estudio de factibilidad con enfoque en la metodologÍa
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ESTUDIO DE factibilidad CON ENFOQUE EN LA METODOLOGÍA GENERAL PARA LA
IMPLEMENTACION Ajustada DE SISTEMAS DE PANELES SOLARES PARA EL DÉFICIT Atender DE
COBERTURA de Energía Eléctrica EN EL DEPARTAMENTO DE SAN ANDRÉS Y PROVIDENCIA
ISLA por BRYAN CAMILO VALENZUELA LOPEZ es bajo licencia CC BY 4.0
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD CON ENFOQUE EN LA METODOLOGÍA
GENERAL AJUSTADA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMAS DE
PANELES SOLARES PARA ATENDER EL DÉFICIT DE COBERTURA DE
ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL DEPARTAMENTO DE SAN ANDRÉS ISLA Y
PROVIDENCIA
BRYAN CAMILO VALENZUELA LÓPEZ
3
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
ESPECIALIZACIÓN EN FORMULACIÓN Y EVALUACIÓN SOCIAL Y
ECONÓMICA DE PROYECTOS
BOGOTÁ D.C
2020
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD CON ENFOQUE EN LA METODOLOGÍA
GENERAL AJUSTADA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMAS DE
PANELES SOLARES PARA ATENDER EL DÉFICIT DE COBERTURA DE
ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL DEPARTAMENTO DE SAN ANDRÉS ISLA Y
PROVIDENCIA
BRYAN CAMILO VALENZUELA LÓPEZ
Trabajo de síntesis aplicada para obtener el título de especialista en:
Formulación y evaluación social y económica de proyectos
Director
Ps. Msc. WILSON ANDRES PAZ ORTEGA
Docente Facultad de Economía
Coordinador trabajo de síntesis aplicada
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UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
ESPECIALIZACIÓN EN FORMULACIÓN Y EVALUACIÓN SOCIAL Y
ECONÓMICA DE PROYECTOS
BOGOTÁ D.C
2020
Nota de Aceptación
Dr. Jairo Augusto Cortez Méndez
Coordinador
Especialización en Formulación y
evaluación socioeconómica de
proyectos
Presidente del Jurado
Dr. Wilson Andrés Paz Ortega
Líder Trabajo de síntesis
aplicada
5
Jurado
Dr. Miller Rivera Lozano
Coordinador
Especialización en
Administración Financiera
Jurado
Bogotá D.C (05 diciembre de 2020)
Dedicado a Dios, fuente de toda
sabiduría y por permitirme cumplir
con ese logro a nivel personal y
profesional, a mis padres por su
incondicional apoyo en todos los
aspectos de mi vida y ser la base
para salir adelante.
6
AGRADECIMIENTOS
Dedico este trabajo de síntesis aplicada a mis padres, especialmente mi padre, Dr.
Arcesio Valenzuela por su incondicional apoyo y soporte a nivel personal y
profesional, a la Universidad Católica de Colombia y el cuerpo de profesores de la
especialización en formulación y evaluación social y económica de proyectos, por
aportar sus valiosos conocimientos y experiencia en la materia.
7
CONTENIDO
Pág.
1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... 15
2. ALCANCE ............................................................................................................................... 16
2.1 POBLACIÓN OBJETIVO................................................................................................... 16
2.2 ANÁLISIS DE INVOLUCRADOS (POBLACIÓN OBJETIVO, ENTIDADES) ...................... 17
2.3 ANÁLISIS CAUSA EFECTO (ÁRBOL DE PROBLEMAS Y SOLUCIONES) ...................... 19
3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................................................................... 20
3.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA ......................................................................................... 21
3.2 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................... 21
3.3 OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS DEL PROYECTO ....................................... 22
3.3.1 Objetivo General ............................................................................................................ 22
3.3.2 Objetivos específicos ..................................................................................................... 22
3.4 ÁRBOL DE OBJETIVOS DEL PROYECTO ...................................................................... 23
3.5 ALCANCE DEL PROYECTO ............................................................................................ 24
3.6 ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS ........................................................................................ 25
3.7 MATRIZ ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS .......................................................................... 26
3.8 IDENTIFICACIÓN DE LOS PRODUCTOS A ENTREGAR ................................................ 29
3.9 DESAGREGACIÓN DE LAS ACTIVIDADES QUE CONFORMAN CADA ......................... 31
PRODUCTO ........................................................................................................................... 31
4 MATRIZ DE MARCO LOGICO ................................................................................................ 33
5. ESTUDIO DE FACTIBILIDAD DEL PROYECTO .................................................................... 36
5.1 MARCO LEGAL ................................................................................................................ 36
5.2 ESTUDIO DE MERCADO ................................................................................................. 37
5.3 ESTUDIO TECNICO ......................................................................................................... 47
5.3.1 Ingeniería del proyecto ................................................................................................... 52
5.3.2 Normatividad técnica Ingeniería del proyecto ................................................................. 55
5.3.3 Análisis energético del consumo eléctrico ...................................................................... 57
5.3.4 Cantidad de paneles que requiere el proyecto ............................................................... 58
8
5.4 ESTUDIO AMBIENTAL ..................................................................................................... 59
5.5 ESTUDIO DE RIESGOS ................................................................................................... 61
5.6 ESTUDIO FINANCIERO ................................................................................................... 64
5.6.1 Inversiones del proyecto ................................................................................................ 65
5.6.2 Evaluación de la Inversión ............................................................................................. 67
5.6.3 Fuentes de financiación ................................................................................................. 67
6. EVALUACIÓN SOCIAL Y ECONOMICA DEL PROYECTO .................................................... 73
6.1 IDENTIFICACIÓN DE BENEFICIOS SOCIALES (DIRECTOS / INDIRECTOS) ................ 73
6.2 VALORACIÓN DE BENEFICIOS SOCIALES .................................................................... 85
6.3 METODOLOGÍA ............................................................................................................... 86
6.3.1 Identificar y delimitar la población objetivo ..................................................................... 89
6.3.2 Procesamiento de Datos ................................................................................................ 90
6.3.3 Especificación y ejecución del Modelo de regresión ..................................................... 102
6.4 ANÁLISIS DEL BENEFICIO SOCIAL .............................................................................. 103
6.4 ANÁLISIS DE IMPACTO AMBIENTAL ............................................................................ 104
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................................................ 109
BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................... 111
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LISTA DE TABLAS
Tabla No 1. Matriz de análisis de involucrados
Tabla No 2. Matriz análisis de Alternativas.
Tabla No 3. Identificación de Productos
Tabla No.4 Población de San Andrés, Providencia y Santa Catalina
Tabla No.5 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
I.
Tabla No.6 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
II.
Tabla No.7 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
III.
Tabla No.8 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
IV.
Tabla No 9. Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado consolidado
diciembre de 2019
Tabla No 10. Aspectos e impactos en etapa de construcción.
Tabla No 11. Aspectos e impactos en etapa de operación
Tabla No 12. Análisis de riesgos del Proyecto
Tabla No 13. Costos elementos Sistema Fotovoltaico
Tabla No 14. Caracterización Población de estudio
Tabla No 15. Aspectos centrales de la Sociedad SOPESA
Tabla No 16. Capacidad Instalada en la planta de la Sociedad SOPESA
Tabla No 17. Red de distribución en la planta de la Sociedad SOPESA
Tabla No 18. Sistema de Distribución Providencia de la Sociedad SOPESA
Tabla No 19. Distribución de beneficiarios de la Sociedad SOPESA
Tabla No 20. Distribución de Consumos de energía Sociedad SOPESA Tabla No
21. Distribución de Valor de facturación años 2016 y 2017 consumos de energía
Sociedad SOPESA
Tabla No 22. Componente Tarifario del valor de facturación años 2016 y 2017 consumos
de energía Sociedad SOPESA
Tabla No 23. Tarifas residenciales aplicadas en el año 2017consumos de energía
Sociedad SOPESA
Tabla No 24. Subsidios otorgados en el año 2017 consumos de energía Sociedad
SOPESA
10
Tabla No 25. Tabla de datos modelo econométrico costos encuesta
Tabla No 26. Tabla impactos medioambientales generación de energía eléctrica.
LISTA DE GRÁFICAS
Gráfica 1. Árbol de problemas
Gráfico 2. Árbol de objetivos del proyecto
Gráfico 3. Descomposición de productos y actividades por objetivo Técnica EDT
Gráfico No 4. Matriz de marco lógico proyecto paneles solares para el archipiélago de
San Andrés y Providencia
Gráfico No 5. Crecimiento del consumo eléctrico por estrato y sector 2010-2014
Gráfico No 6. Distribución grafica de datos Costo kwh mensual esperado con tecnología
panel solar $ COP
Gráfico No 7. Distribución de probabilidad Costo kwh mensual esperado con tecnología
panel solar $ COP
Gráfico No 8. Variación costo promedio mensual por kwh proyecto paneles solares
Gráfico No 9. Curva de regresión ajustada Costo Kwh mensual esperado con tecnología
Panel Solar $ COP
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Mejoras tecnológicas en paneles solares
Figura 2. Antecedentes tecnológicos de energía solar en Colombia
Figura 3. Desagregación de la población habitante del archipiélago
Figura 4. Cobertura de energía eléctrica población habitante del archipiélago GLOSARIO
Acumulador: Elemento de instalación capaz de almacenar la energía eléctrica,
transformándola en energía química. Se compone de diversas baterías conectadas
entre sí en serie o en paralelo.
Amperio-hora: Unidad usada para especificar la capacidad de una batería.
Balance of System (BOS): Representa el resto de componentes del sistema, añadidos a
los módulos fotovoltaicos.
Baterías: Acumulan la energía que reciben de los paneles. Cuando hay consumo, la
electricidad la proporciona directamente la batería y no los paneles.
Diodo de bloqueo: Diodo que impide que se invierta la corriente en un circuito.
Normalmente es usado para evitar la descarga de la batería.
Caja de Conexiones: Elemento donde las series de módulos fotovoltaicos son
conectado eléctricamente, y donde puede colocarse el dispositivo de protección, si
es necesario.
Célula Fotovoltaica: Unidad básica del sistema fotovoltaico donde se produce la
transformación de la luz solar en energía eléctrica.
12
Central Fotovoltaica: Conjunto de instalaciones destinadas al suministro de energía
eléctrica a la red mediante el empleo de sistemas fotovoltaicos a gran escala.
Concentrador: Dispositivo que mediante distintos sistemas, concentra la radiación solar
sobre las células fotovoltaicas.
Contador: Un contador principal mide la energía producida (kWh) y enviada a la red,
que pueda ser facturada a la compañía a los precios autorizados. Un contador
secundario mide los pequeños consumos de los equipos fotovoltaicos (kWh) para
descontarlos de la energía producida.
Controlador de Carga: Componente del sistema fotovoltaico que controla el estado de
carga de la batería.
Convertidor Continua - Continua: elemento de la instalación encargado de adecuar
la tensión que suministra el generador fotovoltaico a la tensión que requieran los
equipos para su funcionamiento.
Dimensionado: Proceso por el cual se estima el tamaño de una instalación de
energía solar fotovoltaica para atender unas necesidades determinadas con unas
condiciones meteorológicas dadas.
Integración en edificios (BIPV): Término que se refiere al diseño e integración
fotovoltaica en el desarrollo de edificios, normalmente reemplazando los materiales
que convencionalmente se emplean en los edificios.
Efecto Fotovoltaico: Conversión directa de la energía luminosa en energía eléctrica.
Eficiencia: En lo que respecta a células solares es el porcentaje de energía solar que
es transformada en energía eléctrica por la célula. En función de la tecnología y la
producción técnica, éste varía entre un 5% y un 30%.• Electrolito: En el caso de las
baterías empleadas en sistemas fotovoltaicos, es una solución diluida de ácido
sulfúrico en la que se verifican los distintos procesos que permiten la carga y
descarga de la batería.
Factibilidad: este nivel se orienta a definir detalladamente los aspectos técnicos de
la solución planteada con el proyecto. Para ello se analiza minuciosamente la
alternativa recomendada en la etapa anterior, prestándole particular atención al
tamaño óptimo del proyecto, su momento de implementación o puesta en marcha,
13
su estructura de financiamiento, su organización administrativa, su cronograma y su
plan de monitoreo.
Fotón: Cada una de las partículas que componen la luz.
Fotovoltaico (FV): Relativo a la generación de fuerza electromotriz por la acción de la
luz.
Generador: Conjunto de todos los elementos que componen una instalación
fotovoltaica, necesarios para suministrar energía a las distintas aplicaciones.
Transforma la energía del Sol en energía eléctrica y carga las baterías.
Inclinación: Ángulo que forma el panel fotovoltaico con una superficie perfectamente
horizontal o a nivel.
Inversor: Transforma la corriente continua que suministran las baterías o los paneles
en corriente alterna para su uso en diferentes electrodomésticos o aplicaciones,
tanto en sistemas aislados como en sistemas conectados a red.
Kilovatio (kW): Unidad de potencia equivalente a 1000 vatios.
Módulo o Panel Fotovoltaico: Es el conjunto formado por las distintas células
fotovoltaicas interconectadas, encapsuladas y protegidas por un vidrio en su cara
anterior y por un marco por los laterales. El módulo está provisto de terminales para
su conexión a la instalación.
Metodología General Ajustada (MGA): Es una herramienta informática que ayuda de
forma esquemática y modular el desarrollo de los procesos de identificación,
preparación, evaluación y programación de los Proyectos de Inversión.
Nominal Operating Cell Temperature (NOCT): Temperatura a la que trabaja una
célula en un módulo bajo las Condiciones de Operación Estándar, que es de 20º
Centígrados de temperatura ambiente, irradiación de 0.8 kW/m2 y velocidad media
del viento de 1 m/s, con el viento orientado en paralelo al plano de la estructura y
todos los lados de la estructura totalmente expuestos al viento.
Punto de máxima potencia de un Panel: Potencia que suministra un panel fotovoltaico
cuando el producto de la tensión por la intensidad es máximo.
14
Radiación Solar: Cantidad de energía procedente del sol que se recibe en una superficie
y tiempo determinados.
Silicio: Elemento químico del que básicamente se componen las células de un panel
solar. Es de naturaleza prácticamente metálica, gris oscuro y de excelentes
propiedades semiconductoras.
Sistema Aislado o Remoto: Sistema fotovoltaico autónomo, no conectado a red. Estos
sistemas requieren baterías u otras formas de acumulación.
RESUMEN
El presente trabajo tiene como propósito realizar un estudio de pre factibilidad de un
proyecto de energías limpias a partir del análisis de cobertura y prestación del servicio
de suministro de energía eléctrica mediante la tecnología de paneles solares que
permita contribuir con el desarrollo socio económico del departamento.
Es un proyecto ambientalmente sostenible, que permitirá aumentar los índices de
cobertura del servicio de energía eléctrica como fuente alternativa en caso de fallas
en el suministro, desastres naturales y se tenga el acceso 24/7 del suministro,
supliendo la demanda en la población objetivo.
La metodología a emplear para el estudio consistirá en la metodología general
ajustada, que plantea planeación nacional , identificar el problema , el árbol de
problemas, análisis de actores involucrados para establecer la matriz de marco
lógico y establecer la identificación y posterior cuantificación de los beneficios
sociales del proyecto de acuerdo con la guía propuesta por el DNP de la Dirección
de Inversiones y Finanzas Públicas (DIFP)- Subdirección de Proyectos e Información
para la Inversión Pública.
15
Posteriormente realizar el estudio de pre factibilidad donde se encontrará el análisis
técnico, jurídico, financiero para formular y evaluar la viabilidad del proyecto para
desarrollar el análisis y conclusiones de este estudio.
PALABRAS CLAVE: Metodología general ajustada, matriz de marco lógico, árbol de
problemas, árbol de soluciones, análisis de alternativas, indicadores de evaluación
financiera, TIR(Tasa interna de retorno), TSD, (tasa social de descuento), precios
hedónicos.
1. INTRODUCCIÓN
De acuerdo con el Banco Interamericano de Desarrollo, San Andrés cuenta con casi
un 100% de cobertura del servicio de energía en su territorio (BID; 2019); sin
embargo, el servicio de energía depende casi en su totalidad de combustibles fósiles,
específicamente Diesel marino. Lo anterior, debido a que el Archipiélago de San
Andrés, es el único departamento de Colombia que no se encuentra en el territorio
continental, además de su ubicación, convergen otra serie de factores, que dificultan
la generación de energía mediante otras fuentes, es así como tampoco abundan
recursos tradicionales con los que se genera energía en el país, como grandes
fuentes hídricas que pudiesen ser represas, o yacimientos de petróleo.
Por otro lado, De acuerdo con la Corporación para el Desarrollo Sostenible del
Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina - CORALINA, en la región
habitan más de 2500 especies registradas en 52 kms, además de una de las
mayores barreras de corales del mundo, (CORALINA; 2020), lo que hace imperativo
que cualquier intervención sea sostenible, y bajo el respeto del ecosistema que allí
habita.
16
Bajo este panorama, la alternativa de solución a considerar, debe ser sostenible y
eficiente, sin embargo, cualquier proyecto de este tipo se enfrenta con una nueva
barrera, ya que de acuerdo con el Departamento Nacional de Planeación en el
informe sobre el Índice Departamental de Innovación de Colombia del año 2019
(DNP; 2019), el Departamento de San Andrés Providencia y Santa Catalina ocupa
el puesto 31 sobre 31 departamentos, en el subíndice el subíndice de capital humano
e investigación, el cual en su componente de educación superior presenta un puntaje
de 0,00 en el índice de participación de graduados en ciencias e ingenierías.
Así las cosas, toda la alternativa de solución, además de considerar la instalación de
energías limpias y renovables, sostenibles y amigables con el medio ambiente, debe
comprender un componente de capacitación que permita darle sostenibilidad a los
recursos allí invertidos.
Finalmente, es importante precisar que el proyecto no pretende sustituir en su
totalidad la generación de energía a través de combustibles fósiles, sino ir abriendo
el espacio para la producción de energías limpias, renovables y sostenibles a largo
plazo en el Archipiélago.
2. ALCANCE
2.1 POBLACIÓN OBJETIVO
Según cifras del Censo 2018 realizado por el DANE el Archipiélago de San Andrés
cuenta con una población de 61.280 habitantes distribuidos en 44.893 en cabeceras
urbanas y 16.387 en zonas rurales o dispersas, (DANE; 2020), con un total de 18.401
hogares en el archipiélago, de los cuales el 89% se ubican en la isla de San Andrés
y el 11% restante en las demás islas.
En términos socioeconómicos, el Departamento de San Andrés muestra mejores
indicadores que el resto del país, ya que, en el ranking de Pobreza Multidimensional,
el Departamento está en la segunda posición con menor índice de pobreza después
de Bogotá D.C presentando un índice de 8,9, muy por debajo de la media nacional
de 19,6.
En términos de la situación eléctrica del Departamento, el servicio de energía cuenta
con un total de 19.183 usuarios, de acuerdo con cifras del Banco Interamericano de
Desarrollo en su informe Hacia la sostenibilidad eléctrica en el archipiélago de San
17
Andrés, Providencia y Santa Catalina, Colombia: análisis de alternativas. (2016); y
que de acuerdo con el mismo informe “el 85% de los usuarios se concentra en el
sector residencial; mientras que un 13% es para el sector comercial y el 2%
restante corresponde a los sectores industrial (hotelero) y oficial” (BID; pag. 23)
(2016)
Ahora bien, pese a los indicadores de pobreza multidimensional del archipiélago, el
75% de los usuarios se concentran en los estratos 1,2 y 3, lo que contribuye a que
gran parte de la energía que se genera en la isla sea subsidiada desde el gobierno
central, “mismos que ascendieron a aproximadamente $100.000.000 USD para
el Archipiélago en los últimos cuatro años” (BID; 2016).
“En materia de generación, San Andrés cuenta con una potencia instalada de 83,6
MW distribuida en 18 unidades de generación operadas con diésel marino, el cual es
transportado desde la central de Ecopetrol en Cartagena. La generación eléctrica
es del orden de los 200 GWh/año, con una demanda máxima de potencia del
sistema de San Andrés de 31,4 MW. Se estima que en 2014 los costos de generación
ascendieron a 0,372 USD/kWh, incluyendo costos del combustible y gastos de
operación y mantenimiento” (UPME citado por el BID, 2016).
2.2 ANÁLISIS DE INVOLUCRADOS (POBLACIÓN OBJETIVO, ENTIDADES)
Actor
Tipo de actor (Beneficiario,
cooperante, oponente,
perjudicado)
Participación
Ciudadanos de San Andrés,
Providencia y Santa Catalina Beneficiario
Contarán con paneles solares
en sus viviendas, lo que
contribuirá a lograr la
continuidad del servicio de
energía.
18
Hospitales y Centros de Salud Beneficiario
Podrán tener mayor
continuidad del servicio de
energía, a menor costo y
menor riesgo de interrupción
sin perjuicio de los servicios
que prestan.
Gobernación de San Andrés,
Providencia y Santa Catalina Cooperante Aportará recursos, y personal
para la ejecución del proyecto.
Ministerio de Minas y Energía Cooperante Aportará recursos, y personal
para la ejecución del proyecto
Banco Interamericano de
Desarrollo Cooperante Ejecuta un proyecto de
energías limpias en el
archipiélago, promoviendo
proyectos de sustitución de
electrodomésticos con mejor
eficiencia de consumo.
SENA Cooperante Encargado de formar a los
técnicos para la instalación y
mantenimiento de los paneles
solares.
Cámara de Comercio de San
Andrés Cooperante
Asistencia Técnica para que
los hoteles y comercio adopten
los paneles solares en sus
instalaciones
Comerciantes y hoteleros Cooperantes Aporten recursos para la
instalación de los paneles
19
Corporación para el Desarrollo Sostenible del Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina CORALINA
Cooperante Acompaña mediante asistencia
técnica para mitigar el impacto
ambiental de proyectos de
generación energética en el
Archipiélago.
Unidad de Planeación Minero
Energética UPME Cooperante Tiene como misión: planear el
desarrollo minero-energético,
apoyar la formulación e
implementación de la política
pública y generar conocimiento
e información para un futuro
sostenible.
