Revista Sinapsis. ISSN 1390 – 9770
Periodo. Enero – Junio 2024
Vol. 24, Nro. 1, Publicado 2024-06-30
https://www.itsup.edu.ec/sinapsis
Importancia de la energía renovable para el alumbrado publico
Importance of renewable energy for public lighting
Guamán Mejía Ángel Francisco (1)
Ing. Ligia Vanessa Sánchez Parrales, Mg. (2)
(1) Instituto Superior Tecnológico Portoviejo con condición Superior Universitario, Ecuador.
Correo: guamanangel16@yahoo.es, Código Orcid: https://orcid.org/009-0009-4206-2545
(2) Instituto Superior Tecnológico Portoviejo con condición Superior Universitario, Ecuador.
Correo: yencerroldan@hotmail.com, Código Orcid: https://orcid.org/0009-0006-6910-4061
Contacto: guamanangel16@yahoo.es
Recibido: 13-03-2024 Aprobado:15-05-2024
Resumen
La presente investigación aborda la significativa importancia de la energía renovable en el contexto del
alumbrado público. Explora cómo la transición hacia fuentes de energía sostenibles, como la solar,
eólica u otras, puede ofrecer soluciones innovadoras y ambientalmente responsables para satisfacer las
necesidades de iluminación urbana. Se examinan beneficios clave como la reducción de emisiones de
gases de efecto invernadero, la eficiencia energética y la disminución de la dependencia de fuentes no
renovables. El objetivo de esta investigación, es analizar y demostrar la importancia crucial de la
implementación de fuentes de energía renovable en el contexto del alumbrado público. Se busca
examinar de manera integral los beneficios ambientales, económicos y sociales asociados con la
transición hacia energías renovables en sistemas de iluminación urbana. El estudio también señala que
el costo y la eficacia de estos sistemas pueden variar según la ubicación geográfica y las condiciones
climáticas. La presente investigación se basó en un enfoque cuantitativo, así mismo, una investigación
de tipo aplicada, en este caso, referidos a la gestión ambiental del alumbrado público, se utilizó fuentes
de datos de tipo documental y de información de campo, por lo que se clasificó como un estudio mixto.
Así llegamos a la conclusión que la implementación de la energía renovable es de mucho beneficio, la
cual mejora el ambiente y la economía en general de un país.
Palabras Clave: Energía renovable, Alumbrado público, Eficiencia energética, Beneficios
ambientales, Ubicación geográfica.
Introducción
Los sistemas electrónicos con energía renovable en alumbrado público se centran en la aplicación de
tecnologías electrónicas y fuentes de energía sostenibles para iluminar espacios públicos, como calles,
parques y plazas. Estos sistemas buscan reducir la dependencia de fuentes de energía convencionales,
como la electricidad proveniente de combustibles fósiles, y en su lugar, aprovechan fuentes renovables
como la solar o eólica. El objeto de estudio abarca componentes como: el almacenamiento de energía,
paneles solares, control electrónico y sensores y automatizaciones.
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Para garantizar el bienestar y la seguridad de la población durante la noche, el alumbrado público es
fundamental. En el alumbrado público, las lámparas de sodio y mercurio han sido muy populares debido
a su eficiencia energética y bajo coste. Sin embargo, en los últimos años las luminarias LED han ganado
popularidad como una alternativa más sostenible y eficiente. Este análisis comparativo evaluará los
beneficios y desventajas de ambas opciones de iluminación. Cuando se conectan a la red eléctrica, las
lámparas de mercurio y sodio tienen un costo inicial más bajo, pero tienen una mayor tasa de avería y
una menor eficiencia energética en comparación con la iluminación LED (Society, 2018) (D. A.
Doughty, 2020) (C. Hirayama, 2022).
El campo de estudio de estos sistemas se sitúa en la intersección la electrónica, la energía renovable y
la gestión urbana sostenible. Los desarrolladores en este campo trabajan en el desarrollo,
implementación y mejora continua de sistemas que buscan proporcionar iluminación pública de manera
autónoma y sostenible. Además, se exploran estrategias para integrar estos sistemas en el entorno
urbano, considerando aspectos estéticos, económicos y medioambientales.
