Las energías renovables (parte II)

 Continuando con este tópico de las energías renovables y el efecto sobre su incorporación de forma de transición para generar energía más limpia sobre aquellas de origen fósil (petróleo y carbón), ha cobrado mucho interés y no sólo por haber quedado plasmado en el acuerdo climático de París COP 2021 sino la necesidad de dejar establecido que forman parte tanto de su generación como lo que son capaces de proporcionar como fuentes alternativas y así contribuir con el ambiente, y algo muy importante, ser sustentables y sostenibles en el tiempo.

Comenzaremos entonces con la energía solar, muchos son los países o regiones quienes llevan este tipo de generación de energía para generar electricidad de manera indirecta, producción de calor para cocinar alimentos, calentar agua (figura 1. Potencial Instalado).

Figura 1. Potencial Instalado

 

 

Así como también el consumo (figura 2).

Figura 2. Consumo de la energía solar

 

Este incremento da una señal que indica que muchos países están migrando a compartir el consumo eléctrico con generación alternativa como la solar enfocada a ciertos sectores de la población que se abastezcan de este tipo de energía como parte en el uso doméstico, agrícola, etc.

Según Reuters (2019): “La electricidad generada por las tecnologías eólica y solar fotovoltaica (FV) en tierra será consistentemente más barata el próximo año que cualquier fuente de combustible fósil, mostró el reporte de la Agencia Internacional de Energías Renovables (Irena).

La tendencia de reducción del precio de la energía renovable no es una novedad, pero ofrece nuevas evidencias de la velocidad de la disminución, impulsada por el alza de la producción y las mejoras tecnológicas, señala el informe.

El costo promedio ponderado global de electricidad generada por la energía solar concentrada cayó 26% el 2018 frente al 2017, según datos recopilados por la agencia. La bioenergía bajó 14%, la energía solar fotovoltaica y la energía eólica en tierra 13%, la energía hidroeléctrica 12% y la energía geotérmica y eólica marina 1%. Los costos de 3 y 4 centavos de dólar por kilovatio hora (kWh) para energía eólica terrestre y energía solar fotovoltaica ya son posibles en algunas partes del mundo.

Los precios de subasta en mínimo récord para la energía solar fotovoltaica en los últimos años en Chile, México, Perú, Arabia Saudita y Emiratos Árabes Unidos han visto un costo tan bajo como 3 centavos por kWh, según Irena.”

A principios del año pasado, Irena pronosticó que el costo promedio global de la electricidad podría estar en US$ 0.055 por kWh para la energía solar fotovoltaica para el 2020.

El precio de más de tres cuartos de la energía eólica terrestre y cuatro quintas partes de la capacidad de energía solar fotovoltaica a gran escala que se pondrá en marcha el próximo año sería más bajo que las nuevas fuentes más baratas de carbón, petróleo o gas natural, según el informe.

A principios del año pasado, Irena pronosticó que el costo promedio global de la electricidad podría caer a menos de US$ 0.049 por kWh para la energía eólica terrestre y US$ 0.055 por kWh para la energía solar fotovoltaica para el 2020.

"Un año después, el valor potencial de la energía eólica terrestre en el 2020 ha caído otro 8% a US$ 0.045 por kWh, mientras que el de la energía solar fotovoltaica ha caído un 13% a US$ 0.048 por kWh", dijo el informe, basado en datos de los miembros de Irena, revistas de negocios, grupos de la industria, consultorías, gobiernos, subastas y licitaciones.

Ahora bien, que pasa con estos paneles solares? Que se espera de ellos cuando su uso termine?. Habremos pensado en eso?

Las energías renovables

 Buenos días comunidad estudiantil y profesional, el tópico de hoy estará enmarcado en el enfoque de las energías renovables pero debemos comenzar por tener en mente qué son las energías renovables y cómo las diferenciamos más allá de lo obvio, de las energías no renovables, como por ejemplo, los hidrocarburos

Las energías renovables, son aquellas que se encuentran en la naturaleza y que son capaces de generar energía de una forma inagotable, indefinida y porque no sostenible. Sólo debemos estudiar nuestra geografía y mapear distribuciones de estas fuentes para poder comenzar a estudiar su comportamiento, y luego derivar de ello, en términos de generación y capacidad de producir la energía. Pero de qué tipo de energía me refiero:

Las fuentes y tipos de energía renovable estarían formados principalmente por ⁽¹⁾:

• Energía solar. La radiación solar se puede aprovechar para producir electricidad o calor. Se trata de energía solar fotovoltaica cuando la radiación solar que incide en unos módulos diseñados para tal fin generan energía eléctrica por efecto fotovoltaico. Se trata de energía solar térmica cuando se utiliza la radiación solar directa concentrada para el calentamiento de un fluido.

• Energía hidráulica. Si el agua retenida en embalses o pantanos a gran altura se deja caer hasta un nivel inferior, esta energía se convierte en energía cinética y, posteriormente, mediante una central hidroeléctrica, se transforma en electricidad.

• Energía del mar. El mar también puede ser utilizado como fuente de energía para producir electricidad. Cuando se aprovecha el movimiento de las olas, se denomina energía undimotriz, cuando se aprovechan las mareas es energía. También se pueden aprovechar las corrientes marinas, la térmica oceánica y de ósmosis para generar energía.

