Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 25, No. 4, oct-dic. pp. 20-26, 2021
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Disminución de CO
2
en tres años por la generación de energía limpia de las
hidroeléctricas, Guantánamo
Decrease in CO2 in three years due to the generation of clean energy from
hydroelectric plants, Guantánamo
Autores: Ing. José R. Dupuy Parra
1
, https://orcid.org/0000-0002-9262-5512
Lic. Mairelis Videaux Aguilar
2
, https://orcid.org/0000-0001-6363-7082
Ing. Maydolis Cardona Durruthis
3
, https://orcid.org/0000-0002-1421-593x
Dr.C René Lesme-Jaén
4
, https://orcid.org/0000-0001-7274-0153
Ing. Caridad Preval Soto
3
,
https://orcid.org/0000-0001-8135-625x
Organismo: Centro de Aplicaciones Tecnológicas para el Desarrollo Sostenible (CATEDES),
Guantánamo, Cuba
1
. Universidad de Guantánamo, Guantánamo, Cuba
2
. Empresa de
Hidroenergía UEB Guantánamo (HIDROENERGÍA), Guantánamo, Cuba
3
. Universidad de
Oriente, Santiago de Cuba
4
.
E-mail: jose@catedes2.gtmo.inf.cu; denise@cug.co.cu; maydolis@gtm.emfre.une.cu;
lesme@uo.edu.cu; caridad@emfre.une.cu
Fecha de recibido: 20 may. 2021
Fecha de aprobado: 25 jul. 2021
Resumen
Debido que la quema de combustible
fósiles, para la generación de electricidad
ha traído grandes problemas al medio
ambiente por la generación de gases
contaminante como en CO
2
. En este
sentido para obtener un equilibrio o
erradicar esta contaminación se utilización
de las diferentes fuentes renovables a nivel
mundial, que ha tenido un aumento a partir
del año 1990. Resaltar que siempre se usa
las más eficientes como es el caso de la
energía hidráulica. Por todo lo antes
expresado este articulo tiene como objetivo
la disminución de 1273,6Ton CO
2
dejados
de emitir a la atmosfera por las
instalaciones de hidroeléctricas en la
provincia de Guantánamo y el ingreso de
291,44 $-Ton CO
2
que se ha dejado de
ingresar a la Empresa de Hidroenergía
UEB Guantánamo por este concepto. Entre
los principales impactos es que estos
ingresos externos no son contabilizados en
el departamento económico de esta
entidad.
Palabras Clave: energía, medioambiental,
modelación, renovable.
Abstract
Due to the burning of fossil fuels, for the
generation of electricity it has brought great
problems to the environment due to the
generation of polluting gases such as CO2.
In this sense, to obtain a balance or
eradicate this contamination, different
renewable sources were used worldwide,
which has had an increase since 1990.
Highlight that the most efficient ones are
always used, such as hydraulic energy. For
all the aforementioned, this article aims to
decrease 1273.6Ton CO2, which is not
emitted into the atmosphere by
hydroelectric facilities in the province of
Guantánamo, and the income of $ 219,44 -
Ton CO2 that has been stopped entering to
the UEB Guantánamo Hydropower
Company for this concept. Among the main
impacts is that these external revenues are
not accounted for in the economic
department of this entity.
Key Words: energy, environmental,
modeling, renewable.
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Introducción
El índice de consumo mundial de energía comercial es miles de veces inferior a los flujos de
energía que recibe la Tierra procedente del Sol. La energía hidroeléctrica, que indirectamente
proviene de la energía solar, comparte las ventajas de ser autóctona, limpia e inagotable
como el resto de las energías renovables. La producción anual media de energía
hidroeléctrica a nivel mundial es de 2.600 TWh, lo que representa aproximadamente el 19%
del total de la energía eléctrica producida, esta energía renovable esta como principal aliado
en la generación de energía limpia y autóctona.(Manual de Energía Renovables 2006).La
potencia hidroeléctrica instalada en todo el mundo asciende a 700 GW. A gran escala esta
fuente de energía tiene un campo de expansión limitado, ya que en los países más
desarrollados la mayoría de los ríos importantes ya cuentan con una o varias centrales, y en
los países en vías de desarrollo los grandes proyectos pueden chocar con obstáculos de
carácter financiero, ambiental y social.(Manual de Energía Renovables 2006)
En el trabajo, se realiza una descripción general de la generación de electricidad por las
hidroeléctricas de la provincia de Guantánamo y del impacto del cambio climático y de las
políticas que se están tomando para enfrentarlo, a distintas escalas de actuación, tanto
regional como municipal. Resaltar que se hace un análisis para cuantificar las emisiones de
CO
2
que se han dejado de emitir al medio ambiente en los últimos tres años y el dinero que
deja de ingresar la UEB Hidroenergía Guantánamo por este concepto y que en la actualidad
no se está realizando. Donde estos indicadores y variables que se proponen se puede
cuantificarlas y determinar.