Por otro lado, al funcionar con paneles solares, las luminarias LED tienen una vida útil más larga y una
mayor eficiencia energética que el alumbrado público tradicional. También minimizan las emisiones de
carbono. Sin embargo, es fundamental tener en cuenta que las luminarias LED pueden tener costes
iniciales más elevados. La viabilidad de implantar luminarias LED con paneles solares en el alumbrado
público depende de analizar la relación costo-beneficio de cada opción. Para ello, es necesario
considerar una serie de indicadores (P. Aghion, 2016) (Watson, 2016).
La creciente conciencia sobre la crisis climática y la necesidad imperante de transiciones hacia prácticas
más sostenibles ha elevado la atención hacia el sector de la energía. Dentro de este panorama, el
alumbrado público emerge como un área crítica para la integración de soluciones respetuosas con el
medio ambiente. Este artículo se adentra en la esfera fundamental de la energía renovable, explorando
su importancia estratégica y los impactos positivos que puede generar en la iluminación urbana.
El análisis del ahorro económico se evalúa y se encarga de medir el ahorro logrado al instalar luminarias
LED con paneles solares frente a las lámparas de mercurio y sodio conectadas a la red. Esto cubre los
costos de instalación, mantenimiento y reparación de las lámparas. El número de lúmenes y la eficiencia
luminosa de la iluminación LED se examinan en comparación con las lámparas de sodio y mercurio
para determinar la calidad de la luz. La calidad de la luz es crucial para garantizar el confort y la
seguridad de los ciudadanos, evitando el insomnio o la fatiga visual (L. Tähkämö R. S., 2016) (L.
Tähkämö M. B., 2023) (H. Honda, 2018).
El alumbrado público, tradicionalmente dependiente de fuentes de energía convencionales, se enfrenta
a desafíos significativos en términos de sostenibilidad, eficiencia energética y reducción de emisiones.
La búsqueda de alternativas innovadoras ha llevado a la atención creciente hacia las energías
renovables, como la solar, eólica y otras fuentes limpias, como una vía prometedora para abordar estos
desafíos.
El cuidado y la dureza, que evaluará la regularidad con la que se mantienen las diferentes luminarias y
la dureza de cada tipo de iluminación. El mejoramiento de la capacidad de las diversas luminarias para
su óptimo funcionamiento durante los cortes de suministro eléctrico y su relevancia en áreas donde se
requiere una iluminación constante para garantizar la seguridad ciudadana se basa en la seguridad y la
continuidad del servicio. Finalmente se evaluará el impacto de las luminarias en el medio ambiente. Las
luminarias LED alimentadas por energía solar reducen su impacto ambiental y son más sostenibles,
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mientras que las lámparas de mercurio y sodio liberan sustancias contaminantes (J. Casamayor, 2018)
(E. L. Stone, 2018) (T. Longcore, 2018)
Teniendo en cuenta estos indicadores, será posible realizar un análisis exhaustivo y comparativo de la
eficiencia energética de las luminarias LED con paneles solares en comparación con las bombillas
conectadas de sodio y mercurio. Los responsables de la toma de decisiones y los expertos en energía
buscan implantar soluciones eficientes y sostenibles en el alumbrado público, y esta información será
de gran valor para ellos (Henderson, 2023) (Denbigh, 2017)
La propuesta actual de uso de energía renovable para el alumbrado público tiene como objetivo avanzar
hacia soluciones más eficientes, sostenibles y respetuosas con el medio ambiente, contribuyendo a la
creación de entornos urbanos más inteligentes y amigables con el medio ambiente. El propósito de estos
sistemas es convertir el alumbrado público en una parte integral de las ciudades más ecológicas y
resistentes, al mismo tiempo que ayudan a reducir los efectos ambientales derivados de la producción
de energía tradicional.
El objetivo de este artículo es examinar los beneficios ambientales, económicos y sociales que la
transición a la energía renovable en el alumbrado público puede aportar a nuestras comunidades
urbanas. Se examinarán los factores clave que respaldan la implementación exitosa de fuentes de
energía renovable en sistemas de iluminación urbana, desde tecnologías emergentes hasta políticas
gubernamentales efectivas.
Este análisis busca aclarar cómo la incorporación de energía renovable en el alumbrado público no solo
es una opción viable, sino un imperativo para construir comunidades más eficientes y respetuosas con
el medio ambiente a medida que avanzamos hacia un futuro donde la sostenibilidad es esencial.
