Spatial assessment of the potential of renewable energy: the case of Ecuador

Cevallos, J., Ramos-Martin, J. (2018): “Spatial assessment of the potential of renewable energy: the case of Ecuador”. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 81:1154-1165. Download at https://authors.elsevier.com/c/1Vg5A4s9Hvq8Xc

Screen Shot 2017-09-10 at 18.12.55Abstract: Although renewable energy represents a large share of the electric energy generation sources in Latin America, non-conventional sources such as solar or wind energies have not represented a big share of their electric energy systems. The first step to promote the use of these sources in the region is identifying the potential of each energy source, task that can be estimated with the use of spatial tools such as Geographic Information Systems (GIS). This study has reviewed a large list of GIS publications to select a methodology to identify suitable areas for the development of non-conventional renewable energy projects (REP), in order to estimate the maximum energy these technologies could contribute to a national electric energy system, and its applied to the Republic of Ecuador. By using GIS, it is sought to identify the sites where potential renewable energy plants could be located, and initially recommends geographic locations for the installation of measuring towers of solar and wind resources, in order to obtain more detailed information on their behavior. As a result, the areas with higher potential for the development of REP have been identified, and classified in spatial layers according its technology and location. These results show that solar PV is the technology with most suitable areas in the country and demonstrate particularly large potential in two regions: the Andes cordillera and Insular region, especially in the provinces of Loja, Pichincha and the Galapagos islands.

 

Keywords: Renewable-energy, GIS, Ecuador, Multi-criteria analysis

This study focuses on the assessment of potential locations for the implementation of non-conventional renewable energy projects, in order to estimate the maximum theoretical amount of energy they could contribute to the Ecuadorean’s energy system. By using Geographic Information Systems (GIS) tools, this study seeks to identify suitable areas where NCRE power plants could potentially be sited and classifies the results by regions. The evaluation can be used as a starting point to select the best locations for the installation of resource measuring towers, in order to obtain detailed behavioral data from these sources.

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Results show the provinces with the most suitable areas are located in the Andean and Insular regions. Here it can be observed that appropriate locations vary with each resource, however these are concentrated in only few provinces. The provinces of Loja, Pichincha, and Galapagos are the most benefited from the solar resource. It is in these provinces where optimal areas for implementation of SPV and CSP technologies are found. Provinces benefited with wind resources are distributed in the Andean region, however potential locations are limited to the provinces of Loja, Cañar, Chimborazo, Cotopaxi and Pichincha only.

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Organizational structure and commercialization of coffee and cocoa in the northern Amazon region of Ecuador

Viteri-Salazar, O., Ramos-Martin, J. (2017): “Organizational structure and commercialization of coffee and cocoa in the northern Amazon region of Ecuador”, Revista NERA, Núcleo de Estudos, Pesquisas e Projetos de Reforma Agrária, Nro. 35: 266-287. Download http://revista.fct.unesp.br/index.php/nera/article/download/4895/3692

Screen Shot 2017-09-10 at 18.10.00Abstract: The cultivation of coffee and cocoa is the main source of income for small farmers in the northern Amazon region in Ecuador. As border area, they have been beneficiaries of multiple public and private institutions, principality designed to reactivate the production of coffee and cocoa. The goal was to improve the quality of life of local population threatened by poverty and characterised by high level of immigration from Colombia. The current study was carried out to outline the main obstacles faced by producer associations in order to identify policy measures to address these. This study show data of organisational structure, initiatives for marketing under partnerships, and storage infrastructure with an estimate for the production of coffee and cocoa, based on primary and secondary information. It also implies that the government could play a bigger role supporting peasant organisations in different aspects like: capture of added value by peasants; associative commercialisation with a focus on a popular and solidary economy; and offering flexible credit. All of this would encourage participatory, sustainable rural business ventures. Finally, we present different alternatives for improve the implementation of public agricultural policies, about of organisational structure of the producers, commercialisation processes and environmental concerns.

Keywords: Amazon Region; associative commercialization; coffee-cocoa production; public policy.

