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 01-04-2020
Opinión - Impuestos verdes: una oportunidad perdida


Columna de Clemente Pérez, Director de ACERA.

La ley de Modernización Tributaria, o “reforma de la reforma”, recientemente publicada, modifica el impuesto verde para establecimientos industriales, mejorando el sistema actual, pero dejando pasar una oportunidad tremenda. O dicho en términos futbolísticos, tenía la ocasión de triunfar por goleada, y terminó ganando sólo por la cuenta mínima.

Los impuestos verdes fueron incorporados en la reforma tributaria de 2014, aunque recién desde el año 2017 comenzó su implementación. Su aprobación fue acompañada de bastante retórica ambiental. Sin embargo, su contribución ambiental, como, por ejemplo, la promoción de las energías renovables, ha sido limitado y su aporte mayor ha sido desde la perspectiva recaudatoria, cualidad que, en todo caso, no es despreciable: el año pasado, el impuesto verde aportó al fisco un total de US$ 191,3 millones, pagados por las fuentes fijas gravadas, a lo que se añade lo recaudado por fuentes móviles (automóviles y camiones), equivalente a US$ 107 millones.

El propósito declarado de esta modernización tributaria a los impuestos verdes era transformar un impuesto que tenía un tinte ecológico, pero que fundamentalmente buscaba recaudar, en un impuesto más verde, más orientado a provocar una señal de precio y transformarse en un impuesto “pigouviano”, que promueve reducir la contaminación atmosférica y las emisiones de Gases Efecto Invernadero.

En primer lugar, se aclara bastante el sujeto pasivo del impuesto, modificando el concepto de capacidad instalada por uno que depende del volumen de contaminantes emitidos. Se amplía la cantidad de empresas sujetas a pagar el impuesto, y se establece un monto a pagar que dependerá del costo social de las emisiones gravadas, de la población afectada y la tasa resultante, se incrementará en un 10% si se trata de una zona latente y 20% si es una zona saturada.

Adicionalmente, se altera el peso de la prueba, ya que es obligación de los establecimientos informar a la Superintendencia de Medio Ambiente que deben ser sujetos del impuesto, como también los obliga a presentar reportes periódicos de monitoreo de emisiones.

Todo lo anterior constituye avances legislativos que debemos valorar. Sin embargo, no podemos ignorar que al mismo tiempo se perdió una gran oportunidad. Primero, haber provocado un impulso mayor a las energías renovables. Esto porque el valor del impuesto se mantuvo en US$5 por tonelada de CO2 emitida, monto que es considerado bajo en la literatura internacional.

Pero lo más negativo es que se mantuvo la disposición que señala que este impuesto “no deberá ser considerado en la determinación del costo marginal instantáneo de energía, cuando éste afecte a la unidad de generación marginal del sistema”. Vale decir, el impuesto no se considera como Costo Marginal para determinar el orden de mérito en el despacho, y por lo tanto no se considera para determinar el orden en que las distintas centrales son llamadas a generar para proveer de suministro eléctrico al sistema eléctrico nacional. Esta norma tuvo por objeto evitar que el costo del impuesto fuese traspasado a precio al cliente final, tanto en el mercado spot, como luego en los propios contratos.

El problema es que aquellas unidades cuyo costo total unitario sea mayor o igual al Costo Marginal, deberán recibir una compensación por el impuesto pagado. Esto provoca el contrasentido que empresas de energías renovables han terminado pagando también parte del impuesto. El monto de las compensaciones ascendió a un 15% del total del impuesto pagado (unos US$25 Millones), y cerca de un 5% (unos US$ 8 MM) fueron pagados por centrales de energías renovables. Claramente un contra sentido.

En consecuencia, parte del impuesto verde pagado por termoeléctricas, terminó siendo pagado por empresas de energía renovable. Esto atenta directamente con la señal de precio que busca un impuesto pigouviano: que el emisor internalice los costos del daño social que provoca, y reciba los incentivos correctos a sustituir sus fuentes de generación o mejorar su eficiencia. La oportunidad de corregir esta distorsión se perdió.

También se perdió la buena idea con que partió esta reforma a la reforma, que planteaba la posibilidad de compensar los impuestos verdes con medidas de mitigación. Cuando las compensaciones ambientales son medibles, verificables y permanentes, como señalaba el proyecto de modernización tributaria original, entonces resulta que algunas empresas pueden ofrecer beneficios ambientales superiores, a un mismo costo. Para muchas fuentes, el beneficio ambiental producido por una buena medida de compensación puede ser más barata que el impuesto a pagar, entonces el medio ambiente y la empresa se ven beneficiados por esta situación.

En términos un poco más técnicos, un impuesto lleva a una empresa a bajar sus emisiones hasta que los costos marginales de reducción sean iguales a la tasa de impuestos aplicados a las emisiones (o sea US$ 5 por tonelada de CO2). Aquellos cuyos costos de abatimiento son altos, pagarán el impuesto. Quienes tengan costos marginales de reducción bajos, o sean más flexibles, preferirán bajar sus emisiones, reduciendo el gravamen. Y aquellos que se encuentren en el primer grupo, con costos altos de reducción, podrán ofrecer sistemas alternativos de captura de sus emisiones (ej. de otras fuentes de combustión, no gravadas con el impuesto verde), a un costo más conveniente. Instrumentos jurídicos como el Plan de Prevención y Descontaminación de Santiago, siempre exigen que las compensaciones sean en un porcentaje mayor (120% para los proyectos nuevos), de modo de asegurar que el medio ambiente siempre resulte beneficiado en mayor medida.

La oportunidad de incorporar mecanismos de compensación también se perdió, pues fue rechazado en la discusión parlamentaria. Era la ocasión de habernos adelantado a los demás países signatarios del Acuerdo de París, pues el artículo 6 es el tema central de las últimas Conferencias entre las Partes, incluyendo la que debía hacerse en Santiago y se trasladó a Madrid.

Tenemos un impuesto verde mejorado, aunque podríamos haber tenido un gran triunfo ambiental, y sólo ganamos por la diferencia mínima. Son esas oportunidades que a veces perdemos, sin siquiera darnos cuenta.

Fuente: Reporte Sostenible

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