EL PORQUÉ DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES
- 4 de agosto de 2021
Columna de Acad. Ing. Oscar Ferreño en Mundo Eléctrico
Las energías renovables han acompañado a la humanidad en su desarrollo. Los molinos de viento para moler granos o bombear agua, la navegación a vela, la utilización del sol para el secado; son algunos de los ejemplos de la utilización de las energías renovables.
Sin embargo, desde hace poco más de 200 años, con el comienzo de la revolución industrial la humanidad tuvo un desarrollo vertiginoso, y la clave de este desarrollo se apoyó en la utilización de combustibles fósiles que, contrariamente al sol y al viento, se puede disponer de ellos cuando se los necesita. Esta capacidad que tienen las energías fósiles de combinar la producción con la necesidad, es lo que ha marcado su uso casi universal hasta ahora.
Hasta hace relativamente pocos años el ser humano no había reparado en las consecuencias que la utilización de combustibles fósiles podía producir en el medio ambiente.
Lo que ocurre es lo siguiente: el sol envía su energía a la tierra en una forma para la cual la atmósfera terrestre resulta transparente, por lo que esta energía llega a la superficie de la tierra sin cambios notorios. Sin embargo, esta energía calienta la tierra y esta energía se re emite en forma de calor.
Resulta que la atmosfera no es transparente para el calor. Esto implica que la atmósfera se calienta y se llega a un equilibrio térmico, que ha facilitado el desarrollo de la vida humana.
Los elementos que hacen que la atmósfera no sea transparente al calor son básicamente dos: el vapor de agua (las nubes) cuya proporción se ha mantenido constante a lo largo de los años, y el anhidrido carbónico (CO2) el cual es un elemento natural de la atmósfera terrestre, pero que su proporción se incrementa con la combustión limpia de los combustibles fósiles.
A principios del siglo XIX, la cantidad de CO2 de la atmósfera alcanzaba las 280 partes por millón (ppm). Hoy esta proporción está arriba de los 400 ppm.
Las emisiones de CO2 producidas por actividades humanas son la causa de este aumento de la proporción de CO2 en la atmósfera. Esto ha ocurrido a pesar de que el planeta respondió absorbiendo una gran parte de ellas, por ejemplo, a través de los océanos. Este fenómeno se ha traducido en un incremento de la temperatura ambiente, lo cual podría generar efectos potencialmente dañinos en los ecosistemas y hacer peligrar la subsistencia de las personas en el planeta.
Se calcula que más de la mitad de las emisiones de CO2 provienen de la industria eléctrica y de la calefacción, mientras que un 20% proviene del transporte, y otro 20% de la industria manufacturera. El resto corresponde a los equivalentes de metano (otro gas causante del calentamiento) expresados en CO2, y provenientes principalmente de la agricultura.
Si bien existen algunos escépticos que opinan que la tierra se autorregulará aumentando la absorción de CO2 por parte de los océanos y vegetales, existe evidencia científica y concordancia entre la comunidad de científicos, de que existe un cambio climático que no es tolerable por la civilización tal cual la conocemos.
Una forma de revertir este cambio climático es comenzar a utilizar fuentes de energía que no produzcan gases de efecto invernadero (GEI), comenzando por el mercado eléctrico que es uno de los mayores emisores de estos gases, y de forma paulatina, ir electrificando el transporte y la industria manufacturera.
Allí es donde aparecen las energías renovables no convencionales, dentro de la cuales se encuentran la energía solar y eólica que se posicionan como las más abundantes y económicamente competitivas.
Según la definición de la Agencia Internacional de Energía (IEA), energía renovable es aquella que se deriva de procesos naturales que se reponen a una tasa más alta que su tasa de consumo y que permiten un desarrollo sostenible, que es aquel que satisface las necesidades de presente sin comprometer la capacidad de futuras generaciones de satisfacer sus propias necesidades.
Esta definición quiere reflejar que además de ser renovables, estas energías son ambientalmente limpias porque no producen gases que provoquen el calentamiento atmosférico. Se excluye a las grandes centrales hidroeléctricas ya que estas, además del impacto social que puedan ocasionar, son generadoras de GEI. Pero también abarca a la biomasa cuando esta utiliza la quema de vegetales plantados especialmente para su consumo, ya que en este caso el carbón que se emite es el mismo que se quitó a la atmósfera.
Las fuentes renovables, en general, tienen una naturaleza difusa. Esto implica que pueda haber una baja densidad de generación por unidad de superficie. Por este motivo, su generación suele involucrar grandes extensiones de terreno e inversiones que en términos económicos pueden no ser rentables en comparación con las fuentes fósiles si son analizadas en el corto plazo y no se tiene en cuenta los costos ambientales de estas.
Sin embargo, el desarrollo tecnológico de los últimos años y el enorme potencial del recurso eólico y solar en la región latinoamericana, hace de estas tecnologías unos jugadores formidables que tendrán cada vez mayor participación en los mercados energéticos del mundo y de nuestra región en particular.
La demanda de energía eléctrica exige fuentes de generación gestionables para poder combinar la generación con la demanda. Estos atributos de la expansión energética basada en renovables requieren una integración a los despachos de carga de las redes eléctricas de toda la región, así como un abordaje sistémico, de mediano y largo plazo.