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LAS ENERGÍAS RENOVABLES Y LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN 
GEOGRÁFICA 
 
Fís. Ubaldo Miranda Miranda, Ing. Ricardo Saldaña Flores 
 
Instituto de Investigaciones Eléctricas 
Calle Reforma #113, Col. Palmira 
Cuernavaca, Mor., México, C.P. 62490 
Tel: 52 (777) 3183811 ext. 7255, Fax: 52 (777) 3182436 
umiranda@iie.org.mx 
 
 
Resumen 
 
El aprovechamiento de los recursos energéticos renovables requiere la realización de 
diversas tareas entre las que destacan: la determinación espacio-temporal de sus niveles 
de potencialidad energética dentro de una determinada área y la identificación de otros 
factores importantes como la infraestructura disponible (vías de comunicación, centros 
poblacionales, etc.), tenencia de la tierra y uso potencial de la misma. 
 
La tarea de determinar los niveles de potencialidad energética de los recursos 
renovables requiere manejar y procesar información, así como representar los resultados 
obtenidos dentro de un marco geográfico. 
 
Normalmente la disponibilidad energética de estos recursos va descrita de manera 
mensual, estacional y anual, representando los resultados en forma de mapas. La otra 
información complementaria, y de la cual depende la viabilidad técnica, económica y 
social de los proyectos, también puede ser representada geográficamente. 
 
Tradicionalmente la delimitación de áreas de explotación energética se ha realizado a 
partir del manejo de la información en forma manual o con programas computacionales 
que no incorporan el elemento geográfico . Hoy en nuestros días el uso de la tecnología 
de los sistemas de información geográfica (SIG) permite manipular una gran cantidad 
de información de manera precisa y oportuna con un mínimo de tiempo y esfuerzo. 
 
Es evidente entonces que los SIG son una excelente alternativa para apoyar el desarrollo 
de las energías renovables en el mundo. 
 
En el presente trabajo se describe el esquema del modelo cartográfico general que 
define el desarrollo del Sistema de Información Geográfica para las Energías 
Renovables (SIGER) que actualmente desarrolla la Gerencia de Energías Renovables 
del Instituto de Investigaciones Eléctricas (GENC-IIE) para la Secretaría de Energía de 
México. 
 
 
1. Introducción 
 
mailto:umiranda@iie.org.mx
Las energías renovables (ER) han sido utilizadas a lo largo de muchos años, pero es en 
las últimas décadas en las que han tenido un impulso especial, en particular a raíz de la 
crisis petrolera de los años 70 (Domínguez J., 2002). 
 
En este marco, diversos países han realizado grandes esfuerzos enfocados a acelerar el 
desarrollo de las tecnologías para el aprovechamiento de las ER. Podemos citar por 
ejemplo: la plataforma solar de Almería en España, y la creación de grandes 
laboratorios como el de RISO en Dinamarca. 
 
Podríamos decir, entonces, que la tecnología para el aprovechamiento de las ER se 
encuentra madura (aunque, evidentemente, sigue evolucionando). Quedaría ahora 
encontrar los mecanismos para su implementación. 
 
Es importante hacer notar que la decisión de usar estas tecnologías para producir 
electricidad se toma básicamente por el costo de la energía generada y no con base en 
los beneficios que traería a los ecosistemas por ser una energía limpia. 
 
Y los costos de generación de electricidad con ER por ahora son altos comparados con 
la generación por métodos tradicionales. Por ello, para que un proyecto con ER sea 
viable, se requiere de que se cumplan una serie de condiciones muy especiales, como 
pueden ser: distancias suficientemente grandes a las líneas de conducción, a las 
carreteras, a los centros de consumo, etc. 
 
Por otro lado las ER se encuentran dispersas a lo largo de los territorios. Por ello parece 
natural el uso de un sistema de información geográfica para el análisis de la viabilidad 
de estos proyectos. Sin embargo, debido a diversos factores tales como la falta de enlace 
entre los conocedores de los SIG y quienes trabajan en ER, todavía en la actualidad son 
pocos los países o regiones que cuenten con un sistema de esta naturaleza. 
 
