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 03-03-2021
Impuesto “verde” registra su menor recaudación desde que entró en vigencia

Pese a la baja, un estudio de la PUCV destaca que la medida tributaria ha cumplido su objetivo principal, ya que la emanación de CO2 y NOx ha disminuido un 13%.

En los cinco primeros años de implementación, el impuesto ‘verde’ que deben pagar quienes compren un auto nuevo, liviano y mediano ha implicado ingresos para el Estado por más de $278 mil millones. Hasta el 2018, la recaudación a través del impuesto iba en aumento. Sin embargo, la venta de vehículos tuvo una importante disminución el 2019 y en 2020 se fue más a la baja, lo que generó que el año pasado el impuesto ‘verde’ registrara su menor nivel desde el 2015. Según un estudio del Centro de Acción Climática de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), la medida tributaria significó ingresos de $15.145 millones en 2020, un tercio de lo que logró recaudar el 2019.

A pesar de esto, el informe destaca que el impuesto ha cumplido su objetivo principal, que es reducir las emisiones del parque vehicular entrante y desincentivar el uso del diésel, ya que desde el 2015 la emanación de CO{-2} y NOx ha disminuido un 13%. No obstante, el 79% de las actuales emisiones proviene del 19% del total de automóviles que están exentos del impuesto. Adicionalmente, según el estudio, los modelos diésel contribuyen con el 85% del total de las emisiones de NOx y solo un 27,9% de estos paga el impuesto. Con base en esto, cabe destacar que los autos que utilizan este tipo de combustible y que están exentos rinden en promedio 5 km/l menos que los vehículos diésel que sí se encuentran sujetos a impuestos.

Por otra parte, el 93,6% de los autos a gasolina pagan el tributo, así también todos los vehículos híbridos. Marcelo Mena, exministro del Medio Ambiente y actual director del Centro de Acción Climática, explica que si bien el impuesto ha ayudado a disminuir las emisiones del parque automotor, aún falta avanzar hacia el gravamen de vehículos que actualmente se encuentran exentos y que generan importantes niveles de contaminantes. ‘Han pasado cinco años desde la entrada en vigor de este impuesto y se requiere modificar su aplicación, y avanzar, por ejemplo, hacia la eliminación de exenciones a vehículos comerciales. Solo esta medida permitiría aumentar la recaudación de 51 mil millones de pesos, de 109 mil millones (año base 2019) a 160 mil millones de pesos al año’, agregó Mena.

Los autos que menos contaminan

Una de las recomendaciones que entregó el exjefe de la cartera de Medio Ambiente es aumentar el factor de impuesto de 120 a 360 para NOx y profundizar los incentivos a preferir vehículos de mejores emisiones. De esta manera, se podría aumentar la recaudación de 51 mil millones de pesos a 368 mil millones de pesos. Según el estudio del Centro de Acción Climática, existe una variedad de marcas de automóviles que tienen emisiones más limpias de NOx.

En cuanto a modelos a gasolina, las japonesas lideran la lista: Mazda está en primer lugar con 4,6 NOx (mg/km), luego sigue Honda con 4,7 y más abajo, Nissan, con 5,5 emisiones de NOx (mg/km). Por otra parte, las marcas con modelos a diésel que menos contaminan son Skoda, con 27,3 de NOx (mg/km); en segundo lugar sigue Volvo, que tiene 32,7 y después KYC, con 36,5. En cuanto a las marcas con modelos híbridos, las que menos contaminan son Kia, con 1,0 de emisiones de NOx (mg/km); sigue Hyundai, que tiene 1,3 y más atrás, Ford, con 2,7 (mg/km). Por otra parte, las marcas que ocupan gasolina y con mejor rendimiento de kilómetros por litro son Peugeot, con 15,5 km/l; luego Suzuki, con 14,9 km/l, y en tercer lugar, Skoda, que tiene un rendimiento de 14,4 km/l, según el estudio. En cuanto a las marcas con autos a diésel, destaca Renault con 20,0 km/l.

Fuente: El Mercurio

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