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

REVISA ESTADÍSTICAS PARA CONOCER ESTADO DE LA ENERGÍA SOLAR

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 11-08-2020
Tercer Webinar ACERA se enfoca en “La Nueva NDC: Los Desafíos de la Ambición Climática de Chile”

Se analizará y discutirá sobre la factibilidad de hacer más exigente la Contribución Determinada a Nivel Nacional (NDC) de nuestro país y las consideraciones que se deben tener a la luz de la pandemia.

La Asociación Chilena de Energías Renovables y Almacenamiento (ACERA) realizará el tercer ciclo de webinars sobre el tema “La Nueva NDC: Los Desafíos de la Ambición Climática de Chile”, el próximo jueves 27 de agosto, a las 10:00 horas.

A la luz de la nueva realidad que el mundo y Chile están viviendo, se analizará y discutirá sobre la factibilidad de hacer más exigente la Contribución Determinada a Nivel Nacional (NDC) de nuestro país y las consideraciones que se deben tener a la luz de la pandemia. También, cómo asumir e implementar esta nueva realidad para impulsar un desarrollo sustentable, una reactivación verde. Inscríbete acá para participar.

NDC a nivel nacional

Chile, al igual que todas las Partes que han suscrito el Acuerdo de París, debe implementar las acciones necesarias para cumplir con los compromisos adquiridos en su Contribución Determinada a Nivel Nacional (NDC, por sus siglas en inglés), y así transitar hacia un desarrollo inclusivo y sostenible. Estas contribuciones son los principales instrumentos que guían la acción climática en la búsqueda por detener el aumento de la temperatura promedio global, de aumentar la resiliencia del planeta, y de movilizar inversiones públicas y privadas en la senda de un desarrollo sostenible, que considere las variables ambientales, sociales y económicas de manera equilibrada.

El Ministerio del Medio Ambiente publicó un extenso documento donde se exponen diversos aspectos relacionados con este tema, el cual se puede consultar en el siguiente link: https://mma.gob.cl/wp-content/uploads/2020/04/NDC_Chile_2020_espan%CC%83ol-1.pdf
En ese documento se señala que, ninguna generación ha debido enfrentar un desafío tan urgente y tan formidable como el que nuestra generación está enfrentando en materia medioambiental: el cambio climático y el calentamiento global, que es la madre de todas las batallas, porque es una batalla por la sobrevivencia de la humanidad.

Las evidencias científicas son absolutamente abrumadoras y concluyentes. Incluso si se cumplieran ahora los compromisos adquiridos del Acuerdo de París, la temperatura excedería largamente la meta trazada, llegando a casi 3,4 grados de incremento, lo cual significa un desastre. Necesitamos compromisos y medidas mucho más exigentes y ambiciosas para que el aumento de la temperatura no exceda de 1,5 grados.

Por esto, hubo una actualización de la Contribución Determinada a Nivel Nacional (NDC), la que fue desarrollada a través de un proceso participativo transversal, amplio y multisectorial. “Procuramos abordar las distintas miradas y visiones de nuestro país, a través de distintos espacios de reflexión y encuentro en materia de cambio climático”, indica dicho documento.

Desde 2015, en que se presentó la primera NDC de Chile, se ha avanzado de manera sustantiva en el desarrollo de la institucionalidad, de las políticas y de las capacidades en materia de cambio climático. La presidencia de la COP25, ha representado un fuerte impulso en la sensibilización y conocimiento de la problemática de cambio climático en todos los niveles de nuestra sociedad, lo que se ha traducido en que el país quiera ser más ambicioso y quiera darle urgencia a la acción climática.

Para actualizar la NDC, se ha considerado la evidencia científica como un sólido sustento para las políticas y la acción climática, la cual indica que la influencia humana en el sistema climático es inequívoca y va en aumento; y que sus impactos se observan en todos los continentes y océanos.

Calentamiento global

En particular, el “Reporte Especial de Calentamiento Global de 1,5°C”, indica que el calentamiento ya alcanza 1°C, y con la tasa actual de emisiones de GEI los 1,5°C se alcanzarían entre el 2030 y el 2052; también pone en evidencia los impactos que se producirían en los ecosistemas, la salud humana y el bienestar al limitar los impactos que tendría un calentamiento de 1,5°C, comparado con 2°C sobre los niveles pre-industriales; y hace un llamado a la urgencia de aumentar la ambición. En esta dirección, para aumentar la ambición de la NDC de Chile, se invitó al Comité Científico formado en el contexto de la COP25, a entregar sus aportes, y de esta forma, recoger la visión del mundo científico chileno en materia de cambio climático.

Por otra parte, la participación de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de Chile, en el total de emisiones a nivel mundial, es de aproximadamente 0,25% al 2016. El promedio mundial de emisiones de CO2 por persona, para ese mismo año, es de 4,4 tCO2 y según los cálculos del Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero (INGEI, 2016), Chile sobrepasa por muy poco esa cifra, con 4,7 tCO2 por persona, y está muy por debajo del promedio de los países de la OCDE, que es de 9,2 tCO2 por persona (Tercer IBA, 2018).

Sin embargo, es importante notar que las emisiones del país se han incrementado en un 114,7% desde 1990 y en un 20,0% desde 2007. El principal GEI emitido en 2016 fue el CO2 (78,7%), seguido del CH4 (12,5 %), N2 O (6 %), y los gases fluorados (2,8 %).

El Sector Energía indica que el consumo de combustibles fósiles es el principal emisor de GEI en nuestro país, representando el 78% de las emisiones totales en 2016, mayoritariamente por el consumo de carbón mineral para la generación eléctrica y diésel en el caso del transporte terrestre.
El sector Uso de la Tierra, Cambio de Uso de la Tierra y Silvicultura (UTCUTS) es el único que absorbe GEI en el país, manteniéndose como sumidero en el registro de emisiones disponible desde 1990.

La contribución de mitigación respecto a las emisiones totales fue desarrollada considerando —como referencia— las recomendaciones de la ciencia, los objetivos del Acuerdo de París y los requerimientos que éste dispone respecto a los compromisos de mitigación.

La propuesta de actualización representa una progresión y mayor nivel de ambición respecto al compromiso actual dado que: En comparación con la NDC de 2015, la que comprometía alcanzar niveles de emisiones anuales absolutas comprometidas al 2030 del orden de 123 MtCO2eq (correspondiente a la meta de intensidad incondicional de 30% de reducción al 2030 del indicador c/r 2007), esta nueva contribución compromete niveles de emisiones absolutas anuales de hasta 95 MtCO2eq al 2030. Es una meta incondicional, es decir, no está sujeta a condiciones externas habilitantes (Grant).

La meta contempla alcanzar un máximo de emisiones al 2025, demostrando el esfuerzo del país por considerar las recomendaciones de la ciencia, y la consistencia con lo requerido por el Acuerdo de París (artículos 2.1 y 4.1). El año peak se determinó a partir del ejercicio de modelación realizado, siendo clave la entrada efectiva de centrales renovables, las condiciones hidrológicas promedio y la entrada en funcionamiento nuevas líneas de transmisión.

La actualización del compromiso de mitigación 2030, considera y se alinea, además, con la meta de neutralidad de GEI al 2050, incluida en el Proyecto de Ley Marco de Cambio Climático.

Fuente: Guía Chile Energía

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