Materiales y métodos
Recolección de los datos originales:
Los datos originales provienen de los metros contadores y son entregados por los operarios
de las hidroeléctricas de los municipio, luego estos informan al Centro de Control de
(Empresa de Hidroenergía UEB Guantánamo (HIDROENERGÍA) Guantánamo, ubicado en el
municipio Guantánamo perteneciente al Ministerio de Energía y Minas (MINEN) que se
encuentra localizado 8 Oeste %15 y 16 Sur .Las hidroeléctricas se localización en el
municipios del Salvador, Manuel Tames, Yateras , Baracoa-Maisí, Imias , San Antonio del
Sur y resaltar que el municipio de Moa de la provincia de Holguín también ayuda a la
generación de energía eléctrica como fuente de energía renovable en la provincia. (Preval
Soto. C 2020).
Se utilizaron las áreas que se encuentran ubicadas las hidroeléctricas en la provincia con un
total de 48. Se tomaron los datos de la generación de electricidad con un total de 2188,7
MW-h en los años 2017-2019 por las hidroeléctricas instaladas en la provincia.
Comportamiento de las muestras estudiadas y la disminución de CO
2
al medio ambiente y el
comportamiento con respecto a sus costos.
Según el estudio original se han generaron 1728 nuevos datos donde se calculó la cantidad
total 1273,6 TonCO
2
(Factor de Emisión 0,582 Ton CO
2
/MWh 2017) deja de emitir a la
atmosfera por este concepto. Aparejado a todo lo antes planteado se modelaron los datos de
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costo promedios de la disminución de CO
2
dejados por años (SENDECO2017-2019) con un
total de 219,44 $-Ton CO
2
la generación de electricidad se graficaron en el programa
Microsoft Excel utilizando la correspondencia lineal.
Donde:
Y: Generación de electricidad por las hidroeléctricas de la provincia.
X: Ingreso del precio del CO
2
dejados de emitir al medio ambiente por la generación de
energía limpia en las hidroeléctricas de la provincia.
Análisis de la Normalidad:
Se confecciono un diseño completamente lineal en 48 lugar diferentes donde se estudiado el
comportamiento de las diferentes hidroeléctricas de la provincia que se encuentran en uso en
la actualidad. Los datos fueron tomados de la data histórica de la generación de electricidad
de las hidroeléctricas, se simularon y realizaron comparaciones de los datos en tiempo real
para ver su comportamiento.
Resultados y discusión
Ajuste de los datos originales.
En la tabla 1 se muestra la generación de electricidad por las instalaciones de hidroeléctricas
en la provincia de Guantánamo en los años 2017- 2019. A partir de esta data histórica se
empieza a determinar la cantidad de CO
2
que se han dejado de emitir a la atmosfera como
se muestra en la tabla 2.
Destacar en este sentido que estudio permitirá ampliar la disponibilidad de energía eléctrica,
destacar que lo fundamental la conexión de aquel poblado con la hidroeléctrica, toda vez que
cambiará los patrones energéticos de sus pobladores, quienes emplean la leña como
combustible doméstico en la cocción de los alimentos (Diario Juventud Rebelde 2017).
Tabla 1: Generación de Energía Electricidad de las Hidroeléctricas en la provincia de
Guantánamo en los años 2017- 2019 (Cardona Durruthis.M 2020).
Años
Municipios
U/M
2017
2018
2019
El Salvador
MW-h
199,9
235,3
75,6
Moa (Holguín)
MW-h
0,42
0,3
0
Manuel Tames
MW-h
111,4
192,6
45,8
Yateras
MW-h
41,8
232
45,2
Baracoa-Maisí
MW-h
201,3
177,8
179,5
Imías
MW-h
150,8
135,1
122,2
San Antonio del Sur
MW-h
14,4
11,6
15,3
Total
MW-h
720,3
984,7
483,7
Total General
MW-h
2188,7
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Se determinó las emisiones de CO
2
según la ecuación que se expresa a continuación el
factor de emisión (FE
CO2
) que es 0,582 Ton CO
2
/MWh con este índice se multiplica con los
valores de la tabla 1.
