Definición de la Matriz Energética de la República del Paraguay

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Revista Científica Politécnica
Artículos Científicos -Ingeniería Eléctrica
Definición de la Matriz Energética de la República del Paraguay
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Wilder Marcial Mereles Duarte , Maria Angélica González Cantero
1
Profesor Investigador Facultad Politécnica - Universidad Nacional del Este
Ciudad del Este, Paraguay
[email protected]
2
Alumna Facultad Politécnica - Universidad Nacional del Este
Ciudad del Este, Paraguay
[email protected]
Resumen: Actualmente la producción de energía primaria en Paraguay está compuesta exclusivamente
por fuentes renovables de energía, como la hidroenergía y la biomasa. No tiene reservas de
hidrocarburos probados y todos sus requerimientos de energía fósil tienen que importarlos de otros
países.
Es necesario promover el desarrollo de una nueva política energética, enfocando todos los esfuerzos en
un proceso continuo y permanente de cambio, a través de la correcta formulación y/o adecuación de la
matriz energética vigente y en consecuencia exponer e implementar un plan energético que oriente las
inversiones nacionales, de manera a buscar fuentes alternativas como los biocombustibles a través de
las riquezas de sus suelos y de los recursos hídricos, para la innovación del sector energético.
Palabras claves: Matriz energética, política energética.
Abstract: At the present time, the production of primary energy in Paraguay is composed exclusively
of renewable energy sources, like hydro-energy and biomass energy. The country does not have proven
hydrocarbon reserves and all its fossil energy requirements must be imported from other countries.
It is necessary to promote the development of a new power policy, focusing all the efforts in a
continuous and permanent process of change, through the correct formulation and/or adjustment of the
effective power matrix. As a consequence, the actual country energy requirements will become
adequately exposed, making it far easier to implement a power plan that could guide the national
investments towards the search for alternative sources like, for example the biocombustibles, taking
advantage of paraguayan fertile soils and its hydric resources, so that it be possible to undertake the
needed power sector innovation.
Keywords: Energy matrix , power policy
1. Introducción
Una matriz es una herramienta que permite
ordenar datos haciendo uso de columnas y filas.
Esta estructura facilita el trabajo de comparar y
analizar diferentes variables de modo
simultáneo.
Aplicada al sector energético, comprende las
distintas fuentes y recursos renovables y no
renovables que se utilizan para generar la energía
necesaria para mover la industria, el transporte,
la economía en general y dar bienestar a la
sociedad. Es decir, en una matriz energética se
establecen las diferentes fuentes energéticas de
las que dispone un país, indicando la
importancia de cada una de éstas y el modo en
que ellas se usan.
De esta forma, con la utilización de esta
herramienta se podría analizar el conjunto de
elementos que participan en el sector
energético de un país, así como describir las
relaciones existentes y las magnitudes
relativas de importancia.
Por lo general, al tratarse de fuentes de energía
se suelen separar dos rubros: energías
primarias y energías secundarias.
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Las fuentes de energía primaria son aquellas
provistas por la naturaleza de forma directa, los
recursos naturales disponibles en forma directa o
indirecta que no sufren ninguna modificación
química o física para su uso energético. Las
principales fuentes normalmente consideradas
por los balances energéticos de los países son:
petróleo, gas natural, carbón mineral,
hidroelectricidad, leña y otros subproductos de
la leña, biogás; además de la geotérmica, eólica,
nuclear, solar y otras primarias como el bagazo y
los residuos agropecuarios o urbanos.
Las energías secundarias constituyen el conjunto
de productos energéticos que han sufrido un
proceso de transformación química o física, que
los hace más aptos para su utilización final. Por
lo general se consideran como productos
secundarios: fuel oil (también denominados
petróleos combustibles o bunker), diesel oil (o
gas oil), gasolinas (de diferentes octanajes, con o
sin plomo), kerosén, gas licuado de petróleo
(GLP), gasolina y kerosén de aviación, naftas,
gas de refinería, electricidad, carbón vegetal,
gases, coke, gas de alto horno.
