Sistemas de bombeo de agua en el Chaco...
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Sistemas de bombeo de agua en el Chaco Boliviano Estudio comparativo de bombas eléctricas accionadas por generadores a diesel, energía solar, red eléctrica y aproximaciones acerca de su sostenibilidad Stijn T.A. van den Heuvel, MA. CARE Bolivia Diciembre 2004
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Sistemas de bombeo de agua en el Chaco Boliviano
Estudio comparativo de bombas eléctricas accionadas por generadores a diesel,
energía solar, red eléctrica y aproximaciones acerca de su sostenibilidad
Stijn T.A. van den Heuvel, MA.
CARE Bolivia
Diciembre 2004
Resumen
En el Chaco Boliviano hay una gran escasez de agua. Varios proyectos tratan de
mitigar los daños causados por la sequía mediante capacitaciones e instalaciones de
infraestructuras. Ante esta realidad, diferentes instituciones apoyan a las familias de la región
en temas referidos al manejo de monte, construcción de infraestructuras de cosecha de agua,
mejoramiento de viviendas y fortalecimiento de capacidades locales, como es el caso del
Proyecto Dipecho Chaco implementado por CARE Bolivia y financiado por el Departamento
de Ayuda Humanitaria (ECHO) de la Comisión Europea.
En este informe se realiza un estudio sobre las opciones que existen para bombear agua
de un pozo perforado, en base al cual se desarrollará un diseño de instalación sostenible que
permita al sistema funcionar todo su ciclo de vida, es decir alrededor de 20 años. El objetivo
no es especificar un nombre y tipo de bomba exacto, porque eso depende mucho de las
circunstancias específicas. La variedad en sistemas en tan grande que no se puede dar un
esquema completo que al mismo tiempo sea útil.
Este informe trata en especial sobre sistemas con generador a diesel y con energía
solar, aunque existen otros tipos de sistemas con bomba manual, energía eólica y generador a
gas natural. En general, las ventajas de un sistema a energía renovable son los bajos costos de
operación y mantenimiento, una vida larga, impacto bajo al medioambiente y operación sin
atención. Las desventajas son: dependencia del recurso natural (sol o viento) y altos costos
iniciales (para energía solar). Un sistema a diesel tiene la ventaja de bajos costos iniciales y
mucha potencia. Las desventajas son los costos altos de operación y mantenimiento y la
necesidad de reemplazo de partes del sistema.
Para diseñar un sistema de bombeo de agua hay que tomar en cuenta la profundidad de
la misma, la cantidad de agua requerida, características ambientales (como la cantidad de agua
subterránea) y la capacidad técnica, económica y organizativa de una región. De la
comparación en costos entre sistemas con generador a diesel y energía solar, resulta que
generalmente ésta última es más barata y tiene un ciclo de vida mayor; asimismo, los costos de
operación y mantenimiento son bajos por lo que la tarifa mensual también puede ser más baja.
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Tabla de contenido
1. Introducción.............................................................................................................. 4 2. Antecedentes............................................................................................................. 6
2.1 Proyecto DIPECHO............................................................................................ 6 2.2 Agua en el Chaco................................................................................................ 6
3. Introducción a sistemas de bombeo de agua ............................................................ 8 3.1 Composición de un sistema de bombeo de agua ................................................ 8 3.2 Comparación de varios sistemas en base de ventajas y desventajas .................. 9 3.3 Consideraciones para el diseño de un sistema de bombeo de agua.................. 11
3.3.1 El ciclo hidráulico...................................................................................... 11 3.3.2 Consideraciones en relación con la situación local ................................... 13
4. Descripción de varios tipos de sistemas ................................................................. 15 4.1 Generador a diesel ............................................................................................ 15
4.1.1 Potencia de bombeo................................................................................... 15 4.1.2 Operación, mantenimiento y sostenibilidad .............................................. 16
4.2 Energía solar ..................................................................................................... 17 4.2.1 Potencia de bombeo................................................................................... 18 4.2.2 Características meteorológicas .................................................................. 18 4.2.3 Sostenibilidad ............................................................................................ 19 4.2.4 Operación y mantenimiento ...................................................................... 20 4.2.5 Capacitación .............................................................................................. 21
4.3 Sistema con energía de la red eléctrica............................................................. 21 4.4 Sistema de bombeo con generador a gas natural.............................................. 22 4.5 Sistema de bombeo con energía eólica............................................................. 22 4.6 Sistema de bombeo con bomba manual ........................................................... 23
5. Cálculo de los costos del ciclo de vida útil............................................................. 24 5.1 Costo total de un sistema con generador de diesel ........................................... 25 5.2 Costo total de un sistema con energía solar...................................................... 30 5.3 Comparación general........................................................................................ 33
6. Conclusiones y recomendaciones........................................................................... 35 6.1 Recomendaciones generales para diseñar un proyecto sostenible.................... 35 6.2 Elección del tipo de sistema ............................................................................. 36
Anexos ............................................................................................................................ 38 A. Requerimiento técnico para la instalación de un sistema de bombeo de agua. . 38 B. Sistematización de visitas a instalaciones de bombeo de agua.......................... 39
Referencias ..................................................................................................................... 48
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1. Introducción
El ecosistema del Chaco Boliviano en su conjunto presenta características naturales
particulares que lo diferencian de otras regiones del país y del continente. Uno de los
principales problemas de este ecosistema es la insuficiente precipitación pluvial en gran parte
de la región, además de periodos cortos en el año en los que se concentran las lluvias.
Con la aparición del fenómeno niño – niña, el problema de la escasez de agua se ha
profundizado en estos últimos tiempos, contribuyendo a agravar la situación económica y
social de los sectores productivos, comunidades campesinas e indígenas y de la región en su
conjunto, impactando en la situación de pobreza de las familias del área rural del Chaco
La recolección y almacenamiento de agua en el Chaco se realiza a través de atajados,
depósitos (aljibes), pozos perforados y sistemas de agua muy pocas veces construidos y
manejados con criterios de sostenibilidad. En general, el estado de los sistemas de cosecha y
almacenamiento de agua es precario, presentando deficiencias en su manejo y mantenimiento,
por lo cual tienen un limitado tiempo de vida útil.
Existen varios tipos de infraestructuras que podrían mejorar la situación, pero
requieren de inversiones altas que en la mayoridad de los casos la comunidades no las pueden
realizar.
Con el presente estudio comparativo acerca de opciones de bombeo de agua, se
pretende encontrar mecanismos funcionales que faciliten a los actores claves, la elección de un
tipo de sistema de bombeo de un pozo perforado y desarrollar un diseño de instalación que
permita al sistema cumplir todo su ciclo de vida, es decir unos 20 años.
El objetivo no es darles el nombre y tipo de bomba exacto, porque eso depende mucho
de los circunstancias especificas. La variedad en sistemas en tan grande que no se puede dar
un esquema completo que al mismo tiempo sea útil.
La estructura del presente documento presenta 5 puntos, que se inician con los
antecedentes y la situación de agua en el Chaco; los sistemas de bombeo agua con diesel y
panel solar, un esquema de ventajas y desventajas de varios tipos de sistemas, se identifican
factores importantes para operar y mantener un sistema de bombeo a lo largo plazo, y se hace
una comparación de los costos de diesel y energía solar. Para finalizar, se presenta un informe
con conclusiones y recomendaciones.
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Otro elemento muy importante que se presenta, es la necesidad de investigar acerca
de la factibilidad de instalar sistemas con energía solar en el Chaco Boliviano, por esto, la
descripción de los sistemas con energía solar será por eso lo más amplio.
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2. Antecedentes
2.1 Proyecto DIPECHO
El Proyecto DIPECHO – CHACO “Fortalecimiento de la capacidad local para la
mitigación del daño causado por sequía recurrente en el área del Chaco boliviano”, nace como
una necesidad de contribuir a la reducción de daños causados por la sequía en esta región.
El Proyecto DIPECHO – CHACO, es financiado por ECHO del Departamento de
Ayuda Humanitaria de la Comisión Europea y CARE Bolivia, teniendo como contraparte
local a la ManChaBol “Mancomunidad de Municipios del Chaco Boliviano1”. El proyecto
inició actividades en el mes de marzo 2004 con una duración de 15 meses.
El área de influencia del proyecto, son tres municipios de la región del Chaco
boliviano: Charagua y Boyuibe del Departamento de Santa Cruz y Macharetí del
Departamento de Chuquisaca; con una cobertura total de 24 comunidades, distribuidas en 8
comunidades por municipio.
El enfoque principal del proyecto está en el fortalecimiento organizativo a través de
comités de emergencia para prepararse ante la sequía, para ello se prevé capacitación sobre
diferentes tema. Además, se facilitará la construcción de obras demostrativas para captar agua
de lluvia, para lo cual se hará el mejoramiento de atajados.
2.2 Agua en el Chaco
En el Chaco se usan diferentes fuentes de agua, la lluvia es una de las más importantes,
pero tiene la gran desventaja de que se concentra en tan sólo dos meses al año, pero aún así es
una de las principales maneras de cosechar agua para las épocas secas.
1 ManChaBol, mancomunidad conformada por los 16 municipios del Chaco de los Departamentos de Santa Cruz, Chuquisaca y Tarija.
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Hay dos maneras principales de hacerlo: la primera es la cosecha de agua en atajados y
tiene la ventaja de poder cosechar un gran cantidad de agua con relativamente pocos recursos;
la desventaja es que si no está bien diseñado, el peligro de contaminación es muy grande. Otra
manera de cosechar agua de lluvia es captar agua de las techos de las viviendas y cosecharlo
en aljibes.
