Las energías renovables

Introducción

Se han descubierto cinco diferentes tipos de energías sustentables: energía solar, energía del viento, energía hidroeléctrica, energía geotérmica y energía de biomasa

El propósito de este trabajo es la concientización y utilización de estas fuentes de energía renovables para contrarrestar las concentraciones de gases de efecto invernadero, que causan el calentamiento global.

Es evidente que la situación actual de las energías renovables es desalentadora o por lo menos no es la que se esperaba. Hay suficiente potencial para ampliar en gran medida las energías renovables

La energía renovable

GoGreenVa, define la "energía renovable" como:

la electricidad suministrada a partir de fuentes de energía renovables, como la eólica, la solar, geotérmica, hidroeléctrica y de las biomasas. Se consideran fuentes de energía renovables debido a que sus fuentes de combustible están continuamente en reposición.

Las energías renovables se distinguen de las fuentes fósiles de energía no renovables (carbón, petróleo, gas natural), cuyos medios son limitados. Las fuentes pueden ser sustituidas en la naturaleza, pero su regeneración lleva tanto tiempo que no puede desempeñar un papel para el uso sostenible de los seres humanos.

2.1 FUENTES DE ENERGÍAS RENOVABLES:

Como ya se mencionó, cinco diferentes fuentes de energías renovables existen, que pueden ser utilizadas para generar energía. Aquí se describen con más precisión.

2.1.1 ENERGÍA SOLAR:

Energía del sol recibida por la tierra. En forma de radiación solar, lo que hace que la producción de electricidad solar sea posible.

2.1.2 ENERGÍA EÓLICA:

Circulación del viento sobre la tierra. Esta energía es un resultado del calentamiento de los océanos, la tierra y la atmósfera por el sol.

2.1.3 ENERGÍA HIDROELÉCTRICA:

Utiliza el agua en movimiento para producir electricidad. El agua fluye a través de una turbina hidroeléctrica, que convierte energía de rotación a electricidad.

2.1.4 ENERGÍA DE BIOMASA:

Nombre común de los materiales orgánicos utilizados como fuentes de energía renovables como la madera, los cultivos, y los residuos.

2.1.5 ENERGÍA GEOTÉRMICA:

El suelo bajo nuestros pies contiene energía en forma de calor. Esta energía geotérmica tiene el potencial de proporcionar grandes cantidades de electricidad.

Importancia generar energía renovable

Las energías renovables son antiguas. Por miles de años seres humanos han recogido la madera para cocinar y para calefacción. Han utilizado los molinos de agua, aguas termales y el poder del viento para navegar. Sólo hace unos 200 años la gente empezó a explotar en una gran forma los recursos fósiles: carbón, petróleo, gas natural y más tarde, el uranio con las conocidas consecuencias para el clima y la paz mundial. Estas fuentes de energía se están agotando:

Según el Instituto Federal de Ciencias de la Tierra y Materias Primas reservas mundiales de petróleo se agotarán en unos 40 años y las reservas de uranio en 45 años. En los últimos 20 años, el potencial de la energía del sol, viento, agua, biomasa y la geotérmica han sido redescubiertas. Con la ayuda de tecnologías modernas, esta energía se utiliza en forma de electricidad, calor y combustibles. Y su potencial no se acabara. De acuerdo con cifras humanas

El hecho de que los recursos fósiles se estén agotando no es precisamente la razón principal de que se estén buscando otras formas para generar energías, esto se debe en gran parte a los efectos producidos en el ambiente que afectan a la salud de la sociedad.

Otra razón importante por la que se buscan alternativas es la contaminación causada y los gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global esta situación nos incluye a todos y cada uno de los habitantes del mundo pues todo el daño causado a nuestro planeta repercute directamente en nosotros.

El estado actual de renovables en Latinoamérica

Según datos recientes de la Agencia Internacional de Energía (AIE), las energías renovables ascienden a casi el 29% del suministro total de la energía primaria (STEP) en América Latina. Al principio, esta cifra parece relativamente alta y un poco impresionante, sobre todo si la comparamos con la cuota del 5,7% de energías renovables de los países de la OCDE y el 0,7% en el Oriente Medio.

Estas cifras, sin embargo, pueden ser muy engañosas. En realidad, la situación de las energías renovables en América Latina no es tan optimista, ni positiva como quisiéramos pensar, o como algunos datos estadísticos nos llevan a creer. Hay muchos problemas asociados con la aplicación de las energías renovables, así como su impacto sobre el medio ambiente y la sociedad. En este contexto, el problema principal para las energías renovables en América Latina está en la forma que energía renovable y las políticas de desarrollo han sido construidas.