Adicionalmente, la matriz energética de un país
puede hacer referencia a que algunas de las
fuentes energéticas son obtenidas o compradas
de otros países. En ese sentido, un país puede ser
deficitario (que no le resulta suficiente) o
excedentario (que le sobra) de las diferentes
fuentes de energía. Es por ello que éstas se
pueden comercializar desde el país (exportar) o
hacia el país (importar).
De igual forma, se plasma en la matriz energética
los distintos usos o consumos de todas y cada una
de las fuentes de energía antes mencionadas.
Los sectores que se suelen identificar
prioritariamente son, sector residencial y
comercial, sector público, sector transporte,
sector pesquería, sector agropecuario y
agroindustrial, sector minero metalúrgico y el
sector industrial.
La relación entre las fuentes de energía que se
dispone y el uso por los distintos sectores,
indicará el grado de importancia respecto de una
o varias fuentes de energía. Por ello, la matriz
energética adquiere relevancia y sirve para
identificar por sectores económicos los niveles
de consumo y las reservas existentes que
permitan el desarrollo de los mismos.
La Matriz Energética de un país constituye un
instrumento de carácter general y sistemático
para la elaboración de planes orientativos y
como auxilio en la toma de decisiones del
sector. Por otro lado, hace posible
comparaciones de la Matriz Energética
Nacional a lo largo de los años, como así
también, comparaciones a un momento
determinado, con otros países, de la región, o a
nivel mundial.
2. Descripción General
A los efectos de determinar su estructura, un
Balance Energético Nacional es un conjunto
de relaciones en equilibrio que ponen de
manifiesto todos los mecanismos por los
cuales la energía se produce, transforma,
consume, etc. Puede observarse que dichas
relaciones pueden ser de dos tipos:
Relaciones físicas: Son aquellas que
dependen fundamentalmente de las
operaciones y los procesos tecnológicos de
producción, transformación, etc. (como las
ecuaciones de balance; o los rendimientos de
las refinerías o centrales eléctricas).
Relaciones estructurales: Son aquellas que
tienen que ver con las características propias
del mercado energético, como el grado de
penetración y/o sustitución entre formas
análogas de energía.
Resulta evidente que mientras las primeras
tienen un mayor grado de universalidad, las
segundas reflejan el comportamiento
socioeconómico y en definitiva político del
desarrollo energético del país.
El Balance Energético Nacional se presenta en
forma matricial, pudiendo ser explicitado en la
realización de un diagrama de flujo cuyos
elementos constitutivos son un conjunto de
bloques vinculados por un conjunto de flechas.
Las flechas representan los flujos de energía, y
los bloques representan producciones,
intercambios, procesos de transformación,
consumos de energía, etc. La figura 1 a seguir
es una muestra de un modelo de balance
energético nacional.
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petróleo y la producción de gas natural es de
carácter local y marginal y no representa, por
el momento, aporte alguno en la matriz
energética nacional.
El 65 % aproximadamente de la oferta interna
bruta de energía en Paraguay está constituida
por la hidroenergía. La operación de las
Centrales Hidroeléctricas Binacionales (Itaipú
con Brasil; y Yacyretá con Argentina) atienden
casi el 95 % del consumo local y además
configuran el perfil electro - exportador del
sistema energético del Paraguay.
Figura 1. Estructura General y Principales Flujos
Energéticos de un Balance Energético Nacional.