En cuanto a otras opciones, en pocos lugares se puede captar agua por gravedad o pozo
perforado. El agua subterránea en el Chaco es generalmente salada, pero de calidad suficiente
buena para tomar. La atractividad de este manera de aprovisionar agua depende de la
profundidad del agua y de la cantidad necesaria al día, cuando el agua se encuentra a mucha
profundidad, el bombeo requiere de energía y tecnología de costos altísimos. El Chaco está
caracterizado por tener agua en profundidades bastante altas (entre 50 y +400m). En el Chaco
se necesita más o menos 150 litros de agua al día por familia.
El análisis hidrológico ha mostrado que el agua subterránea esta recargada en el pie del oeste
de los Andes de dónde corre hacia el este en los terceros y cuartos sedimentos (BGR, 2001).
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3. Introducción a sistemas de bombeo de agua
Hay varias maneras de bombear agua con pozo perforado. La diferencia consiste en el
tipo de energía que se usa. Se puede utilizar varios tipos de energía, por ejemplo: energía solar
o generador eléctrico a diesel. Cada tipo tiene sus ventajas y desventajas. Para diseñar un
sistema de bombeo de agua, es importante conocer los detalles de cada tipo de energía antes
de decidir cual sistema es lo más aplicable para comprar.
Esta sección da una comprensión sobre cómo hacer para que un sistema sea sostenible,
es decir, económicamente viable y competitivo; socialmente realizable, de manera que los
comunitarios puedan mantener y operar el sistema; ecológicamente estable, que no produzca
daños al medio ambiente de tal manera que baje la productividad, la salud y el bienestar de la
comunidad.
Primero , se presenta un resumen de las ventajas y desventajas de varios sistemas y
seguidamente se realiza observaciones generales para mantener y sostener un sistema a largo
plazo.
3.1 Composición de un sistema de bombeo de agua
Un sistema de bombeo de agua generalmente cuenta con los siguientes componentes:
• Pozo perforado: dependiendo de la profundidad se puede perforar un pozo con equipo
de mano o con maquinaria. Los costos de perforación de un pozo depende del tipo de
suelo. El precio varía entre $us. 45.- y $us. 100.- por metro. El precio de un pozo es
independiente de que tipo de energía se use.
• Energía para la bomba: representa la energía usada para bombear el agua hacía
arriba. La cantidad de energía aumenta con la profundidad. Hay varios tipos sistemas,
el sistema más simple y barato es una “bomba rosario” (manual), pero solo es aplicable
hasta cierta profundidad. Otro tipo, es con generador a diesel o gasolina, el generador
produce electricidad que impulsa a la bomba eléctrica de corriente alterna (CA) y es
aplicable a cualquier profundidad.
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Después hay sistemas con panel solar, la radiación solar captada en paneles genera
electricidad, corriente continua (CC) y ésta electricidad impulsa a una bomba de
corriente continua o, con un inversor de corriente alterna; luego hay sistemas que
funcionan con energía eólica y a gas. Ambos tipos generan electricidad para impulsar
la bomba. Existe también sistemas híbridos que son utilizados cuando no se puede
confiar en la fuente renovable (sol o viento) todo el año, es una combinación de un
generador y un tipo de energía renovable (solar o eólico).
• Controlador: un sistema de energía solar o eólico no siempre da la misma cantidad de
energía a cambio de la cantidad de sol o de viento. Para evitar que la bomba se
deteriore, un panel de control regula la cantidad de energía necesaria.
• Bomba: hay varios tipos: bombas superficiales y bombas sumergibles. Una bomba
sumergible generalmente tiene mayor potencia entonces puede bombear hasta
profundidades más largas que una bomba superficial.
• Tanque de abastecimiento: para no tener que bombear cada vez cuando se abre el
grifo se instala un tanque de abastecimiento, Entonces el agua del pozo va al tanque y
desde el tanque se lo distribuye a los grifos. Un tanque baja los costos de combustible
y evita que un sistema de panel solar requiera batería. El tanque debe tener una
capacidad de abastecimiento por el uso de tres a cuatro días.
• Sistema domiciliario: tubería y grifos hasta las viviendas. En varios lugares no se
tiene piletas domiciliarias, pero hay algunas grifos comunales.
3.2 Comparación de varias sistemas en base de ventajas y desventajas
Cada tipo de energía en uso tiene sus ventajas y desventajas. La tabla que a
continuación se muestra puede facilitar una mejor comprensión acerca de las ventajas y
desventajas de los tipos de energía para bombeo de agua.
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Tabla 1. Ventajas y desventajas de tipos de energía para bombear agua.
Ventajas Desventajas Rosario (manual) Es posible la construcción
local Fácil mantenimiento Bajos costos de capital No hay costos de
combustible
Perdida de mano de obra El uso del pozo puede que
no sea eficiente Es posible que los
caudales sean bajos
Eólico Operación sin atención Fácil mantenimiento Vida larga Es posible la construcción
local No se necesita
combustible
Se necesita abastecimiento de agua para periodos con poco viento
Diseño y planificación del proyecto complicado
No es fácil instalar Se necesita viento
frecuente Solar FV Operación sin atención
Fácil mantenimiento Bajos costos de operación
y mantenimiento Vida larga Fácil instalación Sistema limpio (no hay
emisiones) No se necesita
combustible
Altos costos iniciales Se necesita
abastecimiento de agua para periodos nublados
Se necesita personas técnicas para la instalación y si acaso reparación
Requiere frecuente sol
Diesel o gasolina Rápido y fácil para instalar
Bajos costos iniciales Mucha experiencia Es posible que sea portátil Mucha fuerza
Altos costos de combustible, filtros y aceite
Altos costos de mantenimiento
Vida de operación corta Se necesita reemplazo Ruido y contaminación Incertidumbre del precio
futuro de diesel en Bolivia(International Technology Development Group, 2004; World Bank, 2004)
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3.3 Consideraciones para el diseño de un sistema de bombeo de agua
Para elegir un sistema de bombeo de agua, no es suficiente tomar en cuenta las ventajas
y desventajas generales y los costos. El tipo de sistema más común para bombear agua en
lugares donde no hay una red eléctrica, es una bomba eléctrica con generador a diesel y otra
opción frecuentemente usada es con paneles solares. Como estos sistemas son los más
comunes y requieren una inversión bastante fuerte, la comparación estará especialmente
dirigida a esos dos tipos de sistemas. Después de la comparación general el capítulo termina
con algunos observaciones de otros sistemas que no son siempre aplicables como bomba
rosario, generador a gas o energía eólica.
Los factores técnicos y sociales que se deben tomar en cuenta aparte de los costos de
un sistema son:
• La cantidad de agua deseada diaria. Relacionado al uso del agua para consumo
humano, ganado o riego.
• Combinado con el anterior, la profundidad del agua en la tierra y la altura del tanque a
la que se tiene que bombear.
• Características ambientales: tipo y cantidad de recursos naturales (sol, viento,
biomasa), ubicación de la comunidad, red eléctrica, calidad de los caminos.
• Situación local: capacidad técnica, económica y organizativa de la comunidad.
3.3.1 El ciclo hidráulico
La cantidad de agua deseada combinada con la distancia (vertical) que se tiene que
bombear el agua, determina la cantidad de energía necesaria. La distancia vertical consiste de
la profundidad de bombeo más la altura de descarga (al tanque), más la carga de fricción en la
longitud total de la tubería2; ésta distancia se llama la carga dinámica total (CDT) y la
profundidad de bombeo más la fricción se llama el nivel dinámico que comprende también el
abatimiento, que es el nivel que baja el agua debido a la constante extracción de bombear.
2 La carga dinámica de fricción es el incremento en la presión causado por la resistencia al flujo al agua debido a la rugosidad de las tuberías y componentes como codos y válvulas. La rugosidad depende del material usado en la fabricación de las tuberías. Hay tablas de fricción que se puede utilizar para calcular la carga dinámica total (CDT)
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Entonces la profundidad de bombeo es el nivel dinámico y no la profundidad del pozo (que es
más profundo). El pozo se perfora con mayor profundidad para poder llegar a la mejor agua.
La presión de los segmentos hace que el agua suba hasta el nivel estático. Cuando se empieza
a bombear el agua baja hasta el nivel dinámico.
La combinación de la cantidad de agua deseada con la CDT es un factor decisivo en el
diseño de un sistema y se llama el ciclo hidráulico de un sistema. El ciclo hidráulico (m4) es el
producto del volumen de bombeo diario, expresado en metros cúbicos (m3) y la carga
dinámica total (CDT) en metros (m). Entonces cuando se quiere bombear 5 cúbicos de agua de
una profundidad de 100 metros, el ciclo hidráulico es 500.
El siguiente gráfico sirve para tener una idea general de que tipo energía será adecuado
para diferentes ciclos hidráulicos.
Figura 1. Selección de tecnología de bombeo de acuerdo al ciclo hidráulico.
(Sandia National Laboratories, 2001)
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3.3.2 Consideraciones en relación con la situación local
Para hacer un proyecto exitoso a largo plazo, se necesita tomar no sólo los factores
técnicos (que se presentan en el Anexo A). La situación local es decisiva en el diseño de un
proyecto. Esto implica brindar capacitación a los comunitarios para crear comprensión de
como cuidar un sistema de bombeo de agua.
La situación local está dividida en las características ambientales, por ejemplo: la
cantidad de agua subterránea; la situación técnica para saber el nivel de mantenimiento local;
la situación económica para conocer la capacidad de reemplazo; la situación organizativa para
identificar si existe alguna organización o requiere su conformación.
Las características ambientales son muy importantes de tomar en cuenta. La cantidad
de sol o viento determina si es posible utilizar un sistema con energía renovable. La elección
de un sistema depende también de la cantidad y tipo del agua subterránea, se tiene que saber
cuanto regenera el agua para saber cuanto se puede bombear sin secar el pozo, eso se llama el
caudal de un pozo; un motor muy grande puede parecer atractivo, pero si bombea más agua
que el caudal natural se seca la fuente. Un estudio geológico puede dar una comprensión
mayor del estado del agua subterránea, lo que serviría para saber dónde está el mejor sitio para
perforar el pozo. La accesibilidad por carretera de una comunidad depende también para
definir el tipo de sistema más apropiado, puesto que a una comunidad poco accesible será
difícil llevar el diesel frecuentemente.
