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Autor: Reporte Minero , 19 de octubre de 2020

Conoce las siete maravillas del mundo energético

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Existen siete conceptos claves dentro de la industria energética para afrontar las nuevas necesidades a nivel mundial

Ante un escenario global que mantiene una serie de cambios y regulaciones en sus diferentes sectores productivos, la industria energética se posiciona como un polo tractor trascendental para el desarrollo de industrias sostenibles.

Frente a esto, Jorge Barrios, líder de proyectos de Energía de la Corporación Alta Ley, estableció que existen siete conceptos que, de implementarse de forma masiva y sinérgica, pueden ayudar a enfrentar con mayor responsabilidad las necesidades de las futuras generaciones.

1. Energías renovables “no convencionales”

Chile posee condiciones naturales excepcionales para desarrollar una estrategia de masificación de ERNC, con las mejores condiciones de radiación solar del mundo en la Zona Norte, particularmente en el Desierto de Atacama, e importantes corrientes de viento en la Zona Austral, las que se acentúan en la Región de Magallanes.

Afortunadamente, estas soluciones de generación eléctrica libre de emisiones de GEI son cada vez menos “no convencionales” y se están posicionando como una alternativa real de desarrollo energético en el país, lo que se ve reflejado a través de las inversiones del sector energético.

2. Almacenamiento

El complemento perfecto para subsanar la variabilidad con que producen energía eléctrica las ERNC lo ofrecen los sistemas de almacenamiento ¿Recuerdan los antiguos computadores de torre que solo podían ser utilizados en el lugar donde se encontraban instalados y que ante un corte de suministro eléctrico se apagaban automáticamente? Pues, la batería integrada en los notebooks apareció como una luz para solucionar dicho problema, otorgándonos flexibilidad de operación y modularidad, así como respaldo energético traducido como seguridad.

La analogía anterior, nos permite percibir las ventajas que poseen los dispositivos de almacenamiento a nivel industrial. Para el caso de la energía solar, por ejemplo, nos permitirían almacenar los excedentes producidos por el sistema y utilizarlos durante la noche, o en días nublados cuando la generación de energía no es suficiente para cubrir la demanda instantánea. De esta manera, se optimiza y aprovecha de mejor forma el uso de los sistemas renovables.

3. Electrificación

Actualmente está en marcha el Plan de Descarbonización que busca establecer un marco de mayor sustentabilidad a nuestra matriz eléctrica. De forma paralela, las inversiones en el mundo energético están enfocadas en el desarrollo pleno de nuevas centrales de generación solares y eólicas. Sin embargo -y no restando mérito a estas acciones sumamente necesarias y positivas- es preciso indicar que la electricidad representa un 22% de la demanda energética del país, por lo que, la tarea de ser un país carbono neutral va bien encaminada pero no se detiene aquí. 

Hoy por hoy los derivados del petróleo siguen siendo un componente principal y difícil de reemplazar en el abastecimiento energético de sectores como el transporte, la minería y la industria en general, debido a que la electricidad no ha logrado impactar aún, o al menos no a la escala deseada, a una serie soluciones requeridas por estos segmentos, y que tienen que ver con la forma en que se utiliza la energía.

De esta manera, así como se está descarbonizando un sector particular, sería interesante ampliar el rango de visión y extrapolar esta iniciativa hacia un proceso de “despetrolificación” o algún término similar, donde las ERNC pudiesen impactar de forma directa mediante la electrificación, o de forma indirecta a través de soluciones basadas en hidrógeno verde como vector energético, por ejemplo, debido a que el petróleo refinado en la suma representa sobre el 50% del consumo energético total en Chile de acuerdo con el Balance Nacional de Energía.

4. Generación distribuida

Existen islas productivas y comunidades rurales que desarrollan sus quehaceres cotidianos en zonas remotas. Utilizar pequeños medios de generación distribuida (PMGD) para alimentar los requerimientos de energía eléctrica de dichos nichos aislados es una forma conveniente de reducir las emisiones producidas por la generación a partir de diésel, combustible que actualmente se posiciona como una alternativa económicamente más viable frente a la electrificación, dado que es más rentable que un camión transporte este combustible cada una o dos semanas, frente a construir una extensión de la red eléctrica.

La clave reside en emplear fuentes de generación renovable de pequeña escala como método de autoabastecimiento. Lo anterior, en conjunto a sistemas de almacenamiento dimensionados adecuadamente, lograrían otorgar la flexibilidad necesaria para construir un sistema resiliente de alimentación eléctrica libre de emisiones. De esta forma, el diésel solo tendría la función de respaldar al sistema de autoabastecimiento ante alguna emergencia, mitigando otros efectos negativos como el racionamiento de consumo.