2.1. Componentes Básicos
Los componentes básicos del balance son:
1- Fuentes Energéticas
a.- Energía primaria
b.- Energía secundaria
2- Oferta Total
3- Oferta Interna
4- Centros de Transformación
5- Consumo
a.- Consumo propio
b.- Consumo final
- Consumo no energético
- Consumo energético
3. Matriz Energética del Paraguay
En la elaboración del trabajo de investigación se
pudo percibir que el Paraguay es un país rico en
recursos naturales. Su riqueza hídrica en aguas
superficiales y subterráneas es la mayor de
Latinoamérica y cuenta con importantes
posibilidades de aprovechamiento lo que
posibilita un amplio margen para la inversión
nacional y extranjera.
Los altos excedentes de energía disponible
para la exportación mantienen la pauta en la
estructura energética del país. La electricidad
es un rubro importante de exportación,
entretanto, ello continua pendiente dado que
por fuerza de los Tratados que dieron orígenes
a su construcción en carácter binacional, toda
la energía producida por las centrales
binacionales deben ser cedidos para consumo
en los respectivos mercados de Brasil y
Argentina. En la figura 2 se aprecia los
componentes de la matriz energética del
Paraguay (año 2005).
Figura 2. Matriz Energética del Paraguay.
4. Fuentes Energéticas
A continuación expondremos aquellas fuentes
del sector energético más preponderantes para
el montaje de la matriz energética del
Paraguay y además las fuentes alternativas
posibles para nuestro país.
4.1. Subsector Hidrocarburos
En el sector energético del Paraguay, la
producción de energía primaria está compuesta
exclusivamente por fuentes renovables de
energía (hidroenergía y biomasa). No produce
Al subsector hidrocarburos corresponde el 30
% aproximadamente del consumo final de
energía en Paraguay, del cual cerca del 70 %
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combustible diesel en las diferentes actividades
del transporte, la agricultura, la construcción y
los servicios.
El país dispone de una refinería perteneciente a
la empresa pública petrolera Petróleos
Paraguayos (PETROPAR) que produce una
parte de los derivados de petróleo necesarios
para cubrir la demanda y el resto es importado. El
petróleo crudo que procesa la refinería es
importado en la actualidad del mercado
argentino.
Hasta la fecha, Paraguay importa la totalidad de
hidrocarburos que consume, ya sea como
petróleo crudo o como productos derivados, lo
que significa desembolsos de divisas cercanos a
los US $ 240 millones al año.
4.2. Subsector Eléctrico
El aspecto más resaltante en cuanto a la
infraestructura del país es la abundante
disponibilidad de energía hidroeléctrica en la
fuente.
La capacidad de producción de energía eléctrica
del país (superior a 53.000 GWh/ año), es una de
las mayores del mundo en cuanto a generación
eléctrica por habitante (9.000 kWh por
habitante), y es utilizada en menos del 12% por el
mercado eléctrico nacional.
La principal empresa eléctrica nacional es la
Administración Nacional de Electricidad
(ANDE); empresa del Estado verticalmente
integrada (participa de la generación,
transmisión y distribución de energía eléctrica en
el país). Las otras dos empresas del sector
público poseen una naturaleza jurídica
binacional puesto que son las empresas que
operan las centrales hidroeléctricas de ITAIPÚ
(Paraguay/ Brasil) y YACYRETÁ (Paraguay/
Argentina), en las cuales Paraguay participa del
50% del capital social en ambos casos, a través
de la ANDE. La empresa privada, CLYFSA
(Compañía de Luz y Fuerza S.A.), es una
distribuidora que opera en la localidad de
Villarrica; compra energía eléctrica en bloque de
la ANDE; su participación en el mercado
nacional de electricidad es poco significativa.
4.3. Subsector Fuentes Renovables de
Energía
Las Fuentes Renovables de Energía (FRE) son
aquellas formas energéticas que se regeneran
de manera natural, o cuya tasa de utilización
no afecta la existencia de la fuente energética.
