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5. Potencial de GeneracinEl crecimiento de la demanda elctrica
que ha tenido Panam en los ltimos aos, y que se prev que contine,
plantea seriamente la necesidad de aumentar la capacidad generacin
energtica en el pas para dar un servicio adecuado a los
clientes.Actualmente Panam tiene una alta dependencia de los
recursos hdricos para la generacin elctrica. Panam tiene gran
cantidad de agua y capacidad de generacin empleando hidroelctricas,
pero el clima de Panam hace que la generacin elctrica empleando
esta tecnologa no sea suficiente en la poca seca.El gobierno
panameo ha estado otorgando licencias y brindando la apertura hacia
las tecnologas renovables, a plantas de generacin elica y
fotovoltaica, aunque por el momento las principales fuentes de
generacin elctrica son las trmicas e hidrulicas tradicionales. No
hay presencia de otras tecnologas renovables como geotrmica,
mareomotriz o termosolar, seguramente por la falta de un mayor
estudio en el potencial del mismo, el impacto medioambiental y los
costos que aquellas tecnologas implican.5.1 Aspectos
Medioambientales5.1.1 reas protegidasEn Panam existen 53 reas
protegidas, que ocupan algo ms de un tercio de la superficie de
Panam. La administracin de estas zonas corresponde a la Autoridad
Nacional del Ambiente de Panam (ANAM). (Gallego, 2014)En estas reas
no est permitido la instalacin de plantas generadoras ni otras de
actividad similar debido a su nivel de proteccin natural. La
ubicacin de estas reas est representada en la siguiente imagen.
(Gallego, 2014)
Ilustracin 1. reas protegidas de Panam (Fuente ANAM)5.1.2
PrecipitacionesEn Panam se diferencian 3 zonas por sus
precipitaciones. La regin pacfica, la central y la atlntica.La
regin pacfica se caracteriza por tener abundantes lluvias, de
intensidad entre moderada a fuerte, acompaadas de actividad
elctrica especialmente en la tarde. La poca de lluvias se inicia en
firme en el mes de mayo y dura hasta noviembre, siendo los meses de
septiembre y octubre los ms lluviosos; dentro de esta temporada se
presenta frecuentemente un perodo seco conocido como veranillo,
entre julio y agosto. El perodo entre diciembre y abril corresponde
a la poca seca. Las mximas precipitaciones en esta regin estn
asociadas generalmente a sistemas atmosfricos bien organizados,
como las ondas y ciclones tropicales. (Gallego, 2014)En la regin
central las lluvias se producen por lo general despus del medioda,
provocadas por los flujos predominantes procedentes del Caribe o
del Pacfico. Son lluvias entre moderadas y fuertes, acompaadas de
actividad elctrica y vientos fuertes. Esta regin presenta la zona
ms continental del pas, por lo que los contrastes trmicos y
orogrficos son importantes. (Gallego, 2014)En la regin atlntica
llueve durante casi todo el ao. Entre diciembre y febrero se
registran abundantes lluvias provocadas muchas de ellas por las
incursiones de los sistemas frontales del hemisferio norte hacia el
trpico; en el resto del ao las lluvias estn asociadas a los
sistemas atmosfricos tropicales que se desplazan sobre la Cuenca
del Caribe, a la brisa marina y al calentamiento diurno de la
superficie terrestre. (Gallego, Figura 1. Mapa de Precipitaciones
(Fuente ETESA)2014)5.1.3 Recurso ElicoEn Panam existen varias zonas
con vientos aprovechables para la generacin, tanto en la zona
atlntica, como en la pacfica, como se puede observar en la Figura
2. Los vientos son ms suaves en las regiones altas, pero algunas
zonas muestran altos vendavales. En las costas del pas, inclusive
en el rea protegida de Isla Coiba, as como en algunas llanuras del
Territorio Nacional, principalmente en el Interior, el potencial
del viento es alto. De manera general, Para la temporada seca los
vientos predominantes tienen una componente Norte, debido a la
influencia de los vientos Alisios durante los meses de enero a
abril. Para los meses de la temporada lluviosa, se puede acotar que
durante los tres primeros meses (mayo, junio y julio), se sigue
registrando la componente norte con menor intensidad, y a mediados
del mes de agosto esta componente cambia a Sur Oeste, debilitndose
y predominando los vientos de la vertiente del Pacfico, los cuales
tienen una componente Sur[footnoteRef:1] [1: Estudio
Hidrometeorolgico de la Cuenca del Ro Santa Mara, Panam, 2004.]
