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OPCIONES VIABLES PARA LA TRANSCISIÓN ENERGÉTICA DE CIUDAD
ACUÑA, COAHUILA.
José Luis Martínez Garza.
(jlmg63@hotmail.com)
I. Datos descriptivos de Ciudad Acuña Coahuila.
A. Localización.
Ciudad Acuña es una ciudad mexicana, localizada en el estado
Coahuila, renombrada en honor del escritor Manuel Acuña, cabecera del
municipio de Acuña, se encuentra a una altitud de 280 msnm, y tiene
una extensión de 11,487.70 kilómetros cuadrados. Fundada en el punto
donde el arroyo de Las Vacas desemboca en el Río Bravo, inicialmente fue
llamada Garza Galán en 1880, renombrada Congregación Las Vacas en
1884 y en 1912 fue nombrada Villa Acuña. Colinda con el Río Bravo, el
cual marca la frontera entre México y Estados Unidos, ofrece un puente
de control y cruce para la ciudad vecina Del Río en el estado
estadounidense de Texas. Ciudad Acuña es además atravesada por el
Arroyo Las Vacas, el cual desemboca en el Río Bravo justamente en ese
punto. Se encuentra a una distancia aproximada de 517 kilómetros de la
capital del estado Saltillo.
B. Población.
De acuerdo a los resultados del Censo de Población y Vivienda realizado
en 2010 por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía; la población
total del municipio de Acuña asciende a 136 755 habitantes, de los que 68
350 son hombres y 68 405 son mujeres.
Población Económicamente Activa por Sector
La población económicamente activa del municipio de Acuña se distribuye
en los siguientes sectores:
 Sector Primario 40%
 Sector Secundario 40%
 Sector Terciario 20%
El municipio incluye en su territorio un total de 292 localidades. Las
principales, considerando su población del Censo de 2010 son:
2
Localidad Población
Total Municipio 136 755
Ciudad Acuña 134 233
Las Cuevas 399
Calles 373
Las Torres 274
Balcones 263
Buena Vista 133
La Esmeralda 133
El Venadito 127
El Pilar 109
C. Clima.
El clima de Ciudad Acuña es uno de los más extremosos del País, similar al de
las grandes llanuras del sur de los USA. Es de tipo Subtropical seco, con
inviernos cortos y fríos, verano muy caluroso y primavera-otoño templados.
A finales de la primavera y principios de verano se pueden dar fenómenos extremos
como tornados de fuerte intensidad causados por los últimos frentes fríos de la
temporada. Las heladas son comunes cada invierno y existen numerosos días fríos
(Temperatura Máxima inferior a 10ºC) en esta estación.
D. Actividad Económica.
Agricultura. Los cultivos que predominan en el municipio son: trigo, avena, rey-
grass, maíz, sorgo forrajero, sorgo grano, frijol, sandía, calabacita, nogal mejorado,
nogal criollo y alfalfa. Ganadería: Este municipio cuenta con una explotación en
cabezas de ganado de diferentes especies como son: Bovino, porcino, ovino,
caprino y equino. Comprende bovino para leche, carne y trabajo. 30% de la
población económicamente activa se dedica a esta actividad. Otros productos
pecuarios que se explotan en el municipio son: leche, pieles y lana. Industria:
Cuenta con 5 parques industriales, donde están instaladas 62 empresas
extranjeras, destacando la industria maquiladora, destinada a la actividad de
ensamble de aparatos eléctricos, ropa y decorativos. Existen empresas dedicadas
a la producción de muebles, puertas, equipo industrial y alimentos, entre otros. La
mayor parte de la producción tiene como destino los Estados Unidos de
Norteamérica. 30% de la población económicamente activa se dedica a esta
actividad. Explotación Forestal. En las zonas rurales del municipio se recolectan
3
diferentes productos, como la resina, barbásco, candelilla y leña. Minería: En el
municipio se localizan yacimientos de fluorita importantes, su producción anual fue
de 39,101 toneladas en el año de 1995.Piscicultura: La presa de La Amistad se
encuentra en el municipio de Acuña, y se considera el mayor cuerpo de agua del
estado, de la cual se obtiene gran parte de la producción pesquera de la entidad,
explotándose las siguientes especies: carpa, besugo, bagre, tilapia, matalote y
catano. Se explotan alrededor de 11 toneladas anuales, mismas que se
comercializan en la localidad, en Piedras Negras y en la región Carbonífera.
Turismo: Cuenta con diversos lugares de atracción turística y la infraestructura
necesaria para atender a los visitantes, tales como tiendas de artesanías, hoteles,
restaurantes típicos y cocina internacional. 10% de la población económicamente
activa se dedica a esta actividad. Comercio. Esta actividad gira en torno a la
compraventa de alimentos, bebidas y productos del tabaco; de prendas de vestir y
artículos de uso personal; de artículos para el hogar; tiendas de autoservicio y de
departamentos especializados por líneas de mercancías; de gases, combustibles y
lubricantes; de materias primas, materiales y auxiliares; de equipo de transporte,
refacciones y accesorios; de bienes inmuebles y artículos diversos. El 10% de la
población económicamente activa se dedica a esta actividad. Servicios: El
municipio cuenta con una gran variedad de servicios, entre los que destacan los
profesionales y técnicos, de alquiler, de enseñanza, investigación científica y
difusión cultural; de alojamiento temporal; de preparación y venta de alimentos y
bebidas; recreativos y de esparcimiento, personales, para el hogar y diversos;
médicos de asistencia social y veterinarios; de agrupaciones mercantiles,
profesionales, cívicas, políticas, laborales y religiosas.
E. Comunicaciones.
El municipio cuenta con los más modernos medios de comunicación tales como:
Correos, telégrafos, teléfono, telex, estaciones de radio locales, antena receptora
de los canales nacionales y del estado, periódicos y revistas locales y del resto del
estado. Este municipio cuenta con puentes internacionales que lo comunican con
los Estados Unidos de Norteamérica.
Ciudad Acuña se está modernizando con los proyectos de autopistas que la
comunicaran con el resto del país. Se amplía el tramo hacia Zaragoza y Piedras
Negras. Se tiene pensado tener dos carriles con zonas de acotamientos a los lados,
en la ruta a Piedras Negras. La carretera a Zaragoza en su mayor parte será de 4
carriles. Asimismo, existe la idea de conectar a Ciudad Acuña con Chihuahua a
través de una autopista por la sierra de Coahuila, pero aun en idea por parte del
gobierno estatal.
