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FONDAP Centro de Excelencia
CONICYT
Construir una base sólida de
conocimiento en torno a la energía
solar que potencie las
condiciones excepcionales de
la zona norte de nuestro país
en este tema, a través de la
investigación en los desafíos
científicos, técnicos y
económicos, y las
oportunidades que ofrece la
tecnología solar para la matriz
energética nacional.
FONDAP Centro de Excelencia
CONICYT
• Primera asociación de instituciones
dedicada al desarrollo de la
energía solar!
• Sin fines de lucro
• 7 instituciones
• 60 investigadores
• 120 estudiantes
• Espíritu inclusivo
“Creación de capital humano y transferencia de conocimiento
para permitir el desarrollo sustentable en comunidades urbanas
y rurales de la región de Arica y Parinacota a través del uso de
energía solar”
• Crear soluciones a base de energía solar que sean costo-efectivas, replicables
y escalables en áreas clave para el desarrollo de la comunidad;
• Crear capacidades en capital humano para el uso efectivo y desarrollo de la
energía solar mediante educación continua y herramientas que desarrollen
habilidades con una activa participación de toda la comunidad;
• Asegurar la sustentabilidad de esta iniciativa al incorporar soluciones efectivas
a base energía solar, modelos de negocio, una red de apoyo, involucramiento
de la comunidad y un marco institucional apropiado.
Objetivos
Objetivos
• Crear soluciones a base de energía solar que sean costo-efectivas,
replicables y escalables en áreas clave para el desarrollo de la comunidad;
• Crear capacidades en capital humano para el uso efectivo y desarrollo de la
energía solar mediante educación continua y herramientas que desarrollen
habilidades con una activa participación de toda la comunidad;
• Asegurar la sostenibilidad de esta iniciativa al incorporar soluciones efectivas
a base energía solar, modelos de negocio, una red de apoyo, involucramiento
de la comunidad y un marco institucional apropiado.
“Creación de capital humano y transferencia de conocimiento
para permitir el desarrollo sustentable en comunidades urbanas
y rurales de la región de Arica y Parinacota a través del uso de
energía solar”
Año 5 Año 4 Año 3
2. Hoja de ruta
Año 2 Año 1
May 2015 Dic 2017 May 2020
Reportes trimestrales
Cumplimiento de indicadores semestrales y anuales
Diseño del proyecto
Fase de inicio del desafío Desarrollo de capital humano
Soluciones en terreno Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
Escalabilidad y Sustentabilidad
Desarrollo institucional
AÑO 1 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 2-3-4
AÑO 4-5 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
AÑO 4-5
Productos
Fase de inicio del desafío
Desarrollo de capital humano
Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
AÑO 1 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
• Línea base región • Identificación de actores • Constitución de comité
consultivo • Levantamiento de localidades • Estado educación en la región • Diseño de proyectos de
referencia • Página web y newsletter • RED DE APOYO
Productos
Fase de inicio del desafío
Desarrollo de capital humano
Soluciones en terreno Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
AÑO 1
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 2-3-4 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
AÑO 2
• Inicio de los 4 proyectos de referencia
• Se definen competencias y perfiles profesionales.
• Identificación e incorporación de las escuelas primarias y secundarias en el proyecto.
• Diseño de concursos para co-financiamiento.
• Demo Lab
Productos
Fase de inicio del desafío
Desarrollo de capital humano
Soluciones en terreno Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
AÑO 1 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 2-3-4 AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
AÑO 3
• 4 proyectos de referencia terminados • Talleres “train the trainer” • Diplomado para Universidades • Implementación de 3 programas técnicos • Instalación de unidades PV en escuelas • Desarrollo de estructuras de gestión y
modelos de negocio. • Co-financiamiento de proyectos iniciado.
Productos
Fase de inicio del desafío
Desarrollo de capital humano
Soluciones en terreno
Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
AÑO 1
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 2-3-4
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
Escalabilidad y Sustentabilidad
Desarrollo institucional
AÑO 4
AÑO 4-5
• Programa técnicos solares implementado • Energía solar incorpora currículo de
escuelas. • Desarrollo prácticas de laboratorio e
investigación a nivel universitario. • Desarrollo base de datos de graduados
en energía solar a nivel universitario y técnico.
