¿Puede un ayuntamiento producir su propia electricidad con energía solar?

  Cada mes, los edificios públicos consumen electricidad para iluminar oficinas, operar computadoras, alimentar equipos de comunicación y brindar servicios a la ciudadanía. Este gasto representa una parte importante del presupuesto municipal. Pero, ¿qué pasaría si un ayuntamiento pudiera generar gran parte de su propia energía utilizando únicamente la luz del Sol? Esa fue la pregunta que motivó este estudio realizado para el municipio de Santo Tomás Tamazulapan, en la Sierra Sur de Oaxaca.  

Un recurso abundante que a veces pasa desapercibido

  Oaxaca es uno de los estados con mayor potencial solar de México. En muchas regiones, la cantidad de energía que llega diariamente desde el Sol es suficiente para producir electricidad de manera rentable durante gran parte del año. Sin embargo, numerosos edificios públicos continúan dependiendo exclusivamente de la red eléctrica convencional.   En el caso del edificio administrativo de Santo Tomás Tamazulapan, el pago periódico de electricidad representa un gasto constante para el municipio. Reducir ese gasto significaría liberar recursos para otras necesidades, como infraestructura, programas sociales o servicios públicos.  

La pregunta central

  El objetivo de esta investigación fue determinar si era técnica y económicamente viable instalar un sistema fotovoltaico capaz de cubrir la demanda eléctrica del edificio administrativo municipal.   Para responder esta pregunta se analizaron diversos aspectos:  

• El consumo histórico de electricidad.
• Los equipos eléctricos utilizados en el edificio.
• La radiación solar disponible en la región.
• El espacio disponible en el techo.
• Los costos de instalación y mantenimiento.
• El impacto ambiental de la propuesta.  

Midiendo cuánta energía necesita el edificio

  Antes de diseñar cualquier sistema solar fue necesario conocer cuánta electricidad consume realmente el inmueble.   Se realizó un inventario de equipos como lámparas, computadoras, impresoras, sistemas de vigilancia, bombas de agua y otros dispositivos de uso cotidiano. Además, se analizaron los recibos de electricidad de la Comisión Federal de Electricidad para conocer el comportamiento real del consumo.   Los resultados mostraron que el edificio consume aproximadamente 1,500 kWh de energía cada bimestre, una demanda perfectamente compatible con un sistema fotovoltaico de pequeña escala.  

¿Hay suficiente Sol?

  La respuesta fue clara: sí.   El análisis del recurso solar indicó que Santo Tomás Tamazulapan recibe una irradiación promedio de 5.67 kWh por metro cuadrado al día, un valor superior al promedio nacional y muy favorable para la generación fotovoltaica.   También se estudió la orientación e inclinación del techo del edificio, así como la presencia de sombras producidas por árboles o construcciones cercanas. Se encontró que el inmueble posee condiciones prácticamente ideales para instalar paneles solares.  

Dos caminos posibles

  La investigación comparó dos alternativas tecnológicas.  

Opción 1: sistema conectado a la red eléctrica

  En este esquema, los paneles solares generan electricidad durante el día y el edificio consume esa energía directamente. Si se produce más energía de la necesaria, el excedente se envía a la red eléctrica y puede compensar consumos futuros.   Esta alternativa requiere:  

• 10 paneles solares de 550 W.
• Una potencia instalada de 5.5 kW.
• Un inversor para conectar el sistema a la red eléctrica.   La instalación ocuparía únicamente 25.6 m² del techo disponible, es decir, poco más del 11 % de la superficie útil.  

Opción 2: sistema autónomo

  La segunda alternativa consistió en diseñar un sistema completamente independiente de la red eléctrica.   Aunque técnicamente es posible, requiere una infraestructura mucho más grande:  

• 24 paneles solares.
• 28 baterías de almacenamiento.
• Tres controladores de carga.
• Equipos adicionales para garantizar autonomía durante días nublados.   Esto incrementa significativamente el costo inicial y las necesidades de mantenimiento.  

El resultado más importante

  Después del análisis técnico y económico, el sistema interconectado a la red resultó ser la mejor opción.   Según las estimaciones realizadas:  

• Puede cubrir el 100 % de la demanda energética anual del edificio.
• Reduciría más del 97 % del gasto en electricidad.
• Recuperaría la inversión en aproximadamente 3.5 a 4 años.
• Seguiría generando ahorros durante más de dos décadas adicionales.   En otras palabras, una vez recuperada la inversión inicial, el municipio tendría acceso a electricidad de muy bajo costo durante gran parte de la vida útil del sistema.  

Beneficios para el medio ambiente

  La energía solar no solo genera ahorros económicos.   El sistema propuesto produciría alrededor de 19,800 kWh de electricidad al año, evitando la emisión de aproximadamente 8.37 toneladas de dióxido de carbono (CO₂) anualmente.   Para visualizar esta cantidad, es equivalente a la captura de carbono que realizarían cientos de árboles maduros o a evitar una parte importante de las emisiones asociadas al consumo eléctrico convencional.  

Más que un proyecto para un solo municipio

  Uno de los aspectos más relevantes de este trabajo es que sus resultados pueden aplicarse a muchos otros edificios públicos.   Escuelas, oficinas gubernamentales, centros de salud y ayuntamientos de distintas regiones de Oaxaca podrían beneficiarse de estrategias similares, especialmente en zonas con alta disponibilidad de radiación solar.   La generación distribuida mediante sistemas fotovoltaicos representa una herramienta práctica para disminuir gastos públicos, fortalecer la seguridad energética local y contribuir a la reducción de emisiones contaminantes. 【  

Una inversión en el futuro

  Este estudio demuestra que la transición energética no depende únicamente de grandes centrales eléctricas o proyectos multimillonarios. A veces, cambios relativamente pequeños, como aprovechar el techo de un edificio público para instalar paneles solares, pueden generar beneficios económicos, ambientales y sociales importantes.   En el caso de Santo Tomás Tamazulapan, el Sol no solo representa una fuente de energía renovable. También constituye una oportunidad para fortalecer las finanzas municipales, reducir emisiones contaminantes y promover un modelo de desarrollo más sostenible para las futuras generaciones.  

 

Referencia

  Yoana Lizbeth Mendoza Santos. Diseño de un sistema fotovoltaico para el edificio administrativo del municipio de Santo Tomás Tamazulapan, Oaxaca. Tesis Diseño de un Sistema Fotovoltaico.pdf, Universidad Autónoma “Benito Juárez” de Oaxaca, 2026.