A escala macro, la región más atractiva desde el punto de vista eólico es la Costa Atlántica Colombiana, donde los vientos aumentan en dirección a la península de La Guajira. Se han identificado otras regiones de interés como el departamento del Arauca y algunas zonas de los altiplanos en las cordilleras. Por el evidente atractivo de La Guajira, las actividades de EPM se concentraron en dicha región.
En efecto, la información disponible sobre la Media y Alta Guajira, indica que esta zona podría representar una de las alternativas con mayores posibilidades futuras para la generación eólica, tanto por sus fuertes vientos, como por otras particularidades -dirección, distribución de frecuencias y complementariedad con el régimen hidrológico-, además de las excelentes condiciones físicas para parques eólicos.
Localmente, según el Mapa Eólico de Colombia de 2006, se destacaron 16 lugares de Colombia donde las intensidades del viento son importantes para el aprovechamiento del recurso eólico. 3 sitios donde los vientos son persistentes y superiores a 5m/s durante todo el año: Galerazamba en el Departamento de Bolívar, Gachaneca en Boyacá y la isla de San Andrés en el mar Caribe colombiano. 3 sitios donde las velocidades son persistentes pero en el rango entre los 4 y 5m/s: La Legiosa en el Huila, Isla de Providencia en el Mar Caribe y Riohacha en La Guajira. Los restantes 10 lugares no guardan una gran persistencia en la velocidad del viento excepto para determinadas épocas y/u horas del año como son: Villacarmen en Boyacá, Obonuco en Nariño, Cúcuta y Ábrego en Norte de Santander, Urrao en Antioquia, Soledad en Atlántico, Santa Marta en Magdalena, Bucaramanga en Santander, Anchique en Tolima y Bogotá en Cundinamarca.
Asimismo, una aproximación del comportamiento de la densidad de energía a 50 metros de altura en Colombia es el que se presenta a continuación:
• Durante todo el año, valores de densidad de energía eólica entre 2.197 y 2.744 W/m2, alcanzando aun valores entre 2.744 y 3.375 W/m2, se mantienen en la Península de La Guajira. Al igual que el campo del viento y de densidad de energía eólica a 20 metros de altura, la densidad de energía eólica a 50 metros en el resto del país presenta variaciones dentro del ciclo estacional.
• Para el período comprendido entre diciembre y abril, se observan valores de densidad de energía eólica entre 343-542 W/m2 en la cuenca del río Sinú al noroccidente de Antioquia, límites entre Tolima y Risaralda, Catatumbo a la altura de Norte de Santander, en los límites entre los departamentos de Huila y Meta, así como en Casanare sobre los Llanos Orientales. Valores de densidad de energía entre 729 y 1.000 W/m2, se observa sobre el Golfo de Urabá, en el Bajo Magdalena y la cuenca del Cesar en los departamentos de Bolívar, Atlántico, Norte de Santander y centro del Cesar. No obstante, hacia abril hay una reducción de estos valores por causas explicadas anteriormente.
La empresa colombiana multiservicios EPM está estudiando construir un parque eólico en la costa norte de Colombia que sumaría 200-400 MW de capacidad. A tal fin, la integrada colombiana Empresas Públicas de Medellín (EPM) y la agencia de desarrollo alemana GTZ realizan estudios de viabilidad desde enero de este año.
Los Parques Eólicos de Empresas Públicas de Medellín (EPM) en La Guajira y el Túnel de Oriente de la Gobernación de Antioquia son los más importantes del país, donde la eólica es aún muy incipiente.
Parque Eólico Jepirachi
En funcionamiento desde abril de 2004, tiene el honor de ser el primer generador de energía de este tipo en Colombia. Jepírachi está conformado por 15 aerogeneradores Nordex N60/250 que producen 1,3 MW cada una (juntos generan un total de 19,5 MW) y están distribuidas en un terreno de 1,2 Km2 paralelo a la costa de la guajira colombiana.
Las penínsulas de la Guajira y Paraguaná son barridas casi todo el año por los vientos alisios que soplan desde el mar Caribe con rumbo nordeste suroeste. Esta dos penínsulas, las más septentrionales de América del sur, conforman, conjuntamente con las más sureñas de las Antillas menores (Aruba, Curazao y Bonaire) el Cinturón Árido Pericaribeño.
La velocidad del viento en la Península de Paraguaná oscila entre los 7 y los 9 metros por segundos, esto es, de 25 a 30 kilómetros por hora, siendo en La Guajira un poco menor, lo que constituyen, escenarios óptimos para la instalación de molinos eólicos agrupados en grades cantidades (parques eólicos) que sirvan para generar electricidad en forma barata, ecológica y sostenible.
Colombia ha instalado en los últimos años 2 grandes parques eólicos en su departamento de La Guajira: El parque eólico Jepirachi ubicado en la alta Guajira, con 15 aerogeneradores inaugurada en el año 2003, y el parque eólico Wayúu ubicado entere le cabo de la vela y puerto Bolívar con capacidad para 20 megavatios.
El parque eólico Wayúu se construyó en una zona intermedia entre el Cabo de La Vela y Puerto Bolívar, donde los vientos alisios del noreste tienen mayor fuerza. Se instalarán cuando esté concluido de 15 a 30 torres de aproximadamente 60 metros de altura, con palas cuyos brazos tendrán de 20 a 30 metros.
La capacidad de generación será 20 megavatios, máximo permitido por la legislación colombiana para que centrales de energía alternativa entren al mercado regulado de la bolsa nacional energética, que atiende el sistema interconectado nacional.
Las características técnicas del parque Wayúu son similares a las del parque eólico de Jepirachi, construido por empresas públicas de Medellín con tecnología de Alemania y apoyo de la agencia de cooperación GTZ de ese país.
A diferencia del Jepirachi, que también comercializará su producción en la bolsa nacional energética, el parque Wayúu deberá reinvertir 50 por ciento de sus utilidades en la instalación de infraestructura de servicios básicos de energía, agua potable, alcantarillado, y telefonía para el desarrollo rural de la región.
Esa es una de las razones por las que el proyecto accedió a recursos de los programas de Cooperación Económica y de Transacciones de Exportación Relevantes para el Desarrollo de Holanda.
Esos programas aportarán el equivalente a 30 por ciento del costo total del proyecto, tasado en 22 millones de euros, a condición de que por lo menos 60 por ciento de la tecnología del parque eólico sea holandesa, y existan garantías de cofinanciación nacional o multilateral.
”El parque eólico de La Guajira es un ejemplo muy claro” del tipo de iniciativas que apoya la cooperación holandesa, señaló Sylvia van Uden, encargada de asuntos económicos y comerciales de la embajada de Holanda en Colombia.
Jorge Ibarra, representante del resguardo Wayúu, dijo que desde 2000, cuando comenzaron a formar parte de la sociedad prestadora de servicios, ”hay expectativas de una mejor vida en las rancherías de la Alta Guajira”.
El resguardo abarca 90 por ciento de la parte rural del municipio de Manaure, en la que habitan unas 35.000 personas en 800 rancherías, que son grupos de cinco a 10 viviendas precarias en medio del desierto, explicó Ibarra. Esas personas están organizadas en 40 asociaciones de autoridades tradicionales, indicó. La Guajira, en la parte más septentrional del país, está dividida en las regiones Alta (de clima semidesértico), Media y Baja. El proyecto atenderá las zonas Alta y Media
El déficit de servicios básicos en la zona de influencia del proyecto es uno de los más altos de todo el país. Para una demanda de casi 3,5 millones de metros cúbicos de agua potable, la oferta no llega a un millón, y para una demanda energética de más de 35 millones de kilovatios, la oferta es no llega a 5,5 millones. ”El agua potable es vital”, porque en la región hay una gran incidencia de enfermedades asociadas con la falta de este servicio, destacó Ibarra.
En Wayúu ESP también participa la empresa Estrategias y Desarrollos, especializada en energía y medio ambiente. Según Gutiérrez, el estatal Instituto de Hidrología y Meteorología tiene interés en asociarse con el proyecto, y se espera concretar un contrato de venta de energía a una institución gubernamental.
Si se comparan los 20 megavatios previstos del parque eólico con la capacidad instalada nacional de 13.000 megavatios, ”el proyecto es pequeño, pero la significación e implicaciones para la comunidad son inmensas”, afirmó.