El Instituto de Investigaciones Eléctricas de México ha estado trabajando durante los 
últimos cuatro años en el desarrollo de un sistema que sirva de apoyo en la toma de 
decisiones tanto a los gobiernos federal y locales como a aquellos inversionistas 
interesados en este tipo de proyectos. 
 
 
2. Características Geográficas de las ER 
 
Existen dos instancias en las cuales el factor geográfico está presente cuando se habla de 
las ER: en la evaluación del recurso y en el costo de generación eléctrica. 
 
En el primer caso es claro que la ubicación geográfica es un indicador de mayor o 
menor potencial, cuando menos en lo que respecta a la radiación solar. Ahora bien, las 
diferencias en los distintas cantidades radiación solar que llegan al suelo motiva una 
diferencia de temperaturas y ello la generación de vientos que a su vez mueven la 
humedad a distintas regiones. Con ésta se producirán diferentes niveles de cobertura 
vegetal lo que implica diferentes niveles de potencial biomásico. 
 
Todo esto hace pensar que la distribución de las ER a lo largo de los territorios no es 
homogénea. Y desde luego que no lo es y por ello la evaluación de su potencial es un 
asunto muy complicado y muy caro. 
 
Es por ello que existen en el mercado una gran cantidad de modelos que aproximan de 
mejor o peor manera, según las condiciones locales. Muchos se encuentran en desarrollo 
y otros más que saldrán seguramente en próximas fechas: es una tarea permanente. 
 
La mayoría de ellos requieren de alimentarse con información geográfica. Algunos son 
tan simples que será necesario un solo parámetro, pero existen otos mucho más 
complejos que requerirán de una serie de ellos. 
 
La tabla 1 muestra algunos de los factores geográficos que intervienen en la modelación 
de los potenciales de las ER. 
 
Fuente Distribución Factores geográficos 
Solar Todo el territorio Posición geográfica, cobertura 
nubosa (imagen satelital) 
Eólica Algunas zonas Topografía, rugosidad 
Biomasa Todo en territorio con cubierta 
vegetal 
Tipo de cultivo o vegetación 
(imagen satelital) 
Microhidráulica A lo largo de los ríos Precipitación, factores de 
infiltración, parteaguas de la 
cuenca, trayectoria del río, perfil. 
Tabla 1. Algunos factores geográficos que intervienen en la modelación del potencial de 
las Energías Renovables. 
 
En el caso de la evaluación de proyectos con ER, los factores geográficos que 
intervienen están más relacionados con la presencia del hombre en la zona, aunque, 
desde luego, existen otros que son fundamentales para este tipo de proyectos como lo es 
la orografía. 
 
En la tabla 2 se muestran algunos factores geográficos que intervienen en los análisis de 
costos de generación eléctrica con ER. 
 
Fuente Factores geográficos 
Solar Distancia a las líneas eléctricas, distancia a las carreteras, inclinación 
del terreno, distancia a los núcleos de población 
Eólica Distancia a las líneas eléctricas, distancia a las carreteras o distancia 
desde la costa, complejidad del terreno, distancia a los núcleos de 
población 
Biomasa Distancia a las líneas eléctricas, distancia a las carreteras, distancia a 
los núcleos de población 
Microhidráulica Distancia a las líneas eléctricas, distancia a las carreteras, inclinación 
del terreno, distancia a los núcleos de población 
Tabla 2. Algunos factores geográficos que intervienen en la modelación del costo de 
generación con Energías Renovables. 
 
 
3. Modelos Cartográficos 
 
La creación de un sistema de información geográfica para una aplicación específica, 
necesariamente nos lleva al concepto de modelo cartográfico. 
 
Un modelo cartográfico lo podemos entender como el proceso por el cual identificamos 
la información correcta para ser operada apropiadamente y obtenemos el resultado 
deseado. 
 
