Micro Centrales

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Pág. 1 de 30 CVG EDELCA SUMINISTRO CONFIABLE DE ENERGÍA CON MICROCENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN CVG EDELCA Yrazema Teresa Prado Rendón e Ylia Alejandra Salazar CVG EDELCA, División de Proyectos de Mantenimiento de Generación, Edo. Bolívar, Venezuela [email protected] , [email protected] RESUMEN CVG Electrificación del Caroní C.A. (CVG EDELCA), es la empresa de generación hidroeléctrica más importante que posee Venezuela; en su objetivo de lograr el desarrollo del potencial hidroeléctrico del Río Caroní, ha mantenido una constante atención sobre su cuenca hidrográfica, lo cual ha generado una estrecha relación con el medio ambiente y con las comunidades indígenas que la habitan, apoyándolas con el suministro de energía eléctrica, bien sea por medio de las microcentrales hidráulicas existentes o por medio de fuentes alternas como la generación diesel y fotovoltaica. Actualmente, CVG EDELCA ha visto limitada la posibilidad de brindar un servicio confiable y eficiente hacia las comunidades, debido a la obsolescencia de los equipos en las microcentrales que opera y mantiene la empresa, el incremento de la demanda de energía, cambios en las condiciones hidrológicas originales y a la ausencia de tecnología actualizada. Ante la situación descrita CVG EDELCA se planteó la necesidad de instrumentar soluciones de suministro eléctrico en dichas comunidades, para lo cual se están ejecutando actualmente acciones dirigidas a la rehabilitación y mejoras de las microcentrales existentes y/o estudios de nuevas opciones orientados a analizar la factibilidad de implementar nuevas microcentrales y el uso de fuentes de energía alternas. INTRODUCCIÓN CVG Electrificación del Caroní, C.A. (CVG EDELCA), fundada en 1963 para desarrollar el potencial hidroeléctrico del Río Caroní y su cuenca hidrográfica, bajo la tutela de la Corporación Venezolana de Guayana y adscrita al Ministerio de Industrias Básicas y Minería, es la empresa de generación hidroeléctrica más importante que posee Venezuela. Forma parte del conglomerado industrial ubicado en la región Guayana, conformado por las empresas básicas del aluminio, hierro, acero, carbón, bauxita y actividades afines. La cuenca hidrográfica del Río Caroní ubicada en el sector Sur- oriental de la República Bolivariana de Venezuela, en el Estado Bolívar en el área denominada Región Guayana, con una localización geográfica que se extiende desde su punto más meridional a los 3° 37´ de latitud norte en los límites con Brasil en la Sierra Pacaraima, hasta su punto mas al norte 8° 21´ de latitud norte, en la desembocadura del Caroní en el Río Orinoco. De este a oeste, se extiende desde los 60° 35´ de longitud oeste, en las cabeceras del río Arabopó en el Alto Caroní, hasta los 64° 37´ de longitud oeste. La superficie total de la cuenca es de 9.216.908 Ha, cubre gran parte de los municipio Raúl Leoni, Piar, Gran Sabana y Caroní y una pequeña parte de Heres y Sifontes.

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CVG EDELCA

SUMINISTRO CONFIABLE DE ENERGÍA CON MICROCENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN CVG EDELCA

Yrazema Teresa Prado Rendón e Ylia Alejandra Salazar CVG EDELCA, División de Proyectos de Mantenimiento de Generación, Edo. Bolívar,

Venezuela [email protected], [email protected]

RESUMEN CVG Electrificación del Caroní C.A. (CVG EDELCA), es la empresa de generación hidroeléctrica más importante que posee Venezuela; en su objetivo de lograr el desarrollo del potencial hidroeléctrico del Río Caroní, ha mantenido una constante atención sobre su cuenca hidrográfica, lo cual ha generado una estrecha relación con el medio ambiente y con las comunidades indígenas que la habitan, apoyándolas con el suministro de energía eléctrica, bien sea por medio de las microcentrales hidráulicas existentes o por medio de fuentes alternas como la generación diesel y fotovoltaica. Actualmente, CVG EDELCA ha visto limitada la posibilidad de brindar un servicio confiable y eficiente hacia las comunidades, debido a la obsolescencia de los equipos en las microcentrales que opera y mantiene la empresa, el incremento de la demanda de energía, cambios en las condiciones hidrológicas originales y a la ausencia de tecnología actualizada. Ante la situación descrita CVG EDELCA se planteó la necesidad de instrumentar soluciones de suministro eléctrico en dichas comunidades, para lo cual se están ejecutando actualmente acciones dirigidas a la rehabilitación y mejoras de las microcentrales existentes y/o estudios de nuevas opciones orientados a analizar la factibilidad de implementar nuevas microcentrales y el uso de fuentes de energía alternas. INTRODUCCIÓN CVG Electrificación del Caroní, C.A. (CVG EDELCA), fundada en 1963 para desarrollar el potencial hidroeléctrico del Río Caroní y su cuenca hidrográfica, bajo la tutela de la Corporación Venezolana de Guayana y adscrita al Ministerio de Industrias Básicas y Minería, es la empresa de generación hidroeléctrica más importante que posee Venezuela. Forma parte del conglomerado industrial ubicado en la región Guayana, conformado por las empresas básicas del aluminio, hierro, acero, carbón, bauxita y actividades afines. La cuenca hidrográfica del Río Caroní ubicada en el sector Sur- oriental de la República Bolivariana de Venezuela, en el Estado Bolívar en el área denominada Región Guayana, con una localización geográfica que se extiende desde su punto más meridional a los 3° 37´ de latitud norte en los límites con Brasil en la Sierra Pacaraima, hasta su punto mas al norte 8° 21´ de latitud norte, en la desembocadura del Caroní en el Río Orinoco. De este a oeste, se extiende desde los 60° 35´ de longitud oeste, en las cabeceras del río Arabopó en el Alto Caroní, hasta los 64° 37´ de longitud oeste. La superficie total de la cuenca es de 9.216.908 Ha, cubre gran parte de los municipio Raúl Leoni, Piar, Gran Sabana y Caroní y una pequeña parte de Heres y Sifontes.

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Figura N° 1. Localización Geográfica de la Cuenca del Río Caroní, Estado Bolívar. República Bolivariana de Venezuela.

Fuente: Soportes del Caso de Negocio El mayor potencial hidroeléctrico de Venezuela y uno de los mayores del mundo se localiza en la cuenca hidrográfica del río Caroní, estimándose en unos 24.920 MW. Este gran potencial es explotado actualmente por CVG EDELCA la cual produce electricidad en armonía con el ambiente, a un costo razonable y con un significativo ahorro de petróleo. En la actualidad CVG EDELCA aporta cerca del 70% de la producción nacional de electricidad a través de sus Centrales Hidroeléctricas: Simón Bolívar en Guri, con una capacidad instalada de 10.000 Megavatios, considerada la segunda en importancia en el mundo, Antonio José de Sucre en Macagua con una capacidad instalada de 3.140 Megavatios y Francisco de Miranda en Caruachi que tiene una capacidad instalada de 2.280 megavatios. Para transportar la energía eléctrica, CVG EDELCA posee una extensa red de líneas de transmisión que superan los 5.700 Km. cuyo sistema a 800 mil voltios es el quinto sistema instalado en el mundo con líneas de Ultra Alta Tensión en operación. Además de operar grandes centrales hidroeléctricas, CVG EDELCA contribuye con el suministro eléctrico de comunidades aisladas mediante la operación y mantenimiento de las microcentrales que están localizadas en la cuenca del río Caroní (Ver Figura N° 2). Hoy por hoy, la empresa ha visto restringida la posibilidad de ofrecer un servicio confiable y eficiente a las comunidades, debido esencialmente a la obsolescencia de los equipos electromecánicos de generación y distribución existentes, el incremento de la demanda de energía por mejoras en la calidad de vida de las comunidades, la reducción de capacidad de generación por cambios en las condiciones hidrológicas consideradas en el diseño original y a la ausencia de tecnología actualizada para la supervisión y operación de los sistemas.

