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Ingeniare. Revista chilena de ingeniería

versión On-line ISSN 0718-3305

Ingeniare. Rev. chil. ing. vol.30 no.1 Arica mar. 2022

http://dx.doi.org/10.4067/S0718-33052022000100002 

EDITORIAL

La fuerza del sol: Arica y Parinacota como polo de desarrollo de aplicaciones solares para zonas áridas y semiáridas

Dra Lorena Cornejo Ponce1 

1 Departamento de Ingeniería Mecánica Facultad de Ingeniería. Universidad de Tarapacá. Coordinadora de la Red Asociativa Ayllu Solar. Arica, Chile. E-mail: lorenacp@academicos.uta.cl

En lo profundo del núcleo del Sol, existen reacciones energéticas que actúan bajo temperaturas muy elevadas y que liberan constantemente inmensas cantidades de energía en forma de luz solar al exterior. Cada hora de luz solar que cae sobre nosotros, tiene la suficiente energía como para alimentar el planeta Tierra durante un año entero. Este hecho convierte a nuestro Rey Estelar en una poderosa fuente de inagotable energía que sustenta y posibilita todos los procesos existentes que tienen lugar en la Tierra, como la vida misma.

Es destacable mencionar, que estas observaciones se presentan a lo largo de la historia, nuestros ancestros veneraban al sol como una deidad y gracias a su gran poder, la energía solar llegó a alcanzar un valor ancestral para diferentes culturas y civilizaciones, como es el caso de la cultura andina al norte de Chile. Estas culturas entendían la importancia del sol en los procesos naturales, respetando y considerando a éste (Inti) y a la madre tierra (Pachamama) fundamentales para el sustento de las cosechas, desarrollo y bienestar de sus civilizaciones.

En la región de Arica y Parinacota, se ha demostrado bajo diferentes estudios que contamos con una excepcional cantidad de radiación solar y con valores anuales que superan perfectamente los 2900 kWh/m2. Esto permite a la región ubicarse entre las zonas de captación solar más grandes de todo el mundo. Asimismo, la región presenta condiciones inigualables debido a su ubicación, tales como: ausencia de lluvia, cielos despejados, abundante luz, y la presencia de vastos terrenos llanos y deshabitados. Por estas razones, y muchas otras, podemos estar seguros de que nuestra región es en efecto un lugar privilegiado, donde existe la oportunidad de desarrollar innovaciones que aprovechen el potencial de la energía solar en el país.

Este desarrollo se puede llevar a cabo a través de diferentes manifestaciones de la energía solar. Si bien, hoy en día la luz del Sol puede transformarse en energía eléctrica o térmica gracias a los diferentes tipos de "captadores", las tecnologías ya desarrolladas que se han ido convirtiendo en una opción innegable de ahorro a largo plazo en la región son los sistemas solares térmicos y fotovoltaicos. Por un lado, la primera permite calentar fluidos, ya sea para uso residencial o industrial. Mientras que, en la segunda actúa la conversión fotovoltaica en donde la electricidad es producida directamente del sol. Ambas tecnologías, han contribuido al gran movimiento de la fuerza del Sol y cada vez están tomando mayor relevancia y vigor.

Chile fue uno de los pioneros en el mundo en la utilización de la energía solar al implementar el destilador solar ubicado en Las Salinas en 1872. A principios de los años 50 se dio inicio al boom de la tecnología fotovoltaica en el mundo, periodo en el que Chile también comenzó a dar sus primeros pasos en esta temática creando, después de algunos años, los primeros centros y laboratorios de energía solar.

Desde los años 70 y concretamente en los 80, la Región de Arica y Parinacota comenzó a transformarse en un laboratorio natural en la temática debido al aporte de una serie de profesionales e investigadores que buscaban formas de abastecimiento energético debido al alza del petróleo, intentando aprovechar el potencial solar que empezó a vislumbrarse en la región. Algunas décadas después, en la región se implementaron iniciativas en base a la energía solar, desde plantas fotovoltaicas, aplicaciones de bombeo solar, tratamiento solar de agua, entre otras.

Durante el 2014, siendo la Universidad de Tarapacá partícipe en SERC Chile, se realizó un catastro de las iniciativas solares en la región, existiendo en esa fecha 140 en total, de diferente escalas y aplicaciones, lo cual demostraba el auge y la riqueza solar de la región. Bajo este contexto, el proyecto Ayllu Solar, iniciativa de SERC Chile, buscó impulsar el desarrollo sostenible de comunidades urbanas y rurales de la región de Arica y Parinacota, a través del uso de energía solar, con el fin de contribuir, desde la ciencia, a mejorar la calidad de vida de sus habitantes. Ayllu Solar durante sus 6 años trabajó con seis comunidades representativas de diferentes realidades en asentamientos costeros, valles, precordillera y altiplano de toda la región. Entre los proyectos que se desarrollaron en el marco de Ayllu Solar, destacan: 1) Construcción de un packing de tomates energizado 100% con energía solar con almacenamiento de baterías de litio, para calibrar, limpiar y empacar la producción de tomates de la Agrupación de pequeños agricultores de Arica y Parinacota en Pampa Concordia; 2) Sistema integrado de recirculación acuícola para el cultivo de camarón de río y engorda de truchas a través del uso intensivo de energía solar para el desarrollo sustentable del poblado de Camarones; 3) Energía Solar para un centro de acopio y procesamiento de fibra de Camélidos en Visviri; 4) Reactivación de la actividad agropecuaria en la precordillera mediante el uso de energía solar y uso eficiente del agua, en La Estrella; y finalmente, 5) Implementación de un sistema de procesamiento de deshidratados que opera con energía solar y que permite agregar valor a la producción hortofrutícola de los valles de Vítor y Chaca.