SOPESA (Sociedad productora
de energía de San Andrés) Oponente La actual sociedad que cuenta
con el contrato de Concesión
exclusiva con el Ministerio de
Minas y Energía y que podría
ver como competencia a su
servicio.
ECOPETROL Perjudicado Empresa que provee el Diesel
que sirve de insumo para la
generación de energía en el
Departamento, y que podría
bajar ventas por ese concepto.
Tabla No. 1 Matriz de análisis de involucrados.
Fuente: Elaboración propia.
2.3 ANÁLISIS CAUSA EFECTO (ÁRBOL DE PROBLEMAS Y SOLUCIONES)
baja productividad Impacto
negativo en el
medio
ambiente
altos costos
de
producción
20
Grafico No. 1 Árbol de problemas.
Fuente: Elaboración propia.
3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Dificultades en el suministro del servicio de energía en el Archipiélago de San Andrés
Efectos
PROBLEMA
CENTRAL
Suspensión del
servicio de
energía
Se debe
transportar
servicio
desde el
interior
Menores
ingresos del
comercio
altos costos
de
facturación
Causas Directas Distancia del
territorio
continental
Bajo capital
especializado
en el área
Infraestructur
a
inadecuada
para la
interconexión
de la energía
Causas Indirectas Reducida
capacidad
de
pago de la
población
21
3.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
¿Es factible un proyecto de inversión pública que permita satisfacer la necesidad de
atender la demanda del suministro de energía eléctrica al 100% mediante
tecnologías de energías limpias tales como sistema de paneles solares que le
permita a la población suplir el déficit de suministro proporcionado por la empresa
de energía sopesa mejorando la calidad de vida, el uso del bien y de las condiciones
sociales de residente en la región insular?
3.2 JUSTIFICACIÓN
Alta dependencia de la Matriz energética diesel transportada en el Dpto de San
Andrés. En la definición del problema central no se limitan las soluciones ya que se
pretende buscar diferentes alternativas que permitan a la población del Archipiélago
contar con un servicio de manera continua y sin fallas. Se trata de un problema que
afecta a la población, pero que tiene alternativas de soluciones medibles y
alcanzables en un plazo real.
El Departamento de San Andrés, Providencia y Santa Catalina cuenta con una de
las mejores coberturas de todo el país, alcanzando casi el 100% de cobertura, sin
embargo, la calidad del servicio es otra realidad, presentándose frecuentemente
apagones, suspensiones, además de altos costos para los consumidores.
El Archipiélago de San Andrés se encuentra aproximadamente a 720 kms del
territorio continental colombiano, y a unos 380 kms del territorio de Nicaragua, por lo
que sus condiciones naturales dificultan la interconexión eléctrica con el resto del
país, siendo el único departamento de Colombia que se encuentra por fuera del
territorio continental.
El departamento cuenta en la actualidad con una planta generadora de energía a
partir del Diesel marino, lo que implica que el combustible es transportado desde el
territorio continental, específicamente “desde la Central de ECOPETROL de
Cartagena” (BID. Hacia la sostenibilidad eléctrica en el archipiélago de San Andrés,
Providencia y Santa Catalina, Colombia: análisis de alternativas. página 21; 2016),
lo que trae consigo altos costos en la generación de energía, ya que San Andrés al
considerarse una de las Zonas No Interconectadas (ZNI) recibe subsidios desde el
nivel central, y que de acuerdo con datos del Banco Interamericano de Desarrollo
Ausencia de
recursos
naturales e insumos para generación
de energía
convencional
22
(2016) comprenden el 40% del total de los subsidios que el Gobierno Central destina
para este tipo de zonas.
Por otro lado, de acuerdo con el con el Departamento Nacional de Planeación en el
informe sobre el Índice Departamental de Innovación de Colombia del año 2019
(DNP; 2019), el Departamento de San Andrés Providencia y Santa Catalina ocupa
el puesto 31 sobre 31 departamentos, en el subíndice el subíndice de capital humano
e investigación, el cual en su componente de educación superior presenta un puntaje
de 0,00 en el índice de participación de graduados en ciencias e ingenierías,
situación que es más compleja si se toma en cuenta que desde el año 1991 se
restringe la migración desde el interior hacia la isla.
En la generación de energía en el Archipiélago de San Andrés confluyen diferentes
situaciones asociadas a las problemática central, en primer lugar las condiciones
naturales y geográficas explicadas anteriormente, la segunda que se trata de una
Zona No Interconectada (ZNI) del territorio nacional, lo anterior, implica altos costos
de generación, y un alto costo fiscal para el gobierno departamental y nacional, no
existe un capital humano técnico suficiente en ciencias e ingeniería que promuevan
proyectos de energía renovable, y finalmente, la generación de energía a partir de
una planta de Diesel Marino, conlleva una alta carga ambiental por las emisiones de
CO2, además del riesgo de derrame de combustible sobre el océano.
3.3 OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS DEL PROYECTO
3.3.1 Objetivo General
Aumentar la capacidad de producción de energías limpias en el archipiélago de San
Andrés en los próximos 10 años, ampliando la capacidad del uso del bien de la
infraestructura actual de suministro de energía eléctrica en el departamento insular
de San Andrés, Providencia y Santa Catalina
3.3.2 Objetivos específicos
3.3.2.1 Objetivos específicos de la etapa de formulación y evaluación del proyecto
23
1. Analizar los efectos y beneficios sociales, económicos y ambientales del
proyecto de implementación de energías limpias mediante tecnología de paneles
solares para la población habitante de la región insular del archipiélago de San
Andrés, Providencia y Santa Catalina
2. Analizar los principales causas y efectos de la necesidad de mejoramiento de
la capacidad de uso del suministro de energía y la satisfacción de la demanda
insatisfecha de este servicio mediante la herramienta del árbol de problemas y la
formulación del proyecto de energías limpias (paneles solares) siguiendo la
metodología general ajustada y la matriz del marco lógico.
3. Formular, evaluar y proponer las alternativas de solución y los impactos
sociales que produce el proyecto desde el punto de vista social económico y
ambiental.
3.3.2.2 Objetivos específicos del proyecto etapa de desarrollo, ejecución y cierre del
proyecto
1. Diversificar la red matriz energética del Archipiélago de San Andrés a partir de
fuentes renovables.
2. Gestionar capital humano que permita soportar técnicamente la instalación y el
mantenimiento de las energías renovables en San Andrés.
3. Aumentar la productividad y los ingresos de los comerciantes y hoteleros en el
Archipiélago de San Andrés mediante el estudio de factibilidad del proyecto de paneles
solares que permita a la región insular ser sostenible y sustentable en el tiempo.
3.4 ÁRBOL DE OBJETIVOS DEL PROYECTO
Fines
Mayor bienestar
para los
habitantes del
archipiélago
Mejorar la
disponibilidad de
suministro de
energía para los
habitantes y
comercio.
Reducir el
impacto
negativo al
medio ambiente
OBJETIVO
GENERAL
Aumentar la capacidad de producción de energías renovables en el archipiélago de San Andrés en los próximos 10
24
años
Objetivos
específicos
Diversificación de
la matriz
energética del Archipiélago de San Andrés a
partir de fuentes
renovables
Gestionar capital
humano que permita
soportar técnicamente la instalación y el
mantenimiento de las
energías
renovables en San Andrés
Aumentar la
productividad y
los
ingresos de
los comerciantes
y
hoteleros en el Archipiélago de
San Andrés
Grafico No. 2 Árbol de objetivos del proyecto.
Fuente: Elaboración propia.
3.5 ALCANCE DEL PROYECTO
El proyecto tiene como propósito aumentar la capacidad de producción de energías
limpias en el archipiélago de San Andrés ampliando la capacidad del uso del bien de
la infraestructura actual de suministro de energía eléctrica en el departamento insular
de San Andrés, Providencia y Santa Catalina. el proyecto tiene un ciclo de vida
proyectado a 10 años y se realizará el estudio de factibilidad mediante la
metodología propuesta por planeación nacional DNP (metodología general
ajustada), evaluando la relación beneficio costo dentro del análisis técnico, jurídico,
financiero, ambiental, económico y social, evaluando los principales actores
involucrados, partes interesadas, posibles sponsor o inversionistas y el interés del
gobierno nacional para su financiamiento mediante recursos del sistema general de
regalías (SGR) (decreto ley 1530 2012) para su puesta en marcha, toda vez que sea
viable y rentable en el tiempo el proyecto.
Mega: Comprar, instalar, mantener e implementar en los próximos 10 años un
sistema de equipos de paneles solares por vivienda para las 74.204 habitantes de la
isla de San Andrés con una densidad habitacional de 19.894 viviendas y un
promedio de 3,73 habitantes/vivienda (CENSO DANE, 2015) que permita ampliar la
cobertura energética total de la región insular como fuente alterna de la
infraestructura actual que provee la empresa SOPESA para San Andrés, Providencia
y Santa Catalina y teniendo en cuenta como prioridad la población habitante afectada
25
por las circunstancias actuales de la tormenta tropical IOTA en noviembre de 2020,
y disposiciones del gobierno nacional de vivienda habitacional para las personas
damnificadas.
3.6 ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS
Objetivo 1: Diversificación de la matriz energética del Archipiélago de San Andrés a partir
de fuentes alternas renovables.
Acciones propuestas:
1. Energía solar. Es un tipo de energía renovable utilizada para generar
electricidad. Funciona transformando de forma directa la radiación solar en
electricidad gracias a unos Paneles fotovoltaicos, formados de celdas fotovoltaicas.
La generación de energía solar es uno de los métodos más limpios de producción
de energía ideado por el hombre hasta ahora, ya que se basa en la conversión de la
captación de la radiación solar y su transformación en electricidad (fotovoltaica) o en
calor (térmica).
2. Interconexión subterránea y marina. La interconexión más cercana se
encuentra aproximadamente a 381 km de la isla de San Andrés, un proyecto similar,
llevado a cabo para interconectar las islas de Ibiza y Mallorca en España, tuvo un
costo de 75 millones de euros para 42 kms; es decir al 15% de la distancia que se
requiere.
3. Centrales térmicas. “Las Centrales Térmicas Eléctricas o Termoeléctricas son
aquellas que transforman la energía Química contenida en un combustible en
energía eléctrica. El combustible se quema y produce calor, que calienta agua y la
pasa a vapor a alta presión. Este vapor golpea una turbina que hace girar un
generador eléctrico (alternador) y produce electricidad. Este proceso es el que se
sigue en las centrales térmicas. Dependiendo del combustible que se use para
calentar el agua tenemos varios tipos diferentes de Centrales Térmicas”
(areatecnologia.com. (2020)).
Objetivo 2: Gestionar capital humano que permita soportar técnicamente la
instalación y el mantenimiento de las energías renovables en San Andrés Acciones
propuestas:
26
4. Movilidad laboral. Promover programas de movilidad laboral de personal
calificado desde el interior hacia el Archipiélago de San Andrés.
5. Capacitación. Capacitar habitantes del Archipiélago, a través del SENA, para
programas en formación para el trabajo, relacionados con la instalación y soporte de
energías renovables y limpias en la isla.
Objetivo 3. Aumentar la productividad y los ingresos de los comerciantes y hoteleros
en el Archipiélago de San Andrés
Acciones propuestas:
6. Autogeneración a pequeña escala. Promover el uso de energías limpias,
renovables, pero además de autogeneración entre habitantes y comerciantes del
Archipiélago de San Andrés, que permita un servicio con mayor continuidad, y menos
consumo a la planta de combustible de Diesel.
7. Tecnificación de equipos e infraestructura. implementar entre comerciantes y
sector hotelero un programa de sustitución de equipos y mejoramiento de
infraestructura acorde con las necesidades de cada negocio, y que sea más eficiente
en el consumo de energía.
3.7 MATRIZ ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS
Aumentar la capacidad de producción de energías renovables en el
archipiélago de San Andrés en los próximos 10 años
Objetivos específicos Acciones de Intervención Posibles Tipo
1.Diversificación de la
matriz energética del
Archipiélago de San
Andrés a partir de fuentes
renovables.
1. Energía solar. Es un tipo de energía renovable utilizada para
generar electricidad. Funciona transformando de forma directa la
radiación solar en electricidad gracias a unos Paneles
fotovoltaicos, formados de celdas fotovoltaicas. La generación de
energía solar es uno de los métodos más limpios de producción
de energía ideado por el hombre hasta ahora, ya que se basa en
la conversión de la captación de la radiación solar y su transformación en electricidad (fotovoltaica) o en calor (térmica).
C
27
6. Autogeneración a pequeña escala. Promover el uso de
energías limpias, renovables, pero además de autogeneración
entre habitantes y comerciantes del Archipiélago de San Andrés,
que permita un servicio con mayor continuidad, y menos consumo
a la planta de combustible de Diesel.
2. Interconexión subterránea y marina. La interconexión más
cercana se encuentra aproximadamente a 381 km de la isla de
San Andrés, un proyecto similar, llevado a cabo para interconectar
las islas de Ibiza y Mallorca en España, tuvo un costo de 75
millones de euros para 42 kms; es decir al 15% de la distancia que
se requiere.
E
3. Centrales térmicas. “Las Centrales Térmicas Eléctricas o
Termoeléctricas son aquellas que transforman la energía Química
contenida en un combustible en energía eléctrica. El combustible
se quema y produce calor, que calienta agua y la pasa a vapor a
alta presión. Este vapor golpea una turbina que hace girar un
generador eléctrico (alternador) y produce electricidad. Este
proceso es el que se sigue en las centrales térmicas. Dependiendo
del combustible que se use para calentar el agua tenemos varios
tipos diferentes de Centrales Térmicas” (areatecnologia.com.
(2020)).
2. Gestionar capital
humano que permita
soportar técnicamente la
instalación y el
mantenimiento de las
energías renovables en San Andrés
4. Movilidad laboral. Promover programas de movilidad laboral de
personal calificado desde el interior hacia el Archipiélago de San
Andrés.
5. Capacitación.
Capacitar habitantes del Archipiélago, a través del SENA, para
programas en formación para el trabajo, relacionados con la
instalación y soporte de energías renovables y limpias en la isla.
3. Aumentar la
productividad y los
ingresos de los
comerciantes y hoteleros
en el Archipiélago de San
7. Tecnificación de equipos e infraestructura. implementar entre
comerciantes y sector hotelero un programa de sustitución de
equipos y mejoramiento de infraestructura acorde con las
necesidades de cada negocio, y que sea más eficiente en el
consumo de energía.
28
Andrés 6. Autogeneración a pequeña escala. Promover el uso de
energías limpias, renovables, pero además de autogeneración
entre habitantes y comerciantes del Archipiélago de San Andrés,
que permita un servicio con mayor continuidad, y menos consumo
y la planta de combustible de Diesel.
Tabla No 2. Matriz análisis de Alternativas.
Fuente: Elaboración propia.
Del análisis de alternativas se tiene lo siguiente:
Las acciones 1 y 6 son complementarias, ya que en la 1 se propone la
implementación de paneles de fotovoltaicos, formados de celdas fotovoltaicas; y por
su lado la acción 6 hace referencia a autogeneración a pequeña escala, y dada las
características de los paneles, estas pueden considerarse como elementos para
autogestión a pequeña escala, operativizados de acuerdo con lo dispuesto en la
Resolución 030 de 2018 de la CREG. Por lo anterior, se elimina la 6 y se continúa
con la 1.
Se excluyen las opciones 2 y 3 lo anterior, debido a que la opción 2 no es viable
económicamente, ya que la distancia más cerca a territorio colombiano continental
e interconectado está a 720 kms, y tomando en cuenta un costo similar llevado a
cabo en españa entre Ibiza y Mallorca, que tuvo un costo de 75 millones de euros
para 42 kms, en este caso, se necesitarán más de 700 millones de euros para
interconectar con territorio colombiano, y más de 350 para interconectar con
Nicaragua. Por su lado, la opción 3 no aporta elementos que pudiesen ayudar a los
objetivos, pues requiere de materia prima que debe transportarse desde territorio
continental.
la opción 4, es viable, pero debido a la reglamentación que rige la migración desde
el territorio continental al archipiélago. (OCCRE), requiere para poder implementarse
la reforma normativa, que por lo menos por el año de declaratoria de desastre
permita la implementación de un programa de movilidad laboral en los perfiles
requeridos.
La opción 5 es viable, por solo requerir cooperación de una entidad estatal que ya cuenta
con instalaciones y presencia en la isla. (SENA).
29
la opción 7 es viable, por requerir una inversión menor del sector privado, y logra un mayor
impacto a menor costo.
En conclusión, y después de aplicar el método del embudo, pasan las opciones 1, 4,
5 y 7. En ese orden de ideas la etapa de pre factibilidad arroja:
Para el objetivo 1 la mejor opción es la acción 1: Energía solar. Es un tipo de energía
renovable utilizada para generar electricidad. Funciona transformando de forma
directa la radiación solar en electricidad gracias a unos Paneles fotovoltaicos,
formados de celdas fotovoltaicas.
La generación de energía solar es uno de los métodos más limpios de producción
de energía ideado por el hombre hasta ahora, ya que se basa en la conversión de la
captación de la radiación solar y su transformación en electricidad (fotovoltaica) o en
calor (térmica).
Para el objetivo 2: la mejor alternativa es la acción 5: Capacitación. Capacitar
habitantes del Archipiélago, a través del SENA, para programas en formación para
el trabajo, relacionados con la instalación y soporte de energías renovables y limpias
en la isla.
Para el objetivo 3: la mejor alternativa es la acción 7: Tecnificación de equipos e
infraestructura. implementar entre comerciantes y sector hotelero un programa de
sustitución de equipos y mejoramiento de infraestructura acorde con las necesidades
de cada negocio, y que sea más eficiente en el consumo de energía.
Para el objetivo 4 se observa que con la acción 1 comprendida en el objetivo 1 se logra
también el cumplimiento de este objetivo.
3.8 IDENTIFICACIÓN DE LOS PRODUCTOS A ENTREGAR
Aumentar la capacidad de producción de energías
renovables en el archipiélago de San Andrés en los próximos 10 años
30
OBJETIVOS
ESPECIFICOS ACCIONES DE
INTERVENCIÓN POSIBLES BIENES Y/O
SERVICIOS CUANTIFICACIÓN
DEMANDA Y OFERTA
1.Diversificación de la
matriz energética
del Archipiélago de San Andrés a partir de
fuentes renovables.
Autogeneración a pequeña
escala. Promover el uso de
energías limpias,
renovables, pero además de
autogeneración entre
habitantes y comerciantes
del Archipiélago de San
Andrés, que permita un
servicio con mayor
continuidad, y menos
consumo a la planta de
combustible de Diésel.
1.1.Instalación de paneles solares
Total de viviendas y
negocios en Sán Andrés
/ Total de viviendas y
negocios en Sán Andrés
que instalen paneles
solares
2. Gestionar capital
humano que permita
soportar técnicamente la instalación y el
mantenimiento de las
energías
renovables en San Andrés
Promover programas de
movilidad laboral de personal
calificado desde el interior
hacia el
Archipiélago de San Andrés.
2.1. Programa de Movilidad Laboral
Total de Vacantes
requeridas / Total de
personas vinculadas
mediante programa de
movilidad laboral
Capacitar habitantes del Archipiélago, a través del
SENA, para programas en
formación para el trabajo,
relacionados con la
instalación y soporte de
energías renovables y
limpias en laisla.
2.2. Programa de Capacitación del recurso humano
Total de Vacantes
requeridas / Total de
personas capacitadas
31
3. Aumentar la
productividad y los
ingresos de los
comerciantes y
hoteleros en el Archipiélago de San
Andrés
Tecnificación de equipos e
infraestructura. implementar
entre comerciantes y sector
hotelero un programa de
sustitución
de equipos y mejoramiento
de infraestructura acorde con
las necesidades de cada
negocio, y que sea más
eficiente en el consumo de
energía.
3.1. Programa de Sustitución de
equipos y ajuste de
infraestructura
Total de equipos bajo
diagnostico / Total de
equipos sustituidos
Autogeneración a pequeña
escala. Promover el uso de
Energías limpias,
renovables, pero además de
autogeneración entre
habitantes y comerciantes
del Archipiélago de San
Andrés, que permita un
servicio con mayor
continuidad, y menos
consumo a la planta de
combustible de Diesel.
3.2. Autogeneración a
pequeña escala Total de viviendas y
negocios en Sán Andrés
/ Total de viviendas y
negocios en Sán Andrés
que instalen paneles
solares
Tabla No 3. Identificación de Productos.
Fuente: Elaboración propia
3.9 DESAGREGACIÓN DE LAS ACTIVIDADES QUE CONFORMAN CADA
PRODUCTO
Aumentar la capacidad de producción de energías
renovables en el archipiélago de San Andrés en los próximos 10 años
y
Diversificación
de la matriz
energética del
Archipiélago de
2. Gestionar capital humano
que permita soportar
técnicamente la
32
3.1.5.
Sustitución
de equipos
San Andrés a
partir de fuentes
renovables
1.Instalación
de paneles
solares
instalación y el
mantenimiento de las
energías
renovables en San Andrés
2.2. Programa
de
Capacitación
del recurso
humano
1.1.2.
Adquisición
de equipos
1.1.1.
Convocatoria
a interesados
2.1.
Programa
de
Movilidad
Laboral
2.1.2
Identificació
n de los
perfiles
requeridos
2.1.1.
Propuesta
de
modificación
normativa
3. Aumentar la productividad y los
ingresos de los comerciantes
hoteleros en el Archipiélago de
San Andrés
3.2.
Autogeneración
a pequeña
escala
3.1. Programa
de Sustitución
de equipos y
ajuste de
infraestructura
3.2.2.
Adquisición
de equipos
3.2.1.
Convocatoria
a interesados
2.2.2.
Gestionar
Convenio
Interadministrat
ivo SENA
2.2.1.
Identificar
perfiles
requeridos
3.1.2.
Diagnóstico
de eficiencia
3.1.1
Convocatoria
a ciudadanos
33
3.1.6.
Soporte
técnico.
Grafico No 3. Descomposición de productos y actividades por objetivo Técnica EDT.