La capacidad técnica, económica y organizativa de una comunidad determina en gran
parte si un sistema puede funcionar o no, puesto que a través de esta capacidad depende la
sostenibilidad del mismo.
En general, las comunidades no tienen conocimiento técnico relacionado a sistemas de
bombeo de agua y a esto se suma el nivel de pobreza que asciende a un 75% de la población
Guaraní, población que presenta un nivel de Necesidades Básicas Insatisfechas (NBI) que se
traduce en niveles mínimos de bienestar asociados a las características de la vivienda,
disponibilidad de servicios de agua y saneamiento, insumos energéticas y nivel educativo
(Planificando el desarrollo del Pueblo Guaraní, 2004).
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Por lo mencionado, es importante que el costo del sistema de bombeo de agua sea lo
más bajo posible, de manera que si se requiere un aporte esté dentro de las posibilidades de la
comunidad y asegurar un cierto nivel de compromiso de los comunitarios y el mantenimiento
del sistema. Esto posibilitaría también el pagar a un operador, con la ventaja de tener una
persona responsable. En este sentido es muy recomendable requerir la formación de un comité
de agua, el que tendría la responsabilidad de administrar la operación y el mantenimiento del
sistema.
Referente a la capacitación y educación, en primer lugar debe ser para el comité y para
la capacitación de los usuarios, preferentemente, se realizará en cooperación con el comité de
agua, situación que reflejaría la autoridad y responsabilidad del comité de agua para el
sistema. Los temas de capacitación, contemplará: la importancia de la protección del pozo y
sus alrededores, explicación básica del funcionamiento del sistema y de las debilidades del
mismo para que estén capacitados para realizar el mantenimiento y/o reparaciones básicas.
Establecer contactos con técnicos cercanos para desarrollar un plan de sostenibilidad y
que estaría a cargo del mantenimiento puede mejorar el sistema en largo plazo. Si existen
varios sistemas en un región y no hay técnicos, se podría considerar capacitar a un técnico
local para el monitoreo y mantenimiento técnico de los sistemas en la región. Si no existiesen
técnicos cercanos y la ubicación de los sistemas es disperso sería importante el desarrollo de
antemano de un plan de sostenibilidad, el mismo debiera incluir las fechas de reemplazo y
mantenimiento (direcciones y otros), los responsables de efectuarlo y el plan económico
respectivo; este plan debe prepararse en colaboración con el proveedor y instalador del
sistema.
En relación con el pozo, es muy importante no contaminar el agua y una de las
alternativas sería alambrar alrededor del pozo para no dejar entrar a animales y construir las
letrinas a una distancia considerable. Otra alternativa sería construir un depósito para el
almacenamiento y sistemas domiciliarios con grifos, pues evitaría la actividad y humedad
alrededor del pozo; la mayoría de las comunidades no cuentan con este sistema y la gente se
provee de agua en baldes que sacan del pozo donde al mismo tiempo los animales beben y se
bañan, lo que aumenta el riesgo de contaminación.
El capítulo siguiente describe los sistemas con generador a diesel y con panel solar en
mejor profundidad.
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4. Descripción de varios tipos de sistemas
En este punto se describen varios tipos de sistemas de bombeo de agua, con mayor
amplitud se describen los sistemas de diesel y de energía solar. El enfoque es posibilitar una
mejor comprensión de factores no económicos que se tienen que tomar en cuenta para instalar
un sistema que sea sostenible a largo plazo. En el Capítulo 5 se hace referencia a los costos de
los sistemas de bombeo de agua.
4.1 Generador a diesel
Un sistema típico con generador a diesel consiste de los siguientes partes:
• Generador de electricidad, funcionando a diesel.
• Bomba eléctrica de corriente alterna (CA)
• Tanque de almacenamiento
• Tubería y grifos hasta las casas
4.1.1 Potencia de bombeo
Una de las características más importantes de un sistema con generador a diesel es la
gran potencia del motor. Esto permite bombear una cantidad de agua hasta profundidades muy
grandes. La instalación es bastante fácil y hay mucha experiencia en esto a nivel regional. Los
bajos costos iniciales pueden ser una ventaja para la institución que instale el sistema (por
ejemplo una ONG, municipio o prefectura), pero el combustible que consume el generador
hace que los costos de operación para una comunidad pobre del área rural sean altos. Mientras
mas fuerza necesita una bomba (por la cantidad de agua o la profundidad) mas combustible
requiere consumir. La capacidad económica de una comunidad, determina en gran medida el
éxito del sistema, porque si la comunidad no puede pagar el mantenimiento necesario, el
sistema no cumplirá su vida útil; sin embargo, si la comunidad aparte de los costos de diesel,
aceite y filtros, todavía puede ahorrar para el mantenimiento necesario, el sistema puede
resultar durable.
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Por lo mencionado un sistema con generador a diesel en las comunidades más pobres,
solo es recomendable si el agua es tan profunda o la cantidad requerida tan alta que no hay
otra opción de bombeo.
4.1.2 Operación, mantenimiento y sostenibilidad
La operación (trabajo del operador) de un sistema a diesel consiste de arrancar el
generador, llenar el motor con diesel, vigilar la cantidad de agua en el tanque, cobrar las cuotas
mensuales y guardar el dinero, comprar diesel, aceite y filtros; hacer monitoreo visual del
pozo, bomba, generador y tanque para evitar que la bomba saque demasiado agua (es decir,
más agua que lo que regenera el pozo) y seque el pozo.
El mantenimiento de un sistema con generador a diesel requiere varios tipos de
acciones. La mayor parte del mantenimiento tiene que ver con el generador, primero se realiza
el cambio de aceite cada 50 horas de operación. Este tipo de mantenimiento puede realizar el
operador. Después cada 750 horas de operación se necesita revisión total del sistema, para lo
cual se necesita una persona con el conocimiento técnico apropiado. A veces es necesario
reemplazar un repuesto, dependiendo de las horas de operación y del mantenimiento general
(cambio de aceite y filtros). Dependiendo de la calidad del generador (y otra vez del
mantenimiento) el generador puede durar unos 3 años sin reemplazo. La vida total de un
generador normalmente está a unos 10 años. Esto varía por tipo de generador, los más caros
generalmente necesitan menos mantenimiento y el necesario para una bomba varía mucho, si
es una bomba sumergible (lo más común en pozos perforados) normalmente no hay mucho
mantenimiento. Dependiendo del ambiente se tiene que sacar la bomba cada cinco años para
limpiarla y reemplazar unos repuestos. Si el pozo es muy arenoso o si hay muchos sedimentos
se tiene que sacarlo más frecuentemente.
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Tabla 2. Operación y mantenimiento de un sistema de bombeo con generador a diesel3
Tipo de mantenimiento Frecuencia Ejecución
Operación del sistema Diario Operador
Monitoreo general Semanal Operador
Limpieza del tanque Cada dos semanas Operador y comunitarios
Cambio aceite Cada 50 horas de operación Operador del sistema
Cambio de filtros Cada 3 meses Operador
Revisión total del generador Cada 750 horas de operación Técnico especializado
Revisión de la bomba Cada 5 años de operación Técnico especializado
4.2 Energía solar
Los componentes de un sistema de bombeo de agua con panel solar son los siguientes:
• Una bomba eléctrica, preferiblemente CC, es la apropiada para bombas solares y tiene
mejor eficiencia.
• Un arreglo de paneles solares
• Una caja de control
• Tanque de almacenamiento
• Instalación de tubería y grifos hasta las casas
Para instalar un sistema de bombeo de agua que funcione con energía solar es muy
importante tomar en cuenta la situación ambiental. Como un sistema solar es bastante
confiable y requiere poco mantenimiento y los costos se concentran en el inicio, incurrir en
fallas al principio resultaría muy caro.
3 Dependiendo del tipo de generador. Consulta el proveedor.
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4.2.1 Potencia de bombeo
Según Sandia National Laboratories un proyecto con bombeo de energía solar puede
ser económicamente viable hasta un ciclo hidráulico de 1.500 (Sandia National Laboratories,
2001). Un artículo del Banco Mundial (World Bank, 2004) propone que el ciclo hidráulico
tiene que ser menor que 800 para aprovisionamiento de agua potable en comunidades y menor
de 250 para uso de riego. Existen bombas solares que pueden bombear hasta una profundidad
(CDT) de 230 metros, pero la cantidad de agua es baja, puesto que llega a un máximo de 2800
litros diarios. Profundidades de 150 metros ya son mejores (hasta 4800 litros/día), por 100
metros es hasta 6000 litros/día y por 50 metros hasta 13.500 litros/día. Los rendimientos
puestos son en las peores condiciones, por lo que es el rendimiento mínimo.
4.2.2 Características meteorológicas
La radiación solar es un dato significativo para comprender la factibilidad de bombear
agua con energía solar. La radiación solar es la cantidad de energía solar (W) que llega a la
tierra por metro cuadrado (kWh/m2), ésta difiere por el lugar, por el mes del año y por las
horas solares pico. El Viceministerio de Energía e Hidrocarburos y GTZ han hecho un mapa
de distribución de la energía solar en Bolivia4. Según Sandia National Laboraties (2001) la
cantidad de radiación solar debe aumentar los 3 kWh/m2 para proyectos de bombeo de agua
con energía solar. El rendimiento de la bomba solar está relacionada directamente con las
horas picos de sol diario, más horas de sol significa más horas de bombeo.
