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Febrero 2017 | Riego

Bombeo fotovoltaico campesino: Energía alternativa no convencional para riego

El Programa Nacional de Bombeo Fotovoltaico de Indap, proyecta instalar más de mil equipos de riego que serán alimentados de energía mediante paneles solares. Así los pequeños agricultores podrán bombear agua a sus cultivos casi sin costo operativo y además no pagarán costos fijos por concepto de potencia instalada y así mismo se independizarán de los cortes de energía que en ocasiones afectan a las zonas rurales.

Ahorro. Ése el gran beneficio que entrega el uso de Energías Renovables No Convencionales (ERNC) a los pequeños agricultores. Por eso, este año Indap decidió lanzar su Programa Nacional de Bombeo Fotovoltaico, con un costo total de US$ 2,2 millones, y que permitirá a los productores elevar agua para riego a un costo mínimo. “La energía eléctrica para nuestros usuarios es cara y eso hace que una parte significativa de sus ingresos se vaya en pagar la energía que necesitan para sus cultivos”, explica Sergio Carvallo, jefe del departamento de riego de Indap.

La iniciativa proyecta instalar 1.144 equipos de bombeo alimentados con paneles fotovoltaicos durante este año, desde la región de Arica y Parinacota hasta la Magallanes. Financiará 940 proyectos individuales y 204 asociativos. Generará una potencia de 255.500 watts, que ayudará a 435 pequeños agricultores a mejorar su producción.

Las bondades de la implementación de estos sistemas basados en el uso de paneles fotovoltaicos para impulsar agua con bombas, son diversas, en especial para zonas con sequía y con recursos hídricos de difícil acceso. Por ejemplo, la Sociedad Agrícola Rincón Limitada, que implementó 90 paneles solares en Caimanes, comuna de Los Vilos, ahorrará cerca de siete millones de pesos al año. “Estamos sacando agua sin costo”, dice su representante Manuel Tapia. Como consecuencia podrá volver a recuperar sus niveles productivos. Y es que, debido a la sequía, había bajado su producción de nueces desde un peak de 26 a un piso de 17 toneladas.

EQUIPOS SIMPLES PARA DISMINUIR LA POSIBILIDAD DE FALLA DE LA BOMBA

Anteriormente, Indap había implementado proyectos que incorporaban el uso de energía fotovoltaica, pero que se basaron en paneles asociados a baterías y motobombas de 220 volts. “El problema de la batería es que su duración es relativamente corta –tres a cinco años- y, por lo tanto, genera un gasto al usuario”, comenta Carvallo.

Por eso se buscaron nuevas opciones. El sistema actual consiste en paneles solares que alimentan directamente bombas que van sumergidas, y que reciben la corriente generada en forma variable por el panel solar. Las bombas extraen agua de pozos y la elevan a un estanque, desde el cual –gracias a la presión generada por la diferencia de altura- se alimentan los equipos de riego. “No hay intermediarios entre el panel, la bomba y el estanque. Debíamos buscar equipos simples para disminuir la posibilidad de falla de la bomba”, dice el ejecutivo de Indap.

Los equipos están compuestos, principalmente, de uno o más paneles fotovoltaicos de 230 watts, una bomba de acero inoxidable, un tubo por el cual sale el agua de los pozos, un rack o soporte en aluminio Ironridge instalado sobre una estructura de acero fijada al suelo, y sensor de protección en seco (si se seca la fuente de agua, la bomba se detiene). Además, tiene un sistema de control con conectores Plug & Play de posición única, que permite el encendido o apagado (en el invierno, por ejemplo, cuando es época de lluvias), camisas de refrigeración y el estanque, en caso de ser necesario. Indap definió tres tipos de equipos o kits. El kit 1 es de un panel, el kit 2 es de tres paneles y el kit 3 está conformado por seis paneles.

El primero proporciona un caudal de entre 0,5 y 1,3 metros cúbicos por hora, con una presión de entre 40 y 10 metros de columna de agua, lo que en su versión de máxima potencia se traduce en una capacidad para bombear 3 mil litros diarios a una altura de 40 metros. El segundo entrega entre 2 y 2,45 metros cúbicos por hora, con una presión entre 50 y 30 metros columna de agua de presión. Y el tercero da entre 3 y 4,7 metros cúbicos por hora, con una presión entre 50 y 35 metros por columna de agua, con la potencialidad de bombear 30 mil litros diarios a 40 metros. Considerando que una hectárea de un cultivo en la zona central consume 7 mil litros de agua al día, los equipos pueden regar desde 0,5 a 4 hectáreas, aproximadamente.

Las bombas, si bien están diseñadas para funcionar con energía solar, también pueden conectarse a los sistemas tradicionales de corriente eléctrica, en el caso que se requiera prolongar las horas de bombeo.

REQUISITOS PARA POSTULAR Y REQUISITOS TÉCNICOS

El programa comenzó a gestarse en 2011 en la Dirección Nacional de Indap. En diciembre se realizaron las bases de las licitaciones y a comienzos de 2011 se efectuó el llamado a licitación. Ésta fue ganada por la empresa IEnergía (Visibility S.A.), la cual está instalando bombas alemanas Lorentz y paneles solares ZG Cells de células fotovoltaicas multicelulares. Todos los equipos vienen con garantía por dos años, instalación y servicio técnico incluidos.