La ciudad cuenta con aeropuerto para vuelos privados, ubicado en las coordenadas
geográficas 29°20´04.94" de LN y los 101°05´48.18" de LW. La Clave del
Aeropuerto actual es: Código IATA: ACN, Código OACI: MMCC, su uso es
exclusivamente para recibir aeronaves pequeñas de Elice o de turbina.
Anteriormente existía una pista de tierra donde descendían vuelos privados. En la
actualidad ese terreno desapareció para darle vida al complejo de la macro plaza
4
de la ciudad y las instalaciones de la nueva presidencia municipal que es la más
moderna del estado de Coahuila y la infoteca, además del centro comercial Plaza
Bella Acuña que cuenta con Centro comercial Bodega Aurrera como ancla y un
complejo cinematográfico Cinépolis de 8 salas con una macro pantalla.
Telefonía e Internet son proveídos por Telmex. Una de las compañías locales de
Televisión por cable proporciona el servicio de internet alámbrico; las compañías
son Cablestelar, Airecable, Sky y Dish, donde Airecable cuenta con servicio Digital.
La ciudad cuenta con la cobertura de telefonía celular de las compañías Telcel,
Movistar, Iusacell, Nextel, AT&T, Unefón y Virgin Mobile.
II. Ubicación Geográfica.
Cd. Acuña se encuentra a una altitud de 280 msnm, y tiene una extensión de
11,487.70 kilómetros cuadrados y a una distancia aproximada de 517
kilómetros de la capital del estado Saltillo, como se ha mencionado.
El principal recurso energético del municipio es la Presa de la Amistad, a 20km
de la cabecera municipal, que es una presa binacional ubicada en el cauce del
Río Bravo entre los límites de México, Coahuila y Estados Unidos, Texas, fue
inaugurada en 1969 por los presidentes Richard Nixon y Gustavo Díaz Ordaz, su
central hidroeléctrica tiene una capacidad de generar 66 mega watts de energía
eléctrica, la cual es distribuida en igualdad a ambas naciones, su embalse es
aproximado a 3,887 hectómetros cúbicos,3 el cual es llamado el embalse la
Amistad, es operado por la Comisión Internacional de Límites y Aguas. La
Hidroeléctrica ha dado servicio a más de 48 mil usuarios de Acuña, de 179 mil que
cuenta la zona de Piedras Negras, en casos de emergencia, pero no es la única
fuente de energía que se encuentra en las zonas circunvecinas. El principal
problema para que la hidroeléctrica funcione, es el bajo nivel del agua, producido
por desfogue permanente que se hace como punto escalatorio, entre las presas de
Cuchillo y Falcón en Nuevo León y Tamaulipas respectivamente.
5
La presa de La Amistad fue el último proyecto del Tratado internacional de Aguas
de 1944 para la construcción de almacenamientos en la corriente principal del río
Bravo, y su aprovechamiento por los dos países a los que sirve de frontera. Está
situada 1 1/2 km aguas abajo de la confluencia del río Devil's con el Bravo y a
23 km al noroeste de Ciudad Acuña, Coahuila.
El sitio fue escogido debido a su posiciónestratégica para contener el caudal de los
ríos Pecos y Devil's que ocasionan las avenidas más grandes del Bravo. Desde que
empezó a funcionar, esta presa ha regulado por completo el caudal del río, evitando
las inundaciones que asolaban a los poblados aledaños, pero además cumple con
los propósitos de conservar el agua, producir energía eléctrica y brindar lugares de
recreación para las poblaciones vecinas.
La Presa de la Amistad tiene un vaso de almacenamiento de 7 050 millones de
m3, ocupa el sexto lugar en la República mexicana. Su cortina tiene una altura de
77 m sobre el lecho del río, requirió para su construcción cerca de 1 1/2
millones de m3 de tierra y 12 500 ton de acero estructural, y está flanqueada
por dos largos diques construidos con 1 1/2 millones de m3 de roca inyectada
de cemento para los cimientos y más de 10 millones de m3de materiales
permeables e impermeables; sus taludes están revestidos con roca al volteo,
y la longitud total de los diques y la cortina es de casi 10 km. Para casos de
sobrecarga, esta presa cuenta con un vertedor de demasías de 16 compuertas,
capaz de descargar más de 43 000 m3 de agua por segundo. A los lados del
vertedor se encuentran nueve tomas para riego y generación de electricidad; cuatro
del lado mexicano y cinco en los Estados Unidos. Enormes compuertas de casi 5 m
de diámetro controlan el flujo de agua que desemboca a los túneles y activa dos
turbinas de 42 300 caballos de fuerza, las cuales hacen funcionar a cuatro
generadores de 33 000 kw. cada uno; a cada país le corresponden dos generadores
y la energía que se genera es suficiente para electrificar la región circundante de
6
ambos lados de la frontera. Estos generadores se encuentran abajo de la cortina y
de ellos salen gruesos cables que llevan la corriente a la subestación, y de allí la
energía se conduce por enormes torres metálicas que, del lado mexicano, forman
una larga fila que se pierde a la distancia, casi paralela a la carretera que va a
Ciudad
Acuña.
III. Disposición de Recursos Enegéticos.
El almacenamiento de agua en la Presa de la Amistad se ha reducido
sustancialmente y con ello su potencial de generación de energía eléctrica,
por la construcción de represos en el nacimiento del Rio Bravo en los EUA, y como
se ha dicho, por la necesidad de alimentar a las presas de Cuchillo en Nuevo León
y Falcón en Tamaulipas.De esta manera las necesidades de Energía Eléctrica de la
Zonason cubiertas por otras fuentes de generción, entre ellas la Carboeléctrica
López Portillo, ubicada en el muncipio de Nava Coahuila a 122 Km de distancia de
CD. Acuña. Energía que es transportada por la Redes Generales de Transmisión y
Distribución de la Comisión Federal de Elctricidad (CFE).
