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POTENCIAL ENERGÉTICO DE LA REGIÓN ANDINA Gabriel Eduardo Teherán Pérez; Luisa Fernanda Zarama Lombana Grupo 35 Enero 31 de 2019

Introducción Con miras a la identificación de una problemática alrededor del tema de energías renovables en la región andina colombiana, se presenta una contextualización en aspectos como geografía y recursos naturales, infraestructura vial y energética, políticas energéticas y aspectos socioeconómicos. Conjuntamente se presenta información sobre algunos proyectos de energía renovables que posee la región, al igual que un apartado sobre el potencial que posee esta zona del país para el desarrollo de proyectos de energías renovables. Adicionalmente se incluye un análisis a las problemáticas halladas con relación al tema energético y una propuesta de intervención que permite la implementación de energía renovable en armonía con el desarrollo de las comunidades.

Contexto regional Geografía y recursos naturales Se ubica en la zona central del país, extendiéndose desde el sudoeste de los andes venezolanos y las llanuras de la región caribe hasta llegar a la frontera con Ecuador. Comprende 10 departamentos y el 30% del territorio nacional. Abarca las tres cordilleras colombianas: oriental, central y occidental [1]. La cordillera de los andes se parte en dos secciones en el macizo colombiano: cordillera central y la occidental, donde a su vez la primera presenta una segunda bifurcación dando origen a la cordillera oriental [2]. Limita al norte con la región caribe, al noreste con la frontera venezolana, al este con la región de la Orinoquia, al sureste con la región Amazónica, al sur con la frontera ecuatoriana y al oeste con la región pacífica. Sus principales ciudades son Bogotá, Medellín, Cali, Bucaramanga y Manizales [3]. Sus ríos más importantes son el Magdalena, el Cauca y el Atrato [4]. En la cordillera occidental se origina la vertiente del pacífico, el macizo colombiano alimenta en la mayor parte la vertiente del caribe, en la cordillera oriental se origina la vertiente del Orinoco y da el nacimiento a varios ríos de la vertiente amazónica. [5] En esta región se encuentran los pisos térmicos cálido, templado, frío, páramo y nieves perpetuas [3]. Entre los recursos minerales se destacan el petróleo, el carbón, el hierro, el oro, plata, esmeraldas, cobre y plomo [6]. Entre la diversidad de fauna se encuentra el cóndor de los andes, colibríes, dantas, águilas, pumas y armadillos [7]. En la flora se destacan diversas especies de orquídeas, robles y cedros [8].

Infraestructura vial Según estadísticas del año 2015, la red vial de la región está compuesta de 206.727 kilómetros de vías de los cuales el 9.3% corresponden a vías primarias, y el 21.8% a vías secundarias y 68.8% a vías terciarias. Las principales ciudades del país están ubicadas en todo el corredor andino, donde se han enfocado los esfuerzos del gobierno nacional para la ejecución de obras de infraestructura de carreteras en doble calzada, puentes y viaductos además de túneles que atraviesan montañas y cordilleras. Por las vías primarias, se movilizan aproximadamente el 80% de la carga que requieren las distintas regiones del país. En complemento, la infraestructura aérea de la región se compone de aeropuertos nacionales (7) e internacionales (5). Adicionalmente, en la región se ubica el principal aeropuerto de Colombia tanto de carga como de pasajeros, siendo este el aeropuerto el Dorado con una participación del 65% del flujo de pasajeros internacionales lo que representa un total de 7 millones de personas transportadas para el 2016; seguido por el

aeropuerto José M. Córdoba con una participación internacional del 12% y una nacional del 13% [9]. Conjuntamente, el aeropuerto de Palonegro, en Bucaramanga destaca en transporte de carga doméstica con un total de 5,946 toneladas de carga en 2016 [9].