Para adjudicarse los equipos los agricultores (para sistemas intraprediales) deben tener menos de 12 hectáreas de riego básico, y que su ingreso provenga principalmente del cultivo de la tierra de su propiedad. A su vez, tienen que realizar el proceso de postulación en la oficina del área de Indap a la que pertenecen.

Para aquellos que ya tienen un sistema de riego instalado, un consultor de Indap define qué presión y caudal necesita para alimentarlo. Y si el agricultor no posee sistema de riego tecnificado, el consultor lo asesora para definir cuál es la mejor alternativa. En ambos casos, la institución determina el tipo de equipo o kit que es el más adecuado. “La idea de entregar los equipos en especies es garantizar que son de buena calidad, que no van a tener costos de operación para los usuarios, que se entregan instalados, que vienen con garantía y servicio técnico”, dice Sergio Carvallo.

Los únicos requisitos técnicos necesarios son tener una fuente de agua –pozo, noria, agua superficial- con sus derechos inscritos o iniciados los trámites de inscripción. En el caso de que la propiedad no tenga una ladera donde colocar el estanque (o tranque) al que se llevará el agua, se puede construir una estructura para colocarlo a unos dos metros de altura o sobredimensionar la red hidráulica para presurizar el sistema y enviar el agua directamente a la red.

De esta manera, el programa no sólo permite poner en producción nuevas hectáreas, sino también recuperar inversiones ya realizadas –como una bomba que funcionaba con diesel, por ejemplo- pero en desuso.

Los beneficiarios sólo deben pagar el 10 % de los nuevos sistemas financiados (90% de subsidio). El kit 1 vale $1.719.000; el kit 2, $2.486.000; el kit 3, $3.240.000. Así, la inversión que deben realizar los agricultores oscila entre $170.000 y $324.000, aproximadamente, sin considerar aquellos montos destinados a instalar nuevos sistemas de riego y estructuras adicionales para colocar estanques.

Además de los kits individuales se están colocando otros sistemas fotovoltaicos más grandes para riego asociativo extrapredial, para lo cual las agrupaciones postulantes deben estar compuestas por usuarios de Indap en más de un 50 % de sus miembros. Entre ellos, está funcionando el proyecto de Caimanes, con 90 paneles, y otros dos en la Región del Maule, en Rauco y Licantén (ver recuadros). Estas iniciativas se van estructurando de acuerdo a la demanda y no están incluidas en la importación original de kits.

Hasta ahora, la evaluación es positiva. “Hasta aquí no ha habido problemas. Los equipos han funcionado bien y los agricultores están contentos”, dice Carvallo. Actualmente, se están recibiendo postulaciones para una segunda importación de equipos.

PROYECTO EN CAIMANES, REGIÓN DE COQUIMBO

Uno de los proyectos más emblemáticos del nuevo programa de Indap es el de Caimanes, en la comuna de Los Vilos, Región de Coquimbo. Se trata de una iniciativa de riego asociativo que beneficia a 25 agricultores de la Sociedad Agropecuaria Rincón Limitada. Son 90 paneles que generan 15 kilowatts/hora, que hacen funcionar una bomba de 20 HP. Ésta eleva el agua desde un pozo de 36 metros de profundidad, a una tasa de 4,5 litros por segundo y a una altura de elevación de 100 metros, con una distancia de 800 metros desde la bomba hacia el tranque. Llega a un tranque de acumulación, desde donde se riegan gravitacionalmente, por goteo, doce hectáreas de nogales.

El proyecto tuvo un costo de $ 53 millones, aproximadamente, e incluyó cuatro módulos de nueve paneles con seguidor solar.

PROYECTOS RAUCO Y LICANTÉN EN LA REGIÓN DEL MAULE

En Maule se construyeron otros dos proyectos asociativos. El primero, en Rauco, es el mayor proyecto de este tipo ejecutado en Latinoamérica. Beneficiará a 22 agricultores de la comunidad de aguas Pozo la Arboleda del sector de La Palmilla, comuna de Rauco. En él se invirtieron más de 47 millones en la instalación de 108 paneles fotovoltaicos, que en conjunto producirán 20.520 watts para extraer 36 l/s desde un pozo de 30 metros de profundidad.

El segundo proyecto, ejecutado en Licantén, comuna de Vichuquén, beneficiará a 14 agricultores que nunca antes habían tenido acceso a agua de riego ni tampoco para consumo humano. La iniciativa tendrá una inversión de más de 19 millones de pesos. Considera un sistema de captación de agua de vertientes. El sistema fotovoltaico contempla  6 paneles solares, que en conjunto producirán 1.680 watts, un estanque de acumulación de agua y una extensa red de distribución de siete kilómetros.

LISTADO DE COMPONENTES DE LOS KITS PARA RIEGO INTRAPREDIAL:

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