EVALUACION

DE CONSUMOS ENERGETICOS

EN UNA COMUNIDAD RURAL Y

ALTERNATIVA DE USO DE

ENERGIAS RENOVABLES

M Sc Ing. Víctor D. ManríquezXIII CONIMERA

25 @ 28 de agosto de 1999

Pucacuro

Selva Norte del Perú

Latitud 3°25’ S, Longitud 75°25’ O

Altura 145 m.s.n.m.

Distancia: 200 km al Oeste de Iquitos

Pertenece al Distrito de Trompeteros

Temperaturas medias anuales > 25°C

Bajos ingresos de la población

Distribución Poblacional

0

10

20

30

40

50

60

70

Nú

me

ro d

e

ha

bit

an

tes

0-5

6-1

0

11

-15

16

-20

21

-25

26

-30

31

-35

36

-40

41

-45

46

-50

51

-55

56

+

Grupos quinquenales de edad

Usos y Fuentes energéticos

Usos Calóricos

Iluminación/Artefactos

Electrodomésticos

Actividades domésticas

Actividades

agropecuarias

Leña

Kerosene

Gasolina

Energía humana

Pilas y baterías

Utilización anual energía humana (GJ)

USO/HORAS HOMBRES MUJERES NIÑOS TOTAL

ACTIVIDADES DOMESTICAS

COCINA 0,00 39,41 0,00 39,41

ACARREO AGUA 8,03 13,14 3,11 24,28

ACOPIO LEÑA 12,04 13,14 4,67 29,85

TOTAL 93,54

ACTIVIDADES AGROPECUARIAS

AGRICULTURA 56,18 65,68 10,90 132,76

CRIANZA ANIMALES 32,10 26,27 12,46 70,83

CAZA / PESCA 32,10 0,00 4,67 36,77

TOTAL 240,36

Estructura uso energía humana

ACARREO

AGUA

7%ACOPIO LEÑA

9%

CAZA / PESCA

11%

COCINA

12%

CRIANZA

ANIMALES

21%

AGRICULTURA

40%

Consumos energía neta (GJ)

USO/FUENTE

LE

ÑA

KE

RO

SE

NE

GA

SO

LIN

A

E.H

UM

AN

A

PIL

AS

/BA

TE

RIA

S

TO

TA

L

USOS CALORICOS 1 479,89 1 479,89

ILUMINACION / ARTEF. ELECT. 11,66 50,54 0,83 63,03

ACT. DOMESTICAS 93,54 93,54

ACT. AGROPECUARIAS 240,36 240,36

TOTAL 1 479,89 11,66 50,54 333,90 0,83 1 876,82

Consumos energía útil (GJ)

USO/FUENTE

LE

ÑA

KE

RO

SE

NE

GA

SO

LIN

A

E.H

UM

AN

A

E.E

LEC

TR

ICA

TO

TA

L

USOS CALORICOS 118,39 118,39

ILUMINACION / ARTEF. ELECT. 0,19 10,11 0,75 11,05

ACT. DOMESTICAS 9,35 9,35

ACT. AGROPECUARIAS 24,04 24,04

TOTAL 118,39 0,19 10,11 33,39 0,75 162,83

Distribución consumo energía útil por fuentes

LEÑA

72,7%

KEROSENE

0,1%

GASOLINA

6,2%

E. HUMANA

20,5%

E. ELECTRICA

0,5%

Distribución consumo energía útil por usos

USOS CALORICOS

72,7%

ACT.

DOMESTICAS

5,7%

ILUMINACION /

ARTEF. ELECT.

6,8%

Coeficientes consumo específico Energía útil.

(GJ/hab - año)

USO/FUENTE

LEÑ

A

KE

RO

SE

NE

GA

SO

LIN

A

E.H

UM

AN

A

PIL

AS

/BA

TE

RIA

S

TO

TA

L

USOS CALORICOS 0,53 0,53

ILUMINACION / ARTEF. ELECT. 0,00 0,05 0,00 0,05

ACT. DOMESTICAS 0,04 0,04

ACT. AGROPECUARIAS 0,11 0,11

TOTAL 0,53 0,00 0,05 0,15 0,00 0,73

Estimación necesidades energéticas (GJ/hab-año)

USO/ NIVEL 1 2 3 TOTAL

1. NECESIDADES ESPECIFICAS

1.1. ILUMINACION 0,02 0,01 0,03

1.2. CALEFACCION 0,00

1.3. REFRIGERACION DE AMBIENTES 0,05 0,05

SUBTOTAL 0,02 0,01 0,05 0,08

2. NECESIDADES DERIVADAS

2.1. CONSERVACION DE ALIMENTOS 0,13 0,09 0,22

2.2. COCCION DE ALIMENTOS 0,75 0,75

2.3. BOMBEO DE AGUA 0,01 0,01

2.4. AGUA CALIENTE 0,17 0,38 0,29 0,84

2.5. PLANCHADO DE ROPA 0,01 0,01 0,02

2.6. COMUNICACIONES Y RECREACION 0,05 0,09 0,03 0,17

SUBTOTAL 1,12 0,57 0,32 2,01

TOTAL 1,14 0,58 0,37 2,09

Aspectos a considerar para las alternativas

de suministro energético

Disminuir importación de fuentes de energía.

Recurrir a recursos endógenos como energía base.

Reemplazar formas de uso tradicional por otras de mayor eficiencias.

Disminuir/Reemplazar uso energía humana.

