miércoles, 19 de octubre de 2011

Las ERNC 2.0

Planta GemaSolar, TorresolEnergy, España

Un importante giro en las tecnologías de la Energías Renovables No Convencionales (ERNC) se están produciendo en los centros de investigación dedicados a esto, un cambio conceptual altamente interesante para su aplicación como solución a las miles de externalidades que generan los tradicionales sistemas de producción de energía. Parto por explicar a los lectores menos entendidos en la materia, que la generación de energía eléctrica puede reemplazar prácticamente todo tipo de otras energías presentes hoy, como el gas, el petróleo, etc., debido a su mayor facilidad de transmisión, almacenaje y sobretodo porque son más seguras. Todos los elementos que hoy ocupan otros sistemas de energía pueden ser fácilmente reemplazados por sistemas que utilizan energía eléctrica, tal cual muchos de nosotros ya cambiamos nuestras viejas teteras por hervidores eléctricos. Eso hace muy importante los avances en ésta materia. De ahí su importancia.

Pero vamos por parte. Los detractores de las ERNC enarbolan principalmente dos puntos atendibles a la hora de evaluar diferentes formas de producción de energía. El costo y la continuidad del suministro.

El primero y menos relevante desde mi propia perspectiva, es el costo. Menos relevante porque el costo es un tema de tiempo y mercado. Es decir, a mayor demanda de sistemas de generación eléctrica tipo ERNC menores serán los costos en el largo plazo, sumado a que los costos de las tecnologías que se están desarrollando también caerán en el tiempo. Es así por ejemplo que los chinos con su infinita sabiduría están invirtiendo más de mil millones de dólares en centros de desarrollo de ERNC. Ello incidirá notablemente en el desarrollo de sistemas más eficientes que en un plazo hoy desconocido harán caer las barreras financieras para el uso de éstas tecnologías.

El segundo punto y el más relevante desde mi perspectiva, es la incapacidad de los sistemas actualmente en explotación de producir energía de manera constante. De hecho, la mayoría de los sistemas eólicos, solares, geotérmicos y otros solo producen por plazos acotados y muchas veces desconocidos: los eólicos cuando hay viento; los solares cuando hay sol; los geotérmicos dependen de la variación de las presiones geotérmicas para su producción; etc. Y es cierto, es un problema. De hecho muchos entendidos en la materia manifiestan con razón que muchos de estos centros de producción necesitarían de fuentes fijas estables de generación (como centrales termoeléctricas, por ejemplo) para entregar al sistema interconectado energía constante y por ello confiable desde el punto de vista de la distribución a gran escala, si no queremos caer en una ruleta de generación y podamos ‘prender las ampolletas solo si hubo viento’. Independiente que no estoy de acuerdo con ello, el punto es atendible porque para proveer potencia fija y conocida no es posible (o al menos no es rentable) almacenar excesos de producción en baterías, como se hace por ejemplo a escala particular (casas o sectores habitacionales que usan energía solar para abastecerse). Al menos no es posible a gran escala.

Pero este último punto está siendo abordado por desarrollos muy interesantes que he podido observar. Dada la imposibilidad de almacenar energía en baterías convencionales tal y como las conocemos, se ha desarrollado el concepto de batería –concepto por el cual se almacena energía para ser usada en momentos de falta del suministro principal– hacia otros modelos de almacenamiento de energía, de manera tal que dicha energía almacenada pueda seguir produciendo energía ante la falta del suministro principal. Y la explicación es súper simple. Por ejemplo, los paneles de energía solar pueden proveer de una gran cantidad de energía y potencia mientras hay sol, pero si el total de dicha energía no es utilizada por el sistema interconectado central, se pierde. Sin embargo, los excedentes de energía pueden ser utilizados para almacenar energía en otro formato, de manera que cuando no haya sol el complejo pueda seguir produciendo un suministro de energía constante a la red en base a la energía almacenada a gran escala en ese ‘otro formato’, haciendo gala del principio que la energía no se crea ni destruye, solo se transforma. Por ejemplo, las centrales hidroeléctricas con embalses es una forma de almacenar energía para ser utilizada cuando se requiera.

Imaginemos entonces que en el desierto instalamos un sistema de paneles solares que en presencia de radiación solar pueda producir 10 KWH, pero solo inyectamos al sistema 5 KWH. Los 5 KWH restantes podrían ser utilizados para almacenar energía en ‘otro formato’, por ejemplo elevando agua de mar a lagos artificiales de tal manera que, cuando se acaba la radiación solar, podamos seguir produciendo energía a través de centrales tipo hidroeléctricas ¿Muy extraño?

Bueno, en España ya están trabajando en plantas solares que en vez de producir energía eléctrica a través de la celdas solares, ocupan espejos que concentran el calor en un estanque con sales que almacenan dicho calor por más de 25 horas posteriores a la influencia de la radiación solar, calor el cual es aprovechado para producir vapor y generar energía con turbinas, tal cual lo hacen las centrales nucleares. Entonces hablamos de Energía Renovable No Convencional CONTINUA, que no requiere apoyo de centrales tradicionales contaminantes para el mismo efecto. En Suecia trabajan con otro modelo derivado de sistemas eólicos pero instalados en alta mar (imagínense, sin utilizar metros cuadrados de tierra firme), los cuales acumulan la energía de exceso a través de pistones que generan un vacío en los mismos bajo el agua, de tal manera que cuando el viento deja de producir la energía suficiente, el movimiento de los pistones empujados por las presiones ‘submarinas’ continúan generando electricidad.

Chile tiene un exceso de todo tipo de energías, solar, mareomotriz, eólica, geotérmica y de convección, que no estamos aprovechando. Más importante que el cobre mismo, la abundancia de energía eléctrica limpia presente en nuestra geografía y bien aprovechada nos puede llevar mucho más lejos y más rápido al tan manoseado desarrollo. Consideremos que Chile hoy produce una potencia de 16 GW, y solo la energía mareomotriz en nuestra larga costa tiene un potencial de 160 GW. Sumen a ello el potencial del desierto de Atacama, que con 120 kilómetros cuadrados de exposición directa a la radiación solar (solo el doble de superficie de inundación de HidroAysen) podría producir energía eléctrica suficiente para todo el país, sin considerar el resto de las fuentes existentes. Y no estoy exagerando. 


¿Cuándo Empezamos?

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