Fuente: Elaboración propia.
4 MATRIZ DE MARCO LOGICO
Resumen Objetivos Indicadores
Medios de
Verificación
Supuestos
3.2.4.
Capacitación
y soporte
técnico
3.2.3.
instalación de
equipos
2.1.4.
Reubicación
e
instalación
en el
archipiélago
2.1.3.
Búsqueda
y
selección
de
candidatos 2.2.3.
Convocatoria
a la
ciudadanía
3.1.3. Alianzas
comerciales
2.2.4.
Formación
para el trabajo
3.1.4. Plan de
financiación
de
sustitución de
equipos
1.1.4.
Capacitación
y soporte
técnico
1.1.3.
instalación
de equipos
34
Fines Aumento en la
productividad y
Calidad de vida de
los habitantes del
Archipiélago de San
Andrés
1000 usuarios
pertenecientes a la
Matriz Alterna de
Energía Renovable
en un periodo de
10 años
- Índice Departamental
de
Competitividad
-Encuesta Nacional de Calidad de Vida
Catástrofe Meteorológicas de
alto impacto
recurrentes en la
zona.
Propósitos Diversificar la matriz
energética del
Archipiélago de San
Andrés a partir de
fuentes renovables.
Generar una matriz
energética alterna en
los próximos 10
años que cubra el
5% del total de la
produccion de
energia del
Archipielago de
San Andrés
-Terridata del DNP
-Reportes
estadísticos de
la CREG
-Desfinanciamiento
del proyecto.
Componente
1.Disminución de
suspensión del
fluido
eléctrico, en 1.000 hogares
2.Aumento de la
productividad e
ingresos en los
habitantes del
Archipiélago de San
Andrés.
1. Número de
horas continuas en el
fluido eléctrico en el
Archipiélago de San
Andrés.
2. Número de
empleos directos e
indirecto generados
1. Reporte ante la superintendenci
a de Servicios
Públicos y la
Creg.
2. Tasa de
desempleo
reportada por el
DANE.
1. Pérdida del
material eléctrico
necesario para la
implementación de
la matriz alterna de
energía de fuentes
renovables.
2. Bajo interés
de la población
nativa en recibir
competencias
necesarias para la
35
- Número de
habitantes
certificados con
capacitaciones
dictadas por el
Sena con
referente a las
actividades
laborales
propias del
trabajo.
inserción laboral del
proyecto
Actividades • Planeación
• Compra de
equipos
• Instalación
de equipos
• Capacitación
de manejo de los
equipos
• Equipos: $ 60.000.000.000
• Instalación: $ 30.000.000.000
• Capacitación:
$ 0 – Convenio
SENA
T= $90.000.000.000
1. Informes
financieros
mensuales
2. Factura
de equipos
3. Nóminas
4. Planillas
de asistencia
Ángulo de
inclinación del panel
solar
• Calidad de
los materiales
utilizados
• Variaciones
climáticas que
impiden la
adecuada
instalación del panel
solar
Gráfico No 4. Matriz de marco lógico proyecto paneles solares para el archipiélago de
San Andrés y Providencia.
Fuente: Elaboración propia
36
5. ESTUDIO DE FACTIBILIDAD DEL PROYECTO
5.1 MARCO LEGAL
1. Ley 142 de 1994. “por la cual se establece el régimen de los servicios públicos
domiciliarios y se dictan otras disposiciones”. norma que se constituye en el
marco global para la prestación del Servicio de Energía en el territorio
nacional. comprende entre otras normas, la obligación de los municipios de
garantizar el servicio público de energía de manera eficiente, en los
Departamentos la transmisión de la energía, y en la Nación las actividades de
generación e interconexión.
2. Ley 1715 de 2014. “Por medio de la cual se regula la integración de las
energías renovables no convencionales al Sistema Energético Nacional”; esta
norma tiene como objetivo estimular el uso de energías renovables en el
territorio nacional, comprende entre otros asuntos, incentivos de tipo
tributario, tales como deducción del impuesto a la renta por 15% sobre el 50%
de las inversiones en energías limpias, deducción por depreciación de las
inversiones, y finalmente, exención del IVA sobre bienes y servicios
adquiridos para proveer el servicio.
3. Ley 1955 de 2019 “Plan Nacional de Desarrollo 2018-2022”. artículos 174 y
175. Extienden las deducciones del impuesto a la renta por inversiones
directas en energías limpias como los paneles solares, por un periodo
adicional a 15 años. Introduce, además, el concepto de Fuentes No
Convencionales de Energía (FNCE).
4. Decreto 1258 de 2013. Decreto que modifica la norma de creación de la
Unidad Administrativa especial de Planeación Minero Energética, entidad del
orden nacional, encargada de planear el desarrollo minero-energético, apoyar
la formulación e implementación de la política pública y generar conocimiento
e información para un futuro sostenible; y en consecuencia, cobra gran
importancia para efectos del proyecto, debido a que esta entidad dada su
misión, debe acompañar, y formular la política para este tipo de proyectos.
37
5. Resolución CREG 071 de 2006 expresamente planteaba que los proyectos
de cogeneración se consideraban como plantas menores para efectos de la
aplicación de la norma de CxC, no pudiendo entonces participar de las
subastas de asignación de obligaciones de ENFICC. A partir del año 2014,
según lo dispuesto por la resolución CREG 153 de 2013 se abrió la posibilidad
para los cogeneradores de participar de tales subastas bajo el cumplimiento
de ciertos requerimientos de certificación de la biomasa.
6. Resolución 030 de 2018 de la Comisión Reguladora de Energía y Gas
(CREG). Para el proyecto en cuestión, esta norma cobra vital importancia,
debido a que regula “los aspectos operativos y comerciales para permitir la
integración de la autogeneración a pequeña escala (AGPE) y de la
generación distribuida al Sistema Interconectado Nacional (SIN) para auto
generadores a pequeña escala, gran escala (mayores a 1 MW y menores o
iguales 5 MW), generadores distribuidos (GD) y a los comercializadores que
los atienden, a los operadores de red y transmisores nacionales.”
(Electrificadora del Meta. 2018), lo que entonces constituye el marco
regulatorio para un proyecto como el de paneles solares en la isla de San
Andrés, y máxime cuando el propósito del mismo, es la autogeneración en
hogares y establecimientos de comercio, a partir de los paneles.
Las anteriores normas, han promovido un ambiente propicio para la ejecución de
proyectos con energías renovables, no solo facilitando la operación de los mismos,
sino además mediante incentivos fiscales, que promueven la inversión del sector
privado.
5.2 ESTUDIO DE MERCADO
San Andrés al ser una Isla pequeña en términos terrestres, ya que maritimo suele
ser mas grande, tiene ciertas características geográficas, poblacionales y turística.
En los siguientes cuadros se observa el último censo hecho por el Departamento
Nacional Estadístico DANE donde registra un total de 61.280 de personas censadas
en el Archipielago. Aun asi estos datos no fueron bien recibidos por las entidades
oficiales de las Islas, ya que dicen que actualmente es mucho más la población que
hay. Observemos en el siguiente cuadro que la omisión censal fue de un 20.9%
para San Andrés y 24,1% para Providencia.
Población censal ajustada por cobertura y porcentajes de omisión Municipal por área
Archipiélago de San Andrés- 2018.
38
IDENTIFICACIÓN POBLACIÓN AJUSTADA POR
COBERTURA
OMISIÓN CENSAL
Código DIVIPOL
A
NOMBRE DEPART AMENTO
NOMBRE MUNICIPIO
TOTAL CABECER A
CENTROS POBLADO S Y RURAL DISPERSO
TOTAL CABECERA CENTR OS POBLA DOS Y RURAL DISPER SO
88001 Archipiéla
go de San Andrés
San Andrés 55.291 41.400 13.891 20,9% 27,4% 1,5%
88564 Archipiéla
go de San Andrés
Providencia 5.989 3.493 2.496 24,1% 40,1% 1,7%
Tabla No.4 Población de San Andrés, Providencia y Santa Catalina
Fuente: DANE - Censo Nacional de Población y Vivienda (CNPV) 2018. Estimaciones de
población ajustada por cobertura censal.
Total de Unidades de Viviendas censadas según condición de ocupación, hogares y
población censada a nivel Nacional, Departamental y Municipal. Archipiélago de San
Andrés- 2018
De acuerdo al DANE en el censo de población y vivienda de existen 16.197 viviendas
con personas presentes, es decir que están utilizando constantemente servicios
públicos entre esa energía eléctrica, recordemos que por la ubicación geográfica del
Departamento suelen ser costoso este servicio. viendo como una oportunidad buscar
otras fuentes de energía como los paneles solares cuando sea necesario o se
requiera en situaciones de emergencia.
Se relaciona las estimaciones de la población de los periodos que se observan en el
cuadro, llegando en el actual año 2020 alrededor de 74.488 personas, sin contar los
turistas que llegan de visita al Archipiélago. lo que conlleva a una Isla densamente
poblada por su tamaño terrestre. Este es uno de los problemas actuales que aqueja
a las islas, la sobrepoblación en un territorio tan pequeño está repercutiendo en la
calidad de vida de los habitantes y de sus turistas, pues están agotando las fuentes
39
de sustentos básicos como son los servicios públicos que garanticen una buena
calidad de vida.
De acuerdo con el Banco Interamericano de Desarrollo “El consumo eléctrico facturado
oscila entre 155 GWh/año y 165 GWh/año. De manera comparativa, este consumo
representaría menos del 0,5% del consumo eléctrico de Colombia si se contrasta con los
consumos del Sistema Interconectado Nacional (SIN)” (BID; 2016), el mismo estudio,
señala y demuestra que el consumo de energía en el archipiélago ha ido en crecimiento,
originado principalmente por los sectores comerciales y hoteleros, que han presentado un
auge en los últimos años; a continuación se presenta una gráfica del Sistema Único de
Información SUI citada por el Banco Interamericano de Desarrollo en su estudio hacia la
sostenibilidad eléctrica en el archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina,
Colombia: análisis de alternativas. (2016), que ilustra lo señalado:
Gráfico No 5. Crecimiento del consumo eléctrico por estrato y sector 2010-2014
Fuente: Sistema Único de Información SUI citada por el Banco Interamericano de
Desarrollo en su estudio hacia la sostenibilidad eléctrica en el archipiélago de San Andrés,
Providencia y Santa Catalina, Colombia: análisis de alternativas. (2016).
Lo que, además, nos permite establecer el consumo de los usuarios que actualmente
cuenta la empresa SOPESA para el servicio de energía en el Archipiélago de San
Andrés.
40
Es importante señalar que, de acuerdo con el citado estudio, la mayoría de los
hogares en el Departamento, hacen uso de electrodomésticos ineficientes en
términos de uso de energía, pues sobredimensionan la necesidad. Es por eso, que
una de las actividades que ha adelantado el Banco Interamericano de Desarrollo con
su proyecto, es el de reemplazar los electrodomésticos ineficientes, y de esa manera
contribuir a la disminución del consumo de energía, y de manera indirecta al del
Diesel Marino. La Sociedad productora de Energía de San Andrés y Providencia S.A
E.S.P SOPESA, presta sus servicios desde el año 1996 el servicio de energía
eléctrica a San Andrés y providencia. En las tablas expuestas a continuación se
muestran los aspectos centrales de la empresa en estudio que suministra
actualmente en servicio.
Para el caso de estudio se tomarán en cuenta aspectos relacionados con el número
de usuarios que actualmente tiene el prestador del servicio, para establecer la
cobertura, el consumo promedio de energía mensual en KW/h de los usuarios
locales, el costo facturado mensual por estrato socioeconómico. A continuación, se
ilustra detalladamente el consumo mensual de la población en la Isla de San Andrés.
Mes Enero
Febrero
Marzo
Tipo
Uso Usuario s
Consumo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M
Valor
Facturad
o Usuario s
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Res 1 3.747 838.620
770.532.47
8 3.759 757.027
698.367.7 66
3.765
845.23
6 775.521.59
2
Res 2 7.940 1.882.182
1.729.346.2 77
7.965
1.693.9 25
1.562.645
.543 7.980
1.886.5 14
1.730.918.0 23
Res 3 5.473 1.608.293
1.472.274.6 67
5.483
1.411.3 97
1.302.035
.234 5.492
1.582.2 69
1.451.768.4 04
Res 4 1.161 514.074
471.068.33
0 1.162 433.832
400.210.9 70
1.166
496.27
5 455.342.24
5
Res 5 720 411.948
378.501.94
8 718 304.495
280.887.4 15
719
347.31
8 318.671.21
7
Res 6 127 86.054 79.067.275 127 69.447
64.037.47
9 127 77.593 71.193.133
Total Res
19.168 5.341.171
4.900.790.9 75
19.21
4 4.670.1
23 4.308.184
.407 19.249
5.235.2 05
4.803.414.6 14
41
Indus trial 0 0 0 0 0 0 1 0 0
Come rcial
2.600 8.139.561
7.192.925.2 07
2.602
7.503.5 69
6.645.835
.820 2.605
8.495.9 44
7.484.068.4 36
Oficia l
270 1.311.291
1.123.960.6 03
271
1.297.4 84
1.119.940
.574 272
1.438.5 17
1.236.257.4 93
Espec ial
124 103.004 94.641.110 124 99.520
91.808.19
4 123
110.20
2 101.112.54
1
Alum brado
2 221.575
203.585.32
5 2 200.363
184.836.8 72
2
219.55
0 161.664.04
0
Provi
sional 729 183.072
168.000.02
5 709 157.593
143.178.3 76
712
178.84
3 201.441.51
6
Total 22.893
15.299.67
4 13.683.903.
245 22.92
2 13.928.
652 12.493.78
4.243 22.964
15.678. 261
13.987.958. 640
Tabla No.5 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
I.
Fuente: SOPESA S.A E.S
Mes Abril
Mayo
Junio
Tipo
Uso Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Res 1 3.769 861.664
804.389.22
7 3.776 900.520
841.572.01
0 3.782 923.682
868.374.75
1
Res 2 8.007
1.935.20
9 1.806.582.2
70 8.029
2.019.72
2 1.887.511.1
22 8.062
2.102.91
8 1.976.956.1
65
Res 3 5.518
1.651.40
7 1.541.632.2
59 5.527
1.712.55
7 1.600.487.7
59 5.537
1.826.29
4 1.716.915.0
97
Res 4 1.166 516.805
482.449.23
0 1.169 517.450
483.577.73
6 1.168 584.122
549.139.73
9
Res 5 718 399.496
372.941.50
1 716 369.140
344.976.10
9 715 413.992
389.192.16
7
42
Res 6 127 80.900 75.522.580 126 72.583 67.831.720 126 81.068 76.153.214 Total Res
19.30
5 5.445.48
1 5.083.517.0
67 19.34
3 5.591.97
2 5.225.956.4
56 19.39
0 5.932.07
6 5.576.731.1
33
Industri al 1 0 0 0 0 0 0 0 0
Comerc ial
2.609
8.484.05
6 7.601.789.1
84 2.613
8.780.20
6 7.869.947.6
33 2.624
9.079.32
8 8.185.025.1
27
Oficial 272
1.441.75
6 1.261.458.9
45 273
1.487.12
3 1.303.513.8
78 273
1.432.36
4 1.314.096.8
42
Especia l
123 109.744
102.449.32
0 124 110.861
103.604.03
7 124 98.399
110.614.52
6
Alumbr
ado 2 211.186
197.148.46
6 2 198.635
185.632.35
3 2 262.573
177.232.36
3
Provisi
onal 720 176.551
161.923.86
7 728 190.150
175.152.97
4 714 200.113
185.373.55
2
Total
23.03
2 15.868.7
74 14.408.286.
849 23.08
3 16.358.9
47 14.863.807.
331 23.12
7 17.004.8
53 15.549.073.
543
Tabla No.6 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
II.
Fuente: SOPESA S.A E.S
Mes Julio
Agosto
Septiembre
Tipo
Uso Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Res 1 3.793 939.115
899.226.50
8 3.800 970.262
929.773.00
0 3.812 921.903
885.523.39
2
Res 2 8.082
2.118.60
7 2.028.820.2
27 8.101
2.166.42
1 2.075.013.6
77 8.028
2.051.50
1 1.970.371.5
23
43
Res 3 5.536
1.854.17
3 1.775.487.7
98 5.543
1.904.47
9 1.825.005.2
38 5.637
1.829.46
2 1.754.589.5
50
Res 4 1.166 587.646
562.695.24
8 1.164 603.086
577.920.69
2 1.168 547.485
525.879.83
4
Res 5 714 457.150
437.708.73
2 711 428.913
411.013.06
3 715 361.770
347.485.91
2
Res 6 126 85.213 81.422.617 126 93.398 89.492.443 125 81.788 78.542.726
Total Res
19.41
7 6.041.90
4 5.785.361.1
30 19.44
5 6.166.55
9 5.908.218.1
13 19.48
5 5.793.90
9 5.562.392.9
37
Industri
al 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Comerc ial
2.633
9.328.53
3 8.578.857.1
83 2.640
9.592.76
8 8.830.809.2
39 2.650
9.269.78
8 8.550.745.4
98
Oficial 273
1.508.24
4 1.358.806.2
99 276
1.521.26
4 1.371.064.3
30 276
1.488.43
2 1.345.857.2
57
Especia l
124 119.803
114.725.75
2 124 120.979
115.930.55
1 124 119.888
115.157.22
3
Alumbr
ado 2 196.806
188.465.36
2 2 195.511
310.415.27
6 2 190.324
182.813.81
5
Provisi
onal 713 211.293
199.612.91
5 725 196.449
185.417.59
0 726 193.273
182.927.92
7
Total
23.16
2 17.406.5
83 16.225.828.
641 23.21
2 17.793.5
30 16.721.855.
099 23.26
3 17.055.6
14 15.939.894.
657
Tabla No.7 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
III.
Fuente: SOPESA S.A E.S
44
Mes Octubre
Noviembre
Diciembre
Tipo
Uso Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Usuar ios
Consu
mo
kWh/M Valor Facturado
Res 1 3.821 909.759
900.706.99
6 3.840 885.944
868.730.12
2 3.845 890.512
855.720.01
0
Res 2 8.054
1.995.74
7 1.975.755.0
46 7.766
1.870.21
2 1.833.882.2
58 7.783
1.895.03
5 1.820.996.0
59
Res 3 5.651
1.742.21
3 1.724.847.2
34 5.974
1.812.31
2 1.777.031.8
56 5.994
1.849.20
5 1.776.962.5
27
Res 4 1.167 502.400
497.345.33
1 1.188 520.526
509.274.92
3 1.190 557.358
535.603.77
7
Res 5 715 342.253
338.794.49
7 710 344.070
337.405.30
8 710 387.297
371.966.30
4
Res 6 125 81.233 80.114.120 124 76.327 74.936.109 124 88.803 85.549.840
Total Res
19.53
3 5.573.60
5 5.517.563.2
24 19.60
2 5.509.39
1 5.401.260.5
76 19.64
6 5.668.21
0 5.446.798.5
17
Industri
al 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Comerc ial
2.663
9.000.73
8 8.563.187.8
00 2.668
8.953.92
9 8.440.374.9
68 2.673
9.188.93
4 8.477.018.9
92
Oficial 276
1.428.38
5 1.332.772.4
46 277
1.391.71
5 1.280.476.2
56 277
1.356.59
9 1.222.308.8
86
Especia l
124 112.795
111.672.69
5 124 112.696
110.506.31
4 124 114.956
110.464.67
3
Alumbr
ado 2 194.170
192.238.00
8 2 189.537
185.854.29
6 2 194.474
186.875.90
0
45
Provisi
onal 708 190.729
186.281.41
2 705 184.478
178.059.32
8 711 197.105
186.710.41
1
Total
23.30
6 16.500.4
22 15.903.715.
585 23.37
8 16.341.7
46 15.596.531.
738 23.43
3 16.720.2
78 15.630.177.
379
Tabla No.8 Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado 2019 trimestre
IV.
Fuente: SOPESA S.A E.S
Tipo de Uso Total Consumo KWh/M Valor Facturado Total Usuario
Res 1 10.644.244 10.098.437.852 3.845
Res 2 23.617.993 22.398.798.190 7.783
Res 3 20.784.061 19.719.037.623 5.994
Res 4 6.381.059 6.050.508.055 1.190
Res 5 4.567.842 4.329.544.173 710
Res 6 974.407 923.863.256 124
Industrial 0 0 0
Comercial 105.817.354 104.022.374.271 2.673
Oficial 17.103.174 15.270.513.809 277
Especial 1.332.847 1.282.686.936 124
Alumbrado 2.474.704 2.356.762.076 2
Provisional 2.259.649 2.154.079.893 711
TOTAL ANUAL 195.957.334 188.606.606.134 23.433
Tabla No 9. Consumo mensual de kWh por tipo de usuario y valor facturado consolidado
diciembre de 2019.
Fuente: SOPESA S.A E.S
46
Como se observa en las anteriores tablas, los clientes están concentrados en
usuarios tipo residenciales y comerciales, siendo estos sus principales
consumidores, ahora en el consumo de Kwh también se destaca los usuarios
oficiales, que, aunque no son muchos en comparación de los otros mencionados si
representa un alto porcentaje de consumo en energía eléctrica.
Evaluando estas cifras el proyecto de paneles solares apuntaría como principales
como clientes al sector comercial, residencial y oficial, no dejando por fuera los
demás. Teniendo en cuenta el consumo mensual, se llevó a cabo la sumatoria Anual
del consumo de todos los usuarios y total anual del valor facturado. Tomando como
análisis se hizo la suma anual del tipo de uso residencial de todos los estratos de 1
al 6, en el año 2019 se consumió 66.969.606 en Kwh de electricidad y en valor
facturado un total de 63.520.189.149 billones de pesos.
Ahora la suma de los todos los tipos de uso, incluyendo comercial arroja el consumo
anual de Kwh por 195.957.334 y valor de facturación anual de $ 188.606.606.134
billones de pesos.