Contexto socioeconómico Dentro de las principales fuentes de sostenimiento de la región se encuentra la explotación de petróleo con producción de 1 millón de barriles diarios y reservas de 2.400 millones de barriles [10], al igual que sal y esmeraldas. Sumado a esto, se encuentran productos del sector agrícola como café, caña, papa, cereales y algunos granos. Sin embargo, en Quindío, para el año 2007 se contaba con 78.000 hectáreas de café sembrado y para 2017 se tenían tan sólo 23.000 hectáreas [11]. Antioquia por otro lado, es el departamento de mayor producto interno bruto agrícola con cerca del 13% sobre el total del país [12] [13]. También, el sector turístico de esta región es bastante fuerte debido a la presencia de las ciudades más importantes del país y atractivos paisajes naturales y parques arqueológicos. Entre los destinos destacan el parque nacional natural El Cocuy, parque nacional natural de los nevados, nevado del Huila [14]. Industrialmente, la región se destaca por la producción de alimentos y bebidas, la industria textil y de manufactura, tal que Bogotá produce el 20% de esta, abarcando el 32% del PIB de la nación [12] [13]. De acuerdo con el DANE en el primer trimestre de 2018 esta región presentó una tasa global de participación del 62,4%, una tasa de ocupación de 55,3% y una tasa de desempleo del 11,4% [15]. La tasa implícita de natalidad de la región es de 16,63 (por mil) entre 2015 y 2020, en contraste con la tasa de mortalidad de 6,64 (por mil). Antioquia y Cundinamarca son departamentos de alta inmigración nacional, debido a las amplias oportunidades de trabajo (40.377 y 124.771 migrantes respectivamente) [16]. Según los cálculos con base GEIH, la pobreza monetaria de la región fue del 26,9% para el año 2015 y del 24,4% para el 2017 [17].

Infraestructura energética La región cuenta con una amplia diversidad geográfica que le permite la generación energética a partir de diversas fuentes. No obstante, en esta amplia zona del país es posible acotar que predomina la producción energética a partir de centrales hidroeléctricas y algunas centrales térmicas. La producción energética de la región se encuentra jerarquizada por EPM, ISAGEN y EMGESA. Para el año 2017 el grupo EPM contaba con 25 centrales hidroeléctricas que corresponden a una capacidad instalada de 2836 MW [18], cubriendo el 94,2% de la demanda energética del departamento [19] con centrales como Guatapé (560 MW) y Porce II (405 MW) [20] así como una central térmica llamada termoeléctrica La Sierra [21]. Centrales como Termocentro y Termozipa cuentan con capacidades instaladas de producción de 300 MW [17] y 235,5 MW [22]. La región cuenta asimismo con generadores pequeños como GENSA y Termotasajero que poseen dos centrales térmicas ubicadas en los departamentos de Boyacá y Norte de Santander con capacidades instaladas de 321 MW [23] y 155 MW [20], respectivamente. Adicionalmente, el Ingenio Risaralda S.A para el año 2017 entregó al SIN 118.262,27 MWh correspondiente al 58% de la energía generada a través del aprovechamiento de residuos [24]. De acuerdo con el índice de cobertura de energía eléctrica (ICEE) para el 2016 todas las cabeceras municipales de los departamentos andinos poseían un valor cercano al 99%, a excepción de Norte de Santander (ICEE: 96%) [25].

Políticas o iniciativas regionales El Proyecto de Acuerdo 058 de 2017 impulsa políticas de desarrollo sostenible, implementación de incentivos para el uso de combustibles limpios y energías limpias para fuentes fijas y móviles. [30] Además, cuenta con un plan ambiental municipal (PAM 2012-

2019), que promueve la generación y ejecución de proyectos que abarcan eficiencia energética, preservación de los recursos naturales, uso de energías alternativas, investigación en tecnologías eco-sostenibles [31] y convenios con empresas como EPM y Corpouraba para la protección ambiental. En Bogotá adicionalmente, se producen ciertos retos administrativos, tales como exigencias de licitaciones para políticas de renovación de transporte con cero emisiones [32] [33], políticas de sostenibilidad energética para la reducción del impacto ambiental debido a la demanda [34]. Por otro lado, la alcaldía de Manizales como parte del Plan de Desarrollo Municipal 2016-2019 solicitó ante el BID y Ministerio de Minas y Energía, cooperación para estudios en implementación de energías renovables [35].

