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

Jefe negociador de Chile revela las prioridades nacionales en la COP25

El artículo 6° del Acuerdo de París, el mecanismo de pérdidas y daños, equilibrar adaptación y mitigación, finanzas climáticas y la ciencia son los puntos clave para la delegación.

El lunes pasado el embajador director de Medio Ambiente y Asuntos Océanicos del Ministerio de Relaciones Exteriores y Jefe Negociador para la COP25, Rodrigo Olsen, llegó a Madrid -con una delegación de ocho personas- para terminar de preparar el terreno para la Vigésimo Quinta Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.

Aunque el evento se trasladó a España, el equipo chileno está a cargo de articular las negociaciones y facilitar el consenso entre las partes ‘liderando posibles vías de solución entre los países’. Olsen explica que al asumir la presidencia de la COP25, deben ‘dejar un poco en segundo plano la posición de Chile como país’, pero al mismo tiempo ‘salvaguardamos nuestros intereses clave’. Entre ellos, la aprobación del artículo 6°, que debe establecer un mecanismo para el mercado de bonos de carbono, cuya aprobación quedó pendiente de la COP24 en Katowice.

-¿Cuáles son las prioridades de Chile en las negociaciones oficiales?

-El artículo 6° del Acuerdo de París, el mecanismo de pérdidas y daños -que denominamos WIM-, equilibrar adaptación y mitigación, finanzas climáticas y la ciencia.

-¿Por qué es clave aprobar el artículo 6° y cuáles son las trabas?

-Es el último punto para la implementación total del Acuerdo de París en 2020. Aborda la cooperación internacional entre estados para reducir los efectos en materia de mitigación y de emisiones de carbono. Tiene un efecto real en cómo los mecanismos de mercado pueden influir y ayudar a los países en sus NDC (Contribuciones Determinadas Nacionalmente) a reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), para limitar el alza del calentamiento global a 1,5°C. Nos tenemos que poner de acuerdo en cómo hacer la contabilidad, a qué país se le va a cargar el porcentaje de reducción de emisiones para evitar la doble contabilidad.

-¿Qué argumentará Chile?

-La necesidad de que los instrumentos de mercado tengan reglas claras para que se implementen y sean una solución real a cómo los Estados cooperan para reducir las emisiones. También que los países puedan abordar el tema conjuntamente y tengan un mercado de bonos de carbono donde transfieran unidades de carbono entre ellos.

-¿En qué se traduce el mecanismo de pérdidas y daños?

-En que los países en desarrollo quieren un mecanismo que los compense financieramente por las pérdidas y daños que generan los efectos adversos del cambio climático, como gestión de riesgo de desastres, alza del nivel del mar, influencia en el borde costero. Es una negociación súper compleja, porque las naciones desarrolladas señalan que es complicado, porque existe un mecanismo en el Acuerdo de París, y esto se relaciona con las finanzas climáticas, otro tema importante.

-¿Las finanzas climáticas también son un punto de desacuerdo?

-Sí. Los países industrializados han dado billones al Green Climate Fund (Fondo Verde para el Clima). Se asignan recursos a los países en desarrollo por las responsabilidades históricas que tienen las naciones industrializadas; es una materia que divide a las partes. Estamos ad portas de pasar a una implementación completa de la acción climática y políticamente es necesario priorizar en la toma de decisiones que los países en desarrollo necesitan apoyo y cooperación para luchar contra los efectos del cambio climático ahora. ¡Time for action is now! Sin embargo, las soluciones y acuerdos se dan bajo el principio rector del consenso, y los países en desarrollo deben contrastar sus posiciones con las del mundo desarrollado que sienten que ya han aportado dinero suficiente y exigen mecanismos de transparencia y accountability para los proyectos en cuestión.

-¿Cuál es el desafío respecto a la adaptación y mitigación?

-Como presidencia debemos equilibrar que se le dé la misma importancia a la mitigación -reducción de emisiones- como a la adaptación -hacer frente a los efectos adversos del cambio climático hoy-. La adaptación también pasa porque los países en desarrollo le exigen a los industrializados que les asignen recursos financieros para la acción climática, en lo que se refiere a los medios de implementación del Acuerdo de París: transferencia de tecnología, desarrollo de capacidades y fortalecer la institucionalidad ambiental en países más vulnerables. La adaptación es clave, tiene que tener un nivel importante dentro de las agendas de los órganos subsidiarios y de la COP.

Ciencia y océanos

-¿Qué rol quiere dar Chile a la ciencia en la COP25?

-La ciencia es una prioridad para Chile, tanto en el proceso de negociaciones como en el track de ambición climática a nivel global. Los indicadores están ahí y eso es algo que tenemos que tomar en cuenta los negociadores para generar mayor ambición y mayor estímulo para que las partes faciliten los consensos en el proceso de negociación.

-Chile pensaba posicionar el tema de los océanos, ¿esto va a ser factible en Madrid?

-El tema de los océanos y hacer de esta una Blue COP también forma parte de las prioridades. No hay una orgánica clara en la convención respecto a cómo abordarlo. Hemos realizado un trabajo con otras partes desde hace años para ir relevando el tema y determinar cómo el océano está siendo afectado por el cambio climático. Todo eso se quiere visibilizar durante esta COP y poner de realce, por ejemplo, la acidificación de los océanos, el alto nivel de temperatura y la desoxigenación en los océanos que afecta la seguridad alimentaria.

También hemos priorizado el tema de la vinculación océano-clima-ciencia, que es una trilogía bastante potente y que queremos instalar durante la COP25. Para ello, hemos trabajado con distintas partes escuchando sus posiciones y ya hay propuestas de, idealmente, generar un mandato para que el tema se trabaje en la COP26.

Fuente: Diario Financiero

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