La dependencia del turismo ha venido creciendo de manera exponencial desde el
año 2012, ya que, hasta la fecha de 2017, el ingreso de visitantes a las islas se
incrementó en un 40 % y los hospedajes crecieron en más de un 1.000 %. Esto
impacta la economía local no solo por los empleos que genera, sino también por los
recursos que trae consigo. (Artículo Archipiélago resiliente frente al Covid-19, pag 1,
2020) por ejemplo ante la masiva llegada de turista surgió un sistema de hospedaje
en las islas que son las casas nativas o posadas turísticas. Estas ofrecen un servicio
personalizado y un intercambio de cultura raizal, ya que suelen ser atendidos
directamente por el propietario de la casa, con ambiente familiar, conociendo la
gastronomía y costumbres.
Hoy en día existen posadas por toda la isla, localizadas en territorios urbano rural ,
hubo una alto aumento de nuevas infraestructura física de casas, apartamentos,
hostales, y hoteles para turistas, tanto así que datos suministrado desde la Cámara
de Comercio de San Andrés y Providencia actualmente están registradas 1.558
posadas y 191 hoteles y hostales. Destacamos que a diciembre del 2019 ya había
un total de 23.433 usuarios de energía eléctrica en el Archipiélago (ver cuadro X),
esto es debido a la creciente construcción de posadas turísticas, ya que en una sola
casa suelen haber mas de cinco habitaciones o apartamentos pequeños para
hospedar a turistas o incluso a los de comisión de trabajo (personas trasladadas por
47
motivos de trabajo al no contar con la mano de obra calificada en la isla, obtienen
permiso temporal de residencia).
Es importante mencionar que el proyecto de paneles solares significaba aspectos
positivos a para la población de la isla, un claro ejemplo seria la disminución de
costos por facturación en servicio de energía eléctrica para el sector comercial y
residencial, este segundo suele tener sus negocios de posadas que es su fuente de
sustento, permitiendo mayor ganancia y mejor calidad de vida.
El motivo de enfocarnos en estos usuarios es que el Departamento cuenta con un
alto índice de costo de vida, su IPC según el DANE se sitúa como una de las
ciudades más costosas del país, debido a su ubicación geográfica las mercancías
que son traídas del interior del país o importada, son a través de medios de
transporte marítimo y aéreo, y el flete suele ser costoso, lo que aumenta los precios
de los productos hasta el doble. En San Andrés no produce, sino que presta más un
servicio que es el turismo.
Sería un alivio para la población poder contar con otra fuente de energía más
económica y sustentable al medio ambiente, que tal vez no sustituya a la actual pero
sí podría utilizarse como alternativas ante situaciones como: tormentas eléctricas,
ciclones, huracanes de baja magnitud, cuando hacen mantenimiento de las plantas
generadoras de energía. Ante estas situaciones suelen suspender la energía
eléctrica por horas y el valor de la factura sigue siendo igual de altos, afectando a
hogares y generando pérdidas a los negocios sobre todo los que manipulan
alimentos que necesitan ser refrigerados.
5.3 ESTUDIO TECNICO
A lo largo de la historia la energía solar fotovoltaica ha desarrollado su tecnología en
términos de eficiencia, diseño y costos con el fin de llegar a convertirse en una fuente
primaria de energía limpia en el mundo
48
Figura 1. Mejoras tecnológicas en paneles solares
Fuente: www.veoverde.com autor, fecha de publicación
La electricidad es un elemento indispensable para la humanidad; no solo ha
permitido mejorar la calidad de vida al permitir acceder a servicios de salud y
educación, sino también es un elemento importante para el confort y el
entretenimiento. Hoy en día para trabajar, en hospitales y escuelas, para el sector
comercial y en todo el sector industrial la electricidad es un insumo fundamental en
la cadena productiva.
Es por esto por lo que el crecimiento de la población, el desarrollo económico del
país, la urbanización, el acceso cada vez a más electrodomésticos para satisfacer
necesidades básicas y a los dispositivos electrónicos, ha ocasionado que la
demanda de electricidad tenga una tendencia creciente.
49
Figura 2. Antecedentes tecnológicos de energía solar en Colombia Fuente:
Ministerio de Minas y Energía (2019).
Por su posición geográfica Colombia, ubicado en la zona ecuatorial, cuenta con
radiación solar constante en determinadas zonas del territorio, uno de los elementos
claves para convertirse en generador de energía solar.
Este efecto puede durar las 12 horas al día, registrando incluso los índices más altos
a nivel mundial. Por lo que con una menor cantidad de paneles solares, a diferencia
de otros países, es posible abastecer una casa o edificio, haciéndolo más económico
y eficiente a largo plazo. Teniendo en cuenta que 1 de cada 5 personas carece de
energía eléctrica en su hogar y que la energía solar fotovoltaica en Colombia permite
mayor acceso a sectores rurales a bajo costo, estamos frente a una gran oportunidad
de reducir el efecto invernadero, conservar nuestros recursos naturales e
incrementar la cobertura de energía para familias del sector rural colombiano.
En la actualidad, las empresas de energía solar en Colombia que se dedican a la
venta de paneles solares, instalaciones de sistemas solares fotovoltaicas,lle
50
apuestan a promover el uso inteligente de la energía, respondiendo a una necesidad
mundial: generar energía con elementos no contaminantes.
La ley 1715 de mayo de 2014 que fue aprobada en Colombia, busca promover el
uso de energías renovables en el país. Un gran paso a una revolución energética
que es de interés social, un asunto de utilidad pública, que permitirá el acceso a
zonas rurales que están aisladas del sistema interconectado nacional, sustituyendo
poco a poco la generación de diesel por energías “amigables con el medio
ambiente”.
A través de esta ley se apoyará la inversión, la investigación y el desarrollo de
tecnologías limpias para la producción de energía, a través de incentivos tributarios,
arancelarios o contables. Ofreciendo también la posibilidad de vender el excedente
de energía no consumida a la red eléctrica con los términos que ofrezca la Comisión
de Regulación de Energía y Gas (CREG), lo que se convierte en un ahorro y un
ingreso económico significativo para los auto generadores de energía renovable de
pequeña y gran escala.
Más allá de la importancia de contar con electricidad, es necesario tener en cuenta
que toda su cadena productiva desde la generación, pasando por la transmisión,
distribución y uso final, tienen asociados una serie de impactos ambientales y
sociales.
La creciente preocupación por el estado del medio ambiente y por el cambio
climático, y la mayor información que tienen las comunidades exige hoy mayor
rigurosidad en la licencias y trámites para construcción de proyectos de generación
y transporte de electricidad. Esto ha generado mucho interés por buscar alternativas
de generación que tengan un menor impacto social y ambiental y que puedan
satisfacer las necesidades crecientes de la población, así como brindar acceso a
aquellas comunidades que hoy no lo tienen.
De otra parte, el proyecto tiene como beneficio el aumentar la capacidad de uso del actual
bien que proporciona energía eléctrica al municipio a causa de las quejas por fallas en la
conexión, intermitencia en el suministro y racionamiento, lo cual no estaría proporcionando
las 24 horas del día un recurso tan necesario para las actividades vitales como lo es el
servicio de energía eléctrica.
51
La provisión de este nuevo dispositivo de energía renovable, permitirá tener una
conexión de energía de CA, corriente alterna, por un periodo de 8 horas para que en
la eventualidad de que se presente una intermitencia en la conexión del servicio o
falla que no se haya notificado previamente, el beneficiario tenga como fuente
disponible el generador de energía solar proporcionada por los paneles solares y
pueda abastecerse mientras se reestablece el servicio o en caso de requerirlo
cuando se haga necesario, ya que es una fuente de energía renovable, económica,
que puede proporcionar hasta una capacidad de 400 KW de electricidad, lo
suficiente como para iluminar y encender dos o más electrodomésticos, de acuerdo
con las restricciones de uso y el consumo.
Los beneficios de la energía solar son múltiples. La energía solar ayuda al desarrollo
sostenible, puesto que el sol es una fuente renovable, no contaminante y disponible
en todo el planeta. Por cada 100 KW de potencia solar instalada se evita la emisión
de 75.000 kg de CO2 al año. (Fedesarrollo ,2013)
La energía solar presenta la gran ventaja de que el Sol brinda una fuente energética
inagotable. Las instalaciones para su aprovechamiento no contaminan la atmósfera,
no producen gases de efecto invernadero ni tampoco contaminación del agua.
Además, no produce contaminación acústica, ya que su generación es silenciosa.
Otra ventaja es su amplia disponibilidad, ya que incluso en lugares remotos, que
pueden ser de difícil acceso para obtener energía de otras fuentes, siempre es
posible contar con la energía solar. Igualmente, sus instalaciones pueden ser
pequeñas o de gran tamaño, adecuadas para abastecer las necesidades domésticas
de una vivienda urbana o aislada, como para plantas de generación a gran escala.
Pese a sus grandes ventajas, el aprovechamiento de la energía solar también
presenta desventajas. Entre ellas, las derivadas de factores astronómicos, que
implican variaciones en la radiación solar recibida en el planeta entre día y noche y
a lo largo del año.
También hay diferencias producidas por factores geográficos, como la variación en
la recepción de los rayos solares en la superficie, cuyo ángulo de incidencia es
distinta según la latitud. Asimismo, influye el grosor de las capas atmosféricas, que
es distinto en el ecuador y en los polos, como en las áreas de alto o bajo relieve.
Todos estos factores, por tanto, inciden en que la aptitud para aprovechar la energía
del Sol sea diferenciada según los distintos lugares del planeta.
El factor climático es una desventaja, ya que por ser una región insular y por tener
un piso térmico entre los 0 a 100 msnm, por el factor geográfico y su vegetación
52
densamente selvática, la humedad y las condiciones climáticas húmedas interferirían
en su uso en días lluviosos, por ello se recomienda su instalación en sitios donde se
proporcione una fuente de luz ultravioleta siempre disponible, para así garantizar la
capacidad al 100 % del dispositivo y hacer uso eficiente de este recurso.
En Colombia los encargados del tema de la radiación solar son La Unidad de
Planeación Energética (UPME) y el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios
Ambientales (IDEAM) quienes desarrollaron el Atlas de Radiación Solar de
Colombia. Gracias a su ubicación geográfica Colombia tiene un buen potencial
energético solar en todo el territorio, con un promedio diario multianual entre 5,5 y
6,0 kWh/m2 (destacándose la península de La Guajira, con un valor promedio de 6,0
kWh/m2 y la Orinoquia, con un valor un poco menor), propicio para un adecuado
aprovechamiento.
5.3.1 Ingeniería del proyecto
Existen diferentes tipos de paneles solares en función de los materiales
semiconductores y los métodos de fabricación que se empleen. Los tipos de paneles
solares (Salinas, 2017) que se pueden encontrar en el mercado son:
En función de los materiales:
Células Monocristalinas: Representan la primera generación. Están compuestas por
una barra de silicio puro perfectamente cristalizado en una sola pieza uniforme de
color azul o negro. Se requiere una gran cantidad de energía en su fabricación. Su
eficiencia eléctrica es alta, aproximadamente del 16% y en el laboratorio del 23%.
Células policristalinas: Se basan en secciones de una barra de silicio que se ha
estructurado desordenadamente en forma de pequeños cristales. Son visualmente
muy reconocibles por presentar un aspecto granulado en su superficie. Su
rendimiento es inferior a las células monocristalinas, en laboratorio del 19.8% y en
los módulos comerciales del 14% siendo su precio también más bajo.
Células de Lámina Delgada: Mediante el empleo del silicio con otra estructura o de
otros materiales semiconductores es posible conseguir paneles más finos y
versátiles que permiten su adaptación a superficies irregulares. Su proceso de
53
fabricación es mucho más económico puesto que utiliza menos materia prima y el
consumo de energía es mucho menor.
Los tipos de paneles de lámina delgada son:
Silicio amorfo (TFS): Basados también en el silicio, se caracteriza porque los átomos
que lo componen no tienen un orden periódico definido, pero a diferencia de los dos
anteriores, este material no sigue aquí estructura cristalina alguna. Paneles de este
tipo son habitualmente empleados para pequeños dispositivos electrónicos
(Calculadoras, relojes) y en pequeños paneles portátiles. Su rendimiento máximo
alcanzado en laboratorio ha sido del 13% siendo el de los módulos comerciales del
8%.
Teluro de cadmio: Es un material policristalino, es decir, formado por pequeños
cristales. Su coeficiente de absorción es más elevado que el del silicio amorfo. El
proceso de fabricación es sencillo y económico, y actualmente presenta los costos
más bajos de todas las tecnologías comerciales de módulos fotovoltaicos.
Rendimiento en laboratorio 16% y en módulos comerciales 8%
Arseniuro de Galio: Tiene propiedades semiconductoras que lo hacen ideal para la
fabricación de células fotovoltaicas. Además, tiene la facilidad de enlazarse con
ciertos materiales y de esta manera permitir la construcción de células más
eficientes.
Las desventajas son el alto costo y la toxicidad de sus componentes. Presenta
rendimientos en laboratorio del 25.7% y en módulos comerciales del 20% Diseleniuro
de cobre en indio (CIGS): Es también un material policristalino. Presenta un
coeficiente de absorción mayor que el CdTe y el a-Si, esto hace que se requiera muy
poca cantidad de semiconductor para fabricar estos módulos. El proceso de
fabricación es complejo lo que hace que esta tecnología no sea tan ventajosa. El
rendimiento en el laboratorio es próximo al 17% y en módulos comerciales del 9%.
Células Tándem: Combinan dos tipos de materiales semiconductores distintos.
Debido a que cada tipo de material aprovecha sólo una parte del espectro
electromagnético de la radiación solar. Mediante la combinación de dos o tres tipos
de materiales es posible aprovechar una mayor parte del mismo. Con este tipo de
paneles se ha llegado a lograr rendimientos del 35%. Teóricamente con uniones de
3 materiales podría llegarse hasta un rendimiento del 50%.
Paneles en función de la forma
54
Es posible clasificar los paneles en función de la forma. Empleando cualquiera de
los materiales mencionados se fabrican paneles en distintos formatos para
adaptarse a una aplicación en concreto o bien para lograr un mayor rendimiento.
Algunos ejemplos de paneles con formas distintas a la del clásico plano son:
• Paneles con sistemas de concentración: son aquellos que mediante un
sistema reflectante concentran la luz sobre los paneles fotovoltaicos. Aunque
no se varíe el porcentaje de conversión, una misma superficie de panel
producirá más electricidad ya que recibe una cantidad concentrada de
fotones. Actualmente se investiga en sistemas que concentran la radiación
solar por medio de lentes. La concentración de la luz sobre los paneles
solares es una de las vías que están desarrollando los fabricantes para lograr
aumentar la efectividad de las células fotovoltaicas y bajar los costos.
• Panel con sistema de concentración
• Paneles de formato “teja o baldosa”. Estos paneles son de tamaño pequeño
y están pensados para combinarse en gran número para así cubrir las
grandes superficies que ofrecen los tejados de las viviendas. Aptos para cubrir
grandes demandas energéticas en los que se necesita una elevada superficie
de captación.
• Paneles bifaciales: capaz de transformar en electricidad la radiación solar que
le recibe por cualquiera de sus dos caras. Para aprovechar convenientemente
esta cualidad se coloca sobre dos superficies blancas que reflejan la luz solar
hacia el reverso del panel.
En los sistemas solares fotovoltaicos existe la posibilidad de emplear elementos
seguidores del movimiento del Sol que favorezcan y aumenten la captación de la
radiación solar.
Existen tres tipos de soporte para los colectores solares:
• Colocación sobre soporte estático: Es un soporte sencillo sin movimiento.
Dependiendo de la latitud y la aplicación de la instalación se dota a los
paneles de la inclinación más adecuada para captar la mayor radiación solar
posible. Es el sistema más común y más utilizado en las instalaciones.
55
• Sistemas de seguimiento solar de 1 eje: Realizan cierto seguimiento solar. La
rotación del soporte se hace por medio de un solo eje, ya sea horizontal,
vertical u oblicuo. Este tipo de seguimiento es el más sencillo y el más
económico resultando sin embargo incompleto ya que sólo podrá seguir o la
inclinación o el azimut del Sol, pero no ambas a la vez.
• Sistemas de seguimiento solar de dos ejes: Con este sistema es posible
realizar un seguimiento total del sol en altitud y en azimut y siempre se
conseguirá que la radiación solar incida perpendicularmente obteniéndose la
mayor captación posible.
• Sistemas mecánicos: El seguimiento se realiza mediante un motor y un
sistema de engranajes. Dado que la inclinación del Sol varía a lo largo del año
es necesario realizar ajustes periódicos, para adaptar el movimiento del
soporte.
• Mediante dispositivos de ajuste automático: Se realiza por medio de sensores
que detectan cuando la radiación del sol no incide perpendicular al panel
corrigiéndose la posición por medio de motores.
• Dispositivos sin motor: Sistemas que mediante la dilatación de determinados
gases, su evaporación y el juego de equilibrios logran un seguimiento del Sol.
Con estos sistemas se estima un aumento entre el 30% y el 40% de la energía
captada. Es necesario evaluar el costo del sistema de seguimiento y la ganancia
derivada del aumento de la energía para determinar su rentabilidad.
5.3.2 Normatividad técnica Ingeniería del proyecto
Los sistemas fotovoltaicos en su conjunto, son los primeros acusados cuando algo
funciona mal; sin embargo, es frecuente que sean precisamente los componentes
no estrictamente fotovoltaicos los responsables de los fallos.
La razón principal de esto estriba en el diferente grado de estandarización y certificación
entre los módulos fotovoltaicos y el resto del sistema. Mientras para los módulos existen
normas reconocidas internacionalmente y que se aplican con rigor y generalidad, para el
resto de los componentes del sistema el vacío en la normativa es notable, a su correcta
combinación y a la instalación, aunque estos componentes tengan una influencia drástica
sobre la satisfacción de los usuarios y los costos de operación.
56
Los sistemas fotovoltaicos que funcionan en Colombia deben cumplir con las
características técnicas exigidas en el Código Eléctrico Colombiano NTC 2050 y los
requerimientos de seguridad del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
RETIE. También existe la Norma Técnica Universal para Sistemas Fotovoltaicos
Domésticos que recopila las normas de diferentes países como Francia, Alemania,
España, India, USA, Brasil y México entre otros.
El Código Eléctrico Colombiano NTC 2050 en su sección 690 trata sobre los
Sistemas Solares Fotovoltaicos donde se muestra su aplicación a los sistemas
fotovoltaicos incluidos los circuitos eléctricos, unidad o unidades de regulación y
controladores de dichos sistemas. Los sistemas solares fotovoltaicos a los que se
refiere esta Sección pueden ser autónomos y tener o no acumuladores o estar
interconectados con otras fuentes de generación de energía eléctrica. La salida de
estos sistemas puede ser de corriente continua o de corriente alterna. Los literales
tratados en esta sección son los siguientes:
A. Generalidades: Artículos 690-1 a 690-5
B. Requisitos de los Circuitos: Artículos 690-7 a 690-9
C. Medios de Desconexión: Art. 690-13 a 690-18
D. Métodos de Alambrado: Art. 690-31 a 690-34
E. Puesta a Tierra: Art. 690-41 a 690-47
F. Rotulado: Art. 690-51 a 690-52
G. Conexión a Otras Fuentes de Energía: Art. 690-61 a 690-64
H. Baterías de Acumuladores: Art. 690-71 a 690-74
Si se utilizan sistemas fotovoltaicos interconectados a otras fuentes de generación
de energía se deben instalar de acuerdo a lo establecido en la sección 705, Fuentes
de Generación de Energía Eléctrica Interconectadas.
La mayoría de los sistemas fotovoltaicos que se hacen hoy en día son para
aplicaciones domesticas por lo que es necesario revisar la norma técnica universal
para tener una idea de los lineamientos a seguir para la implementación de un
sistema fotovoltaico para las áreas comunes.
En esta norma se encuentran los requisitos exigidos para el buen funcionamiento de
un sistema fotovoltaico doméstico el cual está compuesto de la siguiente manera:
Un generador fotovoltaico compuesto por uno o más módulos fotovoltaicos, los
57
cuales están interconectados para conformar una unidad generadora de corriente
continua (CC)
1. Una estructura de soporte mecánica para el generador fotovoltaico.
2. Una batería de plomo-ácido compuesta de varios vasos, cada uno de 2 V de
voltaje nominal.
3. Un regulador de carga para prevenir excesivas descargas o sobrecargas de la
batería.
4. Las cargas (lámparas, radio, etc.) y el cableado (cables, interruptores y cajas de
conexión).
Es muy importante tener en cuenta la calidad, la cual es juzgada en términos de
confiabilidad, comportamiento energético, seguridad, facilidad de uso, simplicidad de
la instalación y mantenimiento.
5.3.3 Análisis energético del consumo eléctrico
Teniendo la información anterior del estudio de mercado se procede al
dimensionamiento y estimación de cuántas unidades de paneles solares requiere la
isla de San Andrés considerando el área urbana residencial.
El valor de consumo anterior no tiene en cuenta las pérdidas localizadas de los
componentes y equipos situados entre los generadores solares y la instalación
eléctrica de las residencias, esto es, el regulador, las baterías y el inversor o
convertidor de corriente.
A continuación, se estiman unos rendimientos para cada componente, los cuales
deben ser comprobados una vez se hayan seleccionado los modelos reales del
sistema a instalar.
Rendimiento Regulador, Reg.= 0.96
Rendimiento Baterías, Bat. = 0.98
Rendimiento Inversor, Inv. = 0.96
Teniendo en cuenta los rendimientos anteriores se saca el consumo estimado diario:
58
195.957.334 kw/h / 365 dias = 544.325,93 𝑊ℎ/𝑑𝑖𝑎
𝐸𝑅𝑑 = 544.325,93 𝑊ℎ/𝑑𝑖𝑎 / 0.903168 = 602.685,13 𝑊ℎ/𝑑𝑖𝑎
También se puede expresar este consumo en Amperios hora día usando la siguiente
expresión:
𝐸𝐴ℎ𝑑 = 𝐸𝑅𝑑 / 𝑉𝑆𝑖𝑠𝑡
Donde VSist es la tensión de trabajo del sistema, que en este caso es de 120 V.
