La Agencia Internacional de la Energía define la energía solar como aquella que se puede extraer de la luz solar que llega a la tierra y ser transformada en otras formas de energía útil, como energía térmica o eléctrica.

La luz solar puede ser convertida de manera directa en energía eléctrica, a través de celdas fotovoltaicas o bien en energía calórica a través de equipamiento de concentración solar.

En los sistemas de aprovechamiento térmico, el calor recogido en los colectores solares o concentradores puede destinarse a satisfacer numerosas necesidades como, por ejemplo, obtención de agua caliente para consumo doméstico o industrial, o bien para fines de calefacción, aplicaciones agrícolas, y la producción de electricidad a través de un proceso termoeléctrico.

Por su parte, los Paneles Fotovoltaicos, que constan de un conjunto de celdas solares, se utilizan para la producción de electricidad y constituyen una adecuada solución para el abastecimiento eléctrico tanto en áreas rurales como desérticas, que cuentan con un recurso solar abundante. La electricidad obtenida mediante los sistemas fotovoltaicos puede utilizarse en forma directa, o bien ser almacenada en baterías para utilizarla durante la noche.

Fuente: Internacional Energy Agency

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA ENERGÍA SOLAR

La energía eólica es aquella energía cinética que se encuentra disponible en una masa de aire en movimiento (viento). Según la Administración de Información de la Energía de los EE.UU. esta energía ha sido utilizada por el ser humano desde, al menos, el año 5.000 A.C.

Los aerogeneradores son dispositivos diseñados para transformar la energía cinética del viento en energía eléctrica. Producto de intensas actividades de investigación y desarrollo, su diseño aerodinámico ha tenido importantes variaciones desde sus orígenes a la fecha. En la actualidad, el diseño más común consiste en una turbina de tres palas) montadas sobre una torre. La turbina está acoplada mecánicamente a un generador eléctrico. La cantidad de energía que un aerogenerador puede transformar en electricidad dependerá, además de la velocidad del viento, de la altura de la torre y del largo de sus palas.

Fuente: EIA – U.S. Energy Information Administration

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA ENERGÍA EÓLICA

La bioenergía se define como la energía contenida en la biomasa. La biomasa corresponde a cualquier materia orgánica que esté disponible de manera renovable, tales como residuos de animales, plantas, cultivos o deshechos orgánicos.

Dependiendo de la biomasa que se utilice, la bioenergía puede ser utilizada como energía térmica, a partir de la quema directa, o bien a partir de un proceso de transformación en un combustible gaseoso (biogás) o en un combustible líquido (biocombustible).

Fuente: Agencia Internacional de la Energía

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA BIOENERGÍA

La Asociación Europea de la Energía Oceánica plantea que hay, al menos, cuatro formas de extraer el contenido energético disponible en los mares: tecnología undimotriz, mareomotriz, de gradiente térmico y de gradiente de salinidad.

La tecnología undimotriz extrae energía del movimiento de las olas, de igual forma, la tecnología mareomotriz aprovecha las mareas o corrientes marinas. Por su parte, la tecnología de gradiente térmico aprovecha las diferencias de temperatura entre la superficie y las aguas profundas, y, por último, está la tecnología gradiente de salinidad.

Chile es un país que tiene más de 4.500km de costa y una tradición naval importante, por lo que se estima que la energía de los mares puede jugar un rol, tanto a nivel de provisión de energía a la red como en aplicaciones descentralizadas. Con el propósito de aprovechar estas ventajas, nuestro país ha estado preparando sus capacidades tecnológicas poniendo en marcha una serie de iniciativas público-privadas, que buscan entender mejor el tipo de recurso de recurso y su disponibilidad en el territorio, evaluar los impactos ambientales y sociales, así como también preparar el capital humano necesario para facilitar la implantación de esta tecnología cuando esta esté en condiciones de competir en el mercado.

Fuente: Ocean Energy Europe

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA ENERGÍA DE LOS MARES

La energía eléctrica producida a partir de la energía potencial contenida en un volumen de agua ubicado a una cierta altura se denomina energía hidroeléctrica. En Chile, se utilizan generalmente dos tipos de centrales, de embalse y de pasada.

