estrategias del país en materia 6

energética; definió los lineamientos de una Política Energética, y construyó un informe presentado en el 2006, el cual diagnostica la situación energética actual y las proyecciones de demanda a futuro, e identifica medidas factibles de ser implementadas a corto, mediano y largo plazo con el objetivo de contribuir a aumentar las fuentes de suministro energético del país; dando pie a la “Política Energética del Gobierno de El Salvador”. La Política Nacional Energética apoya la diversificación y el aumento de las fuentes de energía, principalmente a través de energías renovables como la hidroeléctrica, la geotérmica, la solar, la eólica y los biocombustibles (así como el carbón mineral y el gas natural). Además de las energías hidroeléctrica y geotérmica, el gobierno

prevé un incremento de 50 MW adicionales en la generación con recursos renovables en los próximos 10 años a partir de energía eólica, energía solar y plantas mini hidroeléctricas. (Tomado de Wikipedia. Sector eléctrico en El Salvador)

Objetivos de la Política Nacional Energética Objetivos Generales Asegurar un abastecimiento oportuno, continuo, de calidad y a precios razonables. Reducir la vulnerabilidad en el aprovisionamiento de energía, diversificando las fuentes de energía del país. Minimizar los impactos ambientales. Ampliar la cobertura de los servicios de energía a la población y los sectores económicos.

Objetivos específicos y lineamientos estratégicos Los lineamientos estratégicos de la Política Nacional Energética son los pilares de la misma y éstos surgen del análisis de los factores externos, las condiciones nacionales, las necesidades de abastecimiento a futuro y la interrelación entre los factores económicos, ambientales y sociales.

• Diversificación e incremento de las fuentes de energía, principalmente a través de la energía renovable. • Ampliación de cobertura. • Promoción de la eficiencia del mercado y establecimiento de reglas claras y estables • Promoción de la Eficiencia Energética • Impulso de la Integración Energética

Componentes de la Política Energética • • • • • •

Promoción de Energías Renovables Atracción de Nuevas Inversiones Diversificación de Fuentes Energéticas Consolidación del Mercado Regional Incremento de Cobertura/ Electrificación Rural Eficiencia Energética

Es así como en noviembre de 2007, El Salvador aprobó la Ley de Incentivos Fiscales para el Fomento de las Energías Renovables. Este nuevo marco legal incluye incentivos tales como una exención de impuestos de 10 años para proyectos menores a 10 MW de capacidad de generación. Un nuevo Sistema de Fomento de las Energías Renovables (SIFER) contempla la creación

de un Fondo Rotativo de Fomento de las Energías Renovables (FOFER) que otorgaría créditos blandos, garantías y asistencia para la financiación de estudios de factibilidad de nuevos proyectos. (Wikipedia. Sector eléctrico en El Salvador). Resumen elaborado en base a: Política Energética Gobierno de El Salvador, Mayo 2007

Energía

Eléctrica en El Salvador, base tecnológica de nuestro desarrollo La energía eléctrica es fundamental para el desarrollo de nuestra sociedad; su uso es una de las bases de la tecnología utilizada por el ser humano en la actualidad. Su precio es un factor decisivo de la competitividad de buena parte de nuestra economía. El desarrollo tecnológico de la industria eléctrica y su estructura de aprovisionamiento de materias primas determinan la evolución de otros sectores de la industria.

Capacidad Instalada En nuestro país la generación de energía eléctrica se realiza a través de plantas hidroeléctricas (33.68%), geotérmicas (14.23%) y termoeléctricas a base de hidrocarburos (44.22) y a base de biomasa (7.87%); esta últimas generalmente para autoconsumo. Capacidad Instalada al 31 de Diciembre de 2007 GENERADOR TOTAL MERCADO MAYORISTA CEL Duke Energy LAGEO Nejapa Power Cemento de El Salvador, S.A. de C.V. Inversiones Energéticas Textufil GECSA Energía Boreatis Compañía Azucarera Salvadoreña, S.A. TOTAL MERCADO MINORISTA Centrales Termoeléctricas Pequeñas Centrales Hidroeléctricas TOTAL