• Energía eólica. Es la energía cinética contenida en las masas de aire en la atmósfera. A través de los ‘molinos de viento’ estratégicamente ubicados a lo largo de la geografía española, es posible transformar esta energía en electricidad.

• Biomasa. La materia orgánica también puede aprovecharse como fuente de energía. Existen varias materias orgánicas que se pueden aprovechar como biomasa, por lo que se trata de una fuente de energía muy heterogénea.

• Geotermia. Bajo la superficie de la Tierra existe un gran volumen de energía en forma de calor que puede aprovecharse tanto para producir energía eléctrica (en yacimientos de alta temperatura, superiores a 100-150 grados centígrados) o energía térmica.

Ahora las energías no renovables, justamente son aquellas energías que son finitas y agotables, disminuyen a medida que son consumidas, y cuáles conocemos debida nuestra actividad en la industria de OIL&Gas:

Tipos de energía no renovable ⁽¹⁾:

Se consideran energías de origen no renovable:

• El petróleo. Este líquido viscoso de color verde, amarillo, marrón o negro está constituido por distintos hidrocarburos (compuestos formados por átomos de carbono e hidrógeno en cantidades variables). La formación del petróleo comenzó hace millones de años, cuando la Tierra era un planeta cubierto de agua. Con el paso del tiempo, los procesos geológicos y la acción bacteriana sobre la materia orgánica acumulada en el fondo del mar dio lugar a esta mezcla de hidrocarburos.

• El gas natural. Esta fuente de energía fósil consiste en una mezcla de hidrocarburos. Al igual que el petróleo, su existencia se debe a la acción bacteriana de miles de años bajo tierra o a la acción de la temperatura debida al soterramiento de los sedimentos junto a la materia orgánica.

• El carbón. Roca formada por carbono y otras sustancias. En el año 1990 suministraba más del 27% de la energía comercial de todo el mundo.

• La energía nuclear de fisión se obtiene al bombardear, con neutrones a gran velocidad, los átomos de ciertas sustancias. La sustancia más usada es el uranio-235, aunque también se usan el uranio-233 y el plutonio-239.

Los tipos de energía no renovable se llevan utilizando durante muchas décadas por los seres humanos y, en consecuencia, existe un gran volumen de tecnología basada en ellas.

Sin embargo, preocupa que se trate de tipos de energía basado en recursos finitos, que terminarán por agotarse, lo que hace que sea necesario buscar alternativa para cubrir la demanda energética futura de la sociedad. Por otro lado, el empleo de energías no renovables también genera residuos y emisiones de gases contaminantes a la atmósfera, por lo que, a gran escala, representan un gran riesgo para la salud de las personas.

Ahora cómo se distribuyen las energías renovables en el mundo de su comportamiento y presencia aún si ser utilizadas para tal fin (figura 1) ⁽²⁾

 

 

 

Figura 1.-Potencial Eólico Mundial

Fuente: https://www.expansion.com/opinion/2019/10/21/5dadcc97468aebcd238b45c9.html

Basado en este tipo de estudios, se puede indicar con qué potencial cuenta cada región y es un buen comienzo para establecer otras fuentes de energías aparte de las no renovables que existan si son regiones con energías fósiles o nucleares activas.

Es así, como se puede observar el desarrollo e incremento del uso de las energías renovables por región (figura 2).

Fuente: WEC Survey of Energy Resources 1995, World Resources Energy 2013 y WEC World Energy Scenarios to 2050.

Referencias: 

 (1)

Cuidemos el planeta (2018). “Energías renovables". Disponible en:

https://www.cuidemoselplaneta.org/2018/01/energias-renovables.html

https://www.cuidemoselplaneta.org/2018/05/energias-renovables-espana.html

 

(2)

Expansión: 2020 Unidad Editorial Información Económica S.L.

 https://www.expansion.com/opinion/2019/10/21/5dadcc97468aebcd238b45c9.html

 

(3)

World Energy Council 2013 World Energy Resources: A Summary

Bienvenida comunidad de la Industria del Petróleo y Gas. Dirigido a estudiantes y profesionales

Bienvenida comunidad de la Industria del Petróleo y Gas.

Alvarado Consultores Profesionales CA (ACP), representados por mi persona Eliana Alvarado,  Ingeniero de Petróleo y profesor de la escuela de Ingeniería de Petróleo de la Universidad Central de Venezuela, y de nuestro equipo fundador, queremos dar la bienvenida a toda la comunidad de la industria y academia del Petróleo y Gas.

Este espacio está dirigido a estudiantes de ingeniería de petróleo, de las disciplinadas relacionadas como geología, geofísica, geoquímica, petrofísica, y a profesionales que quieran compartir experiencias relacionadas a los tópicos que se tocarán por este medio.

Esta semana comenzaremos con un tópico sobre las energías limpias, verdes renovables y conocer más a fondo sobre la transición energética.

Alvarado Consultores Profesionales CA (ACP), tiene ya un espacio dedicado los días martes de Technical Highlights en sus diferentes cuentas en la Redes Sociales.

A través de este medio, se profundizará sobre este tópico. Espero sea de su agrado.

Eliana Alvarado