Los factores que han disminuido el potencial de utilización de los escasos recursos
hídricos de la región podrían revertirse, sin embargo se hace necesario
aprovechar otros recursos energéticos, provenientes de fuentes naturales o
limpias. Lo extremoso del clima produce dos fenomenos naturales que pueden
aprovecharse exitosamente en la generación de energía eléctrica. Por una parte los
largos veranos y la temperaturas superiores a 40 son producidos por la incidencia
en la zona de altos factores de insolación lo que hace propicio la utilización de la
tecnología fotovoltáica . Ademas en zonas aledañas a la presa de la Amistad se
producen corrientes intensas y continuas de viento, lo que favorece la
inserción de Tecnología Eólica para la generación de energía eléctrica.
7
IV. Disposición de Recursos Energéticos Potenciales.
La utilización de recursos energéticos potenciales se vuelve indispensable para
el desarrollo a mediano plazo de los potenciales de instaliación de parques
industriales para la industria maquiladora en la zona, en el marco de un
desarrollo económico verdaderamente sustatentable, ya que estos son una fuente
de empleo importante para la creciente población del municipio.
La imposibilidad de utilizar al menos en el mediano plazo los recursos hídricos del
Río Bravo, provenintes de la Presa de la Amistad por las razones apuntadas, la
distancia de mas de 300 km a los depositos de carbón en el estado de Coahuila, los
costos de su transporte y el costo ecólogico de poder instrumentar esa opción
orientan el desarrollo de tecnologías de generación de energía electrica hacia
las opciones eólica y fotovoltaíca que podrían utilizarse en conjunto para
contar con una nueva opción para el consumo industrial de ese recursos y
reducir las emisiones de carbono producidas por la Carboeléctrica López
Portillo, principal fuente de generación elécrica para el Norte de Coahuila.
Se trata de utilizar una combinación de tecnologías “verdes”, para la
generción de energía eléctrica. La elección que se formula es por la
construcción de campos eólicos, y la posterior instalación de campos
fotovoltaícos para combinar el uso de los recursos energéticos del municipio.
A) Construcción de campo eólico en el Municipio de Cd. Acuña Coahuila.
Como se ha mencionado. Lo extremoso del clima produce dos fenomenos naturales
que pueden aprovecharse exitosamente en la generación de energía eléctrica. Por
una parte la presencia de altos factores de insolación lo que hace propicio la
utilización de la tecnología fotovoltáica . Ademas en zonas aledañas a la presa de
la Amistad se producen corrientes intensas y continuas de viento, lo que
favorece la inserción de Tecnología Eólica para la generación de energía
eléctrica.
8
Los campos eólicos “Las Palomas I,II y III” cuya ubicación geográfica y extensión
de polígono se indicará más adelante, se encuentra a 80 km de la cabecera
municipal y a 40 km de la Presa de la Amistad. El tipo de terreno es semidesértico
con elevaciones orográficas menores. Los desniveles que presenta al ir
reduciendo su altitud y pendiente como medio natural de desagüe hacia el Rio
Bravo, sobre cuyo cauce se construyó la Presa de la Amistad, favorece la
aceleración de los vientos que constituyen el recurso renovable que
aprovecha la tecnología eólica que se empleará.
La ubicación geográfica del campo eólico “Las Palomas” constituído por
tres módulos, a saber Palomas I, II y II, se encuentra dentro de las siguientes
coordenadas:
Coordenadas del Polígono
ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude
1 -101.344986 29.6048284 70 -101.376141 29.6829378 139 -101.348862 29.6597666
2 -101.353977 29.6187708 71 -101.376118 29.682372 140 -101.348653 29.660234
3 -101.354636 29.6239544 72 -101.375925 29.6817513 141 -101.348361 29.6604929
4 -101.368154 29.6241464 73 -101.375455 29.6801103 142 -101.347918 29.6607386
5 -101.381966 29.6287736 74 -101.375319 29.679754 143 -101.347563 29.660934
6 -101.399943 29.6429855 75 -101.374738 29.6783485 144 -101.347236 29.6610115
7 -101.419396 29.6460246 76 -101.372703 29.6755996 145 -101.346641 29.6608451
8 -101.429075 29.6546619 77 -101.371288 29.6737576 146 -101.346118 29.6606622
9 -101.429186 29.6547186 78 -101.369311 29.6711758 147 -101.345518 29.6605444
10 -101.425777 29.6568983 79 -101.368477 29.6695825 148 -101.34509 29.6604673
11 -101.421757 29.6594498 80 -101.368348 29.669485 149 -101.344716 29.6603112
12 -101.420444 29.6602694 81 -101.367983 29.6690494 150 -101.344561 29.6601831
13 -101.419036 29.6611997 82 -101.367234 29.6675292 151 -101.343905 29.6603395
14 -101.417568 29.6620982 83 -101.366609 29.6659212 152 -101.342259 29.6597463
15 -101.414515 29.6630767 84 -101.365694 29.661957 153 -101.341043 29.6596322
16 -101.417105 29.6662419 85 -101.36496 29.657478 154 -101.339181 29.6594838
17 -101.413896 29.6697855 86 -101.365 29.6571725 155 -101.338412 29.6593279
18 -101.413171 29.6708854 87 -101.365021 29.6567596 156 -101.337771 29.6593314
19 -101.412985 29.6710437 88 -101.364531 29.6546003 157 -101.336697 29.6592467
El campo eólico “Las Palomas” cuya ubicación geográfica y extensión de
polígono se han indicado se encuentra a 80 km de la cabecera municipal y a
40 km de la Presa de la Amistad. El tipo de terreno es semidesértico con
elevaciones orográficas menores. Los desniveles que presenta al ir
9
reduciendo su altitud y pendiente como medio natural de desagüe hacia el Rio
Bravo, sobre cuyo cauce se construyó la Presa de la Amistad, favorece la
aceleración de los vientos que constituyen el recurso renovable que
aprovecha la tecnología eólica que se empleará.
Zona Geográfica en la que se ubicará la Central Eólica “Las Palomas”
El campo se compondrá de 3 módulos que sumarán 94 generadores de
Turbina de Viento que se utilizarán durante una vida útil de 30 años
aproximadamente. El Proyecto las Palomas tendrá una capacidad de
generación de energía eléctrica, de 289.05MWh y la capacidad anual de
generación será de 847,053 MW al año para el Sistema Eléctrico Nacional de
México. Lo anterior generara una reducción de emisiones de gases tipo
invernadero de 498,066 tCO2 por año.
El tipo de Generador de Turbina de Viento que se utilizará en el Proyecto “Las
Palomas” es el modelo V112 3 MW manufacturado por la empresa danesa Vestas.
