Una investigación pionera de la Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza (UNTRM) de la región Amazonas revela que la ciudad de Chachapoyas tiene un importante potencial para generar energía eólica, es decir, producida por la fuerza del viento, y ser una alternativa para las poblaciones rurales y alejadas que no son abastecidas con la red eléctrica convencional.
Jesús Rascón Barrios, integrante del equipo de la UNTRM que desarrolló la investigación titulada “Características del viento y potencial de energía eólica en ciudades andinas del norte de Perú entre 2016 y 2020: un estudio de caso de la ciudad de Chachapoyas”, refirió en entrevista con la Agencia de Noticias Andina que esta iniciativa surgió en el año 2020, durante la primera ola de la pandemia del covid-19.
“Actualmente, el cambio climático y el crecimiento de la población tienen un impacto significativo en los seres humanos. Además, estos factores están generando una gran necesidad de energía para sostener el ritmo de vida actual”, manifestó.
Para ello se planteó investigar, como lo viene haciendo la UNTRM desde hace varios años, sobre las energías renovables como la eólica, que constituyen una buena opción a la energía generada por combustibles fósiles, en el contexto actual de adaptación y mitigación del impacto del cambio climático y la reducción de la emisión de gases de efecto invernadero.
Ello, teniendo en cuenta que ya existe un aprovechamiento de la energía eólica en departamentos como Ica, donde se ha instalado una planta de producción eléctrica a partir de la gran fuerza de los vientos Paracas.
Investigación
Rascón Barrios afirmó que esta investigación pionera en la región Amazonas tuvo como objetivo principal conocer el potencial eólico de la ciudad de Chachapoyas, mediante el estudio de la dirección y velocidad del viento usando una herramienta gráfica, que en climatología se llama “rosa de los vientos”.
Explicó que para la elaboración de este diagrama gráfico se usaron los datos históricos de la estación meteorológica localizada en el campus universitario de la UNTRM, en funcionamiento desde 2016, hasta el 2020.
“La estación contaba con un 15% de datos faltantes, por lo que se realizó un control de calidad de los datos y una cobertura múltiple para completar los datos faltantes, mediante métodos estadísticos”, precisó.
Sostuvo que se buscó ver la aplicación de la energía eólica a pequeña escala, a través del funcionamiento de aerogeneradores verticales de baja potencia que no requieren una velocidad de arranque como la que sí necesitan los aerogeneradores convencionales.
Resultados positivos
El investigador de la UNTRM señaló que los resultados obtenidos determinan que los meses con más frecuencia de vientos son junio, julio y agosto, siendo los ideales para la generación de energía eólica.
Refirió que según la información recabada en el periodo estudiado (del 2016 al 2020) como para cada año de dicho periodo, los vientos en la ciudad de Chachapoyas son mayormente débiles, de 0 a 3 metros por segundo, con una dirección Este-Noreste y Noreste.
También se observó que en los meses de la estación húmeda o lluviosa (de octubre a marzo), la frecuencia de vientos es más baja que en los meses de la estación seca (de abril a septiembre), cuando alcanza los 3 o 4 metros por segundo en promedio y llega incluso a picos de 7 a 8 metros por segundo.
“Podemos concluir entonces que en la ciudad de Chachapoyas se puede generar energía eólica mediante el uso de aerogeneradores verticales de baja potencia, como los de tipo Savonius y del tipo Darrieus. Esto se debe, principalmente, a que normalmente todos los aerogeneradores necesitan una velocidad de arranque, que suele ser de entre 3 a 4 metros por segundo, sobre todo en los modelos horizontales típicos. Es por ello, que los aerogeneradores de baja potencia son ideales para estas situaciones, al no necesitar una velocidad de arranque”, detalló.
Indicó que estos aerogeneradores de baja potencia, que se asemejan a un ventilador doméstico, se pueden colocar en un poste a una altura de 10 metros y pueden instalarse cerca de las viviendas. Su uso permite contar también con energía complementaria a la que ya se tiene y contar con un resguardo ante un eventual problema con la tensión eléctrica.
Comparación con un panel solar
Rascón Barrios sostuvo que el aerogenerador de baja potencia brinda menor energía eléctrica que un panel fotovoltaico, dado que este último tiene mayor eficiencia al captar directamente la energía del sol mientras que el primero depende de que haya viento constante y por ello rinde más solo cuando la fuerza del viento alcanza niveles altos.
Al respecto, dijo que se han hecho pruebas en hogares de un asentamiento humano de Chachapoyas, donde se instalaron aerogeneradores y paneles fotovoltaicos por separado. “La hipótesis que tenemos es que lógicamente siempre será mejor contar con las dos energías renovables, dado que entre ellas se complementan y respaldan y permiten tener mayor energía disponible”, dijo.
Asimismo, el aerogenerador de baja potencia ofrece ventajas comparativas importantes en cuanto al costo de fabricación y mantenimiento, que son significativamente menores a la de un panel fotovoltaico.
El costo de un aerogenerador tipo Savonius y Darrieus, diseñados en Suecia y Finlandia, respectivamente, tiene un precio que no supera los 2,000 soles, a lo que hay que sumar el cableado y la batería, con lo que el precio puede aumentar hasta los 5,000 soles, mientras que un equipo fotovoltaico supera ese costo.
Asimismo, el mantenimiento de un aerogenerador es más barato y sencillo dado que los materiales que se utilizan para su fabricación pueden ser más fáciles de adquirir por tratarse solo de piezas que pueden reemplazarse, incluso, con otras impresas en 3D o piezas producidas con materiales reciclados. En tanto, mantener un panel fotovoltaico cuesta más y si se daña una celda el reemplazo es más complicado y hay que importarla a precios mucho más altos.
Línea de base
Jesús Rascón remarcó que esta investigación constituye una línea de base para continuar estudiando otros aspectos del aprovechamiento de la energía eólica, como la medición de la fuerza del viento y su aplicación en otras provincias tanto de Amazonas como de otras regiones del Perú.
A partir de esta investigación se está calculando, por ejemplo, el posible ahorro en la economía de los hogares que utilicen un aerogenerador de baja potencia respecto de aquellos que tienen el servicio eléctrico convencional.
Publicación en revista científica
Un artículo que ofrece detalles sobre esta investigación, terminada en marzo de 2021, se publicó el 13 de mayo de este 2022 en la revista científica indexada
Sustentability, de gran prestigio en la comunidad científica internacional. Para conocer el contenido del artículo sobre esta investigación pionera de la UNTRM ingresar al siguiente
enlace.
Equipo de investigación
Esta investigación de la UNTRM de la que Jesús Rascón formó parte estuvo integrada también por los investigadores Miguel Ángel Barrena Gurbillón, Manuel Oliva Cruz y Wildor Gosgot Ángeles.
Perfil del investigador
Jesús Rascón Barrios es actualmente jefe del Laboratorio de Investigación de Suelos y Aguas e Investigador del Instituto de Investigación para el Desarrollo Sustentable de Ceja de Selva (INDES-CES) de la Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, donde también es docente desde el 2016.
Es licenciado en Biología por la Universidad Autónoma de Madrid, donde cursó también una maestría en Ciencias Biológicas. Realizó trabajos de investigación relacionados con la limnología, tanto de ríos como de lagos, así como estudios de eutrofización, identificación de fitoplancton, aplicación de índices de calidad ecológica, para una mejor gestión de los recursos hídricos. También ha desarrollado investigaciones en etnobotánica y climatología.
Cuenta con varias publicaciones en revistas científicas como Scielo, SCOPUS y WOS. Está calificado con investigador por el Concytec.
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