Figura 2. Mapa Elico de Panam5.2 Potencial hidroelctricoTomando
como base la ltima reevaluacin realizada por la Empresa de
Transmisin Elctrica, S.A. (ETESA) del potencial hidroelctrico
resultante de los mejores esquemas de aprovechamientos en las
cuencas de los ros Changuinola, Teribe, Santa Mara y San Pablo,
podemos indicar que el listado o catlogo de estudios hidroelctricos
cuenta con aproximadamente 180 proyectos, lo cual representan un
potencial hdrico disponible de 3,040.27 MW. (Secretara Nacional de
Energa, 2009)Es importante sealar que esta actualizacin permiti
aumentar el catlogo de proyectos que conforman el potencial hdrico
nacional en unos 651.17 MW.La Tabla 1 presenta la distribucin
provincial del potencial hdrico nacional inventariado.
Tabla 1. Inventario del potencial hdrico de ETESA
Como datos relevantes de este inventario, podemos mencionar que
el mismo comprende estudios de proyectos hidroelctricos, a nivel de
reconocimiento, con un potencial de 1,030.06 MW; adems de unos
2,010.21 MW en estudios de proyectos a nivel de prefactibilidad,
factibilidad y diseo. (Secretara Nacional de Energa, 2009)Las
cuencas hidrogrficas con mayores aprovecha-mientos hidroelctricos
son las siguientes (Secretara Nacional de Energa, 2009):
Cuenca del ro Changuinola 1,169.00 MW Cuenca del ro Santa Mara
369.57 MW Cuenca del ro San Pablo 243.52 MW Diversas cuencas a
nivel nacional, se destaca el ro Chi-riqu Viejo 1,258.82 MW5.3.
Potencial GeotrmicoSe estima que el potencial explotable de este
recurso en la regin centroamericana sea de aproximadamente 5,000
MW, distribuidos en los pases hermanos de Costa Rica, Guatemala, El
Salvador y Nicaragua; en el caso de Panam y Honduras, slo hay
estimaciones preliminares, pero la similitud de las condiciones
geolgicas-tectnicas respecto a sus pases vecinos, indica que
existen recursos potenciales para la generacin de electricidad. En
funcin de lo anterior, en el pasado Panam ha sido objeto de varias
estimaciones muy variables por parte de instituciones y expertos
internacionales, entre las cuales destacan la Asociacin
Internacional de Geotermia (IGA, por sus siglas en ingls), la
Asociacin de Empresas Estadounidenses de Energa Geotrmica (GEA, por
sus siglas en ingls) y el informe preparado por Liz Battocleti y
Bob Lawrence para la Oficina de Geotermia del Departamento de
Energa de los Estados Unidos de Norteamrica. Estas fuentes indican
el potencial probable siguiente: 100 MW (IGA, 1999).360 MW (GEA,
1998).450 MW (L. Battocletti y B. Lawrence, 1999).En agosto del
2006, la firma West Japan Engineering Consultants, Inc., consultora
del Japan Bank for International Cooperation (JBIC), en el marco
del Plan Puebla-Panam, present la ms reciente estimacin preliminar
del potencial geotrmico de Panam. (Secretara Nacional de Energa,
2009)
Tabla 2. Potencial geotrmico de Panam
5.4. Potencial ElicoDos conjuntos de datos fueron analizados,
uno que es obtenido directamente de las mediciones de la velocidad
del viento, indicadas en el mapa producto de este estudio; luego,
ste fue usado para estimar el potencial elico. Esta informacin es
importante para los desarrolladores de la industria elctrica y los
usuarios potenciales de esta forma de energa, ya que les permite
elegir un rea general, cuyo potencial energtico ha resultado en la
evaluacin preliminar adecuadamente alto, y emprender entonces una
campana de medicin de recursos del viento localmente. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)El mapa de velocidad de viento constituye
un documento importante, en donde se sintetiza la informacin
disponible acerca de una de las caractersticas necesarias para la
evaluacin energtica de este recurso. Es un mapa especializado, en