• Creación de SERC Aplicaciones.
Productos
Fase de inicio del desafío
Desarrollo de capital humano
Soluciones en terreno
Difusión y Extensión
Monitoreo y evaluación
AÑO 1
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 2-3-4
AÑO 1-2-3-4-5
AÑO 1- 2-3-4-5
Escalabilidad y Sustentabilidad
Desarrollo institucional
AÑO 5
AÑO 4-5
• El material elaborado para escuela básica y liceos entregado MINEDUC, difundido masivamente.
• Los proyectos implementados en comunidades están operativos así como su estrategia de sustentabilidad.
• La base de datos de graduados es utilizada por actores clave .
Año 5 Año 4 Año 3
2. Hoja de ruta
Año 2 Año 1
Desarrollo de Capital Humano
USD 4.034.440
Soluciones en terreno USD 3.432.003
Difusión y alcance USD 1.445.956
Escalabilidad y sustentabilidad USD 2.986.219
3. Estado del proyecto
Visión solar Base de
datos y SIG
Análisis diferenciado por comuna
Preparación de propuesta y factibilidad
Análisis, jerarquía y selección de localidades
Diagnóstico Reuniones Internas, instituciones
Primera visita Representantes Comunas
Selección de enfoques
Visita a localidades candidatas Municipalidades
Visita a localidades seleccionadas
• Visión solar de la región • Catastro de aplicaciones solares • Análisis de problemáticas y
oportunidades por comuna • Propuesta de oportunidades
identificadas • Mapa de actores • ….
Documentos e informes
Fase de inicio del desafío
ÁREAS TEMÁTICAS IDENTIFICADAS
Bombeo de agua (concordia)
Estado del proyecto
Creación de soluciones energéticas a base de energía solar, que sean costo-efectivas, replicables y escalables en áreas claves para el desarrollo de las comunidades;
Creación de capacidades de capital humano para un uso efectivo y
posibilidad de desarrollo de soluciones de energía solar; Asegurar la sustentabilidad a partir de soluciones de energía solar
efectivas, modelos de negocio, red de soporte, involucramiento de la comunidad y un marco institucional apropiado.
PROYECTOS DE REFERENCIAS – (Objetivo)
Estado del proyecto
Influencia comunal e intercomunal
Influencia sobre territorios aledaños
Replicabilidad y escalabilidad
ARICA y PARINACOTA REGIÓN SOLAR
4 Proyectos de referencia
Intercambio de experiencias y capacitación
PROYECTOS DE REFERENCIAS – Impacto en la región (red)
1. Micro-redes: o Micro-red aislada rural o Micro-red urbana y/o de emergencia o Electromovilidad
2. Energía solar para la agricultura:
o Bombeo de agua para riego o Invernadero inteligente
3. Tratamiento solar de aguas:
o Desalación o Descontaminación
4. Turismo
o Generación FV: o Refugios senderos turísticos (iluminación, carga de baterías ). o Cadena de Frío para productos de valor agregado.
o Agua caliente sanitaria
APLICACIONES DE LA ENERGÍA SOLAR
Estado del proyecto
Micro-red conectada
Aplicación micro-redes
Eólica SING
Baterías
Respaldo local
Energía solar
http://www.asienergy.com/services/microgrids/
Energía solar para bombeo de agua
• Nombre: Energía solar para bombeo de agua
• Descripción: sistemas de aprovechamiento de aguas subterráneas con tecnología fotovoltáica para zonas áridas vulnerables a la sequía.
• Componentes: un generador FV (un panel generalmente), una bomba corriente o especial, un sistema de acondicionamiento de potencia, un regulador, una batería de almacenamiento (opcional) y el sistema de riego que tecnificado del agricultor.
• Ámbito de aplicación: Agricultura familiar campesina.