La Tabla y grafica que se insertan muestra los datos técnicos más relevantes de la
tecnología utilizada y la curva de generación de energía eléctrica. Desde 199 se han
instalado más de 6,500 turbinas 2 MW en todo el mundo. El Modelo a utilizar
incorpora el contenido del modelo VII” 3 MW, cuya tecnología es considerada
altamente confiable, de alto rendimiento y ambientalmente segura. El nuevo modelo
de turbina mencionado ha establecidos nuevos estándares en la industria de
generación eléctrica con recursos eólicos y provee al proyecto a desarrollar la
tecnología de punta existe en el mundo, misma que nunca ha sido utilizada en el
estado de Coahuila. Lo anterior genera expectativas muy positivas de rendimiento
y vida útil y significan una importante transferencia de Tecnología a México, en virtud
de que su operación implicará la instrumentación de un ambicioso programa de
capacitación para técnicos mexicanos. Es importante destacar que el Proyecto “Las
10
Palomas”, será el primero en su tipo en la región y contribuirá de manera sensible
al aumento de la conciencia ecológica de sus habitantes.
(curva de generación de energía, Molino tipo Vestas)
Datos Técnicos
V112 3 MW
Operating data
Rated power 3,075 kW22
Cut-in wind speed 3 m/s
Rated wind speed 13 m/s
Cut-out wind speed 25 m/s
Re-cut-in wind speed 23 m/s
Wind Class - IEC IEC IIA and IEC IIIA
Rotor
Diameter 112 m
Swept area 9,852 m
2
Nominal revolutions 12.8 rpm
Operational interval 6.2 – 17.7 rpm
Air brake full blade feathering with 3 pitch cylinders
Electricity
Frequency 50/60 Hz
Generator type permanent magnet generator
Gearbox
Type 4-stage planetary/helical
Blades
Number of blades 3
Length 54.65 m
Tower
Type Tubular steel tower
Hub height used for the
Project Activity
84 m
Datos Técnicos de los Generadoresde Turbina de Viento V112 3 MW.
Fuente: Vestas Wind Systems.
11
B. Construcción de un campo fotovoltaico en el Municipio de Ciudad Acuña
Coahuila.
En Una Segunda Etapa se propone la construcción de un campo fotovoltaico,
el que se denominaría “Las Codornices” y que conste de la instalación de
130,800 paneles solares policristalinos de un solo eje. La planta solar
propuestas, tendría una capacidad instalada de 38.76 mv y una producción
bruta anual estimada de 65,700 MWh, que será entregada a la Comisión
Federal de Electricidad para su Transmisión y Distribución. Como resultado
se producirá una reducción de emisiones de carbono de 36.680 tCO2 al año.
Como se aprecia, las capacidades de producción de energía son menores en
los campos fotovoltaicos pero la utilización combinada de estas tecnologías,
para aprovechar los recursos energéticos existentes en la región significarían
una reducción sustancial en costos ya que los tramos de transporte a
usuarios finales son más cortos.
Finalmente hay que destacar que las tecnologías “verdes” propuestas pueden
utilizarse en múltiples sitios del municipio, por lo que el potencial de
generación de energía limpia es enorme.
12
V. Comparación de Opciones para la implementación de la Transición
energética sustentable del Municipio de CD Acuña.
Comparación de Opciones para la implementación de la Transición
energética sustentable
CRITERIO
Construcción de Parques
eólicos del tipo “Las
Palomas” posterior
combinación con parques
solares como “Las
Codornices”.
Presa la Amistad (Planta de
Generación Eléctrica más
Próxima Preexistente)
¿Emplea un Recurso
Energético de la Región?
Emplea los recursos Eólicos
de la región los cuales
tienen el nivel óptimo para
ser utilizados en la
generación de energía
eléctrica por turbinas.
El factor e insolación
existente en la región es
adecuado para la generación
de energía eléctrica a través
de parques de celtas
fotovoltaicas.
Aunque la tecnología eólica
produce mayor energía no
se descarta la utilización de
la energía solar, por ser un
recurso existente que puede
multiplicarse y combinarse
efectivamente para
constituir una opción
sustentable de generación
de energía.
La Presa de la Amistad
utiliza como fuente de
energía los recursos
hídricos fronterizos
constituidos por los ríos
Bravo en México y Devil y
Pecos de los EUA. La
Cuenca de estos ríos se ha
reducido sustancialmente
por lo que las capacidades
de generación han
disminuido sensiblemente.
¿Se tienen emisiones de
CO2?
En la alternativa propuesta
no hay emisiones de CO2.
Una Planta eólica del tipo
de “Las Palomas” genera
una reducción de
emisiones de gases tipo
El recurso existente no
utiliza combustibles fósiles
para la producción de
energía eléctrica.
13
invernadero de 498,066
tCO2 por año.
Un parque solar del tipo
propuestos “Las
codornices) produce una
reducción de emisiones
anual de 36,680tCO2 por
año.
La construcción de una sola
planta de generación de
cada uno de los
recursosenergéticos
exitentes produciría una
reducción de 534, 746 tCO2
anuales.
Se hace evidente que la
tecnología eólica es la más
eficiente por esos se
propone su implementación.
La Presa Hidroeléctrica no
opera de manera continua,
por lo que se hace
imposible medir u impacto
permanente en la reducción
de emisiones de carbono.
¿Qué tan eficiente
energéticamente hablando
es la opción?
100% el factor a considerar
es su estacionalidad, pero
dado la continuidad y
velocidad eólicas medias se
estima óptimo
50% aunque es eficiente
energéticamente hablando
su escasa utilización por la
reducción de los niveles de
agua requeridos para la
producción de energía
eléctrica la convierte en una
opción a utilizarse sólo en
casos de suspensión de
transmisión de fluído
eléctrico por alguna
emergencia.
¿La opción requiere
cantidades abundantes de
agua para su operación?
No requiere cantidades
abundantes de agua para su
operación (eólica y
fotovoltaica).
Evidentemente requiere de
cantidades abundantes de
agua para su óptima
operación, aún así, su
potencial es sólo para
abastecer las poblaciones
fronterizas en ambos lados
del Río Bravo es decir Cd.
Acuña y Del Río Texas.
14
¿La opción requiere una
cantidad apreciable de
terreno para la
infraestructura que
requiere?
