La Amazonía se caracteriza por su tamaño, su biodiversidad y su variedad de recursos naturales.
Su población está compuesta en gran parte por comunidades tradicionales y rurales, las cuales se encuentran dispersas por los bosques, principalmente cerca de los cauces de los ríos, que brindan a los habitantes la posibilidad de transporte y alimentación.
Muchas de estas comunidades, por su aislamiento geográfico, también se encuentran aisladas desde el punto de vista del suministro eléctrico, con baja demanda de energía para fines de producción y uso residencial, lo que hace que el servicio sea poco atractivo o inviable para las concesionarias de electricidad, debido a la situación. Alto costo de las líneas de transmisión de energía.
En consecuencia, estas poblaciones se ven privadas de todos los beneficios de la energía eléctrica, desde el simple acceso a los principales medios de comunicación, pasando por la educación precaria, e incluso la falta de las condiciones mínimas de vivienda necesarias para todo ciudadano.
Estas comunidades todavía utilizan viejas lámparas de queroseno o de carburo como principal fuente de luz durante la noche. Aunque el Gobierno Federal lanzó el Programa Luz para Todos en noviembre de 2003, la realidad de esta población permanece casi sin cambios en muchos aspectos.
Los problemas socioambientales ocurridos a nivel mundial, especialmente en las últimas décadas, motivaron a la ONU (Naciones Unidas) [1] a lanzar en 2015 una nueva agenda de desarrollo sostenible, con 17 objetivos para transformar el mundo promoviendo la justicia y la igualdad social.
Entre los objetivos se encuentra el ODS-7 (objetivo de desarrollo sostenible), que prevé un acceso fiable, sostenible, moderno y asequible a la energía para todos.
Para 2030, los países deben ampliar la infraestructura y la tecnología para la prestación de servicios de energía eléctrica modernos y sostenibles, particularmente en los países menos desarrollados, los pequeños estados insulares en desarrollo y los países en desarrollo sin litoral, de acuerdo con sus respectivos programas de apoyo.
Sin embargo, la universalización de la electricidad en Brasil todavía presenta obstáculos importantes para lograr el ODS-7. En 2019, el número estimado de personas fuera del SIN (Sistema Interconectado Nacional) en la Amazonía Legal era de 990 mil habitantes.
Ese mismo año, el Ministerio de Minas y Energía [2] anunció que tardaría entre siete y diez años en atender a 72 mil familias de esta región y que desde el inicio del programa, sólo 3 mil familias de estas zonas habían sido atendidas a través de del programa Reserva Extractiva Verde para Siempre en Pará.
Las políticas destinadas a brindar servicios energéticos a comunidades aisladas tienen muchas limitaciones que hacen inviable cualquier iniciativa a pequeña escala. Entre las posibles soluciones al problema se encuentran el uso de fuentes renovables, la generación de energía híbrida y las PCH (pequeñas centrales hidroeléctricas), entre otras.
Cuando las comunidades cuentan con una fuente de energía, generalmente son generadores que funcionan con diésel, utilizados colectivamente por los residentes durante unas horas al día para iluminarse o mirar televisión.
Este sistema no está disponible todos los días. El uso de generadores diésel promueve la contaminación ambiental y acústica, contiene tecnología obsoleta, depende de un mantenimiento continuo y ofrece difícil acceso a las obras a los técnicos especializados.
Entre los diversos problemas se encuentran los riesgos de transportar combustible con contenedores inadecuados y carga inflamable a la población en embarcaciones, además del alto costo del combustible y las dificultades logísticas para su suministro.
Pero esta realidad ha ido cambiando en los últimos años, pues para cubrir las necesidades básicas de algunas comunidades se están implementando sistemas de energía solar para bombear agua para el abastecimiento doméstico -a través de iniciativas privadas, públicas y, principalmente, no gubernamentales- para el alumbrado público. y la electrificación de escuelas, puestos de salud y centros comunitarios.
Proyecto piloto de electrificación
Se implementó un proyecto piloto de electrificación en la Reserva Extractiva Tapajós-Arapiuns (Resex), con instalaciones iniciadas en 2017 e inauguradas en 2018, específicamente en la comunidad de Carão. El territorio de Resex tiene una superficie de casi 650 mil hectáreas, ubicado entre dos municipios del oeste de Pará – Santarém y Aveiro.