El Ecuador se presenta como una nación en proceso hacia la eficiencia energética, incluyéndose dentro
de este proceso la iluminación pública, por lo que, en una primera fase, la inversión inicial resultaría
significativa para que las luminarias con tecnologías renovable logren introducirse en el alumbrado
público y así elevar la eficiencia de ese sistema. Con base a lo mencionado, es necesario recalcar que
en el país el sistema de alumbrado público registra un 6% del consumo eléctrico nacional, el cual se
encuentra bajo un régimen estatal, en el cual se especifica las condiciones técnicas, económicas, y
financieras que las empresas distribuidoras de energía eléctrica deben cumplir para que logren prestar
el servicio de alumbrado público con mejor calidad y alta eficiencia.
Metodología
La presente investigación se basó en un enfoque cuantitativo, el cual se caracteriza por
utilizar métodos estadísticos o computacionales. Así mismo, fue una investigación de tipo Aplicada,
orientada a la solución de problemas específicos; en este caso, referidos a la importancia del alumbrado
público. Igualmente, dado que utilizó fuentes de datos de tipo documental y de información de campo,
por lo que se clasificó como un estudio mixto. Finalmente, se sostiene que la presente investigación
corresponde a un nivel descriptivo, pues su finalidad es conocer las condiciones internas y externas,
propiedades y rasgos de la población de estudio, y poder determinar la situación del sistema de
alumbrado público, a través de lo cual poder plantear las medidas correctivas sujetas al sistema de
gestión propuesto.
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Resultados
En la actualidad, el alumbrado público desempeña un papel crucial en la seguridad, movilidad y calidad
de vida en entornos urbanos y rurales. Sin embargo, la dependencia continua de fuentes de energía no
renovables para alimentar estos sistemas ha generado una serie de desafíos que requieren atención y
soluciones sostenibles. La mayoría de los sistemas de alumbrado público sigue basándose en fuentes de
energía convencionales, como la electricidad proveniente de combustibles fósiles, lo que resulta en una
serie de problemáticas asociadas: Impacto Ambiental, Vulnerabilidad ante Cortes de Energía, Costos
Operativos Elevados
Aunque existen avances en tecnologías de energía renovable y sistemas electrónicos, la implementación
y adopción de sistemas electrónicos con energía renovable en el alumbrado público aún no ha alcanzado
su máximo potencial. La investigación en este campo es esencial para desarrollar soluciones prácticas
y sostenibles que aborden los desafíos actuales en el alumbrado público, mejorando la eficiencia
energética, reduciendo el impacto ambiental y contribuyendo al bienestar de las comunidades. La
resolución de esta problemática no solo implica avances tecnológicos, sino también cambios en políticas
públicas y concientización social para lograr un futuro más sostenible e iluminado.
Pregunta 1: ¿Está usted familiarizado con la implementación de sistemas electrónicos con energía
renovable en alumbrado público en su comunidad o sector?
Los usuarios encuestados respondieron de la siguiente manera: 60% consideran si estar relacionados con
la implementación de sistemas eléctricos que utilizan la energía renovable en el alumbrado público; el otro
40% desconocen estos tipos de sistema eléctricos. Los datos indican que los usuarios conocen mucho de
estos sistemas que en la actualidad son implementados en parques, calles, casas, entre otros.
Pregunta 2: ¿Qué tan informado se siente Usted sobre las tecnologías de energía renovable utilizadas
en el alumbrado público?
Los usuarios en un 60% consideran estar muy informado sobre las tecnologías de la energía renovable que
se están utilizando en el alumbrado público; el otro 40% se dividen las respuestas con el 20% de que
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
60
60%
b
NO
40
40%
Total
100
100%
Orden
Opción
Porcentaje
a
Muy informado
60%
b
Poco informado
20%
c
Nada informado
20%
Total
100%
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pocos y nada informados están de este tipo de tecnologías. Los datos indican que la mayor parte de los
encuestados están muy informados y conocen esta tecnología que está creciendo cada día más.
Pregunta 3: ¿Cree que los sistemas electrónicos con energía renovable en alumbrado público son más
eficientes que los sistemas convencionales basados en combustibles fósiles?