Tabla 3. Radiación solar y horas de sol en Santa Cruz. (VM. Energía e Hidrocarburos, 1998)
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Media
n (h/dia) 5.6 6.1 6.4 5.7 5.3 4.1 5.9 6.5 5.8 6.6 6.0 5.7 5.8
Gn
(kWh/
m2-día)
5.2 5.4 5.2 4.3 3.7 3.0 3.7 4.4 4.7 5.4 5.4 5.3 4.6
4 El documento está en la oficina de CARE Bolivia en Santa Cruz.
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n = Número de horas del sol promedio al día
Gn = Radiación solar diaria sobre un plano horizontal (Kwh/m2-día)
Unos de los riesgos para el funcionamiento de sistemas con energía solar es el
relámpago. Eso puede destrozar un panel solar o la bomba. Para evitar eso se tiene que poner
pararrayos a una distancia de por lo menos a 200 metros de la instalación y preferiblemente a
una altura mayor que la instalación.
4.2.3 Sostenibilidad
El enlace crítico de cualquier proyecto de energía renovable no es sólo la tecnología
que se usa, sino también las agencias que lo desarrollan y la infraestructura de apoyo. En
varias ocasiones, los proyectos fracasan por falta de consideraciones institucionales,
especialmente por proyectos con nuevas tecnologías. Un programa de tecnología nueva debe
tomar en cuenta el aspecto del mantenimiento y otros asuntos institucionales necesarios para la
sostenibilidad, como ser: políticos y sociales, capacidad de construcción, asistencia técnica,
educación y capacitación, así como el desarrollo de la infraestructura local (Sandia National
Laboratories). Un aspecto significativo del desarrollo de un proyecto con energía solar es el
reconocimiento de los beneficios sociales, ambientales y de salud; eso debería resultar de
políticas sólidas en relación a requisitos de importación, impuestos, subsidios a combustibles
fósiles y otros obstáculos gubernamentales, esos temas generalmente pueden aumentar
artificialmente el precio de sistemas con energía renovable.
Un sistema con panel solar con una bomba de CC. presenta dos ventajas: no necesita
inversor, lo que baja los costos y aumenta la sostenibilidad porque hay menos que reemplazar;
y son hechas para la operación con panel solar, lo que les da una eficiencia superior al de las
bombas de CA. El tanque de abastecimiento de agua debe ser de un tamaño mayor para prever
los días nublados que no se podrá bombear, por lo que necesita una capacidad de
abastecimiento por la cantidad de agua requerida para tres a cuatro días.
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Un tanque grande evita que ya no se necesita batería, lo que baja el precio del sistema
significativamente (baterías muchas veces cuestan más que un tercio del precio total) y da una
mejor sostenibilidad para la reducción de partes de reemplazo; cada tres años se necesitaría
reemplazar las baterías.
4.2.4 Operación y mantenimiento
La operación y mantenimiento de un sistema de bombeo solar si es bien diseñado e
instalado, es muy sencillo. Hay posibilidades (por bajo costo) de automatizar todo el sistema.
Eso funciona con interruptores (flotador y electrodo). El instalador del sistema debe proveer
un Manual de Operación y Mantenimiento para el operador, que conste de los principios de
operación del sistema, el mantenimiento de rutina y los requerimientos de servicio. En general
el mantenimiento de un sistema fotovoltaico de bombeo requiere lo siguiente (Sandia National
Laboraties, 2001):
• Mantenimiento de rutina y reparaciones menores. Eso incluye el monitoreo de
desempeño del sistema, el nivel de agua y su calidad. Una inspección visual puede
detectar ruidos o vibraciones inusuales, corrosión, invasión de insectos, componentes o
conexiones eléctricas sueltas, fugas de agua, algas, etc. El operador puede solucionar la
mayoría de esos problemas.
• Reparaciones preventivas y correctivas. Se incluye los reemplazos o reparación de
componentes tales como: reemplazo del diafragma o impulsores, y reemplazo de los
componentes defectuosos. Este tipo de mantenimiento requiere herramientas y
conocimientos especiales de personas técnicas. El proveedor del sistema debe informar
que partes necesitan reemplazo y mantenimiento y en que tiempo.
20
Tabla 3. Operación y mantenimiento de un sistema de agua con panel solar
Tipo de mantenimiento Frecuencia Ejecución
Operación del sistema Diario Operador
Limpieza de los paneles Semanal Operador y comunitarios
Limpieza del tanque Cada dos semanas Operador y comunitarios
Monitoreo general Semanal Operador
Revisión de la bomba Cada 5 años Técnico especializado
4.2.5 Capacitación
Educación y capacitación es una parte vital de la sostenibilidad de un proyecto de
bombeo de agua. La capacitación debería estar dirigida a los usuarios del sistema, en especial
al operador y al comité de agua, al personal gubernamental de los municipios y a la industria
local. La situación ideal sería que la mayor parte del mantenimiento y reparación básica y
pueda ser realizada por personas locales. Una parte del mantenimiento básico es la limpieza de
los paneles solares y del tanque de almacenamiento, revisar la bomba sumergible estará a
cargo de técnicos especializados.
4.3 Sistema con energía de la red eléctrica
Si hay la disponibilidad de la red eléctrica, normalmente es lo más económico. Como
inversión inicial se necesita solo una bomba eléctrica que saca el agua. Los costos de
operación comprende la electricidad y revisión de la bomba. Sandía National Laboratories
(2001) indica que extender la red eléctrica solo es económicamente factible si la distancia de la
extensión es menor que 500 metros, si la distancia hasta la red es mayor es más barato instalar
un sistema descentralizado.
21
Tabla 11. Costos de extensión y de la electricidad.
Lugar Precio por kilómetro
Tarifa por kWh
Santa Cruz – Abapó monofásico $3.760 Fijo: $1.9/mes Variable (0 – 20kWh): $0.0013Variable (21-1000kWh): $0.10
Santa Cruz – Abapó trifásico $6.730 Misma tarifa Camiri – Boyuibe monofásico $10.118 Fijo (< 50kWh/mes): $6.25
Variable (>50kWh/mes): $0.12/kWh
Camiri – Boyuibe trifásico $13.071 Misma tarifa
Después hay costos de administración que son $26/año por conexión. Si se decide extender la
línea se necesita también un transformador, si es monofásico cuesta entre $750 y $850,
dependiendo de la potencia y trifásico cuesta entre $2.000 y $2.500.
4.4 Sistema de bombeo con generador a gas natural
Otro tipo de generación de electricidad descentralizada es un generador a gas, la
ventaja es que el consumo es más o menos tres veces menor que el consumo de diesel. Aparte
de esto, se necesita menos mantenimiento porque el gas es más limpio que el diesel; un
generador a diesel se puede convertir fácilmente en un generador a gas y a costos bajos.
4.5 Sistema de bombeo con energía eólica
Este tipo de sistema es poco aplicable en el Chaco por falta de viento frecuente. En
regiones con viento puede ser un sistema muy factible. Existe un gran variedad de molinos
eólicos, hay los que sacan directamente agua por el movimiento del rotor y los que generan
electricidad que se puede utilizar para impulsar una bomba eléctrica. Como éstos sistemas no
son aplicables en el Chaco no se da mayor importancia en este informe.
22
4.6 Sistema de bombeo con bomba manual
El sistema más económico de bombear agua es una bomba manual. En la Chiquitanía
la mayoría de los pozos tienen bomba manual, con las que pueden sacar hasta 1000 litros por
hora y funcionan hasta una profundidad de 50 metros. La ventaja principal es el precio bajo y
el sistema resistente; la desventaja es que no se puede fácilmente conectar la bomba a un
sistema con grifos hasta las casas y al mismo tiempo bombear agua con bomba manual
significa mucho tiempo y esfuerzo. Si muchas familias son dependientes del pozo, el sistema
no es muy aplicable porque solo se puede bombear uno a uno. La higiene del pozo y en
general la calidad del agua puede ser un poquito menos que con un sistema domiciliario.
23
5. Cálculos de los costos del ciclo de vida útil
Este punto se refiere a los costos a largo plazo de un sistema de bombeo de agua. El
concepto principal será el calculo de los costos del ciclo de vida útil y la comparación se
realiza en una hoja de calculo. La primer hoja (Tabla 4) consiste en datos económicos
necesarios para hacer los cálculos, en cuanto a los costos del ciclo de vida útil (Tabla 5), de
operación anual (Tabla 6) y la tarifa mensual (Tabla 7) que se debería cobrar a los
comunitarios para mantener el sistema sostenible a largo plazo.
Para comparar los costos de varios tipos de sistemas, puede ser valioso calcular los
costos del ciclo de vida útil (CCVU), con el que se calcula el valor presente; para lo cual no
sólo se toma en cuenta los gastos de inversión inicial, sino también los gastos de refacciones,
operación y mantenimiento, transporte al sitio y el combustible para operar el sistema. Los
costos para perforar el pozo, la tubería y el tanque son iguales por cada tipo de sistema, para
comparar los costos de diesel y energía solar se tiene que calcular con un tiempo de 20 años
que es la vida mínima de los paneles solares.
La formula para calcular los CCVU es:
CCVU = CI +Rvp + OyMvp + Tvp + Cvp
CI (Capital de inversión inicial): Es el valor presente del capital con que se pagará el equipo,
diseño del sistema, ingeniería y gastos de instalación. Esta es la cantidad inicial que el usuario
paga.
Rvp (Refacciones): Valor presente de los gastos en piezas de reemplazo que se anticipan a lo
largo de vida del sistema.
OyMvp (Operación y Mantenimiento): Valor presente de los gastos de operación y
mantenimiento programados. El combustible y refacciones no son incluidos en éste costo. El
costo de OyM incluye el salario del operador, combustible para llegar al sitio, garantías y
mantenimiento.
Tvp (Transporte): Valor presente del costo de la transportación al sitio del sistema.
Cvp (Combustible): Este gasto es el costo de combustible consumido por el equipo de
bombeo, si se trata de un sistema de diesel o gasolina.