• Tipo de gestión requerida: Público/Privada (Comunitaria con apoyo estatal técnico y financiero permanente)
• Potenciales Beneficiarios:
– Comunitarios: productores de Pampa Concordia, Comunidad de Agua del Canal Azapa, Cooperativa Juan Noe.
– Individuales: Productores de Camarones, Codpa, Socoroma, Poconchile.
• Ejemplos anteriores:
– Riego por goteo de tomates en el valle de Azapa,
– Bombeo de acuífero con energía solar en Pampa Concordia.
Aplicaciones en agricultura
Energía solar para un invernadero inteligente
• Nombre: Energía solar para invernadero inteligente.
• Descripción: Invernadero diseñado para ahorrar energía,
agua y aumentar la productividad a través de sistemas
automatizados de manejo de las condiciones de producción
agrícola, programadores de control climático, sistemas de
humidificación, iluminación, hidroponía, entre otras funciones.
• Componentes: un generador FV (un panel generalmente),
regulador de carga, batería de acumulación, inversor,
sistemas de consumo.
• Ámbito de aplicación: Agricultura familiar campesina en
sectores aislados.
• Tipo de gestión requerida: Comunitaria con énfasis en la
generación de capacidades locales para la administración y
control local.
• Potenciales Beneficiarios:
– Productores agrícolas hortaliceros, productores de
flores del valle de Lluta, Pampa Concordia, Azapa y
amarones.
– Localidades aisladas
• Ejemplos anteriores:
– Cultivo de flores en zonas de climas fríos como Putre y
Socoroma.
– Cultivo de tomares en Pampa Concordia, Azapa y
Camarones.
Aplicaciones en agricultura
Desalación Solar de Aguas
• Nombre: Desalación Solar Aguas
• Descripción: Sistema de tratamiento de aguas que, usando como fuente de energía el sol, produce un destilado o permeado libre de sales
• Componentes: Dependiendo del tipo de tecnología seleccionada el sistema constará de una planta de destilación multiefecto/destilación por membranas acoplada a un campo de captación de energía solar térmica y/o fotovoltaica
• Ámbito de aplicación: Agricultura tecnificada (intensiva)
• Tipo de gestión requerida: Público/Privada (comunitaria con apoyo estatal técnico y financiero permanente)
• Potenciales Beneficiarios:
– Comunidades agrícolas con miras a la obtención de productos de alta calidad para mejorar su competitividad
– Localidades aisladas con problemas de escasez de agua
• Ejemplos anteriores:
– Proyecto de desalación por medio de destilación multiefecto desarrollado en la localidad de Taltape
– Proyecto de desalación por medio de destilación por membranas desarrollado en la localidad de Cuya
Aplicaciones en tratamiento de aguas
Descontaminación Solar de Aguas • Nombre: Descontaminación Solar de Aguas
• Descripción: Sistema de tratamiento de aguas que, aprovecha la radiación solar para producir un agua producto libre de contaminación orgánica y/o inorgánica
• Componentes: Los sistemas presentan distintos componentes según los procesos a utilizar, que pueden ser clasificados como: - Tratamientos no destructivos, entre los que destaca principalmente la filtración - Métodos destructivos, donde destacan los procesos avanzados de oxidación como la ozonización, la fotocatálisis, el zerovalent o los métodos electroquímicos
• Ámbito de aplicación: Reducción de la emisión de contaminantes al ambiente, agricultura y reutilización de aguas
• Tipo de gestión requerida: Público/Privada (comunitaria con apoyo estatal técnico y financiero permanente)
• Potenciales Beneficiarios:
– Comunidades rurales y/o agrícolas que presenten problemas de contaminación (orgánica y/o inorgánica) en sus fuentes naturales de abastecimiento de aguas
– Industrias con generación de aguas residuales con componentes tóxicos y/o no biodegradables
• Ejemplos anteriores:
– Proyecto Unidad Móvil de Tratamiento Solar de Aguas
– Proyecto Unidad de Descontaminación Fotocatalítica Solar de Aguas
Aplicaciones en tratamiento de aguas
Energía FV para refugios y centro de información turística
Aplicaciones en turismo
• Nombre: Electricidad con generación Fotovoltaica para
Refugios y Centros de información turística.