Proyectos de energías renovables en la región Con la finalidad de abarcar de manera detallada los proyectos de energías renovables de la región se decide enfocar la búsqueda por departamentos. Antioquia En 2015 la UPME determinó que la cobertura de energía eléctrica en este departamento era del 98%. [32] [33] En 2016, se estimaba una capacidad instalada de 67 proyectos registrados y activos de 2.348,89 MW [34] de las cuales tenía una capacidad estimada de producción por FNCER de 41,97 MW. [35] HidroItuango ha sido uno de los proyectos más grandes en la última década y es el más relevante de Antioquia más allá del ámbito político, debido a que se posiciona sobre el río Cauca en cuyo tramo desciende cerca de 800 m. Se cuenta con un caudal medio de 1.010 m/s y una altura de 225 m y 20’000.000 m3 de volumen. Adicionalmente cuenta con una central subterránea de 2.400 MW de capacidad instalada y 13.930 GWh de energía media anual. [36] El Movimiento Ríos Vivos Antioquia asegura que la empresa EPM no les ha brindado opciones de compensación o reubicación, generando desplazamiento forzado de comunidades. Además, para el postconflicto el proyecto implica impedir futuras investigaciones, dado que en la zona del proyecto se hallan fosas comunes y cuerpos no identificados. Por otra parte, se han documentado 152 ataques a miembros del movimiento, 3 asesinatos 2 intentos de asesinato y 63 casos de amenazas por parte de grupos paramilitares. [37] El proyecto influye sobre 12 municipios, siendo Ituango, Peque y Briceño los principales afectados [38]. Inicialmente se denunciaba incumplimiento en los procesos ambientales e irregularidades en el proceso de licenciamiento del proyecto. Hoy en día se cuentan con cerca de 35 hallazgos acerca de las afectaciones ambientales, entre las que se encuentran cambios en los microclimas, desplazamiento de fauna, pérdida en la variedad de especies y contaminación en el río Cauca [39]. La empresa EPM lleva a cabo el modelo piloto de parque solar flotante en el embalse de El Peñol, cuya eficiencia en paneles mejoraría entre un 10% y 15% respecto a la instalación convencional en tierra o techos [40]. Adicionalmente está realizando proyectos de energía solar fotovoltaica para cubrir necesidades de alumbrado público en sitios como Ecoparque Pajarito, Cerro Volador y algunas vías principales [41]. Estudios realizados en el programa de maestría en ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia, demuestran la viabilidad parcial del diseño e implementación de instalaciones solares residenciales en la ciudad de Medellín. [42] En esta sede también se estuvo realizando un proyecto de fuentes de potencial rural para brindar energía solar a una vereda en el municipio de Carmen de Viboral [43] En otros estudios realizados por la Universidad Nacional [44] y IDEAM [45], se encuentra un gran potencial eólico en el municipio de Urrao en Antioquia, sin embargo, la persistencia en la velocidad del viento se da para determinadas épocas y/u horas del año.

Eje cafetero Para el año 2015, Risaralda y Caldas contaban con un ICEE del 99% [46] [47]. Para el año 2016 la capacidad instalada de generación a partir de FNCE fue de 0,43 MW y 11,61 MW para Risaralda y Caldas respectivamente [48]. Actualmente, Risaralda cuenta con 14 proyectos aprobados de energía solar fotovoltaica [49], un potencial eólico instalable de 1.000 MW [50]. Caldas por otro lado, recibió 5 certificados de incentivos tributarios para el año 2016 gracias a proyectos de generación de energía solar [49]; Quindío cuenta con tan solo 2 proyectos en fase I que suministrarán 0,08 MW al sistema [51]. Desde el 2010 hasta el presente, ISAGEN ha desarrollado con el apoyo del BID, estudios de exploración en un área de 200 km2 alrededor del volcán Nevado del Ruiz que suministrarían cerca de 50 MW. [52] [53] Las actividades incluyen una restitución cartográfica, análisis de inclusión de fluidos, hidrogeología y geofísica. Las anomalías de superposición permitieron identificar áreas con gradientes térmicos potencialmente anómalos cerca de la superficie. En 2011, ISAGEN perforó tres pozos de gradiente térmico, para obtener un modelo geotérmico conceptual con 5 objetivos para pozos profundos exploratorios con temperatura esperada de 200 °C dentro el reservorio. Actualmente se están realizando los estudios de impacto ambiental, diseño de pozos y plataformas. [52] El volcán representa un riesgo para la población cercana debido a las pequeñas erupciones que desestabilizan glaciares y generan lahares, estimando cerca de 100 mil habitantes afectados de los valles del río Combeima, Chinchiná, Coello-Toche y Gualí en riesgo ante un desastre natural [54]. En los alrededores del Nevado del Ruiz se encuentran bosques templados desarrollados, bosques enanos, familias de plantas leñosas y herbáceas y especies de tapir andino y oso de anteojos, en peligro de extinción [55] De este modo, los fluidos profundos con emisiones tóxicas representan peligro para la flora y fauna del lugar, así como la evacuación de agua de desecho con alto contenido mineral. [56] Cundinamarca Actualmente cuenta con 48 proyectos inscritos ante la UPME que suman una capacidad de 965 MW. Sin embargo, apenas 2 de estos se encuentran en fase 3 [30]. Cundinamarca cuenta con una capacidad estimada de generación a partir de FNCE de 96,76 MW ubicándose en segundo lugar dentro de los departamentos que componen la región [31]. Dentro de los proyectos inscritos ante la UPME se destaca la granja solar con capacidad de generar 250 MW, no obstante, este proyecto se encuentra actualmente en fase I [57]. En busca de la optimización de agua, energía y reducción de residuos, mediante el programa de sostenibilidad de Alpina, logró disminuir el impacto ambiental y la gestión energética de la empresa a través del aprovechamiento del biogás, Los resultados indican una reducción de carga orgánica del 97,7%, se dejaron de consumir 64.104 galones de ACPM/año y reaprovechamiento de más de 13.000 toneladas anuales de residuos [58]. Con el propósito de contribuir a los Objetivos de Desarrollo Sostenible, Condensa ha lanzado este proyecto buscando “lograr la universalización del servicio en los municipios de Cundinamarca, alcanzando una cobertura de 100 por ciento”. Se propone una nueva infraestructura mediante el uso de soluciones aisladas de la red principal tales como Paneles Solares, Minigrid y Pequeñas Centrales Hidroeléctricas para energizar cerca de 8.500 hogares, minimizando el impacto ambiental sobre la región. El proyecto dio inicio en 2016 y espera cumplir la cobertura para el año 2021. De manera simultánea este proyecto apalanca el desarrollo social y económico, ya que impulsa el fortalecimiento de sectores de producción basados en el uso del servicio y la generación de empleos [59]. Adicionalmente, la empresa inauguró una granja solar con 72 paneles de 32 Wp para suministrar energía a