 

Esta vez es diferente. La importancia de la energía explicada a expertos de otras áreas

Esta vez es diferente. La importancia de la energía explicada a expertos de otras áreas

Se replica aquí el breve artículo: Ramos-Martin, J. (2017): “Esta vez es diferente. La importancia de la energía explicada a expertos de otras áreas”, in Investigación y Ciencia n°487: 94-95, Abril 2017. Versión alternativa en html aquí, versión pdf aquí.

complexityEl libro Energy, complexity and wealth maximization («Energía, complejidad y maximización de la riqueza»), de Robert Ayres, es la última contribución de este gran científico al análisis energético, tan desaparecido de nuestras facultades. Junto con autores como James Kay o Tim Allen (ecología) o Vaclav Smil (sistemas energéticos), el trabajo de Bob Ayres se ha centrado no solo en analizar y explicar el papel de la energía en el origen de la vida y el funcionamiento de los sistemas naturales y humanos, sino en educar a profesionales de otras áreas en el rol crucial que desempeña la energía. Ese es precisamente el objetivo de este libro: explicar la importancia de la energía a personas formadas en otras ramas del conocimiento que, normalmente, no le prestan demasiada atención, como los economistas.

¿Por qué centrarse en los economistas? Porque, ante la pregunta inocente de un estudiante sobre dónde están los recursos naturales en la función de producción normalmente empleada en economía (la cual solo depende del capital K y del trabajo LY = Af(K,L), donde Y denota el PIB y Aes una variable que, en teoría, recoge el avance tecnológico), la respuesta de muchos profesores de materias como crecimiento económico es, simplemente, añadirlos a la función. Esto tiene el problema de obviar que la producción y la reproducción tanto del capital como del trabajo necesitan recursos naturales: un error repetido por economistas de prestigio como Joseph Stiglitz o Robert Solow. El libro aborda estos problemas desde la perspectiva de los sistemas complejos, las redes ecológicas y la termodinámica de sistemas fuera del equilibrio para mostrar la importancia de la energía en la evolución de los sistemas naturales y sociales, [véase «Economía biofísica», por Jesús Ramos Martín; Investigación y Ciencia, junio de 2012].

La obra se divide en tres partes. La primera se centra en definir conceptos fundamentales, como entropía y «exergía» (o energía útil), así como en analizar el papel de la energía en la creación del universo, el origen de la vida y el funcionamiento del sistema terrestre y los ciclos que lo regulan. La segunda presenta la importancia de la energía en el avance de la ciencia y la técnica, abordando incluso las limitaciones en términos tecnológicos de la actual dependencia del petróleo como recurso agotable. Por último, la tercera recoge desde la visión de la economía ortodoxa hasta las tesis que hoy comparten ecólogos, economistas ecológicos y otros científicos con respecto a la relación entre la disponibilidad y uso de energía y la generación de riqueza material, así como los desafíos que encontramos en una sociedad fuertemente dependiente de los recursos fósiles. El libro termina con una serie de apéndices orientados a profundizar en la modelización de la energía para explicar el crecimiento económico, y en cómo los límites de los recursos no se ciñen a la energía, sino también a la disponibilidad de materiales. Como decía Georgescu-Roegen, la materia también importa (matter matters, too!).

La energía, dice el autor, es la esencia de toda sustancia. La energía útil, o exergía, es la que permite la creación y condensación de la materia y los recursos, pero también la que hace mover el aparato industrial que transforma esos recursos en bienes y servicios que satisfacen las necesidades humanas: el «metabolismo biofísico» del que hablaba Georgescu-Roegen. Sin gradientes de energía disponible no hay evolución de los sistemas.

La evolución prima a los individuos, ecosistemas y sociedades que son capaces de procesar un mayor volumen de recursos, en la línea de lo apuntado por Howard Odum. Son estos gradientes de recursos disponibles los que permiten que las sociedades evolucionen hacia formas cada vez más complejas, con mayor cantidad de estructuras y con una mayor interacción entre individuos. Es decir, una ciudad resulta más compleja que una comunidad de cazadores-recolectores precisamente porque cuenta con una mayor disponibilidad de recursos.

