ENERGIAS RENOVABLES , LA ENERGIA DEL FUTURO
4- Energías Renovables No Convencionales (ERNC)
- Una opción limpia pero cara
Las energías renovables se caracterizan porque en sus procesos de transformación y aprovechamiento en energía útil no se consumen ni se agotan en una escala humana. Entre estas fuentes de energías están: la hidráulica, la solar, la eólica y la de los océanos. Además, dependiendo de su forma de explotación, también pueden ser catalogadas como renovables la energía proveniente de la biomasa y la energía geotérmica.
El carácter de "no convencional" está dado por el menor grado de desarrollo de las tecnologías para su aprovechamiento en relación a otras fuentes, y su menor penetración en los mercados energéticos.
Por ello, una central hidráulica a gran escala puede considerarse energía renovable, pero no cabe en la categoría de no convencional.
Por generar impactos ambientales significativamente inferiores que las fuentes convencionales de energía, las Energías Renovables No Convencionales (ERNC) pueden contribuir a los objetivos de seguridad de suministro y sustentabilidad ambiental de las políticas energéticas.
La creciente preocupación mundial por disminuir gradualmente las emisiones de gases de efecto invernadero -los que son señalados como culpables del cambio climático-, ha favorecido la promoción de estas energías.
Sumado a lo anterior, la creciente demanda energética global y los precios históricos de los combustibles registrados este año han llevado a que las ERNC surjan como una opción atractiva.
En concreto se trata de una opción limpia –y, por ello, fuertemente impulsada por grupos ecologistas- pero cara, lo que hace que necesario que el Estado le dé estímulos a las empresas privadas para que inviertan en ellas.
Se cree que para el año 2050 las energías renovables podrían aportar más de la mitad de la demanda eléctrica mundial.
Sin embargo, para Chile el camino está recién empezando. Actualmente, sólo el 2,4 % de la matriz energética corresponde a ERNC.
- Ventajas
- Disminuyen el impacto ambiental local y global.
- Diversifican las fuentes de generación.
- Reducen grado de dependencia externa.
- Pueden contribuir a encarecer zonas desgastadas o de bajo valor.
- Tienen mayor aceptación por parte de la comunidad y sociedad civil.
- Dan la oportunidad de desarrollar abastecimiento propio por parte de distintas industrias.
- Desventajas
- Son más caras en relación a los otros tipos de generación.
- Son menos atractivas para empresas de generación tradicionales.
- En general dependen de las condiciones climáticas.
- Generalmente están en zonas con infraestructura precaria, por ubicarse lejos de las grandes metrópolis.
- Tienen una menor eficiencia energética que otras fuentes
4a- Energía eólica
Este tipo de energía es considerada una forma indirecta de la energía solar, debido a que el movimiento del aire es ocasionado por las diferencias de temperatura en la superficie terrestre.
Así, la energía eólica consiste en aprovechar la fuerza motriz de los vientos para mover una turbina que, posteriormente, conducirá la energía a un generador. Estos aerogeneradores necesitan vientos constantes, no necesariamente fuertes, por lo que su ubicación está limitada a ciertos sectores del territorio.
Ventajas
- Utiliza un recurso ilimitado.
- Es segura y renovable.
- No produce emisiones de gases a la atmósfera.
- Los aerogeneradores tienen una vida útil mayor a 20 años.
- Sus instalaciones son desmontables, lo que permite una recuperación de la zona.
Desventajas
- Depende de las condiciones atmosféricas.
- Es cara en relación a otras fuentes energéticas.
- Produce una alta modificación del paisaje.
- Genera impacto en las aves de la zona.
- Produce un impacto sonoro: el roce de las palas con el aire produce un ruido constante.
- Provoca interferencias en los radares y transmisiones de televisión.
- Su rendimiento energético es escaso comparado con otras energías.
4b- Energía Mareomotriz
Las mareas se producen por la atracción gravitatoria de la luna sobre los océanos. Esto genera que durante el día aumenten o disminuyan los niveles de agua en las distintas zonas costeras, diferencia que es aprovechada por la energía mareomotriz.
Cuando sube la marea, la planta abre sus compuertas para hacer ingresar el agua. Luego, cuando se alcanza el máximo nivel, las compuertas se cierran. Al producirse la máxima diferencia entre el mar y el embalse, se abren las compuertas para que el agua pase a través de las turbinas que están conectadas a un generador que producirá la energía eléctrica.
Ventajas
- Es auto renovable
- No contamina
- Es silenciosa
- Tiene un costo relativamente bajo en relación a otros tipos de generación
- No depende de condiciones climáticas.
Desventajas
- Produce un impacto visual y estructural sobre el paisaje costero.