En el caso de Paraguay, pueden considerarse
las siguientes FRE:
! Biomasa
! Hidroenergía (Energía hidráulica para
micro, mini y pequeños emprendimientos)
! Energía eólica
! Energía solar
Biomasa
Paraguay tuvo históricamente (hasta inicios de
los años 90) una preeminencia de la población
rural en su estructura poblacional. La
abundancia de bosques (50% del territorio
nacional era constituido de bosques en la
década de los 60), el hecho de no producir
hidrocarburos en el país y los hábitos y
costumbres de alimentación propiciaron que la
cocción de alimentos especialmente en el
medio rural se realice con la quema de la leña,
lo cual se efectúa -aún hoy- mediante procesos
de muy baja eficiencia (del orden del 5 al 8%).
Por otra parte, los mayores requerimientos de
energía del sector industrial paraguayo se
refieren a necesidades térmicas. Muchas de las
materias primas utilizadas en la industria
contienen desechos combustibles (cascarilla
de coco, cascarilla de arroz, bagazo de la caña
de azúcar, etc.) los que son utilizados para
satisfacer los requerimientos de energía.
Asimismo, existe en la industria una gran
difusión en el uso de calderas alimentadas con
leña. Todo ello significa que la biomasa ha sido
y continúa siendo el principal combustible en
el sector.
Una parte razonable de la oferta interna bruta
(OIB) de leña se destina a las carboneras (con
muy bajo rendimiento en la mayoría de los
casos), las cuales producen carbón vegetal
para uso industrial (la siderúrgica nacional,
ACEPAR, consume cerca de 80 miles de TEP
de carbón vegetal al año) y para uso residencial
(el carbón es utilizado para cocción de
alimentos en las zonas periféricas del área
metropolitana de Asunción y de otras
ciudades).
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Cálculos estimados realizados en el año 1996
señalan que la demanda de leña como fuente de
energía (incluyendo la leña para carbón vegetal)
representa alrededor de 50 mil hectáreas anuales
en los bosques de Paraguay, de la cual muy poca
se repone mediante un manejo sustentable. Otras
estimaciones realizadas en el año 1990 por la
Secretaría Técnica de Planificación señalan que
el consumo de leña con fines energéticos es
responsable de alrededor del 15 % del total de
deforestación de la región oriental del Paraguay.
La posibilidad de utilización de sistemas
híbridos con fines energéticos pudiera hacer
más atractiva el uso de la energía eólica, por lo
que no se debe desechar la opción.
Biocombustibles
Energía Solar
La cultura agrícola, la riqueza de sus suelos, la
abundante disponibilidad de agua dulce, su
clima favorable y su situación geográfica ubican
al Paraguay en una posición inmejorable para la
producción de biocombustibles para la
exportación.
El aprovechamiento de la energía solar en el
Paraguay no ha tenido mucha difusión aún.
Existen varios estudios acerca de la materia,
pero ninguno pasó a la etapa de ejecución (que
no sea a nivel experimental). Además, estos
estudios se concentran más en la opción solar
térmica, principalmente como sustituto de los
combustibles de biomasa en la cocción de
alimentos. También existen estudios de usos
alternativos entre los que destacan los
secadores solares. Los datos de todos estos
informes son categóricos en un sentido: la
energía solar disponible en el país es
abundante y de niveles aptos para cualquiera
de los usos.
La producción de biocombustibles le permitirá
reducir considerablemente su dependencia de
los productos derivados del petróleo, importados
en su totalidad por carecer el país de fuentes de
suministro de este hidrocarburo.
La utilización de los biocombustibles mejorará
considerablemente la calidad de vida de los
paraguayos a través de la reducción en la emisión
de gases contaminantes a la atmósfera.
Energía Eólica
La energía proveniente de los vientos no ha
tenido mucha difusión en Paraguay, por lo
menos en lo que respecta a la generación de
electricidad. Su disponibilidad (y la variabilidad
de la misma) es determinante en la factibilidad
de su uso como fuente renovable.
Diversos estudios realizados muestran
posibilidades de utilización en las zonas de
Pedro Juan Caballero y Ciudad del Este.