la vereda Buenavista [60]. Asimismo, en conjunto con la empresa pública de licores realizó el montaje de una matriz de más de 400 paneles solares, cada uno con una capacidad de 79 MWh-año, reduciendo el consumo energético un 22% [61]. Por otro lado, la Universidad Nacional sede Bogotá ha instalado en el techo de la facultad de medicina 220 paneles solares con la expectativa de reducir el gasto entre un 30% y un 50% de la facultad en hora pico, quienes consumen alrededor de 120 kWh [58]. Santander En el informe de la UPME para el año 2018, el índice de cobertura para Santander se encuentra alrededor del 96% [37]. A la fecha Santander cuenta con 29 proyectos registrados de generación de energía eléctrica distribuidos de la siguiente manera: 23 proyectos de energía solar fotovoltaica, 1 proyecto de biomasa, 1 proyecto térmico y 4 proyectos hidráulicos con capacidad total estimada de 80,34 MW [38] [42]. Se destaca un proyecto de biomasa con una capacidad de 0,14 MW mediante cultivos energéticos [42]. Actualmente se están generando 40 MW a partir de biomasa en todo el país, con un aporte del 11% por parte de la planta incubadora Santander que inyecta a la red 4,4 MW de energía [49]. El departamento cuenta con un potencial energético para biomasa residual principalmente a partir de caña de panela y maíz, generando un total de 15 mil toneladas de residuo al año [50]. En adición al potencial de producción a partir de biomasa, es igualmente posible la implementación de paneles solares en Bucaramanga ya que cuenta con una radiación que oscila entre 3,5 y 5 KWh/m2 [51]. Boyacá Para el año 2015 la UPME determinó que el índice de cobertura de energía eléctrica para este departamento era del 95% [36] [37]. Por otro lado, según la información presentada por la UPME para el año 2016 Boyacá contaba con 6 proyectos hidráulicos inscritos con una capacidad de generación total de 296 MW [38]. El informe de registro de proyectos de generación de electricidad presenta un total de 21 proyectos de los cuales 12 corresponden a FNCE: 11 de energía solar y 1 de energía eólica que se encuentran actualmente en fase I [42]. Es vital resaltar que Boyacá cuenta con una capacidad estimada actual de 10,83 MW a partir de FNCE, superando de esta forma a los demás departamentos de la región [38]. En complemento de lo anterior, una investigación de la maestría en ingeniería de sistemas energéticos de la U.N sede Medellín determinó que en la zona de Aquitania, Duitama y Samacá se cuenta con un potencial de generación eólica y vientos de velocidades promedio de 5 m/s en febrero, julio y agosto [43]. Adicionalmente, la UPME acota que Boyacá cuenta con 1000 MW de capacidad instalable [44]. De acuerdo con la información obtenida por el grupo de investigación, se estiman parques eólicos con capacidad de 52,5 MW [43] [45]. Además, Boyacá cuenta con buenas condiciones para utilizar la energía solar debido a excelentes radiaciones en Tunja y Sogamoso [46]; de hecho, la empresa SOLARGREEN cuenta con 3 instalaciones de paneles solares en Duitama, Tunja y Sogamoso [47]. Conjuntamente, la Universidad Nacional sede Manizales ha incursionada en la generación energética a partir de paneles solares. El bloque W de dicha sede cuenta con 48 placas fotovoltaicas que le permiten a la U.N, un ahorro de 16 MW [52], al igual que el parque de la mujer Luz Marina Zuluaga dónde las lámparas se encuentran equipadas con paneles solares [53]. Por otra parte, el grupo de investigación en potencia, energía y mercados de la U.N sede Manizales evalúa el potencial solar en la Dorada, municipio que ha alcanzado