𝐸𝐴ℎ𝑑 = 602.685,1347 𝑊ℎ/ 120 = 5.022,3761𝐴ℎ/𝑑𝑖𝑎
Es necesario conocer la potencia pico del sistema dado que con ella se harán la mayoría
de los cálculos. Esto se hace de la siguiente manera:
𝑊𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 = 𝐸𝑇𝑆 / 𝐻𝑃𝑆
𝑊𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 = 602.685,1347 / 4,21 = 143.155,6139
5.3.4 Cantidad de paneles que requiere el proyecto
Se hace de acuerdo a la siguiente ecuación:
# = 143.155,6139 𝑊ℎ/ 250 = 572,62
Para establecer la conexión entre los módulos o paneles, en serie o en paralelo, se tiene
en cuenta el tipo de panel a usar y sus características.
Paneles en serie: para determinar el número de paneles en serie es necesario conocer el
punto de máxima potencia del panel que se va a utilizar (Vmp).
𝑃𝑆𝑒𝑟𝑖𝑒 = 120 / 24 = 5
Paneles en Paralelo: para calcular los paneles en paralelo se usa la siguiente
expresión: = 169/ 5 = 33,8 ≈ 34
De lo anterior se puede ver que para satisfacer la demanda eléctrica de las zonas
residenciales se necesitan 572 paneles organizados 34 ramales en paralelo con 5
paneles por ramal.
59
Para el cálculo de las baterías o acumuladores los parámetros a tener en cuenta son los
siguientes:
Profundidad de descarga, PD Capacidad de la batería Número
de días de autonomía, DA.
Capacidad del Banco de Baterías: Para dimensionar el banco de baterías es
necesario calcular la corriente de carga AC que se va a tomar de la batería. Esto se
hace con la siguiente fórmula:
𝐶𝐵𝑎𝑡. = 602.685,1347 1/ 0,80 = 753.365,4183
5.4 ESTUDIO AMBIENTAL
En este punto se identificará y relacionarán los impactos ambientales significativos
que se pueden generar durante el desarrollo del proyecto, implementación de
Paneles solares en el departamento de San Andrés, Providencia y Santa Catalina,
cuya finalidad es la Generación de Energía Eléctrica a base de Recurso Renovable
siendo en este caso especial el recurso SOLAR, valorando todos los impactos
ambientales susceptibles de ocurrir asociados a la construcción y operación del
proyecto, en el que se empleó una matriz de identificación de impactos que servirá
para identificar y resumir dichos impactos. La vida útil del proyecto se estima en 10
años.
Tabla No 10. aspectos e impactos en etapa de construcción.
Fuente: Elaboración Propia
60
Tabla No 11. Aspectos e impactos en etapa de operación.
Fuente: Elaboración Propia
Cabe resaltar que en la matriz de aspectos e impactos ambientales se plantean
medidas de mitigación que tienden a prevenir, reducir, mitigar o compensar los
efectos adversos al funcionamiento de los paneles solares para el presente estudio.
Es importante indicar que para que los programas y medidas propuestas sean
eficaces los operarios, técnicos y/o profesionales involucrados en el proyecto
realicen las respectivas inspecciones y mantenimiento a los equipos y estructuras
con el fin de saber en qué condiciones se encuentra funcionando el sistema de
energía solar y si es el caso solicitar apoyo a los organismos correspondiente con el
fin de garantizar una correcta operación y mantenimiento de estos y de esta manera
garantizar el desarrollo sostenible del proyecto con el ambiente permitiendo un
manejo adecuado de los residuos peligrosos que se generan durante la operación
del proyecto.
Teniendo en cuenta la información relacionada en la matriz de aspectos e impactos
ambientales asociados al proyecto se puede concluir que, durante la etapa de
operación del proyecto los impactos ambientales posibles a generar en su
clasificación son medio y baja los cuales pueden ser controlados a través de un
programa de control de ingeniería. Lo que indica que es un proyecto amigable con
el ambiente.
61
5.5 ESTUDIO DE RIESGOS
NIVEL
TIPO DE
RIESGO DESCRIPCIÓN PROBABILI DEL RIESGO DAD IMPACTO
MEDIDAS DE
EFECTOS MITIGACIÓN
OBJETIVO
GENERAL
OPERACIONAL
ES
Que los
equipos
adquiridos no
logren la
eficiencia
esperada.
baja alto
Pérdida de
recursos, y
confianza de
la población.
Fichas
Técnicas
claras,
completas y
precisas
ECONÓMICAS
Que se eleve
el costo de
los
equipos
debido a un
incremento
del dólar
media medio Mayor costo
de inversión,
menos
cobertura del
proyecto.
Adquisición de
Póliza contra
fluctuación de
las divisas.
MERCADO
Ausencia de
proveedores
interesados
para
suministrar los
equipos
baja alto imposibilidad de ejecutar
el proyecto
1. Elaboración
de un
documento de
estudio de
mercado, que
además
incluya actores
internacionales
para la
proveeduría de
los productos.
2. contratación
que promueva
la inclusión de
oferentes
internacionales
62
PRODUCT
OS MERCADO
Que las
personas no
se encuentren
interesados
en formarse
en actividades
relacionadas con ciencia e
ingeniería, en
baja alto imposibilidad de ejecutar
el proyecto
1. campaña de
promoción de
formación para
el empleo, que
incentive a los
habitantes a
estudiar en los
conocimientos
requeridos
63
Tabla No 12. Análisis de riesgos del Proyecto
Fuente: Elaboración Propia
lo referente a
sistema
energético.
2. programa de enganche laboral
OPERACIONAL
ES
Que el
programa de
sustitución de equipos no
logre la
eficiencia
esperada.
media medio
mayores costos en la
implementaci
ón del
proyecto
Condiciones
técnicas de
equipos claras,
previamente
probadas y
analizadas.
ACTIVIDAD
ES
LEGALES
Que no se
pueda
implementar el programa de
migración
laboral, debido a retrasos en la
reforma al
Decreto 2762
de 1991
Alta medio
Que no se
tenga el
personal idóneo para implementar
el proyecto.
Considerar la
opción de
contratar los
perfiles necesarios en
el interior y
llevarlos por
cortas estadías
pernoctando al
archipiélago.
MERCADO
Retrasos en la
proveeduría de
equipos para la
sustitución de
electrodoméstic os
Alta medio
Retrasos en
la eficiencia
del consumo
energético.
Implementación
de acuerdos
marco de
precio con
proveedores
reconocidos.
Pólizas y
garantías de
incumplimiento.
ADMINISTRATI
VAS
Retrasos por
permisos y
documentación mal elaborada
y solicitada
medio bajo retrasos en la
ejecución del
proyecto.
Programa de
capacitación al
personal que
intervengan en
el proyecto.
64
5.6 ESTUDIO FINANCIERO
Se determina el valor de los recursos necesarios para la ejecución del proyecto, los
costos totales de operación del proceso productivo y el valor de los ingresos que se
aspira recibir en cada uno de los periodos de vida útil. Los datos registrados en los
componentes del estudio financiero, estudio de mercados, estudio técnico y estudio
organizacional, son los que determinan la viabilidad económica del proyecto.
El estudio se desarrolla solo cuando existe un mercado potencial que el proyecto pueda
cubrir y cuando tecnológicamente ha sido determinado factible.
El análisis de rentabilidad para proyectos orientados al autoconsumo, como es el
caso de los sectores residencial y comercial, difiere considerablemente del de un
proyecto de gran escala orientado a la venta de energía al mercado eléctrico. En el
caso de los primeros, los ingresos consisten principalmente en ahorros sobre el
consumo eléctrico, cuyo objetivo fundamental para que las instalaciones de energía
solar FV de este tipo sean competitivas, se define como “paridad de red” o “grid
parity”, el cual consiste en alcanzar el punto en el que el costo nivelado de energía
solar FV es igual al costo de compra de electricidad para el consumidor.
En Colombia, actualmente se aplican diferentes precios de compra de energía
eléctrica para diferentes tipos de consumidores. Los precios son regulados y por lo
general más altos para los consumidores residenciales y pequeños consumidores
comerciales, dándose la opción de acogerse a precios regulados o no regulados a
mayores consumidores comerciales o industriales, y aplicándose tarifas más bajas
a usuarios industriales. También se impone un incremento del 20% sobre la tarifa,
denominado contribución, para consumidores residenciales de estratos 5 y 6 y
comerciales, que sirve para financiar los subsidios para los usuarios con menos
poder adquisitivo.
Como se obtiene del escenario de precios de bolsa establecido por la UPME, la tarifa
promedio para un usuario residencial con cargos de transmisión y distribución
tomados de CODENSA es de 175 USD/MWh, y para un usuario comercial conectado
al nivel 2 de distribución es de 140 USD/MWh.
Una vez definido en el estudio técnico la estimación de las cantidades de sistemas
de paneles solares y los elementos requeridos para su funcionamiento, se efectúa
la cotización de los costos del sistema que a se relaciona a continuación:
65
COSTOS ELEMENTOS SISTEMA FOTOVOLTAICO EN $COP
ELEMENTO CARACTERÍSTICAS CANTIDAD VALOR
UNITARIO TOTAL
PANEL SOLAR 250 W 572 $ 686.070,00 $ 392.423.040,00
BATERÍAS 200 A - 12V 572 $ 853.000,00 $ 487.916.000,00
REGULADOR MPPT 60A- 12V/48V 572 $ 1.736.955,00 $ 993.538.260,00
INVERSOR 3000W - 48V 572 $ 1.684.320,00 $ 963.431.040,00
INSTALACIÓN
572
$ 1.500.000,00 $ 858.000.000,00
TOTAL
$ 3.695.308.340,00
Tabla No 13. Costos elementos Sistema Fotovoltaico
Fuente: Elaboración Propia basado en http://www.sfe-solar.com/suministrosfotovoltaica-
aislada-autonoma/manual- calculo/#tab-65a6c690744302ec90a
5.6.1 Inversiones del proyecto
Son los recursos invertidos al inicio del proyecto y durante la marcha del mismo, se
empezará a recibir ingresos una vez recuperadas estas inversiones.
66
Para proyectos de generación de energía fotovoltaica la inversión inicial está
compuesta por los elementos que la componen que son: Paneles solares, baterías,
reguladores, inversores y las obras civiles necesarias para poner en marcha el
sistema.
Para calcular la inversión en paneles y baterías que necesita el sistema propuesto
se toma la cantidad de paneles y baterías que se necesitan y se multiplica por el
valor unitario de cada uno.
Cuando se pasa de cierta cantidad se pueden recibir descuentos en la compra por parte
del proveedor o intermediario, por lo tanto, el valor unitario puede variar.
Este proyecto se trabajó teniendo en cuenta los precios en el exterior y sus posibles
costos de importación, impuestos, aranceles y transporte; también teniendo en
cuenta los precios de algunos proveedores locales.
La inversión del regulador se hace teniendo en cuenta el valor en amperios, en el
mercado los proveedores ofrecen el producto de acuerdo a su capacidad en
amperios, teniendo esta información se busca el que se acomode al sistema que se
está proponiendo.
Para los inversores se tiene en cuenta el valor en vatios, lo que significa que para
conseguir el inversor es necesario conocer la capacidad en vatios del sistema y de
esta manera buscar en el mercado el que mejor se acomode al sistema propuesto.
Para la Instalación y otros, se tiene en cuenta todo lo relacionado con la instalación
como es el sitio donde van instalados los paneles en caso de tener que hacer una
instalación especial, el cuarto donde van instaladas las baterías, reguladores e
inversores además de todos los accesorios que son necesarios para su
funcionamiento.
El precio unitario es el que se obtiene de dividir la cantidad total de la inversión sobre
la carga a cubrir, normalmente se trabaja con la carga diaria la cual se utiliza para
comparar diferentes inversiones como es el caso de este proyecto.
Las inversiones durante la Marcha son las que se hacen cuando el proyecto está en
marcha y están compuestas de los costos de administración, operación, reemplazo
67
de equipos y mantenimiento. Los costos de operación no se tienen en cuenta puesto
que no se necesita personal adicional en los conjuntos residenciales.
La vida útil de los sistemas fotovoltaicos esta entre los 30 y 40 años a excepción de
las baterías que tienen una vida útil de 10 años máximo, teniendo esto claro la vida
útil de un proyecto es de 20 años, por lo tanto, solo se cambiarían las baterías a los
10 años de iniciado este.
5.6.2 Evaluación de la Inversión
La inversión en un sistema fotovoltaico se debe evaluar de acuerdo a los criterios
básicos de evaluación financiera. Esta evaluación nos permitirá establecer la
viabilidad financiera del proyecto.
Los indicadores que vamos a tener en cuenta para este proyecto son los siguientes:
VPN (Valor Presente Neto) TIR (Tasa Interna de Retorno)
VPN (Valor Presente Neto) este indicador nos permite saber el valor actual del
proyecto teniendo en cuenta diferentes tiempos de financiación. Cuando el VPN es
positivo el proyecto es financieramente viable en el tiempo proyectado.
TIR (Tasa Interna de Retorno): la tasa interna de retorno es la tasa de rentabilidad del
proyecto y establece la viabilidad en los proyectos de inversión.
(anexo tablas evaluación financiera.xls)
5.6.3 Fuentes de financiación
Una vez presentado el proyecto, es evaluado conforme a los procedimientos de cada
fondo por el MME, la UPME, el IPSE o el OCAD (Órganos Colegiados de
Administración y Decisión), y en caso de recibir concepto favorable es objeto de la
firma de un convenio y la asignación de recursos para la ejecución de las obras,
proceso durante el cual es sometido a una labor de seguimiento y control por parte
del Estado, a través de interventorías técnicas, administrativas y financieras, e
inspecciones de la autoridad ambiental.
A continuación, se presentan los fondos y el tipo de proyectos que financian:
68
1. FAZNI: Fondo de Apoyo Financiero para la Energización de las Zonas No
Interconectadas, financia planes, programas y/o proyectos priorizados de
inversión para la construcción e instalación de la nueva infraestructura
eléctrica y para la reposición o la rehabilitación de la existente, para ampliar
la cobertura y mejorar la satisfacción de la demanda de energía en las Zonas
no interconectadas. El Decreto 1124 de 2008 es el acto administrativo del
Ministerio de Minas y Energía (MME) que reglamenta el FAZNI.
2. SGR: Sistema General de Regalías, financia, entre otros, proyectos que
involucren la construcción, ampliación, optimización, rehabilitación, montaje,
instalación y puesta en funcionamiento de infraestructura eléctrica para
generación de energía eléctrica en ZNI, generación de energía eléctrica en el
SIN, servicio de alumbrado público, líneas del STR o infraestructura del SDL,
subestaciones eléctricas del STR y del SDL, redes de distribución del SDL y
normalización de las redes eléctricas de usuarios en barrios subnormales. En
el acuerdo 017 de 2013 de la Comisión rectora integrada por el Gobierno
Nacional, departamental y municipal, se establecen los requisitos de
viabilidad, aprobación, ejecución y requisitos previos al acto administrativo de
apertura del proceso de selección, que deben cumplir los proyectos a ser
financiados. En materia de proyectos energéticos no eléctricos, el SGR
también puede financiar conexiones (acometida y medidor) a usuarios de
estratos 1, 2 y 3; distribución, transporte por redes y gasoductos virtuales.
3. FAER: Fondo de Apoyo Financiero para la Energización de las Zonas Rurales
Interconectadas, financia planes, programas o proyectos de inversión
priorizados para la construcción e instalación de nueva infraestructura
eléctrica en las zonas rurales interconectadas, para ampliar la cobertura y
mejorar la satisfacción de la demanda de energía. El Decreto 1122 de 2008
del Ministerio de Minas y Energía (MME) es el acto administrativo que
reglamenta el FAER. Debe tenerse en cuenta que no se financian bajo el
FAER la compra de predios, requerimientos de servidumbres o planes de
mitigación ambiental.
4. FECF: Fondo Especial Cuota de Fomento, financia proyectos referentes a la
construcción, incluido el suministro de materiales y equipos, y puesta en
operación de gasoductos ramales y/o sistemas de transporte de gas natural,
sistemas de distribución de gas natural en municipios que no pertenezcan a
un área de servicio exclusivo de distribución de dicho combustible, y
conexiones de usuarios de menores ingresos. Es de tener en cuenta que la
financiación de proyectos bajo el FECF no cubre ampliaciones de sistemas
69
de distribución existentes y en servicio, sistemas de distribución en
poblaciones que se encuentran en el plan de expansión de una empresa
prestadora del servicio o el pago de tierras, ni bienes inmuebles, ni de
servidumbres, ni ningún otro bien que pueda generar responsabilidades
fiscales o de otra índole.
5. La resolución de la CREG 202 de 2013 permite la financiación de proyectos
en áreas rurales con o sin tarifa aprobada que no se encuentren en un plan
de expansión de una empresa. En el caso del FECF y el SGR, proyectos con
biogás podrían llegar a evaluar su aplicabilidad a este tipo de fondos para
efectos de la prestación de servicios energéticos sustitutos del gas natural.
Fuentes de financiación con participación del Estado
Se presentan las entidades con participación del Estado, las cuales ofrecen líneas
de financiamiento que cubren, entre otros temas, la inversión en proyectos con
energías limpias o FNCER.
1. Findeter: Financiera de Desarrollo Territorial, como institución financiera del
Estado, vinculada al Ministerio de Hacienda y Crédito Público, tiene por objeto
descontar créditos a los entes territoriales, a sus entidades descentralizadas,
a las áreas metropolitanas, a las asociaciones de municipios o a otras
entidades que la ley permita, para financiar proyectos de desarrollo
sostenible. Dentro de este tipo de proyectos se contemplan, entre otros,
proyectos que tengan por objeto la modernización y expansión de servicios
energéticos a través del desarrollo de energías renovables o la
implementación de medidas de eficiencia energética, contándose al día de
hoy (2014) con una línea específica de cien mil millones de pesos COP a la
cual pueden acceder proyectos con FNCER, alumbrado e iluminación. Esta
línea de crédito financia proyectos con una tasa de interés de DTF + 1,90
(T.A) o IPC + 4,00 (E.A) con un período de gracia de 2 años y plazo de hasta
8 años.
2. BANCOLDEX: Banco de Comercio Exterior, es un banco estatal que tiene por
función diseñar e implementar instrumentos financieros que promuevan la
competitividad, productividad, crecimiento y desarrollo, especialmente de las
pequeñas y medianas empresas -PYMES-, pero también de las grandes
industrias, y para tal efecto ofrece diversas líneas de crédito de capital para
la modernización de la industria, cuyos recursos son canalizados a través de
70
los intermediarios financieros comerciales (banca de primer piso). Entre las
líneas ofertadas por Bancoldex, se encuentra una línea para desarrollo
sostenible y energía renovable para inversiones en proyectos de fuentes no
convencionales de energía como la solar, la geotérmica, la biomasa y la
eólica, entre otras. Esta línea financia proyectos por hasta COP 2.000
millones de pesos y establece una tasa de redescuento en pesos de DTF
+1,25 (E.A) y en dólares de Libor + 1,25 (E.A) con plazos de hasta 10 años
incluyendo hasta 6 meses de período de gracia.
3. Colciencias: Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e
Innovación, es otra entidad del Estado que cuenta con recursos, en este caso,
para la financiación de proyectos de investigación, desarrollo tecnológico e
innovación que cubren los temas de energía, para lo cual abre convocatorias
de proyectos con cierta periodicidad.
Fuentes de Financiación Internacional
A continuación, se presentan algunas entidades internacionales que financian proyectos
FNCER
1. KfW y sus filiales: El banco alemán Kreditanstalt für Wiederaufbau, es un
banco estatal que se caracteriza por su amplia experiencia en la financiación
de proyectos innovadores incluyendo proyectos con energías renovables en
Alemania y otros países del mundo. El banco cuenta con dos filiales que
pueden facilitar financiación a proyectos en Colombia especialmente en el
caso en que tales proyectos involucren la participación de compañías de
servicios o tecnología alemanas. Dichas filiales son el IPEX (Banco para el
Financiamiento Internacional de Proyectos y Exportaciones) que tiene como
propósito financiar la compra de productos y tecnología alemana por parte de
otros países, y el DEG (Corporación Alemana para la Inversión y el
Desarrollo) que ofrece financiamiento a largo plazo para proyectos de gran
escala y en algunos casos actúa como inversionista en proyectos con capital
propio (equity). Adicionalmente, el DEG ofrece algunos programas de
subsidios para, por ejemplo, cubrir la realización de estudios de factibilidad en
hasta un 50% y por un tope máximo de 200.000 EUR, para subsidiar
proyectos asociativos en esa misma proporción y máximo monto, u otro tipo
de programas mediante el cual prestan servicios de acompañamiento (sin
costo) a través de actividades como formación, capacitación y consultoría. A
través del KfW y sus filiales, también es posible lograr mediación con otros
71
programas de financiación de bancos como el Banco Europeo de Inversiones
– EIB– o el Banco Europeo para la Reconstrucción y el Desarrollo –EBRD–.
2. DEG: Representa un socio del gobierno alemán, al igual que la GIZ (Sociedad
alemana de cooperación internacional) para la ejecución de proyectos bajo el
programa Developpp del Ministerio Alemán para la Cooperación y el
Desarrollo Económico -BMZ-, el cual presta apoyo económico a través de
donaciones no reembolsables a entidades públicas de otros países que
realicen alianzas con compañías alemanas para el desarrollo de proyectos en
temas diversos, entre los cuales se incluye el de energía.
3. GIZ: Sociedad alemana de cooperación internacional, que ofrece la
cofinanciación de proyectos hasta en un 50% en casos de proyectos
cualificables en América Latina que aporten a los temas de medio ambiente y
clima, o apoyo al desarrollo de estos a través del acompañamiento en sus
diferentes etapas, financiando por ejemplo la contratación de recurso humano
experto calificado (expertos alemanes o que han estudiado en Alemania) por
medio de un programa alemán conocido como Returning Experts.