Para numerosos economistas, como Stiglitz y Solow, el conocimiento constituye una especie de nuevo recurso que explica la mejora de la productividad y la creación de riqueza. Sin embargo, no tienen en cuenta la base material de ese conocimiento. La información y el conocimiento resultan baratos de reproducir pero costosos de producir. La generación de conocimiento requiere estructuras (universidades y centros de investigación) y mano de obra dedicada, cuyo mantenimiento consume importantes cantidades de recursos. Para Ayres, es la energía útil, o exergía (o, mejor dicho, el trabajo útil realizado con su consumo) lo que provoca los aumentos de productividad y, por ende, la creación de riqueza. Por tanto, ese cambio tecnológico (la A que aparece en la función de producción de Solow) depende de la disponibilidad de recursos.

Es aquí donde entra a colación el título de esta reseña. Como dice el autor, «esta vez es diferente», pues la sociedad se enfrenta por primera vez en la historia a la escasez de energía y de materiales, los cuales ponen en juego la posibilidad de crear riqueza material. Esto sigue siendo obviado por la mayoría de los economistas, que, en un exceso de optimismo tecnológico, todavía ven el conocimiento y el progreso técnico como disociado del consumo de recursos. Es decir, se sigue sin tener en cuenta la energía como fuente de riqueza y motor del crecimiento económico. Esto es así porque la mayoría de los modelos económicos que todavía se usan en la toma de decisiones asumen, erróneamente, que no hay límites a la oferta de energía. La misma miopía, nos indica el autor, parece aplicarse también a los recursos materiales, pues se sigue obviando la escasez geológica de los mismos.

En conclusión, no se puede permitir que la toma de decisiones se base en teorías ni en disciplinas que resultan extremadamente simplificadoras, como sucede con la economía. La riqueza material y el aumento del nivel de vida asociado van íntimamente ligados al consumo de recursos. Y la energía constituye el recurso fundamental, al ser necesario en cualquier proceso de transformación de unos recursos en otros.

Garantizar la continua provisión de estos recursos debería ser el objeto de la ciencia económica. Sin embargo, dado que hoy una parte considerable de la riqueza no es de carácter material, sino financiero, la disociación con nuestro entorno parece cada vez mayor. Esto hace que contribuciones como la de Bob Ayres con este libro sean cada vez más importantes, especialmente —aunque no solo— en las facultades de economía. Para que todos, incluidos quienes toman las decisiones, entendamos la base material de la vida, del proceso económico y, por ende, de la satisfacción de las necesidades humanas. Energy, complexity and wealth maximization debería ser de lectura obligada tanto para ecólogos como para economistas.

Impact of two policy interventions on dietary diversity in Ecuador

This is a summary of the paper: Ponce, J., Ramos-Martin, J. (2017): “Impact of two policy interventions on dietary diversity in Ecuador”, Public Health Nutrition, Vol. 20 (8):1473-1480, https://doi.org/10.1017/S1368980017000052.

Objective: To differentiate the effects of food vouchers and training in health and nutrition on consumption and dietary diversity in Ecuador by using an experimental design.

Design: Interventions involved enrolling three groups of approximately 200 randomly selected households per group in three provinces in Ecuador. Power estimates and sample size were computed using the Optimal Design software, with a power of 80 %, at 5 % of significance and with a minimum detectable effect of 0·25 (sd). The first group was assigned to receive a monthly food voucher of $US 40. The second group was assigned to receive the same $US 40 voucher, plus training on health and nutrition issues. The third group served as the control. Weekly household values of food consumption were converted into energy intake per person per day. A simple proxy indicator was constructed for dietary diversity, based on the Food Consumption Score. Finally, an econometric model with three specifications was used for analysing the differential effect of the interventions.

Setting: Three provinces in Ecuador, two from the Sierra region (Carchi and Chimborazo) and one from the Coastal region (Santa Elena).

Subjects: Members of 773 households randomly selected (n 4343).

Results: No significant impact on consumption for any of the interventions was found. However, there was evidence that voucher systems had a positive impact on dietary diversity. No differentiated effects were found for the training intervention.

Conclusion: The most cost-effective intervention to improve dietary diversity in Ecuador is the use of vouchers to support family choice in food options.