24
La mejor manera de estimar el precio inicial de un sistema de bombeo es obtener
cotizaciones de uno o más proveedores locales. El precio varía mucho relacionado con la
situación local, por ejemplo: ubicación de la comunidad, profundidad del agua, cantidad de
agua requerida; sin embargo, el costo general se puede estimar con la ayuda de datos sobre
sistemas instalados recientemente. Se tiene que tomar en cuenta que el costo total de un
sistema incluye lo siguiente (Sandia National Laboratories, 2001):
• Costo de materiales, incluido todos los impuestos aplicables
• Costo de instalación, garantías y acuerdo de mantenimiento
• Margen de ganancia de la empresa de instalación
5.1 Costo total de un sistema con generador de diesel
Como se menciona anteriormente, primero se necesita datos económicos específicos de
un lugar y sistema, para calcular y comparar los costos y precios requeridos. Parte de la
investigación es el diseño de un programa de cálculo en Excel, para lo cual existen tablas
(presentadas abajo) que automáticamente generan la comparación de costos y la tarifa
necesaria para mantener el sistema. Los datos necesarios son mostrados en la Tabla 4. El
número de familias que participan en el uso del sistema, determinan cuantos litros de agua se
necesita por día, supongamos que la cantidad mínima es 125 litros al día por familia, la
cantidad mínima de agua necesaria determina cuanto se tiene que bombear promedio por día.
Los costos iniciales comprenden el precio del generador, la bomba y la instalación, los costos
de operación dependen del precio de combustible, aceite y filtros y del consumo de aquellos.
Los costos de reparaciones y refacciones promedio anual incluye todos los costos de mano de
obra y transporte del técnico asociado. Los costos de operación y mantenimiento incluye el
salario del operador y otros costos relacionados con la operación diaria del sistema.
Para comparar los costos del ciclo de vida útil de diferentes tipos de sistema, se tiene
que descontar los costos en el futuro para sacar el valor presente total. La tasa de descuento
real es la tasa de interés – la inflación promedio al año. Si la tasa de descuento real es más baja
que ahora (15%), el valor presente de los costos en el futuro serán más alto y entonces los
CCVU también.
25
Como un sistema a generador de diesel tiene muchos más costos en el futuro que la
energía solar (cuyos costos se concentran en el principio del proyecto), los CCVU suben
mucho más que por un sistema a energía solar. Para saber los costos de bombeo se tiene que
saber cuantas horas de bombeo hay al día y cuanto consume el generador por hora. Además si
es necesario reemplazar una parte del sistema, se tiene que incluir estos costos en el cálculo de
los CCVU. Todos estos datos se ponen en la Tabla 4 de la hoja de cálculos en Excel. Si no hay
reemplazos se debe especificar que el reemplazo es después de 1000 años.
El funcionamiento del programa para calcular los CCVU en Excel está mostrado a
través de cuatro ejemplos concretos. El primer ejemplo de la comunidad de Camalotal en
Portachuelo es el más amplio, después se presenta más breve los resultados de la comunidad
de Santa Anita en Boyuibe, Curuyuqui en Macharetí y Santa Rosa de Roca en San Ignacio.
Tabla 4. Datos económicos requeridos
Datos para rellenar --> Comunidad Camalotal Municipio Portachuelo Número de familias 70 Mínima cantidad de agua potable requerida (125 litros/día) 8750 Datos económicos necesarios Precio generador 1750 Precio bomba 480 Costos de instalación y demás inicial 0 Precio de combustible/litro ($) 0,7 Precio de cambio de aceite (al año) ($) 45 Precio de cambio filtros (al año) ($) 15 Costos de reparaciones y demás refacciones promedio por año 100 Costos de Operación y Mantenimiento promedio al año 100 Inflación promedio (%) 5 Tasa de interés al año (%) 15 Tasa de descuento real (Interés - inflación) 10 Tasa de cambio $US - Bs. 8
26
Datos de operación Capacidad de bombeo promedio por día 9000 Carga dinámica total (m) 50 Ciclo Hidráulico (m3/día*m) 450 Caudal, litros/hora 2450 Horas de operación promedia diaria 3,67 Consumo de litros combustible/hora 0,75 Reemplazo generador después ... años 10 Reemplazo bomba después ... Años 1000 Ciclo de vida útil en años 20
Camalotal tiene más o menos 70 familias, por lo que se estima que su necesidad de
agua es 8.750 litros al día, si se usa un generador de $1.750 que es más económico. Si se
necesita un generador más grande costaría alrededor de $3.000., los costos de reparaciones y
mantenimiento supongamos a $100 cada uno al año, con una inflación promedio de 5% al año,
la tasa de interés 15% y que la vida del generador es 10 años.
Con la información de la Tabla 4 los cálculos realizados con el programa en Excel se
presentan en las Tablas 5, 6, 7 y 8. La Tabla 5 refleja los valores presentes calculados con una
vida útil de 20 años, la suma de estos valores de los costos total (de inversión, operación y
mantenimiento, etc.) de un sistema desde el punto de vista de año 0 (año de la inversión
inicial).
27
Tabla 5. Cálculo de los costos del ciclo de vida útil.
Hoja de cálculos (Automático, no rellenar) Año Cantidad Valor Presente Costos iniciales Precio del generador 0 1750 1750 Precio de la bomba 0 480 480 Costos inicial de instalación y demás 0 0 0 Refacciones Reemplazo del generador 10 1750 674,70 Reemplazo de la bomba 1000 480 0,00 Reparaciones y demás costos promedio por año 1 100 851,36 Operación y mantenimiento Promedio por año 1 100 851,36 Combustible Combustible para bombeo al año 703,93 5992,94 Coste aceite al año 45 302,79 Coste filtros al año 15 100,93
Costo del Ciclo de Vida Útil 11004,08
Tomando en cuenta una vida útil de 20 años el costo total par el aprovisionamiento de
agua, y suponiendo un descuento en los costos en el futuro, seria de $11.000.
En la Tabla 6 se presenta el costo anual y mensual. Eso incluye el ahorro por los
reemplazos necesarios, las reparaciones y revisiones promedio por año, el costo del operador y
del combustible. No se toma en cuenta el costo para reemplazar el sistema después de su ciclo
de vida útil.
28
Tabla 6. Costo total anual y mensual
COSTOS DE OPERACION ANUAL / MENSUAL
Costos por año
Costos por mes
Reemplazo del generador 87,50 7,29Reemplazo de la bomba 0,00 Reparaciones y revisión 100 8,33Operador 100 8,33Combustible 703,93 58,66Aceite 45 3,75Filtros 15 1,25Costo total de operación sin reemplazos 963,93 80,33Costo total de operación 1051,43 87,62
Con el costo total por mes se puede derivar la tarifa que tiene que pagar cada familia
que usa el sistema. Con este tarifa es posible no solo operar el sistema, sino mantenerlo a largo
plazo, entonces hacer las reparaciones y reemplazos necesarios.
La Tabla 7 muestra la tarifa mensual, una es sin los reemplazos, para cuando los
comunitarios no puedan cobrar la tarifa más alta, lo cual no es recomendable porque afectaría
negativamente la sostenibilidad del sistema. Si no es factible subir la tarifa anual, se puede
considerar hacerlo cada cinco años, pero con pasos más grandes. La tarifa fija por cinco años.
En el caso de Camalotal la tarifa mensual empieza con 13 Bs. y sube en 20 años a 34 Bs.
Tabla 7. Tarifa mensual por todo el ciclo de vida de un sistema.
Tarifa mensual por familia Año 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
US Dólar 1,4 1,5 1,6 1,7 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,6 2,7 2,8 3 3,1 3,3 3,4 3,6Costo total sin reemplazos Bolivianos 11 12 13 13 14 15 15 16 17 18 19 20 20 22 23 24 25 26 27 29
US Dólar 1,7 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,5 2,6 2,7 2,8 3 3,1 3,3 3,5 3,6 3,8 4 4,2Costo total Bolivianos 13 14 15 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 28 29 31 32 34
29
5.2 Costo total de un sistema con energía solar
La gran mayoría de los costos de un sistema solar tiene lugar al principio del ciclo de
vida del sistema. Eso es una diferencia muy importante con los sistemas de diesel, en el que la
mayoridad de los costos se manifiestan durante la operación. La parte más cara de un sistema
de energía solar son los paneles, por lo que cuando se necesita bombear mucha agua o el pozo
es muy profundo, se necesita muchos paneles. Sin embargo, dependiendo de la profundidad se
puede bombear un buen cantidad de agua, con muy poco mantenimiento. El siguiente cuadro
presenta las tablas de arriba, pero aplicado en la situación de energía solar por la comunidad de
Camalotal.
El precio del sistema indicado el Tabla 8 incluye la instalación y la bomba. Otras
cotizaciones pueden diferir en este sentido. Ahora está asumido que los costos de operación
(sueldo del operador) son igual que por un sistema con diesel. Sin embargo la operación de un
sistema solar es mucho más sencillo que la operación de un sistema con diesel, además cuesta
menos tiempo. Estos costos podrían ser más bajos entonces para un sistema con energía solar.
Tabla 8. Datos económicos requeridos
Datos para rellenar --> Comunidad Camalotal Municipio Portachuelo Número de familias 70 Mínima cantidad de agua potable requerida 8750 Datos económicos necesarios Precio del sistema (incl. Bomba) 7245 Precio de la bomba 0 Costos de instalación y demás inicial 0 Costos de reparaciones y demás refacciones y reemplazos promedio por año 50 Costos de Operación y Mantenimiento promedio al año 100 Inflación promedio (%) 5 Tasa de interés al año (%) 15 Tasa de descuento real (Interés - inflación) 10 Tarifa de cambio $US - Bs. 8
30
Datos de operación Capacidad de bombeo/día 8800 Carga dinámica total (m) 50 Ciclo Hidráulico (m3/día*m) 440 Caudal, litros/hora 1470 Horas de operación promedia diaria 6,00 Ciclo de vida útil en años 20
Como resulta de la Tabla 8, el precio total del sistema con energía solar es $7.245, este
sistema puede bombear 8.800 litros al día. Los otros datos son similares a los datos
presentados en Tabla 4.