5. Electromovilidad

El transporte representa cerca de un cuarto de las emisiones de CO2 que se generan en Chile. Resulta muy interesante el hecho de masificar la electromovilidad por varios aspectos:

El primero resulta más evidente. Si reducimos la circulación de vehículos convencionales (desde motocicletas hasta aviones y barcos) reemplazándolos por vehículos eléctricos, se generan una serie de beneficios en la calidad ambiental relacionados con la disminución de emisiones de GEI a la atmósfera. También hay ventajas en cuanto a la reducción de contaminación acústica.

El segundo tiene relación con la capacidad de los vehículos eléctricos de generar/portar energía limpia e inyectarla a la red eléctrica en instantes donde no están operando. Es decir, mientras se encuentran en ruta utilizan la energía limpia almacenada en sus baterías, y cuando están estacionados pueden seguir generando energía a través de paneles solares instalados en sus techos e inyectar los excedentes de energía a la red. Algo así como un sistema solar dinámico.

El tercer y más profundo beneficio aborda el cambio estructural que se debe orientar en la inclusión vial con medios de transporte personales como bicicletas y scooters, los que ya presentan alternativas eléctricas para asistencia en trayectos prolongados. Hoy se posicionan como una buena opción de transporte sostenible. De hecho, al menos en Santiago se están volviendo una realidad. 

El problema es que son medios inseguros en el contexto urbano actual que no contempla ciclovías o pistas exclusivas para estos medios. Para el usuario existe el dilema de transitar por la calle (arriesgando a que la apatía hacia el ciclista junto a la histeria de los conductores de automóviles por llegar rápido a destino pueda generar un accidente fatal) o hacerlo por la vereda (pudiendo ser peligroso por provocar daño a algún transeúnte, sobre todo en ciudades colapsadas y comprendiendo que las veredas son concebidas para transitar a pie). 

Entonces, ¿cómo masificar un medio de transporte sostenible en ecosistemas poco inclusivos? Finalmente, si las comunidades estuviesen preparadas para estos medios emergentes (respecto a su calidad de eléctricos) también incurriríamos en la descongestión vehicular, apoyando a que la red de transporte público adquiera un mayor protagonismo.

6. Power-to-X

Este modelo ha adquirido relevancia en el último tiempo debido al potencial de desarrollar una industria sostenible a través de un mercado basado en el hidrógeno verde, elemento que debe ser separado a través de un proceso denominado electrólisis del agua, para el que se requieren dos insumos: agua (idealmente de mar, desalinizada y purificada) y energía eléctrica (limpia).

La flexibilidad del hidrógeno nos permitiría utilizarlo en el mismo instante en que se genera o almacenarlo para su uso posterior, lo que significa que estaríamos guardando energía renovable para emplearla en algún instante requerido, tal como sucede con las baterías de litio. El aspecto diferenciador del hidrógeno está relacionado con la cantidad de aplicaciones que posee, donde puede ser empleado como materia prima para la elaboración de diversos productos “verdes” como amoniaco, gas metano, combustibles sintéticos (ej.: metanol) y también ser reconvertido en energía eléctrica a través de fuel cells o turbinas a gas. De esta manera, el hidrógeno verde permitiría que las energías renovables permeen indirectamente en sectores que actualmente son complejos de electrificar, como el transporte pesado, la industria química, refinerías, etc.

El vasto concepto antes desarrollado es posible de reducir a una mínima expresión: hidrógeno verde como vector energético.

7. Smart cities

Las ciudades inteligentes son sistemas complejos, interconectados y orgánicos donde se emplea la tecnología para mejorar la calidad de vida de sus habitantes a partir de un modelo sostenible. Aquí convergen una serie de conceptos como inclusión y cohesión social, movilidad, domótica, digitalización, inteligencia artificial y economía circular.

Desde el ámbito que nos convoca, es indispensable que el motor de alimentación energética sea carbono neutral y lo más cercano a cero emisiones. De esta forma, resulta imperante la coexistencia de sistemas híbridos de ERNC, almacenamiento en baterías, uso de hidrógeno verde, electromovilidad y sistemas de gestión de energía en tiempo real, por mencionar algunos. Es de suma importancia que estas soluciones sean implementadas como un conjunto, pues las soluciones aisladas, si bien poseen efectos positivos frente a la alternativa de no implementarlas, no logran desarrollar al máximo su potencial y sus beneficios con el planeta, quedando fuera del marco de definición de ciudad inteligente.

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