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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AES Gener adelanta el cierre de la operación de sus termoeléctricas en Ventanas

La compañía solicitó a la Comisión Nacional de Energía (CNE) que dos centrales pasen a ‘Estado de Reserva Estratégico’ para responder a emergencias. La unidad I dejaría de funcionar esta misma semana, al igual que Bocamina I de Enel.

El plan de descarbonización de la matriz local toma cada vez mayor impulso con los cambios de estrategia que han anunciado las empresas de generación de energía, acortando cada vez más los plazos estipulados en el plan presentado en junio de 2019. Esto, en acuerdo con el Gobierno. El sábado pasado, la firma AES Gener solicitó a la Comisión Nacional de Energía (CNE) el retiro y cese de operaciones de las centrales Ventanas I y II, ubicadas en la Región de Valparaíso.

Estas generadoras funcionan desde 1964 y 1977, respectivamente. Según se desprende en la misiva enviada a la CNE, AES Gener solicita dar paso al Estado de Reserva Estratégico (ERE) de las unidades Ventanas 1 (114 MW) y Ventanas 2 (208 MW), en el marco del plan de descarbonización que lleva adelante la compañía, controlada por la norteamericana AES Corp., lo que se produciría a contar de hoy. En tanto, el mencionado Estado de Reserva —que corresponde a un mecanismo que confiere seguridad al sistema en caso de emergencia— hizo posible adelantar el cierre de las centrales. De todos modos, en el documento se explica que el cese definitivo de operaciones y retiro de ambas unidades se concretaría el 29 de diciembre de 2025, incluyéndose en dicho plazo los 60 meses que permanecerán en Estado de Reserva Estratégico, en caso de que se necesitaran dichas centrales de vuelta al sistema eléctrico nacional.

‘Esta decisión obedece al compromiso de AES Gener con los objetivos de descarbonización de la matriz energética de Chile’, señaló la compañía en el documento firmado por el CEO de AES Gener, Ricardo Falú, dando paso al cierre por adelantado de ambas unidades, programado originalmente para noviembre de 2022 y mayo de 2024, respectivamente. Estas fechas ya estaban acortadas, luego de un nuevo acuerdo con el Gobierno en el marco de la COP 25 en Madrid. Según trascendió, ya existirían los estudios de parte del Coordinador Eléctrico Nacional, que respaldan la salida anticipada de la unidad I, lo que se podría producir incluso desde hoy, mientras que para la unidad II, dichos documentos se encuentran en proceso y debiesen estar listos durante el primer trimestre de 2021. La decisión de AES Gener se da en medio del cierre de contratos de carbón que poseía la compañía, principalmente con mineras. En paralelo, ha impulsado acuerdos ligados a energía verde y una importante cartera de proyectos renovables, bajo el alero del plan estratégico Greentegra, que a 2023 considera que el 55% de la producción energética de las empresas provenga de este tipo de centrales. El anuncio se realizará hoy, en una actividad en la que estará el biministro de Energía y Minería, Juan Carlos Jobet. También podría asistir el Presidente Sebastián Piñera.

Las siguientes salidas

Este no es el único cierre que se produce esta semana, ya que para el jueves, Enel Chile tiene programada la desconexión definitiva de Bocamina I, no acogiéndose la filial de la italiana al Estado de Reserva Estratégico, cuyo documento definitivo fue publicado el sábado en el Diario Oficial (ver recuadro). De esta manera, se espera que esta semana se comprometa la salida del sistema de 450 MW en centrales que generan con carbón, de los más de 5.000 MW que existían en operación cuando se dio inicio al plan de cierre de centrales. El próximo paso será en 2022, pues para enero de ese año se espera el retiro de la unidad 14 (136 MW) y 15 (132 MW) de Tocopilla, pertenecientes a Engie y ubicadas en la Región de Antofagasta.

A estas se sumará el cierre de la unidad 2 de Bocamina (348 MW), planificada para mayo de 2022. Con todo, y como se anunció en su momento, se podrían ver nuevos cambios en el calendario, lo que incluso podría ser de manera forzada, ante el proyecto de ley que avanza en el Congreso con el objetivo de anticipar una descarbonización definitiva, de 2040 a 2025. Fuentes de la industria reiteran que pese a que a esa fecha se logre contar con la generación suficiente para reemplazar la salida de las centrales a carbón que aún quedan en el país, sigue siendo clave la línea de transmisión Kimal-Lo Aguirre, que llevará la energía renovable desde su origen a los centros de mayor consumo.

En una entrevista reciente del biministro Juan Carlos Jobet con ‘El Mercurio’, el secretario de Estado reconoció que existe la posibilidad de acotar esos plazos, e incluso ya se han realizado algunas gestiones para lograrlo, como la suspensión del estudio de franja, lo que acortó el proceso de estudios de la línea de transmisión en unos dos años. ‘Yo creo que la fecha (de salida de las centrales a carbón) será antes de 2040, pero para eso se debe hacer con sustento técnico, debemos tener las líneas de transmisión, los estudios, y estar seguros de que esto no afecta la calidad ni la seguridad del servicio. No he visto ningún estudio que respalde que esto pueda pasar en 2025 (como lo indica el proyecto aprobado en la Cámara de Diputados en general), nosotros tenemos la Política Energética de Largo Plazo (PELP), que en su última edición, en el escenario más acelerado, las centrales salen todas al 2033, cumpliendo con precios y calidad de servicio necesaria’, dijo el biministro hace un par de semanas.

Fuente: El Mercurio

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