CAPACIDAD INSTALADA MW 1,371.9 472.0 338.3 204.4 144.0 32.6 51.2 44.1 11.6 13.6 60.0 64.7 53.0 11.7 1,436.5

% 95.5% 32.9% 23.5% 14.2% 10.0% 2.3% 3.6% 3.1% 0.8% 0.9% 4.2% 4.5% 3.7% 0.8% 100.0%

Demanda de Potencia y Energía De acurdo al Boletín Estadístico de la SIGET para el 2007, la demanda máxima del sistema eléctrico mayorista fue de 906.9 MW en el 2007, y refleja un crecimiento de 2.8% respecto a la máxima registrada en el año 2006, cuyo nivel fue de 881 MW.

La demanda de energía en el Mercado Eléctrico Mayorista, para el año 2007 fue de 5,261.7 GWh, observando un crecimiento de 3.0% respecto al volumen de 5,108.6 GWh reportado en el 2006. Para el año 2007 el Mercado Minorista tuvo una demanda de 91.1 GWh.,

Estructura de la Demanda de Energía en el Sistema de Distribución Alumbrado Público 2.3% Uso General 9.1%

Medianas Demandas 8.5%

Residencial > 100 kWh 25.7%

Residencial < 99 kWh 11.1%

De acuerdo a Wikipedia (El Sector Eléctrico en El Salvador), el aumento de la demanda máxima desde el año 2000 ha sido compensado por aumentos similares en la capacidad instalada. El aumento anual medio de la demanda máxima ha sido del 2,6%, mientras que el aumento medio de la capacidad instalada ha sido del 2,9%, con porcentajes de aumento por encima del 6% para ambas medidas en el año 2006. El margen de reserva nominal del sistema en el año 2004 fue del 36%. Aunque esta cifra es alta, no refleja la vulnerabilidad del sistema de generación en caso de apagones de unidades particulares, en especial los relacionados con la capacidad y disponibilidad hidroeléctrica. Con respecto al futuro, se espera que la demanda crezca a una tasa anual del 5% en los próximos años. Se espera que la demanda de pico crezca desde 10

Grandes Demandas 43.3%

los 833 MW de 2005 a los 1.030 MW de 2010. Las simulaciones de planificación indican que es improbable el riesgo de racionamiento de energía hasta 2010, incluso si se retrasara la puesta en servicio de la interconexión SIEPAC. La Estrategia Nacional de Energía de 2007 identifica los proyectos de energía geotérmica e hidroeléctrica con más probabilidades de ser ejecutados para reducir la diferencia entre demanda y suministro en el futuro y cumplir con el objetivo de diversificar la matriz de energía del país. Los proyectos de energía a gran escala, como los desarrollados por Cutuco Energy Central America (los cuales comenzarán a generar 525 MW en 2011) ayudarán a satisfacer las demandas de energía y evitar su racionamiento. Elaborado con base al Boletín de Estadísticas Electricas Nº 9 - 2007, SIGET

Energía Hidráulica:

energía renovable por excelencia La energía hidráulica o energía hídrica es aquella que se obtiene del aprovechamiento de la energía cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable. Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas. La energía hidráulica tiene la cualidad de ser renovable, pues no se agota la fuente primaria al explotarla, y es limpia, ya que no produce en su explotación sustancias contaminantes de ningún

tipo. Sin embargo, el impacto medioambiental de las grandes presas, por la severa alteración del paisaje e, incluso, la inducción de un microclima diferenciado en su emplazamiento, ha desmerecido la bondad ecológica de este concepto en los últimos años. Una central hidroeléctrica es aquella que utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. El funcionamiento es sencillo, convierte la energía potencial del agua a cierta altura en energía eléctrica. Se permite la caída del fluido y la energía potencial se convierte en cinética alcanzando gran velocidad en el punto más bajo; en este punto se le hace pasar por una turbina y provoca un movimiento rotatorio en un generador que a su vez se convierte en energía eléctrica. Una vez extraída la energía eléctrica el agua se devuelve al río para su curso normal, pudiéndose aprovechar de nuevo para obtener energía eléctrica aguas abajo o para el consumo humano.