radiaciones de hasta 1,4 kWh/m2 [54]. Además, en Risaralda se lleva a cabo la construcción de la segunda granja solar más grande de Colombia con capacidad de 698 MWh-mes [56]. Norte de Santander Entre el 2017 y el 2018 se registran ante la UPME 19 proyectos (térmicos, solares, hidráulicos y de biomasa) entre los cuales hay 4 en fase 2, alcanzando una capacidad de producción de 541.09 MW [42], aunque presenta la capacidad estimada más baja de la región andina con 0.19 MW [55], el proyecto que más sobresale es Termoriente produciendo 300 MW, se encuentra en fase 2 [42] [62]. Por otra parte, la empresa de aseo urbano de Cúcuta tomará la iniciativa de transformar 851 toneladas diarias de basura diaria que recogen para someterlas a un proceso de descomposición, este biogás se transporta hasta una máquina que separa sus componentes químicos. Este sistema provee 2 MW, según los técnicos del proyecto, será capaz de procesar 1000 m3/h de gas [63]. Por otro lado, la universidad Francisco de Paula Santander lidera un proyecto de electrificación en la zona del Catatumbo para proveer energía a más de 10.000 familias en la región, el cual culminó la etapa de medición en junio del vigente año y cuenta con el apoyo de la gobernación y entes privados, está diseñado para implementar energías alternativas [64]. Huila En 2015 la UPME determinó que el índice de cobertura de energía eléctrica en este departamento era del 92%. [36] [37] En 2016, se estimaba una cifra de capacidad instalada de 8 proyectos registrados y activos de 135,20 MW [42] con capacidad estimada de 0,83 MW por FNCER. [55]. Adicionalmente el departamento cuenta con 21 proyectos de energía solar fotovoltaica presentados ante la UPME, que entregan 82,39 MW, de los cuales 80 MW son producidos por “Los Cauchos Solar” [65], proyecto localizado en el municipio de Hobo, Huila baja la jurisdicción de la empresa Generadora Solar El Hobo S.A.S. [72] De acuerdo con estudios realizados en la Universidad Nacional [70] y datos obtenidos por las estaciones hidrometeorológicas del IDEAM [71], en el municipio de La Legiosa se encuentra uno de los potenciales eólicos más grandes de Colombia, con velocidades que oscilan entre los 4 y 5 m/s. De acuerdo con la UPME, esta región tiene un potencial eólico instalable de 2.000 MW [42]. Tolima En 2015 la UPME determinó que el índice de cobertura de energía eléctrica era del 94%. [36] [37] Para el año 2016 se contaba con 7 proyectos activos [42] y una capacidad instalada de 2,10 MW producidos a partir de FNCE [55]. Adicionalmente el departamento cuenta con 24 proyectos de energía solar fotovoltaica presentados ante la UPME, entregarán 95,36 MW y, además, el departamento posee potencial eólico instalable de 1.000 MW [42]. Recientemente, mediante el proyecto Enertolima de la empresa Puerto Vallarta Herbs S.A.S, se instaló de la primera planta de energía solar ubicada en el municipio de Honda, que cuenta con una generación estimada de 34 MWh [73]. En complemento y de acuerdo con estudios realizados en la Universidad Nacional [70] y datos obtenidos por las estaciones hidrometeorológicas del IDEAM [71], en el municipio Anchique en Tolima se encuentra un gran potencial eólico, sin embargo, no tiene una gran persistencia en la velocidad del viento excepto para determinadas épocas y/u horas del año. Si bien el proyecto de HidroItuango es el que mayor capacidad de generación posee, ha presentado inconvenientes de tipo constructivo, numerosas problemáticas ambientales debido al impacto de obra y los riesgos al ecosistema, microclima y desplazamiento

poblacional. Por ello, resultan útiles proyectos de menor impacto ambiental como las PCH en Cundinamarca, bajo el argumento de reducción de impacto ambiental, disminución en la población afectada e impacto social positivo, combinada con fuentes de energía renovables. Si idealizamos el caso, podremos contar con proyectos de alta relevancia energética que cubren la demanda local de una región, como en el caso de la energía geotérmica en el volcán del Nevado del Ruiz y otros de alto beneficio e interés empresarial como en el caso de Alpina. El primero, con una alta dependencia de estudios e incertidumbre inicial, pero un impacto ambiental bajo con los debidos lineamientos de control. La relevancia del segundo se haya en la facilidad de implementación y los efectos secundarios a favor del medio ambiente, baja tasa de retorno aprovechamiento de material residual.

