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 31-07-2020
El Impuesto Verde se toma el Ciclo de Webinars ACERA

Con una presentación internacional y un panel especializado se realizó el segundo de un ciclo de cinco webinars que está desarrollando el gremio renovable. El foco estuvo en la verdadera efectividad de un impuesto que desde su implementación no ha logrado una reducción importante de emisiones.

En junio la Asociación Chilena de Energías Renovables y Almacenamiento – ACERA AG. inició un ciclo de webinars con el objetivo de cumplir un rol informativo y abrir el debate sobre los temas relevantes de la industria. El primero de ellos fue sobre Pobreza Energética y el segundo se centró en el Impuesto a las emisiones, bajo el nombre “Impuesto Verde: Resultado en mano, cómo avanzar en el gravamen para la transición energética”.

El evento, parte del ciclo “Avanzando hacia un Chile renovable en tiempos de pandemia”, comenzó con la presentación de Burcin Unel, Energy Policy Director del Institute for Policy Integrity de la Universidad de Nueva York, quien entregó una visión internacional del gravamen destacando el sentido social del gravamen. “El precio del impuesto al carbono debería ser -a lo menos- lo suficiente como para cubrir el costo social que éste implica. Las empresas contaminantes deberían pagar por los daños causados por sus emisiones, y todas las externalidades negativas que generan. En ese sentido, la regla de fijación de precios del carbono está incompleta si no mitiga de manera óptima estas consideraciones” comentó.

Una de las medidas más efectivas para lograr una reducción de emisiones de GEI -objetivo de la ambición ambiental de Chile en su nueva NDC- es el impuesto a las emisiones. Sin embargo, aunque el gravamen comenzó su implementación en el año 2017, a la fecha no ha existido una baja relevante de emisiones contaminantes, las cuales se han mantenido sobre los 30.00.000 toneladas/año (99,7% corresponde a Co2), con variaciones inferiores al 1% en cada año. Sobre estas cifras ahondó Darío Morales, Director de Estudios de ACERA, a modo de introducción para el panel de conversación que siguió a continuación.

“Si bien desde ACERA valoramos el hecho que en Chile se haya incorporado el impuesto a las emisiones como una forma de contribuir a la urgente lucha contra el cambio climático, también es cierto que hemos sido críticos del mecanismo de compensaciones dentro del sector eléctrico que esta ley incorpora y del hecho que el valor de impuesto no afecta al despacho, ya que, como hemos visto, no ha tenido un efecto en la reducción de emisiones, las que se han mantenido en 30 millones de toneladas de CO2 y que además implica que las empresas renovables que no emiten paguen un 40% de las compensaciones netas a las unidades termoeléctricas”, comentó Morales.

El panel contó con la participación del Asesor Senior de Políticas Tributarias del Ministerio de Hacienda, Tomás Kovacevic, la Directora de Chile Sustentable, Sara Larraín, el Director del Centro de Acción Climática de la PUCV, Marcelo Mena, la Jefa de la Oficina de Cambio Climático del Ministerio del Medio Ambiente, Carolina Urmeneta y la moderación de Paloma Infante, Directora de Morales & Besa, empresa socia de ACERA, quién destacó la importancia de la actividad desarrollada por la asociación como un aporte al debate actual.

“Tanto en Chile, como a nivel mundial, se está conversando acerca de la reactivación sostenible post pandemia, ya que es una enorme oportunidad de reevaluar el desarrollo económico, siendo clave la determinación de las fuentes de generación de energía que se potencien. En este sentido, la discusión acerca de los impuestos verdes, el avance tecnológico a energías limpias y la decisión de los Estados de impulsar las energías renovables, es fundamental”, destacó la Directora del estudio de abogados, Morales & Besa.

Este ciclo de webinars desarrollado por ACERA, y que cuenta con la colaboración de Marca Chile, continuará con el evento titulado “Nueva NDC: Los desafíos de la ambición climática de Chile”, que se realizará durante la última semana de agosto con la intención de analizar y discutir sobre la factibilidad de hacer más exigente la NDC del país.

Fuentes Relacionadas: Revista Electricidad, Norte y Energía

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