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CVG EDELCA

CIUDAD GUAYANA

GURI

CANAIMA KAVANAYEN

LA CIUDADELA

ARAUTAMERÚWONKEN

KAMARATA

CUAO

RÍO VENTUARI

RÍO ORINOCO

RÍO CAURA

RÍO PARAGUA

RÍO CARONÍ

CONSTRUIDAS Y OPERADAS POR EDELCAOPERADAS POR EDELCA

RÍO ORINOCO

CAPACIDAD INSTALADA: 1386 KW

PERSONAS BENEFICIADAS: MAS DE 8000

Figura N° 2. Localización de las Microcentrales Hidroeléctricas Existentes. Fuente: Nota Técnica para Aprobación del Caso de Negocios

Ante la situación descrita y consciente de que CVG EDELCA es uno de los instrumentos eficientes del cual dispone el Estado para diagnosticar, definir e instrumentar soluciones de suministro eléctrico en las comunidades ubicadas en la cuenca del río Caroní, se planteó la necesidad de contribuir con el incremento del capital social de dichas comunidades, implementando acciones para estudios y mejoras de las microcentrales existentes, de manera de incrementar su capacidad actual, estos estudios incluyen nuevas opciones de suministro eléctrico mediante fuentes alternas tales como generación eólica y fotovoltaica, considerando las unidades generadores diesel únicamente como respaldo a los sistemas instalados. Para CVG EDELCA, la apropiada definición y desarrollo de dichas acciones contribuirá con el cumplimiento de uno de sus objetivos estratégicos más importantes, como lo es el de “Fomentar el Desarrollo Económico, Social y Cultural de las Comunidades en Áreas de Influencia”. Adicionalmente, considerando el creciente interés por parte del Ejecutivo Nacional por la Responsabilidad Social Empresarial (RSE) y que se garantizará por medio de estas acciones un suministro de energía confiable que cubrirá la demanda de energía de las comunidades asistidas en el mediano plazo, CVG EDELCA obtendrá una imagen reconocida que la posicionará como referencia nacional e internacional en el desarrollo de proyectos relacionados con energías renovables y electrificaciones de zonas aisladas, rurales y fronterizas. En cuanto a las comunidades, los pobladores obtendrán apreciables e inmediatos beneficios para su desarrollo local y mejoramiento de la calidad de vida, entre los cuales se pueden mencionar: facilidades para las labores domesticas y familiares, esparcimiento, conservación y preservación de alimentos, construcción de escuelas y centros de salud, sistemas de comunicación confiables, surgimiento de pequeñas actividades industriales, turísticas y artesanales.

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CVG EDELCA

Dado el aumento de la demanda de suministro de energía eléctrica y los planes de desarrollo previsto por parte de los habitantes, instituciones religiosas, educativas y operadoras turísticas que hacen vida en las comunidades aisladas de la Región Guayana, se hace necesario la evaluación y selección de la mejor opción tecnológica que permita suplir la demanda futura de energía eléctrica en forma confiable para dichas comunidades y, con ello, mejorar su desarrollo y calidad de vida. La situación deseada es un suministro de energía confiable y eficiente que pueda cubrir la demanda de energía de las comunidades asistidas en el mediano plazo, optimizando los niveles de generación, suministro y distribución de la energía eléctrica y, así, contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de la población. DESARROLLO DEL PROBLEMA Antecedentes Según el Plan Maestro de la Cuenca del Río Caroní (CVG EDELCA, 2004), la cuenca hidrográfica del Río Caroní produce en la actualidad mas del 72% de la energía eléctrica para el consumo nacional (61.084 Gwh para el año 2000), la mayor parte de la misma 86% se encuentra bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE) el cual tiene como objetivo principal conservar y proteger los recursos naturales que rigen el régimen hidrológico que sustenta la producción de hidroenergía en el Bajo Caroní, sector constituido por el embalse Guri y sus tributarios locales. La cuenca cuenta con precipitaciones anuales entre las más alta del mundo (2.900 mm a 6.000 mm), con atractivos tales como los Tepuyes de la Gran Sabana que son paisajes únicos, su historia geológica data desde hace más de 3.500 millones de años formando parte del Escudo Guyanés. La flora y fauna conforman atractivos singulares para el turismo ecológico nacional e internacional, la cobertura boscosa es de aproximadamente 6,02 millones de ha correspondiente al 65% de la cuenca. La riqueza biológica constituye un enorme potencial genético de especie de plantas y animales nuevas para la ciencia, se han identificado unas 1.107 especie de vertebrados, en la cual se encuentran 206 mamíferos, 670 aves, 129 reptiles y 102 anfibios. Es así como la cuenca del Río Caroní presenta altos niveles de fragilidad ecológica susceptible a ser devastada por la intervención humana incontrolada (ej. minería, tala y quema de bosques, entre otros). Los suelos predominantes en la cuenca son los ultisoles, los cuales son de baja fertilidad natural y pocos aptos para la agricultura. La Gran Sabana, fue decretada como parte del “Parque Nacional Canaima” en el año 1975 con una superficie estimada de 2.649.571 ha y dado que es un Área Bajo Régimen Especial” (ABRAE), tiene restricciones legales y ambientales por considerarse esta región patrimonio de la humanidad y constituye uno de los reservorios naturales más grandes e importantes del mundo. En la Gran Sabana habitan principalmente las comunidades indígenas de la etnia Pemón los cuales se encuentran dispersos por toda la región. El Estado Amazonas también forma parte de la Región Guayana, en este estado habitan las etnias Piaroa, Yanomami y Ye'kuana y es un estado fronterizo con los países de Brasil y Colombia, con un superficie de 180.145 km2. El acceso a las comunidades indígenas de esta Región, debe hacerse mediante medios aéreos, fluviales ó terrestre como es el caso

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de algunas comunidades se encuentran en el eje carretero que conecta el sur del País con Brasil, es el caso de la Troncal N° 10. Los estudios de inventario hidroeléctrico de la zona de Gran Sabana, reflejan un altísimo potencial hidroeléctrico, que asciende a los 200.000 Mwh/año, con un alto potencial de desarrollo técnico económico, sin embargo para satisfacer la demanda de las poblaciones rurales y actividades comerciales de la región bastaría apenas con el 10% de su potencial.

Inmersas dentro de este hermoso paisaje se encuentran siete (7) microcentrales operadas y mantenidas actualmente por CVG EDELCA, como parte de su contribución a la mejora de la calidad de vida de aproximadamente 8000 habitantes de las comunidades aisladas localizadas en la cuenca del Río Caroní, a excepción de la microcentral Cuao localizada en el Estado Amazonas. En este sentido podemos mencionar como microcentrales construidas y operadas por CVG EDELCA a: Wonken (1983), Arautameru (1988), Cuao (1990), Canaima (1993) y La Ciudadela (1994); existiendo 2 microcentrales que fueron construidas por misioneros capuchinos, como son Kavanayen (1957) y Kamarata (1962), de las cuales se asumió su operación y mantenimiento desde hace algunos años, siendo la vida útil promedio para este tipo de instalaciones de 30 años. Las características técnicas de estas microcentrales pueden verse en la Tabla N° 1.

NOMBRE UBICACIÓNCAPACIDAD INSTALADA

(KW)

N° DE TURBINAS

TIPO DETURBINA

CAUDAL TURBINADO

(M3/S)

ALTURA DE CARGA

(M)

POBLACIONBENEFICIADA

AÑO DE INICIODE OPERACIÓN

En operación

ARAUTAMERÚ Margen Izquierda del RíoYuruaní (Salto Arauta) 150 6 BANKI 7,3 4 1200 1988

CUAO Margen Derecha del RíoCuao (Raudal del Danto) 30 2 HÉLICE 2.6 2.5 150 1990

CANAIMA Margen Izquierda del RíoCarrao (Salto Ucaima) 800 2 BANKI 7 25 3000 1994

LA CIUDADELA Cabecera del Río Aponguao 120 2 BANKI 2 14 580 1994

WONKÉN Río Macarupuey 58 (1 etapa) 1 BANKI 1,2 6,66 800 1999

KAVANAYÉN Río Apacairao 110 1 FRANCIS 0,4 44 1100 1957 (+)

KAMARATA Quebrada Tapere 60 1 FRANCIS 1,5 6 800 1962 (+)

Pot. Total instalada 1270 7630

(+)

Población total

Obras realizadas por los monjes capuchinos

Tabla N° 1. Características Técnicas de las Microcentrales Existentes. Diseño: Las Autoras

Ante las solicitudes de apoyos específicos de mejoras en la calidad del suministro eléctrico y de otros servicios básicos, CVG EDELCA ha contribuido notablemente, concentrando los esfuerzos y atención en la realización de mejoras en las microcentrales hidroeléctricas (MCH), donaciones de plantas eléctricas diesel y actividades de mantenimiento en las plantas de generación existentes en la zona, entre otros.

