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Planificar la electrificación es más fácil gracias a una nueva herramienta de código abierto

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Es difícil evaluar cuál es la mejor manera de ampliar el acceso a la electricidad en un país, especialmente en los países donde los datos sobre la energía son escasos y no están centralizados. Los planes geoespaciales que sirven de base de las estrategias y las inversiones relativas al acceso universal a la electricidad pueden tardar fácilmente de 18 a 24 meses en ser finalizados.

En diciembre pasado, un equipo que trabajaba en un plan nacional de electrificación para Zambia no tenía tanto tiempo. Su plazo era de seis meses, y si no se cumplía existía la posibilidad de perder una oportunidad de financiamiento, dijo Jenny Hasselsten, especialista en energía del Banco Mundial quien colaboró con el Gobierno de Zambia en el proyecto de electrificación.

Fue entonces que Hasselsten supo de la aplicación Electrification Pathways, una herramienta de código abierto que tiene como objetivo agilizar la planificación de la electrificación y reducir los costos asociados. Esta aplicación se encuentra ahora disponible en ENERGYDATA.INFO, (i) una nueva plataforma de datos abiertos y análisis relacionados con energía, que ofrece más de 280 conjuntos de datos y reúne a 14 asociados hasta el momento.

La aplicación, desarrollada por el Banco Mundial, (i) el Programa de Asistencia a la Gestión del Sector de la Energía (ESMAP) (i) y el Real Instituto de Tecnología de Estocolmo (KTH), (i) emplea 16 conjuntos de datos del Sistema de Información Geográfica (SIG), como densidad de población, proximidad a la infraestructura de energía y disponibilidad de recursos energéticos, con el fin de estimar las opciones tecnológicas más baratas para proveer electricidad a zonas geográficas específicas de hasta una superficie de 1 kilómetro cuadrado. Para cada ubicación se comparan siete tecnologías de electrificación consolidadas y se elige el sistema de menor costo. El algoritmo de la aplicación Electrification Pathways incorpora el marco multinivel (i) de ESMAP, que permite definir, medir, monitorear y evaluar el acceso a la energía.

Es la primera herramienta de código abierto basada en datos de libre acceso y software de código abierto que no solo proporciona planes de electrificación de menor costo para diferentes escenarios, sino que también determina los datos subyacentes. Esto permite a los usuarios entender las soluciones propuestas por los resultados del modelo y obtener ideas sobre el alcance de la inversión en diferentes escenarios. Por tratarse de una herramienta de código abierto, los desarrolladores pueden modificarla de acuerdo a sus necesidades, y gracias a su diseño modular pueden intercambiar y añadir fácilmente conjuntos de datos adicionales.

A diferencia de los modelos típicos de sistemas energéticos nacionales, las estimaciones de la herramienta se basan en datos regionales desglosados por zonas. Esto es clave, ya que para lograr el Objetivo de Desarrollo Sostenible sobre el acceso universal a la energía (ODS 7) para 2030 es necesario un enfoque geográfico para la prestación de servicios y, por lo tanto, para la información relativa a la población, la infraestructura y los recursos. La aplicación Electrification Pathways se basa en la herramienta Open Source Spatial Electrification Tool (OnSSET) (i) desarrollada por KTH y recientemente incluida en los recursos para acelerar los avances de los ODS. (i)

La aplicación se utilizó en tres países: Tanzanía, Nigeria y —afortunadamente para el proyecto de Hasselsten— Zambia.

La herramienta generó cifras de inversión aproximadas que permitieron al equipo de Zambia ver que las soluciones sin conexión a la red —en particular los sistemas de energía solar para uso doméstico— deberían desempeñar una función importante en el acceso a la electricidad en una zona geográfica muy extensa, dijo Hasselsten. En el caso de segmentos más pequeños del país, se estimó que las minirredes de energía solar e hidroeléctrica eran las soluciones óptimas.

Rápidamente se puso en marcha un estudio para analizar los obstáculos que enfrentaban los sistemas solares domésticos y cómo impulsar un mercado comercial para ellos. Dado que una limitación clave era el acceso al financiamiento, el plan de electrificación futuro incluye crear una línea de crédito a través del Banco de Desarrollo de Zambia para empresas, importadores y minoristas que venden sistemas solares domiciliarios.

“Esto nos dejó claro que si queríamos realmente aumentar el acceso en Zambia, necesitábamos introducir soluciones sin conexión a la red. Nunca seríamos capaces de aumentar el acceso si nos centrábamos solo en las redes eléctricas”, señaló Hasselsten, quien trabaja en el proyecto junto a la Autoridad de Electrificación Rural del Ministerio de Energía de Zambia y la empresa de servicios públicos ZESCO. “Esto nos ayudó en el proceso del diseño del proyecto, y ahora nos ayudará a centrar mejor nuestros recursos”.
Este caso es un gran ejemplo de por qué se desarrolló la herramienta Electrification Pathways, y las posibilidades de usar tecnologías similares para impulsar avances en el ODS 7.

Pese a la importancia de los servicios de electricidad para el desarrollo económico y social, alrededor de 1100 millones de personas carecen de acceso a ellos. Pero eso cambiará en el futuro. Las únicas preguntas que hay que responder son: cómo, qué tan rápido, y a qué costo. Los datos del SIG y las herramientas analíticas de código abierto asociadas pueden desempeñar una función muy importante para lograr la energía sostenible para todos.

Las herramientas y datos de libre acceso son esenciales para respaldar la toma de decisiones en el campo de la energía y ayudar a conectar la ciencia, la tecnología y las políticas en diferentes niveles de una manera transparente. Las herramientas existentes en materia de electrificación y que usan métodos basados en el SIG se pueden encontrar aquí, (i) aquí (i) y aquí, (i) mientras que las últimas iniciativas disponibles en que se usan datos y software de código abierto se pueden encontrar en UNDESA, (i) KTH, (i) y el Banco Mundial. (i)

Los encargados de planificación ya están usando la herramienta de código abierto. ABB, un socio industrial en el proyecto de la OnSSET, ha decidido usar la herramienta para identificar oportunidades de mercado. (i) El Banco Mundial y otras organizaciones la están empleando para formular planes de electrificación. Y los círculos académicos de otras universidades también la están utilizando.

En el caso de Zambia, el Directorio Ejecutivo del Banco Mundial aprobó la propuesta del equipo en junio y el proyecto de electrificación ya está en marcha.

“Pudimos elaborarlo en un tercio del tiempo en que suelen prepararse los proyectos”, dijo Hasselsten. “Eso es lo que debemos hacer para avanzar rápidamente [en la ampliación del acceso a la electricidad sostenible]”.

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