Por sus condiciones meteorológicas, San Andrés es un lugar propicio para implementar proyectos de energías renovables como los sistemas fotovoltaicos; estos crean la necesidad de hacer cambios contundentes en la forma de operar y administrar las redes eléctricas para mitigar el impacto ambiental y garantizar su desarrollo sostenible en el tiempo.
- Gráfico de la “Evolución de energía generada 2010-2019 – Sopesa SA ESP”. Foto: Sistema Único de Información de Servicios Públicos.
Toma aérea del proyecto Santa Catalina Verde. Foto: Eedas.
Paneles solares del proyecto Santa Catalina Verde. Foto: Eedas.- Panorámica de Santa Catalina. Foto: Eedas.
Esquema de un método de supervisión y monitoreo de un sistema fotovoltaico. Foto: Billy Gómez Pérez, estudiante de la Maestría en Ingeniería Eléctrica de la UNAL Sede Bogotá.- Gráfico de la “Evolución de energía generada 2010-2019 – Sopesa SA ESP”. Foto: Sistema Único de Información de Servicios Públicos.
- Toma aérea del proyecto Santa Catalina Verde. Foto: Eedas.
Infortunadamente, aunque en las islas se implementaron modelos de medición y monitoreo para este tipo de proyectos, estos no se están referenciando ni se basan en la norma internacional IEC 61724-1, la cual describe las recomendaciones generales para monitorizar y analizar el comportamiento eléctrico de los sistemas fotovoltaicos
En su investigación, el ingeniero electrónico Billy Gómez Pérez, estudiante de la Maestría en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá, busca generar conocimientos que se puedan aplicar en el sector productivo, con el fin de impulsar un impacto positivo en la vida cotidiana mediante la recolección de datos de experiencias y estudios contemporáneos, casos de uso y recomendaciones proporcionadas por otros investigadores.
Según la documentación analizada, casi todo el Archipiélago abastece su demanda energética con combustibles fósiles, lo que implica retos a la sostenibilidad ambiental y financiera. De hecho, en 2019 se generaron 22,4 GWh/año (gigavatios por año); se estima que solo en 2013 se requirieron cerca de 12,7 millones de galones diésel para generar 181,4 GWh, y en 2021, el subsidio entregado por el Ministerio de Minas y Energía a la Sociedad Productora de Energía de San Andrés (Sopesa) ascendió a 81.798 millones de pesos.
Dada esta situación, el objetivo del trabajo del ingeniero es reducir al máximo estas condiciones, y para ello propone desarrollar una arquitectura de monitoreo y supervisión de parámetros eléctricos, ambientales y transaccionales de energía para sistemas fotovoltaicos que se puedan integrar al sistema de red eléctrica convencional permitiendo ahorro, confiabilidad y sostenibilidad.
Estudio de caso
Además de la bibliografía relacionada, para el caso del Archipiélago el ingeniero tuvo en cuenta información documentada de dos grandes proyectos fotovoltaicos que se ejecutan en la actualidad: Santa Catalina Verde (de la Empresa de Energía del Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina, EEDAS), cuyo objetivo es suplir por completo el suministro de energía en la Isla, involucrando una solución 100 % renovable, y el ejecutado por Sopesa en el departamento, con el cual se ha iniciado la transición responsable hacia estas tecnologías.
“Hemos evidenciado que la implementación de proyectos de este tipo en las islas no se basa en la norma IEC 61724-1, la cual indica qué información o parámetros se necesitan según la capacidad del sistema fotovoltaico, y así adelantar una labor que, más allá de prevenir eventualidades, sea que correctiva”, explica.
Agrega que “según la evidencia documental, la situación es similar en el resto del país”.
Después de analizar toda la documentación de estos dos grandes proyectos, el investigador plantea varios cuestionamientos, como por ejemplo ¿por qué a pesar de tener un sistema de centrales meteorológicas, estas no se encuentran referenciadas en la norma?, entonces, “¿cómo saben que tenían que instalarla, de dónde sale la información?”.
El investigador precisa que uno de los resultados de su trabajo será el diseño de una arquitectura de supervisión y monitoreo de los sistemas fotovoltaicos que permita analizar parámetros ambientales y eléctricos para poder controlar todos los datos y hacer evaluaciones de confiabilidad de las estaciones y subestaciones de generación de energía.
“La idea es que estos temas o productos se empiecen a dejar en la bibliografía para que se conviertan en la base de proyectos con aplicabilidad”.
Cuanto más grande sea el sistema fotovoltaico, mayor frecuencia y precisión deben tener los medidores de información, y en ese sentido debe haber un gran sistema de almacenamiento de estos datos, servidores capaces de analizar y verificar el funcionamiento.
“El objetivo es que toda la estructura de la granja solar se pueda monitorear, para anticiparnos a cualquier inconveniente; en el caso más extremo, si no tenemos una supervisión eficaz, se pueden presentar conatos de incendio en los paneles”, comenta el ingeniero Gómez.
En este sentido, destaca que su arquitectura será un principio o entrada para poder definir equipos, módulos, inversores y métodos de comunicación, exclusivamente para sistemas fotovoltaicos, teniendo en cuenta las características medioambientales, especiales y particulares, de San Andrés, Providencia y Santa Catalina, y así procurar que estos sean lo más eficaces posible.
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