Los usuarios encuestados respondieron que el sistema de alumbrado público con energía renovable es más
eficiente que los sistemas convencionales, ya que beneficia en la reducción de gastos económicos y
consumo de energía en toda la ciudad y de un país.
Pregunta 4: ¿Ha notado alguna mejora en la eficiencia energética o en la calidad de la iluminación con
la implementación de sistemas renovables?
Los encuestados respondieron con el 100% que el sistema de alumbrado público con energía renovable es
de calidad y las mejoras se ven a la vista todos los días en el alumbrado de parques, calles, hogares, entre
otros y es muy eficiente.
Pregunta 5: ¿Considera Usted importante la sostenibilidad ambiental al evaluar sistemas de alumbrado
público?
Las personas encuestadas respondieron con el 100% que la sostenibilidad ambiental es un factor
extremadamente importante al evaluar sistemas de alumbrado público con energía renovable ya que
ayuda al ambiente, este tipo de sistemas de alumbrado público que utilizan tecnologías más eficientes
energéticamente, como las luces LED, consumen menos electricidad en comparación con las
tecnologías más antiguas, como las lámparas de sodio de alta presión. Esto ayuda a reducir las emisiones
de gases de efecto invernadero y el consumo de recursos naturales.
Pregunta 6: ¿Ha experimentado Usted algún cambio en su percepción de la seguridad o la calidad de
vida en áreas iluminadas con sistemas electrónicos con energía renovable?
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
100
100%
b
NO
0
0%
Total
100
100%
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
100
100%
b
NO
0
0%
Total
100
100%
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
100
100%
b
NO
0
0%
Total
100
100%
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Los encuestados respondieron con el 100% que no han visto ningún cambio negativo con el sistema de
alumbrado público con energía renovable ya que la iluminación es más clara o nítida por el mismo factor
de ser blanca las iluminarias y que es de calidad. Los sistemas de alumbrado público basados en energía
renovable pueden tener un impacto positivo en la percepción de seguridad y la calidad de vida en las
áreas donde se implementan, al tiempo que ofrecen beneficios económicos y ambientales adicionales.
Pregunta 7: ¿Cree Usted que la implementación de sistemas renovables en el alumbrado público puede
mejorar la seguridad en su comunidad?
Los encuestados respondieron con el 100% que la implementación de sistemas de alumbrado público
basados en energía renovable puede contribuir positivamente a mejorar la seguridad en una comunidad
al proporcionar una iluminación constante y confiable, flexibilidad en la ubicación, resistencia ante
cortes de energía y ahorros en costos operativos a largo plazo. Sin embargo, es importante tener en
cuenta que la iluminación por sí sola no es una solución completa para los problemas de seguridad, sino
que debe ir acompañada de otras medidas y políticas integrales de seguridad pública.
Pregunta 8: ¿Cuáles cree Usted que son las principales barreras para la implementación generalizada
de sistemas electrónicos con energía renovable en alumbrado público?
Los usuarios encuestados en un 80% consideran que los costos elevados son una de las principales barreras
en la implementación de este sistema de alumbrado público ya que es una nueva tecnología que ha
ingresado al mercado industrial tecnológico y existe una gran demanda, los otros encuestados dividen sus
respuestas donde se evidencia en sus respuestas que tanto los desafíos técnicos y la resistencia al cambio
con un 10+10% también son barreras que impiden la implementación de este sistema tecnológico de la
energía renovable. Los datos indican que la mayor parte de los encuestados concuerdan que son los costos
elevados por la gran demanda seria la barrera principal en la implementación de sistemas electrónicos con
energía renovable.
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
0
0%
b
NO
100
100%
Total
100
100%
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
100
100%
b
NO
0
0%
Total
100
100%
Orden
Opción
Porcentaje
a
Desafíos técnicos
10%
b
Costos elevados
80%
c
Resistencia al cambio
10%
Total
100%
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Pregunta 9: ¿Considera Usted que hay suficiente información y conciencia pública sobre estas
tecnologías?
Los encuestados respondieron con el 100% que, si bien ha habido avances significativos en la conciencia
pública sobre las tecnologías de energía renovable, todavía hay trabajo por hacer para garantizar que la
información sea accesible en su totalidad, comprensible y precisa para todos. Esto requiere esfuerzos
continuos de educación, divulgación y comunicación por parte de gobiernos, organizaciones sin fines
de lucro, empresas y la sociedad en general.
