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 08-11-2021
Representante de firmas hispanas de energía afirma que faltan señales para sostener inversiones en Chile

El también director de Acciona y presidente de Acera, José Escobar, dice que se requieren cambios importantes en el sector para mantener el dinamismo, la creación de nuevos empleos y la transición.

Uno de los sectores que viene presentando mayor dinamismo en materia de nuevas inversiones y creación de empleos es el energético, principalmente gracias a los nuevos proyectos renovables.

Es así como cinco años antes de lo establecido en la ley, este tipo de centrales logró la meta de llegar a representar un 25% de la matriz energética. Sin embargo, el director del comité de energía de la Cámara Oficial Española de Comercio de Chile (Camacoes), José Ignacio Escobar, adelanta que esta primera etapa es la más fácil, y que los desafíos que se vienen por el restante 75% requieren de importantes señales.

Escobar, director general de Acciona Energía y presidente de Acera, sostiene que las empresas ibéricas están viendo con cautela la situación por la que atraviesa el país, pero asegura que existe optimismo respecto del resultado de la elección presidencial y de la nueva Constitución.

—¿Existe preocupación de parte de las empresas para invertir en el país?

‘Hay una prueba concreta de la mayor incertidumbre que se refleja en los índices macroeconómicos, estamos con los niveles de riesgo país más altos, las tasas de interés han subido, el acceso a financiamiento, todas las variables que contienen la percepción de riesgo de los inversionistas han empeorado un poco, en rangos razonables, pero hay un deterioro en la percepción y capacidad de poder acceder a financiamiento y seguir invirtiendo en las mismas condiciones de hace un par de años’.

‘Por el lado positivo, ligado al sector energía, las empresas españolas que están en la Cámara ven con una mirada cauta pero optimista el futuro, porque la vocación por la experiencia que tienen está relacionada con energía sustentable (…) muchas de las empresas entienden que esta transición que está viviendo Chile de todas maneras va a incorporar las variables ambientales, sociales, de sostenibilidad y energía renovable, como uno de los pilares para avanzar’.

—¿Han visto ese compromiso en las distintas candidaturas?

‘Incluso en las candidaturas con matices más extremos, no se habla de detener la descarbonización, se habla de energía nuclear o carbón limpio, pero en la práctica, el de generación es un sector con libre competencia, por lo que los inversionistas vamos a decidir las tecnologías más competitivas, como ha pasado’.

—¿Han afectado las distintas leyes de los últimos años al sector?

‘Esto se debe separar en dos ejes: el coyuntural, en el que se debe actuar rápido, y después, el de más largo plazo. En el primero, con el estallido social y la pandemia, las materias regulatorias en el sector eléctrico fueron las adecuadas, conteniendo el alza de las tarifas eléctricas, donde las generadoras concurrimos con US$ 1.300 millones, que es una mochila que todas las empresas estamos cargando. Por otro lado está la Ley de Servicios Básicos, donde todo el sector recogió de inmediato la iniciativa y la apoyó, y bueno, ahora también está el tema de la revalorización de los activos en materia de transmisión, donde, a juicio de varios, se está realizando a valores por debajo de lo que debería’.

—¿Están de acuerdo con el ritmo de los cambios vistos en el sector?

‘Nos gustaría una señal del Ejecutivo de cómo se resuelve esto, necesitamos tener certidumbres de largo plazo, no tenemos problema en apoyar y resolver problemas coyunturales, pero sí necesitamos saber que pasa en el largo plazo, independiente de estas leyes de corto plazo, nos gustaría ver un paquete de medidas claro, porque pareciera ser que aquí se actuó un poco acelerado en hacer muchos cambios y muy rápido, como en potencia, suficiencia, ley de portabilidad, un montón de leyes. Nos hubiese gustado ‘poner la pelota contra el piso’, que nos juntáramos, dialogar, de cómo queremos el desarrollo de largo plazo y luego de eso, ver qué leyes van a responder a ese desafío y no al revés, tirando cambios regulatorios a la rápida’.

—¿Hace falta modificar la remuneración de las centrales renovables?

‘Lo primero es repensar el modelo, porque evidentemente el sector marginalista tiene muchas deficiencias, también cosas buenas, pero deficiencias derivadas a la introducción masiva de renovables’.

‘Lo otro importante es que hay que tener dos señales de precio, la primera es la ambiental, no puede ser que en Chile tengamos el costo por tonelada emitida de CO2 más bajo de la OCDE, puede ser US$ 30 o US$ 50, pero no US$ 5, hay que incluir el costo de la contaminación en las tecnologías que emitan CO2 de forma efectiva y disuasiva. La segunda señal es respecto a la potencia, dado que el precio de la energía es bajo, para poder apoyar y rentabilizar las inversiones, se requiere de una señal de potencia concreta, y lo que hoy termina pasando es que se reduce la señal de precio de las renovables, lo que va a provocar que los inversionistas pongan motores diésel’.

—¿Cómo ven el desarrollo del sector para esta década?

‘Las energías eólica y solar, en todas sus formas, seguirán siendo las más competitivas, y que siguen avanzando firmemente. Se necesita una tecnología que respalde esa generación para tener energía las 24 horas, ahí está el mayor desafío para el sector y que lo tendrá que ver la siguiente administración: cómo lograr mantener un nivel de precios competitivos, seguir descarbonizando, a la espera de la entrada de tecnologías de hidrógeno y baterías, que son las únicas que en el mediano plazo podría ser competitivas y que permiten reemplazar a los combustibles fósiles’.

Fuente: El Mercurio

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