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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Editorial ACERA: Correcciones al impuesto a las emisiones

Por: ACERA

En el actual contexto de la discusión de la reforma tributaria, enviada por el Ejecutivo al Congreso Nacional, es el momento oportuno para realizar modificaciones legales que permitan instalar en el sector eléctrico señales efectivas para incentivar el retiro de las centrales termoeléctricas, principales aportantes de las emisiones de GEI de nuestro país.

Recientemente, un amplio y transversal grupo de profesionales con el común interés de que se implementen medidas reales para enfrentar la crisis climática, ha suscrito y enviado una carta abierta al Ministro de Hacienda, Mario Marcel, con el fin de solicitarle que en el actual proyecto de reforma tributaria se incluyan correcciones al impuesto a las emisiones de CO2 en el sector de la generación eléctrica; modificando dos aspectos que hacen muy poco efectivo el impuesto “verde” que aplica actualmente al sector eléctrico y que, además, contra toda lógica, obliga al pago de parte de este impuesto a productores de energías limpias que no emiten GEI.

Las propuestas -resumidas a continuación- no solamente se basan en la necesidad de hacer las modificaciones para otorgarle consistencia y efectividad al impuesto “verde” que se aplica al sector de generación eléctrica en Chile, sino que están respaldadas por estudios e informes nacionales y extranjeros que, desde el año 2015, han hecho ver que la implementación de dichos impuestos en el sector de generación eléctrica antes mencionado, no es efectiva ni consistente.

  1. Incorporación del Impuesto “Verde” al Costo Variable para despacho por orden económico de centrales.

La reforma tributaria, implementada mediante la ley N°20.7802 de 2014, incorporó en su artículo 8° un impuesto a beneficio fiscal, con el fin de gravar “las emisiones al aire de material particulado (MP), óxidos de nitrógeno (NOx), dióxido de azufre (SO2) y dióxido de carbono (CO2)”. Este impuesto se ha conocido públicamente como “impuesto verde”.

Para efectos de su aplicación, la misma ley estableció que el impuesto “no deberá ser considerado en la determinación del costo marginal instantáneo de energía, cuando éste afecte a la unidad de generación marginal del sistema”. Con esto último, la misma ley le restó efectividad al impuesto como gravamen correctivo de la externalidad negativa de las emisiones de CO2, ya que esa disposición tiene como consecuencia que el impuesto no se incorpore al costo variable de las centrales termoeléctricas y, por lo tanto, no tiene efecto en diferenciar en el despacho a las centrales con mayores emisiones (con mayor impuesto y por ende con mayor costo) de las centrales con menores emisiones, o cero emisiones como es el caso de la generación renovable.

Asimismo, esta ley incluyó una particular e inexplicable norma que obliga a que todos los generadores que retiran energía para clientes deben pagar a las centrales sujetas al impuesto verde la diferencia entre la suma del costo variable y el impuesto verde y el costo marginal del sistema (costo del mercado mayorista de energía). Con esto último, los generadores renovables que tienen contratos de suministro con clientes finales han debido contribuir injustamente al pago del impuesto “verde” que debería corresponder en un 100% a los generadores termoeléctricos, sumando más de 13 millones de dólares desde la vigencia de la norma hasta el balance correspondiente a la operación del año 2021.

Respecto de esta materia, la solicitud de los firmantes apunta a que la ley que resulte de la actual reforma tributaria incluya un artículo que modifique el inciso final del artículo 8 de la ya citada Ley 20.780 ,en el sentido de que el monto del impuesto “verde” deba ser incorporado en el costo variable para todos los efectos, incluida la determinación del costo marginal de la energía eléctrica.

2. Definición de una trayectoria temporal para que el monto del impuesto verde alcance valores consistentes con experiencia internacional y los costos de emisiones de GEI.

Luego de la aprobación de la ley que introdujo el impuesto a las emisiones de CO2 en el año 2014 en Chile, diferentes voces comenzaron a señalar que el monto fijado (5 US$ por tonelada de CO2) era un valor insuficiente y alejado del valor real de la externalidad negativa que el impuesto pretendía corregir. Lo han indicado también diversos informes de organismos internacionales, como la OCDE, CEPAL y el Banco Mundial, donde en todos el aumento de las brechas de nuestro impuesto verde queda en evidencia cuando se le compara con el aplicado en otros países.

La propuesta entregada por los firmantes al Ministro de Hacienda, es que se implemente la Ruta de Precio al Carbono contenida en la “Estrategia de Instrumentos Económicos para la Transición Energética”, de enero del presente año, para que en el período 2022-2025 el impuesto suba a 15 US$ por tonelada de CO2 y, posteriormente, entre 2026 y 2030 alcance 35 US$ por tonelada de CO2.

“Creemos firmemente que ésta es una oportunidad única y de rápida implementación, para corregir esta distorsión y enmendar un diseño inadecuado e ineficiente que cuenta con evidencia, fundamentos y recomendaciones ineludibles en los tiempos de urgencia que corren para la acción climática que nos convoca”, recalcan, y al finalizar enfatizan: “Las modificaciones legales solicitadas cubren solamente una parte del conjunto de instrumentos económicos coherentes que creemos necesarios para apoyar la transición a una economía neutra en carbono. Desde ya manifestamos nuestra disposición e interés en avanzar con propuestas relativas a los instrumentos faltantes”.

Descargar el Documento completo “Carta Abierta Correcciones Impuesto al CO2”

Copyright © 2022 ACERA
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