El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía. Alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Es, por tanto, una energía renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene usando desde hace muchos años como una de las fuentes principales de electricidad. En El Salvador la producción de energía a partir de recursos naturales renovables hidroeléctricos se logra mediante represas edificadas en el cauce del río Lempa. Las hidroeléctricas son la fuente de energía eléctrica más limpia, económica y duradera que existe. Durante los últimos cincuenta años la Comisión Ejecutiva Hidroeléctrica del Río Lempa (CEL) ha construido cuatro centrales en la cuenca del río Lempa; generando según la época del año, entre un 30 y 45% en promedio, de energía en el mercado eléctrico nacional. La última central hidroeléctrica – El Cerrón Grande - fue inaugurada en 1983 y desde entonces no se ha invertido en ese tipo de infraestructura. A la fecha la capacidad instalada de CEL a través de sus plantas hidroeléctricas es de 472 MW; adicionalmente a esta capacidad la empresa privada genera 11.7 MW a través de pequeñas centrales hidroeléctricas. CEL lleva a cabo estudios para continuar expandiendo los beneficios que obtiene el país, mediante el aprovechamiento del potencial hidroeléctrico, a través de estudios en ríos como el Lempa, Paz y Torola. Actualmente la entidad estatal promueve como parte de sus metas más cercanas, los proyectos hidroeléctricos 12

El Cimarrón y El Chaparral, siendo este último el que se encuentra en fase de licitación y se prevé el inicio de su construcción a finales de noviembre de 2008. La Central Hidroeléctrica El Chaparral tendrá un embalse de 8.6 km2 de superficie con un volumen máximo de 189 millones de m3/seg., contará con un vertedero de 4 compuertas. El período de construcción será de 45 meses aproximadamente. El otro proyecto hidroeléctrico que CEL planea construir para aumentar la oferta de electricidad en el país es El Cimarrón, el cual estará localizado en el cauce del río Lempa, entre los departamentos de Chalatenango y Santa Ana. El embalse tendrá una superficie de 15 km2. La casa de máquinas contará con 4 turbinas de 65 MW cada una, la generación anual se estima en 693 GWh; este proyecto permitirá aumentar en un 55.3% la capacidad instalada de generación de CEL, utilizando recursos naturales renovables. Otro importante proyecto es la expansión de la Central Hidroeléctrica 5 de Noviembre, con capacidad de 120 MW, en una nueva casa de máquinas, que tendrá un canal de acceso de agua y bocatoma utilizando la misma agua del actual embalse hidroeléctrico. Los proyectos hidroeléctricos desplazarían unidades térmicas en el futuro cercano, es por esta condición que CEL se encuentra en el proceso de inscribir el proyecto El Chaparral, por citar uno, dentro de los parámetros del Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) y promueve su calificación para comercializar Certificados de Emisiones de Carbono (CER’s) en mercados especializados, gracias a la no emisión de Gases de Efecto de Invernadero (GEI).

Energía geotérmica:

el calor de la tierra La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. Geotérmico viene del griego geo, “Tierra”, y thermos, “calor”; literalmente “calor de la Tierra”. La energía geotérmica corresponde a la energía calórica contenida en el interior de la tierra, que se transmite por conducción térmica hacia la superficie, la cual es un recurso parcialmente renovable y de alta disponibilidad. El conjunto de técnicas utilizadas para la exploración, evaluación y explotación de la energía interna de la tierra se conoce como geotermia. Hay dos tipos fundamentales de áreas térmicas: hidrotérmicas, que contienen agua a alta presión y temperatura almacenada bajo la corteza de la tierra en una roca permeable cercana a una fuente de calor; y sistemas de roca caliente, formados por capas de roca impermeable que recubren un foco calorífico. Para aprovechar este último se perfora hasta alcanzarlo, se inyecta agua fría y ésta se utiliza una vez calentada. En la actualidad los reservorios hidrotérmicos son los más aprovechados para fines energéticos, en particular en generación eléctrica. Las plantas geotérmicas aprovechan el calor generado por la tierra. Una vez que se dispone de pozos de explotación se extrae el fluido geotérmico que consiste en una combinación de vapor, agua y otros materiales. Éste se conduce hacia la planta geotérmica donde debe ser tratado. Primero pasa por un separador de donde sale el vapor y la salmuera y líquidos de condensación y arrastre, que es una