el cual el principal aspecto es la velocidad del viento, y tiene
como base la topografa. (Secretara Nacional de Energa, 2009)Este
mapa, an con todas las limitaciones inherentes a los mapas de
pequea escala (1:2,000,000) representa la ltima cartografa
disponible. Es importante resaltar que los datos presentados en
este trabajo jams pueden ser comparados a los de un mapa cuyo
objetivo es determinar el potencial elico de una regin. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)La determinacin de la magnitud del recurso
energtico elico, en trminos de reservas probadas y probables, como
capacidad instalable en MW y generacin posible en GWh, se realiza
siguiendo una metodologa semejante a la evaluacin del potencial
hidroelctrico de un pas. (Secretara Nacional de Energa, 2009)Se
requiere elaborar el inventario de cuencas elicas y su
caracterizacin, precisando los sitios, su extensin superficial en
km2, sus caractersticas topogrficas elicas, la rosa de los vientos,
vientos energticos, rumbos dominantes, etc., lo que permitira
configurar la distribucin topogrfica de los aerogeneradores y
determinar un ndice de capacidad instalable por km2, que
multiplicado por la superficie total, indicara la capacidad total
instalable en el sitio. La velocidad media del viento, en el mismo,
sera indicativa del factor de planta posible y por tanto de la
generacin bruta esperada en GWh/ao. Este procedimiento cuantificara
las reservas probables, y la caracterizacin detallada, a nivel de
estudio de factibilidad, demostrara una reserva probada. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)El trabajo aqu realizado no tiene el
alcance ni la profundidad de lo arriba indicado, por lo que slo
pretende indicar de forma muy general, tomando como base la
informacin obtenida en el estudio de la firma Lahmeyer
International, un estimado de las posibilidades de generacin a
travs de la tecnologa de aerogeneradores en Panam. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)Se decidi trabajar slo con las reas con
velocidades de 6.5 m/s (metros por segundo) o ms, por ser
consideradas velocidades buenas de viento. La Tabla 3 muestra el
rea en km2 para las zonas con velocidades de 6.5 m/s o ms que
fueron ubicadas en nuestro mapa de velocidades. (Secretara Nacional
de Energa, 2009)
Tabla 3. Potencial elico por provincia y comarca.
Apesar de tener grandes reas con muy buen potencial de viento,
muchas veces es necesario excluir gran cantidad de stas por
diversas razones, entre las cuales se encuentran (Secretara
Nacional de Energa, 2009):Uso preexistente de estas reas.Bosques y
reservas forestales.reas protegidas.Parques nacionales.Uso
militar.Lejana a la red elctrica.Deficiencia en las vas de acceso y
red vial.Otras.
Tabla 4. rea y potencial aprovechable segn relacin de 8 MW/km2La
Tabla 4 muestra un resumen de la caracterizacin del viento que
incluye: clasificacin, velocidad, densidad de potencia del viento
(W/m2) y descripcin, utilizando como fuente el mapa de velocidades
de viento de Centroamrica (GEF-PNUD, 2004). (Secretara Nacional de
Energa, 2009)
5.5. Energa solarEn Panam cae un promedio diario de 4.8 kWh/da
por metro cuadrado. Un clculo simple utilizando estos valores,
permite afirmar que en el territorio nacional caen en forma de
radiacin solar varios millones de veces la energa que se consume en
el pas. Las mejores zonas de radiacin solar se encuentran en el sur
de Chiriqu y parte del sur de Veraguas, donde el promedio supera
los 5 kWh/da. Por el contrario, las reas menos favorecidas son
Darin y el norte de Veraguas (ver Figura 3). (Secretara Nacional de
Energa, 2009)La Tabla 5 registra los valores mximos, mnimos y
promedios de la radiacin solar y de las horas de sol en varias
estaciones del pas.