No requiere una cantidad
apreciable de terreno. En el
caso de la Eólica 30 has. Y
el campo solar
dimensionado requiere de
unas 100 has.
En el municipio hay
recursos superficiales
abundantes.
Requiere de una cantidad
inmensa de metros de
superficie. La Presa de la
amistad cubrió por lo menas
30000hectáreas de
superficie.

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  • 1. 1 OPCIONES VIABLES PARA LA TRANSCISIÓN ENERGÉTICA DE CIUDAD ACUÑA, COAHUILA. José Luis Martínez Garza. (jlmg63@hotmail.com) I. Datos descriptivos de Ciudad Acuña Coahuila. A. Localización. Ciudad Acuña es una ciudad mexicana, localizada en el estado Coahuila, renombrada en honor del escritor Manuel Acuña, cabecera del municipio de Acuña, se encuentra a una altitud de 280 msnm, y tiene una extensión de 11,487.70 kilómetros cuadrados. Fundada en el punto donde el arroyo de Las Vacas desemboca en el Río Bravo, inicialmente fue llamada Garza Galán en 1880, renombrada Congregación Las Vacas en 1884 y en 1912 fue nombrada Villa Acuña. Colinda con el Río Bravo, el cual marca la frontera entre México y Estados Unidos, ofrece un puente de control y cruce para la ciudad vecina Del Río en el estado estadounidense de Texas. Ciudad Acuña es además atravesada por el Arroyo Las Vacas, el cual desemboca en el Río Bravo justamente en ese punto. Se encuentra a una distancia aproximada de 517 kilómetros de la capital del estado Saltillo. B. Población. De acuerdo a los resultados del Censo de Población y Vivienda realizado en 2010 por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía; la población total del municipio de Acuña asciende a 136 755 habitantes, de los que 68 350 son hombres y 68 405 son mujeres. Población Económicamente Activa por Sector La población económicamente activa del municipio de Acuña se distribuye en los siguientes sectores:  Sector Primario 40%  Sector Secundario 40%  Sector Terciario 20% El municipio incluye en su territorio un total de 292 localidades. Las principales, considerando su población del Censo de 2010 son:
  • 2. 2 Localidad Población Total Municipio 136 755 Ciudad Acuña 134 233 Las Cuevas 399 Calles 373 Las Torres 274 Balcones 263 Buena Vista 133 La Esmeralda 133 El Venadito 127 El Pilar 109 C. Clima. El clima de Ciudad Acuña es uno de los más extremosos del País, similar al de las grandes llanuras del sur de los USA. Es de tipo Subtropical seco, con inviernos cortos y fríos, verano muy caluroso y primavera-otoño templados. A finales de la primavera y principios de verano se pueden dar fenómenos extremos como tornados de fuerte intensidad causados por los últimos frentes fríos de la temporada. Las heladas son comunes cada invierno y existen numerosos días fríos (Temperatura Máxima inferior a 10ºC) en esta estación. D. Actividad Económica. Agricultura. Los cultivos que predominan en el municipio son: trigo, avena, rey- grass, maíz, sorgo forrajero, sorgo grano, frijol, sandía, calabacita, nogal mejorado, nogal criollo y alfalfa. Ganadería: Este municipio cuenta con una explotación en cabezas de ganado de diferentes especies como son: Bovino, porcino, ovino, caprino y equino. Comprende bovino para leche, carne y trabajo. 30% de la población económicamente activa se dedica a esta actividad. Otros productos pecuarios que se explotan en el municipio son: leche, pieles y lana. Industria: Cuenta con 5 parques industriales, donde están instaladas 62 empresas extranjeras, destacando la industria maquiladora, destinada a la actividad de ensamble de aparatos eléctricos, ropa y decorativos. Existen empresas dedicadas a la producción de muebles, puertas, equipo industrial y alimentos, entre otros. La mayor parte de la producción tiene como destino los Estados Unidos de Norteamérica. 30% de la población económicamente activa se dedica a esta actividad. Explotación Forestal. En las zonas rurales del municipio se recolectan
  • 3. 3 diferentes productos, como la resina, barbásco, candelilla y leña. Minería: En el municipio se localizan yacimientos de fluorita importantes, su producción anual fue de 39,101 toneladas en el año de 1995.Piscicultura: La presa de La Amistad se encuentra en el municipio de Acuña, y se considera el mayor cuerpo de agua del estado, de la cual se obtiene gran parte de la producción pesquera de la entidad, explotándose las siguientes especies: carpa, besugo, bagre, tilapia, matalote y catano. Se explotan alrededor de 11 toneladas anuales, mismas que se comercializan en la localidad, en Piedras Negras y en la región Carbonífera. Turismo: Cuenta con diversos lugares de atracción turística y la infraestructura necesaria para atender a los visitantes, tales como tiendas de artesanías, hoteles, restaurantes típicos y cocina internacional. 10% de la población económicamente activa se dedica a esta actividad. Comercio. Esta actividad gira en torno a la compraventa de alimentos, bebidas y productos del tabaco; de prendas de vestir y artículos de uso personal; de artículos para el hogar; tiendas de autoservicio y de departamentos especializados por líneas de mercancías; de gases, combustibles y lubricantes; de materias primas, materiales y auxiliares; de equipo de transporte, refacciones y accesorios; de bienes inmuebles y artículos diversos. El 10% de la población económicamente activa se dedica a esta actividad. Servicios: El municipio cuenta con una gran variedad de servicios, entre los que destacan los profesionales y técnicos, de alquiler, de enseñanza, investigación científica y difusión cultural; de alojamiento temporal; de preparación y venta de alimentos y bebidas; recreativos y de esparcimiento, personales, para el hogar y diversos; médicos de asistencia social y veterinarios; de agrupaciones mercantiles, profesionales, cívicas, políticas, laborales y religiosas. E. Comunicaciones. El municipio cuenta con los más modernos medios de comunicación tales como: Correos, telégrafos, teléfono, telex, estaciones de radio locales, antena receptora de los canales nacionales y del estado, periódicos y revistas locales y del resto del estado. Este municipio cuenta con puentes internacionales que lo comunican con los Estados Unidos de Norteamérica. Ciudad Acuña se está modernizando con los proyectos de autopistas que la comunicaran con el resto del país. Se amplía el tramo hacia Zaragoza y Piedras Negras. Se tiene pensado tener dos carriles con zonas de acotamientos a los lados, en la ruta a Piedras Negras. La carretera a Zaragoza en su mayor parte será de 4 carriles. Asimismo, existe la idea de conectar a Ciudad Acuña con Chihuahua a través de una autopista por la sierra de Coahuila, pero aun en idea por parte del gobierno estatal. La ciudad cuenta con aeropuerto para vuelos privados, ubicado en las coordenadas geográficas 29°20´04.94" de LN y los 101°05´48.18" de LW. La Clave del Aeropuerto actual es: Código IATA: ACN, Código OACI: MMCC, su uso es exclusivamente para recibir aeronaves pequeñas de Elice o de turbina. Anteriormente existía una pista de tierra donde descendían vuelos privados. En la actualidad ese terreno desapareció para darle vida al complejo de la macro plaza
