Infraestructura Perú

I. INTRODUCCIÓN

El Perú es un país grande que posee una geografía complicada, por lo tanto la electrificación rural en él tiene características especiales como la lejanía y poca accesibilidad de sus localidades, el consumo unitario reducido, poblaciones y viviendas dispersas, bajo poder adquisitivo de los habitantes. Asimismo, no existe infraestructura vial, por lo que las poblaciones rurales aisladas han quedado excluidas de la mayor parte de los beneficios del desarrollo económico y de los servicios de energía eléctrica.

Las fuentes principales de energía en zonas rurales aisladas, siguen siendo aún la biomasa, la leña, etc. y con frecuencia son los únicos recursos energéticos disponibles para numerosas familias rurales.

En decenios pasados la energía renovable ha demostrado sus posibilidades tecnológicas de llevar electricidad a las zonas rurales, por lo que habido adelantos técnicos, de organización, económicos y financieros.

Las energías renovables, ahora están integrándose en grandes programas de electrificación rural en distintas partes del mundo. En general, éstas, están llegando a su madurez comercial y se prevee que la inversión es cada vez mayor en una nueva capacidad de producción y además reduzcan mas los precios y propicie una mayor competitividad.

Actualmente los sistemas fotovoltaicos domésticos, son la aplicación más confirmada de la energía renovable, y muestra de ello son los montajes e instalaciones en las múltiples comunidades rurales en el Perú.

En la presente tesina, se describe conceptual y gráficamente los componentes, aplicaciones, costos y los diferentes proyectos de electrificación rural con sistemas fotovoltaicos en el Perú.

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El territorio Peruano posee una extensa población rural, lo que en su mayoría se ubican en las regiones naturales de la Sierra y Selva, careciendo gran parte del servicio eléctrico las comunidades alejadas.

En estas regiones de la Sierra y Selva, el coeficiente de electrificación es muy bajo donde, comunidades alejadas nunca han contado con servicio eléctrico, es por ello, que emplean para sus necesidades de iluminación el uso de velas, mecheros, lámparas de querosene, baterías y grupo electrógeno, etc., con todos los altos costos que esto implica y la contaminación a la que están propensos; lo cual influye en la educación para los niños, afectando además, su salud.

La falta de electrificación, incide que el habitante rural, tenga inconvenientes que dificultan su desarrollo socio cultural, capacidad de trabajo, y en general el desarrollo de los pueblos.

En este contexto, los pobladores de cada comunidad se organizan formando Comités de Electrificación y con apoyo de sus Municipalidades viene realizando desde años atrás continuas gestiones a las instituciones involucradas como el Ministerio de Energía y Minas, etc. con la finalidad de obtener el servicio eléctrico.

1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿Qué efecto se tiene, al suministrar de energía eléctrica a las comunidades rurales aisladas?

1.3 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA

La energía eléctrica en zonas aisladas de poblaciones rurales es muy costosa. Los niveles de ingresos en las zonas rurales son más bajos que en poblaciones urbanas; en consecuencia, el problema de proporcionar a zonas rurales, servicios de energía eléctrica se ve complicado por la dispersión de su población y la poca capacidad de pago por un servicio generalmente muy costoso.

Ante este panorama, la respuesta clásica ha consistido en la instalación de un grupo electrógeno diessel. Sin embargo el alto costo de operación y mantenimiento hace que éste sea imposible su utilización.

En consecuencia, la opción técnica-económica más viable para abastecer de electricidad a personas que habitan principalmente en pequeñas y aisladas comunidades rurales, es el uso de las energías renovables por Sistema Fotovoltaico generado por la energía solar, considerando que el Perú tiene un elevado nivel de radiación solar, (Ver Anexo Nº 2). Por lo que el Ministerio de Energía y Minas viene utilizando las energías renovables, como una alternativa de dotar energía a estas localidades y que de igual manera disminuye los impactos negativos al medio ambiente.

II. OBJETIVOS

 Dar a conocer la importancia de la Energía Solar Fotovoltaica, para mejorar la calidad de vida de los pobladores en las comunidades rurales aisladas.

III. MARCO TEÓRICO

3.1 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA:

La energía solar fotovoltaica, tuvo su inicio a comienzos de la década de los ochenta, y solo se utilizaba en telecomunicaciones, defensa nacional, calentamiento de agua y otros usos más restringidos.