Donde:
EM
CO2
: Emisiones de CO
2
dejadas de emitir a la atmosfera por energías limpias.
FE
CO2
: Indicador de factor de emisión de CO
2
.
GEP
ST
: Generación de Electricidad de las hidroeléctricas de la provincia de Guantánamo.
Tabla 2: Emisiones de CO
2
dejadas de emitir a la atmosfera por energía renovable.
Años
Municipios
U/M
2017
2018
2019
El Salvador
Ton CO
2
116,3
136,9
44,0
Moa (Holguín)
Ton CO
2
0,2
0,2
0,0
Manuel Tames
Ton CO
2
64,8
112,1
26,7
Yateras
Ton CO
2
24,3
135,0
26,3
Baracoa-Maisí
Ton CO
2
117,2
103,5
104,5
Imías
Ton CO
2
87,8
78,6
71,1
San Antonio del Sur
Ton CO
2
8,4
6,8
8,9
Total
Ton CO
2
419,1
573,1
281,5
Total General
Ton CO
2
1273,6
Figura 1: Comportamiento de la disminución de CO
2
al atmosfera en los años 2017-2019
Como se puede apreciar en la figura 1 el año donde se disminuyo las emisiones de CO
2
al
medio ambiente fue el 2018. Resaltar también que las instalaciones que se encuentran en el
municipio del Salvado y Baracoa-Maisí son las que tiene un mayor rendimiento. En este
sentido las de Manuel Tames, Yateras e Imías el rendimiento está en la media y se
encuentra estable en el periodo estudiado. Solo decir que San Antonio del Sur y Moa
(Holguín) el rendimiento es pésimo ya que se encuentra por debajo de lo planificado y de
estas dos la última en el año 2019 no realizo generación de energía limpia y por consiguiente
no se disminuyo las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmosfera.
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
250.0
300.0
350.0
2018
2017
2019
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Figura 3: Instalación de la central hidroeléctrica La PCH Guaso.
Figura 4: Comportamiento de la energía generada por la FRE y las disminuciones de CO
2
al
medioambiente.
En la figura 3 se muestra una de las hidroeléctricas más antigua de Cuba creada desde el a
1917, también se puede observar en la figura 4 los puntos tienen una correlación lineal entre
la energía generada por la FRE y la disminución de CO
2
al medioambiente. Resaltar que R
2
de la modelación es de 0,8513 lo cual significa que hay un buen ajuste entre los dos factores
expuestos, dado que estos valores exceden el umbral del 0,6 (Webster, 2000).
Para establece el incorporación por las disminuciones de CO
2
a las cuentas contables de la
UEB Hidroenergía Guantánamo, dejados de emitir a la atmosfera se determino por el
promedio de precios por los años 2017-2019, según el sistema de crédito internacional de
España, que se ha dejo de emitir al medio ambiente por la generación de la FRE como se
apreciar en la tabla 3.
Tabla 3: Precio promedio del CO
2
por mese años 2017- 2019 (SENDECO2 – 2017-2019).
y = 0.537x + 4.7889
R² = 0.8513
0
50
100
150
0 100 200 300
Energía por FRE Vs Disminución de CO2 al
Medioambiente.
Energía por FRE Vs
Disminución de CO2
al Medioambiente.
Lineal (Energía por
FRE Vs Disminución
de CO2 al
Medioambiente. )
Años
U/M
Promedio
2017
$
0,227
2018
$
0,235
2019
$
0,219
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Para determinar Ingreso por las disminuciones de CO
2
dejados de emitir se utilizo la
ecuación que a continuación se presenta, también se utilizó el precio promedio del CO
2
por
los años 2017- 2019 y las emisiones de CO
2
dejadas de emitir a la atmosfera por las FRE
estos resultados se puede observar en la tabla 4.
Donde:
ID
CO2
: Ingreso por las disminuciones de CO
2
dejados de emitir al medio ambiente.
PP
CO2
: Precio promedio del CO
2
por los años 2017- 2019. (SENDECO2 - 2019).
Tabla 4: Ingreso por las disminuciones de CO
2
dejados de emitir al medio ambiente.