Las centrales de embalse interrumpen el curso normal de un río con el propósito de controlar la acumulación o liberación del agua almacenada, lo que permite gestionar la cantidad de energía producida. Las centrales de pasada desvían momentáneamente una parte del caudal de un curso de agua, con el propósito de dejarla caer sobre una turbina que produce la electricidad. Una vez terminado el proceso, el agua es devuelta al cauce natural.

La energía hidroeléctrica es renovable y su disponibilidad depende principalmente de los ciclos hidrológicos. Es del caso señalar que la Ley General de Servicios Eléctricos, en su artículo 225, define que serán consideradas como Medios de Generación Renovables No Convencionales, aquellas centrales hidroeléctricas cuya potencia conectada sea inferior o igual a los 20 MW.

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA MINIHIDRO

La energía geotérmica de alta entalpía es aquella en forma de calor que está disponible bajo la superficie terrestre, a profundidades relativamente bajas, producto de la presencia de magma a alta temperatura.

Una forma de extraer esta energía es aprovechar yacimientos de agua o vapor subterráneo que estén cercanos a la fuente de calor.

El calor extraído en la superficie se utiliza para producir vapor a presión que alimenta a una turbina encargada de la producción de electricidad. Finalmente, en las centrales de ciclo cerrado, el agua es reinsertada al yacimiento con el propósito que absorba nuevamente la energía térmica disponible.

Por su parte, la energía geotérmica de baja entalpía aprovecha las propiedades de aislación térmica de la parte más superficial de la corteza terrestre. A unos pocos de metros bajo tierra, la temperatura se mantiene estable durante el año en algunas decenas de grados Celsius. Con el propósito de aprovechar este fenómeno, se instala un circuito de cañerías bajo tierra, y se hace circular lentamente un líquido caloportador que en la superficie está a temperatura ambiente. Independientemente de cuál sea la temperatura ambiente, el líquido, al circular por las cañerías, equilibra siempre su temperatura con de la tierra. Así, si la temperatura ambiente es menor a la del interior de la cañería, entonces el líquido absorbe temperatura, mientras que, si el ambiente tiene una temperatura superior, entonces baja su temperatura.

Existe una gran variedad de formas para aprovechar la geotermia de baja entalpía, tanto para calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria. Una forma que ha probado ser eficiente es el uso de bombas de calor.

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA

Los sistemas de almacenamiento de energía no producen energía por sí mismos, sino que permiten absorber energía desde una fuente en un momento determinado, y entregarla en otro momento para su consumo.

Según lo indica el Centro de Sistemas Sustentables, de la Universidad de Michigan, las tecnologías de almacenamiento están siendo desarrolladas, al menos, desde la primera mitad del siglo XIX. No hay una única forma de clasificar los sistemas de almacenamiento, sin embargo, lo más común es hacerlo a partir de la forma de energía que es almacenada. Así, es posible distinguir los sistemas de almacenamiento eléctricos, químicos, electroquímicos, mecánicos, hidráulicos y térmicos.

A la fecha, los sistemas de almacenamiento de energía se han masificado en aplicaciones donde no se requieren altos volúmenes de energía. Sin embargo, la investigación y desarrollo en esta área tomó fuerza, primero con la crisis del petróleo en EE. UU. de los años 70s y, más recientemente, a partir del impulso dado por la industria de la movilidad eléctrica.

Desde la perspectiva de las aplicaciones en la red eléctrica, que requieren grandes volúmenes de energía, los sistemas de almacenamiento más comunes son los de bombeo. Estos emulan la operación de una central hidroeléctrica, ya que utilizan energía eléctrica para bombear grandes volúmenes de agua hacia un depósito ubicado a una cierta altura, almacenando la energía en forma de energía potencial. Para extraer la energía, se deja caer el agua sobre una turbina, la cual está acoplada a un generador eléctrico.

Con los últimos desarrollos tecnológicos, el almacenamiento electroquímico en formas de baterías ha ido aumentando la cantidad de energía almacenable, al mismo tiempo que ha reducido considerablemente sus costos de inversión.

El primer sistema de almacenamiento conectado a la red eléctrica instalado en Chile está en la Subestación Eléctrica Andes, y fue puesto en servicio en 2009.

