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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Chile está entre los diez países con mejor rendimiento en su acción climática

Junto a Marruecos e India son las únicas naciones en vías de desarrollo dentro del top ten . Destaca por su política de energías limpias y reducción de emisiones de carbono.

‘Vamos por el camino correcto, pero es importante seguir avanzando y trabajar los temas ambientales como políticas públicas que trasciendan los gobiernos de turno’.

Así lo aseguró a ‘El Mercurio’ la ministra de Medio Ambiente, Carolina Schmidt, al comentar los resultados del ranking global del Índice de Desempeño frente al cambio climático (IDCC) 2021, elaborado por la ONG Germanwatch, con el apoyo del NewClimate Institute y la Climate Action Network. Este indicador se ha transformado en un referente mundial en cambio climático.

Chile ocupó este año el noveno lugar. ‘Esto nos posiciona entre los 10 países con mejor desempeño en acción climática a nivel global. Y junto a Marruecos e India, somos las únicas naciones en vías de desarrollo dentro de este top ten’, destacó la autoridad.

El índice comenzó a incluir a Chile desde el año pasado, cuando se hizo cargo de la presidencia de la COP25, oportunidad en que se situó en la undécima posición. En comparación con otros países latinoamericanos evaluados en el índice (Argentina, Brasil y México), Chile es el único que está en la categoría de buen desempeño general.

‘El Germanwatch es una institución súper dura en el sentido de que es bien rigurosa, ellos analizan el desempeño de los países respecto de temas de cambio climático y también saca el Índice de Riesgo Climático, que se publica en enero’, destaca Marcelo Mena, exministro de Medio Ambiente.

‘Ya desde más o menos 2008 en adelante, cuando empieza la política climática más contundente en Chile y se establece el primer compromiso de cambio climático en torno a reducir las emisiones en 20% para 2020, por parte del gobierno de Bachelet durante la COP15 en Copenhague, se inicia lo que se puede considerar una política de Estado. Porque luego continúa con la ministra María Ignacia Benítez estableciendo lo que se llama MAPS Chile, que es un proceso para poder estimar las oportunidades de mitigación al cambio climático y los caminos para conseguirlo’, comenta Mena.

También recalca que Chile siempre entrega a tiempo los informes bienales de cambio climático a la ONU, destaca en las contribuciones nacionalmente determinadas (NDC), logra acuerdos de descarbonización y políticas de energía que van continuando de gobierno a gobierno. ‘No hay ningún país que esté haciendo lo suficiente pero, en términos relativos, Chile claramente está avanzando’, agrega.

Compromiso

Rodrigo Catalán, director de Conservación de WWF Chile, dice que una muestra de que el tema ambiental es una política estatal es que ‘el compromiso climático de Chile este año, a pesar de las circunstancias, parece no haber decaído, si vemos hitos como la actualización de las NDC en abril’.

Uno de los aspectos destacados por el informe fue la alta penetración de las energías renovables, a partir de una política de Estado que ha impulsado la generación limpia y avanzado hacia la descarbonización de la matriz. Otro aspecto en que Chile se distingue es en el fomento de la electromovilidad.

La evaluación más baja estuvo en la categoría de política climática. El Gobierno quiere mejorar ese aspecto de la evaluación, por lo que su mayor desafío es aprobar el proyecto de ley marco de cambio climático. Este fija por ley la meta de la carbono neutralidad e institucionaliza las responsabilidades en esta materia, según explica la ministra. También podría ayudar a mejorar este indicador ‘la creación del Servicio de Biodiversidad y Áreas Protegidas, otro tema que sigue pendiente’, agrega.

Mena reconoce que ahora el desafío es mantenerse o incluso mejorar la posición. ‘No nos podemos dar el lujo de que ningún gobierno haga menos, sino que tiene que hacer más. Por eso es que yo tengo un compromiso de seguir colaborando con el Ministerio de Energía y de Medio Ambiente porque estas son políticas que no se deben entender a corto plazo —destaca—. Hay una meta de descarbonización para 2050 que me afecta a mí, pero también a mis hijos y a mis nietos, a todos nosotros y también a los gobiernos que vienen por delante’.

Para Catalán, también es necesario aumentar la ambición del país para alcanzar un alineamiento con la meta global de no aumentar la temperatura media del planeta en más de 1,5° centígrados para 2050. ‘Esperamos que los compromisos climáticos comiencen a implementarse desde ahora, considerando fuertemente a los actores no estatales y alineando las medidas o acciones de reactivación económica con la acción climática’.

Fuente: El Mercurio

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