- Las plantas se deben ubicar en zonas específicas.
- Su funcionamiento depende de la amplitud de las mareas.
- Produce un efecto negativo sobre la flora y fauna
- El traslado de la energía es costoso por la distancia desde las costas hasta los centros de consumo.
Centrales y proyectos concretos en Chile: NO EXISTEN
4c- Biomasa
Por definición, la biomasa es toda materia orgánica de origen animal o vegetal. La energía se puede obtener de ella ya sea por medio de su quema, o bien, de un proceso para obtener otro tipo de combustible. Puede ser de origen agrícola, forestal, o de residuos energéticos.
En Chile, la biomasa se utiliza básicamente a través de un proceso llamado cogeneración eléctrica que se nutre de los restos de otros procedimientos industriales. La cogeneración es una producción simultánea de energía térmica y eléctrica a partir del mismo combustible.
Un ejemplo concreto es la cogeneración desde la biomasa forestal, que es lo que hace la empresa chilena Arauco. En concreto, es la generación de energía eléctrica y térmica gracias a la biomasa forestal.
La biomasa se ocupa también para generar energía en sectores rurales del país, como por ejemplo en Metahue, Isla Butachauques, en la X Región.
Actualmente en Chile la energía obtenida a partir de cogeneración con biomasa es muy poca.
Ventajas
- Puede resultar económicamente conveniente si se dispone de cantidades adecuadas de combustible a costos razonables.
- Es eficiente desde un punto de vista energético y medioambiental.
- Es más limpia en azufre y otros contaminantes que los combustibles fósiles. Además, no contribuye al efecto invernadero. Por lo mismo, es menos contaminante que otro tipo de centrales como las de ciclo combinado o centrales a carbón.
- Aporta a la diversificación energética.
- La biomasa puede ser almacenada y usada sólo cuando sea requerida, a diferencia de lo que ocurre en la generación a partir de energía solar o eólica.
Desventajas
- Si se plantea como una alternativa para generar sólo energía eléctrica, resulta una opción poco competitiva.
- Se requieren grandes cantidades de biomasa para conseguir la misma energía que se obtiene de otras fuentes.
- Alto costo de transporte, debido a la alta humedad inicial de la biomasa antes de ser tratada.
- La biomasa tiene una baja intensidad calórica.
- Existencia de proyecto de reglamento de cogeneración en el que se le impondrían requisitos muy restrictivos a este tipo de procesos para ser oficialmente consideradas como tales.
Iniciativas en Chile
Arauco tiene 7 plantas cogeneradoras en Chile. Ellas son: Arauco, Constitución, Licancel, Trupan, Valdivia, Nueva Aldea fase 1 y Nueva Aldea fase 2.
La energía eléctrica generada se utiliza para alimentar directamente a los procesos productivos de las plantas respectivas. El resto es exportado a la red.
El vapor cogenerado es usado íntegramente en los procesos productivos de las plantas.
AES Gener tiene tres centrales de cogeneración: Central Constitución, Central Laja y Central Mostazal (planta 1).
Proyectos
VIII Región del Bío Bío
- Nueva central cogeneradora en la planta Arauco.
Empresa: Arauco
Caldera de 250 t/h de vapor y un turbogenerador de contrapresión de 31 MW.
4d- Energía solar
Es la energía que se obtiene directamente del aprovechamiento de la luz solar. De ella se puede conseguir calor y electricidad. El calor se guarda en receptores térmicos y se utiliza para calentar agua de hogares, o bien, para su uso industrial.
La electricidad, en cambio, se genera gracias a paneles fotovoltaicos que están formados por celdas solares que permiten llevar electricidad a sectores rurales.
Ventajas
- Es una fuente de energía "inagotable" ya que está garantizada por millones de años más.
- No es dañina para el medio ambiente ya que no es invasiva ni consume combustibles. Por lo tanto, no emana CO2.
Desventajas
- Para llevar a cabo la recolección energética, es necesario contar con grandes extensiones de terreno.
- Los lugares donde se obtiene este tipo de energía son desérticos y lejanos, lo que impide su utilización en materias de índole agrícola o industrial limitando su uso a actividades domésticas.
- Es la menos rentable de las ERNC.
Desarrollo en Chile
El desarrollo de la tecnología fotovoltaica en el país incluye los siguientes tipos de usos: aplicaciones efectuadas por empresas de telecomunicaciones, aplicaciones en retransmisión de televisión en sectores aislados, sistemas de iluminación de faros con paneles fotovoltaicos y electrificación rural.
La energía solar se utiliza en la zona norte del país precisamente porque es el sector que recibe una alta radiación, lo que lo convierte en un lugar ideal para su desarrollo.