• Descripción: Los refugios solares nacen como una alternativa
para ecoturismo para quienes deseen hospedarse en lugares
más cercanos a su próxima visita, exista este tipo de refugio que
entregue los servicios básicos a través de energía solar.
Similarmente, los centros de información tendrían un área de
servicios donde se puedan realizar presentaciones
audiovisuales a los turistas y centros de carga de baterías para
cámaras, celulares y otros.
• Componentes: Módulos Fotovoltaicos, Control de Carga,
Baterías .
• Ámbito de aplicación: Iluminación de senderos, hitos y
destinos de la ruta; Iluminación de los refugios y/o centros de
información; Estaciones de carga de baterías (cámaras,
teléfonos, computadores, linternas) en los refugios y centros de
información.
• Tipo de gestión requerida: Comunitaria /asociativa con
creación de capacidades para operación y mantención simple.
• Potenciales Beneficiarios:
• Refugios en Parques Nacionales, Centros de información
turística.
• Ejemplos anteriores:
• Destinos de la Rutas Troperas y/o del Qhapac Ñan, se han
identificado destinos como por ejemplo: Socoroma, Copaquilla,
Chapiquiña, Belén. Servicios de alojamiento en estos lugares.
Refrigeración Solar Fotovoltaica
Aplicaciones en turismo
• Nombre: Refrigeración solar fotovoltaica DC para la
producción de productos de valor agregado en destinos
turísticos.
• Descripción: Para mejorar los servicios turísticos y tener
una mejor propuesta, contar con sistemas de refrigeración
para ofrecer almuerzos, desayunos y cenas es de vital
importancia. Por un lado aumenta los ingresos del servicio y
otorga mayor seguridad a los turistas a la hora de consumir
cualquier alimento.
• Componentes: Módulos Fotovoltaicos, y
Refrigerador/congelador DC .
• Ámbito de aplicación: Refrigeración solar para la
producción de quesos (u otros productos de valor agregado
de fruta, verduras, carnes y/o lácteos) y servicios de
restorán, hospedaje y cafetería.
• Tipo de gestión requerida: Asociativa con creación de
capacidades para operación y mantención simple.
• Potenciales Beneficiarios:
• Pequeños emprendedores dedicados a la fabricación de
quesos y otros productos de valor agregado (mermeladas
por ejemplo) y a servicios de alimentación.
• Ejemplos anteriores:
• Entre los destinos de la Rutas Troperas y Qhapac Ñan,
fabricantes de quesos y otros productos de valor agregado
en Socoroma, Copaquilla, Belén. Al igual que en poblados
del Valle de Camarones (Illapata, Cerro Blanco). Servicios
de alimentación en esto destinos.
Energía solar térmica: Agua Caliente Sanitaria
Aplicaciones en turismo
• Nombre: Energía solar térmica para Agua Caliente Sanitaria
• Descripción: Un sistema de agua caliente solar utiliza la
energía termal del sol para calentar el agua. Los paneles
solares son colocados en el techo de la instalación, capturan
la radiación del sol y calientan el agua que fluye a un tanque
de almacenamiento para las demandas de las duchas, la
cocina y calefacción.
• Componentes: Colector Solar (panel); Acumulador/Tanque;
Bomba circuladora, Controlador.
• Ámbito de aplicación: Residencias, servicios de
alojamiento y alimentación.
• Tipo de gestión requerida: familiar, individual y/o
comunitaria con creación de capacidades para operación y
mantención simple.
• Potenciales Beneficiarios: servicios relacionados con
hospedaje y alimentación provistos por pequeños o micro
empresarios. Productores alimenticios de valor agregado
(quesos, mermeladas,, etc).
• Ejemplos anteriores:
– Hospedajes y servicios alimenticios en los pueblos
ubicados en la Ruta Tropera y/o del Qhapac Ñan, por
ejemplo Putre, Socoroma, Copaquilla, Chapiquiña,
Belén.