Figura 3. Radiacin promedio annual
Tabla 5. Potencial Solar Preliminar5.6 TurbaLa turba es un
sedimento rico en materia orgnica, que se produce en pantanos y
cinagas, debido a la descomposicin parcial de las plantas. En 1984,
cientficos especialistas en turba del Laboratorio Nacional de Los
Alamos, con financiamiento del Banco Interamericano de Desarrollo
(BID), localizaron algunos depsitos de turba en Costa Rica; la
extensin de estos estudios dentro de Panam, en 1985, con el
financiamiento de la Agencia Internacional para el Desarrollo (AID)
y participacin del Departamento de Estudio del antiguo IRHE, result
en el descubrimiento de un depsito grande de turba de buena calidad
y potencial, cerca de Changuinola, en el noroeste de Panam.
(Secretara Nacional de Energa, 2009)Una evaluacin econmica
preliminar revela que los costos de produccin de energa elctrica,
en una planta de energa que utilice turba de Changuinola, podran
ser competitivos con los costos de utilizacin de carbn o petrleo.
Esta conclusin es vlida con cualquiera de las diferentes
combinaciones de tcnicas de minera y tipo de caldera. (Secretara
Nacional de Energa, 2009).El depsito de turba de Changuinola ocupa
una zona de ms 80 km2, con un espesor promedio de 8 metros. Del
anlisis de su geometra y composicin, estimamos la cantidad del
recurso de turba utilizable para combustible en alrededor de 118
millones de toneladas mtricas (con un contenido de humedad de
35%).Esta cantidad de turba es grande, comparada con niveles
mundiales, siendo lo suficiente para abastecer de combustible a una
planta de energa de 30 MW por un perodo de ms de 30 aos. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)5.7 Opciones TecnolgicasPara asegurar el
abastecimiento energtico, el pas cuenta con recursos naturales
propios y con una gama de tecnologas de conversin, algunas de las
cuales, ya en franco uso comercial, permiten identificar y
seleccionar las tecnologas ms prometedoras desde el punto de vista
econmico y ambiental. Siendo el Sector Energtico de gran inercia,
los cambios sern lentos y por esa misma razn las decisiones deben
tomarse cuanto antes, en un contexto de gran incertidumbre.
(Secretara Nacional de Energa, 2009)La experiencia demuestra que no
existe una sola tecnologa que por s sola pueda resolver todos los
problemas de abastecimiento energtico y los problemas ambientales
asociados, locales y globales. La insercin de nuevas tecnologas de
conversin en el sistema energtico es un asunto complejo. (Secretara
Nacional de Energa, 2009)5.7.1 BiomasaSiendo Panam un pas tropical,
la biommasa puede ser una fuente energtica de gran potencial de
desarrollo. Sin embargo la baja densidad energtica (pequeo
territorio y produccin baja de desechos orgnicos), las limitaciones
de su uso y los costos involucrados descartan esta opcin una
posibilidad para el futuro.5.7.2 Energa SolarEs evidente que debido
al clima de Panam, la energa aprovechable est limitada debido a la
elevada nubosidad y a factores climticos tropicales de nuestro
Territorio Nacional.Bajo este marco se puede optar por pequeas
granjas de produccin fotovoltaica en aquellas zonas ridas del pas o
de terreno simplemente no aprovechables y geolgicamente llanas,
especialmente en el Sur de Chiriqu, Veraguas y en la Pennsula de
Azuero (ver Figura 3). Las dos opciones son la produccin
fotovoltaica y la solar trmica. La primera opcin genera
electricidad directamente del sol y requiere que la exposicin del
Sol durante el da sea alta para que el proyecto sea rentable. La
segunda opcin, solar trmica, es una tecnologa no muy conocida en el
pas y requerir mayores estudios y conocimientos a saber. Sin
embargo tiene gran potencial en las zonas ms ridas del Pas,
(Sarigua) e igualmente en las tierras bajas al Sur de Chiriqu.5.7.3
Energa ElicaLa Repblica de Panam no cuenta con un buen recurso
elico, pero existen algunos sitios donde sera bueno su desarrollo.