Limitaciones fuentes de energía convencionales y

alternativas renovables

Dificultades de acceso

Dificultades de

mantenimiento

Agresión al medio

ambiente

Costos operativos altos

Solar

Eólica

Hidráulica

Biomasa

Irradiación horizontal promedio mensual

Mes Irradiac ión horizontal

kW h m-2 dia-1

Enero 4,44

Febrero 4,22

Marzo 4,25

Abril 4,36

Mayo 4,28

Junio 4,14

Julio 4,36

Agosto 4,64

Setiembre 4,98

Octubre 5,33

Noviembre 4,78

Dic iembre 5,22

Horas de sol

A ño 1982 1983 1984

E nero 128,1 153,9 170,4

Febrero 104,1 146,1 94,4

M arzo 143,9 156,5 137,4

A bril 98,5 116,8 140,8

M ayo 128,1 157,1 171,1

Junio 138,8 114,8 141,6

Julio 152,0 215,7 192,3

A gos to 177,1 178,3 182,5

S etiem bre 159,8 193,4 155,1

Oc tubre 156,5 139,4 161,1

Noviem bre 124,7 163,4 161,0

Dic iem bre 106,7 141,6 142,2

Velocidad y dirección del vientoHora 07:00 13:00 19:00

Año 1976 1977 1978 1976 1977 1978 1976 1977 1978

Enero C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Febrero W - 2 C - 0 C - 0 NE -3 C - 0 C - 0 S - 3 C - 0 C - 0

Marzo W - 3 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 W - 2 C - 0 C - 0

Abril S - 3 C- 0 C - 0 W - 3 C- 0 C - 0 W - 2 C- 0 C - 0

Mayo W - 3 C - 0 C - 0 SW - 2 C - 0 C - 0 NW - 3 C - 0 C - 0

Junio N - 2 C - 0 C - 0 SE - 2 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Julio S - 3 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Agosto C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Setiembre C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Octubre C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Noviembre C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Diciembre C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0 C - 0

Río Corrientes

Ancho aproximado:

80 m

Profundidad:7 a 12 m

(Vaciante)

Velocidad canal principal:1,55 m/s

Velocidad a 20 m de las orillas: 1,2 a 1,4 m/s

Biomasa

Optimo planeamiento

uso de la tierra

Cultivo/Bosque energético

Cultivo energético: Uso

de tierras arables

Bosque energético:

Largos tiempos de gestación

Suministro solar fotovoltaico centralizado

Llevar suministro en 220 V Corriente alterna

Módulos de mayor potencia y eficiencia

Normalización de componentes

Mantenimiento concentrado

Concentración de la población

Sistemas principal y de bombeo de agua

Consumos propuestos

Potencia (W) Horas uso (h/dia) Energía (Wh/dia)

Viviendas (34) 2 380 4 9 520

Equipo radio transmisión 220 4 880

stand by 4,4 20 88

Congelador vacunas 250 12 3 000

Iluminación locales 300 4 1 200

Alumbrado público (15) 750 4 3 000

TV comunal 50 4 200

VHS comunal 75 4 300

4 025 18 188

Utilización anual energía humana

Nuevo escenario (GJ)

USO/HORAS HOMBRES MUJERES NIÑOS TOTAL

ACTIVIDADES DOMESTICAS

COCINA 0,00 39,41 0,00 39,41

ACARREO AGUA 0,00 3,28 0,62 3,90

ACOPIO LEÑA 9,62 13,14 4,67 27,43

TOTAL 70,74

ACTIVIDADES AGROPECUARIAS

AGRICULTURA 56,18 65,68 10,90 132,76

CRIANZA ANIMALES 32,10 26,27 12,46 70,83

CAZA / PESCA 32,10 0,00 4,67 36,77

TOTAL 240,36

Consumo Energía útil

Nuevo escenario (GJ)

USO/FUENTE

LEÑ

A

GA

SO

LIN

A

E.H

UM

AN

A

PIL

AS

E. S

OLA

R

TO

TA

L

USOS CALORICOS 118,39 118,39

ILUMINACION / ARTEF. ELECT. 10,11 0,05 22,33 32,49

BOMBEO DE AGUA 1,49 1,49

ACT. DOMESTICAS 7,07 7,07

ACT. AGROPECUARIAS 24,04 24,04

TOTAL 118,39 10,11 31,11 0,05 23,82 183,48

Distribución consumo energía útil por fuentes

Nuevo escenario

LEÑA

64,5%

GASOLINA

5,5%

E. HUMANA

17,0%

PILAS

0,0%

E.SOLAR

13,0%

Distribución consumo energía útil por usos

Nuevo Escenario

BOMBEO DE AGUA

0,8%

ACT. DOMESTICAS

3,9%

ACT.

AGROPECUARIAS

13,1%

ILUMINACION /

ARTEF. ELECT.

17,7%

USOS CALORICOS

64,5%

Coeficientes consumo específico Energía útil.

(GJ/hab - año). Nuevo escenario

USO/FUENTE

LEÑ

A

GASO

LIN

A

E.H

UM

AN

A

PIL

AS

E. S

OLA

R

TO

TAL

USOS CALORICOS 0,53 0,53

ILUMINACION / ARTEF. ELECT. 0,05 0,00 0,10 0,15

BOMBEO DE AGUA 0,01 0,01

ACT. DOMESTICAS 0,03 0,03

ACT. AGROPECUARIAS 0,11 0,11

TOTAL 0,53 0,05 0,14 0,00 0,11 0,83

Conclusiones

Penetración limitada de modernas fuentes de energía en el sector rural.

Importaciones de energía al sistema.

Energía solar alternativa para proyectos de electrificación rural.

Opción de instalaciones centralizadas para demandas mínimas por vivienda.

Conclusiones

Crecimiento modular de instalaciones fotovoltaicas.

Reemplazo de energía humana en acopio de agua con bombeo por energía solar.

Ineficiencia de usos tradicionales. Comparación de energías neta y útil.

Incorporación de otras tecnologías.