Con los datos económicos los costos de ciclo de vida están calculados, como muestra
la Tabla 9. Como resulta de la Tabla 9, casi todos los costos se concentran en el inicio del
proyecto.
Tabla 9. Cálculo de los costos del ciclo de vida útil
Hoja de cálculos (Automático) Año Cantidad
Valor Presente
Costos iniciales Precio del sistema (excl. Bomba) 0 7245 7245 Precio de la bomba 1 0 0 0 Costos inicial de instalación y demás 0 0 0 Refacciones Reparaciones y demás costos promedio por año 1 50 312,97 Operación y mantenimiento Promedio por año 1 100 625,93 Costo del Ciclo de Vida Útil 8183,90
Los CCVU son más o menos $8.200,-. En relación con el de diesel, estos costos son mucho
más bajo, aunque la inversión inicial es más que el triple.
31
Tabla 10. Costo total anual / mensual
Costos total anual / mensual
Costos por año
Costos por mes
Amortizaciones 362,25 30,19Reparaciones, reemplazos y revisión 50 4,17Operación 100 8,33Total Sin amortizaciones 150 12,50Total con amortizaciones 512,25 42,69
Las tarifas señaladas en la Tabla 11 (basadas en los costos de operación de Tabla 10)
son las tarifas mensuales necesarias para mantener un sistema de energía solar durante su vida
útil. Cuando la comunidad quiera ahorrar por reemplazo del sistema después del ciclo de vida,
la tarifa será más alta, las filas 3 y 4. Esto se podría utilizar también para pagar una deuda a un
banco de micro crédito o una institución que ha pagado la inversión inicial. Con un crédito a la
comunidad por la inversión del sistema de agua la desventaja de los costos iniciales altos se
puede solucionar. Un nivel de interés por el préstamo no está incluido en la tarifa.
Tabla 11. Tarifa mensual por todo el ciclo de vida de un sistema
Tarifa mensual por familia Año 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
US Dólar 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,5Costos total Bolivianos 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 4
US Dólar 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9Costos total con ahorro por sistema nuevo Bolivianos 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7
La tarifa mensual por un sistema con panel solar es entre 1 y 4 Bs. si toda la inversión inicial
es realizada por otra institución y entre 5 y 7 Bs. mensual si los comunitarios repagan la
inversión inicial en 20 años.
32
5.3 Comparación general
La diferencia en el costo total entre sistema con generador a diesel y sistema con panel
solar es bastante grande. Los CCVU por generador a diesel son $11.000,- y por energía solar
$8.200,-. La tarifa por familia difiere igual: promedio 22 Bs. mensual por generador a diesel y
promedio 6 Bs. por energía solar. El gráfico de abajo muestra una comparación de los costos
para la comunidad de Camalotal, en base a los costos de operación anual y el concepto de
ciclo de vida útil. El gráfico está creado automáticamente con el relleno del programa de
cálculo en Excel y como se observa en el siguiente gráfico, en este caso la energía solar es más
barata a partir de los 8 años por lo que si la vida útil es más de 8 años sería más barato utilizar
energía solar.
Grafico 2. Comparación de costos de ciclo de vida: diesel, solar, red eléctrica
Comparación de costos, comunidad Camalotal
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Años
Cos
tos
accu
mul
ado
Costos total de generador de diesel Costos total de energía solar
Abajo se encuentra la comparación de la comunidad Santa Anita. Las comparaciones
en términos de costos de las otros comunidades (Curuyuqui y Santa Rosa de Roca) son
incluidos en el Anexo B. Como se puede ver la diferencia en los costos es bastante grande,
debido a la profundidad, que hace que el generador consuma más diesel. La diferencia en la
tarifa que tendrían que pagar los comunitarios es también grande, 25 Bs. por el sistema a
diesel y 6 Bs. por el sistema a energía solar5.
5 Los cálculos hechos no son totalmente exacto, pero sirven como ejemplo. Varias suposiciones son incertidumbres en relación con el consumo del generador, los reemplazos, el precio de diesel, etc.
33
Comparación de costos Santa Anita
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19Años
Cos
tos
accu
mul
ado
Costos total de generador de dieselCostos total de energía solar
Comunidad y municipio
Santa Anita, Boyuibe
Número de familias 30 Cantidad de agua requerida al día
3.800 ltr.
Carga dinámica total
80m
Horas de sol por día
6
CCVU diesel $10.250 CCVU solar $7.500,-
34
6. Conclusiones y recomendaciones
Hay varias sistemas para bombear a agua con diferentes características. Estas
características determinan que tipo de sistema es el más aplicable en cierta circunstancias y
que se tiene que tomar en cuenta en relación con el desarrollo de un proyecto de manera
sostenible. Seguidamente se resume las recomendaciones mencionadas anteriormente y se
realiza una conclusión general sobre la aplicabilidad de cada tipo de sistemas en diferentes
circunstancias.
6.1 Recomendaciones generales para diseñar un proyecto sostenible
En base a las experiencias observadas durante las visitas realizadas, sobre los sistemas
de bombeo de agua en el Chaco y en la Chiquitanía (ver Anexo B) se puede derivar unas
recomendaciones para evitar y solucionar los problemas encontrados.
En primer lugar, es claro que la capacitación sobre el uso del sistema es fundamental
para la sostenibilidad a largo plazo, sin capacitación hay menos compromiso de la comunidad
y existe el riesgo de mal uso del sistema.
En segundo lugar, es muy importante que existan personas responsables que supervisen
el estado del sistema, pues ellos tendrían que realizar acciones cuando se presente un
problema; esta responsabilidad se puede asegurar con la formación de un comité de agua o con
una cooperativa, el comité (o si acaso la cooperativa) sería responsable de la operación y el
mantenimiento del sistema.
En tercer lugar, se encontró un problema delicado que tiene que ver con la higiene del
pozo perforado, puesto que, es fácil que el agua subterránea sea contaminada por heces fecales
(de animales o humanos) o basura arriba del pozo; la capacitación ayudaría a evitar la misma.
En cuarto lugar, es vital para el mantenimiento (y muchas veces necesario para la
operación de un sistema) que los comunitarios paguen una tarifa por el agua. Si es un
propietario particular podría ser favorable puesto que habría una persona responsable del
sistema, pero sería más elevada porque ésta querría obtener un beneficio por brindar el
servicio. La tarifa sería mas baja si el servicio se obtiene a través de un comité de agua o una
cooperativa. Pero también pueden surgir problemas a causa de comunarios que no paguen la
35
tarifa puesto que un cooperativo depende de la participación de todos los miembros y de ello
depende el funcionamiento del sistema a largo plazo. Para aumentar la sostenibilidad de un
sistema es recomendable hacer un plan de sostenibilidad que contemple protocolos con
acciones y personas capaces de solucionar problemas técnicos, además de recomendar una
tarifa referencial a cobrar para mantener el sistema; asimismo, debe incluir las fechas de
reemplazo y mantenimiento necesario, las personas que estarían a cargo de realizar este
mantenimiento (direcciones etc.) y el plan económico respectivo. Este plan se debe preparar en
coordinación con el proveedor y instalador del sistema.
6.2 Elección del tipo de sistema
Como el objetivo general de este informe era contar con mayor información para la
elección de un tipo de sistema, seguidamente se concluye con las consideraciones más
importantes en este sentido.
Para seleccionar un sistema se deben considerar los siguientes factores:
− La carga dinámica total y la cantidad de agua necesaria (ciclo hidráulico), que es lo que
determina la cantidad de energía requerida al día
− La presencia de capacidades técnicas en la región, porque determinaría la cantidad de
mantenimiento y reparaciones que se pueden realizar, lo que influiría directamente en
la durabilidad de un sistema
− Las características ambientales y la ubicación (en relación con el suministro de diesel,
aceite y repuestos), el nivel del sol o viento y el caudal natural del pozo, y la presencia
de una red eléctrica.
− Situación económica de la comunidad, para poder determinar que tarifa podrían pagar
los comunitarios
− Otros proyectos de agua potable que estén planificados para ejecutar (para evitar
duplicación)
36
Considerar estos factores es la base para la elección de un sistema. Si la carga dinámica
de un pozo es muy larga, se debe considerar que con energía solar se puede bombear poca
agua (para una indicación general consulta Anexo C). Si bien los costos de operación y
mantenimiento son bajos, muchas veces los costos totales en el ciclo de vida útil de energía
solar son también más bajos que los costos de generador a diesel (para la comparación,
consulta capítulo 5). Para la comunidad de Santa Anita en Boyuibe, por ejemplo, los costos
totales de energía solar serían $7.500,- en comparación al de generador a diesel que sería de
$10.250, la ventaja para los comunarios, sería una tarifa más económica y menor tiempo de
operación, lo que le posibilitaría dedicar su tiempo a otra actividad productiva; pero, a pesar
de las ventajas económicas, usar energía limpia puede facilitar encontrar financiamiento
externo, a través de instituciones financieras, como, el Banco Mundial o el Fondo para el
Medioambiente Mundial (FMAM), prefieren dar financiación a proyectos con energía
renovable. La desventaja de los costos iniciales altos en comparación con el generador a
diesel, se puede solucionar si se incluye una parte de amortización sobre el costo de la tarifa
mensual.