En la mayoría de los casos, las políticas y estrategias de energía en América Latina han excluido a las energías renovables y otras alternativas por ser demasiado costosas y supuestamente tecnológicamente imposible – el argumento de que el país no dispone de capacidades para aplicarlas.

La forma de explicación más fácil para esto, y una que se suele mencionar, es la falta de incentivos y de previsión. Puesto que la región tiene una abundancia de recursos como petróleo, gas, y energía hidroeléctrica, es en general más fácil, más barato y más técnicamente viable mantener la explotación de recursos energéticos convencionales que invertir en energías renovables o la creación de políticas apropiadas.

Otra explicación común es que el desarrollo de las energías renovables esta en conflicto con los intereses de los actores más poderosos, en particular, las grandes compañías energéticas, y, por lo tanto, hay pocos incentivos para promoverlos.

El sector de la energía renovable de América Latina es casi totalmente dominado por sólo dos formas de energías renovables: hidroeléctrica y los biocombustibles, que representan respectivamente 36% y 62% de la cuota total de las energías renovables.

Otras formas de energías renovables han llegado a representar sólo una fracción insignificante de la producción total de energía (1,4%). El problema en sí es que estas dos formas de energía no son en todos los casos las más adecuadas y, de hecho, son cuestionable en la medida de su carácter renovable y sostenible. En primer lugar, el sector de la energía hidroeléctrica ha sido dominado por las grandes centrales hidroeléctricas, que producen casi la totalidad de la cuota de energías renovables asignado a la energía hidroeléctrica.

Grandes centrales hidroeléctricas han sido construidos en América Latina durante varias décadas desde que los países las han adoptado y promovido como un medio de reducir la dependencia en los combustibles fósiles, especialmente dado el gran potencial hidroeléctrico de la región.

Las centrales hidroeléctricas han sido particularmente importantes en la producción de electricidad, ya que representa el 60% de la producción eléctrica total en América Latina. En países como Brasil, Paraguay, y casi todas las naciones de América Central, esta cifra se eleva a más del 90% del total. Por lo tanto, varios países latinoamericanos han llegado a depender casi por completo en el sector hidroeléctrico para la electricidad, que ha creado problemas para ellos en varias ocasiones, sobre todo cuando hay períodos secos prolongados cuando los niveles de agua caen de manera significativa.

Por otra parte, además de crear preocupaciones sobre la seguridad de energía, las grandes centrales hidroeléctricas han causado graves problemas ambientales y sociales, especialmente en regiones sensibles, como la selva amazónica. La construcción, por ejemplo, de la planta hidroeléctrica de Tucuruí, en la selva brasileña, inundó alrededor de 2400 kilómetros cuadrados de selva tropical y desplazo alrededor de 30.000 personas indígenas de sus territorios tradicionales.

En este contexto, las grandes centrales hidroeléctricas no pueden ser debidamente consideradas una forma de energía alternativa, sobre todo si las 23 miramos desde el contexto del desarrollo sostenible. En el caso de los biocombustibles, su porcentaje entre las fuentes de energía renovables, de hecho, ha disminuido considerablemente a nivel regional por la simple razón de que los datos estadísticos no hacen distinción entre los biocombustibles tradicionales y los modernos/industriales.

Los biocombustibles tradicionales son esos asociados con el consumo de energía para la subsistencia (leña, pasto), mientras que los industriales y las formas modernas se refieren principalmente a la producción de biocombustibles como el etanol. Desde los 1970"s, la biomasa tradicional se ha reducido del 30% del STEP a la actualidad, 15%, mientras que los biocombustibles modernos sólo han aumentado ligeramente. Así, en tanto que hay más urbanización y más expansión de la red eléctrica, el porcentaje de la biomasa seguirá disminuyendo a medida que la gente cambie de los biocombustibles tradicionales a otras fuentes de energía.

Los biocombustibles también, tanto tradicionales como industriales, por una serie de razones han sido objeto de fuertes críticas de varios grupos de organizaciones no gubernamentales, grupos civiles y de ciertas autoridades gubernamentales. El más común es que los biocombustibles industriales no contribuyen a reducir los gases de efecto invernadero, y que provocan una serie de problemas ambientales y sociales, mientras que los biocarburantes tradicionales pueden conducir a la deforestación y otras prácticas no sostenibles.