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Criterios de diseño y características técnicas aplicados por CVG EDELCA en los primeros desarrollos de minicentrales hidroeléctricas. Los criterios de diseño usados por CVG EDELCA en los primeros desarrollos de minicentrales hidroeléctricas se basaron en el concepto de simplicidad y facilidad constructiva, el uso de materiales de recuperación de bajo costo, utilizando una tecnología sencilla y de fácil implementación, además de respetar el entorno ambiental del Parque Nacional y construir con materiales autóctonos de la región. El suministro de energía eléctrica esta sujeto a la disponibilidad del recurso hídrico durante el ciclo hidrológico y las variaciones en los niveles de de tensión y frecuencia en la mayoría de los casos están fuera del rango de ±5%, planteado por el Código Eléctrico Nacional. Durante el año 1983, los Ing. (s) José Tomás Barei y Glenda Escalona Alarcon adscritos para aquel entonces al Departamento de Microcentrales de la División de Estudios Hidroeléctrico de CVG EDELCA, desarrollaron una turbina tipo Banki (Cross - Flow) con una tecnología propia de carácter experimental basada en las recomendaciones expuesta por la Organización Latinoamericana de Energía (OLADE) en su “Manual de Diseño, estandarización y fabricación de equipos para pequeñas centrales hidroeléctricas”. La turbina totalmente diseñada y fabricada en CVG EDELCA, contaba con las siguientes características: • Rodete normalizado, variación unidimensional, lo que facilita su construcción. • Eje no pasante, cuenta con puntas de eje reforzado, lo cual hace el rodete mas

liviano, mas barato y más fácil de construir. • Carcasa totalmente desarmable, fabricada a partir de láminas y elementos

estructurales de fácil obtención y bajo costo. • Sistema de sellos de fácil recambio y bajo costo. • Sistema de regulación estandarizado. • Escaso mantenimiento y facilidad de acceso a todas las partes y componentes del

sistema. Durante más de veinte (20) años CVG EDELCA ha desarrollado con éxito microcentrales en la Región Guayana, de las siete (7) microcentrales que actualmente opera y mantiene, cuatro (4) cuentan con turbinas tipo Banki, diseñadas y desarrolladas por CVG EDELCA y la Microcentral Cuao, en el Estado Amazonas, cuenta con turbinas tipo Hélice. En el año 1984 entró en funcionamiento la primera turbina Banki desarrollada por CVG EDELCA, la cual se ubicó en la microcentral de Wonken ubicada en el río Macarupuey y alimentada por presa preexistente de 9 m y un caudal de 0.5 m3/s, la microcentral sirve al asentamiento misionero el cual contaba para la fecha con una escuela granja que albergaba a 400 niños indígenas. (Ver Figura N° 3)

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Vista deTurbina Banki Wonken (20 kw) Prueba de la turbina Wonken

Figura N° 3. Microcentral Wonken. Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

Le siguieron, los proyectos de la microcentral Arautamerú (Ver Figura N° 4) sobre el río Yuruaní, con una capacidad instalada de 150 Kw en una pequeña caída de 4.5 m, caudal de 7,3 m3/s, utilizando seis (6) turbinas tipo Banki de 25 Kw cada una, La Ciudadela (Ver Figura N° 5) ubicada en la cabecera del Río Aponguao, con un salto de 14 m de altura y dos (2) turbinas tipo Banki de 60 Kw cada una y Canaima (Ver Figura N°6) ubicada a las márgenes del Río Carrao, caudal promedio de 580 m3/s, un salto de 25 m, 7 m3/s se utilizan para generar 800 Kw.

Vista Aérea de la Microcentral Vista de las turbinas Banki 25 Kw

Figura N° 4. Microcentral Arautamerú.

Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

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Visat de la Casa de Máquinas Turbinas Banki instalada de 60 Kw

Figura N° 5. Microcentral La Ciudadela Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

Vista de la Casa de Máquinas Turbinas Banki instalada de 400 Kw

Figura N° 6. Microcentral Canaima Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

La microcentral Cuao (Ver Figura N° 7), se encuentra ubicada en el Raudal El Danto, sobre el río Cuao, Estado Amazonas. Sirve a una pequeña población de 150 habitantes y tiene una capacidad instalada de 30 KW, con una caída de 2.5 m y un caudal de 2.6 m3/s.

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Vista de la Casa de Máquinas Turbinas tipo Hélice 15 kw

Figura N° 7. Microcentral Cuao Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

Problemática actual del suministro de energía a las comunidades aisladas en la Región Guayana. Actualmente, existen comunidades aisladas en Venezuela y en especial en el área de influencia de la cuenca del Río Caroní, en la Región Guayana, que carecen del servicio eléctrico, siendo el suministro de energía eléctrica en algunas de ellas mediante plantas eléctricas diesel. El mejoramiento de la calidad de vida de las comunidades asociadas a las microcentrales hidroeléctricas que opera y mantiene CVG EDELCA ha incrementado la demanda de suministro de energía eléctrica, y en aquellas comunidades que no cuentan con microcentrales esta demanda no ha sido satisfecha aún, por lo que CVG EDELCA adelanta estudios para las construcciones de pequeñas microcentrales que satisfagan los requerimientos energéticos de las comunidades, con los criterios de confiabilidad y calidad que la caracterizan. En aquellas comunidades que cuentan microcentrales la demanda ha sido cubierta por CVG EDELCA con ciertas limitaciones debido a la insuficiente capacidad instalada y, eventualmente, al estado actual en que se encuentran algunos de los sistemas y componentes de las microcentrales hidroeléctricas, además en ocasiones la capacidad de potencia instalada se ha visto superada por la demanda de energía de los consumidores, como es el caso de las microcentrales Kavanayen, La Ciudadela, Wonken y Arautamerú. Adicionalmente, la capacidad de generación de algunas microcentrales se ha reducido durante los períodos de verano (estiaje) por cambios en las condiciones hidrológicas consideradas en su diseño original; sumándose a esta situación el desconocimiento del comportamiento hidrológico de las sub-cuencas asociadas a cada microcentral, lo que dificulta la optimización del recurso hídrico. En el mismo orden de ideas, la obsolescencia de los equipos electromecánicos de generación y distribución existentes limita la posibilidad de brindar un servicio confiable y

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eficiente hacia las comunidades asociadas a cada microcentral, reduciéndose en algunos casos la capacidad de potencia entregable por baja eficiencia en los sistemas turbogeneradores. Además la ausencia de tecnología actualizada para la supervisión y operación de los sistemas, así como las limitaciones impuestas para el acceso a las microcentrales alejadas del eje carretero, reduce la oportunidad en la ejecución de planes de mantenimiento. En caso de no ejecutarse las acciones necesarias, se verá limitada la capacidad de CVG EDELCA para cumplir con su responsabilidad de incrementar el capital social de las comunidades indígenas que hacen vida en la región, ya que, aún cuando se ejecuten los mantenimientos correspondientes, la situación actual tiende a agravarse y puede ocasionar un mayor índice de indisponibilidad de las microcentrales, baja calidad en los niveles de generación y distribución de la energía eléctrica y, por ende, comunidades insatisfechas. Caso de negocios suministro confiable de energía eléctrica a las comunidades aisladas que cuentan con microcentrales hidroeléctricas en la Región Guayana Durante el año 2005, la Dirección de Producción desarrolló un plan de visitas técnicas con especialistas de diferentes unidades de la empresa, con el objeto, de realizar la evaluación y diagnóstico de todas las microcentrales hidroeléctricas (MCH) operadas y mantenidas por CVG EDELCA, como resultado de ello se determinaron las carencias del servicio eléctrico en las comunidades servidas por las microcentrales hidroeléctricas, se evidenciaron las condiciones operativas y físicas de los sistemas y componentes de las microcentrales, y el alcance de los trabajos de mejoras y/o rehabilitación requeridos en cada una de ellas. La primera fase de evaluación y diagnostico de las Microcentrales Hidroeléctricas, los especialistas efectuaron visitas de inspección a las microcentrales, según el esquema metodológico (Ver Figura N° 8) planteado en el Plan de Rehabilitación mediante la desagregación, de los sistemas objetos de evaluación (Ver Figura N°9), propuesta para todas las Microcentrales y sobre la cual se realizaron, las respectivas descripciones técnicas, evaluaciones/diagnósticos y determinación de criticidad que conllevaron al planteamiento de recomendaciones y/o sugerencias, las cuales integradas y jerarquizadas constituyen la esencia a considerar, de manera general, para satisfacer las necesidades técnicas evidenciadas, de mantenimiento, modernización y/o rehabilitación, para con la Microcentral, que permitan garantizar la continuidad operativa de los sistemas y equipos.