En palabras de (Burrough, 1986), citado por (Ian Heywood, 2002), el proceso para el 
desarrollo de un modelo cartográfico consta de cuatro etapas:a. Identificar las capas cartográficas o grupos de datos espaciales. 
b. Usar la lógica y el lenguaje natural para desarrollar el proceso de partir 
de los datos originales y llegar a la solución. 
c. Crear un diagrama de flujos con pasos que representen gráficamente el 
proceso del punto b. 
d. Completar el diagrama de flujos con los comandos necesarios para 
realizar estas operaciones dentro del SIG que se está usando. 
 
Pensemos entonces en el modelo cartográfica para el desarrollo de un sistema de 
información para su aplicación en la determinación de costos de generación de energía 
eléctrica con ER. 
 
Primero. Necesitamos identificar toda la información necesaria para nuestros 
propósitos. Aquí podemos pensar en que necesitamos el potencial de cada fuente de ER 
en forma de mapas de la zona de estudio. Luego los mapas de los otros factores que 
intervienen como son: distancias a las líneas eléctrica, distancias a las carreteras, 
distancias a los centros de población, etc. 
 
Segundo. Necesitamos crear un esquema de cómo van a interactuar nuestras capas. Por 
ejemplo: ¿se permitirá la suma de energía solar más energía eólica? ¿Habrá límites en 
las distancias a los centros de población?, etc 
 
Tercero. Se debe crear un diagrama de flujos con las ideas anteriores organizadas. Es 
decir, se debe saber cuál capa cartográfica deberá interactuar con otra. 
 
Cuarto. Se completará el diagrama de flujo con los comandos apropiados dependiendo 
del SIG utilizado. En otras palabras, se deberá saber exactamente como funcionan los 
comandos de un SIG particular para poder entender como serán las capas resultantes y 
entonces poder actuar con otras y así sucesivamente. 
 
4. El Sistema de Información Geográfica para las Energías Renovables en México 
(SIGER) 
 
En México se ha detectado la existencia de altos niveles de potencialidad de ER en gran 
parte de su territorio (Saldaña R., Miranda U., Morales M. F., 1998). En la actualidad el 
Gobierno de México ha impulsado el desarrollo de las ER a nivel municipal, estatal y 
federal, y una muestra de ello es el desarrollo del SIGER (Saldaña R., Miranda U., 
2001) 
 
Este sistema pretende ser una herramienta poderosa con la cual se promueva la 
aplicación de las ER para uso doméstico e industrial. 
 
El SIGER, a cuatro años de que inició su desarrollo, cuenta con información englobada 
en cinco categorías: 
 
a) Infraestructura (carreteras, líneas eléctricas, división política y topografía). 
b) Energía solar (mapas mensuales, estacionales y anuales de irradiación solar 
global, directa y difusa). 
c) Energía eólica (mapas mensuales de densidad de potencia en diversas zonas del 
país donde la GENC-IIE ha realizado mediciones de velocidad y dirección de 
viento). 
d) Bioenergía (mapa de disponibilidad energética a nivel nacional derivada de 
esquilmos agrícolas y producción de excrementos de animales y aves de corral). 
e) Energía hidráulica (potencial en puntos específicos para 6 ríos).. 
 
A partir del 2003 se comenzó la etapa de desarrollo de metodologías avanzadas de 
análisis e identificación de áreas potenciales de explotación energética de los recursos 
renovables ( Saldaña R., Miranda U. Morales M. F., 2003) . 
 
En la figura 1 se muestra el esquema global preliminar para el desarrollo del SIGER 
versión 2003. Los bloques de la izquierda corresponden al acopio de información básica 
necesaria para la integración de las bases de datos del sistema y que generalmente se 
genera con una serie de programas computacionales de apoyo. A partir de estas bases de 
datos se obtendrán las entradas a los modelos cartográficos y con los resultados 
obtenidos se derivarán mapas que contendrán información de áreas potenciales de 
explotación energética de los recursos a partir de tecnologías comerciales. 
 