Sin embargo, varios de los sitios estn limitados por la lejana de
las redes de transmisin y por la falta de infraestructura bsica de
transporte (puentes y carreteras), lo que dificulta el traslado de
las maquinarias (aerogeneradores) a los sitios y esto encarecera la
inversin inicial. Este escenario es ms presente para las regiones
altas y de montaa (Santa F, Maran, Boquete, Tierras Altas de Bocas
Del Toro). En el caso ms genrico, es una alternativa ms viable en
las tierras bajas, sin embargo el tiempo durante el cual las
velocidades de los vientos son tiles, se reducen a tres meses.5.7.4
Energa NuclearEn Panam la energa nuclear no tiene posibilidades, al
menos no es considerada una opcin por los problemas de seguridad
ambiental y los riesgos de accidentes. (Secretara Nacional de
Energa, 2009)
5.7.5 Energa GeotrmicaSe tiene casi la misma observacin que la
energa nuclear, es una tecnologa con muy pocas posibilidades, pero
ms que una de energa nuclear. Por el solo hecho que las zonas con
potencial geotrmico son zonas tursticas y de reas boscosas y
forestales, es un hecho que el tema del impacto ambiental y el
impacto socioambiental sea un gran pero para el desarrollo de esta
tecnologa.5.7.6 Energa MareomotrzLa limitante de implementar esta
tecnologa, es la falta de estudios que evalen el potencial de la
energa de las olas en Panam. Hay grandes dudas al respecto del
potencial aprovechable, es bien sabido que las mareas en el Pacfico
de Panam cambian bruscamente y que en el Territorio Nacional
existen zonas con fuertes oleajes, sin embargo la falta de
documentacin limita mucho el estudio pertinente de esta
tecnologa.5.7.7 Gas NaturalA pesar de que existen algunos estudios
que analizan el uso del gas natural importado como una opcin
viable, sta no se consider. El gas natural requiere de grandes
inversiones en infraestructura de transporte, que se justifican con
grandes volmenes de consumo. En el caso de Panam, esta opcin
tecnolgica slo sera viable asegurando la presencia de una gran
central de generacin de electricidad que garantizara el consumo
mnimo necesario para realizar la inversin en un gasoducto o en una
planta de regasificacin. Esta opcin entra en competencia con el
carbn y la hidroenerga y con las interconexiones internacionales,
dificultando su viabilidad econmica. (Secretara Nacional de Energa,
2009)5.7.8 Energa HidrulicaExiste en Panam muchos estudios hdricos
realizados para el aprovechamiento de nuestras cuencas en la
produccin de energa elctrica con centrales tanto de embalse, como
de pasadas, centrales hidrulicas grandes as como microcentrales
hidrulicas. Basta con escoger un emplazamiento y realizar los
estudios pertinentes del impacto ambiental, y sobre todo que los
efectos provocados sean los mnimos posibles ya que el inventario es
ms de 3000 MW aprovechables de capacidad de generacin inventariada
por ETESA (Secretara Nacional de Energa, 2009).
Bibliografa
Gallego, M. (2014). Nota Sectorial Energas Renovables.
Panama.Secretara Nacional de Energa. (2009). Plan Nacional de
Energa, 2009 - 2023. Panam.
Revista de Iniciacin Cientfica RIC Journal of Undergraduate
Research
4Aponte, Roberto (et al.): CENTRAL HIDROELCTRICA MADDEN
INFORME Produccin de la Energa Elctrica en Panam1