4. USAID: United States Agency for International Development, agencia
norteamericana que contribuye al desarrollo de pequeños proyectos de
FNCER en Colombia a través de donaciones y del Programa de energía
limpia para Colombia (CCEP, Colombian Clean Energy Program), el cual
patrocina algunos proyectos con energías renovables, especialmente, pero
no exclusivamente, en Zonas no interconectadas.
5. IAF: Fundación interamericana, es una agencia independiente del gobierno
de los Estados Unidos, que otorga donaciones a ONGs y organizaciones
comunitarias en Latinoamérica y el Caribe con el objeto de promover ideas
creativas para ayudar a comunidades autóctonas y a las ONGs que trabajan
con tal función, a fin de mejorar la calidad de vida de poblaciones,
especialmente aquellas en condiciones de alta pobreza. Para el caso de
proyectos en ZNI, está también podría llegar a ser una eventual fuente de
financiación de proyectos.
6. BID: Banco Interamericano de Desarrollo, por medio de su departamento de
Financiamiento estructurado y corporativo –SCF– ofrece el financiamiento de
proyectos de gran escala (por encima de 10 millones USD), a través de
créditos a largo plazo. Por otra parte, a través de su Corporación
72
Interamericana de Inversiones –IIC–, el banco ofrece igualmente facilidades
de crédito para PYMEs (pequeñas y medianas empresas) en el orden de 1 a
15 millones USD, y para pequeñas empresas tiene una línea de crédito llamada
FINPYME Crédit para proyectos menores, entre 100.000 y 600.000 USD.
7. La Iniciativa de Energía Sostenible y Cambio Climático. SECCI es una
iniciativa del BID centrada en la previsión de opciones de sostenibilidad
exhaustivas en áreas relacionadas con energía, transporte, agua y los
sectores ambientales, con lo cual el banco financia la adopción de nuevas
tecnologías en diversos países en Latinoamérica y el Caribe.
8. FOMIN: Fondo Multilateral de Inversiones del BID, es un fondo que aporta
recursos, a través de donaciones no reembolsables, para la financiación de
proyectos y programas dirigidos a la protección del medio ambiente y al
desarrollo de la pequeña y mediana empresa. El fondo trabaja con el sector
privado para desarrollar, financiar y ejecutar modelos de negocio innovadores
que beneficien tanto a empresarios como a comunidades de bajos ingresos o
condiciones de pobreza. Proyectos que incorporen FNCER en áreas rurales
con el fin de generar esquemas productivos que brinden bienestar a las
comunidades y mitiguen el uso de soluciones energéticas más contaminantes
podrían llegar a acceder a este tipo de financiación.
9. BM: Banco Mundial, a través de su agencia MIGA ofrece servicios de seguros
de exportaciones y garantías para empresas que importan tecnología
extranjera (especialmente dirigidos a PYMEs). El Programa de Asistencia
para la Gestión del Sector de Energía –ESMAP– es un fondo financiado por
13 países donantes, que es administrado por el Banco Mundial y que busca
ayudar a diferentes países a estructurar un sector energético “limpio”
apoyando el desarrollo de políticas ambientales y facilitando las
consideraciones técnicas, financieras y sectoriales necesarias para llevar a
tal resultado.
10. El BioCarbon Fund del Carbon Finance Unit del Banco Mundial es un fondo
de iniciativa público-privada que facilita la financiación de proyectos que
secuestran y conservan carbono en sistemas agrícolas y forestales. En el
caso de proyectos de bioenergía sostenible esta podría llegar a ser una
alternativa a explorar para su financiación.
73
11. CAF: Corporación Andina de Fomento, a través de su Banco de Desarrollo de
América Latina financia proyectos en Colombia y otros países de la región
Andina, los cuales incluyen, entre otros, el sector de servicios públicos y de
energía. Lo anterior, a través de líneas de crédito establecidas con financistas
locales y bancos asociados al sector privado. A través de su Programa
latinoamericano del carbono –PLAC–, la corporación ofrece líneas de crédito por
hasta 200 millones USD y 18 años de plazo, lo cual resulta atractivo para
proyectos con energías renovables.
12. PNUD: Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo, actúa como una de
las principales agencias implementadoras del Fondo Mundial para el Medio
Ambiente –FMAM– financiando programas y proyectos en apoyo a energías
renovables, cambio climático y proyectos ambientales a sustitución de
producción de energía sin explotación de carbón, petróleo y gas.
6. EVALUACIÓN SOCIAL Y ECONOMICA DEL PROYECTO
6.1 IDENTIFICACIÓN DE BENEFICIOS SOCIALES (DIRECTOS / INDIRECTOS)
Colombia tiene un promedio diario de irradiación solar sobre todo el territorio de 4.5
kilovatios hora, el Departamento de San Andrés y Providencia cuenta con un
potencial estratégico para la generación de energía solar país dado que por sus
condiciones medioambientales, geográficas y climáticas donde la temperatura
promedio anual es de 27 grados Celsius, donde la radiación es la más alta siendo
este un excelente potencial para el uso de paneles solares.
La electricidad es un elemento indispensable para la humanidad; no solo ha
permitido mejorar la calidad de vida al permitir acceder a servicios salud y educación,
sino también es un elemento importante para el confort y el entretenimiento. Hoy en
día para trabajar, en hospitales y escuelas, para el sector comercial y en todo el
sector industrial la electricidad es un insumo fundamental en la cadena productiva.
Es por esto que el crecimiento de la población, el desarrollo económico del país, la
urbanización, el acceso cada vez a más electrodomésticos para satisfacer
necesidades básicas y a los dispositivos electrónicos, ha ocasionado que la
demanda de electricidad tenga una tendencia creciente.
74
Más allá de la importancia de contar con electricidad, es necesario tener en cuenta
que toda su cadena productiva desde la generación, pasando por la transmisión,
distribución y uso final, tienen asociados una serie de impactos ambientes y sociales.
La creciente preocupación por el estado del medio ambiente y por el cambio
climático, y la mayor información que tienen las comunidades exige hoy mayor
rigurosidad en la licencias y trámites para construcción de proyectos de generación
y transporte de electricidad. Esto ha generado mucho interés por buscar alternativas
de generación que tengan un menor impacto social y ambiental y que puedan
satisfacer las necesidades crecientes de la población, así como brindar acceso a
aquellas comunidades que hoy no lo tienen.
El proyecto tiene como propósito satisfacer la necesidad del suministro de energía
eléctrica en la región insular a la población habitante de San Andrés, Providencia y
santa Catalina, que por razones de problemas con la infraestructura por parte del
proveedor del servicio, la empresa SOCIEDAD PRODUCTORA DE ENERGÍA DE
SAN ANDRÉS Y PROVIDENCIA S.A. E.S.P SOPESA, las mismas condiciones
geográficas y otras causas de índole social y económico , presentan fallas en la
cobertura del servicio de energía.
A continuación, se presentan unos datos demográficos y caracterización de la
población de estudio de acuerdo con datos proporcionados por la secretaria de
planeación del municipio de San Andrés y del sistema terridata del departamento de
planeación nacional DNP
Fuente: Terridata Departamento Nacional De Planeación (DNP) 2020
Tabla No 14. Caracterización Población de estudio
75
Figura 3. Desagregación de la población habitante del archipiélago Fuente:
Terridata Departamento Nacional De Planeación (DNP) 2020.
Figura 4. Cobertura de energía eléctrica población habitante del archipiélago Fuente:
Terridata Departamento Nacional De Planeación (DNP) 2020.
De otra parte, el proyecto tiene como beneficio el aumentar la capacidad de uso del
actual bien que proporciona energía eléctrica al municipio a causa de las quejas por
fallas en la conexión, intermitencia en el suministro y racionamiento, lo cual no
76
estaría proporcionando las 24 horas del día un recurso tan necesario para las
actividades vitales como lo es el servicio de energía eléctrica.
La provisión de este nuevo dispositivo de energía renovable, permitirá tener una
conexión de energía de CA, corriente alterna, por un periodo de 8 horas para que en
la eventualidad de que se presente una intermitencia en la conexión del servicio o
falla que no se haya notificado previamente, el beneficiario tenga como fuente
disponible el generador de energía solar proporcionada por los paneles solares y
pueda abastecerse mientras se reestablece el servicio o en caso de requerirlo
cuando se haga necesario, ya que es una fuente de energía renovable, económica,
que puede proporcionar hasta una capacidad de 400 KW de electricidad, lo
suficiente como para iluminar y encender dos o más electrodomésticos, de acuerdo
con las restricciones de uso y el consumo.
Los beneficios de la energía solar son múltiples. La energía solar ayuda al desarrollo
sostenible, puesto que el sol es una fuente renovable, no contaminante y disponible
en todo el planeta. Por cada 100 KW de potencia solar instalada se evita la emisión
de 75.000 kg de CO2 al año.
La energía solar presenta la gran ventaja de que el Sol brinda una fuente energética
inagotable. Las instalaciones para su aprovechamiento no contaminan la atmósfera,
no producen gases de efecto invernadero ni tampoco contaminación del agua.
Además, no produce contaminación acústica, ya que su generación es silenciosa.
Otra ventaja es su amplia disponibilidad, ya que incluso en lugares remotos, que
pueden ser de difícil acceso para obtener energía de otras fuentes, siempre es
posible contar con la energía solar. Igualmente, sus instalaciones pueden ser
pequeñas o de gran tamaño, adecuadas para abastecer las necesidades domésticas
de una vivienda urbana o aislada, como para plantas de generación a gran escala.
Pese a sus grandes ventajas, el aprovechamiento de la energía solar también
presenta desventajas. Entre ellas, las derivadas de factores astronómicos, que
implican variaciones en la radiación solar recibida en el planeta entre día y noche y
a lo largo del año.
También hay diferencias producidas por factores geográficos, como la variación en
la recepción de los rayos solares en la superficie, cuyo ángulo de incidencia es
distinta según la latitud. Asimismo, influye el grosor de las capas atmosféricas, que
es distinto en el ecuador y en los polos, como en las áreas de alto o bajo relieve.
77
Todos estos factores, por tanto, inciden en que la aptitud para aprovechar la energía
del Sol sea diferenciada según los distintos lugares del planeta.
El factor climático es una desventaja, ya que por ser una región de la cuenca del
pacifico colombiano y por tener un piso térmico entre los 0 a 100 msnm, por el factor
geográfico y su vegetación densamente selvática, la humedad y las condiciones
climáticas húmedas interferirían en su uso en días lluviosos, por ello se recomienda
su instalación en sitios donde se proporcione una fuente de luz ultravioleta siempre
disponible, para así garantizar la capacidad al 100 % del dispositivo y hacer uso
eficiente de este recurso.
Para el caso de San Andrés y providencia , por su ubicación geográfica y encontrarse
en una zona aislada donde la distribución del servicio de energía se ubica en una
Zona No Interconectada -ZNI- , es decir en aquellas áreas geográficas que no se
encuentran conectadas eléctricamente al Sistema Interconectado Nacional (SIN),
razón por la cual reciben el servicio de energía eléctrica a través de soluciones
locales de generación, las cuales en su gran mayoría constan de plantas de
generación que operan con combustibles fósiles líquidos.
En Colombia los territorios pertenecientes a las ZNI constituyen importantes
escenarios con alto potencial de aporte al crecimiento de las economías regionales
y de la economía nacional. Para hacer realidad este potencial, es necesario brindar
acceso a los servicios públicos domiciliarios, específicamente al servicio público de
energía eléctrica, dada su importancia como insumo para la realización de todo tipo
de actividades productivas.
La empresa SOCIEDAD PRODUCTORA DE ENERGÍA DE SAN ANDRES Y
PROVIDENCIA S.A. E.S.P, en adelante SOPESA, se constituyó en el año 1996 y se
encuentra inscrita en el RUPS desde el 21 de julio del 2010. Desarrolla las
actividades de Generación, Distribución y Comercialización de energía eléctrica en
zonas no interconectadas desde el 1 de mayo de 2010.
En la tabla expuesta a continuación se muestran los aspectos centrales de la empresa en
estudio que suministra actualmente en servicio.
78
Tabla No 15. Aspectos centrales de la Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
Para el caso de estudio se tomarán en cuenta aspectos relacionados con el número
de usuarios que actualmente tiene el prestador del servicio, para establecer la
cobertura, el consumo promedio de energía mensual en KW/h de los usuarios
locales y de cabecera municipal, el costo facturado mensual por estrato
socioeconómico.
La prestación del servicio de energía eléctrica en el Archipiélago de San Andrés,
Providencia y Santa Catalina está soportada mediante el Contrato de Concesión
067 de 2009, suscrito entre el MME y el operador privado Sociedad Productora de
Energía de San Andrés y Providencia S.A. ESP – SOPESA S.A. ESP; éste último
quien administra la prestación, operación, explotación, organización y gestión total
del servicio público de energía eléctrica en el área de cobertura pactada en la
Concesión mencionada en la capital San Andrés y el centro poblado de Providencia.
Infraestructura de Generación.
La central de generación eléctrica de San Andrés cuenta con una potencia instalada
de generación de 64,99 MW, que equivale a 10 unidades operadas con diésel, una
de ellas en mantenimiento. Existen 8 unidades fuera de servicio y una planta de
generación de residuos sólidos que aún no ha entrado en operación comercial.
En la Tabla No.16 se presenta el detalle de la capacidad instalada para la central en
mención. También se le suma un sistema de monitoreo y telemetría por parte del
IPSE.
79
Tabla No 16. Capacidad Instalada en la planta de la Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
La infraestructura de distribución eléctrica en San Andrés no ha tenido cambios, en
cuanto a longitud y cantidad y capacidad de la reportada en el 2016 por el prestador
Está conformada por 13 circuitos, con una longitud total de red aproximada de
226,12 km. Cuenta con 707 transformadores con una capacidad instalada de
71.727,5 kVA.
Tabla No 17. Red de distribución en la planta de la Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
80
Providencia cuenta con dos circuitos de red de distribución local, 112 transformadores
para una capacidad instalada total de 5,475 kVA, y una longitud total de red de 38,28 km,
de la cual el 47% corresponde a red de media tensión y el restante 53% a red de baja
tensión, según se indica en la Tabla No. 18 .El sistema de distribución en la Isla
Providencia se compone de dos circuitos a 13,2 kV, denominados Circuito Town y Circuito
South West.
Tabla No 18. Sistema de Distribución Providencia de la Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
En la evaluación se incluyen suscriptores correspondientes al departamento de San
Andrés y a Providencia.
Tabla No 19. Distribución de beneficiarios de la Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
81
En la Tabla No.19 se presenta el comportamiento de los suscriptores totales y por
estrato para los años 2016 y 2017. Durante el período, se evidencia una disminución
del 1%, cifra que equivale a 778 suscriptores.
El sector comercial con el 22%, fue el que más incidió en este cambio y representó
una reducción de 741 suscriptores. Cabe también destacar, que los estratos 4, 5 y
6, así como el sector industrial, disminuyeron el número de suscriptores Esto,
posiblemente, debido al alto índice de Necesidades Básicas Insatisfechas y a las
características propias de estas zonas. Por otra parte, los sectores industrial y
comercial no registran información, lo cual evidencia un preocupante nivel de
crecimiento económico en la zona, o un reporte irregular de la información por parte
de la empresa al SUI.
En la siguiente tabla se encuentran los consumos de energía en cada sector
socioeconómico de la zona atendida por la empresa, en este se evidencia que el
mayor porcentaje de participación del consumo, lo cual estaría directamente
relacionado con lo expuesto en la tabla anterior
Tabla No 20. Distribución de Consumos de energía Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
De acuerdo con la información reportada, el comportamiento anual de la demanda
de energía de SOPESA muestra un crecimiento importante, al comparar el año 2016
con el año 2017, se evidencia un aumento del 15%. Al analizar las variaciones, se
puede observar un comportamiento positivo en la demanda de energía, con
excepción del estrato 6, la cual se contrajo en un 1%. Dentro de este comportamiento
82
se destaca el sector industrial, el cual a pesar de reducir el número de suscriptores
presentó un incremento del consumo del 17%, pero más sorprendente es el caso del
sector comercial que redujo sus suscriptores un 22%, sin embargo, aumentó su
consumo de energía un 12%.
A continuación, se presentan los promedios mensuales de las sumas facturadas por
la empresa en cada nivel socioeconómico de San Andres y Porvidencia, a partir de
los datos se concluye que casi la totalidad de los ingresos están relacionados con el
consumo de los usuarios.
Tabla No 21. Distribución de Valor de facturación años 2016 y 2017 consumos de energía
Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
En la tabla expuesta a continuación se muestra el promedio de las componentes
tarifarias reportadas por la empresa durante el año 2019 y el Costo Unitario calculado
a partir de la formula expuesta en la Resolución CREG 091 de 2007.
83
Tabla No 22. Componente Tarifario del valor de facturación años 2016 y 2017 consumos
de energía Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
Gcm: Remuneración de los costos de los combustibles de origen fósil, o de las
mezclas obligatorias de éstos con biocombustibles por disposición gubernamental,
puestos en el sitio de operación de las plantas del Parque de Generación, para el
mes m. Este valor, expresado en pesos por kilovatio hora ($/kWh).
CUn,m: Costo Unitario de Prestación del Servicio de Energía Eléctrica, para el nivel de
tensión n, para el mes m, expresado en pesos por kilovatio hora ($/kWh).
IAOMn,m: Remuneración de la inversión y de los gastos de AOM en generación,
distribución por nivel de tensión n del Sistema de Distribución y comercialización,
para el mes m.
De conformidad con lo establecido en las Resoluciones del Ministerio de Minas y
Energía Nos 18272 del 5 de agosto de 2011 y la Resolución 40719 del 27 de julio de
2016, las tarifas aplicadas para el mes de septiembre de 2018, son las siguientes:
84
Tabla No 23. Tarifas residenciales aplicadas en el año 2017consumos de energía
Sociedad SOPESA
Fuente: SOPESA S.A E.S
Finalmente, según la información reportada, el 40% del total de subsidios se
otorgaron en la cabecera municipal, específicamente en el estrato socioeconómico
uno. Así mismo, SOPESA otorga subsidios en el rango 2 los cuales van de 188 a
800 kWh, al revisarlos presentan una disminución porcentual en el sector residencial
y no residencial.
Tabla No 24. Subsidios otorgados en el año 2017 consumos de energía Sociedad
SOPESA
85
Fuente: SOPESA S.A E.S
6.2 VALORACIÓN DE BENEFICIOS SOCIALES
El bienestar o beneficio que percibe la población objetivo siempre está relacionado con:
1. Incremento en la disponibilidad y calidad de bienes y servicios dentro de la
población; el proyecto pretende impactar en un 100 % el suministro de
energía eléctrica y de mejorar la prestación del servicio de suministro de
energía, donde el componente del beneficio en este tipo de proyectos es
fácilmente localizado, dado que estos tienden a aumentar la oferta del bien o
servicio, lo cual causa una disminución en el precio y finalmente un
incremento en el consumo.
2. Ahorro en recursos o disminución de costos, debido a una mayor eficiencia
en la producción de bienes o servicios, dado que el aumento en la cobertura
y mejoramiento de la capacidad de uso del servicio proporciona una
minimización en los costos que asume la población.
Por otra parte, en este aspecto de la disminución de costos, según un reciente
informe de la agencia internacional de energía, la energía solar se convierte en “la
electricidad más barata de la historia”. La Agencia Internacional de Energía publicó
su reconocido reporte anual, el World Energy Outlook 2020, con las proyecciones
mundiales de la demanda de energía, producción, comercio e inversión de todos los
combustibles en todas las regiones.
Según el escenario principal de la EIA, para 2040 habrá un 43% más de producción
solar de lo que se esperaba en 2018. Esto, debido a los resultados de un nuevo y
detallado análisis que muestra que la energía solar es un 20-50% más barata de lo
que se creía, en parte, como consecuencia de las medidas de apoyo por parte de
los países a estas energías renovables y las mejoras en la tecnología.
Así, resulta más barato construir granjas de energía solar fotovoltaica que nuevas
plantas de energía alimentadas con gas o carbón en la mayoría de los países. Y los
proyectos solares ofrecen algunos de los costos de electricidad más bajos en la
historia: hace una década, el costo medio del megavatio por hora no bajaba de 300
dólares. Seis años después, el costo descendió a 100 dólares y, según el reporte,
actualmente ronda los 35 o 55 dólares. En comparación, el costo del carbón está
entre 55 y 155 dólares. “La energía solar es ahora mismo la fuente de energía más
barata de la historia”, asegura la agencia.
86
El proyecto no solo impulsa la economía local y la generación de electricidad con
fuentes renovables y de energías limpias, sino que también, el impacto ambiental es
altamente favorable dado que reduce la huella de carbono y sustituiría en el largo
plazo las fuentes de producción de electricidad con generadores que dependan del
uso de fuentes de combustibles fósiles. Hay que encontrar métodos de producción
de energía que sean sostenibles con el medio ambiente y garantice la satisfacción
de la demanda de energía no solo a nivel local sino nacional.
6.3 METODOLOGÍA
Técnicas o parámetros usados en el desarrollo del trabajo.
Es pertinente entonces hacer una cuantificación de los beneficios sociales,
económicos y ambientales que traería el proyecto de implementación de sistemas
de paneles solares para las viviendas del departamento de San Andrés, Providencia
y Santa Catalina , primero identificando los principales beneficios sociales asociados
para cuantificarlo utilizando la metodología propuesta en el manual de valoración y
cuantificación de beneficios de la dirección de inversiones y Finanzas Públicas del
departamento nacional de planeación DNP publicado en 2006.
Los beneficios más importantes que traerá el proyecto si se implementara esta
tecnología de generación de energía eléctrica a partir de paneles solares podemos
mencionar:
1. Reducción del costo promedio por consumo en KWh/ mensual facturado por
cada una de las viviendas departamento de San Andrés, Providencia y Santa
Catalina, que se puede analizar siguiendo el método de los precios
hedónicos.
2. Valorización de los predios tanto a nivel local como de cabecera municipal
que se puede analizar siguiendo el método de los precios hedónicos. Para
ello se toma un modelo de encuesta que permita estimar en cuanto se valoriza
cada predio.
