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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Actualidad

Publicado el 22-09-2020
Dinamarca se adelanta a la UE y busca reducir las emisiones en 70% a 2030

El Parlamento danés aprobó un paquete de medidas para lograr la meta de reducción de emisiones más alta anunciada por un país hasta la fecha.

En junio pasado, el Parlamento de Dinamarca aprobó el nuevo Pacto Verde Danés que tiene como meta principal la reducción del 70% de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en comparación a 1990.

Este paso transforma al integrante de la Unión Europea (UE) en el país con la meta más ambiciosa anunciada hasta la fecha en esta materia.

De hecho, el objetivo del bloque es inferior. La semana pasada, la presidenta de la Comisión Europea, Ursula von der Leyen, anunció que el bloque aumentará de 40% a 55% la meta de reducción de emisiones para 2030 -desde los niveles de 1990- para cumplir con el Acuerdo de París y en línea con el Pacto Verde Europeo que busca la carbono neutralidad a 2050.

El embajador de Dinamarca en Chile, Jens Godtfredsen, comenta que la ambición de la meta responde a que existe una ‘voluntad política’ de avanzar. ‘En las elecciones generales del año pasado vimos que por primera vez el cambio climático es uno de los miedos más importantes del electorado. Hoy tenemos la pandemia, pero la gran mayoría piensa que debemos continuar este trabajo’, sostiene.

El diplomático señala que el Pacto Verde Danés -que se aprobó tras el acuerdo del gobierno con los principales partidos políticos- establece un paquete de medidas para impulsar la nueva meta de emisiones, las que se implementarán a partir de 2020.

A grandes rasgos, considera iniciativas para fomentar la transición energética hacia una matriz de energías renovables, medidas para que la industria sea sustentable, recolección y tratamiento de basura, entre otras, lo que significará una reducción de 3,4 millones de toneladas de Co2 a 2030.

Un punto de inflexión de la política sostenible de Dinamarca fue la adopción de la Ley de Cambio Climático en diciembre de 2019. El embajador explica que la ley danesa establece que cada cinco años el gobierno de turno debe proponer al Parlamento metas parciales para combatir el cambio climático con una perspectiva a diez años. También determina que las propuestas ‘no pueden ser menos ambiciosas que las existentes’. ‘Esto es importante, porque obliga a todos los sectores de la economía a buscar formas para reducir las emisiones, todos deben contribuir.

El gobierno ha creado 13 mesas sectoriales para discutir con las empresas, sindicatos y gremios cómo lograr estas metas’, señala el embajador.

Foco en energías limpias

Entre las principales medidas del acuerdo, está la construcción de dos islas energéticas eólicas, lo que contribuirá a la electrificación con energías renovables. ‘En 2019, la generación de energía provenía en un 50% de eólica y el resto gas natural y carbón, pero tenemos un plan de descarbonización con energías renovables’, afirma Godtfredsen.

Un eje clave es el desarrollo del hidrógeno verde. ‘Hay cinco o seis empresas importantes del país que han hecho un compromiso para invertir en producir hidrógeno verde y utilizarlo, por ejemplo, en combustible para barcos, que es un sector muy relevante. Aquí el Estado apoyará el desarrollo tecnológico de la planta’, explica el diplomático.

El plan, además, contempla la renovación energética de las viviendas sociales y de edificios públicos. En detalle, se destinarán 500 millones de euros para reemplazar las calderas a gas por bombas solares o centrales de calefacción verde.

El acuerdo también considera iniciativas para el sector industrial. Entre ellas, el embajador destaca medidas de reconversión energética, para lo cual se destinarán 1.000 millones de euros y la creación del Fondo Futuro Verde de 3,3 mil millones de euros para incentivar la investigación y desarrollo de tecnologías verdes, a través de créditos a empresas y deducción de impuestos.

Si bien aún no definen el costo total de la implementación del acuerdo, Godtfredsen explica que el gobierno de su país ingresará este año un proyecto de ley de reforma tributaria para financiar el paquete de medidas y para definir la política tributaria que va a contribuir ‘de la mejor manera a la meta’.

‘Se van a discutir aspectos como el impuesto al CO2 a las empresas o rebaja de impuestos para el desarrollo de tecnologías verdes. En Dinamarca hace muchos años que tenemos impuestos verdes, estamos acostumbrados, no es algo nuevo’, dice.

Añade que lo nuevo es ‘la meta de reducción de emisiones más ambiciosa del mundo’, por lo mismo, adelanta que habrá un diálogo importante sobre lo que significa para las compañías.

‘Es obvio y natural que tengamos la discusión, pero en general se puede decir que las empresas danesas están muy conscientes de sus posibilidades en ser los primeros en tecnología verde, pero también en ser competitivas’, sostiene.

Fuente: Diario Financiero

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