  • 4. 4 de la ciudad y las instalaciones de la nueva presidencia municipal que es la más moderna del estado de Coahuila y la infoteca, además del centro comercial Plaza Bella Acuña que cuenta con Centro comercial Bodega Aurrera como ancla y un complejo cinematográfico Cinépolis de 8 salas con una macro pantalla. Telefonía e Internet son proveídos por Telmex. Una de las compañías locales de Televisión por cable proporciona el servicio de internet alámbrico; las compañías son Cablestelar, Airecable, Sky y Dish, donde Airecable cuenta con servicio Digital. La ciudad cuenta con la cobertura de telefonía celular de las compañías Telcel, Movistar, Iusacell, Nextel, AT&T, Unefón y Virgin Mobile. II. Ubicación Geográfica. Cd. Acuña se encuentra a una altitud de 280 msnm, y tiene una extensión de 11,487.70 kilómetros cuadrados y a una distancia aproximada de 517 kilómetros de la capital del estado Saltillo, como se ha mencionado. El principal recurso energético del municipio es la Presa de la Amistad, a 20km de la cabecera municipal, que es una presa binacional ubicada en el cauce del Río Bravo entre los límites de México, Coahuila y Estados Unidos, Texas, fue inaugurada en 1969 por los presidentes Richard Nixon y Gustavo Díaz Ordaz, su central hidroeléctrica tiene una capacidad de generar 66 mega watts de energía eléctrica, la cual es distribuida en igualdad a ambas naciones, su embalse es aproximado a 3,887 hectómetros cúbicos,3 el cual es llamado el embalse la Amistad, es operado por la Comisión Internacional de Límites y Aguas. La Hidroeléctrica ha dado servicio a más de 48 mil usuarios de Acuña, de 179 mil que cuenta la zona de Piedras Negras, en casos de emergencia, pero no es la única fuente de energía que se encuentra en las zonas circunvecinas. El principal problema para que la hidroeléctrica funcione, es el bajo nivel del agua, producido por desfogue permanente que se hace como punto escalatorio, entre las presas de Cuchillo y Falcón en Nuevo León y Tamaulipas respectivamente.
  • 5. 5 La presa de La Amistad fue el último proyecto del Tratado internacional de Aguas de 1944 para la construcción de almacenamientos en la corriente principal del río Bravo, y su aprovechamiento por los dos países a los que sirve de frontera. Está situada 1 1/2 km aguas abajo de la confluencia del río Devil's con el Bravo y a 23 km al noroeste de Ciudad Acuña, Coahuila. El sitio fue escogido debido a su posiciónestratégica para contener el caudal de los ríos Pecos y Devil's que ocasionan las avenidas más grandes del Bravo. Desde que empezó a funcionar, esta presa ha regulado por completo el caudal del río, evitando las inundaciones que asolaban a los poblados aledaños, pero además cumple con los propósitos de conservar el agua, producir energía eléctrica y brindar lugares de recreación para las poblaciones vecinas. La Presa de la Amistad tiene un vaso de almacenamiento de 7 050 millones de m3, ocupa el sexto lugar en la República mexicana. Su cortina tiene una altura de 77 m sobre el lecho del río, requirió para su construcción cerca de 1 1/2 millones de m3 de tierra y 12 500 ton de acero estructural, y está flanqueada por dos largos diques construidos con 1 1/2 millones de m3 de roca inyectada de cemento para los cimientos y más de 10 millones de m3de materiales permeables e impermeables; sus taludes están revestidos con roca al volteo, y la longitud total de los diques y la cortina es de casi 10 km. Para casos de sobrecarga, esta presa cuenta con un vertedor de demasías de 16 compuertas, capaz de descargar más de 43 000 m3 de agua por segundo. A los lados del vertedor se encuentran nueve tomas para riego y generación de electricidad; cuatro del lado mexicano y cinco en los Estados Unidos. Enormes compuertas de casi 5 m de diámetro controlan el flujo de agua que desemboca a los túneles y activa dos turbinas de 42 300 caballos de fuerza, las cuales hacen funcionar a cuatro generadores de 33 000 kw. cada uno; a cada país le corresponden dos generadores y la energía que se genera es suficiente para electrificar la región circundante de
  • 6. 6 ambos lados de la frontera. Estos generadores se encuentran abajo de la cortina y de ellos salen gruesos cables que llevan la corriente a la subestación, y de allí la energía se conduce por enormes torres metálicas que, del lado mexicano, forman una larga fila que se pierde a la distancia, casi paralela a la carretera que va a Ciudad Acuña. III. Disposición de Recursos Enegéticos. El almacenamiento de agua en la Presa de la Amistad se ha reducido sustancialmente y con ello su potencial de generación de energía eléctrica, por la construcción de represos en el nacimiento del Rio Bravo en los EUA, y como se ha dicho, por la necesidad de alimentar a las presas de Cuchillo en Nuevo León y Falcón en Tamaulipas.De esta manera las necesidades de Energía Eléctrica de la Zonason cubiertas por otras fuentes de generción, entre ellas la Carboeléctrica López Portillo, ubicada en el muncipio de Nava Coahuila a 122 Km de distancia de CD. Acuña. Energía que es transportada por la Redes Generales de Transmisión y Distribución de la Comisión Federal de Elctricidad (CFE). Los factores que han disminuido el potencial de utilización de los escasos recursos hídricos de la región podrían revertirse, sin embargo se hace necesario aprovechar otros recursos energéticos, provenientes de fuentes naturales o limpias. Lo extremoso del clima produce dos fenomenos naturales que pueden aprovecharse exitosamente en la generación de energía eléctrica. Por una parte los largos veranos y la temperaturas superiores a 40 son producidos por la incidencia en la zona de altos factores de insolación lo que hace propicio la utilización de la tecnología fotovoltáica . Ademas en zonas aledañas a la presa de la Amistad se producen corrientes intensas y continuas de viento, lo que favorece la inserción de Tecnología Eólica para la generación de energía eléctrica.