Jepírachi, significa “vientos que vienen del nordeste en dirección del Cabo de la Vela” en Wayuunaiki, la lengua nativa Wayuu, es el primer parque para la generación de energía eólica construido en el país. Es una experiencia piloto que hace parte del Programa general de investigaciones, proyectos y actividades asociadas para el desarrollo de la energía eólica en Colombia, con el cual se pretende adquirir conocimientos sobre esta energía, verificar su desempeño y realizar la adaptación tecnológica a las características particulares de medio Colombiano.
Jepírachi es un parque experimental, un laboratorio para conocer y aprender sobre una energía limpia y renovable como la eólica, que puede ser alternativa de abastecimiento energético para el país en el futuro, siempre y cuando los resultados de las evaluaciones demuestren su viabilidad económica, técnica y ambiental, y sea acogida por el sector eléctrico colombiano.
La construcción del parque se realizó con la autorización de la comunidad Wayuu para el uso de su territorio, y con el permiso de la Corporación Autónoma Regional de La Guajira, Corpoguajira, para la ejecución de las obras. Contó además con el respaldo de la administración municipal de Uribia y de la Gobernación de La Guajira, e igualmente con el acompañamiento de la Dirección de Asuntos Indígenas del Ministerio del Interior.
La gestión social desarrollada para viabilizar el proyecto, tuvo y tiene como eje la participación efectiva de las comunidades en las diferentes etapas del proceso, y se fundamenta en el respeto por la integridad étnica y cultural de las comunidades Wayuu, en el establecimiento de relaciones de confianza, en la búsqueda de la equidad y el beneficio comunitario, sin actitudes paternalistas y mediante la aplicación de principios de actuación y de convivencia intercultural.
En el área de influencia directa del parque, donde están las obras y equipos, se localizan las comunidades de Arutkajüi (acercándose sigilosamente en Wayuunaiki) constituida por 77 personas pertenecientes al clan Epieyuu, y la comunidad de Kasiwolín (como las borlas de la vestimenta Wayuu que tienen cola prolongada) constituida por 111 personas de los clanes Pushaina, Uliana y Epieyuu.
Como área de influencia indirecta se consideró el sector indígena de Media Luna, (zona de tránsito a Puerto Bolívar, principal puerto exportador de carbón colombiano y de ingreso de equipos para el parque eólico) el cual está conformado por varias rancherías trasladadas a su ubicación actual debido a la construcción del puerto.
Jepírachi fue inaugurado oficialmente el 21 de diciembre de 2003 e inició operación plena en abril de 2004.
El parque eólico Jepírachi está ubicado en jurisdicción del Municipio de Uribia, en la Alta Guajira, entre las rancherías Arutkajüi y Kasiwolin, cerca de Puerto Bolívar y del Cabo de la Vela, atractivo turístico por excelencia del departamento de La Guajira. Ocupa una zona perteneciente al resguardo indígena Wayuu, el grupo étnico más numeroso de Colombia.
Para la selección del sitio se tuvieron en cuenta aspectos como la cercanía del puerto para el desembarque de equipos y a la línea de transmisión eléctrica Cuestecitas – Puerto Bolívar, para la interconexión eléctrica. También se buscó no interferir con las actividades cotidianas de la comunidad indígena y evitar la cercanía a sitios como jagüeyes, rozas de cultivos, cementerios, línea costera y rancherías.
La construcción del parque se realizó en 14 meses y durante ella se adecuaron 11 Km. de vías, patios de trabajo, plazoletas para los aerogeneradores, se construyó una caseta para reuniones con las comunidades y se adecuaron instalaciones temporales como oficinas, pues no se construyeron campamentos.
En marzo se realiza un análisis global sobre el estado del arte, evolución, tendencias y perspectivas de la energía eólica. Se concluye su potencial competitividad e importancia para el sector eléctrico colombiano en el mediano plazo.
En julio se identifican y evalúan, de manera preliminar, parques eólicos de 50, 75 y100 MW en Riohacha y el Cabo de la Vela, con base en información de vientos del programa especial de energía en la Costa Atlántica – Pesenca – de la Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH.
