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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Publicado el 23-04-2019

La participación de las ERNC en la generación de energía en nuestro país ha pasado de tan solo 3,4% en 2010 a 18% en 2018 (proyectado). Además, a octubre de este año existen 41 proyectos declarados en construcción.

A la fecha existen 41 proyectos de Energías Renovables No Convencionales (ERNC) declarados en construcción en Chile. Número que no debiera extrañar, ya que nuestro país tiene la gran ventaja de contar con importantes recursos de sol, viento, geotermia, hidroelectricidad, biomasa/biogás y potencial de energías marinas.

Carlos Finat, director ejecutivo de la Asociación Chilena de Energías Renovables y Almacenamiento, Acera AG., destaca que la expansión de las ERNC en Chile ha sido un proceso muy exitoso. “De tan solo 3,4% en 2010 a 18% en 2018 (proyectado a diciembre 2018); es un caso de éxito a nivel internacional”.

La entidad gremial estima que la participación de las ERNC en la generación de energía cerrará en 18% en 2018. Desde enero a octubre del presente año, la energía solar, eólica, mini centrales hidroeléctricas de pasada y biomasa encabezan la contribución en la generación de energía eléctrica.

De los 41 proyectos de ERNC declarados en construcción a octubre de 2018, en cuanto a potencia neta (MW), se distribuyen de la siguiente manera: eólica, 537,6 MW; fotovoltaica, 242 MW; termosolar, 110 MW, y mini centrales hidroeléctricas de pasada, 74,8MW.

“Podemos decir que todas esas fuentes tienen una importante proyección, especialmente considerando que una matriz de generación adecuada tiene que ser diversa”, resalta el ejecutivo.

COSTOS Y FINANCIAMIENTO

A su juicio, ¿Chile seguirá siendo atractivo para impulsar el desarrollo de energías renovables?

“Sí, nuestro país sigue siendo atractivo para el desarrollo de las renovables y en particular de las ERNC. Esto lo vemos en que permanentemente estamos recibiendo empresas extranjeras interesadas en ingresar al mercado chileno. Creemos que ello obedece principalmente a la estabilidad de Chile, los excelentes recursos ERNC con que contamos y la perspectiva del reemplazo de centrales contaminantes y el potencial de que Chile se convierta en un exportador regional de energía”.

Pero coincide con algunas opiniones de que nuestro país ha disminuido su atractivo en ERNC por falta de tecnología

“No, no coincido con ello. Al ser un país abierto económicamente, la tecnología puede ser comprada en otros países”.

¿Qué desafíos posee Chile en materia de ERNC? Se habla de factores como el costo y la disponibilidad de financiamiento.

“Hoy el costo de las ERNC es una de sus principales fortalezas. El cambio climático y el proceso de descarbonización de la matriz imponen al sector eléctrico una serie de desafíos donde las ERNC tienen mucho que aportar. El sector enfrenta, al menos, tres desafíos: el primero es que se mejore la infraestructura de transmisión que se está transformando en un cuello de botella para aprovechar la disponibilidad de energía limpia y a bajo costo; el segundo es la necesidad de generar políticas públicas que fomenten con más fuerza la generación distribuida y la generación residencial, y el tercero es promover una regulación que fomente el ingreso de instalaciones que aporten flexibilidad a la operación del sistema eléctrico, donde las ERNC y los sistemas de almacenamiento tienen gran capacidad para competir”.

¿Qué opina de que el Ministerio de Energía busque aumentar el desarrollo de la geotermia con apoyo internacional?

“Nos parece una gran noticia. La geotermia es un recurso energético del cual Chile dispone una importante cantidad, sobre 3 GW en el mediano plazo. Asimismo, la geotermia ofrece características de flexibilidad y disponibilidad que la hacen uno de los complementos mejores para las energías solares y eólicas”.

EXPOERNC 2018

Entre el miércoles 21 y el viernes 23 de noviembre se realizará en Santiago la II Versión de la Feria y Conferencia de las Energías Renovables, ExpoERNC 2018. Acera AG., en asociación con Technopress (perteneciente al Grupo Editorial Editec), está participando de la preparación de la conferencia paralela a la exposición. ‘En ella se van a tratar diversos temas de gran importancia, que son parte de las discusiones que actualmente ocupan a la industria, autoridades y sociedad. Estamos convencidos que la ExpoERNC es un punto de encuentro único y abierto para todos los interesados en el sector de energía, donde pueden informarse y comentar sobre los temas de la industria’, señala Carlos Finat.

Fuente: El Mercurio

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