energía geotérmica

La energía geotérmica corresponde a la energía calórica contenida en el interior de la tierra, que se transmite por conducción térmica hacia la superficie, la cual es un recurso p a r c i a l m e n t e renovable y de alta disponibilidad. 13

Ausoles de Ahuachapán combinación de agua y materiales. Esta última se envía a pozos de reinyección para que no se agote el yacimiento geotérmico. El vapor continúa hacia las turbinas que con su rotación mueve un generador que produce energía eléctrica. Después de la turbina el vapor es condensado y enfriado en torres y lagunas. La energía geotérmica tiene varias ventajas: el flujo de producción de energía es constante a lo largo del año ya que no depende de variaciones estacionales como lluvias, caudales de ríos, etc. Es un complemento ideal para las plantas hidroeléctricas. En El Salvador se presenta una serie de fenómenos geotermales que se manifiestan en áreas con calentamiento anómalo, y sistemas hidrotermales como Los Ausoles de Ahuachapán, Los Infiernillos de San Vicente y La Viejona de Chinameca, entre otros. Desde Ahuachapán hasta La Unión, atravesando toda la cadena volcánica salvadoreña, existen zonas de cámaras magmáticas cuyo calor conducido mediante capas rocosas, calienta acuíferos profundos que son presurizados por capas impermeables, similar a una olla de presión cerrada y calentada por una estufa. Cuando este fluido encuentra fracturas o fallas, creadas por la dinámica de la corteza, el fluido se despresuriza y asciende a través de ellas hasta aflorar 14

en forma de manantiales de agua caliente, fumarola s o geiser, entre otros. La geotermia es una fuente de energía natural, limpia y renovable que viene siendo aprovechada en El Salvador desde 1975 -época en que se construyó la primera planta en Ahuachapán-, para la producción y abastecimiento de energía eléctrica. En el Salvador en los últimos 9 años la energía eléctrica que se inyecta a la red nacional y que es producida con recurso geotérmico, según LaGeo entidad dedicada a la generación de electricidad a partir de ésta fuente (empresa que surgió en 1999, como parte del proceso de descentralización de las actividades productivas de CEL), se ha incrementado de 558 GWh (Giga Watt/ hora) a 1,390 GWh. Es decir, de un 14 por ciento de participación de esta fuente en el abastecimiento de electricidad en 1999, hoy abarca el 25 por ciento. LaGeo cuenta con dos campos en operación: Central Geotérmica Ahuachapán, desde donde se entrega a la red alrededor de 76MW, y Central Geotérmica Berlín, que abastece con aproximadamente 88MW, lo que representa un factor de carga del 80% sobre una capacidad instalada de 204 MW.

Biomasa:

energía a través de la fotosíntesis Biomasa, según una acepción del Diccionario de la Real Academia Española es la materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. Las plantas transforman la energía radiante del sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esa energía química queda almacenada en forma de materia orgánica; la energía química de la biomasa puede recuperarse quemándola directamente o transformándola en combustible (wikipedia). Según el proceso de producción, los combustibles que pueden obtenerse a partir de la biomasa se pueden clasificar de la siguiente manera: • Uso directo. La biomasa empleada sufre sólo transformaciones físicas antes de su combustión, caso de la madera o la paja. • Fermentación alcohólica. Se trata del mismo proceso utilizado para producir bebidas alcohólicas. Consta de una fermentación anaeróbica liderada por levaduras en las que una mezcla de azúcares y agua se transforma en una mezcla de alcohol y agua con emisión de dióxido de carbono. Para obtener finalmente etanol es necesario un proceso de destilación en el que se elimine el agua de la mezcla. • Transformación de ácidos grasos. Aceites vegetales y grasas animales pueden transformarse en una mezcla de hidrocarburos similar al diesel a través de un complejo proceso.

a partir de residuos orgánicos, fundamentalmente excrementos animales. El biocombustible es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de la biomasa; estos pueden sustituir parte del consumo en combustibles fósiles tradicionales, como el petróleo o el carbón.

biomasa La combustión de la biomasa o de biogás puede utilizarse para generar calor y vapor.