Entre las iniciativas en el área, destacan 2.000 paneles solares en Arica, que generan energía para 900 familias de sectores rurales, además de abastecer alumbrado público, postas y escuelas. En Calama, paneles solares suministran energía a sectores aledaños a dicha ciudad. En la Tercera Región, más de mil pobladores hacen uso de cocinas solares.
Además, en Chile existen iniciativas para la generación eléctrica a partir de energía solar, que están en una fase preliminar. La Plataforma Solar de Atacama, impulsada por la Fundación Chile, el Gobierno Regional de Atacama, División El Salvador de Codelco, Corfo y la Seremi de Minería, es un proyecto que a medidados de 2008 comenzó a tomar forma.
Endesa también ha decidido apostar por este tipo de energía. La empresa pretende invertir US$40 millones en la implementación de una planta solar en el norte chileno. Este proyecto comenzaría en 2010.
4e- Geotermia
La geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento de calor del interior de la Tierra.
Para obtenerla hay que extraer el calor interno de la Tierra. En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, se perfora por fracturas naturales de las rocas basales o dentro de rocas sedimentarios. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor (flashing). El método a elegir depende del que, en cada caso, sea económicamente rentable.
Los recursos de magna (rocas fundidas) ofrecen energía geotérmica de altísima temperatura, pero con la tecnología existente no se pueden aprovechar económicamente esas fuentes.
En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos pozos (o un número par de pozos), de modo que por uno se obtiene el agua caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero, tras haber enfriado el caudal obtenido.
La energía geotérmica junto a la eólica de los vientos y la energía solar, son hoy día el trío de recursos energéticos renovables, más estudiados en la mayoría de los países desarrollados.
En la actualidad, los principales países productores de energía eléctrica a partir de geotermia son Estados Unidos, Filipinas, México, Italia, Japón y Nueva Zelandia y la capacidad instalada a nivel mundial es de 6.500 MW aproximadamente.
Ventajas
- Como fuente es inagotable, por lo que permite contar con un flujo de producción constante.
- No emite gases contaminantes a la atmósfera durante su proceso de generación. Por lo tanto, es limpia.
- No necesita de lugares destinados a almacenar combustible y no se realiza combustión.
- Los costos de operación y mantenimiento son bajos en comparación con otro tipo de centrales.
Desventajas
- La perforación de la capa rocosa tiene un costo elevado.
- Se produce emisión de sulfuro de hidrógeno, material tóxico y que produce mal olor.
- El transporte suele ser complejo por la ubicación geográfica de las fuentes de generación.
- Produce contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico y amoníaco.
Situación en Chile
Si bien el país cuenta con iniciativas de geotermia, su uso aún no ha sido destinado a la generación eléctrica. Su utilización, por el momento, se limita a fines medicinales y turísticos.
De acuerdo al Ministerio de Minería, Chile es un país con un gran potencial geotérmico por estar ubicado en el cordón de fuego del Pacífico. Algunas estimaciones de expertos en la materia estiman que el potencial eléctrico de la geotermia en Chile podría llegar a 16.000 MW, monto superior a toda la capacidad instalada actualmente en el país.
Lo anterior, junto al fuerte crecimiento de la demanda eléctrica y el tema ambiental, hacen presumir que la generación eléctrica en base a las fuentes geotermales podría tener un rol significativo en el crecimiento del parque eléctrico en el largo plazo. Más aún cuando la explotación de los yacimientos geotermales permite no sólo producir electricidad, sino también vapor y calefacción.
El Gobierno tiene el desafío de promover la exploración de la geotermia en Chile, de atraer a las empresas a invertir en este sector que está naciendo y de crear las condiciones para que la explotación de los recursos sea integral, captando todos los usos y potencialidades que esta fuente de energía puede entregar al país.
De acuerdo a información de la cartera de Minería, en Chile el potencial prospectivo de los recursos geotérmicos está asociado con la actividad volcánica y vinculado con la cadena volcánica andina del norte, cercana a la frontera internacional con Bolivia y Argentina; al arco volcánico de la zona central del país, situado entre el valle central y la frontera internacional con Argentina; y al volcanismo y sistema de fallas Liquiñe-Ofqui, en la zona sur. En las citadas áreas está ubicada la mayor parte de los volcanes activos de Chile y las principales fuentes probables de energía geotérmica, de las cuales el Servicio Nacional de Geología y Minería ha investigado más de 120.
Desde el año 2000 está vigente la ley de geotermia para regular las actividades de explotación de este recurso, lo cual ha generado alrededor de 100 solicitudes de concesiones de exploración geotérmica a lo largo del país. Esto demuestra el interés de actores privados en desarrollar la explotación del recurso geotérmico chileno.
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