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

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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

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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

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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

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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.

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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.

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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)

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ACERA participó en Comisión de Minería y Energía del Senado en la discusión del Proyecto de Ley de Promoción a las Energías Renovables

La Asociación Chilena de Energías Renovables y Almacenamiento ACERA A.G. participó en la Comisión de Minería y Energía en el Senado con la discusión del PdL de Promoción a las Energías Renovables, más conocido como “Ley de Cuotas”, iniciativa que aumenta de forma paulatina la meta porcentual de energías renovables no convencionales (ERNC) hacia los próximos años, a tal punto que determina que los contratos firmados con posterioridad al 1 de enero de 2023 estarán obligados a contar con un 25% de ERNC al año 2023; mientras que a partir de 2024, dicho porcentaje se incrementará un 5% anualmente, hasta llegar al 60% en 2030.

En la sesión estuvieron presentes los senadores de la Comisión de Minería y Energía y también participaron Humberto Verdejo, académico de la Universidad de Santiago de Chile; Juan Eduardo Vásquez, gerente de Energía de Colbún; Sara Larraín de Chile Sustentable; Cristóbal Sarmiento del Centro de Energía y Desarrollo Sustentable de la Universidad Diego Portales y Juan Ignacio Gómez de Libertad y Desarrollo.

En la presentación ante la Comisión, ACERA valoró que la autoridad esté abordando en conjunto los desafíos que implican las metas de descarbonización del sector eléctrico y los compromisos internacionales de carbono neutralidad de nuestra economía; y señaló las condiciones imprescindibles para el retiro del carbón de la matriz eléctrica, “se requieren desarrollar, permitir, financiar, construir y operar, en menos de 7 años, 12,5 GW adicionales para que la red y el territorio incorporen el total de 22,5 GW al 2030. Nuestro llamado se enfoca en atender las condiciones habilitantes considerando las variables técnicas, económicas, del territorio y comunidades; imprescindibles para que esto ocurra”.

Asimismo, la Directora Ejecutiva de ACERA, Ana Lía Rojas, se refirió a la importancia de distinguir las “energías renovables no convencionales” dentro de las que no se consideran las energías hidroeléctricas de gran escala y embalse, según detalló “en las inversiones que debemos añadir, no hay inversiones en energía hidroeléctrica de este tipo en los próximos años. Debemos considerar la importancia de contar con señales de inversión dirigidas exclusivamente a renovables no convencionales para aumentar su participación y así conseguir la descarbonización deseada en la matriz eléctrica”.

Por su parte, Sara Larraín de Chile Sustentable, agregó la importancia de avanzar en la autonomía de los recursos naturales y destacó la tendencia a la baja de la generación hidroeléctrica anual, la que impediría contar con una seguridad proveniente de esta fuente y generaría una distorsión en el impulso que se espera en la ERNC. Al contrario de Colbún, que propuso aumentar el porcentaje de energía renovable, incluyendo hidroeléctricas de gran escala y embalse, para asegurar energía limpia, eficiente y segura; cuya propuesta incluye eliminar el concepto de “no convencional”, para así llegar a un 80% de aporte en energía renovable.

Considerable aumento en niveles de vertimientos ERNC

Según las estadísticas, el año 2022 ha sido el año con mayor recorte ERNC de la historia (1,4 TWh de generación ERNC) equivalente al consumo anual de 600.000 hogares. Desde ACERA se solicitó abordar esta problemática desde las políticas públicas para dar soluciones a los recortes que afectan parcial o totalmente y que ven reducidas las inyecciones de inversiones al sistema.

Ana Lía Rojas detalló que se requiere de una solución urgente en recortes de energía que están generando stress al sistema, sumados a las congestiones en la transmisión, “tenemos hoy altas exposiciones a costos marginales cero, vertimientos de ERNC y desacoples en los precios internodales los que causan stress financiero” destacando además la relevancia de contar con un ordenamiento y planificación territorial en compromiso con las comunidades; imprescindibles para la transición energética.

Generación distribuida

Por otra parte, los expositores se refirieron a la importancia de incentivar la generación distribuida o Net Billing, sistema que permite la autogeneración de energía en base a energías renovables no convencionales y cogeneración eficiente, relevando el potencial de nuestro país en ERNC y su capacidad de aumentar la autonomía energética.

Los participantes se refirieron a la creación de nuevos y mejores incentivos, que a la vez impliquen la reducción de barreras de entradas a la autogeneración y que permitan el avance y mejoras en este ítem.

Copyright © 2022 ACERA
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