• Descomposición anaeróbica. Se trata de nuevo de un proceso liderado por bacterias específicas que permite obtener metano en forma de biogás 15

Los biocombustibles más usados y desarrollados son el bioetanol y el biodiésel. El bioetanol, también llamado etanol de biomasa, se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar, remolacha o de algunos cereales como trigo o cebada. El biodiésel, se fabrica a partir de aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. La combustión de la biomasa o de biogás puede utilizarse para generar calor y vapor. El calor puede ser el producto principal, en usos tales como calefacción de hogares y cocinar, o puede ser un subproducto de la producción eléctrica en centrales combinadas de calor y energía. El vapor generado por la biomasa puede utilizarse para accionar turbinas de vapor para la producción eléctrica, utilizarse como calor de proceso en una fábrica o planta de procesamiento, o utilizarse para mantener un flujo de agua caliente. Los biogases producidos de la digestión o de la pirolisis anaerobia tienen un número de aplicaciones. Pueden ser utilizados en motores de combustión interna para accionar turbinas para la producción eléctrica, puede utilizarse para producir calor para necesidades comerciales y domésticas, y en vehículos especialmente modificados como un combustible.

En El Salvador hay algunos proyectos de producción de energía a través del procesamiento de biomasa, la mayoría están orientados a la generación de electricidad a través del procesamiento de material vegetal o animal o de gas producto de la descomposición; entre ellos destacan el desarrollado por la empresa Manejo Integral de los Desechos Sólidos - MIDES en el relleno sanitario de Nejapa que utiliza el metano producto la descomposición de los desechos para la generación de electricidad. La Compañía Azucarera Salvadoreña S.A. y los ingenios El Ángel y La Cabaña han venido produciendo regularmente electricidad a base del bagazo de la caña: produciendo en total 113.05 MW, esta producción ha sido para autoconsumo, conectando a la red los excedentes. En relación a la producción de biocombustibles se ha estado trabajando muy incipientemente; la Comisión Centroamericana de Ambiente y Desarrollo – CCAD ha estado impulsando la Instalación de una planta piloto productora de biodiesel cuya capacidad instalada actualmente es de 400 litros/día; como parte del proyecto se ha capacitados a agricultores de la región oriental del país para iniciar la producción con higüerillo.

Energía solar: Fuente de vida

La energía solar es la energía producida en el sol que llega a la tierra a través del espacio. La intensidad de energía solar disponible en un punto determinado de la Tierra depende, de forma complicada pero predecible, del día del año, de la hora y de la latitud. Además, la cantidad de energía solar que puede recogerse depende de la orientación del dispositivo receptor. Es un tipo de energía renovable y limpia, es una energía verde. Transformación natural de la energía solar La recogida natural de energía solar se produce en la atmósfera, los océanos y las plantas de la Tierra. Las interacciones de la energía del Sol, los océanos y la atmósfera, por ejemplo, producen vientos, utilizados durante siglos para hacer girar los molinos. Los sistemas modernos de energía eólica utilizan hélices fuertes, ligeras, resistentes a la intemperie y con diseño aerodinámico que, cuando se unen a generadores, producen electricidad para usos locales y especializados o para alimentar la red eléctrica de una región o comunidad. Casi el 30% de la energía solar que alcanza el borde exterior de la atmósfera se consume en el ciclo del agua, que produce la lluvia y la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos. La energía que generan estas aguas en movimiento al pasar por las turbinas modernas se llama energía hidroeléctrica. Gracias al proceso de fotosíntesis, la energía solar contribuye al crecimiento de la vida vegetal (biomasa) que, junto con la madera y los combustibles fósiles que desde el punto de vista geológico derivan de plantas antiguas, puede ser utilizada como combustible. Otros combustibles como el alcohol y el metano también pueden extraerse de la biomasa.