  • 7. 7 IV. Disposición de Recursos Energéticos Potenciales. La utilización de recursos energéticos potenciales se vuelve indispensable para el desarrollo a mediano plazo de los potenciales de instaliación de parques industriales para la industria maquiladora en la zona, en el marco de un desarrollo económico verdaderamente sustatentable, ya que estos son una fuente de empleo importante para la creciente población del municipio. La imposibilidad de utilizar al menos en el mediano plazo los recursos hídricos del Río Bravo, provenintes de la Presa de la Amistad por las razones apuntadas, la distancia de mas de 300 km a los depositos de carbón en el estado de Coahuila, los costos de su transporte y el costo ecólogico de poder instrumentar esa opción orientan el desarrollo de tecnologías de generación de energía electrica hacia las opciones eólica y fotovoltaíca que podrían utilizarse en conjunto para contar con una nueva opción para el consumo industrial de ese recursos y reducir las emisiones de carbono producidas por la Carboeléctrica López Portillo, principal fuente de generación elécrica para el Norte de Coahuila. Se trata de utilizar una combinación de tecnologías “verdes”, para la generción de energía eléctrica. La elección que se formula es por la construcción de campos eólicos, y la posterior instalación de campos fotovoltaícos para combinar el uso de los recursos energéticos del municipio. A) Construcción de campo eólico en el Municipio de Cd. Acuña Coahuila. Como se ha mencionado. Lo extremoso del clima produce dos fenomenos naturales que pueden aprovecharse exitosamente en la generación de energía eléctrica. Por una parte la presencia de altos factores de insolación lo que hace propicio la utilización de la tecnología fotovoltáica . Ademas en zonas aledañas a la presa de la Amistad se producen corrientes intensas y continuas de viento, lo que favorece la inserción de Tecnología Eólica para la generación de energía eléctrica.
  • 8. 8 Los campos eólicos “Las Palomas I,II y III” cuya ubicación geográfica y extensión de polígono se indicará más adelante, se encuentra a 80 km de la cabecera municipal y a 40 km de la Presa de la Amistad. El tipo de terreno es semidesértico con elevaciones orográficas menores. Los desniveles que presenta al ir reduciendo su altitud y pendiente como medio natural de desagüe hacia el Rio Bravo, sobre cuyo cauce se construyó la Presa de la Amistad, favorece la aceleración de los vientos que constituyen el recurso renovable que aprovecha la tecnología eólica que se empleará. La ubicación geográfica del campo eólico “Las Palomas” constituído por tres módulos, a saber Palomas I, II y II, se encuentra dentro de las siguientes coordenadas: Coordenadas del Polígono ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude ID_LL84 Longitude Latitude 1 -101.344986 29.6048284 70 -101.376141 29.6829378 139 -101.348862 29.6597666 2 -101.353977 29.6187708 71 -101.376118 29.682372 140 -101.348653 29.660234 3 -101.354636 29.6239544 72 -101.375925 29.6817513 141 -101.348361 29.6604929 4 -101.368154 29.6241464 73 -101.375455 29.6801103 142 -101.347918 29.6607386 5 -101.381966 29.6287736 74 -101.375319 29.679754 143 -101.347563 29.660934 6 -101.399943 29.6429855 75 -101.374738 29.6783485 144 -101.347236 29.6610115 7 -101.419396 29.6460246 76 -101.372703 29.6755996 145 -101.346641 29.6608451 8 -101.429075 29.6546619 77 -101.371288 29.6737576 146 -101.346118 29.6606622 9 -101.429186 29.6547186 78 -101.369311 29.6711758 147 -101.345518 29.6605444 10 -101.425777 29.6568983 79 -101.368477 29.6695825 148 -101.34509 29.6604673 11 -101.421757 29.6594498 80 -101.368348 29.669485 149 -101.344716 29.6603112 12 -101.420444 29.6602694 81 -101.367983 29.6690494 150 -101.344561 29.6601831 13 -101.419036 29.6611997 82 -101.367234 29.6675292 151 -101.343905 29.6603395 14 -101.417568 29.6620982 83 -101.366609 29.6659212 152 -101.342259 29.6597463 15 -101.414515 29.6630767 84 -101.365694 29.661957 153 -101.341043 29.6596322 16 -101.417105 29.6662419 85 -101.36496 29.657478 154 -101.339181 29.6594838 17 -101.413896 29.6697855 86 -101.365 29.6571725 155 -101.338412 29.6593279 18 -101.413171 29.6708854 87 -101.365021 29.6567596 156 -101.337771 29.6593314 19 -101.412985 29.6710437 88 -101.364531 29.6546003 157 -101.336697 29.6592467 El campo eólico “Las Palomas” cuya ubicación geográfica y extensión de polígono se han indicado se encuentra a 80 km de la cabecera municipal y a 40 km de la Presa de la Amistad. El tipo de terreno es semidesértico con elevaciones orográficas menores. Los desniveles que presenta al ir
  • 9. 9 reduciendo su altitud y pendiente como medio natural de desagüe hacia el Rio Bravo, sobre cuyo cauce se construyó la Presa de la Amistad, favorece la aceleración de los vientos que constituyen el recurso renovable que aprovecha la tecnología eólica que se empleará. Zona Geográfica en la que se ubicará la Central Eólica “Las Palomas” El campo se compondrá de 3 módulos que sumarán 94 generadores de Turbina de Viento que se utilizarán durante una vida útil de 30 años aproximadamente. El Proyecto las Palomas tendrá una capacidad de generación de energía eléctrica, de 289.05MWh y la capacidad anual de generación será de 847,053 MW al año para el Sistema Eléctrico Nacional de México. Lo anterior generara una reducción de emisiones de gases tipo invernadero de 498,066 tCO2 por año. El tipo de Generador de Turbina de Viento que se utilizará en el Proyecto “Las Palomas” es el modelo V112 3 MW manufacturado por la empresa danesa Vestas. La Tabla y grafica que se insertan muestra los datos técnicos más relevantes de la tecnología utilizada y la curva de generación de energía eléctrica. Desde 199 se han instalado más de 6,500 turbinas 2 MW en todo el mundo. El Modelo a utilizar incorpora el contenido del modelo VII” 3 MW, cuya tecnología es considerada altamente confiable, de alto rendimiento y ambientalmente segura. El nuevo modelo de turbina mencionado ha establecidos nuevos estándares en la industria de generación eléctrica con recursos eólicos y provee al proyecto a desarrollar la tecnología de punta existe en el mundo, misma que nunca ha sido utilizada en el estado de Coahuila. Lo anterior genera expectativas muy positivas de rendimiento y vida útil y significan una importante transferencia de Tecnología a México, en virtud de que su operación implicará la instrumentación de un ambicioso programa de capacitación para técnicos mexicanos. Es importante destacar que el Proyecto “Las