En General, se puede concluir que primero hay que investigar la posibilidad de energía
renovable existente en el lugar, por sus ventaja de poco mantenimiento y costos de operación
bajo. De no ser posible la realización con energía solar o eólico hay que buscar un sistema con
generador a gas o diesel. Con el uso de algún tipo de energía convencional es necesario
desarrollar un plan por el mantenimiento a lo largo plazo.
37
Anexos
A. Requerimientos técnico para la instalación de un sistema de bombeo de agua.
APLICACIÓN: CONSUMO HUMANO Y GANADO Ubicación Latitud Tipo de fuente (pozo o sondeo) Profundidad total del pozo Diámetro del pozo Nivel estático del agua Nivel dinámico del pozo Altura superior del tanque respecto a la cabeza de pozo Distancia del pozo al tanque Distancia de los módulos al pozo Volumen del tanque existente, si lo hay
APLICACIÓN: RIEGO Tipo de cultivo Necesidades hídricas Meses con necesidad de riego Distancia máxima del tanque a la zona de riego
38
B. Sistematización de visitas a instalaciones de bombeo de agua
La siguiente parte trata de las visitas realizadas a instalaciones de bombeo de agua.
El objetivo es comprender las fortalezas y debilidades de unos proyectos concretos. Primero se presenta brevemente datos de la comunidad y una descripción del proyecto. Después sigue un análisis de las fortalezas y debilidades del proyecto y posibles medidas a adoptar para evitar/solucionar los problemas; seguidamente se refiere a la posibilidad del uso de energías renovables y los costos. Finalmente se presenta una breve descripción del estado actual de agua potable. Sistema 1. Comunidad Pipi, Noria con panel solar. Municipio Camiri Comunidad Pipi Contacto Pascal Paraguarse, Capitán. Número de familias dentro del proyecto
12
Tipo de sistema Noria con bomba con panel solar para bombear agua del río. Estado del sistema Fuera de servicio. Sistema está roto.
Hay sistema nuevo de agua potable por gravedad. Descripción del proyecto
En 1992, Caritas ha instalado un sistema de bombeo con noria y panel solar, para bombear agua del río, filtrado por la noria, hasta las casas. El sistema función dos años, después se fregó la tubería y no se realizó la reparación requerida. Los paneles solares (3 paneles de 110Wp cada uno) se encuentran ahora instalados en un domicilio particular, cuyo dueño los ha obtenido a de una casa por las profesores de la comunidad; siendo el valor de la casa menor al valor de los paneles. No hay mucha información disponible, porque la organización de la comunidad ha cambiado. ¿Porqué el proyecto no tuvo éxito?
- No se realizaron capacitaciones sobre el uso del sistema - No se ha ahorrado (lo suficiente) para mantener el sistema - Falta de personas responsables y por consiguiente falta de organización - Falta de seguimiento/monitoreo después de acabar el proyecto. - La propiedad del sistema no era clara. Hay que ser claro para que no se destruya el
sistema para usar sus componentes de otra manera
39
¿Cómo evitar situaciones similares en el futuro? Es vital incluir la capacitación en una obra de desarrollo, puesto que es necesario el
compromiso de los comunarios para mantener un sistema. Sin capacitación habrá menos compromiso porque la gente no entenderá el sistema, algo nuevo que no se entiende da incertidumbre y es posible que parezca una amenaza. Otra manera importante de aumentar el compromiso es requerir una contraparte de la comunidad en el desarrollo del proyecto, con una contraparte es más seguro que la gente se interese realmente en el proyecto y cuide mejor la obra, porque le ha costado algo.
Por otro lado, es importante cobrar una tarifa por el agua, especialmente para proyectos con energía renovable, puesto que se puede utilizar el dinero para el mantenimiento, en este caso para reparar la tubería.
Con un proyecto de varios miles de dólares vale la pena asegurar la sostenibilidad a largo plazo a través de un plan de sostenibilidad que incluya monitoreo y una red de contactos que sirva para solucionar problemas que puedan presentarse. El plan de sostenibilidad debería incluir también la puesta de una estructura organizativa, es decir por lo menos un comité de agua con sus tareas y responsabilidades. Factibilidad de energía renovable y comparación de costos Como el sistema ya está abandonado y hay otro sistema de agua potable no se puede hacer una comparación en costos. Pero de todos modos, un sistema de bombeo de agua superficial es seguro y barato con panel solar. El Generador conlleva el riesgo de contaminar el río y tiene los costos altos de mantenimiento. Situación actual del agua
En el 2002 han instalado un sistema de agua potable por gravedad. Los comunitarios pagan 5Bs mensual para mantener el sistema a largo plazo, lo que les permitió realizar un ahorro de dinero considerable que podría ser utilizado para el mantenimiento. Hay varios grifos comunales y el sistema funciona bien. Sistema 2. Comunidad Ipati de Ivo, bomba con generador a diesel Municipio Macharetí Comunidad Ipati del Ivo Contacto Germán Torres Número de familias dentro del proyecto
28
Tipo de sistema Pozo perforado con sistema de bombeo con generador a diesel Estado del sistema Sistema funciona bien. El agua está un poquita salada y por eso
quieren sacar la bomba.
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Descripción del proyecto
En 1999, el JICA ha perforado el pozo de Ipati del Ivo y también ha instalado el sistema de bombeo. El pozo perforado es un pozo muy profundo, de 425 metros, con un nivel dinámico de 275 metros. El comité de agua quiere sacar la bomba para controlarlo, porque el agua es salada y se puede fregar por sedimentos de sal. El generador a diesel tiene 28.7 kW de potencia. El tanque de abastecimiento puede abastecer hasta 20.000 litros de agua. 28 familias forman parte de la cooperativa del sistema de agua y pagan 18 Bs. mensual para el diesel y los otros costos de mantenimiento. Hay 3 grifos comunales y un grifo en la posta sanitaria. Las familias que no están incluidas pagan entre 3 y 5 Bs. por turril de agua. La bomba bombea 1000 litros por hora, lo que requiere 2.7 litros de gasolina. Cada tres meses se realizan cambios de aceite y filtros, que cuesta más o menos 200 Bs. El diesel cuesta entre 6 y 7 Bs. el litro y puede variar al año. Si hay problemas técnicos hay que llamar a un técnico de la prefectura de Sucre. Si no funciona el sistema de bombeo tienen que ir a 5 km para proveerse de agua. Descripción del sistema de bombeo de agua
Nivel dinámico del pozo (profundidad)
275 (425)
Capacidad de bombeo (l/hora) 1.000 Capacidad del tanque (l) 20.000 Potencia del motor 30 hp. Consumo de diesel 1,7 Horas de operación diaria Número de familias en cooperativa 28 Tarifa mensual 18 Bs./ $2,25 Precio de diesel 6 Bs. Precio de aceite 15 Bs.
¿Qué funciona bien y cuáles son los riesgos para su sostenibilidad?
La presencia de la cooperativa es muy favorable. Así hay responsabilidad por la operación y la oportunidad de que posibles problemas sean solucionados es mayor.
El sistema es nuevo y bien mantenido. El operador entiende muy bien como mantener el sistema y cuáles son los puntos importantes.
Como los costos de la operación del sistema son bastantes altos y la cuota mensual es baja en relación a los costos, no hay dinero para ahorrar para revisiones, reparaciones o reemplazos. Esto puede ser un riesgo para el funcionamiento a largo plazo. En este sentido el sistema no es auto-sostenible. Con las hojas de cálculo realizada en Excel, se puede calcular cual tendría que ser la tarifa que permita el sostenimiento del sistema.
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Factibilidad de energía renovable y comparación de costos
El pozo en Ipati del Ivo es de una profundidad tan larga que no es posible (factible) sacar el agua con otro tipo de energía que no sea un generador eléctrico. El precio de los paneles solares es demasiado alto para utilizarlos en un sistema tan grande. Situación actual del agua
Están terminando la construcción de un sistema de agua por gravedad. Este sistema va a aprovisionar la comunidad con agua potable. Sistema 3. Comunidad Kuruyuqui, bomba con panel solar Municipio Boyuibe Comunidad Kuruyuqui Contacto El operador Número de familias dentro del proyecto
15
Tipo de sistema Pozo perforado con sistema de energía solar Estado del sistema Buen funcionamiento del sistema. El agua es de buena calidad Descripción del proyecto
En 1999 el JICA ha perforado un pozo e instalado un sistema de bombeo con energía solar. El pozo tiene una profundidad de 102 metros, el nivel dinámico del agua es 20 metros más 10 metros por el tanque. El sistema siempre ha funcionado bien. 10 de los participantes tienen sistema con grifo hasta sus casas y también existen grifos comunales. Hay un comité de agua. Las familias pagan 10 Bs al mes y algunas de muy bajos recursos sólo 5 Bs. Cada domingo los comunarios limpian los paneles y el tanque de abastecimiento. De no funcionar el sistema tendrían que tomar agua de los atajados o ir a otra comunidad. Si no hay agua para el ganado en los atajados, los llenan con agua del pozo. Descripción del sistema de bombeo de agua
Carga total del sistema (profundidad pozo)
30 (102)
Capacidad de bombeo (al/día) 3.000 Capacidad del tanque (l) 12.000 Potencia del sistema 1,7 kW Horas de operación diaria 4 Número de familias en cooperativa 15 Tarifa mensual 10 Bs./ $1,25
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¿Qué funciona bien y cuáles son riesgos para la sostenibilidad?
El sistema abastece la necesidad de agua e incluso no es necesario bombear todos los días. Los comunitarios realizan el mantenimiento necesario, limpian los paneles y el tanque. Los ahorros con que cuentan permitirían realizar reparaciones de ser necesario.