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CVG EDELCA

EVALUACION Y DIAGNOSTICO

4. Inspección Física5. Pruebas y Medición

parámetros.6. Documentos7. Condiciones de

Seguridad y Riesgo8. Impacto Ambiental9. Entrevistas10.Otros

SISTEMAS OBJETO DE EVALUACION

COORDINACION UNIDADES DE APOYO - COMUNIDADES

NOTAS TECNICAS

(Por Microcentral

y Comunidad)

CONTRATOSDE

SERVICIOS Y

OBRAS

TERMINOS DE REFERENCIA Acciones a Corto, Mediano y Largo Plazo

5. Mantenimiento 6. Mejoras 7. Rehabilitaciones y/o Estudios

IMPLEMENTACION

TASK FORCE

MCH´s

Figura N° 8. Metodología Usada en la Evaluación y Diagnóstico de las MCH Fuente: Soportes del caso de negocio

EMBALSE

ADUCCIÓN

CONDUCCIÓN

COMPONENTE

ELÉCTRICO

COMPONENTE

ELECTROMECÁNICO

COMPONENTE DE

RESPALDO

COMPONENTE DE

DIST. Y TRANSM

COMPONENTE DE

OBRA CIVIL

COMPONENTE

HIDRÁULICO

SISTEMAS OBJETO A CONSIDERAR PARA LA EVALUACION DE LAS MICROCENTRALES HIDROELECTRICAS

SISTEMA DE CAPTACIÓN

SISTEMA DE GENERACIÓN

SISTEMA DE TRANSMISIÓN

COMPONENTE

CIVIL

Figura N° 9. Desagregación de los Sistemas Objetos en las MCH. Fuente: Soportes del Caso de Negocio

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CVG EDELCA

En base al análisis de la metodología y desagregación planteada, el equipo multidisciplinario de expertos se planteó los siguientes objetivos a obtener como resultado de la evaluación y diagnóstico de las microcentrales existentes: • Identificar todos los componentes de los sistemas objetos que conforman las

microcentrales. • Evaluar las condiciones de operación, ambientales y de seguridad, de los sistemas y

equipos que conforman cada una de las microcentrales existentes. • Determinar las necesidades y acciones de mantenimiento requeridas para la

operación confiable de las microcentrales. • Proponer acciones de mejoras para garantizar la continuidad operativa de las

microcentrales • Elaborar notas técnicas contentivas del diagnóstico de la situación actual y

recomendaciones para cada una de las microcentrales existentes. Como resultado de la etapa de evaluación y diagnóstico, se concluyó que era necesario dar origen a un proyecto de mejoras, que se concretó con la elaboración del Caso de Negocios denominado “Suministro Confiable de Energía Eléctrica a las Comunidades Aisladas que Cuentan con Microcentrales Hidroeléctricas en la Región Guayana”; en concordancia con los procesos de Gerencia de Proyectos de CVG EDELCA, que plantea cinco (5) fases para el ciclo de vida de los proyectos emprendidos por la empresa (Ver Figura N° 10).

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CVG EDELCA

Generar alternativas Operar las facilidadesValorar cada alternativa considerada Monitorear el rendimiento

Verificar con objetivos estratégicos Seleccionar la mejor alternativa Obtener Permisología

Regulatoria Firmar y ejecutar contratos

Desarrollar PEP detallado

Planificar la Fase 2 Finalizar el plan de operación

Mejorar Estimación de Costos y Evaluación Económica

Planificar la Fase 3

Fechas críticas Mejor alternativa Documentos de ContratosPermisología preliminar Permisología Cronograma de Hitos Facilidades terminadas Cierre del Proyecto

Caso de Negocios Estimación de Costos Conceptual (+/-30%) Arranque terminado Documentos “Como Construido”

Plan para la Fase 2 Paquete de Ingeniería Básica Lecciones AprendidasEstimación de Costos de Clase Autorización (+/-10%) Documentos Finales

Caso de Negocios actualizado Paquete de Definición y Desarrollo del (FEL)

Justificación del Proyecto Caso de Negocios actualizadoPlan para la Fase 3 Punto de Cuenta

Justificación del Proyecto Aprobación del Proyecto Aceptación Provisional Cierre del Proyecto

Patrocinador Patrocinador Patrocinador Patrocinador Patrocinador Autor de la idea Gerente de Proyecto Gerente de Proyecto Gerente de Proyecto Gerente de ProyectoEquipo Multifuncional Equipo Base Consultores (sí es necesario) Equipo Expandido del Proyecto

Contratistas (sí es necesario)Equipo Expandido del Proyecto

Contratistas (sí es necesario) Consultores ContratistasFinanciamiento (sí es necesario) Financiamiento (sí es necesario) Equipo de Arranque Equipo de Revisión Crítica

Consultores (sí es necesario)

RECURSOS:

Compuerta Etapa 1

Aprobación Caso de Negocios

RECURSOS:

Estimación de Costos de Orden de Magnitud (+/-50%)

ENTREGAS PRINCIPALES:

Fase 1Planificación

OBJETIVOS:

Evaluación preliminar del Caso de Negocios

Definir Oportunidades y/o Necesidades

Evaluación continua, identificación de oportunidades de mejora

ENTREGAS PRINCIPALES:

RECURSOS:

Compuerta Etapa 2

Plan detallado de Ejecución del Proyecto (PEP)

Cronograma Maestro detallado del Proyecto

Plan preliminar de Ejecución del Proyecto (PEP)

Paquete de Ingeniería Conceptual

OBJETIVOS:

“Benchmark” desempeño contra los objetivos y competidoresIngeniería de Detalle, Procura, y

ConstrucciónCompartir los resultados y lecciones aprendidas

OBJETIVOS: OBJETIVOS: OBJETIVOS:

Usuario Final, Operaciones/Mantenimiento

ENTREGAS PRINCIPALES: ENTREGAS PRINCIPALES:

RECURSOS:

Compuerta Etapa 5

Documentos de Aceptación Provisional

Aceptación Final por el Usuario Final

Plan actualizado de Ejecución del Proyecto (PEP)

RECURSOS:

Fase 5EvaluaciónImplementación

Fase 2 Fase 3 Fase 4

Equipo Dedicado del Proyecto

Confirmar sí las estimaciones se ajustan a los objetivos del Caso de Negocios

Recoger, analizar y comparar lecciones aprendidas e indicadores del proyecto

ENTREGAS PRINCIPALES:

Compuerta Etapa 3

Documentos de lecciones aprendidas

Compuerta Etapa 4

Contratistas

Análisis de Alternativas

Verificar que el Caso de Negocios se ajuste con los objetivos estratégicos

Definir completamente el alcance (Ingeniería Básica/Diseño)

Aplicar las Prácticas de Mejoramiento de Valor pertinentes (VIP) Aplicar Prácticas de

Mejoramiento de Valor pertinentes (VIP)

Implementar el Plan de Ejecución del Proyecto (PEP)

Definición

1 32 4 5

1 32 4 5

Figura N° 10. Procesos de Gerencia de Proyectos en CVG EDELCA Fuente: www.edelca.com.ve

PROPUESTA DEFINITIVA Comunidades Aisladas que Cuentan Con Microcentrales Hidroeléctricas Es así como se obtuvo el dimensionamiento de un proyecto alineado a los objetivos estratégicos de la empresa, específicamente en lo que respecta a su perspectiva de “Fomentar el Desarrollo Económico, Social y Cultural de las Comunidades en Áreas de Influencia”, el cual fue aprobado bajo el Caso de Negocio “Suministro Confiable de Energía Eléctrica a las Comunidades Aisladas que Cuentan con Microcentrales Hidroeléctricas en la Región Guayana” y su alcance puede verse en la Figura N° 11.

MCH CUAO

PROYECTO MHICA

MCH CERCANASAL EJE CARRETERO

MCH DIFICIL ACCESO

N° 4

ACCIONES INMEDIATAS

N° 2 N° 3

PROYECTOS ESPECIALESMCH CUAO

PROYECTO MHICA

MCH CERCANASAL EJE CARRETERO

MCH DIFICIL ACCESO

N° 4

ACCIONES INMEDIATAS

N° 2 N° 3

PROYECTOS ESPECIALES

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CVG EDELCA

Figura N° 11. Estructura Detallada de Trabajo del Alcance del Proyecto. Diseño: Las Autoras

Objetivos del proyecto En consecuencia se establecen dos grandes objetivos principales para el proyecto: • Garantizar el suministro de energía eléctrica a las comunidades ubicadas en la Región

Guayana que cuentan con microcentrales hidroeléctricas, cumpliendo con parámetros de Calidad, Costo, Tiempo y Conservación del Ambiente, establecidos en las políticas de la empresa.