Para hallar la cuantificación de beneficiarios se aplicará un modelo de encuesta que
permita obtener la información de acuerdo con la identificación de los beneficios
mencionados anteriormente. El objetivo de la encuesta es estimar en cuanto se
ahorraría el costo promedio mensual del consumo de energía eléctrica
implementando la tecnología de paneles solares, la valorización del predio teniendo
87
como referencia el precio actual liquidado de acuerdo con cifras del catastro
multipropósito actualizadas al año 2016.
A continuación, se ilustra el formulario que cada usuario o habitante del archipiélago
de San Andrés y providencia debe diligenciar para la obtención de la información,
dentro de la muestra poblacional definida.
ENCUESTA PARA CARACTERIZACIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE BENEFICIOS SOCIALES
PROYECTO IMPLEMENTACIÓN DE PANELES SOLARES PARA SUMINISTRO DE ENERGÍA
DEPARTAMENTO DE SAN ANDRÉS, PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA El propósito de estas preguntas es estimar el beneficio social y económico que representaría para la población habitante de
San Andrés, Providencia. La implementación e instalación de un dispositivo de panel solar que proporcione energía solar para
que las personas residentes en la vivienda tengan el servicio de energía las 24 horas del día los 7 días de la semana.
CARACTERIZACIÓN DE LA POBLACIÓN
Nombre:
Numero de cedula:
Genero:
Edad:
Estado civil:
Discapacidad:
Grupo social o etnia:
Número de personas que conviven con el usuario:
Conformación del grupo familiar: numero
¿Es cabeza de hogar? Si/No
DATOS DE VIVIENDA
Estrato social:
Número de personas que habita la vivienda:
88
Vivienda propia o arriendo:
Valor en $ del predio residencial de acuerdo al último recibo del impuesto predial
SERVICIOS PÚBLICOS ¿POSEE CONEXIÓN DEL SERVICIO DE LUZ EN SU HOGAR?
RECIBE SUBSIDIO DE SERVICIOS PÚBLICOS (AGUA, LUZ,TELEFONO,GAS)
COSTO PROMEDIO MENSUAL POR KW/H DEL SUMINISTRO DE LUZ (VERIFICAR RECIBO DE LUZ)
CONSUMO PROMEDIO MENSUAL EN KWh DE LA RESIDENCIA (VERIFICAR RECIBO DE LUZ)
CUANTIFICACIÓN DEL BENEFICIO SOCIAL
En cuanto considera usted que se reduciría el costo del servicio de energía al mes si se utilizara el dispositivo de energía solar.
Entre un 1% al 3 %
Entre un 3% al 5%
Entre un 5% al 10%
En un 10 % al 15 %
¿En cuánto cree usted que se valorizará su predio con relación al avalúo catastral, sí se implementa este dispositivo en su vivienda?
Entre los 12.000 a 15.000 mil
Entre los 15.000 a 20.000 mil
Entre los 20.000 a 30.000 mil
Entre los 30.000 a 50.000 mil
BENEFICIOS SOCIALES
Cuáles de los siguientes beneficios considera que es la más importante en cuanto a la implementación de este dispositivo de energía
solar
1. Ahorro del costo del suministro de energía eléctrica
2. Capacidad del uso del bien o servicio (disponibilidad 24/7)
3. Impacto ambiental y fuente innovadora de energía
4. Valorización del predio y aumento del estrato socioeconómico
5. Mejoramiento de la calidad de la prestación del servicio
Figura 5. Formato formulario de encuesta para población habitante del archipiélago
Fuente: Elaboración propia.
89
6.3.1 Identificar y delimitar la población objetivo
En este proyecto nos indica que la población objetivo para el año 2020, según cifras
del DANE y el DNP (2020), la población de SAN ANDRÉS, PROVIDENCIA es de
63.692 personas, por tanto, para lograr el número de predios, asumimos que en la
población habitan 4 personas por cada vivienda, para un total de 63.692 /4 = 15.923
predios.
Calcular el tamaño de muestra
El nivel de confianza establecido para este ejemplo es del 95%, dado que este nivel
es altamente exigente para el modelo, por tanto, Zα= 1.96
La precisión o desviación es de 3%, por tanto, σ= 0,03.
Para el valor de p utilizaremos el valor p = 0.05 (5%), donde p nos representa la
proporción dentro de la función de distribución. q = (1-p) = 0.95 (95%), la variable q
resulta de la operación 1-p.
Dado que conocemos el total de la población objetivo del proyecto, debemos aplicar
la siguiente fórmula para conocer a cuantos debemos encuestar:
Donde:
N = 15.923 Predios
Za= 1,96 p = 0,05 q
= 0,95 s = 0,03 (N-
1) = 15.922
n= 2905,56 / 14,52 n=
200,1
90
De acuerdo con los cálculos anteriores, un aproximado de 201 predios deben ser
encuestados para tener una muestra representativa del total de la población.
6.3.2 Procesamiento de Datos
Para el caso de estudio, para estimar el modelo de reducción del costo promedio del
KWh mensual se tomará como variable dependiente (X) el costo promedio mensual
real para los 200 encuestados y como variable independiente de estudio (Y) el valor
estimado de la reducción del costo promedio mensual de la tarifa del servicio de
energía eléctrica, en miles de pesos. Tener en cuenta que en la encuesta se tomó
un valor de referencia en porcentaje que oscila entre el 1 al 15 %.
Se utilizarán datos de referencia según encuesta del DANE boletín actualizado a (2018)
ver anexo – Boletín DANE perfil San Andrés y Providencia.
Se toma como referencia un muestreo estratificado para el tamaño de la muestra
para los estratos uno, dos y tres, quienes serían encuestados. Se toma como valores
de referencia la facturación y datos publicados por la empresa SOCIEDAD
PRODUCTORA DE ENERGÍA DE SAN ANDRES Y PROVIDENCIA S.A. E.S.P, en
adelante SOPESA, y teniendo en cuenta el diagnóstico y la información mencionada
en el punto anterior.
El modelo propuesto toma como valores de referencia probabilísticos, utilizando la
serie de Montecarlo. El método de Montecarlo proporciona soluciones aproximadas
a una gran variedad de problemas matemáticos posibilitando la realización de
experimentos con muestreos de números pseudoaleatorios en una computadora. El
método es aplicable a cualquier tipo de problema, ya sea estocástico o determinista.
A diferencia de los métodos numéricos que se basan en evaluaciones en N puntos
en un espacio M-dimensional para producir una solución aproximada, el método de
Montecarlo tiene un error absoluto de la estimación que decrece como 1/ √n en virtud
del teorema del límite central.
No. Encuesta
PRECIO
KWh
COSTO PROMEDIO KWh MENSUAL FACTURADO $COP
COSTO KWh MENSUAL ESPERADO CON TECNOLOGIA PANEL SOLAR $ COP
CONSUMO KWh MENSUAL FACTURADO
CONSUMO KWh MENSUAL ESPERADO CON TECNOLOGIA PANEL SOLAR
91
1 $ 984,00 $ 51.364,80 $ 44.604,72
52,2 45,33
2 $ 984,65 $ 51.398,73 $ 43.925,24
52,2 44,61
3 $ 940,94 $ 49.117,07 $ 43.490,25
52,2 46,22
52,2
92
4 $ 908,68 $ 47.433,10 $ 41.426,72 45,59
5 $ 885,76 $ 46.236,67 $ 40.638,67
52,2 45,88
6 $ 898,32 $ 46.892,30 $ 41.214,92
52,2 45,88
7 $ 898,32 $ 46.892,30 $ 42.400,70
52,2 47,2
8 $ 898,32 $ 46.892,30 $ 41.538,32
52,2 46,24
9 $ 898,32 $ 46.892,30 $ 41.547,30
52,2 46,25
10 $ 914,37 $ 47.730,11 $ 42.298,76
52,2 46,26
11 $ 895,69 $ 46.755,02 $ 44.677,02
52,2 49,88
12 $ 865,79 $ 45.194,24 $ 44.328,45
52,2 51,2
13 $ 855,86 $ 44.675,89 $ 38.796,13
52,2 45,33
14 $ 855,86 $ 44.675,89 $ 38.179,91
52,2 44,61
15 $ 855,86 $ 44.675,89 $ 39.557,85
52,2 46,22
16 $ 855,86 $ 44.675,89 $ 39.018,66
52,2 45,59
17 $ 868,03 $ 45.311,17 $ 39.825,22
52,2 45,88
18 $ 851,13 $ 44.428,99 $ 39.049,84
52,2 45,88
19 $ 836,85 $ 43.683,57 $ 39.499,32
52,2 47,2
20 $ 851,75 $ 44.461,35 $ 39.384,92
52,2 46,24
21 $ 851,75 $ 44.461,35 $ 39.393,44
52,2 46,25
22 $ 851,75 $ 44.461,35 $ 39.401,96
52,2 46,26
23 $ 854,20 $ 44.589,24 $ 42.607,50
52,2 49,88
24 $ 858,50 $ 44.813,70 $ 43.955,20
52,2 51,2
25 $ 820,53 $ 42.831,67 $ 43.143,47
52,2 52,58
26 $ 783,13 $ 40.879,39 $ 40.057,10
52,2 51,15
27 $ 805,12 $ 42.027,26 $ 41.181,89
52,2 51,15
28 $ 805,12 $ 42.027,26 $ 41.181,89
52,2 51,15
29 $ 805,12 $ 42.027,26 $ 40.159,39
52,2 49,88
52,2
93
30 $ 842,67 $ 43.987,37 $ 43.144,70
52,2 51,2
31 $ 844,14 $ 44.064,11 $ 44.384,88
52,2 52,58
32 $ 835,05 $ 43.589,61 $ 42.712,81
52,2 51,15
33 $ 806,67 $ 42.108,17 $ 41.261,17 51,15
34 $ 832,13 $ 43.437,19 $ 42.563,45
52,2 51,15
35 $ 832,13 $ 43.437,19 $ 41.506,64
52,2 49,88
36 $ 832,13 $ 43.437,19 $ 42.605,06
52,2 51,2
37 $ 843,60 $ 44.035,92 $ 44.356,49
52,2 52,58
38 $ 844,83 $ 44.100,13 $ 43.213,05
52,2 51,15
39 $ 830,89 $ 43.372,46 $ 42.500,02
52,2 51,15
40 $ 862,78 $ 45.037,12 $ 44.131,20
52,2 51,15
41 $ 908,70 $ 47.434,14 $ 45.325,96
52,2 49,88
42 $ 908,70 $ 47.434,14 $ 46.525,44
52,2 51,2
43 $ 908,70 $ 47.434,14 $ 47.779,45
52,2 52,58
44 $ 904,29 $ 47.203,94 $ 46.254,43
52,2 51,15
45 $ 904,71 $ 47.225,86 $ 46.275,92
52,2 51,15
46 $ 895,79 $ 46.760,24 $ 45.819,66
52,2 51,15
47 $ 851,74 $ 44.460,83 $ 42.484,79
52,2 49,88
48 $ 853,16 $ 44.534,95 $ 43.681,79
52,2 51,2
49 $ 853,16 $ 44.534,95 $ 44.859,15
52,2 52,58
50 $ 853,16 $ 44.534,95 $ 43.639,13
52,2 51,15
51 $ 853,16 $ 44.534,95 $ 43.639,13
52,2 51,15
52 $ 862,01 $ 44.996,92 $ 44.091,81
52,2 51,15
53 $ 877,94 $ 45.828,47 $ 43.791,65
52,2 49,88
54 $ 877,04 $ 45.781,49 $ 44.904,45
52,2 51,2
55 $ 849,59 $ 44.348,60 $ 44.671,44
52,2 52,58
52,2
94
56 $ 849,59 $ 44.348,60 $ 43.456,53
52,2 51,15
57 $ 849,59 $ 44.348,60 $ 43.456,53
52,2 51,15
58 $ 849,91 $ 44.365,30 $ 43.472,90
52,2 51,15
59 $ 855,93 $ 44.679,55 $ 42.693,79
52,2 49,88
60 $ 867,94 $ 45.306,47 $ 44.438,53
52,2 51,2
61 $ 879,05 $ 45.886,41 $ 46.220,45
52,2 52,58
62 $ 879,15 $ 45.891,63 $ 44.968,52 51,15
63 $ 879,15 $ 45.891,63 $ 44.968,52
52,2 51,15
64 $ 879,15 $ 45.891,63 $ 44.968,52
52,2 51,15
65 $ 859,09 $ 44.844,50 $ 42.851,41
52,2 49,88
66 $ 845,05 $ 44.111,61 $ 43.266,56
52,2 51,2
67 $ 858,88 $ 44.833,54 $ 45.159,91
52,2 52,58
68 $ 871,36 $ 45.484,99 $ 44.570,06
52,2 51,15
69 $ 866,93 $ 45.253,75 $ 44.343,47
52,2 51,15
70 $ 866,93 $ 45.253,75 $ 44.343,47
52,2 51,15
71 $ 866,93 $ 45.253,75 $ 43.242,47
52,2 49,88
72 $ 851,84 $ 44.466,05 $ 43.614,21
52,2 51,2
73 $ 848,38 $ 44.285,44 $ 44.607,82
52,2 52,58
74 $ 845,76 $ 44.148,67 $ 43.260,62
52,2 51,15
75 $ 850,04 $ 44.372,09 $ 43.479,55
52,2 51,15
76 $ 852,48 $ 44.499,46 $ 43.604,35
52,2 51,15
77 $ 852,48 $ 44.499,46 $ 42.521,70
52,2 49,88
78 $ 852,48 $ 44.499,46 $ 43.646,98
52,2 51,2
79 $ 852,48 $ 44.499,46 $ 44.823,40
52,2 52,58
80 $ 866,92 $ 45.253,22 $ 44.342,96
52,2 51,15
81 $ 850,69 $ 44.406,02 $ 43.512,79
52,2 51,15
52,2
95
82 $ 857,88 $ 44.781,34 $ 43.880,56
52,2 51,15
83 $ 849,01 $ 44.318,32 $ 42.348,62
52,2 49,88
84 $ 849,01 $ 44.318,32 $ 43.469,31
52,2 51,2
85 $ 849,01 $ 44.318,32 $ 44.640,95
52,2 52,58
86 $ 816,33 $ 42.612,43 $ 41.755,28
52,2 51,15
87 $ 780,04 $ 40.718,09 $ 39.899,05
52,2 51,15
88 $ 780,47 $ 40.740,53 $ 39.921,04
52,2 51,15
89 $ 780,47 $ 40.740,53 $ 38.929,84
52,2 49,88
90 $ 780,47 $ 40.740,53 $ 39.960,06
52,2 51,2
91 $ 780,47 $ 40.740,53 $ 41.037,11 52,58
92 $ 780,47 $ 40.740,53 $ 39.921,04
52,2 51,15
93 $ 792,96 $ 41.392,51 $ 40.559,90
52,2 51,15
94 $ 778,27 $ 40.625,69 $ 39.808,51
52,2 51,15
95 $ 791,57 $ 41.319,95 $ 39.483,51
52,2 49,88
96 $ 787,36 $ 41.100,19 $ 40.312,83
52,2 51,2
97 $ 791,88 $ 41.336,14 $ 41.637,05
52,2 52,58
98 $ 791,88 $ 41.336,14 $ 40.504,66
52,2 51,15
99 $ 791,88 $ 41.336,14 $ 40.504,66
52,2 51,15
100 $ 781,95 $ 40.817,79 $ 39.996,74
52,2 51,15
101 $ 767,82 $ 40.080,20 $ 38.298,86
52,2 49,88
102 $ 733,24 $ 38.275,13 $ 37.541,89
52,2 51,2
103 $ 710,03 $ 37.063,57 $ 37.333,38
52,2 52,58
104 $ 705,34 $ 36.818,75 $ 36.078,14
52,2 51,15
105 $ 705,34 $ 36.818,75 $ 36.078,14
52,2 51,15
106 $ 705,34 $ 36.818,75 $ 36.078,14
52,2 51,15
107 $ 726,47 $ 37.921,73 $ 32.930,89
52,2 45,33
52,2
96
108 $ 725,66 $ 37.879,45 $ 32.371,69
52,2 44,61
109 $ 705,64 $ 36.834,41 $ 32.614,68
52,2 46,22
110 $ 724,47 $ 37.817,33 $ 33.028,59
52,2 45,59
111 $ 757,96 $ 39.565,51 $ 34.775,20
52,2 45,88
112 $ 757,96 $ 39.565,51 $ 34.775,20
52,2 45,88
113 $ 757,96 $ 39.565,51 $ 35.775,71
52,2 47,2
114 $ 799,45 $ 41.731,29 $ 36.966,57
52,2 46,24
115 $ 785,22 $ 40.988,48 $ 36.316,43
52,2 46,25
116 $ 820,29 $ 42.819,14 $ 37.946,62
52,2 46,26
117 $ 812,83 $ 42.429,73 $ 40.543,96
52,2 49,88
118 $ 806,28 $ 42.087,82 $ 41.281,54
52,2 51,2
119 $ 806,28 $ 42.087,82 $ 36.548,67
52,2 45,33
120 $ 806,28 $ 42.087,82 $ 35.968,15 44,61
121 $ 809,92 $ 42.277,82 $ 37.434,50
52,2 46,22
122 $ 809,92 $ 42.277,82 $ 36.924,25
52,2 45,59
123 $ 831,99 $ 43.429,88 $ 38.171,70
52,2 45,88
124 $ 857,85 $ 44.779,77 $ 39.358,16
52,2 45,88
125 $ 843,41 $ 44.026,00 $ 39.808,95
52,2 47,2
126 $ 843,41 $ 44.026,00 $ 38.999,28
52,2 46,24
127 $ 843,41 $ 44.026,00 $ 39.007,71
52,2 46,25
128 $ 817,20 $ 42.657,84 $ 37.803,67
52,2 46,26
129 $ 866,00 $ 45.205,20 $ 43.196,08
52,2 49,88
130 $ 859,51 $ 44.866,42 $ 44.006,91
52,2 51,2
131 $ 822,37 $ 42.927,71 $ 43.240,21
52,2 52,58
132 $ 824,05 $ 43.015,41 $ 42.150,16
52,2 51,15
133 $ 824,05 $ 43.015,41 $ 42.150,16
52,2 51,15
52,2
97
134 $ 824,05 $ 43.015,41 $ 42.150,16
52,2 51,15
135 $ 824,05 $ 43.015,41 $ 41.103,61
52,2 49,88
136 $ 889,87 $ 46.451,21 $ 45.561,34
52,2 51,2
137 $ 865,37 $ 45.172,31 $ 45.501,15
52,2 52,58
138 $ 886,23 $ 46.261,21 $ 45.330,66
52,2 51,15
139 $ 925,67 $ 48.319,97 $ 47.348,02
52,2 51,15
140 $ 925,67 $ 48.319,97 $ 47.348,02
52,2 51,15
141 $ 925,67 $ 48.319,97 $ 46.172,42
52,2 49,88
142 $ 897,37 $ 46.842,71 $ 45.945,34
52,2 51,2
143 $ 851,42 $ 44.444,12 $ 44.767,66
52,2 52,58
144 $ 863,24 $ 45.061,13 $ 44.154,73
52,2 51,15
145 $ 863,12 $ 45.054,86 $ 44.148,59
52,2 51,15
146 $ 887,16 $ 46.309,75 $ 45.378,23
52,2 51,15
147 $ 887,16 $ 46.309,75 $ 44.251,54
52,2 49,88
148 $ 887,16 $ 46.309,75 $ 45.422,59
52,2 51,2
149 $ 887,16 $ 46.309,75 $ 46.646,87 52,58
150 $ 893,82 $ 46.657,40 $ 45.718,89
52,2 51,15
151 $ 879,32 $ 45.900,50 $ 44.977,22
52,2 51,15
152 $ 889,32 $ 46.422,50 $ 45.488,72
52,2 51,15
153 $ 868,22 $ 45.321,08 $ 43.306,81
52,2 49,88
154 $ 868,22 $ 45.321,08 $ 44.452,86
52,2 51,2
155 $ 868,22 $ 45.321,08 $ 45.651,01
52,2 52,58
156 $ 868,22 $ 45.321,08 $ 44.409,45
52,2 51,15
157 $ 865,37 $ 45.172,31 $ 44.263,68
52,2 51,15
158 $ 828,42 $ 43.243,52 $ 42.373,68
52,2 51,15
159 $ 835,78 $ 43.627,72 $ 41.688,71
52,2 49,88
52,2
98
160 $ 855,80 $ 44.672,76 $ 43.816,96
52,2 51,2
161 $ 855,80 $ 44.672,76 $ 44.997,96
52,2 52,58
162 $ 855,80 $ 44.672,76 $ 43.774,17
52,2 51,15
163 $ 855,80 $ 44.672,76 $ 43.774,17
52,2 51,15
164 $ 857,11 $ 44.741,14 $ 43.841,18
52,2 51,15
165 $ 859,17 $ 44.848,67 $ 42.855,40
52,2 49,88
166 $ 859,78 $ 44.880,52 $ 44.020,74
52,2 51,2
167 $ 890,06 $ 46.461,13 $ 46.799,35
52,2 52,58
168 $ 890,06 $ 46.461,13 $ 45.526,57
52,2 51,15
169 $ 890,06 $ 46.461,13 $ 45.526,57
52,2 51,15
170 $ 919,14 $ 47.979,11 $ 47.014,01
52,2 51,15
171 $ 931,78 $ 48.638,92 $ 46.477,19
52,2 49,88
172 $ 916,49 $ 47.840,78 $ 46.924,29
52,2 51,2
173 $ 944,82 $ 49.319,60 $ 49.678,64
52,2 52,58
174 $ 918,22 $ 47.931,08 $ 46.966,95
52,2 51,15
175 $ 918,22 $ 47.931,08 $ 46.966,95
52,2 51,15
176 $ 918,22 $ 47.931,08 $ 46.966,95
52,2 51,15
177 $ 927,67 $ 48.424,37 $ 46.272,18
52,2 49,88
178 $ 924,10 $ 48.238,02 $ 47.313,92 51,2
179 $ 934,91 $ 48.802,30 $ 49.157,57
52,2 52,58
180 $ 945,09 $ 49.333,70 $ 48.341,35
52,2 51,15
181 $ 930,80 $ 48.587,76 $ 47.610,42
52,2 51,15
182 $ 930,80 $ 48.587,76 $ 47.610,42
52,2 51,15
183 $ 930,80 $ 48.587,76 $ 46.428,30
52,2 49,88
184 $ 930,80 $ 48.587,76 $ 47.656,96
52,2 51,2
185 $ 909,83 $ 47.493,13 $ 47.838,86
52,2 52,58
52,2
99
186 $ 909,83 $ 47.493,13 $ 46.537,80
52,2 51,15
187 $ 885,53 $ 46.224,67 $ 45.294,86
52,2 51,15
188 $ 867,94 $ 45.306,47 $ 44.395,13
52,2 51,15
189 $ 867,94 $ 45.306,47 $ 43.292,85
52,2 49,88
190 $ 867,94 $ 45.306,47 $ 44.438,53
52,2 51,2
191 $ 881,09 $ 45.992,90 $ 46.327,71
52,2 52,58
192 $ 872,62 $ 45.550,76 $ 44.634,51
52,2 51,15
193 $ 880,10 $ 45.941,22 $ 45.017,12
52,2 51,15
194 $ 882,02 $ 46.041,44 $ 45.115,32
52,2 51,15
195 $ 861,70 $ 44.980,74 $ 42.981,60
52,2 49,88
196 $ 861,70 $ 44.980,74 $ 44.119,04
52,2 51,2
197 $ 861,70 $ 44.980,74 $ 45.308,19
52,2 52,58
198 $ 868,96 $ 45.359,71 $ 44.447,30
52,2 51,15 PROMEDIO $ 44.492,97 $ 42.728,03
Tabla No 25. Tabla de datos modelo econométrico costos encuesta
Fuente: Elaboración propia
100
tecnología panel solar $ COP
Fuente: Elaboración propia
Gráfico No 7. Distribución de probabilidad Costo kwh mensual esperado con
tecnología panel solar $ COP Fuente: Elaboración propia
101
Gráfico No 8. Variación costo promedio mensual por kwh
proyecto paneles solares
Fuente: Elaboración propia
COSTO KWh MENSUAL ESPERADO CON
TECNOLOGIA PANEL SOLAR $ COP Curva de regresión ajustada
$ 200.000,00 COSTO PROMEDIO KWh
$ 150.000,00 MENSUAL FACTURADO $COP
$ 100.000,00 y = 1,0394X Pronóstico COSTO
$ 50.000,00 R² = 0,9926 PROMEDIO KWh MENSUAL FACTURADO $COP
$ - Lineal (Pronóstico COSTO
$ - $ 20.000,00 PROMEDIO KWh MENSUAL
COSTO KWh MENSUAL ESPERADO CON TECNOLOGIA PANEL SOLAR $ COPFACTURADO $COP)
Gráfico No 9. Curva de regresión ajustada Costo Kwh mensual esperado con
tecnologia Panel Solar $ COP Fuente: Elaboración propia
$
$ 10.000,00
$ 20.000,00
$ 30.000,00
$ 40.000,00
$ 50.000,00
$ 60.000,00
VARIACION COSTO PROMEDIO MENSUAL POR KWh PROYECTO PANELES SOLARES
COSTO PROMEDIO KWh MENSUAL FACTURADO $COP
COSTO KWh MENSUAL ESPERADO CON TECNOLOGIA PANEL SOLAR $ COP
$ 40.000,00 $ 60.000,00
102
6.3.3 Especificación y ejecución del Modelo de regresión
Teniendo ya los datos ubicados en la hoja electrónica de Excel, como se mostró en
el numeral anterior podemos hacer una regresión usando el menú “Herramientas” –
“Análisis de datos” – “Regresión”. Luego de ejecutar esta tarea el cuadro que
obtendremos será uno como el siguiente:
Resumen
Estadísticas de la
regresión
ANÁLISIS DE VARIANZA
Regresión
Grados libertad
1
Promedio de Suma de de los
cuadrados cuadrados F 4,3823E+1
4,3823E+1 99947,662 2 2 5
Valor
crítico
de F 2 ,166E -267
Residuos 197 863764277 43845902 , 9 4
Total 198 4 ,3909E +1 2
Coeficiente
de
correlación 0,99901593 múltiple 9 Coeficiente
de
determinació 0,99803284 n R^2 6
0,99295670
R^2 ajustado 4 6621,62385
Error típico 2 Observacione
s 198
103
El valor obtenido de R^2 es 0,99 es mayor a 0,5 como en este caso quiere decir
que el modelo es explicativo y acertado, el paso siguiente sería construir un modelo
econométrico que explique la relación entre variables, para este caso la regresión y
correlación es correspondiente a función lineal donde el coeficiente de intercepción
(ver cuadro de estadísticas de regresión) suma a la variable dependiente
multiplicado por su coeficiente X1 (ver cuadro de estadísticas de regresión), en el
ejemplo la función quedaría de la siguiente forma:
Y = (X)*1,0394
6.4 ANÁLISIS DEL BENEFICIO SOCIAL
Finalmente, el beneficio obtenido por reducción del costo promedio por consumo en
KWh/ mensual facturado por cada una de las viviendas del departamento de San
Andrés y Providencia, de las viviendas en este proyecto, será reemplazar el costo
kWh mensual esperado con tecnología panel solar $ COP que resulta de obtener el
promedio de la sumatoria de datos de la columna D
(VER ANEXO- ANÁLISIS DE DATOS).