1999-En febrero se revisa el potencial eólico de todo el país y se verifican las ventajas de la Alta Guajira para el emplazamiento de parques eólicos. Se conforma un equipo de trabajo para estudiar la viabilidad técnica, económica y ambiental de un parque eólico en ese territorio.
En julio se realiza la primera visita de campo a la Alta Guajira, para el reconocimiento y la selección del área donde se localizaría el proyecto. Con el acompañamiento de Corpoguajira, en septiembre se realiza la primera reunión con las autoridades tradicionales, los líderes y la comunidad de Media Luna y Kasushi, para informar sobre los estudios y concertar la instalación de una estación de monitoreo de vientos en la zona.
En noviembre se contacta a la agencia de cooperación técnica GTZ de Alemania y se inician estudios y gestiones para un convenio de cooperación técnica en el marco del programa de energía eólica TERNA.
El 30 de diciembre la Dirección General de Asuntos Indígenas del Ministerio del Interior, conceptúa sobre la necesidad de realizar el proceso de consulta previa para analizar el impacto económico, ambiental, social y cultural que el proyecto puede ocasionarles a las comunidades indígenas Wayuu.
El 14 de abril se presenta el proyecto en el lanzamiento internacional de la Estrategia Nacional de Cambio Climático. Durante el evento, funcionarios del Banco Mundial (BM), el Fondo Prototipo del Carbono (FPC) y Natsource lo califican como la mejor alternativa colombiana para su formulación como proyecto de reducción de emisiones (MDL). Se inician contactos con el Banco Mundial y el Fondo Prototipo del Carbono.
El 20 de mayo entra en operación la estación Kasushi, primera estación de medición de vientos de EEPPM en la zona del proyecto. En agosto culminan los estudios de viabilidad técnica, económica y ambiental de un parque eólico de 24,7 MW en inmediaciones de Puerto Bolívar. En septiembre se recibe una misión de la GTZ para la evaluación final de la solicitud de cooperación técnica. Después de visitar el proyecto y de entrevistarse con ministerios, Unidad de Planeación Minero Energética (UPME), Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) y autoridades ambientales y regionales, avalan los estudios y aprueban el convenio de asistencia técnica para avanzar con la factibilidad y diseño del parque.
Con el acompañamiento de Corpoguajira y la Dirección de Asuntos Indígenas del Ministerio del Interior, se realizan reuniones informativas en las rancherías Kasiwolin y Arutkajüi, con el propósito de concertar con las autoridades tradicionales, los líderes y la comunidad la instalación de dos nuevas estaciones de medición de vientos en su territorio, para el estudio del potencial eólico. En diciembre se instalan las estaciones de Arutkajüi y Kasiwolín.
2001-En febrero, marzo y abril de 2001 se realizan reuniones con las autoridades tradicionales, los líderes y la comunidad de las rancherías de Arutkajüi, Kasiwolín, Kasushi y Media Luna, para informarles las características de un posible proyecto de aprovechamiento eólico en su territorio, dar cuenta del avance de los estudios, plantear las actividades futuras y resolver sus inquietudes al respecto.
Estas reuniones cuentan con el acompañamiento de la Dirección de Asuntos Indígenas del ministerio del Interior y la Gobernación de La Guajira. El 20 de marzo Jepírachi es inscrito ante el FPC como proyecto de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en el marco del Protocolo de Kioto. En mayo se realiza una visita a la zona con representantes de la empresa alemana Deutsche WindGuard, con el fin de identificar posibles sitios para la instalación de estaciones meteorológicas adicionales para completar el estudio regional de vientos.
A partir de agosto se realizan reuniones informativas con entidades como: Ministerio del Interior, Corpoguajira, Organización Nacional Indígena de Colombia ONIC (Bogotá), Administración y Concejo Municipal de Uribia; Servicio Nacional de Aprendizaje Sena, Instituto Colombiano de Desarrollo Rural INCODER, Oficina de Turismo y Medio Ambiente de Uribia, Fundación Cerrejón, autoridades tradicionales y asociaciones indígenas ANAJIRAWA, con el propósito de informar sobre el proyecto, los estudios y la gestión social adelantada.