• Apoyar el Desarrollo Sustentable e incrementar el Capital Social de las comunidades indígenas ubicadas en la Región Guayana, que cuentan con microcentrales hidroeléctricas, al contribuir con el mejoramiento de su calidad de vida.

Premisas Para cumplir con los objetivos se establecieron las siguientes premisas tecnológicas, financieras, operacionales, ambientales, sociales y de demanda, las cuales se detallan a continuación:

Tecnológicas: • Actualización tecnológica de los sistemas de generación, transmisión, distribución,

infraestructura, supervisión y control, lo cual implica mejoras significativas que redundan en una mejor gestión de la operación.

• Se estudiarán fuentes de energía alternas. (Solar, Eólica, Diesel, entre otras). Financieras:

• Los recursos financieros provendrán de forma mixta entre CVG EDELCA y organismos externos involucrados.

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• Adicionalmente, se considerará el Acuerdo de Kyoto como marco de referencia para la valorización de las emisiones de CO2 evitadas, que podría significar ingresos adicionales al generar energía con las microcentrales.

Operacionales: • Evitar la suspensión del servicio de suministro eléctrico a las comunidades, Centros de

Operación de EDELCA y demás instituciones atendidas. Ambientales:

• Los trabajos serán ejecutados tomando en cuenta la preservación y cuidado de la cuenca del río Caroní.

Sociales: • CVG EDELCA promoverá la gestión social y la mejora profesional de la mano de obra

local. • Se promoverá la participación de las comunidades en las soluciones planteadas. • Se preservará la especificidad propia de la población indígena al incrementar el

capital social de las comunidades beneficiadas. Demanda:

• Se estiman tasas de crecimiento de la demanda de energía en el orden del 3%, según referencia de los estimados promedios para la población rural en Venezuela.

Restricciones

Legales y ambientales • Las acciones serán ejecutadas en Áreas Bajo Régimen de Administración Especial

(ABRAE) por lo que en términos generales se tomarán en cuenta las políticas que en materia ambiental hayan definido los organismos competentes.

• Los trabajos serán ejecutados en períodos de verano o de bajo caudal (estiaje), entre los meses de diciembre a marzo.

Geográficas: • La ubicación geográfica de las microcentrales Cuao, Kamarata, Wonken y Canaima

impone limitaciones para el acceso durante la ejecución de los trabajos, el cual deberá ser aéreo y/o fluvial.

Logística: • En razón de las limitaciones geográficas, es importante una buena coordinación de la

logística para la ejecución de cualquier trabajo, tanto desde el punto de vista de traslados de materiales, herramientas, equipos y personal técnico, como de su permanencia y resguardo en el sitio.

Teniendo en cuenta las premisas y restricciones ya descritas, se realizó una evaluación que incluyó: análisis de mercado con identificación de las fortalezas y debilidades de CVG EDELCA para ejecutar el proyecto, cuantificación de la oferta, identificación y caracterización de los beneficiarios del proyecto, cuantificación de la demanda y análisis de la competencia. De la evaluación realizada se concluyó que la calidad del servicio hacia las comunidades podría ser mejorada al optimizar los niveles de generación, suministro y distribución de la energía eléctrica, bien sea mediante la rehabilitación y adecuación tecnológica de las microcentrales (MCH) existentes, instalación de plantas motogeneradoras a diesel, construcción de líneas aéreas de alimentación y/o la instalación de fuentes de energía

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alterna tales como paneles solares. Es así como tomando en cuenta los resultados de la evaluación realizada y dada las características propias de las comunidades e instituciones que son atendidas, se plantea dimensionar en forma separada el estudio:

N O M B R E U B IC AC IÓ N

C AP AC ID AD

IN S T AL AD A (K W )

C AP AC ID AD AC T U AL

R E Q U E R ID A (K W )

D E M AN D A E S T IM AD A (kW h /m es)

P O B L AC IO NB E N E F IC IAD A N E C E S ID AD ID E N T IF IC AD A

C o m u nid ad es d e d ifíc il acceso

K A M A R A T A Q ueb rada T ape re 60 42 15 .000 950

E xtende r e l tiem po de gene rac ióne léc trica du ran te la época deve rano (2 m eses)S ustituc ión de l s is tem a ded is tribuc ión (2 .800 m )Increm en ta r en un 20% e l n ive l dee lec trif icac ión (30 v iv iendas)

W O N K É N R ío M aca rupuey 58 27 13 .000 600

G aran tiza r e l sum in is tro deene rg íaIncrem en ta r en un 30% e l n ive l dee lec trif icac ión (20 v iv iendas,T a lle res A rtesana les , E scue laT écn ica )

C U A O M argen D erecha de l R íoC uao (R auda l de l D an to ) 30 12 5 .000 210

E xtende r e l tiem po de gene rac ióne léc trica du ran te la época deve rano (2 m eses)Increm en ta r en un 15% e l n ive l dee lec trif icac ión (6 v iv iendas)

C A N A IM A M argen Izqu ie rda de l R íoC arrao (S a lto U ca im a) 800 230 11 .000 1700

G aran tiza r e l sum in is tro deene rg ía Increm en ta r en un 10% e l n ive l dee lec trif icac ión (12 v iv iendas,E scue la T écn ica , H o te les).

C o m u nid ad es d e ce rcan as a l e je ca rrte ro (T ro n ca l N ° 10 )

K A V A N A Y É N R ío A paca irao 125 116 54 .500 1053

C ub rir la dem anda de ene rg íaIncrem en ta r en un 10% e l n ive l dee lec trif icac ión (15 v iv iendas,E scue la T écn ica )

LA C IU D A D E LA C abece ra de l R íoA ponguao 120 95 45 .000 900

A decua r in fraestruc tu ra po re fec tos co la te ra les de im pactoam b ien ta l o rig inados en laconstrucc ión .

A R A U T A M E R Ú M argen Izqu ie rda de l R íoY ua ruan í (S a lto A rau ta ) 150 140 50 .000 1300

E xtende r e l tiem po de gene rac ióne léc trica du ran te la época deve rano (2 m eses)C ub rir la dem anda de ene rg íaM e jo ra r In fraestruc tu ra

Tabla N° 2. Cuadro Resumen de las Necesidades de Mejoras Identificadas en las Microcentrales de la Región Guayana

Diseño: Las Autoras En tal sentido, y tomando en cuenta los objetivos y premisas del proyecto, se realizó la evaluación para escoger la mejor opción de suministro, usando los siguientes criterios de selección: de tecnología, de costo y tiempo, de beneficios y de dimensionamiento.

De acuerdo a los criterios de selección anteriormente descritos, las mejores opciones a evaluar son: Hidroeléctrica, Plantas Motogeneradoras Diesel y Sistemas de Distribución (Líneas de Alimentación). Evaluación Preliminar de las Mejores Opciones De acuerdo a los criterios de selección anteriormente descritos, las mejores opciones a evaluar son: Hidroeléctrica, Plantas Motogeneradoras Diesel y Sistemas de Distribución (Líneas de Alimentación). Para efectos de la evaluación, las comunidades en estudio fueron clasificadas en función a su cercanía al eje carretero o troncal 10 del Estado Bolívar, de esta forma surgen dos grupos de comunidades: el Grupo 1 incluye las comunidades más aisladas asistidas por las MCH: Kamarata, Wonken, Cuao y Canaima y el Grupo 2 incluye las comunidades

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cercanas a la troncal 10 que son asistidas por las MCH: Kavanayen, La Ciudadela y Arautamerú. Evaluación Técnica. Desde el punto de vista técnico, cualquiera de las opciones a evaluar son factibles de implementar ya que es tecnología comprobada en el mercado y ampliamente conocida por CVG EDELCA. En el caso de la opción hidroeléctrica, dado que las MCH son diseñadas con una capacidad finita y tiempo de operatividad determinado, la evaluación técnica estuvo asociada la normalización de sus sistemas y, en general, a la restitución de las condiciones originales de diseño, con el mejor aprovechamiento del recurso hídrico disponible. Todo ello, con el fin de aumentar la confiabilidad y calidad del suministro eléctrico. En lo referente a la opción Plantas Motogeneradoras Diesel, la evaluación técnica realizada se basó en la escogencia de unidades que funcionen bajo el esquema de sistema Prime (operación continua bajo carga variable) con equipos de sincronización. La opción Sistema de Distribución para las comunidades atendidas por las MCH en el Grupo 2, estudia entregar energía a través de líneas aéreas de alimentación en 34,5 KV y 13,8 KV, derivadas del Sistema Sureste desde las subestaciones Las Claritas y Santa Elena.

