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 17-08-2020
Firmas que no emiten CO2 pagaron el 38% de las compensaciones establecidas por impuesto verde

La ley determina un mecanismo de devolución en algunas ocasiones, que en 2019 representó un 15% de lo recaudado.

Un pobre desempeño ha tenido el impuesto verde en el país, medida que tiene por objetivo reducir las emisiones de CO2, y es que el gravamen que entró en vigencia en 2017 no ha logrado tener un impacto significativo en el sector de la generación eléctrica.

Así las cosas, este indicador que se creó en la reforma tributaria de 2014, se ha mantenido prácticamente estable en los últimos tres años, con emisiones por sobre los 30 millones de toneladas de CO2. Mientras que en términos recaudatorios, la variación tampoco ha sido mucha, moviéndose entre los US$ 170 y US$ 180 millones, que se explica por la fluctuación del tipo de cambio.

‘Existe un consenso de que el precio del impuesto de US$ 5 por tonelada es bajo, se trata de un precio de inicio, pero para generar lo que se busca, que es modificar las costumbres, hacer reducciones de emisiones significativas y acelerar la transición energética, debiese estar por lo menos en torno al precio social del carbono que es de US$ 32 por tonelada, según el Ministerio de Desarrollo Social’, asegura el abogado socio de Moraga y compañía, Jorge Canals.

No obstante, la implementación de la ley ha generado incluso perjuicios contra empresas que no emiten gases contaminantes, como los son las fuentes renovables, ya que se estableció que todas las empresas que tienen contratos de ventas de energía con clientes deben compensar a las empresas afectas al impuesto. Esto sucede cuando las termoeléctricas, o bien operaron de manera forzada (fuera de orden económico), o bien cuando su costo de operación —incluido el impuesto— es mayor al costo marginal del sistema. De esta manera, hasta un 15% de lo pagado en este tributo ha sido devuelto a las empresas por el sector en su conjunto.

Debido a que las empresas renovables tienen contratos con clientes, han tenido que pagar compensaciones proporcionales a la energía que han vendido a sus clientes finales. De esa forma, según los cálculos de Acera, las compensaciones netas en las que han tenido que incurrir firmas renovables pasaron del 25% al 38% durante 2019, totalizando más de US$ 3 millones.

‘No resulta comprensible que las empresas que no emiten gases contaminantes deban ‘compensar’ a las centrales que sí los emiten y así ayudarles a pagar el impuesto que están obligados a pagar por concepto de generación contaminante. Hemos planteado permanentemente que el impuesto se debe cambiar para que su monto se incorpore en el costo de generación de cada central que emite gases contaminantes, para que tengan menos posibilidades de ser despachadas, siguiendo la regla de operar al menor costo total posible’, sostiene el director ejecutivo de Acera, Carlos Finat.

En esa línea, el abogado socio de Guerrero y Olivos, Clemente Pérez, apunta a que elevar el tributo podría impulsar aún más el ingreso de fuentes renovables. ‘Las termoeléctricas que deban pagar el impuesto tienen que competir con centrales renovables más baratas. No será fácil traspasar a clientes finales estos costos en las licitaciones de las suministradoras, pues la industria de generación hoy es mucho más competitiva que antes’, asegura.

El jurista agrega que es la vía correcta avanzar en la estrategia a través del gravamen, y advierte de las consecuencias que podrían tener proyectos como el que se tramita en el Congreso y que apunta a acelerar el cierre de las centrales a carbón. ‘Se trata de un proyecto que está bien intencionado, pero que ambientalmente es mucho más peligroso, porque si no hay generación a carbón (cuando sea necesario), la opción va a ser quemar diésel, que es mucho más contaminante, o se corre el riesgo de un blackout, que es peor aún’, explica Pérez.

Asimismo, se pone como ejemplo el camino que han desarrollado países europeos, que también contaban con una fuerte participación del carbón en su matriz energética. ‘Inglaterra es un caso notable. De ser usuaria intensiva de generación a carbón, hoy en día ha eliminado totalmente ese tipo de generación. También Alemania es un referente al respecto. Y nótese que ninguno de esos países tiene la riqueza que tiene Chile en energías renovables, que si se explotara en su totalidad, podrían suministrar 70 veces la demanda eléctrica actual del país’, asegura Finat.

Fuente: El Mercurio

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