El resultado obtenido es de $ 42.955,91 pesos por cada vivienda, el cual es:
Costo kwh mensual esperado con tecnología panel solar $ COP = $ 42.955,91 pesos por
cada vivienda.
Donde la ecuación sería:
Y= (41.955,91) *1,0394
Y = $ 47.548,97
Este valor nos dice el beneficio por cada predio y si se multiplica por el total de predios que
son:
Beneficio total = $ 47.548,97 *15.923 predios = 757.122.249,3 millones de pesos.
Podemos considerar el beneficio sin proyecto para establecer el indicador porcentual de la
reducción del costo promedio por KWh mensual
Beneficio sin proyecto= $ 48.892,97 *15. 923 = 778.522.761,3 millones de pesos. Efectuando
una relación porcentual comparada establecemos lo siguiente:
104
VT (Valor teórico) costo kwh mensual esperado con tecnología panel solar $ COP
VE (Valor experimental) costo real promedio kwh mensual facturado $COP *100,
para lo cual (VT= VT –VE /VT *100)
[778.522.761,3 – 757.122.249,3) / 778.522.761,3]*100 = 9,907 %
Esto indica que el beneficio social de Reducción del costo promedio por consumo en
KWh/ mensual facturado por cada una de las viviendas del departamento de San
Andrés y Providencia, se estima en 757.122.249,3 millones de pesos una reducción
del 10% del valor actual de la tarifa facturada.
6.4 ANÁLISIS DE IMPACTO AMBIENTAL
Es de conocimiento que la generación de energía eléctrica produce diferentes
impactos sobre el medio ambiente. Estos efectos, que en la mayoría de los casos
son negativos, pueden mitigarse con la implementación de algunos controles, los
cuales se determinan durante una evaluación profunda de los estudios de impacto
ambiental.
• San Andrés, Providencia y Santa Catalina se enfrentan a un importante desafío de
sostenibilidad como consecuencia de los siguientes aspectos:
• Los elevados costos del servicio eléctrico generado por la quema de combustibles
fósiles.
• El crecimiento poblacional y comercial en las islas.
• El aumento en la demanda energética del departamento.
• Las características de los aparatos eléctricos que son usados en los distintos sectores
del archipiélago.
• La falta de conciencia sobre un consumo eficiente de energía.
• Los sobre costos de los subsidios que la nación designa a la población del
departamento.
• Impactos negativos de la generación de energía eléctrica
Generalmente se estima los impactos que genera una planta térmica que usa
combustibles fósiles para la generación de energía, a través del peso que este
produce en el medio ambiente, ya que los principales efectos negativos que son
usualmente asociados a las plantas térmicas comprenden las emisiones de gases
105
de efecto invernadero a la atmosfera, contaminación de ecosistemas acuáticos,
manejo de residuos sólidos y materiales peligrosos y la contaminación acústica. Por
ello, en la siguiente tabla se realiza una breve descripción.
Tipo de impacto Descripci ón
EMISIONES A LA ATMOSFERA
Las principales emisiones atmosféricas generadas por la combustión de combustibles fósiles (o biomasa) corresponden a dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOx), material particulado (MP), monóxido de carbono (CO) y gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2). Cabe señalar que el dióxido de azufre y el
óxido de nitrógeno son precursores de lluvia ácida.
CONSUMO DE AGUA Y ALTERACIÓN DEL HÁBITAT ACUÁTICO
Las centrales termoeléctricas con sistemas de refrigeración abiertos (sin recirculación) exigen el manejo de grandes volúmenes de agua, las que principalmente son captadas desde cuerpos de aguas marinos. Posteriormente, luego de su uso, las aguas son retornadas al mismo cuerpo de agua, pero en un punto distinto a la captación y a una mayor temperatura. En el caso de captaciones de agua de mar puede ocurrir que la succión involucre el arrastre de organismos acuáticos, generalmente de tamaño pequeño (plancton, larvas, huevos, microalgas, etc.), hacia el interior del sistema de refrigeración, los cuales pueden resultar muertos o heridos debido al calor, el estrés físico o por los productos químicos utilizados para limpiar dicho sistema, fenómeno conocido en la literatura como arrastre por succión o “entrainment”. En tanto, los organismos más grandes pueden ser muertos o heridos cuando son atrapados contra los filtros de malla o rejillas de las estructuras de succión, fenómeno conocido como colisión o “impingement”. Ambos efectos pueden impactar significativamente a individuos, poblaciones y comunidades acuáticas, así como también a las comunidades humanas que subsisten sobre la base de la recolección de
dichos recursos, si no se toman medidas de mitigación
adecuadas.
106
RESIDUOS LÍQUIDOS
Las descargas térmicas corresponden al vertimiento del agua utilizada para el enfriamiento de los equipos, a una temperatura mayor a la del cuerpo de agua receptor, debido a lo cual, dependiendo de la hidrodinámica de éste, son capaces de generar plumas de aguas cálidas en la zona aledaña a la descarga. Los impactos biológicos más significativos, tanto en el fondo marino, como en la columna de agua, tienden a circunscribirse en un radio cercano a los puntos de descarga (cientos de metros aproximadamente), sin embargo, en casos extremos, los cambios en las estructuras comunitarias pueden abarcar un área mayor. Los organismos acuáticos que crecen adheridos, agarrados o arraigados en su sustrato (organismos sésiles), tales como pastos marinos y ciertas especies de invertebrados bentónicos que habitan el fondo marino, son los más afectados por las plumas térmicas. Además, algunas especies oportunistas, que tienen mayor capacidad de adaptación, generalmente predominan y reemplazan a las comunidades originales. Por su parte, las descargas de aguas residuales tienen una composición química diversa, dependiendo del combustible utilizado para la generación eléctrica, así como también de la etapa
del proceso.
RESIDUOS INDUSTRIALES
residuos industriales líquidos: purgas de calderas,
desmineralización de aguas que ingresan a las calderas,
purgas del sistema de sulfuración de gases de combustión,
escorrentías de las pilas de carbón, aguas residuales
asociadas a las cenizas, aguas residuales asociadas a la
limpieza de equipos, agua utilizada para el enfriamiento de
los condensadores, alcantarillado y sumideros, purgas de
las torres de refrigeración.
RESIDUOS SÓLIDOS
Las plantas de energía térmica de combustión de carbón y biomasa son las que generan más cantidad de residuos sólidos debido al porcentaje relativamente elevado de cenizas presentes en estos combustibles. De este modo, el principal impacto asociado a la generación
de cenizas y yeso es el volumen resultante, para lo cual se
requiere habilitar sitios para su disposición final. Por su
parte, las centrales que utilizan diésel y gas para la
combustión, prácticamente, no generan este tipo de
residuos sólidos, independientemente de la tecnología
empleada.
107
SUSTANCIA S Y RESIDUOS PELIGROSO S
Toda central termoeléctrica, independientemente del combustible utilizado y de la tecnología implementada, considera el manejo y almacenamiento de sustancias peligrosas, así como también la generación de residuos peligrosos asociados, tales como aceites de recambio, grasas, materiales de mantención (impregnados con aceites y grasas), solventes usados, baterías, pinturas, entre otros. Estas sustancias y residuos pueden generar un efecto sobre la salud, por lo cual su manejo, almacenamiento y disposición final deben cumplir con la normativa aplicable (D.S. N° 148/2003 y D.S. N° 78/2009, ambos del Ministerio de Salud).
RUIDO
Entre las principales fuentes de ruido en las plantas de energía térmica se encuentran los siguientes equipos:
- Las bombas, los compresores y los condensadores. - Los ventiladores, sopladores y las conducciones. - Los generadores eléctricos, motores y
transformadores. - Las turbinas y sus elementos auxiliares. - Las calderas, los precipitadores electroestáticos y
filtros de manga, por golpeo o vibración. - Los elementos auxiliares como los pulverizadores
de carbón. - Las torres de refrigeración.
Tabla No 26. Tabla impactos medioambientales generación de energía eléctrica Fuente:
(SMA, 2014)
Toda tecnología usada para generar electricidad tiene sus impactos ambientales
asociados. Por ejemplo, las centrales carboeléctricas requieren la extracción,
transporte y almacenamiento de cantidades masivas de carbón. Estas centrales
liberan SO2, NOx, mercurio y otros contaminantes a la atmósfera cuando se quema
el carbón. Las cenizas de fondo, las cenizas volantes y otros residuos sólidos se
acumulan en la central, lo que requiere su manejo y desecho. Las plantas
hidroeléctricas grandes pueden requerir la construcción de presas e inundación de
grandes extensiones de tierra, lo que ocasiona el desplazamiento de comunidades
enteras, la destrucción del curso de ríos naturales, la irrupción del hábitat de la vida
silvestre y la liberación de metales tóxicos como el mercurio del suelo inundado.
La producción de energía eléctrica a partir del aprovechamiento de los recursos
naturales como lo es la radiación electromagnética procedente del sol o energía
solar, es considerada como unas de las energías más limpias y verdes, que en la
actualidad contribuye para la mitigación del cambio climático causado por los gases
108
de efecto invernadero y evitando el agotamiento de las fuentes de combustibles
fósiles, principales productores de energía en la actualidad.
El proceso de generación de electricidad por medio de energía solar no produce
emisiones de ningún tipo, pero en la elaboración de un panel solar si se presentan
emisiones, por ejemplo, durante los procesos de fabricación, transporte, instalación,
mantenimiento, desinstalación y gestión como residuo si se emiten cierto tipo de
sustancias, el factor de emisión esta por el orden de 50 kg CO2e/MWh la cual no
tienen mayor representación y afectación.
Para la disposición y gestión de los residuos generados por las celdas fotovoltaicas,
se asume que con una buena gestión ambiental los impactos ambientales asociados
son moderados. En la Tabla 11 se presenta lo toxicidad de los materiales empleados
para la elaboración de las celdas fotovoltaicas según su tipo.
Adicionalmente se destaca que uno de los problemas que demanda la
implementación de paneles solares o parques de energía solar, es el área puesto
que demanda una gran extensión y en algunos casos se afectan zonas de cultivos.
Puesto que dependiendo el tamaño de este pueden provocar una degradación del
suelo y perdidas de hábitats. “En una instalación de solar fotovoltaica, las
necesidades son de 2 ha/MW instalado en el caso de paneles solares policristalinos
y de 5 ha/MW para paneles sin capa fina”. Problema que se acentúa aún más en el
Archipiélago de San Andrés debido a que no cuenta con extensiones de tierras
disponibles necesaria para hacer un proyecto que remplace la matriz energética
actual.
Los impactos ambientales generados por la implementación de los paneles solares
ya sean monocristalinos o policristalinos, se deben cuantificar a través de su ciclo
de vida que va desde su fabricación hasta la generación de energía, se pueden en
ello cuantificar tanto los impactos negativos, como también los positivos que de
identificar de buena manera se podría evaluar las fortalezas, debilidades en la
implementación de este tipo de tecnologías.
Con la finalidad de realizar una evaluación sobre el impacto ambiental del proyecto,
hemos usado una matriz basada en la matriz de Leopold, la cual se adjunta en
archivo en Excel.
(VER ANEXO-MATRIZ DE IMPACTO AMBIENTAL).
109
En la matriz se ha incluido las siguientes actividades y acciones que previamente
han sido identificadas como que aquellas que pueden generar algún impacto
ambiental a causa del proyecto:
1. INSTALACIÓN DE PANELES SOLARES
• Producción de celdas fotovoltaicas.
• Instalación de Celdas fotovoltaicas
2. PROGRAMA DE SUSTITUCIÓN DE EQUIPOS
• Adquisición de equipos nuevos y ajuste de infraestructura.
• Mantenimiento de equipos nuevos.
• Desechar equipos viejos.
3. AUTOGENERACIÓN A PEQUEÑA ESCALA.
• Generación de energía Fotovoltaica.
4. MOVILIDAD LABORAL.
• Reubicación de familias desde el continente al archipiélago.
De la matriz implementada se puede evidenciar que las actividades de “Desechar
equipos viejos”, y “Reubicación de familias desde el continente al archipiélago” son
las que impactan en mayor medida en forma negativa el medio ambiente, lo anterior,
como resultado de los residuos sólidos que se desprenden de los viejos equipos,
para la primera y que en consecuencia afectan el uso de la tierra, la filtración de
químicos en las mismas, y el hábitat de algunas especies terrestres; y en segundo
lugar el impacto de la actividad humana, la cual, al implementar migración desde el
continente hacia la isla, genera un aumento en el impacto de las actividades propias
de los humanos sobre el medio ambiente que suelen afectarlo de manera negativa.
En contraposición a lo anterior, la actividad de autogeneración en pequeña escala,
impacta de manera positiva la calidad del agua, tomando en cuenta que el actual
proceso de generación de energía mediante Diesel Marino, es fuente de emisiones
de CO2, pero también ha sido causa de contaminación de los manglares, y un alto
riesgo de contaminación que afectaría la fauna y flora marina, la autogeneración
mediante celdas fotovoltaicas mitiga los efectos del anterior, por ello el resultado
positivo del mismo.
Ahora bien, a partir de esa evaluación se identifica las actividades que requieren un
plan de mitigación frente a su impacto negativo, además de identificar los elementos
y características naturales, que deben ser el enfoque de esos planes.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
110
• Cualquier tipo de intervención que busque mejorar las condiciones para la
generación de energía en el archipiélago, debe hacerse en principio, de
manera complementaria a la generación de energía a partir de Diesel Marino
que es el sistema que actualmente se opera.
• Tomando en cuenta las condiciones geográficas, el índice de innovación
Departamental del DNP y la reglamentación sobre migración en el
Archipiélago, es necesario que el proyecto de inversión propuesto comprenda
diferentes niveles de intervención, en diferentes perspectivas como son lo
normativo (para el caso de la OCCRE), lo tecnológico (Paneles solares),
educación, entre otros.
• Se recomienda implementar un plan de mitigación de riesgos, debido a que
muchos de los riesgos dependen de externalidades, como lo es el mercado
de divisas; importaciones, reformas normativas del orden nacional.
• El impacto ambiental que se contrae con la implementación de este tipo de
proyectos con sistemas de captación solar no es nulo, sin embargo de
acuerdo a lo estudiado en la fase de identificación del proyecto podemos
evidenciar que el daño es menor que el ocasionado por otras fuentes, puesto
que para este fin no se utilizan combustibles fósiles o Diesel por lo que puede
considerarse una energía limpia y por otro lado, la utilización de la energía
solar para producir calor no despide ninguna emisión, por lo que se considera
que su utilización es ambientalmente recomendable y lo cual sería de gran
impacto social en población del Departamento de San Andrés Islas,
Providencia y Santa Catalina.
• Es recomendable que se realice la ejecución de este proyecto, ya que la
implementación de este tipo de sistemas y tecnologías para el
aprovechamiento de la energía solar, ayuda a la reducción de costos, genera
más beneficios que la usada actualmente.
• Los sistemas fotovoltaicos empiezan a popularizarse debido a la disminución
de costos y a la mayor comercialización y disponibilidad de productos en el
mercado. Los productos cada vez son de mejor calidad y eficiencia
permitiendo sistemas más estables, rentables y productivos.
• Desarrollando este trabajo encontramos que las tecnologías de iluminación
son muy experimentales y el mercado está lleno de productos con bajas
especificaciones técnicas a pesar de las exigencias del RETILAP.
111
• En Colombia existe potencial para el desarrollo de energías renovables no
convencionales, sin embargo, la estructura regulatoria actual hace que la
diferencia en rentabilidad entre estas tecnologías y las convencionales se
incremente, dificultando su entrada en el mercado.
• Uno de los principales problemas de las energías renovables en Colombia es
que los sitios en que hay abundancia de los recursos naturales (viento,
energía solar, fuertes caídas de agua, actividad volcánica) se encuentran en
zonas de reserva natural o de propiedad indígena o afrocolombiana. La falta
de claridad en la legislación sobre los procesos de la consulta previa puede
dificultar y hacer más costoso el desarrollo de estas tecnologías. Esto no es
un problema para la instalación de plantas térmicas, que en ese sentido tienen
la versatilidad para ser instaladas en cualquier sitio.
• Se efectuó un análisis de los efectos y beneficios sociales, económicos y
ambientales del proyecto de implementación de energías limpias mediante
tecnología de paneles solares para la población habitante de la región insular
del archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina.
• Se analizaron las principales causas y efectos de la necesidad de
mejoramiento de la capacidad de uso del suministro de energía y la
satisfacción de la demanda insatisfecha de este servicio mediante la
herramienta del árbol de problemas y la formulación del proyecto de energías
limpias (paneles solares) siguiendo la metodología general ajustada y la
matriz del marco lógico.
• Se logró establecer un estudio fáctico basado en el análisis técnico, legal ,
ambiental y financiero y proponer las alternativas de solución y los impactos
sociales que produce el proyecto desde el punto de vista social económico y
ambiental
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