Figura N° 12. Sistema de Transmisión Sureste del País Fuente: Sistema de transmisión regional

http://www.edelca.com.ve/transmision/descargas/transmision_regional.pdf Evaluación Económica El desarrollo de la evaluación económica de las opciones de suministro de energía eléctrica, para las comunidades aisladas que cuentan con Microcentrales Hidroeléctricas

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(MCH) en la Región Guayana, pasa por considerar un conjunto de criterios económicos que permitirán a la empresa tomar la mejor decisión en términos de costos y beneficios que dichas soluciones brindarán al país. Se trata de una evaluación en la cual CVG EDELCA no se plantea en una primera aproximación obtener ingresos derivados de la venta de energía eléctrica, ni conocer el precio al cual están dispuestos a pagar los beneficiarios de las soluciones aquí planteadas, aunque estos aspectos pudieran ser tratados en el futuro. Esta evaluación pretende que CVG EDELCA pueda, optimizando el uso de sus recursos financieros, ofrecer el mayor beneficio para estas comunidades y que el país en general, gane al mejorar la calidad de vida en las mismas. Las opciones a analizar desde el punto de vista económico fueron: • Hidroeléctrica. • Plantas Motogeneradoras Diesel. • Sistema de Distribución Opción de suministro eléctrico a las comunidades del Grupo N° 1: La opción de suministro eléctrico con plantas motogeneradoras diesel, implica el traslado de combustible por avión permanentemente, lo cual elevaría considerablemente los costos de los insumos. Por otra parte, una opción como la construcción de líneas no es factible de implementar por su lejanía con relación al sistema de transmisión existente (Sistema Sureste), lo cual conllevaría a la erogación de grandes cantidades de dinero y un fuerte impacto ambiental en la zona, además de existir prohibiciones regulatorias por estar ubicadas en áreas bajo régimen de administración especial (ABRAE). En vista de lo descrito, la opción hidroeléctrica fue la única considerada como solución para este grupo de comunidades. Los costos de inversión de esta opción, incluyen la realización de mejoras (rehabilitación) a las MCH existentes y la instalación de plantas motogeneradoras diesel para suplir las necesidades de generación una vez superada la capacidad instalada de la MCH y para sustituir la generación de la MCH en el período de estiaje. Opciones de suministro eléctrico a las comunidades del grupo 2: Debido a la cercanía al eje carretero Troncal 10, se identifican ventajas competitivas para este grupo de comunidades, tales como: facilidad para transportar insumos y posibilidad de aprovechamiento de líneas de transmisión existentes en el eje. En este sentido, desde el punto de vista económico se plantearon las siguientes opciones a evaluar: • Hidroeléctrica. • Plantas Motogeneradoras Diesel. • Sistema de Distribución (Líneas de Alimentación). Resultados de la evaluación La evaluación económica para las comunidades del Grupo 1 permitió cuantificar el monto de las inversiones requeridas para garantizar el suministro confiable durante un período de 30 años. El valor presente de los costos para cada uno de los casos es el siguiente:

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Comunidades atendidas porMCH

VP de los costos

M US$

Costo Unitario de Generación

(US$/kWh)Kamarata 0,88 0,38W onken 0,51 0,24Cuao 0,48 0,62Canaima 1,90 0,08

Tabla N° 3. Valor Presente Neto Fuente: Evaluación preliminar de opciones, actualización para Fase II

Los resultados no son comparables entre si y simplemente representan una cuantificación de las inversiones y costos de operación y mantenimiento para la opción hidroeléctrica durante el período de evaluación. Los resultados de la evaluación económica para las comunidades del Grupo 2 se muestran a continuación:

VP de los costos

M US$

Costo Unitario de Generación (US$/kWh)

VP de los costos

M US$

Costo Unitario de Generación

VP de los costos M US$

Costo Unitario de Generación

VP de los costos M US$

Costo Unitario de Generación

Kavanayen 3,26 0,20 1,85 0,22 5,60 0,68 2,47 0,30La Ciudadela 3,98 0,22 1,54 0,23 2,56 0,38 1,15 0,17Arautamerú 3,89 0,14 1,80 0,23 3,58 0,45 1,60 0,20

SISTEMA DE TRANSMISIÓN 13,8 kV

Comunidades atendidas por

MCH

HIDROELECTRICA PLANTAS MOTOGENERADORAS DIESEL

SISTEMA DE TRANSMISIÓN 31,5 kV

Tabla N° 4. Resultados de la Evaluación Económica para las Comunidades del Grupo N° 2

Fuente: Evaluación preliminar de opciones, actualización para Fase II

Desde el punto de vista económico, la opción hidroeléctrica es la mejor opción de suministro para las comunidades atendidas por las MCH Kavanayén y Arautamerú, mientras que la opción Sistema de Distribución a 13,8 kV representa la mejor alternativa para las comunidades atendidas por la MCH La Ciudadela. Sin embargo, esta solución considera atender una demanda equivalente a la asumida para la opción hidroeléctrica y las plantas motogeneradoras diesel y desde el punto de vista de planificación, no es conveniente diseñar este tipo de sistemas sin considerar la posibilidad de alimentar cargas que puedan conectarse con el paso de la línea; es por ello que a pesar de generar resultados competitivos con respecto a las otras opciones no es la mejor alternativa. En contraposición, el Sistema de Distribución a 34,5 kV, a pesar de ser la opción económicamente más costosa, se convierte en la más favorable considerando que su diseño podría cubrir aumentos considerables de carga en el largo plazo soportando un crecimiento de la demanda en la zona. Bajo estas consideraciones, a continuación se muestra una tabla que presenta la comparación con respecto a la opción de menor costo:

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HIDROELÉCTRICAPLANTAS

MOTOGENERADORAS DIESEL

SISTEMA DE TRANSMISIÓN 34,5 kV

SISTEMA DE TRANSMISIÓN 13,8 kV

Variación del VP de los Costos (%)

Variación del VP de los Costos (%)

Variación del VP de los Costos (%)

Variación del VP de los Costos (%)

KAVANAYEN 0 11 238 48

LA CIUDADELA 31 35 123 0

ARAUTAMERÚ 0 65 228 46

Comunidades atendidas por

MCH

Tabla N° 5. Cuadro Comparativo con Respecto a la Opción de Menor Costo

Fuente: Evaluación preliminar de opciones, actualización para Fase II Para las opciones de Paneles Solares y Aerogeneradores los estudios disponibles demuestran que los niveles de insolación y velocidad de vientos existentes se encuentran por debajo de los valores mínimos requeridos para garantizar la generación de energía (energía firme), se excluyeron como opciones de suministro en la evaluación económica, aunque no se descarta que en un futuro se hagan atractivas conforme se desarrolla el nivel de aprendizaje y utilización de las mismas en el país. Es así como las mejores opciones que quedaron para evaluar fueron: Hidroeléctrica, Plantas Motogeneradoras Diesel y Sistemas de Distribución (Líneas de Alimentación). En el caso particular de los Paneles Solares, se están considerando como posibilidad para alimentación puntual de cargas como escuelas y/o ambulatorios, entre otros.

Figura N° 13. Mapa Potencial Eólico y Fotovoltaico de la República Bolivariana de Venezuela

Fuente: www.soberania.org Consideraciones evaluadas en el estudio económico de la Fase II Para la evaluación económica realizada durante la Fase II del proyecto donde se requiere un estimado de costo clase IV (± 30%) basados en los criterios utilizados que permitan a la empresa tomar la mejor decisión en términos de costos y beneficios que dichas soluciones brindarán al país.