Oportunidades identificadas en la región
Visviri
Arica
Cuya
Putre
Micro red aislada
Tratamiento de agua + Bombeo de agua para ganadería (abrevaderos)
Invernadero inteligente
Sector Carretera Sector Línea
Micro red aislada + electromovilidad
Electricidad con generación fotovoltaica + agua caliente sanitaria
Bombeo de agua para agricultura
Socoroma Copaquilla
Lluta
Descontaminación de aguas
Micro red aislada
Codpa
Desalación + Descontaminación de aguas Desalación + Descontaminación de aguas
Camarones
Desalación de agua + Bombeo para riego
Pampa Concordia
Micro red urbana de emergencia
Desalación de agua + Bombeo para riego/consumo
Chaca - Vítor
Putre/Socoroma/Zapahuira
Micro red aislada
Electricidad con generación fotovoltaica + agua caliente sanitaria
Bombeo de agua para agricultura
Invernadero inteligente
Agua caliente sanitaria + electrificación con PV
Oportunidades identificadas en comuna de Arica
Localidad Ecozona Problemática Oportunidad Aplicación Línea técnica Nº habitantes
aprox.
Valle de
Chaca y
Caleta Vítor
Desierto/
Costa-
desierto
Sector en crecimiento
(producción agrícola) que
dispone de agua de buena
calidad pero en cantidad
limitada y no está
electrificada
Energizar y dotar
de agua de
calidad para
agricultura.
Potencial turístico
Desalación de agua
+Bombeo de agua
para riego/consumo
humano
Tratamiento de aguas/
Agricultura/ Turismo 200
Micro-red aislada Micro-redes/ Turismo
Pampa
Concordia Desierto
No disponen de energía
eléctrica. El bombeo de
agua hasta la zona implica
un alto gasto económico.
Energizar y dotar
de agua para
agricultura.
Desalación de agua
+Bombeo de agua
para riego u otra
Tratamiento de
aguas/Agricultura 80
Agricultores
Invernadero inteligente Agricultura
Valle de Lluta
(Río Lluta) Desierto
Necesidad de tratamiento
de agua por altos niveles
de boro y arsénico que
limitan la producción
agrícola.
Dotar de agua de
calidad para
agricultura.
Descontaminación de
aguas Tratamiento de aguas/
Agricultura 64
comunidades
Arica sector
norte (urbano) Costa
Riesgos naturales por
actividad sísmica, sector
urbano densamente
poblado con alto riesgo.
Instalar una Micro
red de
emergencia
Micro-red urbana de
emergencia Micro-redes
Arica ciudad:
190.000
Oportunidades identificadas en comuna de Putre Localidad Ecozona Problemática Oportunidad Aplicación Línea técnica
N°
habitantes
aprox
Putre Precordillera
La floricultura es un
cultivo rentable pero con
limitantes de producción
por condiciones
climáticas y energéticas.
Mejorar las condiciones
para el desarrollo
productivo a través de
tecnología solar
Invernadero
inteligente Agricultura 400
Socoroma Precordillera Difícil producción para
agricultores de edad
avanzada
Energizar para facilitar
el riego. Terrazas
tienen valor turístico Bombeo de agua
Agricultura/
Turismo 35
Zapahuira/
Putre/
Socoroma Precordillera
No dispone de energía
para instalaciones
turísticas fuera del radio
de los poblados.
Dotar de energía a
centros turísticos
asociados a la ruta del
Inca Qhapac Ñan
Electricidad con
generación
fotovoltaica + agua
caliente sanitaria
Turismo 450
Copaquilla Precordillera
No dispone de energía
para instalaciones
turísticas y para
agricultura.
Energizar instalaciones
turísticas y sistema de
riego
Electricidad con
generación
fotovoltaica + agua
caliente sanitaria
Turismo
30 Bombeo de agua
para
almacenamiento,
agricultura y
acuicultura
Agricultura/
acuicultura
Oportunidades en la comuna de General Lagos
Localidad Ecozona Problemática Oportunidad Aplicación Línea técnica N°
habitantes
aprox
Visviri
Sector
Carretera Altiplano
Tiene disponibilidad de agua
pero de mala calidad y en
descenso. No hay
tratamiento de agua para
consumo humano.