Fuente: Center for Sustainable Systems (University of Michigan)

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE DEL ALMACENAMIENTO

Actualidad

ACCIONA instala HUB de Innovación en Chile para probar las últimas tecnologías fotovoltaicas

El laboratorio se emplaza en la Planta Fotovoltaica El Romero Solar en la región de Atacama, e iniciará operaciones en octubre para caracterizar y testear paneles solares de última generación.

En pleno desierto de Atacama, en la comuna de Vallenar, se emplaza la Planta Fotovoltaica El Romero Solar de la multinacional española Acciona, la mayor de Latinoamérica. A partir de octubre próximo, cobijará al primer Hub de Innovación del brazo energético de la compañía en la región, donde probarán y caracterizarán las últimas tecnologías fotovoltaicas. Este laboratorio de pruebas se suma al que la compañía tiene en España donde prueban paneles fotovoltaicos fabricados principalmente en Estados Unidos y en China, países que dominan este mercado.

Belén Linares, directora de Innovación de Energía de Acciona, comenta que instalaron el hub en Chile para acompañar y aportar al negocio energético desde la propia localidad sin tener que importar Innovación y Desarrollo (I+D); por las condiciones idóneas del desierto de Atacama para realizar pruebas, y para resolver la necesidad de la compañía de caracterizar y probar los paneles fabricados por terceros para sacar su máximo rendimiento.

‘Chile y la zona de El Romero, particularmente, tiene las condiciones perfectas –de radiación, reflexión y albedo (porcentaje de radiación que se refleja en una superficie)- para probar estas tecnologías. Los ensayos se realizan más rápido, y la alta radiación y las condiciones duras del desierto de Atacama ponen a prueba aspectos como la degradación, la suciedad y la erosión de los paneles’, afirma la ejecutiva española.

Estos ensayos les permitirán aprender a utilizar los paneles solares para controlarlos, programarlos, limpiarlos e instalarlos adecuadamente, y extraer el máximo de energía posible. ‘Este es un laboratorio en Chile para importar I+D a todas nuestras plantas fotovoltaicas en el mundo’, afirma Linares.

La ejecutiva comenta que en los últimos diez años se ha invertido en I+D en fotovoltaica a nivel global unos US$ 37 billones, lo que ha significado que en igual período el costo de generación de la energía solar haya disminuido en un 85%. ‘A medida que la inversión mundial en I+D sube, baja el costo de generación’, precisa.

Las pruebas

Linares señala que en el hub se realizarán ensayos con paneles solares fabricados por empresas, centros tecnológicos y universidades. Contará 1.280 módulos distribuidos en tres grupos de paneles: bifaciales -que se reflejan por dos caras-, de célula partida -monofacial con estructura diferente- y módulos thin film, de capa fina. ‘Los fabricantes venden los panales, pero el I+D para caracterizar y sacar la curva de rendimiento la debe hacer cada utility’, precisa. Partirán con paneles bifaciales fabricados por la empresa china JDA Solar, para determinar la colocación óptima y generar más rendimiento que uno normal, y con paneles de célula partida de la estadounidense First Solar.

‘También vamos a testear dos modelos de tracker o seguidores que son las estructuras que mueven a los paneles, de STI Norldan y de Soltec, que están especialmente preparados para albergar paneles innovadores, sobre todo a los bifaciales’, señala.

En el caso de las universidades, desde hace un año y medio están trabajando con la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC) en un proyecto de investigación en paneles fotovoltaicos que serán testeados en el hub. Linares explica que la PUC los desarrollará con el centro tecnológico Energy Research Center de Holanda (ECN, por su sigla en inglés). ‘Están desarrollando la innovación para instalar 32 kilovatios (kw) en el hub’, detalla.

Respecto de tecnologías fotovoltaicas complementarias, señala que probarán modelos predictivos para el ensuciamiento de los paneles, robotización de la limpieza y termografías aéreas con drones para detectar defectos y analizar los datos. Para la implementación del modelo predictivo de ensuciamiento, están trabajando con Fundación Chile y la startup Suncast, la que ‘implementará su modelo de predicción para saber con mayor certeza cuál es la producción a 25 horas y decidir la metodología de limpieza de los paneles. Cuando más limpios están más producen, pero se gasta mucho y hay que encontrar la relación óptima’, explica.

Fuente: Diario Financiero

X