Años
Municipios
U/M
2017
2018
2019
El Salvador
$-Ton CO
2
26,40
32,17
9,63
Moa (Holguín)
$-Ton CO
2
0,045
0,047
0,00
Manuel Tames
$-Ton CO
2
14,71
26,34
5,84
Yateras
$-Ton CO
2
5,51
31,72
5,76
Baracoa-Maisí
$-Ton CO
2
26,60
24,32
22,88
Imías
$-Ton CO
2
19,93
18,47
15,57
San Antonio del Sur
$-Ton CO
2
1,90
1,59
1,94
Total
$-Ton CO
2
95,11
134,67
61,64
Total General
$-Ton CO
2
291,44
Figura 4: Comportamiento energía por la FRE contra el índice del precio del CO
2
.
Años
Municipios
U/M
2017
2018
2019
El Salvador
MW-h/$ -Ton CO
2
18,97
22,06
9,96
Moa (Holguín)
MW-h/$ -Ton CO
2
4,81
4,81
4,79
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Series1
Exponencial (Series1)
Índice del Precio de CO2(MW/h/$ -Ton CO
2
)
Índice del Precio de CO
2
Vs Energía por la FRE
Energía por la FRE (MW-h)
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Manuel Tames
MW-h/$ -Ton CO
2
12,69
18,94
7,93
Yateras
MW-h/$ -Ton CO
2
7,75
21,83
7,88
Baracoa-Maisí
MW-h/$ -Ton CO
2
19,08
17,85
17,08
Imías
MW-h/$ -Ton CO
2
15,49
14,71
13,15
San Antonio del Sur
MW-h/$ -Ton CO
2
5,81
5,65
5,84
Total
MW-h/$ -Ton CO
2
55,86
77,11
37,89
Total General
MW-h/$ -Ton CO
2
170,87
Para obtener los resultados que se encuentran en la tabla 4 se utilizo la ecuación
, donde se pudo determinar el índice del precio del CO
2
. Resaltar que los precios aumentan
con el tiempo, como se puedo determinar en la figura 4 de los puntos azules se encuentran
por encima de la línea negra (Exponencial) donde se halla más de 50% que muestran la
conducta de estos indicadores. No obstante en la actualidad la UEB de Hidroenergía de
Guantánamo no ingresa por esta concepción a su cuenta de economía. En la actualidad este
costo externo son ingresado por todas las instituciones en el mundo que usan las tecnologías
FRE tienen este aporte adicional, por lo que pienso que se debe tener en cuenta ya que es
un gran aporte al medio ambiente y el bienestar de trabajadores. Es política de la entidad
trabajar en Este sentido para ir en mejora constate en vía del desarrollo y la autonomía
energética y medio ambiental.
Conclusiones
Este estudio se desarrolló en las instalaciones de hidroeléctricas ubicadas en los municipios
de la provincia de Guantánamo, el mismo nos arrojó que con el empleo de esta tecnología
FRE disminuye los gases de efecto invernadero CO
2
que son generados por la quema de
combustibles fósiles para la generación de electricidad.
Resaltar también que trabajo se demostró que existe otra forma de ingreso a la institución
por la disminución de CO
2
que no se están usando y en el mundo lo utilizan varias entidades
que tienen este tipo de tecnología. También se creó una serie de indicadores, según la
correlación lineal que demuestra el comportamiento de los costos externos, también se
demostró que a medida que trascurre en el tiempo aumenta los ingresos por este concepto.
Referencias bibliográficas
Cardona Durruthis, M (2020) Generación de energía eléctrica, Centrales Hidroeléctricas de la
provincia de Guantánamo, Directora UEB, UEB Hidroenergía Guantánamo.
Diario Juventud Rebelde. Soluciones medioambientales favorecen Cuenca del Guaso. Cuba.
(2017) http://www.juventudrebelde.cu/cuba/2009-08-18/soluciones-medioambientales-
favorecen-cuenca-del-guaso.
Manual de Energía Renovables. Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía.
España (2006).
https://www.Publicacion%20Hidroelectricas/documentos_2.1.7_Minicentrales_hidroelec
tricas_125f6cd9.
Preval Soto, Caridad (2020), Centro de Control UEB, UEB Hidroenergía Guantánamo.
Sistema europeo de negociación de CO2 (SENDE CO2). https://www.sendeco2.com/es/
años 2017- 2019.
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- 27 -
Webster A. L. Estadística aplicada a los negocios y a la economía. 3ra Edición. Editorial Irwin
McGraw-Hill. Año 2000, ISBN: 958-41-0072-6. 651p.
