Contaminación por generación de electricidad y sus oportunidades de mitigación

El municipio de La Paz aporta alrededor del 75% de electricidad de todo el estado, por medio de sus dos centrales de generación de energía eléctrica (Central de Combustión Interna B.C.S. y Central Punta Prieta), las cuales liberan grandes cantidades de contaminantes debido a falta de mantenimiento y uso de tecnología anticuada.

Las centrales utilizan combustóleo con un contenido de azufre que varía entre el 4.00% a 4.25%; con lo cual hace que este no cumpla con las normas internacionales por su alto contenido en azufre (CERCA, 2021).

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Tipos de tecnologías de generación de energía eléctrica basadas en combustibles fósiles instaladas en el municipio de La Paz, B.C.S.

Existen diferentes tipos de centrales de generación de energía eléctrica; algunas de ellas emplean diferentes procedimientos para generar energía. Las dos principales tecnologías de generación en el municipio de La Paz son:

Termoeléctrica Convencional

El principio de generación de electricidad en una central térmica convencional es la transformación del agua en vapor. El cual se expande en una turbina que, al darse la condición de presión y temperatura idónea, provoca un movimiento mecánico para impulsar el generador y producir así la electricidad. Posteriormente, el vapor abandona la turbina y se transforma en agua por medio de un condensador, para que esta se almacene nuevamente y comience el ciclo de transformación.

Termoeléctrica de Punta Prieta

Contaminación proveniente de la Termoeléctrica de Punta Prieta, en La Paz, B.C.S. durante octubre 2019

Las centrales termoeléctricas convencionales pueden utilizar gran variedad de combustibles, entre ellos: carbón, gas natural, y derivados del petróleo como el diésel y el combustóleo, que se caracterizan por su alto nivel de emisiones contaminantes.

En México, como en otros países, se ha optado por sustituir esta tecnología por otras de mayor eficiencia y con menor impacto ambiental; ya que una termoeléctrica convencional es 73% menos eficiente que un ciclo combinado. (PRODESEN 2018)

Combustión Interna

El proceso de generación por combustión interna es equivalente al de una central termoeléctrica convencional; sin embargo, la combustión se realiza dentro de un motor que comprime el aire y aumenta su temperatura, que al entrar en contacto con el combustible (diésel) provoca el proceso de combustión. Los modelos más recientes pueden quemar diferentes combustibles como el gas natural, gas asociado a petróleo crudo, biogás, combustibles vegetales, emulsiones de residuos pesados y combustóleo.

Central de Combustión Interna

Chimeneas de la central de Central de Combustión Interna en La Paz, Baja California Sur. Octubre 2019

Las plantas de combustión interna también se utilizan como reserva de capacidad o unidades de emergencia en diversas instalaciones, como hospitales o industrias. De igual forma, presentan la ventaja de no requerir cantidades importantes de agua para la operación. (PRODESEN 2018)

¿Cuándo se fundaron estas centrales?

Las centrales instaladas en la ciudad de La Paz, B.C.S. abarcan desde el año 1978; cuando se implementó el primer proyecto de abastecimiento energético con la construcción de la Central Termoeléctrica Punta Prieta (C.T.P.P.); la cual aporta al sistema eléctrico del estado 112.5 MW y para situaciones de emergencia, se contemplaron dos unidades de turbogas con una capacidad de 18 y 25 MW, respectivamente.

El rápido crecimiento de la población y el sector turístico tuvieron como resultado la apertura en el 2005 de la primera unidad de la Central de Combustión Interna B.C.S (C.C.I.); situada también en la ciudad de La Paz, la cual cuenta con una capacidad de 37.5 MW (Unidad I). En este mismo año, inició en operación dos unidades más de la C.C.I. (Unidad II y Unidad III), con una capacidad de 41.9 MW cada una. Siguiendo la misma dinámica, en el 2013 se puso en marcha la Unidad IV (41.9 MW) y Unidad V (46.89 MW). A su vez, la C.C.I. B.C.S. cuenta con una turbina de gas aeroderivada de 25 MW. Ambas centrales (C.T.P.P. y C.C.I.) son de gran importancia para el sistema eléctrico de Baja California Sur; al aportar cerca del 75% de la capacidad de generación eléctrica en el año 2020 (CERCA, 2021). 

La central CCI B.C.S. es la mayor responsable de la emisión de contaminantes lo cual está relacionado con su capacidad de generación; ya que genera el 49% del total de energía eléctrica (en el año 2020) del sistema eléctrico B.C.S.

Los contaminantes predominantes emitidos durante este proceso son Dióxidos de Azufre (SO2) y óxidos de Nitrógeno; contaminantes de presencia constante en los monitores de la calidad del aire de la ciudad de la ciudad de La Paz (CERCA, 2021). 

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Generación eléctrica contaminante en La Paz, Baja California Sur.

La contaminación en la ciudad de La Paz es un problema que ha aumentado considerablemente con el paso de los años; debido al desarrollo económico aunado al crecimiento poblacional.  Este crecimiento refleja el ascenso continuo de la demanda eléctrica, en un sistema aislado como lo es el Sistema Baja California Sur.

La generación de electricidad contribuye considerablemente a la liberación de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno en el estado; principalmente en los municipios de La Paz y Comondú. Por parte de la ciudad de La Paz, los responsables de liberar dichos contaminantes son las centrales eléctricas de La Paz (Central de Combustión Interna B.C.S. y Central Punta Prieta) (CERCA, 2021).  

Energías renovables como mitigador de contaminación.

Estas energías, son una opción viable para la reducción de contaminantes emitidos por centrales de generación de energía eléctrica por medio de combustible fósil, debido a las ventajas que tienen sobre ellas. La principal ventaja de las energías renovables es su prácticamente nula emisión de gases de efecto invernadero (GEI) durante la operación; lo cual ayuda a disminuir enfermedades relacionadas con la contaminación del aire. Además, de que reducen la necesidad de industrias extractivas en la medida que se evita el uso de combustible fósil, sin mencionar que no necesitan grandes cantidades de agua para su funcionamiento.

Las energías renovables tienen ventajas económicas, generando empleos indirectos y directos, también se cuentan con las ventajas sociales, en las cuales se tiene la posibilidad de generar energía eléctrica en comunidades remotas (por medio de instalaciones solares privadas), y en la promoción del desarrollo de dichas comunidades (SEMARNAT, 2018).

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