Durante de agosto, septiembre y noviembre se realizan reuniones consultivas con las autoridades tradicionales, los líderes y las comunidades de las rancherías Arutkajüi, Kasiwolín, Kasushi y Media Luna, con objetivos como: informar y validar con ellas el resultado de la caracterización sociocultural, los alcances de la realización de los estudios básicos en la zona, explicar la normatividad indígena, programar y desarrollar talleres sobre impactos ambientales, ente otros.
Se resalta en este período la participación de personas designadas por la comunidad en los estudios de caracterización social, cartografía y toponimia y ornitología. El 29 de enero Colciencias expide el certificado según el cual el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología califica como innovación tecnológica el “Programa general de EPM para el desarrollo de la energía eólica en Colombia”.
En febrero, abril y mayo se realizan reuniones con las autoridades tradicionales, los líderes y la comunidad de las rancherías Arutkajui, Kasiwolin, Kasushi y Media Luna, con el fin de informar sobre el estado de los estudios del proyecto, consultar los posibles impactos y las medidas de manejo para ellos, y concertar los proyectos de interés para la comunidad. Estas reuniones son acompañadas por representantes de la Administración Municipal de Uribia.
El 20 de marzo la Junta Directiva de EPM autoriza la construcción del parque eólico Jepírachi. El 20 de junio se realiza la reunión de protocolización de los acuerdos y medidas compensatorias pactadas con las comunidades indígenas de la zona, durante el proceso de consulta previa.
Como veedores y garantes de los acuerdos participan representantes de Corpoguajira, la Dirección de Asuntos Indígenas del Ministerio del Interior, la Administración Municipal de Uribia y la Gobernación de La Guajira, incluida la Dirección de Asuntos Indígenas del Departamento. A finales de junio se presenta el Plan de Manejo Ambiental a Corpoguajira.
El 10 de julio se clausura el convenio con la GTZ con la entrega de los estudios técnicos, económicos y ambientales del proyecto (factibilidad – diseño). Durante el mismo mes se solicitan los permisos ante las autoridades tradicionales y la comunidad, para la instalación de las estaciones de monitoreo de vientos en Punta Coco, Mauripao, Taroa, Bahía Hondita y Puerto Estrella.
El 21 de agosto EPM abre las licitaciones internacionales y nacionales para el suministro de los aerogeneradores, los equipos para la subestación del parque y las demás contrataciones requeridas para su construcción. En noviembre se firma, por primera vez en Colombia, el acuerdo con el Fondo Prototipo del Carbono que administra el Banco Mundial, para la venta de Certificados de Reducción de Emisiones del parque eólico Jepírachi. A finales de diciembre del 2002 Corpoguajira otorga los permisos que dan vía libre a la construcción del parque.
En noviembre entra en operación la red para la investigación regional de vientos en la Alta Guajira, compuesta por cinco estaciones localizadas entre Bahía Portete y Puerto Estrella, en jurisdicción del Municipio de Uribia. A finales de diciembre de 2002 Corpoguajira otorga los permisos que dan vía libre a la construcción del parque. En noviembre entra en operación la red para la investigación regional de vientos en la Alta Guajira, compuesta por cinco estaciones localizadas entre Bahía Portete y Puerto Estrella, en jurisdicción del Municipio de Uribia.
2003-A partir de febrero se inician los contratos de obras civiles, vías y otros; paralelamente se avanza en el cumplimiento de los compromisos adquiridos con la comunidad indígena. A mediados de abril, EPM adjudica la fabricación, suministro y montaje de los aerogeneradores a la compañía alemana Nordex Energy GmbH.
El contrato incluye capacitación y entrenamiento de personal, así como la supervisión de la operación y mantenimiento durante un año. En noviembre llegan los 10 primeros aerogeneradores a Puerto Bolívar. El 17 de noviembre de 2003 concluye la instalación del primer aerogenerador en territorio colombiano, un hito en la historia del sector eléctrico nacional. El 21 de diciembre se inaugura oficialmente el primer parque eólico colombiano.
2004-En abril inicia la operación comercial plena del parque. En diciembre se reciben los primeros dineros por venta de reducción de emisiones de CO2, en lo que se constituye en la primera transacción en Colombia de estos certificados.