Aunque es discutible hasta qué punto todas estas críticas son ciertas, es evidente que los biocarburantes no son vistos como la solución más óptima por algunos, y que puede, como la hidroeléctrica grande, tener consecuencias negativas. En total, entonces, es evidente que la situación actual de las energías renovables en América Latina es peor que lo que parece a primera vista. De hecho, si eliminaríamos las grandes centrales hidroeléctricas y la producción de 24 biocarburantes no sostenibles, la región no sería mucho mejor que en otras partes del mundo

El potencial de energía renovable en Latinoamérica

Todos los países de la región están dotados de abundantes fuentes de energía renovables. Energía solar, eólica, biomasa, pequeñas centrales hidroeléctricas y otros recursos energéticos del océano están disponibles en la región en cantidades mayores o menores, dependiendo de la ubicación geográfica y la topografía de los distintos países.

La fuerza de los vientos puede ser utilizada para producir energía mecánica y la electricidad por medio de la venta en el comercio y la función de tecnologías de costos competitivas. Sureste de México y la mayoría de los países centroamericanos y del Caribe están sujetos a la influencia de los vientos alisios, mientras que el sur de México y América Central están expuestos a unos fuertes y casi constante vientos, impulsada térmicamente, que en el caso de México se conocen como Tehuantepacer , producida por la diferencia de temperatura entre las aguas de los océanos Atlántico y Pacífico.

Lugares de viento también puede encontrarse en el hemisferio sur. Vientos bajos no pueden ser efectivamente utilizados para producir energía, mientras que los vientos demasiado fuertes pueden ser una importante amenaza a los generadores eólicos. Sin embargo, cuando está debidamente caracterizado, el viento ha demostrado ser un recurso energético fiable. Algunos países (fundamentalmente Brasil y Argentina) en el LAR han desarrollado mapas de viento para guiar a los desarrolladores de proyectos.

Hace más de una década por la Organización Latinoamericana de Energía (OLADE). La energía solar es más uniformemente distribuida, como la gran parte de la región se encuentra dentro de la denominada región ""Cinturón del Sol "de más alta radiación solar. Así, con la excepción de sitios específicos con microclimas adversos, la energía solar es un recurso previsible y confiable, capaz de ser transformada a calor y electricidad por medio de varias tecnologías en diferentes etapas de desarrollo y disponibilidad comercial.

Mapas de la radiación solar están disponibles para México, Colombia, Brasil, Argentina y algunos otros países. Como consecuencia natural de la radiación solar disponible, la actividad fotosintética en la mayoría de la región de estudio es más bien alto, y por lo tanto, hay una alta producción de biomasa. Además, muchos países de la región tienen una economía basada en la agricultura, de modo que los residuos agrícolas, residuos forestales y otros residuos de la cría de animales, que constituyen otra forma de biomasa, son también abundante. Estos recursos son difíciles de evaluar porque la información en forma agregada y analizada es escasa.

La mayoría de los países de la región ya utilizan una buena parte de su potencial hidráulico para generar electricidad. Sin embargo, la mayoría de operaciones se encuentran en el rango de varias megavatios, buscando las economías de escala características de las tecnologías de hidroeléctricas.

Esta práctica ha dejado una gran parte del potencial de las pequeñas centrales hidroeléctricas aún por explotar.

Teniendo en cuenta los índices de precipitaciones y la topografía accidentada de muchos países, las pequeñas centrales hidroeléctricas ofrecen una buena alternativa para el suministro de electricidad, especialmente en sitios remotos. Energía del oleaje y de las mareas, junta con otras formas de energía disponible 26 en el océano, representan un enorme potencial energético para los países de la región, especialmente cuando se considera la gran proporción entre la línea de costa y el interior de la mayoría de los países considerados.

Desafortunadamente, las tecnologías para aprovechar los recursos de energía, aún están lejos de la comercialización. La desventaja de la situación de los recursos energéticos renovables en la región es el hecho de que se ha hecho poco para medir adecuadamente y caracterizar estos recursos.

En el caso de desarrollo de proyecto, la información disponible sobre los locales de recursos de energía es limitada, en el mejor, si no es fiable. En la mayoría de los casos, sin embargo, la información es inexistente, lo que representa un importante obstáculo para la incorporación de esta alternativa como parte de los inventarios nacionales de la energía y de los ejercicios de planificación

En 2007, el sumistro total de energía primaria (STEP) mundial fue 12.026 millones de tep, de los cuales el 12,4%, o 1492 millones de tep, fue producido a partir de fuentes de energía renovables. Las cuotas de otras fuentes de energía fueron las siguientes: 34% de petróleo, 26,4% para el carbón, el gas natural 20,9% y el 5,9% de la energía nuclear.