Problemas asociados a energías renovables en la región El potencial energético de la región Andina, tal y como se hará explícito en un apartado posterior, se encuentra prácticamente representado por las alternativas eólica, solar fotovoltaica, geotérmica y asociada a la biomasa. Esta última resulta realmente atractiva debido a que integra una serie de problemáticas de la región que pueden ser abordadas desde la implementación de proyectos energéticos benéficos para el desarrollo territorial. En primera instancia, es posible establecer que en la región Andina se desarrolla la ganadería como una actividad económica sobresaliente. Según cifras de Fedegan, para el 2014, los departamentos de Antioquia y Santander ocuparon, respectivamente, el primero y quinto puesto en el inventario bovino del país [72]. Lo mismo sucede con la porcicultura, sector en el que Antioquia lidera con cerca del 45 % de la producción nacional [73]. Pese a la importancia que dicha actividad representa para el funcionamiento económico del territorio, trae asociadas una serie de problemáticas que inciden sobre la esfera humana y ambiental. La ganadería, realizando incluso prácticas de sostenibilidad genera empobrecimiento fisicoquímico del suelo, deforestación por transformación de bosques en pasturas, desplazamiento en escenarios de conflicto armado y contaminación hídrica y del aire debido a la incorrecta disposición de residuos, entre otros impactos negativos [74]. En particular, los fenómenos de polución de cuerpos de agua debido a los residuos animales son preocupantes. Se tiene, por citar un ejemplo, que la Demanda Química de Oxígeno (DQO) de aguas efluentes de granjas porcícolas puede estar entre los 3.500 y los 41.000 mg/L, dependiendo de la capacidad de producción y de las diversas etapas en la crianza del animal [75]. De este modo, las actividades extensivas, dentro de las cuales ya se encuentran inmersas las comunidades, generan residuos con potencial de generación de combustibles a través de procesos de biorrefinación. De esta manera se reduce el impacto ambiental, aumentando el valor agregado de pequeñas, medianas y grandes cadenas de valor mediante el uso de residuos sin interés económico representativo. Algo similar se concibe en el uso de la biomasa de origen agrícola. Departamentos como Tolima, cuentan con cerca del 18 % del área sembrada de arroz mecanizado en el país [76]. Desechos asociados al cultivo, como la cascarilla han sido estudiados como materias para la generación de combustibles [77]. Más célebre aún es el caso de los ingenios azucareros en el Valle del Cauca, en donde se producen cerca de 456 millones de litros de bioetanol al año a partir de residuos vegetales asociados a la caña de azúcar como lo son las melazas [78]. Asimismo, el potencial cafetero de la región es colosal, ya que cifras del Censo Nacional Agropecuario en 2014, muestran que Antioquia, Valle del Cauca, Tolima, Quindío y Risaralda concentran cerca del 32 % de la producción nacional [79]. Dicha actividad agrícola genera también una cascarilla que ha sido evaluada para procesos de gasificación [80].

No obstante, es vital que la solución a la problemática de residuos no sea construida desde la voracidad económica de las grandes agroindustrias presentes en las regiones. El sector azucarero, por ejemplo, concentra la producción total del bioetanol del país en manos de solo seis ingenios [78]. Lo mismo podría representar una preocupación en torno a la explotación del potencial cafetero, pues es de amplio conocimiento que existe gran centralización en el gremio debido al poderío detentado por la federación. En principio, es deseable que se inicie por priorizar el desarrollo de proyectos con raíz en las pequeñas y medianas comunidades que habitan el territorio, generando la posibilidad de propiciar crecimiento empresarial en núcleos rurales. A nivel de grandes industrias agrícolas, es preciso plantear proyectos productivos con participación de las comunidades para fomentar la generación de empleo y la apropiación de los proyectos productivos por parte de éstas. En resumen, el aprovechamiento de la biomasa como alternativa presenta la gran ventaja de ser vista como un paso adicional en cadenas productivas tradicionales en la región, en contraste con la energía eólica, solar y geotérmica, donde se requiere instalaciones exógenas a las comunidades e interfiere con las actividades de sustento que estas realizan.

