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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Los pasos de Cerro Dominador en la recta final para su entrada en operaciones

La eléctrica reconoce el impacto del mecanismo de estabilización en sus ingresos aunque recalca que la iniciativa está completamente financiada y no se ve amenazada su continuidad.

A pesar de la contingencia marcada por el Covid-19, el CEO de la eléctrica Cerro Dominador, Fernando González, asegura que siguen adelante, implementando todas las medidas de cara a su más ambicioso proyecto: Cerro Dominador -ligada a los fondos administrados por EIG Global Energy Partners- levanta el primer parque termosolar de América Latina, capaz de generar electricidad en base a una planta fotovoltaica de 100 MW y otra de concentración de 110 MW, que permite 17,5 horas de almacenamiento de electricidad.

Y aunque el ejecutivo reconoce que han tenido que ajustar algunos procesos principalmente debido a un incendio que sufrieron en la torre principal en noviembre del año pasado, la meta sigue intacta para que a fines de este año se cumpla el hito de comenzar a operar completamente la iniciativa. Para esto, ya se han dado pasos relevantes, como el izado del receptor y luego la fusión de sales, siendo el más reciente el acuerdo para comercializar bonos de carbono.

– ¿Han tenido que modificar algún hito del proyecto por la crisis?

– Nos ha afectado el cierre de las fronteras, porque este es un proyecto que necesita en la última etapa la operación de determinados equipos, que entren expertos internacionales. Estamos trabajando para conseguir las autorizaciones para que los expertos puedan venir, cumpliendo las normas de seguridad. El hito más importante que viene es cuando comencemos a enviar sal al receptor, lo que ocurrirá probablemente en septiembre. Ya estamos en comisionamiento que es un período largo en este tipo de plantas que se van probando diferentes sistemas. Ahora estamos en más del 97% del avance de la planta, pero la última parte del comisionamiento es la más crítica y en donde el avance físico no es tan relevante.

– ¿Esto sufrió un atraso?

– Estaba planificado para mayo-junio. Hemos tenido algunas demoras en eso, pero estamos trabajando para estar en condiciones de operar lo más pronto posible. Si bien el incendio no causó daño físico importante, hay ciertos equipos que tenían un período de construcción que era más largo del que esperábamos y entre el incendio y el coronavirus, nos fue corriendo un poco las fechas.

– ¿Se tendrá que postergar la entrada en operación?

– Estamos trabajando en fines de este año. La pandemia sigue presente y por el momento, el impacto ha sido limitado a temas puntuales, pero no sabemos qué puede pasar más adelante. Por ahora seguimos trabajando a full.

– ¿Cómo ven el trabajo del gobierno sobre una estrategia de flexibilidad y qué tan urgentes es que tenga plazos acotados?

– La estamos siguiendo y desde mi punto de vista es importante que, si el objetivo es flexibilidad, que las normas y la regulación realmente esté alineada con estos, que sea una señal clara de inversión en energías que son flexibles. Creo que es importante que se discuta rápido y se escuche a todas las partes interesadas.

– ¿Cómo evalúan la puesta en marcha del mecanismo de estabilización?

– El mecanismo está siendo implementado ahora y hay opciones de financiamiento. Son US$ 1.350 millones que el sector de generación tiene que aportar. Estamos trabajando con bancos para que el impacto en el sector sea manejable. No todos están en la misma situación y es importante que la solución permita seguir adelante. Estoy confiado en que eso pueda estar resuelto, pero es un aporte muy importante que está haciendo el sector generación.

– ¿Ven que hay una carga excesiva hacia el segmento de las generadoras?

– Lo importante es que se mantenga la estabilidad regulatoria. El sector generación es competitivo, tiene reglas de juego que nos obligan a competir y ha resultado en inversiones muy importantes. Casi todas las inversiones relevantes en los últimos años han sido en energía renovable y han resultado en menores precios, pero es importante que se mantenga la integridad regulatoria, que cada uno aporte desde lo que le compete.

– ¿Les ha afectado en sus finanzas estas regulaciones?

– Definitivamente el PEC tiene un impacto, es parte de la facturación que no cobramos, pero nuestro proyecto esta completamente financiado, así que no hay riesgo referido a la continuidad del proyecto. El impacto hay que asumirlo y por eso estamos trabajando para tratar de que éste sea el menor posible.

Fuente: Diario Financiero

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