H2 y Política de ERNC para Chile

Principios políticos para una matriz energética.

  • El mercado energético debe aprovechar el potencial energético y las características propias del país.
  • Adoptar un sistema de distribución y almacenamiento, que promueva la participación de varios productores.
  • Preferimos una generación eficaz y sustentable de la energía, por sobre una generación eficiente, pero vulnerable a los cambios y no sustentable.
  • Los usuarios de la energía deben hacerse cargo de todos los costos asociados a su producción, promover el uso eficiente y la responsabilidad medioambiental.
  • Debe existir un marco regulatorio y técnico ágil, preparado para la colaboración de múltiples actores en la matriz.
  • Debe existir una distribución justa de la utilidades del mercado energético, dada su directa relación con el uso de recursos naturales.

Mucho se habla del gran potencial energético de ERNC que tiene Chile, pero esta frase tan pomposa, esconde muchos problemas que necesitan resolverse:

  • El factor de planta de las ERNC es muy bajo.
  • Las fuentes ERNC se encuentra alejadas de los principales centros de consumo, por lo que el transporte de la electricidad se transforma en un problema.

Tengo 2 propuestas, para solucionar estos problemas y desarrollar una política energética ágil, eficaz y sustentable,  que mejore la política actual que se basa en la eficiencia, pero a costa de generar un mercado muy concentrado, poco flexible, lento (es decir vulnerable a los cambios) y lo que es peor, no es sustentable y está comenzando a dañar de manera irreversible el ambiente.

La primera propuesta:

Generar un mercado alternativo de almacenamiento de la energía a través del hidrógeno.

Bus Hidrógeno
Esta alternativa de distribución de energía tiene pros y contra:
Pros:

  1. – No se pierde energía en el transporte, ya que el hidrógeno no se degrada.
  2. – Libre de emisiones.
  3. – Se puede utilizar para producir energía calórica mediante combustión y electricidad con celdas de combustible.
  4. – Se puede utilizar como fuente energética para transporte e industria.
  5. – Permite “acumular” la energía de las todas las fuentes ERNC (eólica, geotérmica, etc.), de lugares alejados y disminuir el problema de bajo factor de planta.
  6. – La producción de hidrógeno se puede hacer a mediana y gran escala. (En caso de menor escala es más eficaz el uso de baterías tradicionales)
  7. – Sería una gran oportunidad para chile ser un país que logre desarrollar y mejorar las tecnologías asociadas al hidrógeno y ERNC, para luego venderla a los países hoy prisioneros de las fuentes tradicionales.
  8. – Aprovecha la geografía de chile, son factibles: el transporte marítimo, centros de almacenamiento en la costa y gasoductos para los grandes centros de consumo.
  9. – Se puede aprovechar también la producción de O2 (Para uso en salud, industria, etc.)

Contra:

  1. – La conversión de electricidad a hidrógeno y luego electricidad tiene actualmente una eficiencia del 60%, esta eficiencia es muy baja en comparación con el transporte por tendido eléctrico (Aunque esta última su eficiencia disminuye con respecto al largo del tendido). Por ejemplo HidroAysen tiene una pérdida del 8% por transmisión en corriente continua hasta Santiago, es una solución muy eficiente, pero tremendamente concentradora y vulnerable.
  2. – El almacenamiento de energía desde fuentes no renovables es injustificado e ineficiente en el mercado del hidrógeno.
  3. – El transporte y almacenamiento, requiere de grandes contenedores.
  4. – El transporte a los centros de consumo, podría realizarse a través de gasoductos desde la costa al interior.

Un caso práctico de utilización de hidrógeno como medio versátil y universal, para transportar y almacenar energía es Islandia, si se desea conocer datos reales de eficiencia y costo de esta tecnología. Además conociendo la economía de Islandia, por ejemplo podría hacerse lo mismo en la región de Aysén y transformar la energía generada por HidroAysén en hidrógeno y solucionar algunos de los problemas críticos del proyecto:

  • Evitar el problema de la línea de transmisión.
  • La región de Aysén, el norte y el sur de Chile podría aprovechar parte de la energía generada.

La segunda propuesta:

Producción de biogás o la producción de hidrógeno desde los cultivos de tuna (Opuntia ficus).

Planta Biogas Zitacuaro, Michoacan

El potencial energético de la tuna fue descubierto por el profesor José Tohá Castellá, quien fue un investigador interesado en soluciones a “escala humana”, como su sistema de tratamiento de aguas con lombricultura.
Esta alternativa de producción de una fuente de energía renovable:
Pros:

  1. – Aprovechar el gran potencial solar del Norte de Chile.
  2. – Aprovecha las grandes extensiones de terreno áridos, hoy no utilizadas.
  3. – Se aprovechan todos los subproductos del proceso (agua nitrogenada, humus, harina de lombrices para alimentación animal, fruto de la tuna)
  4. – Motivar los cultivos en zonas rurales, para un mercado y una producción en redes descentralizada y distribuida.
  5. – El agua nitrogenada y humus de la planta, podría ser utilizado en cultivos para consumo humano. (Olivos u otros cultivos)
  6. Ya existen experiencias sobre el tema.
  7. – Experiencias comprobadas en cultivos de pequeña escala.
  8. – La captación de la energía solar mediante fotosíntesis utiliza el CO2 de la atmósfera.
  9. – La captación de energía solar mediante plantas no requiere los altos costos energéticos que necesita en su fabricación las celdas fotovoltaicas y colectores.
  10. – La captación de energía solar mediante fotosíntesis al ser un proceso natural está libre del cobro de patentes.
  11. – Las sales generadas en la desalinizadores, se pueden aprovechar en otros usos.

Contra:

  1. – Falta de agua dulce en zona norte, esto se podría solucionar con la utilización de desalinizadores solares a mediana escala.
  2. – La impulsión de agua hacia las zona de cultivo. (Podría aprovecharse convertir energía eólica en energía mecánica, para la impulsión de agua de mar.)
  3. – La generación de electricidad por unidad de superficie de terreno 0,008 [MW/ha], es incluso 2 órdenes menor a la de las fuentes tradicionales, por eso es tan importante que las plantaciones de tuna no quiten terreno aptos para cultivos de alimento.
  4. – Falta de experiencia en el uso de esta tecnología en mediana y gran escala.
  5. – Costo en transporte. (Las flotas de transporte preferentemente deben consumir el mismo combustible que transportan)
Cálculos producción biogas con tuna

Cálculos producción biogas con tuna

Estas dos propuestas resuelven problemas estructurales de las ERNC, que impiden que hoy no sean utilizadas en gran escala y no sean una alternativa real a las fuentes de energía convencionales.
Aprovecha las ventajas comparativas que tiene Chile (Norte abunda sol y superficie no utilizada y en el sur abunda el agua y fuentes de ERNC)

Pero para desarrollar estas propuestas se requiere se adopte una estrategia a mediano y largo plazo en tema energético, al igual como asumió el compromiso Islandia. Desarrollar una postura de vanguardia con respecto al tema de las ERNC, algo que difícilmente se puede adoptar si el Estado se mantiene su política de neutralidad tecnológica y deja que el tema se maneje con medidas a corto plazo dadas por el mercado.

Además esta solución aprovecha mucho mejor la energía solar, que las celdas fotovoltáicas, que son caras, requieren de mucha energía para su fabricación y además son mucho más ineficientes.

Este tema da para mucho, más adelante voy a y profundizando y agregando más antecedentes.

Una respuesta

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