  • 10. 10 Palomas”, será el primero en su tipo en la región y contribuirá de manera sensible al aumento de la conciencia ecológica de sus habitantes. (curva de generación de energía, Molino tipo Vestas) Datos Técnicos V112 3 MW Operating data Rated power 3,075 kW22 Cut-in wind speed 3 m/s Rated wind speed 13 m/s Cut-out wind speed 25 m/s Re-cut-in wind speed 23 m/s Wind Class - IEC IEC IIA and IEC IIIA Rotor Diameter 112 m Swept area 9,852 m 2 Nominal revolutions 12.8 rpm Operational interval 6.2 – 17.7 rpm Air brake full blade feathering with 3 pitch cylinders Electricity Frequency 50/60 Hz Generator type permanent magnet generator Gearbox Type 4-stage planetary/helical Blades Number of blades 3 Length 54.65 m Tower Type Tubular steel tower Hub height used for the Project Activity 84 m Datos Técnicos de los Generadoresde Turbina de Viento V112 3 MW. Fuente: Vestas Wind Systems.
  • 11. 11 B. Construcción de un campo fotovoltaico en el Municipio de Ciudad Acuña Coahuila. En Una Segunda Etapa se propone la construcción de un campo fotovoltaico, el que se denominaría “Las Codornices” y que conste de la instalación de 130,800 paneles solares policristalinos de un solo eje. La planta solar propuestas, tendría una capacidad instalada de 38.76 mv y una producción bruta anual estimada de 65,700 MWh, que será entregada a la Comisión Federal de Electricidad para su Transmisión y Distribución. Como resultado se producirá una reducción de emisiones de carbono de 36.680 tCO2 al año. Como se aprecia, las capacidades de producción de energía son menores en los campos fotovoltaicos pero la utilización combinada de estas tecnologías, para aprovechar los recursos energéticos existentes en la región significarían una reducción sustancial en costos ya que los tramos de transporte a usuarios finales son más cortos. Finalmente hay que destacar que las tecnologías “verdes” propuestas pueden utilizarse en múltiples sitios del municipio, por lo que el potencial de generación de energía limpia es enorme.
  • 12. 12 V. Comparación de Opciones para la implementación de la Transición energética sustentable del Municipio de CD Acuña. Comparación de Opciones para la implementación de la Transición energética sustentable CRITERIO Construcción de Parques eólicos del tipo “Las Palomas” posterior combinación con parques solares como “Las Codornices”. Presa la Amistad (Planta de Generación Eléctrica más Próxima Preexistente) ¿Emplea un Recurso Energético de la Región? Emplea los recursos Eólicos de la región los cuales tienen el nivel óptimo para ser utilizados en la generación de energía eléctrica por turbinas. El factor e insolación existente en la región es adecuado para la generación de energía eléctrica a través de parques de celtas fotovoltaicas. Aunque la tecnología eólica produce mayor energía no se descarta la utilización de la energía solar, por ser un recurso existente que puede multiplicarse y combinarse efectivamente para constituir una opción sustentable de generación de energía. La Presa de la Amistad utiliza como fuente de energía los recursos hídricos fronterizos constituidos por los ríos Bravo en México y Devil y Pecos de los EUA. La Cuenca de estos ríos se ha reducido sustancialmente por lo que las capacidades de generación han disminuido sensiblemente. ¿Se tienen emisiones de CO2? En la alternativa propuesta no hay emisiones de CO2. Una Planta eólica del tipo de “Las Palomas” genera una reducción de emisiones de gases tipo El recurso existente no utiliza combustibles fósiles para la producción de energía eléctrica.
  • 13. 13 invernadero de 498,066 tCO2 por año. Un parque solar del tipo propuestos “Las codornices) produce una reducción de emisiones anual de 36,680tCO2 por año. La construcción de una sola planta de generación de cada uno de los recursosenergéticos exitentes produciría una reducción de 534, 746 tCO2 anuales. Se hace evidente que la tecnología eólica es la más eficiente por esos se propone su implementación. La Presa Hidroeléctrica no opera de manera continua, por lo que se hace imposible medir u impacto permanente en la reducción de emisiones de carbono. ¿Qué tan eficiente energéticamente hablando es la opción? 100% el factor a considerar es su estacionalidad, pero dado la continuidad y velocidad eólicas medias se estima óptimo 50% aunque es eficiente energéticamente hablando su escasa utilización por la reducción de los niveles de agua requeridos para la producción de energía eléctrica la convierte en una opción a utilizarse sólo en casos de suspensión de transmisión de fluído eléctrico por alguna emergencia. ¿La opción requiere cantidades abundantes de agua para su operación? No requiere cantidades abundantes de agua para su operación (eólica y fotovoltaica). Evidentemente requiere de cantidades abundantes de agua para su óptima operación, aún así, su potencial es sólo para abastecer las poblaciones fronterizas en ambos lados del Río Bravo es decir Cd. Acuña y Del Río Texas.
  • 14. 14 ¿La opción requiere una cantidad apreciable de terreno para la infraestructura que requiere? No requiere una cantidad apreciable de terreno. En el caso de la Eólica 30 has. Y el campo solar dimensionado requiere de unas 100 has. En el municipio hay recursos superficiales abundantes. Requiere de una cantidad inmensa de metros de superficie. La Presa de la amistad cubrió por lo menas 30000hectáreas de superficie.