Con el propósito de proyectar a la región como un referente nacional y latinoamericano de aplicaciones solares de pequeña y mediana escala que fomente el desarrollo sustentable local de la población, la Red Asociativa Ayllu Solar (RAAS), conformada por la Universidad de Tarapacá, Waki Labs, el Centro de Formación Técnica de Tarapacá, el Liceo Bicentenario Pablo Neruda de Arica, y SERC-Chile, continuarán formando capital humano en torno al uso del recurso solar desarrollando aplicaciones productivas para las comunidades locales que permita un avance sustentable y de largo plazo.

A medida que la tecnología avanza y los costos de los equipos se han ido reduciendo significativamente, la adopción de soluciones energéticas simples y económicas se ha vuelto imprescindible, existiendo además un cambio de paradigma en relación con los tipos de proyectos que se han ido implementando. Las diferentes iniciativas que se impulsaron han dejado en claro que las soluciones energéticas de pequeña y mediana escala, aisladas o no, son de hecho una gran oportunidad para el desarrollo económico de las comunidades. De esta forma, dejamos de lado la idea de que la energía solar solo considera proyectos de gran envergadura y que con soluciones aterrizadas a los territorios y problemáticas de las comunidades en las zonas áridas y semi áridas son más que suficiente para mejorar la actividad productiva de la región. De esta forma, el sueño de convertir a la región en un polo de desarrollo económico está cada vez más cerca.

Para contribuir con el desarrollo económico, es relevante continuar con la investigación aplicada e impulsar el desarrollo y adopción de tecnologías basadas en la energía solar, como también la capacitación y educación de los estudiantes y de la comunidad en general. Nosotros, como Universidad de Tarapacá, disponemos del Laboratorio Demostrativo e Interactivo de Aplicaciones de Energía Solar Térmica y Fotovoltaica en el Campus Saucache y, próxima inauguración, la Plataforma Solar de Investigación y Entrenamiento: Tecnologías Solares para el Tratamiento de Aguas en el Campus Velásquez, junto con las otras 6 iniciativas de Ayllu Solar, para que la comunidad ariqueña y parinacotense las visiten y así brindar un acercamiento a las potencialidades de las aplicaciones solares y del recurso solar.

Siguiendo con el objetivo de posicionar a la región de Arica y Parinacota como un polo de desarrollo a nivel latinoamericano, el proyecto "Uso eficiente de los recursos hídricos en zonas áridas y semiáridas: Soluciones integrales basadas en la energía solar para promover el desarrollo del sector productivo agroalimentario", recientemente adjudicado, potenciará la investigación aplicada en soluciones integrales basadas en la adaptación y optimización de sistemas integrales de pequeña y/o mediana escala que permitan la obtención, purificación y reutilización del agua apoyadas en la energía solar o a través de procesos fotoquímicos que utilicen la radiación solar, posibilitando una amplia red de I+D nacional e internacional. Además, los posibles resultados potenciales del proyecto permitirán la formación de capital humano avanzado en aplicaciones solares orientadas al tratamiento de aguas, desalinización y optimización sostenible del uso del agua para el sector agroalimentario.

De igual manera, la creación del Centro de Agua y Energía Solar para Zonas Áridas, de la Facultad de Ingeniería, jugará un rol esencial en la investigación, innovación y transferencia tecnológica, la formación de capital humano, como también la difusión, capacitación y vinculación con el medio para la formulación de nuevos proyectos e iniciativas incluyendo programas relevantes tales como: el desarrollo productivo, aplicaciones con energía solar a pequeña y mediana escala, y la investigación aplicada, alineados con las temáticas tecnológicas relevantes en la actualidad.

Finalmente, es de esperar que toda investigación relativa a la temática planteada conlleve un aumento en el desarrollo de tecnologías aplicadas en los próximos años, como consecuencia del incremento en la demanda de agua de calidad, obtención de energía y alimento. Indiscutiblemente, la investigación aplicada en el desarrollo y adaptación de tecnologías en base a la energía solar es parte fundamental para el desarrollo económico de la región de Arica y Parinacota, considerando un trabajo colaborativo y de co-construcción con las comunidades indígenas, urbanas y rurales para mejorar los procesos productivos y la calidad de vida de la población.

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