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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Enel Green Power conecta tres nuevos parques eólicos en norteamérica

Se trata de las centrales de High Lonesome en Texas, Estados Unidos, de 500 MW, además de Riverview (105 MW) y Castle Rock Ridge II (29,4 MW ) en Alberta, Canadá.

Enel, a través de su filial estadounidense para las renovables Enel Green Power North America, ha comenzado a operar la ampliación de 50 MW del parque eólico High Lonesome en los condados de Upton y Crockett, en Texas, lo que ha elevado a un total de 500 MW la capacidad del que ya era el mayor proyecto eólico operativo del Grupo en ese país, a lo cual se agregaron los parques eólicos de Riverview (105 MW) y Castle Rock Ridge II (29,4 MW) en Alberta, Canadá.

“La puesta en marcha de estos tres nuevos parques eólicos es una prueba más de que Enel sigue comprometida con el crecimiento de su cartera de renovables en todo el mundo “, ha afirmado Antonio Cammisecra, CEO de Enel Green Power.

“Este compromiso también se pone de manifiesto con la finalización de más de 400 MW de plantas renovables en todo el mundo en el primer trimestre del año, lo que permite que las energías renovables superen en gran medida a la generación convencional en nuestra cartera tanto en términos de capacidad como de producción. Priorizando siempre la salud y la seguridad laboral, seguiremos creando valor de forma sostenible gracias a nuestra energía libre de emisiones en todo el mundo, de acuerdo con el Plan Estratégico del Grupo”, sostuvo el ejecutivo.

Proyectos

La inversión en la construcción del parque eólico High Lonesome de 500 MW en Texas ha ascendido a unos US$720 millones. La inversión total para Castle Rock Ridge II y Riverview fue de más de US$210 millones canadienses.

Según informó la empresa, los 500 MW de potencia del parque tejano de High Lonesome “generarán alrededor de 1,9 TWh anuales y evitarán la emisión a la atmósfera de más de 1,2 millones de toneladas de CO2 al año. La ampliación del parque de 50 MW, que acaba de conectarse a la red, fue construida gracias a un acuerdo de compra de energía renovable (PPA) de 12 años de duración que se anunció en diciembre de 2019 con la empresa de alimentos y bebidas Danone North America, una Corporación de Beneficio Público y la mayor Corporación B certificada del mundo, para la entrega física de la electricidad renovable asociada a 20,6 MW de los 50 MW de la ampliación”

Por su parte, los parques eólicos Castle Rock Ridge II y Riverview suministrarán su producción de energía neta y créditos de energía renovable al Operador del Sistema Eléctrico de Alberta en virtud de dos Acuerdos de Apoyo a la Energía Renovables a 20 años, adjudicados en 2017 mediante una licitación lanzada por AESO.

Situados en el pueblo de Pincher Creek, se espera que los parques eólicos generen alrededor de 493 GWh anuales, evitando aproximadamente 335.500 toneladas de emisiones de CO2 por año. En el país, Enel Green Power también opera el parque eólico Castle Rock Ridge I de 76,2 MW en Pincher Creek, que comenzó a funcionar en 2012, para una cartera total de más de 210 MW en Canadá.

“El proceso de construcción de High Lonesome, Riverview y Castle Rock Ridge II siguió el modelo de Sitio de Construcción Sostenible de Enel Green Power, una colección de prácticas óptimas destinadas a minimizar el impacto de la construcción de la planta en el medio ambiente. Esto incluye el reciclado de papel, cartón, aluminio, cartuchos de tinta, aceite y grasa, junto con el uso de luces alimentadas por energía solar y contenedores de agua reutilizables para los trabajadores. En las etapas finales de la construcción, Enel supervisó de cerca la emergente pandemia de COVID-19 y respondió para proteger la salud de sus trabajadores y de la comunidad”, señaló la compañía generadora.

Futuro

Enel Green Power tiene tres proyectos en construcción en los Estados Unidos: el proyecto eólico White Cloud de 236,5 MW en Missouri, el proyecto eólico Aurora de 299 MW en Dakota del Norte y la mencionada segunda fase de 245 MW del proyecto solar Roadrunner en Texas. Estos proyectos representan una parte sustancial del crecimiento de 1 GW previsto por Enel Green Power en los Estados Unidos y el Canadá en 2020.

“Enel Green Power North America es uno de los principales propietarios y operadores de plantas de energía renovable en América del Norte, con presencia en 19 estados de los Estados Unidos y una provincia canadiense. La empresa opera 70 plantas con una capacidad gestionada de alrededor de 5,8 GW alimentadas por energía renovable eólica, hidroeléctrica, geotérmica y solar”, informó la empresa.

Fuente: Revista Electricidad

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