Asimismo, los océanos representan un tipo natural de recogida de energía solar. Como resultado de su absorción por los océanos y por las corrientes oceánicas, se producen gradientes de temperatura.

energía solar El Salvador goza de óptimas condiciones para la generación de energía fotovoltaica, por su clima, con un elevado número de horas de sol percibidas anualmente. 17

Recogida directa de energía solar

Energía solar fotovoltaica

La recogida directa de energía solar requiere dispositivos artificiales llamados colectores solares, diseñados para recoger energía, a veces después de concentrar los rayos del Sol. La energía, una vez recogida, se emplea en procesos térmicos o fotoeléctricos, o fotovoltaicos. En los procesos térmicos, la energía solar se utiliza para calentar un gas o un líquido que luego se almacena o se distribuye. En los procesos fotovoltaicos, la energía solar se convierte en energía eléctrica sin ningún dispositivo mecánico intermedio.

La energía solar fotovoltaica se basa en la captación de energía solar y su transformación en energía eléctrica por medio de módulos conformados con células fotovoltaicas; estas son dispositivos formados por metales sensibles a la luz que desprenden electrones cuando los fotones inciden sobre ellos. Convierten energía luminosa en energía eléctrica. Están formados por células elaboradas a base de silicio puro con adición de impurezas de ciertos elementos químicos.

Clasificación de la energía solar según su tecnología de aprovechamiento: • Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos. • Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción. • Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad

mediante

placas

semiconductores que se excitan con la radiación solar. • Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico) • Energía solar híbrida: Combina la energía solar con la combustión de biomasa, combustibles fósiles, Energía eólica o cualquier otra energía alternativa. • Energía eólico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde están los generadores. 18

Las células se montan en serie sobre paneles o módulos solares para conseguir un voltaje adecuado a las aplicaciones eléctricas; los paneles captan la energía solar transformándola directamente en eléctrica en forma de corriente continua, que se almacena en acumuladores, para que pueda ser utilizada fuera de las horas de luz. Los módulos fotovoltaicos admiten tanto radiación directa como difusa, pudiendo generar energía eléctrica incluso en días nublados.

Elementos de un sistema fotovoltaico

Aplicaciones Tradicionalmente este tipo de energía se utilizaba para el suministro de energía eléctrica en lugares donde no es rentable la instalación de líneas eléctricas. Con el tiempo su uso se ha ido diversificando hasta el punto que actualmente resultan de gran interés las instalaciones solares en conexión con la red eléctrica.

Generador Solar: conjunto de paneles fotovoltaicos que captan energía luminosa y la transforman en corriente continua a baja tensión. Acumulador: Almacena la energía producida por el generador. Una vez almacenada existen dos opciones: Sacar una línea de éste para la instalación (utilizar lámpara y elementos de consumo eléctrico). Transformar a través de un inversor la corriente continua en corriente alterna. Regulador de Carga: Su función es evitar sobrecargas o descargas excesivas al acumulador, puesto que los daños podrían ser irreversibles. Debe asegurar que el sistema trabaje siempre en el punto de máxima eficacia. Inversor (opcional): Se encarga de transformar la corriente continua producida por el campo fotovoltaico en corriente alterna, la cual alimentará directamente a los usuarios. Un sistema fotovoltaico no tiene porque constar siempre de estos elementos, pudiendo prescindir de uno o más de éstos, teniendo en cuenta el tipo y tamaño de las cargas a alimentar, además de la naturaleza de los recursos energéticos en el lugar de instalación.

