En este trabajo se realizó la investigación sobre los recursos potenciales de energía renovable en el estado de Sinaloa.
Se realiza un estudio de los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM) para ver cuales ODM han sido alcanzados y ver en cuales áreas hay que tomar medidas más audaces para el logro de lo ODM en el 2015. Se efectuó un análisis de los ODM en México, elaborando una gráfica radial de los ODM que nos permita visualizar el desempeño de éstos en el año 2013.
Respecto a la población se observa que para México tomando el censo de población realizado en el 2010 por el INEGI, las cifras del censo muestran que en México se encuentra clasificado en el undécimo lugar con respecto a los países del mundo con mayor población. También se muestra la cobertura de agua potable y el grado de presión sobre los recursos hídricos que tienen los países más poblados del planeta, ya que estos indicadores son relevantes en la medición de los ODM.
Se describe el entorno global de las Energías Renovables para el periodo 2012 y un escenario para el año 2035 referente a la capacidad instalada de energía requerida para satisfacer la demanda de la población. Adicionalmente se muestran las zonas geográficas en las que México cuenta con recursos potenciales de ER´s y los tres escenarios para el desarrollo de las ER´s al año 2018.
Con respecto a la tecnología para la generación de electricidad a partir de las ER´s se realizó una revisión de la literatura de los siguientes tipos de ER:
Se efectúo una revisión a fondo de la literatura en los tipos de ER: Energía Hidráulica y Energía de Biomasa. Ya que estos tipos de ER son la parte medular del estudio de investigación desarrollado, en la generación de energía eléctrica y producción de biocombustibles. Se revisaron los conceptos y aplicaciones de la energía hidráulica y de los cultivos energéticos para estudiar la viabilidad de implementar proyectos de generación de energía eléctrica y producción de biocombustible (Biodiesel) en el estado de Sinaloa.
En la tecnología de la ER energía hidráulica se estudian los siguientes tipos de centrales hidroeléctricas:
También se realizó una revisión de la literatura sobre las Pequeñas Centrales Hidroeléctricas (PCH), su clasificación de acuerdo a su tamaño y la clasificación que realiza el Banco Mundial, en el otorgamiento de financiamiento para la adquisición de los tamaños pico, micro y mini hidroeléctricas; que son los tamaños primordialmente requeridos en los países pobres y en desarrollo. Para las PCH del tamaño de 10 MW hasta 30 MW, se requieren efectuar los estudios siguientes:
En la energía de Biomasa, se realizó una revisión de la literatura referente a los siguientes conceptos: los tipos de biomasa y sus características físicas, la composición química para varios tipos de biomasa y su valor calórico y el contenido de humedad.
Los procesos empleados para extraer la energía de la biomasa son los siguientes:
Los biocarburantes se obtienen de diferentes transformaciones de materia vegetal y animal, en la obtención de biodiesel se emplea el proceso de transesterificación que consiste en la obtención de un éster metílico (biodiesel) a partir de aceites vegetales.
En el capítulo del análisis del estado de Sinaloa, se estudiaron la Energía Hidráulica y la Energía de Biomasa. En los dos tipos de ER se realizó el análisis de la población (urbana y rural), entorno macroeconómico y los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM), que nos muestran el panorama socioeconómico del estado de Sinaloa.
En el análisis del recurso hídrico se estudiaron y analizaron los conceptos del ciclo hidrológico, e.g.: cuenca hidrológica, cuenca hidrográfica, precipitación pluvial, temperatura, agua renovable y grado de presión sobre el recurso hídrico.
Respecto a la infraestructura (Presas y Distritos de Riego) se analizó la Región Hidrológica Administrativa (RHA) Pacífico Norte que es el organismo que se encarga de la administración del agua.
También se analizó la infraestructura hidroeléctrica existente en el estado de Sinaloa (localización, número de unidades y capacidad instalada) así como también las plantas termoeléctricas y turbo gas de la entidad.
En el análisis de los humedales, se identificó el número existente, localización geográfica y superficie ocupada.
Se analizaron las reservas potenciales de agua de la RHA Pacífico Norte, así como el potencial hidráulico renovable.
Referente al recurso de biomasa se localizaron los sitios óptimos para el cultivo de Jatropha curcas y se investigaron las condiciones edafoclimáticas requeridas (temperatura, precipitación, humedad, altura sobre el nivel del mar y pendiente del suelo) para el desarrollo óptimo del cultivo y la tecnología necesaria para la producción de Biodiesel.
Se analizó el potencial productivo de jatropha curcas en zonas agrícolas de temporal en los 18 municipios del estado de Sinaloa.
Posteriormente se analizó la tecnología en la producción de biodiesel desarrollada en la Facultad de Ciencias Químico Biológicas de la Universidad Autónoma de Sinaloa y se comparó con la tecnología existente en otros países.
En el análisis del proyecto de la planta de biodiesel, se utilizaron las técnicas del VPN y TIR y se hizo una corrida con financiamiento del 60% de la Inversión total a un horizonte de tiempo de 10 años.
En el capítulo de conclusiones y recomendaciones se vierten las conclusiones para los dos tipos de recursos renovables estudiados (hídrico y de biomasa) y su impacto económico en las comunidades rurales del estado de Sinaloa.
Las hipótesis planteadas en el estudio de investigación son: