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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Actores del sector eléctrico abordan desafíos del sector eléctrico en seminario “Desafíos para el Sector Energético para 2023”  

°El Seminario organizado por la Comisión de Minería y Energía del Senado y el depto. de Energía Eléctrica de la Usach tuvo como objetivo identificar los temas que deberían estar presentes en la agenda legislativa este año.

°Jaime Toledo, Presidente de ACERA A.G. formó parte de los expositores

En la sede del ex Congreso Nacional se llevó a cabo el seminario “Desafíos del Sector Energético para 2023”, donde representantes del sector eléctrico, asociaciones gremiales y de la academia, expusieron sus puntos de vista respecto de las problemáticas que enfrenta la transición energética en el país, a la vez que plantearon posibles soluciones para avanzar en las metas de descarbonización.

El objetivo principal del encuentro fue identificar los temas que deberían estar presentes en la agenda legislativa de la comisión de Minería y Energía durante este año. En ese sentido, la presidenta de la comisión, la senadora Loreto Carvajal, inició la actividad reconociendo que “tenemos la firme convicción de que el diálogo amplio y mesurado permitirá la construcción de una política pública eficiente y viable, que garantice alcanzar los objetivos en los que todos estamos de acuerdo”.

La parlamentaria agregó que “la mesa de trabajo de corto plazo que creó la Comisión Nacional de Energía (CNE) y que debía hacerse cargo de los principales problemas que han surgido en el último tiempo, no parece haber llegado a resultados muy auspiciosos, lo que pone un desafío adicional en nosotros, el Parlamento, para comenzar a discutir alternativas”.

Asimismo, durante su intervención, el profesor Humberto Verdugo, del departamento de Energía Eléctrica de la Usach, explicó que “como facultad hemos analizado las políticas públicas que se han implementado en el sector eléctrico desde 2019 (…) así identificamos como desafíos la restricción que está en el sistema de transmisión, la estrechez hídrica, la dependencia de los combustibles fósiles, el sistema tarifario y el desarrollo de energías renovables no convencionales al ritmo de los requerimientos energéticos presentes”.

En calidad de panelistas, hicieron uso de la palabra la representante de Transmisores de Chile, Claudia Carrasco; el presidente de Empresas Eléctricas, Víctor Tavera; el presidente ejecutivo de Generadoras de Chile, Claudio Seebach, y el presidente ejecutivo de la Asociación de Gas Natural, Carlos Cortés.

A ellos les siguieron la directora ejecutiva de Chile Sustentable, Sara Larraín; el presidente de la Corporación Nacional de Consumidores y Usuarios (Conadecus), Hernán Calderón, y el Presidente de ACERA A.G. Jaime Toledo, con sus intervenciones.

Respecto a la industria eléctrica, los charlistas plantearon la necesidad de revisar la planificación de los sistemas de transmisión, luego de advertir un cierto nivel de improvisación; las certezas regulatorias y la burocracia de los permisos; la llamada pobreza tarifaria de las cuentas de electricidad; el robo de cables eléctricos y apagones; la pertinencia de una reforma a la distribución, y la generación cien por ciento proveniente de energía solar y eólica.

A nivel organizacional, coincidieron en la necesidad de modernizar el Estado en cuanto a analizar los recursos asignados, la estructura del Coordinador Eléctrico Nacional (CEN) y de la Comisión Nacional de Energía (CNE).

También se abordó la situación de los proyectos en trámite y las leyes ya promulgadas, como la de Cambio Climático, la de Almacenamiento Eléctrico y aquella que regula la venta de leña. Adicionalmente, las transmisoras solicitaron ser incluidas en el proyecto que permite la protección de infraestructura crítica por parte de las Fuerzas Armadas, en caso de peligro grave o inminente.

Al término del encuentro, intervino el ministro de Energía, Diego Pardow, quien anunció que su cartera está enfocada en materializar tres grandes reformas: generar más redes bidireccionales en la distribución eléctrica, propiciar un esquema de transmisión eléctrica haciendo uso de las ventajas del sector público y privado que se vean reflejadas en la distribución de tareas y, por último, gestionar un sistema de remuneración en el mercado mayorista para cumplir el compromiso de la descarbonización.

Fuente: www.revistaei.cl

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