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Considerando la optimización de los recursos financieros de manera que CVG EDELCA pueda ofrecer el mayor beneficio para estas comunidades y que el país en general, gane al mejorar la calidad de vida en las mismas., se consideró que la mejor opción para rehabilitar las microcentrales hidroeléctrica que opera CVG EDELCA en la Región Guayana es la opción hidroeléctrica, por ser esta la que representa en menor valor presente. Las plantas motogeneradoras diesel se toman en cuenta únicamente como sistemas de respaldo, para las microcentrales que requieren incrementar su demanda se considera la instalación de una turbina adicional. Con relación a las líneas de distribución de empresa considera que la mejor opción para suministrar electricidad a las comunidades aisladas es a través de las microcentrales hidroeléctricas, tomando en cuenta las existentes y las nuevas microcentrales que actualmente se encuentran en estudio. Por otra parte, la posibilidad de suministrar el servicio eléctrico a las comunidades cercanas al sistema de transmisión del sureste del País, fue descartada por la Dirección de Planificación de CVG EDELCA, por que las longitudes involucradas y la zona geográfica donde se construirá una nueva subestación (Luepa 230/13,8 kV), podrían impactar en forma negativa la calidad y confiabilidad del suministro eléctrico de la subestación principal lo cual lo convertiría en un sistema vulnerable a falla. Además, el suministro eléctrico a comunidades aledañas a Luepa, sentarían un precedente para que otras comunidades cercanas a la línea Las Claritas Santa Elena 230 kV, soliciten el servicio eléctrico, por medio de otras subestaciones similares a Luepa, esto igualmente deterioraría la confiabilidad de la línea a 230 kV afectando la calidad del servicio al cliente internacional ELECTRONORTE (Brasil), pudiendo entrar CVG EDELCA en severas penalidades por fallas en la calidad y continuidad del servicio. La provisión del suministro eléctrico mediante subestaciones similares a Luepa 230/13.8 kV, sería una solución muy ineficiente y costosa al problema del suministro eléctrico a las comunidades en el eje de la línea, por los niveles de demanda que se maneja y por la dispersión geográfica de las comunidades que pudieran beneficiarse del sistema. Por otro lado, desde el punto de vista ambiental, un sistema de distribución de esa magnitud degradaría en forma severa el área, además de que podrían potenciarse el asentamiento de actividades económicas no cónsonas con esa zona considerada Área Bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE). Socialmente, este sistema de distribución podría significar un impacto negativo para las relaciones entre las comunidades, debido a que otras poblaciones no favorecidas podrían sentirse excluidas de la política de atención de CVG EDELCA a dichas comunidades. En tal sentido, CVG EDELCA abocará sus esfuerzos a repotenciar y rehabilitar las microcentrales hidroeléctricas para abastecer la demanda local actual y futura de las poblaciones, sin limitar la posibilidad de implementar fuentes alternas de suministro. Estudios que actualmente ejecuta las Unidades de Apoyo al Proyecto MHICA Actualmente las Unidades de CVG EDELCA que prestan apoyo en el desarrollo del proyecto, han iniciado los estudios e ingenierías que se muestran en la Figura N° 14 y en la Figura N° 15.

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Por ejemplo para la “Adecuación de la tubería de aspiración y fosa de descarga de la Microcentral Kamarata” el Centro de Investigaciones Aplicadas (CIAP) de CVG EDELCA actualmente investiga el comportamiento de los campos de flujos dentro de la tubería de aspiración de la Microcentral Hidroeléctrica Kamarata, la cual tiene 45 años en funcionamiento y hasta la fecha no se tiene ningún tipo de registro o evaluación hidromecánica para justificar las modificaciones que han sido realizadas a su diseño original. Los resultados obtenidos reflejan que para el diseño original y para la configuración actual de la tubería de aspiración hay grandes zonas de recirculación de agua y problemas de erosión en el concreto del piso a la salida de la tubería. De igual manera, el CIAP adelantan los estudios para las mejoras de los pasajes hidráulicos y repotenciación de las unidades generadoras de la MCH Canaima, contando con la asesoría del Centro de Hidrogeneración de la Universidad Simón Bolívar. También, El Dpto. de Manejo Ambiental de CVG EDELCA, adelanta el estudio Hidrológico y limnológico de la Cuenca del Río Ataperé para analizar el funcionamiento del sistema hidrológico-hidráulico de la cuenca del embalse que alimenta la Microcentral de Kamarata ubicada del Río Ataperé a los fines de estudiar acciones que permitan aumentar la confiabilidad del suministro de agua a la microcentral la cual en el presente solo garantiza el funcionamiento durante nueve meses del año.

Obras civiles para la

impermeabilización del canal

de aducción.

Recuperación de sumergencia

del sistema turbogenerador.

Estudios hidrológicos y

limnológicos de la cuenca.

Evaluación de

condiciones actuales

para la instalación de

tubería forzada de la 2da

Turbina.

Informe de mejoras al

sistema de puesta a

tierra.

ACCIONES INICIADAS

MCH KAMARATA MCH WONKENMCH CANAIMA MCH CUAO

Estudios hidrológicos y

limnológicos de la cuenca.

Estudios hidrológicos y

limnológicos de la cuenca.

Levantamiento topo

batimétrico.

MCH LA CIUDADELA

Estudios hidrológicos y limnológicos de la

cuenca.

MCH ARAUTAMERU

Pruebas de verificación de los

valores de eficiencia, potencia

hidráulica y potencia eléctrica a

MCH difícil acceso.

Figura N° 14. Acciones Iniciadas por las Unidades de Apoyo

Diseño: Las Autoras

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CVG EDELCA

Estudios para mejoras en los

sistemas de potencia para la

sincronización de las unidades

generadoras.

Ingeniería para mejoras al

sistema de puesta a Tierra.

Corrección de fuga en parte

lateral de la carcaza de la turbina

N° 2

Ingeniería de detalles para

sustitución del sistema de

distribución en 13,8

kV.Culminada

ACCIONES INICIADAS DE PAQUETES URGENTES

MCH KAMARATA MCH CANAIMAMCH CUAO

Ingeniería para mejoras al

sistema de distribución en 13,8

kV. Culminada

MCH LA CIUDADELA

Ingeniería para el programa de

inyecciones de lechada.

MCH ARAUTAMERU

Contratación de los trabajos de

Adecuación del sistema eléctrico de

distribución

MCH KAVANAYEN

Diagnostico para mejorar el

acceso a la casa de máquinas

(escalera).

Figura N° 15. Acciones Iniciadas por las Unidades de Apoyo en Paquetes Urgentes

Diseño: Las Autoras Comunidades Aisladas que no Cuentan con Microcentrales Hidroeléctricas Con respecto a las comunidades que no cuentan con microcentrales hidroeléctricas CVG EDELCA, dentro de las líneas de acción que establece el Ejecutivo Nacional en el “Plan de Desarrollo Económico y Social de la Nación 2007-2013”, que orienta el papel que deben jugar las empresas del Estado desde el punto de vista económico y social; ha fortalecido su Rol desarrollando nuevos planes y proyectos para atender los requerimientos de suministro de energía eléctrica a comunidades aisladas ubicadas tanto en su área de influencia como en otras zonas remotas y fronterizas de la Región Guayana. La información relacionada con los nuevos desarrollos en estudio, puede verse en la Tabla N°6:

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NOMBRE UBICACIÓNCAPACIDAD INSTALADA

(KW)

NÚMERO DE

TURBINAS

TIPO DETURBINA

CAUDAL TURBINADO

(M3/S)

ALTURA DE

CARGA (M)

POBLACIONBENEFICIADA

AÑO DE INICIODE OPERACIÓN

En Estudio

KAMOIRÁN Confluencia de los Ríos Kamoirán y Sakaiká 366 1 FRANCIS 0,7 44 350 En Fase III. Desarrollo de

Esp. Técnicas

CACURÍCaño Momi, Alto Ventuari,

Estado Amazonas450 1 PELTON - - 2000 En Fase I. Planificación

CARUAY Río Caruay (Salto Caruay) 252 1 BANKI 6 12 En Fase de estudio.

EL PAUJÍ Río El Paují 120 2 BANKI 0,7 60 En Fase de estudio.

ICABARÚ Margen Izquierda del Río

Uaiparú (Salto El Portugués)

1450 2 BANKI 10 40 750 En Fase de estudio.

IMATACA Río Canonoima (Salto El Mono) 60 1 PELTON 0,2 76 150 En Fase de estudio.

LA ESMERALDAQuebrada Sakara Eukurú.

Edo. Amazonas600 1 PELTON 0,4 230 4300 En Fase I. Planificación

SANTA CATALINA Río Sacorocó.Edo. Delta Amacuro 500 1 KAPLAN 8 9 3400 En Fase I. Planificación

SANTA MARÍA DEL EREBATO

Río Erebato 60 1 BANKI 0,3 32 En Fase de estudio.