Tratar y bombear agua
de fuentes
subterráneas y
superficiales para
consumo humano y
ganadería.
Tratamiento de
agua+Bombeo de
agua para
ganadería
(abrevadero)
Tratamiento
de aguas/
Agricultura 370
Visviri Altiplano
La disponibilidad limitada de
energía eléctrica por alto
costo del diésel genera
limitaciones al desarrollo
productivo de la localidad.
Energizar la localidad
de Visviri. Micro-red aislada Micro-redes 170
Sector Línea
(varias
localidades) Altiplano
Condiciones climáticas
adversas y falta de
electricidad.
Energizar las
localidades.
Micro-red aislada Micro-redes 150
Electromovilidad.
Oportunidades en la comuna de Camarones
Localidad Ecozona Problemática Oportunidad Aplicación Línea técnica N°
habitantes
aprox
Codpa Desierto
No dispone de
energía para
instalaciones
turísticas y otras
actividades.
Zona con alto potencial
turístico a nivel regional,
posibilidad de energizar
para el desarrollo de esta
actividad en específico.
Micro-red aislada Micro-redes
159
Agua caliente
sanitaria +
electrificación con PV Turismo
Cuya Desierto Mala calidad del agua
por presencia de
arsénico.
Mejora de proceso de desalación y tratamiento de agua para consumo humano, desarrollo social y productivo de la localidad.
Desalación + descontaminación de aguas
Tratamiento de
aguas 160
Camarones Desierto Mala calidad del agua
por presencia de
arsénico.
Desalación y tratamiento de agua para consumo humano, desarrollo social y productivo de la localidad.
Desalación + descontaminación de aguas
Tratamiento de
aguas 60
FILTRO 2: Criterios GENERALES
Equipo Técnico
FILTRO 3: Criterios ESPECÍFICOS
Técnicos, económicos, ambientales y
sociales Equipo Técnico en terreno
Localidades/ Aplicaciones POSIBLES
Uno por comuna/ecozona
Uno por tipo aplicación
Alineación con problemáticas/ necesidades de
la localidad
Maximización impacto
EJEMPLO:
Técnicos: calidad del recurso energético
Económicos: inversión inicial, impacto en la
productividad
Ambientales: escasez de recursos, registro de
conflictos socioambientales, presencia de
áreas protegidas.
Sociales: tejido social, experiencias
colaborativas anteriores, potenciales
beneficiarios, disposición a ser un polo de
innovación regional
4 PROYECTOS DE REFERENCIA: 1 por comuna
Selección de localidades/ aplicaciones
FILTRO 1: Priorización + sugerencias
Alcaldes
FILTRO 4: Evaluación final
Comité Evaluador SERC
Proyectos de referencia – red en la región
Influencia comunal e intercomunal
Influencia sobre territorios aledaños
Replicabilidad y escalabilidad ARICA y PARINACOTA REGIÓN SOLAR
4 Proyectos de referencia
Intercambio de experiencias y capacitación
Estrategia HCD del proyecto
Estrategia HCD
Línea de Acción Publico General
Línea de Acción Educación Básica y
Media
Línea de Acción
Educación
Técnica
Línea de Acción Educación Superior
Promover uso y conocimiento ERNC; aumentar capacidades técnicas básicas (nivel individual y comunitario)
Generar conciencia y promover el conocimiento sobre la energía solar.
Foco: Desarrollar capacidades técnicas en energía solar que se ajusten a la demanda existente en la región
Desarrollar capacidad y conocimientos de energía solar a nivel profesional.
Técnico Nivel Superior
Organismos de
capacitación
Desarrollo de capital humano Experiencia piloto: curso “Entrenar a entrenadores”
Actividad de entrenamiento para 16 personas (4 del Liceo Politécnico, 5 del Liceo
Pablo Neruda, 3 del CFT-UTA, 4 del Liceo Antonio Varas)
Estado del proyecto
Desarrollo de capital humano
Experiencia piloto: curso “Entrenar a entrenadores”
Estado del proyecto