El SIGER se encuentra actualmente en la plataforma ArcView 3.2a, aunque se está 
trabajando también en la plataforma Arc GIS en versión ArcInfo. 
 
En la figura 2 se muestra una vista del SIGER tal como se encuentra en la actualidad. 
 
 
MODELO PRELIMINAR PARA EL DESARROLLO DEL SIGER 2003
SI
G
ER
 2
00
3
Usuarios Potenciales 
M
O
DE
LO
S 
CA
RT
O
G
RÁ
FI
CO
S
Restricciones 
Tecnológicas
Potenciales 
Energéticos
O
PO
RT
UN
ID
AD
ES
 D
E 
AP
LI
CA
CI
Ó
NLímites Estatales
Límites Municipales
Climas
Características del 
Terreno
Metodologías de 
Evaluación Energética
Topografía
Uso de Suelo
Infraestructura
Carreteras
Líneas Eléctricas
División Política
Información Poblacional
Límite Territorial
Información sobre 
Biomasa
Información de Viento
Información de Irradiancia 
Solar
Información de Cuencas y 
Subcuencas
Requerimientos para la 
Aplicación de Tecnologías
 
Figura 1. Diseño actual del SIGER 
 
 
 
 
 
 Figura 2. Aspecto actual del SIGER 
 
 
5. Conclusiones 
 
Los Sistemas de Información Geográfica resulta una muy buena opción para la 
promoción de la Energías Renovables. Ahora que es necesario convencer con 
argumentos sólidos a quienes tienen el dinero, es indispensable contar con herramientas 
atractivas a la vista y que aporten suficiente información. Este es el papel que pueden 
jugar los SIG en este campo. 
 
Por otro lado, se deben seguir haciendo esfuerzos para la generación de información 
fundamental con la calidad que los proyectos la requieren. Hoy en día existe una falta de 
información que muchas veces desmotiva la decisión de emplear un SIG en alguna área 
específica. 
 
En cuanto al SIGER los esfuerzos se concentrarán en la primera parte del modelo, es 
decir, en generar la información de los potenciales de las ER y en obtener información 
que sirva de base para dar inicio a la creación de los diferentes modelos cartográficos 
particulares 
 
 
6. Referencias 
 
1.- Domínguez J. (2002). Los Sistemas de Información Geográfica en la Planeación e 
Integración de Energías Renovables. Colección Documentos Ciemat.CIEMAT, 
España. Pág. 1. 
 
2.- Ian Heywood. (2002). Módulo 2: Datos espaciales: Modelos y operaciones. Material 
del Programa de Postgrado y Master Internacional a Distancia en Sistemas de 
información Geográfica. Adaptación de A. Mercé, I. Compte y H. Nuell. 
Universidad de Girona, España. Pág. 6-6. 
 
3.- Saldaña R., Miranda U., Morales M. F. (1998). Caracterización del Recurso Eólico 
en la Región Pacífico-Norte, San Juanico y Bahía Magdalena, B. C. S.; el cerro 
Palma del Zopilote, Pachuca, Hgo.; la Central Eoloeléctrica La Venta, Oax.; Playa 
Paraíso, Q. Roo e Isla del Carmen, Cam. Informe Anual. IIE/14/10114/I006/P. 
Instituto de Investigaciones Eléctricas. Cuernavaca, Morelos, México. 
 
4.- Saldaña R., Miranda U. (2001). Diseño Conceptual del Sistema de Información 
Geográfica sobre Energías Renovables en México. Informe Parcial. 
IIE/01/14/11778/I01/P. Instituto de Investigaciones Eléctricas, Cuernavaca, 
Morelos, México. 
 
5.- Saldaña R., Miranda U. Morales M. F. (2003). Desarrollo del Sistema de 
Información Geográfica sobre Energías Renovables en México. 2ª y 3ª etapas. . 
Informe Final. IIE/01/14/11778/I04/F. Instituto de Investigaciones Eléctricas, 
Cuernavaca, Morelos, México.