Por definición de la AIE, las fuentes de energía renovable incluyen los combustibles renovables y residuos (biomasa sólida, carbón vegetal, los residuos municipales renovable, el gas de la biomasa y biomasa líquida), energía hidroeléctrica, solar, eólica y de marea. Fuentes de residuos no renovables (residuos industriales no renovables o residuos municipales no renovables) no están incluidos en las energías renovables.

Debido a su amplio uso no comercial en los países en desarrollo, la biomasa sólida es de lejos la mayor fuente de energía renovable, lo que representa 9,3% del STEP mundial, o el 73% del suministro mundial de las energías renovables. La segunda fuente mayor es la energía hidroeléctrica, que prevé el 2,2% del STEP mundial, o el 17,7% de las energías renovables. Geotérmica es la tercera mayor fuente renovable y es mucho menor, lo que representa 0,4% del STEP mundial o el 3,3% de energías renovables de suministro en el mundo.

La contribución de las "nuevas" fuentes de energía renovables (solar, viento y marea) para el suministro de energía es aún muy marginal, que representa aproximadamente el 0,2% de STEP mundial, o el 1,6% de la oferta de energías renovables.

Desde 1990, las fuentes de energía renovables han crecido a una tasa promedio anual del 1,7%, que es ligeramente inferior a la tasa de crecimiento de tep mundial del 1,9% por año. El crecimiento ha sido especialmente alto para la energía eólica, que creció a una tasa media anual del 25%. Sin embargo, esto se debe a su base muy baja en 1990, y la producción sigue siendo pequeña. Países de la OCDE representan la mayor parte de la producción y el crecimiento de la energía solar y eólica.

La segunda tasa de crecimiento más alto fue experimentado por los residuos municipales renovables, biogás y biomasa líquida. Este segmento creció en promedio a 10,4% anual desde 1990, la biomasa sólida y primaria, que es el mayor contribuyente a la energía renovable en el mundo, ha experimentado el crecimiento más lento entre las fuentes de energía renovables, con una tasa de crecimiento del 1,2% anual.

Países no de la OCDE representan la mayor parte de la producción de biomasa sólida, pero su crecimiento es comparable entre los países de la OCDE y los países no de la OCDE. Energía solar fotovoltaica y solar térmica experimentó una tasa de crecimiento anual del 9,8%. La tasa media de crecimiento anual de la energía hidroeléctrica en los países no de la OCDE, el 3,7% entre 1990 y 2007, fue mayor que en los países de la OCDE, que fue de sólo 0,4%.

Conclusión

Algunas energías renovables son más utilizadas que otro este es el caso de la hidroeléctrica. Que en muchos países es el principal suministro de energía pero esta dependencia excesiva de este recurso frena considerablemente el avance de los demás tipos de energía pues impide la exploración de estas dado que las personas se sienten muy cómodas y no tienen el interés en seguir explorando alternativas

En algún momento de nuestra existencia tendremos que apegarnos al uso de las energías renovables pues los recursos que actualmente usamos se agotaran en un mediano plazo por lo que si no se buscan alternativas esto causaría un caos en el suministro de energías indispensables para la sociedad. Afortunadamente muchos países son ricos en estas energías renovables solo quedaría acostumbrarnos y comenzar a usarlas para poder digerir el cambio cuando este llegue, así, no será un golpe fuerte para nuestra sociedad pues ya habremos adaptado la gran parte de nuestra vida para los recursos renovables.

A pesar de este potencial inmenso, parece que una industria considerable de energía renovable en América Latina todavía no existe. Para la mayoría de los países, mapas de los recursos disponibles o no existen, o son pocos, o son de tan mala calidad que el análisis no es posible. Argentina es un líder en el suministro de mapas de los recursos renovables de alta calidad, y esperamos que su trabajo inspire el desarrollo de nuevos mapas en otros países de América Latina.

Con cooperación entre las naciones, las energías renovables podrían ser desarrolladas para uso interno, así como para la exportación – suministrando energía limpia por toda la América Latina.

Organizaciones como la OLADE, el MERCOSUR y SIEPAC podrían proporcionar un marco de cooperación para sus miembros, y acelerar el desarrollo de energía limpia para el crecimiento económico y la reducción de la pobreza.

Referencias

[1] B. Perales, El universo de las energías renovables, España: Marcombo, 2012.

[2] J. Gonzales, Energías renovables, Barcelona: Reverte, 2009

[3] J. Vega and S. Ramírez, Fuentes de energía renovables y no renovables, México: Alfaomega, 2014

Autor:

Roberto Antonio Camara Chi