Energías renovables para el cambio de matriz energética
8 abril 2020 por Christian Urbaez
Sin duda alguna, cada día la humanidad depende de grandes cantidades de energía para seguir en marcha. Sabemos que los procesos utilizados para la obtención de recursos amenazan a nuestro planeta.
Así pues, una de las soluciones para combatir con éxito el cambio climático que actualmente estamos percibiendo es un nuevo modelo energético con el cual transformar la matriz de energía del mundo.
¿Qué significa un nuevo modelo energético? Cuando hablamos de "transformar la matriz de energía" nos referimos al cambio radical de todo un proceso de producción, distribución y consumo de energía que utiliza una materia prima limitada (basada en recursos naturales no renovables), por un proceso que propicie el uso de fuentes de energía renovables, el ahorro de la energía que se produce y el desarrollo sostenible del país.
La siguiente pregunta sería: ¿cuáles son las energías renovables que se plantean usar para este cambio de modelo tradicional de energía?
Las energías renovables, también llamadas "energías verdes", son aquellas que se obtienen a partir de fuentes naturales como el sol, el viento, el agua, la biomasa, la mareomotriz y la geotérmica, entre otras. Estas fuentes pueden producir energía de forma inagotable e indefinida.
Por lo tanto, pueden explotarse y escalar su uso en función de la disponibilidad del recurso con la que cuenta cada país o región.
De acuerdo con los estudios y experiencias de países —Suiza, Dinamarca, Letonia, España, Costa Rica, China, Alemania, entre otros— que ya han comenzado a implementar estos cambios, hoy en día la producción de su energía, o parte de ella, proviene de fuentes renovables. En base a su generación, se entiende que hay tres tipos de energía que destacan por su potencial de instalación y generación y que deberán ser consideradas.
Biogás
El biogás es una fuente de energía renovable compuesta principalmente por metano y dióxido de carbono, generados a partir de la biodegradación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Las principales fuentes de biogás son los residuos ganaderos y agroindustriales, ya que el biogás es el producto de aplicar ciertas tecnologías a los sistemas de aprovechamiento de la biomasa.
Entre los productos derivados de los diversos tratamientos de la biomasa, el biogás tiene un gran potencial para contribuir en la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.
Además, frente a otras fuentes de energías renovables, el biogás proporciona mayor seguridad en cuanto a abastecimiento energético, debido a que su producción no está limitada por las condiciones climáticas.
Fuentes de energía renovable como el biogás contribuyen a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Energía eólica
La energía eólica es la fuente de energía renovable que utiliza la fuerza del viento para generar electricidad, siendo clave para esta transición energética al proponer un modelo de producción de energía más limpio y sostenible.
Para producir electricidad mediante energía eólica se necesita un aerogenerador que transforme la energía cinética producida por las corrientes del viento en energía eléctrica. El aerogenerador dispone de unas aspas unidas a un rotor que captan la energía cinética del viento para transformarla en energía mecánica; con esa energía, a través de una multiplicadora, se eleva el número de revoluciones que son pasadas a un generador eléctrico, del cual se obtiene la energía eléctrica.
Algunas de las razones por las que la energía eólica se ha convertido en una de las energías líderes de cara al futuro son:
- Menor impacto agresivo en el suelo
- No altera la composición del agua
- Gran potencial de producción de electricidad
- Disminución de costes: desde hace unos veinte años los costes han ido reduciéndose un 80 % y mantienen su descenso año a año
Energía fotovoltaica
Conocida por muchos como "energía solar", la energía fotovoltaica es una de las energías renovables más importantes de nuestro planeta. Consiste en la transformación directa de la radiación solar en energía eléctrica, posible gracias a los paneles solares: dispositivos compuestos por materiales semiconductores que son excitados por la radiación solar incidida en las células fotovoltaicas, generando así una diferencia de potencial. La conexión de paneles en una matriz serie y paralelo permite generar la energía requerida en función de la demanda.
Uno de los mayores beneficios de la energía solar es que es 100 % renovable y escalable, permitiendo añadir o quitar módulos de paneles según la variación de energía que se vaya presentando en el sistema fotovoltaico ya instalado o por mayores demandas de energía.
Además, su instalación es 100 % reciclable: el marco de los paneles es de aluminio, el cristal que recorre su superficie es reutilizable y las células fotovoltaicas están hechas de silicio, un material natural. En resumen, no se emite ningún residuo que deba enterrarse por miles de años para su descomposición.
Los paneles fotovoltaicos convierten la radiación solar en electricidad de forma limpia y escalable.
Conclusión
El peso de las energías renovables es cada vez mayor; es un movimiento que no se puede detener, cuyo uso es cada vez más necesario y requerido para reducir los efectos del cambio climático sobre el planeta.
Para llevar a cabo el cambio de modelo planteado se requiere de varios factores, entre ellos la voluntad política para ejecutar los cambios no solo a nivel de planificación estratégica de los países, sino también a nivel de legislaciones nacionales que indiquen la obligatoriedad de contar con sistemas sostenibles que reduzcan la dependencia de fuentes convencionales no renovables. Con ello también se puede lograr un ahorro económico al reducir las importaciones de combustibles necesarias para la generación actual de energía eléctrica.
Estos cambios no son inmediatos y requieren de hojas de ruta claras con las cuales mantener un camino a lo largo del tiempo para lograr los objetivos trazados. Como ejemplo de esto tenemos los ODS, en particular el número siete, enfocado en el estudio e implantación de fuentes de energía limpia con las cuales elevar la eficiencia por medio de la conceptualización de redes de distribución inteligente.
El cambio total necesario pasa por una integración compleja de tecnología, personal capacitado, sector público, privado y ciudadanos, en la que todos trabajen por el bien común. El estudio y posible explotación de fuentes alternativas de generación de energía bien puede ser ese primer paso necesario.
Realizado por: Ing. Christian Urbaez curbaez@innotica.net
Referencias bibliográficas
- Línea Verde Huelva — ¿Qué son las energías renovables?
- Rincón Educativo — Cómo funciona una central de biomasa
- Twenergy — El biogás, la energía renovable con mayor potencial en España y en Europa
- Ingeoexpert — ¿Qué es la energía solar fotovoltaica y cómo se genera?
- Twenergy — Ventajas de la energía eólica