Como el sistema requiere poco mantenimiento, hay buenas oportunidades de sostenibilidad a lo largo plazo
Existe riesgo de contaminación del agua subterránea puesto que a veces los chanchos están alrededor del pozo. Factibilidad de energía renovable y comparación de costos
Este sistema ya está con energía renovable. Si habrían instalado un sistema a diesel el costo total habría sido de unos $9.000,- El costo total de un sistema solar sería de unos $7.500,-. La diferencia es relativamente baja porque no están usando toda la capacidad del sistema. Con más bombeo el costo de un sistema a diesel subiría, pero los de solar seguirían iguales. Situación actual de agua El pozo abastece la necesidad de agua potable en la comunidad. Además hay un atajado para el ganado. Sistema 4. Comunidad Santa Rosa de Roca, Bomba con generador a diesel
Municipio San Ignacio Comunidad Santa Rosa de Roca Contacto Francisco (operador) y con el presidente del cooperativa Número de familias dentro del proyecto
62
Tipo de sistema Pozo perforado con sistema de bombeo con generador a diesel Estado del sistema El sistema es viejo y la bomba no está en buen estado
Descripción del proyecto
En 1995, la alcaldía junto con la iglesia (Monseñor) instalaron un pozo con sistema de bombeo de agua con generador a diesel. Actualmente, el sistema está viejo y la bomba necesita reparación o ser reemplazada. La potencia del sistema es muy pequeña y por eso necesitan un sistema más grande. El sistema estaba funcionando bien, pero hace un mes se fregó el motor y no hubo agua durante dos semanas. Los comunarios tenían que pedir agua de la parroquia y de otros lados. El motor fue llevado a Santa Cruz para su reparación y el costo es de $100,-.
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Antes había un comité de agua, pero lo han convertido en una cooperativa. La cooperativa tiene 62 registrados y tienen sistema domiciliario. Si alguien no paga cortan su conexión. Ahora hay otro pozo, pero todavía está sin bomba. Al inicio, los usuarios pagaban 20 Bs. mensual, hace 6 años ha subido a 30 Bs, pero igual no abastece. Los comunitarios tienen solo agua por la mañana y por la tarde. Descripción del sistema de bombeo de agua
Profundidad del pozo (m) 42 Capacidad de bombeo (l/hora) 1.000 Capacidad del tanque (l) 30.000 Potencia del motor 3 hp Consumo de diesel litros/hora 0,5 Horas de operación diaria 8 Número de familias en cooperativa 62 Tarifa mensual 30 Bs./ $3,75 Precio de diesel al litro 3,5 Bs. Precio de aceite al litro 15 Bs.
¿Qué funciona bien y que son riesgos para la sostenibilidad?
- El operador tiene mucha experiencia, realiza una buena operación y mantenimiento del sistema
- Regularmente cambian aceite (cada mes) - Hay un sistema domiciliario con grifos hasta todas las casas, la escuela y la posta de
salud. - El motor es viejo y la bomba ya no funciona muy bien, apenas saca suficiente agua. - No sobra dinero para reparaciones y reemplazo - La tarifa abastece apenas y de incrementar el precio del diesel tendrán problemas.
Factibilidad de energía renovable y comparación de costos
Esta comunidad podría ser un ejemplo bueno de la aplicabilidad de energía solar. Los costos mensuales para los comunitarios son altos. La instalación de un sistema solar bajaría los costos de operación y mantenimiento rápidamente. Un sistema solar costaría en su vida total aproximadamente $8.500 con una capacidad de bombeo de 8.000 litros al día. Un sistema a diesel tendría aproximadamente $11.000,-. Situación de agua actual
Hay una gran dependencia del sistema de bombeo de agua. No hay otra fuente de agua. El sistema es viejo y no tienen una solución disponible.
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Sistema 5. Comunidad San Rafaelito de Sutuniquiña, bomba manual. Municipio San Ignacio Comunidad San Rafealito de Sutuniquiña Contacto Jefe del taller de artesanías Número de familias dentro del proyecto
10 familias que dependen del pozo, las otras 50 tienen red de San Miguel
Tipo de sistema Pozo perforado con bomba manual Estado del sistema El pozo funciona bien, la bomba es nueva Descripción del sistema
Hace 30 años han perforado un pozo que funciona con bomba manual. El pozo tiene probablemente 36 metros (no estaban seguros). A la fecha, han reemplazado la bomba dos veces. La bomba funciona bien todo el año. C. Costos y caudales de bombas sumergibles tipo ETA con panel solar. Costo incluye: Bomba Paneles Soporte de los paneles Controlador Caja de controlador Corte automático pozo seco Cables panel, controlador bomba. Controlador interruptor de nivel bajo. Sistema de tierra con tres jabalinas Pileta de soporte de la bomba Instalación No incluye: Tubería. Corte automático tanque lleno. Supongamos 5 horas sol por día LPD= Litros por día
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Tipo bomba Profundidad Metros LPD Costo $US
04-260 53 2850 7400 07-500 53 6384 8700 14-900 53 13794 11400 03H-260 107 1102 7750 04H-500 107 3306 9100 04H-900 107 6080 11750 03H-300 152 1102 8300 03H-600 152 3154 10000 04H-900 152 4750 11900 03H-500 230 1178 9600 03H-780 230 2508 11600 03H-900 230 3040 12500
D. Cotización Enersol de bombeo de agua con panel solar de Camelotal y Santa Anita.
FACTURA PROFORMA ENERSOL NRO.: SS-2755 NOMBRE: CARE FECHA: 30-11-04 ATENCION: STIJN VAN DEN HEUVEL DIRECCION: 351-4101, EMAIL: [email protected] ARTICULO OFERTADO: BOMBAS DE AGUA Y PANELES SOLARES PLAZO DE ENTREGA: 50 A 70 DIAS (OPCIONAL VIA AEREA: 30 A 40 DIAS) FORMA DE PAGO: 50% CON ORDEN DE COMPRA, SALDO CONTRA ENTREGA VALIDEZ DE LA OFERTA: 30 DIAS A PARTIR DE LA FECHA DISEÑO PARA CAMALOTAL
ITEM CANT D E S C R I P C I O N UNIT. TOTAL Panel Solar de 50 Vatios, marca KYOCERA modelo KC50, Industria Japonesa. Rendimiento: 3.00 A . A 16.7 V (potencia máxima)
1 10 Potencia de salida Garantizada por 25 años
305.00
3,050.002 1 Controlador para bomba de Agua IO 100 290.00 290.003
1 Bomba de Agua Sumergible marca GRUNDFOS, modelo
SQF 2.5 -2 DE 3", según descripción adjunta 3,300.00 3,300.004 3 Soporte metálico para 4 paneles KC50 75.00 225.005 10 Accesorios para interconexión paneles solares 8.00 80.006 1 Accesorios de conexión eléctrica, a boca de pozo 120.00 120.007 0 Transporte equipos (No se incluye) 0.00 0.008 0 Viáticos técnico ($US 50 por día) no incluye transporte 50.00 0.009 1 Instalación, no incluye plomería 180.00 180.00
PRECIO TOTAL
SON: SIETE MIL DOSCIENTOS CUARENTA Y CINCO 00/100 DOLARES AMERICANOS.
$US
7,245.00
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CONDICIONES DE BOMBEO TDH (ALTURA TOTAL DE BOMBEO, INCLUYE PERDIDAS): 47.00 mt. HORAS DE SOL PICO POR DIA ESTIMADAS: 6.00 hr/día RENDIMIENTO PROMEDIO BAJO ESTAS CONDICIONES: 8,800 lt/día DISEÑO PARA SANTA ANITA ITEM CANT D E S C R I P C I O N UNIT. TOTAL
Panel Solar de 50 Vatios, marca KYOCERA modelo KC50, Industria Japonesa. Rendimiento: 3.00 A . A 16.7 V (potencia máxima)
1
8
Potencia de salida garantizada por 25 años
305.00
2,440.002 1 Controlador para bomba de Agua IO 100 290.00 290.003 1 Bomba de Agua Sumergible marca GRUNDFOS modelo
SQF 0.6 -2 DE 3", según descripción adjunta. 3,300.00 3,300.004 2 Soporte metálico para 4 paneles KC50 75.00 150.005 8 Accesorios para interconexión paneles solares 8.00 64.006 1 Accesorios de conexión eléctrica, a boca de pozo 120.00 120.007 0 Transporte equipos (No se incluye) 0.00 0.008 0 Viáticos técnico ($US 50 por día) no incluye transporte 50.00 0.009 1 Instalación, no incluye plomería 180.00 180.00
PRECIO TOTAL $US 6,544.00
SON: SEIS MIL QUINIENTOS CUARENTA Y CUATRO 00/100 DOLARES AMERICANOS.
CONDICIONES DE BOMBEO TDH (ALTURA TOTAL DE BOMBEO, INCLUYE PERDIDAS): 80.00 mt.HORAS DE SOL PICO POR DIA ESTIMADAS: 6.00 hr/díaRENDIMIENTO PROMEDIO BAJO ESTAS CONDICIONES: 3,800 lt/día
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Referencias
Dockweiler Suárez, C., Cáceres, J.C., Dockweiler Suárez, J. (2004) Planificando el
desarrollo del pueblo Guaraní. Sondeo socioeconómico y análisis de potenciales actividades
productivas para el desarrollo del pueblo Guaraní.
Sandia National Laboratories (SNL), Fideicomiso de Riesgo Compartido
(FIRCO),Southwest Technology Development Intitute (SWTDI). (2001). Guía para el
desarrollo de proyectos de Bombeo de Agua con Energía Fotovoltaica. Souhtwest Technology
Development Institute, New Mexico State University.
Viceministerio de Energía e Hidrocarburos, GTZ, Banco Mundial. (1998). Mapa de
Distribución de la Energía Solar en Bolivia. La Paz, Bolivia.
World Bank (2004). PV Water Pumping Applications. Dirección de web:
www.worldbank.org/html/fdp/energy/subenergy/solar/water_pumping.htm
Intermediate Technology Development Group (IDTG). (2004) Solar (Photovoltaic)
Water Pumping. Technical Brief.
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