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 04-11-2019
Ingreso de 31 nuevos proyectos eleva catastro de inversiones energéticas a US$9.107 millones

Impulsado por iniciativas de energía renovable, se estima que este año la inversión supere los US$3.180 millones.

Los proyectos de generación renovable siguen apuntalando la inversión del sector energético. Así quedó demostrado en el catastro de la Corporación de Bienes de Capital (CBC) al cierre del segundo trimestre, último disponible, en el que revela un repunte de la inversión estimada para el sector en el quinquenio 2019-2023. El stock de inversiones para el período indicado suma US$ 9.107 millones, cifra que a, su vez, es 12,5% superior a la estimada al cierre de marzo. Según se explica, esta variación se produce, en gran medida, por la incorporación de 31 proyectos nuevos o que definieron su cronograma en el período, que sumaron US$ 1.143 MM al quinquenio.

De esta manera, se estima que la cartera de proyectos de generación establecidos para el período aportaría al Sistema Eléctrico Nacional unos 5.960 MW entre 2019 y 2023, lo cual es 7,3% mayor a lo previsto al cierre de marzo. Dentro de este grupo, prevalece el aporte de las ERNC a la matriz eléctrica del país y corresponden al 60% de la capacidad total de la cartera sectorial de generación. Los tipos de proyectos que agregarían mayor capacidad instalada son los parques eólicos (39%), centrales hidroeléctricas de pasada (16%), plantas fotovoltaicas (16%) y centrales termoeléctricas de ciclo combinado (11%). No obstante, el total de iniciativas del sector se encuentra lejos de otras industrias, ya que representa tan solo el 14% de la inversión privada comprometida para el quinquenio, siendo superada por la minería, que concentra el 33% del stock para el período, seguido por Obras Públicas (28%) e inmobiliario (15%). En el detalle, la inversión en el sector se desglosa en US$ 7.398 millones para proyectos de generación, US$ 887 millones para obras de transmisión y US$ 723 millones para el desarrollo de hidrocarburos. La entrada de nuevas iniciativas en el lapso que finaliza en 2023 también modificó las estimaciones para la curva de empleo sectorial, la que se expandió 8%, respecto de la estimación anterior.

El incremento se verifica principalmente en la primera mitad de 2019, y entre 2021 y 2023. ‘Para el próximo catastro se anticipa la exclusión del proyecto central El Campesino, tras el acuerdo al que llegó el mandante con la autoridad, por el cual deberá instalar dos centrales solares de 300 MW cada una entre 2022 y 2023, y que implican una inversión cercana a los US$ 600 millones.

También, se registrará la incorporación de proyectos relevantes, cuya ejecución se vino a confirmar recientemente. Entre ellos destacan el parque solar fotovoltaico Campos del Sol (US$ 320 millones) y la ampliación del proyecto central geotérmica Cerro Pabellón (US$ 100 millones)’, se explica en el documento de la CBC.

Inversión actual

La inversión estimada para este año muestra una importante recuperación respecto del último ejercicio y se espera que crezca hasta en 23%, superando los US$ 3.180 millones, enfocada también en proyectos renovables que son liderados por la construcción y desarrollo ingenieril de parques eólicos (31%), plantas fotovoltaicas (17,7%), centrales hidroeléctricas de pasada (12,5%), proyectos de transmisión eléctrica (10,8%) y centrales termosolares (7,3%). Con respecto al estado de avance de las iniciativas que se encuentran en marcha, e l 69,8% corresponde a aquellas que se encuentran actualmente en construcción, 4% a los terminados entre enero y junio, y 26,2% a los que aún desarrollan su ingeniería.

Fuente: El Mercurio

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