En el primer lustro, hasta comienzos de 1995, el mercado solar no tuvo un gran apoyo por parte del Estado. Su desarrollo se debió sobre todo a un esfuerzo de entidades públicas y ONG’s que, a pesar de carecer de un marco legal e institucional, aplicaron las energías renovables en los lugares más necesitados del Perú. Muchos de los proyectos en este periodo fueron subvencionados por fuentes de cooperación internacional, sobre todo provenientes de Europa. Después comienza el auge de las telecomunicaciones en el país, la defensa nacional se refuerza sobre todo en las fronteras, y crece el número de proveedores de equipos de energía solar fotovoltaica y térmica, así como los primeros proyectos masivos promovidos por ONGs y por el Estado Peruano, para satisfacer una necesidad básica como es la electricidad en zonas aisladas.

3.2 BASE TEÓRICA:

Energías Renovables: Son fuentes de abastecimiento energético respetuosas con el medio ambiente, lo que no significa que no ocasionen efectos negativos sobre el entorno, pero éstos son infinitamente menores si los comparamos con los impactos ambientales de las energías convencionales (combustibles fósiles: petróleo, gas y carbón; energía nuclear, etc.) y además son casi siempre reversibles.

Las energías renovables se clasifican en:

Fuente: Elaboración propia

 Energía Eólica: Es la energía que podemos obtener de la fuerza del viento. El mayor interés que existe actualmente es la producción de electricidad a partir del viento con el fin de sustituir los costosos combustibles fósiles.

 Energía Hidráulica: Es la energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura hasta un nivel inferior, lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas.

 Biomasa: Cuando hablamos de biomasa, nos estamos refiriendo a la energía que se produce al quemar leña, desechos forestales y agrícolas (ramas, hojas, cortezas). Se usa para producir energía calorífica.

 Energía Geotérmica: Esa aquella que, aprovechando el calor que se puede extraer de la corteza terrestre, se transforma en energía eléctrica o en calor para uso humano o procesos industriales o agrícolas.

 Energía Solar Térmica: Se encarga de calentar el agua de forma directa alcanzando temperaturas que oscilan entre los 40º y 50º gracias a la utilización de paneles solares (siempre temperaturas inferiores a los 80ºC).

3.2.1 LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA:

La energía solar es de vital importancia, ya que casi toda la energía que se dispone en el planeta proviene directa o indirectamente del Sol. Una de las tecnologías de energías renovables para la generación de electricidad es la conversión de la luz solar a energía eléctrica a través del efecto fotovoltaico.

En principio el uso de la energía fotovoltaica fue aplicado en el área espacial, en el uso de satélites y posteriormente naves y laboratorios espaciales; aunque el nuevo impulso fue dado en la década del 70. La tecnología fotovoltaica se está convirtiendo rápidamente en una parte vital del suministro eléctrico mundial.

Su aceptación es cada vez mayor, sobre todo en áreas remotas, donde la energía convencional puede llegar a ser difícil de conseguir y por ende muy costosa. También ha sufrido un incremento importante el último lustro, donde esta tecnología se empezó a incorporar en las ciudades, integrándose a los edificios, no sólo como sistema generador de energía, sino también como parte de los edificios, ya sea: fachadas, muros cortina ventilado, parasoles, tejas, etc. Se piensa en estrategias de integración, donde deberá adaptarse a los requerimientos arquitectónicos y en muchos casos ahorrando materiales de construcción sustituidos.

La célula solar es el primer intento de los científicos para conseguir energía directamente del Sol. Está hecha de cristales especiales de silicio. El cristal tiene junturas semiconductoras del tipo P y tipo N cerca de su superficie. Al incidir la luz solar sobre dicha área, separa los electrones de los átomos. Como la juntura tiende a transmitir electrones en una sola dirección, se produce una corriente eléctrica. Entonces hay dos áreas diferenciadas con campo eléctrico; una donde incide la luz solar, que es donde se encuentran los electrones (cargas negativas) y la otra es la opuesta donde están los huecos (cargas positivas). Ahora si se unen las dos áreas por medio de un conductor metálico en ambas caras se genera una diferencia de potencial y por lo tanto los electrones circulan para igualar las cargas, generando una corriente eléctrica constante mientras incida luz sobre la fotocélula, por lo tanto estamos en presencia de una

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