Características
Jepírachi está conformado por 15 aerogeneradores Nordex N60/250–1,3 MW cada uno, para un total de 19,5 MW de capacidad instalada. Los aerogeneradores están compuestos por un rotor de 60 metros de diámetro y un generador instalado sobre una torre de 60 m de altura; su distribución es de dos filas de 8 y 7 aerogeneradores respectivamente, separadas aproximadamente 1.000 metros. La distancia promedio entre aerogeneradores es de 180 metros, pero por circunstancias propias de cada sitio en particular, se requirió variar la separación entre aerogeneradores y la dirección de la línea, conservando una orientación de -10° Norte (Azimut 170°).
La zona que ocupan las turbinas comprende un área rectangular de aproximadamente un Km de ancho (en dirección paralela a la costa) por 1,2 Km de largo, al norte de la ranchería Kasiwolín y al occidente de la ranchería Arütkajüi. Los aerogeneradores están interconectados entre sí por una red subterránea a una tensión de 13,8 kV, la cual conduce la energía hacia la subestación eléctrica localizada en el centro del perímetro sur del área ocupada por el parque. Dicha subestación dispone de un transformador que eleva el voltaje a una tensión de 110 kV, y es el punto de partida de la línea de 800 m de longitud, con la que se conecta el parque a la torre 20 de la línea Cuestecitas – Puerto Bolívar, de propiedad de Carbones del Cerrejón, que suministra la energía para el puerto.
Además del suministro de las 15 máquinas, una estación de meteorología y los equipos de control y monitoreo, el contrato con la firma alemana Nordex Energy GmbH contempló los procesos de capacitación y entrenamiento del personal de EPM involucrado en el proyecto; la supervisión de la operación y mantenimiento, la evaluación y monitoreo del desempeño del parque durante un año y recomendaciones para el desarrollo de futuros parques eólicos en la zona del proyecto.
El parque eólico Jepírachi puede ser monitoreado y operado vía satélite, en tiempo real, desde el Centro de Control Generación Energía (CCG) de EPM en Medellín. También puede ser monitoreado desde la sede del fabricante en Alemania, como parte de la transferencia tecnológica.
Aerogeneradores
Las turbinas eólicas que se comercializan actualmente han experimentado un notable avance tecnológico en los últimos años, posibilitando el desarrollo de aerogeneradores cada vez más grandes y facilitando el suministro de electricidad a gran escala. Hoy se dispone de una amplia gama de aerogeneradores.
Los de mayor uso son los de eje horizontal, que consisten en generadores eléctricos montados sobre una torre a gran altura y conectados a rotores o hélices movidas por el viento y que transmiten al generador su movimiento rotacional para la producción de electricidad. En términos físicos, estas turbinas aprovechan la energía cinética del flujo de viento que atraviesa el área del rotor, convirtiendo la fuerza del viento en un par o torque que actúa sobre las palas.
El tipo de aerogenerador más común del mercado se basa en el diseño típico danés, compuesto por un rotor de tres palas con su eje conectado a un engranaje de transmisión que multiplica la velocidad de rotación del rotor, para adaptarla a la mucho más alta velocidad requerida por un generador tradicional al cual se encuentra acoplado.
Jepírachi, nuevo proyecto MDL
La Convención Marco de las Naciones Unidas para el Cambio Climático registró el parque eólico Jepírachi como Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL), lo que lo convierte en la primera central en operación en Colombia que cumple con un hito de esta envergadura, y la destaca en el exclusivo concierto de los 166 proyectos MDL que hoy existen en el mundo.
El registro de este proyecto, bajo el código 0194 del primero de abril, significa que cumplió satisfactoriamente con todas las etapas del ciclo de proyectos MDL, que las emisiones son certificadas y, por tanto, pueden ser comercializadas en el mercado formal del carbono. Acredita también que ha cumplido con todos los trámites y gestiones requeridas por las autoridades competentes nacionales e internacionales.
www.upme.gov.co/Atlas_Viento.htm
www.eeppm.com/epm/institucional/index.htm
www.nordex-online.com/fileadmin/MEDIA/Casestudies/case_jepirachi_N60_EN.pdf
www.systemdynamics.org/conferences/2003/proceed/PAPERS/356.pdf