Potencial energético en la región Tabla 1. Resumen de potencial energético primario en la región andina Tipo de Departamentos Potencial energía destacados Eólica Boyacá, Suroccidente de La velocidad promedio en los departamentos Tolima, occidente de Norte destacados oscila entre 8-10 m/s a alturas entre los de Santander, norte de 80 y 100 m. Huila y este de Santander. Boyacá podría generar 52,5 MW con 4 parques eólicos en Aquitania, Duitama y Samacá. [81] Solar Noroccidente y suroeste de La radiación oscila entre 4 y 5 kWh/m2/día. Con Antioquia, Santander, excepciones en el nororiente de Santander dónde el Norte de Santander, mínimo valor alcanza los 3,5 kWh/m 2/día. [71] Boyacá y Huila. Geotérmica Caldas La zona volcánica del nevado del Ruiz posee un potencial estimado de 50 MW. [14] [15] [4] Pecuarios: Santander, Pecuarios: Se posee un elevado potencial en Biogás [77] Cundinamarca y Antioquia. residuos de gallinaza (466.999-1’545.541 t/año), Agrícola: Tolima, porquinaza (54.215-869.050 t/año) y estiércol Antioquia, Huila y bovino. Agrícola: Residuos de arroz, banano (10.815Santander. Residuos sólidos urbanos: 241.053 t/año), café y caña panelera. RSU: La producción de residuos urbanos oscila Bogotá y Antioquia. entre uno y tres millones de toneladas al año. En relación con lodos de PTAR se observa que sólo Bogotá aporta el 37% del total generado en el país correspondiente a 16,5 m 3/s.

Si bien la región posee diversas fuentes que podrían ser aprovechadas para implementación de energías no convencionales, es importante considerar factores técnicos, económicos e intrínsecos de la zona y de sus habitantes que ocasionarían que una energía fuese más viable de implementar que otra. Como se observa en la tabla 1 el potencial geotérmico es considerable dentro la región. Sin embargo, a esta FNCE se asocia la contaminación de recursos acuíferos debido a la escorrentía en las vías fluviales de desechos, ocasionando la disminución de oxígeno e incremento de contaminantes como el mercurio [82]. El anterior escenario en la región causaría problemas ambientales y sociales ya que el volcán influencia directamente la subcuenca de Rioclaro que se encuentra

rodeada por veredas como Santo Domingo, Llanitos y El Páramo, cuyos habitantes basan su sustento familiar en la actividad pecuaria [83]. Adicionalmente, la energía geotérmica libera sulfuro de hidrógeno que contaminaría las poblaciones aledañas [84]. Esta energía no presenta fluctuaciones y está disponible cualquier hora del día o momento del año, pero debido a los altos costos de implementación y las consecuencias sociales y ambientales [85] esta fuente no se evidencia como la más adecuada para explotar dentro de la región. En contraste, de acuerdo con estudios realizados en relación con el potencial eólico en Boyacá es posible observar que la cantidad de megavatios a producir lograría equipararse con la disponible en el volcán nevado del Ruiz. Además de igualar el potencial energético, en términos económicos la energía generada a partir del viento posee costos de implementación más bajos que oscilan entre 800 y 1200 USD/KW [86]. En términos ambientales se podría esperar una migración y muerte de algunas especies, tales como la garza nocturna o la gaviota reidora [87], debido a colisiones con los alabes de los aerogeneradores durante sus recorridos migratorios a través de la zona andina [88]. En comparación con la energía geotérmica los perjuicios sociales de la energía eólica se asocian principalmente al ruido generado. Asimismo, esta FNCE permite el aprovechamiento de la tierra para la agricultura, una de las principales actividades de la región [89]. Cabe destacar que Aquitania, Duitama y Samacá forman parte de la red interconectada del país [90] lo que permitiría la alimentación a la red nacional. Llegados a este punto es importante agregar que, aunque la energía eólica presenta un potencial alto dentro de la región, comparte con la energía solar fotovoltaica la principal desventaja operativa: La inestabilidad del recurso como respuesta a variaciones en la disponibilidad de la fuente. A pesar de ello esta FNCE tiene una ventaja significativa y es que la instalación de paneles en terrenos apartados posibilita la generación de energía in situ y su posterior distribución a las comunidades aledañas sin necesidad de conexión con la red nacional; que en muchos casos no serían posibles debido a condiciones geográficas de algunas veredas aisladas, como lo sucedido en la zona rural de Paratebueno [91]. Por otro lado, es importante tener presente que este tipo de energía requiere grandes extensiones de terreno para instalación de paneles, que permite el aprovechamiento de los suelos clase 4 de la región que por su contenido de aluminio poseen una baja fertilidad [92]. Si bien es cierto que la energía solar podría proveer independencia energética a ZNI, la generación de biogás adicionalmente contribuiría a la disminución de residuos generados por las actividades rurales de la zona, disminuyendo la emisión de gases efecto invernadero. Además, las alternativas para el aprovechamiento del biogás comprenden desde el uso térmico directo hasta generación de energía eléctrica, pasando incluso por enriquecimiento a biometano para inyección al SNT [93] reforzando la economía de los campesinos andinos gracias a la generación de empleos. Adicionalmente cabe destacar que el costo de inversión promedio es de 0,030 USD por KWh generado [94] [95] [96]. En resumen, la energía solar y la producción de biogás son las dos FNCE que conllevan un mayor beneficio para los habitantes de la región a menor costo de oportunidad.