Pot. Total a Instalar 3858 10950Población total

Tabla N° 6. Características Técnicas de las Microcentrales en Estudio. Diseño: Las Autoras

La ubicación de los nuevos desarrollos en estudio puede verse en la Figura N°16.

Figura N° 16. Ubicación de las Nuevas Microcentrales en Estudio. Fuente: Nota Técnica para Aprobación del Caso de Negocios

De estos nuevos desarrollos, a continuación se presenta una breve descripción de los más relevantes:

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La Esmeralda Ubicada en el río Karavajuri, Cerro Duida, dentro de Área Bajo Régimen de Administración Especial (ABRAE), Municipio Alto Orinoco del Edo. Amazonas, para beneficiar a un aproximado de 4.300 habitantes, conformados por indígenas de diferentes etnias, misión religiosa, Centro de Investigación Ambiental Alejandro Humboldt y destacamentos de la Fuerza Armada Nacional asentados en la zona. Actualmente el proyecto de la microcentral La Esmeralda se encuentra en Fase I “Planificación”, se están definiendo las oportunidades y necesidades y elaborando el caso de negocios. Las próximas acciones serán la realización de los estudios topográficos, geológicos e hidrológicos. En la Figura N°17 puede verse una imagen satelital del sector La Esmeralda.

Figura N° 17. Imagen Satelital – Sector La Esmeralda.

Fuente: //www.google.com.ve Cacurí - Alto Ventuari Está ubicada en el Caño Momi, Alto Ventuari, Edo. Amazonas. Posee actualmente un sistema de generación conformado por una turbina hidráulica y un generador sincrónico instalado en los años 70. El proyecto contempla la construcción de obras de captación y almacenamiento, tubería forzada, casa de máquinas, sistema de distribución y mantenimiento del conjunto turbogenerador.

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CVG EDELCA

Figura N° 18. Caño Momi Fuente: Construcción MCH Cacurí – Estado Amazonas. Universidad Central de Venezuela

(UCV) Actualmente el proyecto de Cacurí se encuentra en Fase I “Planificación”, se están definiendo las oportunidades y necesidades. Santa Catalina El proyecto consiste en construir una microcentral hidroeléctrica utilizando el recurso hídrico con potencial aprovechable más cercano al asentamiento poblacional de Santa Catalina (río Sacorocó). Esta microcentral tendría una capacidad instalada de 500 kW, para beneficiar con el servicio a 3.400 habitantes de Santa Catalina, Sacupana y Socorocó, ubicadas en el Edo. Delta Amacuro. Actualmente el proyecto de la microcentral Santa Catalina se encuentra en Fase I “Planificación”, se están definiendo las oportunidades y necesidades y elaborando el caso de negocios. Las próximas acciones será el levantamiento de información básica. En la Figura N° 19 puede verse una foto del salto Sacorocó.

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Figura N° 19. Salto Socorocó. Fuente: Archivo Fotográfico de las Autoras

Kamoirán En la actualidad CVG EDELCA mantienen un convenio con la Universidad Simón Bolívar, para el diseño, construcción y montaje del equipo turbogenerador de la microcentral Kamoirán. Dicha microcentral beneficiará a 350 habitantes de las comunidades de San Rafael de Kamoirán, San Juan de Kamoirán, Sakaiká, Los Rápidos de Kamoirán y San José de Taukén, ubicadas en el Municipio Gran Sabana del Edo. Bolívar. Actualmente el proyecto de la microcentral Kamoirán se encuentra en Fase III “Definición”, se está desarrollando la definición completa del alcance, estimación de costos ± 10% y se encuentra en proceso de elaboración el proyecto de las líneas de transmisión y vías de acceso, ya se finalizaron los términos de referencia y especificaciones de las obras principales. Dentro de los próximos pasos se encuentra la culminación de los estudios ambientales.

Figura N° 20. Salto Kamoiran. Esquema de Aprovechamiento por la Margen Derecha. Fuente: Memoria Descriptiva MCH Kamoirán. Funindes - USB

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Figura N° 21. Cuenca de los ríos Aponwao y Kamoiran

Fuente: Estudio Hidrológico Río Kamoirán , Ing. José Miguel Pérez Godoy. Gerencia de Gestión Ambiental

Figura N° 22. Planta y Elevación de la Casa de Máquinas Fuente: Memoria Descriptiva MCH Kamoirán. Funindes - USB

CONCLUSIONES 1. El criterio de suministro confiable de energía eléctrica a las comunidades aisladas del Sistema Eléctrico Nacional, se está extendiendo a todos los proyectos que adelanta CVG EDELCA en el ámbito de pequeños aprovechamientos hidroenergéticos, en tal sentido se ha abocado a la tarea de rehabilitar las microcentrales existentes en la Región Guayana las cuales opera y mantiene, y de igual manera impulsar en forma decidida el desarrollo de nuevos aprovechamientos hidroenergéticos que garanticen el derecho al desarrollo

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de las comunidades aisladas que hacen vida en el área de influencia de la cuenca del río Caroní. 2. La adecuada implementación de las acciones orientadas al suministro confiable de energía eléctrica permitirá a CVG EDELCA, cumplir con su rol de responsabilidad social empresarial (RSE), alineándose al Plan de desarrollo social y económico del País, garantizando el derecho al desarrollo de las comunidades que no cuentan con el suministro eléctrico, incrementando la electrificación de áreas rurales y comunidades aisladas garantizan el desarrollo territorial y la presencia de las etnias en sus lugares de origen preservando la Soberanía Nacional. 3. Adicionalmente con la ejecución de las soluciones planteadas, CVG EDELCA podrá apoyar los planes estratégicos de resguardo del territorio nacional emanados por el Ejecutivo Nacional, en la zona sur del Estado Bolívar, el cual cuenta con una extensa línea limítrofe con los Países de Brasil y Guyana, mejorando la calidad del suministro eléctrico en los batallones de infantería de selva apostado en esa amplia región. 4. La adecuada definición y desarrollo de los proyectos descritos en este trabajo, permitirán a CVG EDELCA, consolidar su imagen al fomentar políticas y lineamiento para hacer explícita la estrategia en cuanto a fuentes alternas de generación, asegurando el compromiso que se tiene con las comunidades indígenas que habitan en el área de la cuenca. 5. Como resultado de las evaluaciones realizadas durante la elaboración del Caso de Negocios, CVG EDELCA concluyó que no puede plantearse la opción de no hacer nada, ya que dentro de su misión está el generar, transmitir y distribuir energía eléctrica, de manera confiable y segura en armonía con el ambiente, a través de esfuerzo de mujeres y hombres motivados, capacitados, comprometidos y con el mas alto nivel técnico y humano; enmarcado todo en los planes estratégicos de la Nación, para contribuir con el desarrollo social, económico endógeno y sustentable del País. 6. La implementación adecuada de soluciones para un suministro eléctrico confiable a comunidades aisladas, permitirá a CVG EDELCA posicionarse como referencia nacional e internacional en el desarrollo de proyectos relacionados con energías renovables y electrificaciones de zonas aisladas, rurales y fronterizas. REFERENCIAS Caso de Negocio (2005). Proyecto “Suministro Confiable de Energía Eléctrica a las Comunidades Aisladas que Cuentan con Microcentrales en la Región Guayana”. Evaluación Preliminar de Opciones.(2005). Proyecto “Suministro Confiable de Energía Eléctrica a las Comunidades Aisladas que Cuentan con Microcentrales en la Región Guayana”.

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Evaluación Económica del Proyecto “Suministro Confiable de Energía Eléctrica a las Comunidades Aisladas que Cuentan con Microcentrales en la Región Guayana”. Barei, J. (1991). Desarrollo de la Turbina Tipo Banki por parte de EDELCA para su aplicación a microcentrales Hidroeléctrica. IV Encuentro Latinoamericano de Pequeños Aprovechamientos Hidroeléctricos”. 12p. Barei, J. (1991). Las Microcentrales Hidroeléctricas Construidas por EDELCA en La Gran Sabana. 19p. Barei, J. (1991). Desarrollo de la Turbina Tipo Banki por el Departamento de Microcentrales de EDELCA. 13p. Gerencia de Gestión Ambiental (2004). Estudio del Plan Maestro de la Cuenca del Río Caroní Azuaje, Miguel (2006).USB. Diseño de la Casa de Máquinas de la Micro Central Hidroeléctrica de EDELCA, para el Aprovechamiento del Salto Kamoirán y Electrificación de las Comunidades San Rafael de Kamoirán y San Juan de Kamoirán