Llamativamente, las estaciones del Chaco
presentan velocidades promedio muy bajas
(incluso menores a 2 m/ s); los estudios
relacionados con electrificación rural citan al
Chaco como la región con más potencial para la
explotación de la energía eólica (y la experiencia
"empírica" de visitas a la región también). Sin
embargo, los datos disponibles de mediciones
reales (en puntos muy separados entre sí)
sugieren lo contrario.
A partir de una velocidad media de 5 m/ s la
opción eólica se hace atractiva. La máxima
velocidad media (mensual) registrada en las
estaciones de la red de la Dirección de
Meteorología es 5,9 m/ s, en el mes de junio, en
Capitán Miranda, Itapúa.
La radiación solar mínima identificada en el
país es de 16,2 MJ/ m2-día (promedio anual),
en la estación de Salto del Guairá. La
dispersión es mínima (el máximo es de 18,2
MJ/ m2-día), así que se puede considerar que
la disponibilidad es bastante uniforme. Estos
datos coinciden con los generados a partir de la
red de satélites geoestacionarios de la NASA,
por lo que se consideran confiables. Los
cálculos pronostican un valor de 1,73 MWh/
m2 de energía disponible anualmente.
A pesar de la existencia de un gran mercado
potencial para la electrificación rural
descentralizada, sólo existen en el país dos
entidades proveedoras de equipos / servicios
de energía solar. La primera es una ONG,
CEDESOL con sede en Asunción, que trabaja
con comunidades rurales e indígenas
enfocándose en el beneficio social de las
soluciones alternativas basadas en la energía
solar. La segunda es una empresa privada
(TecnoUnion), que provee sus servicios dentro
de un esquema típicamente comercial,
brindando soluciones fotovoltaicas a
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establecimientos agro-ganaderos aislados que
necesitan electricidad y servicios como bombeo
de agua, balizamiento, y en algunas ocasiones,
iluminación residencial. Ambas organizaciones
han identificado como las principales barreras
que impiden una mayor penetración de sus
servicios la falta de financiamiento para la
compra de equipos y la insuficiente difusión de
información.
5. Conclusión
Como conclusión del trabajo de investigación,
se puede destacar que en el sector energético del
Paraguay la producción de energía primaria está
compuesta exclusivamente por fuentes
renovables de energía (hidroenergía y biomasa).
También cabe señalar que el Paraguay es un país
rico en recursos naturales;su riqueza hídrica en
aguas superficiales y subterráneas es la mayor de
Latinoamérica.
Www.olade.org
Corporación para el Desarrollo Industrial de la
Biotecnología y Producción Limpia.
[email protected]
Fuentes renovables de energía de América
Latina y el Caribe. Documento Proyecto
CEPAL, GTZ.
DCS del Ministerio de Industria y Comercio.
www.ande.goy.py
La cultura agrícola, la riqueza de sus suelos, la
abundante disponibilidad de agua dulce, su
clima favorable y su situación geográfica ubican
al Paraguay en una posición inmejorable para la
producción de biocombustibles para la
exportación. Esto le permitirá reducir
considerablemente su dependencia de los
productos derivados del petróleo, y además
existe una posibilidad de mejorar la situación
socio económica del país a través de la
introducción de esta fuente energética en la
matriz.
Son necesarias nuevas políticas de estado con
respecto a la energía del Paraguay, de forma a
buscar una ampliación y diversificación del
sector, con el afán de potenciar el desarrollo del
país . Existe una necesidad de modificar la
estructura y organización de las instituciones
delegadas, descentralizando el ente encargado
del sector energético .
Referencia Bibliográfica
Materiales de consulta del Ministerio de Obras
Publicas y Comunicaciones.
Consultas realizadas al Prof. Ing. Dr. Carlos M.
Cardozo Florentin, de la Facultad Politécnica.
U.N.E.
Materiales de apoyo del Vice Ministerio de
Minas y Energía.
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