Propuesta de intervención Previo a la presentación de la propuesta se adjuntan los lineamientos empleados como guía para el desarrollo de la misma. Dentro del aspecto técnico se incluye como lineamiento la viabilidad y disponibilidad del recurso, así como la facilidad de implementación del proyecto y su posible conexión a la red nacional de energía. En términos ambientales la directriz considera fue el lograr la producción energética con modificaciones mínimas del paisaje.

Complementariamente se buscó generar un aporte positivo asociado principalmente a la reducción de emisiones de gases efecto invernadero. Sin dejar de lado el aspecto social y económico, se buscó plantear una solución que generase el mínimo impacto posible a las comunidades involucradas tanto políticamente como en temas de salubridad. En complemento con lo anterior, se tuvo en cuenta la calidad de vida asociada a la estabilidad económica de los campesinos. Teniendo todo lo posteriormente planteado en cuenta, la propuesta de intervención se basa en la producción de biogás a partir de estiércol porcino y avícola en el departamento de Antioquia. Permitiendo un aprovechamiento primario por parte de la comunidad productora en forma de energía térmica para empleo en sus cocinas y calentamiento de sus animales. Junto con una posterior inyección al gasoducto cercano para su transporte hacia la central energética dónde se llevaría a cabo la transformación en energía eléctrica que se inyectaría a la red nacional. De acuerdo con las directrices planteadas inicialmente, la producción de biogás permite la generación energética sin realizar modificaciones drásticas al paisaje puesto que consiste principalmente en la instalación de un biodigestor tubular dentro del cual ocurre el proceso de hidrólisis y digestión anaeróbica. Además de esto, la recolección y disposición del estiércol animal disminuye las emisiones fugitivas por abandono de los desechos. Por la misma ruta de sustentación vale la pena mencionar que para la escogencia de las materias primas se consideró la disponibilidad de estas, hallando que la gallinaza y la porquinaza se producen frecuentemente y se encuentran almacenadas dentro de galpones que son lavados continuamente por temas de higienización. Asimismo, gracias a información presentada por la UPME fue posible notar que estas agremiaciones están dispuestas a participar activamente de este tipo de proyectos. Luego de haber validado las materias primas se continuó con la selección de la zona, en dicha búsqueda Antioquia destacó como principal productor de ambos residuos con un potencial estimado de 1.362 TJ/año [93], un alto ICEE y la presencia de un gasoducto cercano con capacidad de 78 MPCD operado por Transmetano [97]. Por último, más no menos importante, se seleccionó la producción de biogás como propuesta de intervención ya que a partir de esta es posible la generación de empleos para los campesinos. Lo anterior, a través de la creación de incentivos económicos asociados a la venta de sus desechos como materia prima del proceso energético.

Conclusiones La región Andina de Colombia presenta diversidad en términos de fuentes de energías renovables, sin embargo, previo a la implementación de alguna de estas alternativas es vital considerar el impacto que los proyectos puedan tener sobre los distintos ejes temáticos evaluados en el presente documento al igual que la realidad energética de la región. Con base en el estudio realizado, se concluye que el mejoramiento energético de la región no debe enfocarse en la conexión de ZNI sino en el aprovechamiento de recursos poco convencionales que están contribuyendo al deterioro ambiental de la zona, en conjunto con la generación de oportunidades laborales para mejorar la calidad de vida de sus habitantes.

. Con base en la revisión realiza en torno a la zona de interés es posible concluir que el mejoramiento en términos energéticos para la región andina no está enfocado en la interconexión de ZNI debido a la mínima cantidad de ellas dentro del territorio. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Morbi sagittis tempor justo id interdum. Aenean euismod feugiat quam. Suspendisse potenti. Proin et erat laoreet, placerat lectus vitae,

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