Discusión
En Colombia la eficiencia energética ha sido trabajada a partir de los siguientes enfoques normativos,
así: 1) en relación directa con el Programa de Uso Racional de la Energía (PROURE); 2) para las zonas
interconectadas; 3) fuentes no convencionales de energía con relación al cambio climático; 4) en
relación con los biocombustibles; 5) para los alcoholes carburantes; 6) para el gas; y 7) para la
cogeneración.
De acuerdo con esto, debemos decir que la regulación es de suma importancia para solidificar y proteger
la relación entre medio ambiente, desarrollo y energía; por tanto, se justifica la existencia de un derecho
energético ambiental a partir de esa conexión necesaria. Así, si el derecho regula las energías de manera
aislada sin atender la conexión necesaria entre éstas y el ambiente debemos hablar de un derecho
meramente energético. En cambio, si el derecho regula los recursos renovables atendiendo solo a su
protección, sin ponderar ésta con el desarrollo, debemos hablar de derecho ambiental. Entonces, si se
regula de manera conjunta y articulada tanto el objeto del derecho ambiental con el objeto de derecho
al medio ambiente, debemos indefectiblemente hablar de un derecho energético ambiental como
disciplina autónoma.
Es importante precisar que este análisis no es realizado desde la constitucionalización del derecho. Tal
como se ha sostenido en otras investigaciones, es necesario señalar que hoy día se puede hablar de la
existencia del derecho energético ambiental como una disciplina autónoma dentro del derecho a partir
de la relación tritemática entre energía, medio ambiente y desarrollo económico, por cuanto las energías
renovables son el factor fundamental para sostener el enlace entre estos conceptos. El desarrollo
implica, entonces, el empleo de la energía, y a su vez, para que el uso de la energía sea sostenible debe
ser racional y eficiente. Así mismo, el desarrollo sostenible envuelve la utilización de energía limpia.
Esto quiere decir que las energías renovables son un elemento estructural para superar la crisis
energética a partir de la relación tritemática ya mencionada. Frente al papel que cumplen las energías
renovables dentro del derecho, a partir de esta relación tritemática, se sustenta la necesidad de una
disciplina autónoma dentro del orden jurídico. Las energías renovables se convierten en el factor
fundamental para sostener el enlace entre medio ambiente, desarrollo económico y energía.
En síntesis, las energías renovables juegan un papel central y estructural en la consolidación del derecho
energético ambiental, a tal punto que éste hoy día debe girar en torno a las energías renovables dada la
muy necesaria relación tritemática antes establecida.
Orden
Opción
Frecuencia
Porcentaje
a
SI
100
100%
b
NO
0
0%
Total
100
100%
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Conclusiones
En conclusión, este artículo destaca la importancia estratégica de las energías renovables en el sector
del alumbrado público. La transición hacia fuentes de energía sostenibles no es sólo una práctica
ambiental, sino también una oportunidad para lograr sistemas de iluminación para ciudades más
eficientes, económicas y socialmente responsables. Los claros beneficios de reducir las emisiones de
gases de efecto invernadero, mitigar el cambio climático e independizarse de las fuentes de energía no
renovables resaltan la necesidad urgente de adoptar estas tecnologías y políticas que fomenten las
energías renovables.
Las experiencias exitosas compartidas en este artículo muestran la efectividad y eficiencia de
implementar nuevas soluciones energéticamente eficientes para el alumbrado público. Además, el
crecimiento de la innovación en nuevas tecnologías energéticas, así como fuertes incentivos y políticas
gubernamentales, proporcionan un camino claro hacia el futuro en el que las luces de las ciudades no
solo son necesarias, sino también catalizadores de sociedades estables y resilientes.
Finalmente, invertir en energía renovable para el alumbrado público no solo es un paso importante para
reducir los impactos ambientales, sino que también coloca a las ciudades en el camino hacia la eficiencia
energética y la vida personal. Para garantizar un mundo limpio que respete los recursos naturales y
promueva una vida urbana sostenible, es importante que los líderes gubernamentales, la industria y la
sociedad en general comprendan la importancia de esta transición.
Referencias
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