La energía fotovoltaica tiene muchísimas aplicaciones, en sectores como las telecomunicaciones, automoción, náuticos, parquímetros. También podemos encontrar instalaciones fotovoltaicas en lugares como carreteras, ferrocarriles, plataformas petrolíferas o incluso en puentes, gaseoductos y oleoductos. Tiene tantas aplicaciones como pueda tener la electricidad. La única limitación existente es el costo del equipo o el tamaño del campo de paneles. El Salvador goza de óptimas condiciones para la generación de energía fotovoltaica, por su clima, con un elevado número de horas de sol percibidas anualmente; con promedios de 5.5 – a 6 Kwh/m2 de energía solar por año, y picos de energía que rosan los 10 Kwh/m2 durante los meses más cálidos, con un promedio de insolación plena de 5 horas diarias; sin embargo es un recurso poco explotado, debido a las altas inversiones que se requieren. Las experiencias en la generación de energía eléctrica a través de paneles fotovoltaicos, en nuestro país se limitan a pequeños proyectos de autoconsumo, sin conexiones a la red pública de distribución eléctrica. Quizá una experiencia exitosa sea el proyecto de electrificación a través de paneles solares de la Escuela Americana, considerados como el proyecto más grande a nivel centroamericano. 19

Los paneles de este proyecto pueden percibir fotones y transformarlos en hasta 20 kilovatios por hora. Eso significa que en un mes este generador produce, cerca de 4 MW, lo suficiente para suministrar energía eléctrica a unas de 20 viviendas con consumo de unos 200 kilovatios al mes. Un Convenio suscrito entre la Comisión Ejecutiva del Río Lempa - CEL y la Universidad Centroamericana José Simeón Cañas – UCA, ha permitido el diseño básico de un generador fotovoltaico que tendrá una producción anual de 31,000 KWh, el cual estará colocado en la azotea del edificio de Oficina Central de CEL. Por otra parte LaGeo desde julio del presente año, ha iniciado el estudio de la radiación solar directa en el campo geotérmico Berlín y en la zona de la Laguna de Olomega, San Miguel, para evaluar el potencial termo solar de la zona. Este monitoreo, de al menos dos años, permitirá evaluar la viabilidad de dicho recurso para el desarrollo de plantas termo solares puras o en combinación con recursos geotérmicos de baja entalpía. El monitoreo de la radiación solar directa no ha sido realizado en El Salvador por ninguna institución, por lo que será un registro útil no sólo para LaGeo, sino también para diversas entidades. 20

Energía Eólica

Energía eólica es la energía obtenida del viento, o sea, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas. En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en

un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.

Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima de 12 km/h, y que no supere los 65 km/h. La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico

con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador. La baja densidad energética, de la energía eólica por unidad de superficie, trae como consecuencia la necesidad de proceder a la instalación de un número mayor de máquinas para el aprovechamiento de los recursos disponibles. El ejemplo más típico de una instalación eólica está representado por los “parques eólicos” (varios aerogeneradores implantados en el territorio conectados a una única línea que los conecta a la red eléctrica local o nacional); en estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. La utilización de energía eólica en El Salvador es muy limitada, utilizandose en algunos casos para el bombeo de agua.

Energía del Mar

Existen energías limpias con un gran potencial que son prácticamente desconocidas, entre ellas se encuentra la energía del mar. Éste tipo de energía o de fuente energética, actualmente no se ha impuesto con una tecnología concreta ya que las características intrínsecas del mar, hacen que los dispositivos para generar dicha energía sean muy diversos; el potencial del mar es muchísimo mayor que cualquier otro tipo de energía limpia. El mar nos ofrece las siguientes formas de obtención de energía: • Las mareas (mareomotriz), basadas en las subidas y bajadas del nivel del mar provocado por los efectos gravitatorios de la tierra, el sol y la luna. • Las olas (undimotriz), provocadas por la acción del viento sobre la superficie del mar, trasladándose a través de kilómetros de distancia.

En el emplazamiento se debe construir diques capaces de contener un gran volumen de agua y se instalan unas compuertas que retengan dicho agua durante la subida de la marea. Una vez que la marea baja, las compuertas se abren dando paso a un salto de agua que hace girar una turbina, que a su vez pone en marcha un alternador. Así se genera electricidad limpia.