Es la reserva más poblada de Brasil, con alrededor de 22 mil habitantes distribuidos en 74 comunidades, la mayoría de las cuales son poblaciones agroextractivistas tradicionales de bajos ingresos y en situación de vulnerabilidad. Sus habitantes viven generalmente del extractivismo y de la agricultura de subsistencia [3].
Si bien la presencia del sistema público ha ido aumentando, aún tiene alcance insuficiente, especialmente en el acceso a servicios básicos de salud, educación, saneamiento, energía y comunicaciones.
El diseño del sistema de electrificación rural aislado tuvo como parámetro los estándares mínimos de servicio establecidos por ANEEL (Agencia Nacional de Energía Eléctrica) [4]. SIGFI (Sistemas Individuales de Generación Eléctrica con Fuentes Intermitentes) 13:
- Consumo diario de referencia de 435 Wh/día;
- Autonomía mínima 2 días;
- Potencia mínima disponible de 250 W;
- Disponibilidad mensual garantizada 13 kWh.
La comunidad de Carão, antes de recibir el proyecto de energía solar, sólo contaba con la disponibilidad de un generador diesel que suministraba energía a la comunidad entre las 19 y las 22 horas.
Además de los problemas medioambientales provocados por el uso de diésel, a lo largo del año el generador estuvo entre tres y cuatro meses sin funcionar por problemas técnicos o falta de combustible. El resultado del escalamiento del sistema fotovoltaico en beneficio de la comunidad fue un proyecto compuesto por [5]:
- 2 módulos solares de 150 W;
- 2 baterías estacionarias de plomo de 150 Ah;
- 1 controlador de carga de 30 A con tecnología MPPT;
- 1 inversor de 300 W 12 V/127 V CC/CA;
- Caja de strings DC y caja de protección AC.
El proyecto de electrificación presenta las protecciones necesarias como cajas de protección DC y AC con disyuntores, DPS y fusibles para proteger los equipos, alargando la vida útil con el objetivo de incrementar el tiempo de cambio de equipos, además de proteger a los usuarios.
Con la implementación del proyecto piloto de energía solar para la electrificación de comunidades, vemos que es posible brindar energía de calidad de manera sustentable, como sucedió con las 21 viviendas de la comunidad de Carão.
De esta manera, la implementación de estos sistemas también contribuyó al desarrollo socioambiental local, promoviendo el acceso a una mejor calidad de vida de los habitantes.
Se realiza la monitorización de las instalaciones, con la recogida de datos de generación y consumo para la investigación y estudio del rendimiento del sistema fotovoltaico. Todos los resultados de este proyecto se utilizan como parámetros para la replicación en otras comunidades aisladas en Tapajós-Arapiuns Resex.
Este piloto forma parte del proyecto Energía Renovable para el Desarrollo Comunitario de Tapajós – Una experiencia demostrativa en la Reserva Extractiva Tapajós-Arapiuns, financiado por la Fundación Mott junto con el Centro de Estudios Avanzados en Promoción Social y Ambiental – Proyecto Saúde & Alegria.
La perspectiva de este proyecto es la difusión de la energía solar para el desarrollo sostenible de las comunidades de la Amazonía, en sus diversas aplicaciones como SIGFI, sistemas de bombeo de agua, sistemas híbridos fotovoltaicos-diesel, acceso a internet y refrigeración.
Referencias
[1] ONU. Objetivo 7: Garantizar un acceso fiable, sostenible, moderno y asequible a la energía para todos. Naciones Unidas. Disponible en:https://nacoesunidas.org/pos2015/ods7/>.
[2] Agencia Cámara de Noticias. El gobierno prevé un plazo de 7 a 10 años para que la electricidad llegue a 72 mil familias en la Amazonía. Noviembre de 2019. Disponible en:https://www.camara.leg.br/noticias/617876-governo-preve-prazo-de-7-a-10-anos-para-que-luz-chegue-a-72-mil-familias-da-amazonia/>
[3] Costa, TS Estudio y simulación de sistemas fotovoltaicos híbridos para aplicación autónoma y conectada a red. Disertación. Universidad Estatal de Campinas, 2019.
[ 4 ] ANEEL. RESOLUCIÓN NORMATIVA No. 493. Agencia Nacional de Energía Eléctrica, 2012. Disponible en: http://www2.aneel.gov.br/cedoc/ren2012493.pdf> [5] Costa, TS et al. Aplicaciones de la energía solar para el desarrollo sostenible de comunidades en la Amazonía brasileña: un estudio de caso de la Reserva Extractiva Tapajós-Arapiuns. Preimpresión, 2020.