• Las corrientes marinas, originas por las diferencias de sal, temperatura, densidad, así como la evaporación y la rotación de la tierra. • El gradiente térmico (maremotérmicas), es decir, la diferencia de temperatura existente entre las distintas capas de agua más o menos profundas. • El gradiente salino, que aprovecha la diferencia de concentración de sal entre las aguas del mar y la de los ríos. Las centrales maremotrices basan su funcionamiento en las subidas y bajadas de marea. Estas centrales se sitúan en la desembocadura de los ríos donde al menos las diferencias entre altura de mareas sea de unos 5 metros.

Energía del mar En El Salvador no existe ningún proyecto que utilice la energía del mar. 23

La Energía undimotriz es la energía producida por el movimiento de las olas. Es menos conocida y extendida que la maremotriz, pero cada vez se aplica más. El oleaje es otra fuente de energía renovable que alberga un gran potencial generador de electricidad limpia. La energía cinética contenida en el movimiento de las olas puede transformarse en electricidad de distintas formas.

En El Salvador no existe ningún proyecto que utilice la energía del mar, se han realizado estudios aislados con fines de medir su potencial. LaGeo ha adquirido e instalado instrumentos de medición y monitoreo de los parámetros del oleaje en la costa de La Libertad; de enero a marzo de 2007, realizó la primera indagación y con datos preliminares se elaboró un modelo de la energía cinética del frente de las olas, analizando el

La maremotérmica es una tecnología que utiliza la diferencia de temperatura entre las aguas superficiales y profundas accionando un motor térmico, de acuerdo con el principio de las bombas de calor. Actúan de la siguiente manera: a través de un evaporador, un fluido pasa del estado líquido a gaseoso pero absorbiendo parte del calor ambiente. Luego, el vapor recupera su estado líquido en un condensador despidiendo calor en el proceso. Uno de los inconvenientes de este tipo de tecnología es que necesita turbinas de gran tamaño, pero para ciudades flotantes futuras podría suministrarles la electricidad necesaria, así como agua dulce y las aguas no contaminadas del fondo marino, permitirían criar peces, mariscos y algas comestibles. El aprovechamiento de este tipo de energía del mar está frenado por la modificación del paisaje y el impacto ecológico, ya que la mayoría de las centrales necesitarían de mucho espacio. Hasta la fecha el desarrollo tecnológico de esta energía es escaso ya que necesitan de un alto coste económico. 24

origen del viento, la frecuencia, velocidad, dirección y altura de las olas. Los resultados sugieren un potencial energético de 20-30 KW disponibles para convertir en electricidad. Esos resultados movieron la investigación a tratar de convertir esa energía cinética en electricidad mediante un prototipo flotador, patentado por una firma americana. Se

demostrado

generación de electricidad y

ahora

busca

una

conversión que se adapte a los parámetros eléctricos del país. Las pruebas sobre la eficiencia de conversión del flotador prototipo inician en septiembre de 2008 y se estima obtener los primeros resultados en un lapso de 3 meses; si éstos fueran positivos, se proyecta instalar en el año 2010 un prototipo de 25 KW que procure transformar la energía a través de una granja o

conjunto

flotadores

distribuidos en determinada área. En ese mismo año se tendrían resultados de factibilidad de un proyecto en unidades de MW.

Formando los líderes ambientales de hoy y mañana Un movimiento de niñas y niños a nivel nacional comprometidos con y para el rescate ambiental del país

Padrinos y Alianzas

“Educación para el Ambiente” • Fortalecimiento del conocimiento sobre el medio ambiente, los recursos naturales y su problemática, • Integración del conocimiento con las actitudes y las acciones; • Educación mediante la acción.

Fondo Ambiental de El Salvador FonAES Programa:

Techo Y Agua “Techo y Agua del Cielo Para Familias Rurales en Extrema Pobreza“

Fondo Ambiental de El Salvador FonAES Programa:

Agua del Cielo para mi Escuela “Agua potable y servicios sanitarios para escuelas rurales“

Con mucho empeño estamos trabajando… POR UN PAIS LIMPIO Y VERDE FONAES Adscrito al MARN

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