La Alternativa Energética


El nuevo escenario mundial plantea la necesidad de comenzar a sustituir el uso de combustibles fósiles por fuentes de energía renovables, reconocidas como la opción más viable para solucionar los problemas asociados a la creciente demanda de energía, la necesidad de proteger el medio ambiente y el requerimiento de una mejor calidad de vida. Científicos e investigadores buscan las claves para lo que se viene: una nueva matriz energética basada en energías alternativas.

Por Florencia Yanniello



En la actualidad, la mayor parte de la energía que se consume proviene de combustibles fósiles y es de público conocimiento que se trata de reservas limitadas que tardaron millones de años en formarse y se están agotando. De esta manera, la plantilla energética actual dejará de ser viable en un futuro no muy lejano, debido a la escasez de estos recursos, que además son causantes de los gases de efecto invernadero y por lo tanto contribuyen al calentamiento global.
Ante esta realidad, se plantea la necesidad de introducir nuevas tecnologías basadas en energías renovables, que reemplacen a las fuentes fósiles. “Cuando se habla de un cambio en la matriz energética se hace referencia al paso de un paradigma convencional fundamentalmente basado en fósiles, en energía nuclear y en centrales hidráulicas de gran porte, a una matriz nueva, basada en energías alternativas”, explica Roque Pedace, Magíster en Política y Gestión de la Ciencia y la Tecnología de investigador de la Universidad de Buenos Aires (UBA).
“Lo que tenemos ahora, es una matriz energética en donde más del 90 % de la energía es de origen fósil, y de ese porcentaje, el 50 % es gas, hay muy pococarbón y el resto es esencialmente petróleo. Dentro de las no fósiles en electricidad, tiene un rol importante la energía nuclear, aunque está en retroceso. En este momento el 6 % de la electricidad en Argentina es de origen nuclear y un 30 % de origen hidráulico. El resto es producto de la combustión de la biomasa y en mucha menor medida de energía eólica y solar”, sintetiza Pedace, quien trabaja en el área de prospectiva tecnológica dentro del Grupo Energía y Ambiente (GEA) de la Facultad de Ingeniería de la UBA.
En este aspecto se desarrollaron una serie de procedimientos para las llamadas energías primarias renovables, es decir las que están disponibles en la naturaleza: solar, eólica, hidráulica, mareomotriz, geotérmica. En Argentina existe un gran desarrollo de la energía eólica a través de dos grandes empresas: IMPSA (Industrias Metalúrgicas Pescarmona S.A.I.C.&.F) e INVAP (Investigaciones Aplicadas Sociedad del Estado), que han construido generadores de alta potencia. La pregunta que muchos se hacen es si esta matriz energética, que depende de fuentes convencionales y en particular de fuentes fósiles, puede ser sustituida o reemplazada por las no convencionales. En este sentido, Pedace argumenta: “Sin lugar a dudas antes del 2050 Argentina podría ser 100% renovable. La gran discusión no es si se puede, sino cómo y quién lo va a pagar, porque en este país los costos de la energía han sido históricamente determinados por decisiones políticas”.
En la Argentina ya se pusieron en marcha programas para comenzar a introducir energías alternativas, tales como el PERMER (Proyecto de Energías Renovables en Mercados Rurales) y el GENREN (Generación por Energías Renovables). Este último surgió a partir de la Ley de Generación por Fuentes Renovables y prevé que hacia el 2016 el 8% de la generación de electricidad tiene que ser de estas fuentes. Sin embargo, dentro de la Estrategia Energética Argentina, dependiente de la Secretaría de Energía de la Nación, también se plantea la generación de electricidad aumentando
la producción de energía nuclear, con la entrada de la central Atucha II, además de algunas hidráulicas importantes.
“En este momento estamos en un porcentaje bajísimo, no se llega ni a un 1% de energía eólica y la solar prácticamente no existe integrada a la red, pero gracias al GENREN, cuyo eje esta en ENARSA (Energía Argentina S.A), en los próximos años van a entrar entre 1000 y 1500 megavatios de origen eólico, solar y de biomasa”, explica Pedace.
El Dr. Walter Triaca, profesor titular de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP e investigador del CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) y del INIFTA (Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas), asegura que el cambio hacia una nueva matriz energética va a ser gradual, ya que se trata de “una etapa de transición que va a llevar más de 30 años. Ahora estamos en un momento de crisis energética, entonces realmente no hay otra alternativa que introducir centrales nucleares, aunque nosotros no somos partidarios”, aclara. (Ver La energía nuclear...).
Triaca afirma que la plantilla energética actual está “muy descompensada” y que el pasaje de fósiles a renovables no va a ser de un día para el otro. “Tenemos que estar preparados para adaptarnos a estas nuevas tecnologías y saber que en el país están las condiciones ideales. Hay que pensar ya en producir energía a gran escala basada en fuentes primarias renovables, fundamentalmente eólica en el sur, y solar en el norte para introducirlas de forma masiva”, agrega.

La transición

La energía eólica, obtenida del viento, creció notablemente en los últimos años y es la que tiene menor impacto ambiental y resistencia de la población. El programa GENREN, que tiene como propósito el desarrollo de generación eléctrica a partir de fuentes renovables, cuenta con la licitación de 500 megavatios de energía eólica, dentro de los mil megavatios que se licitarán para fuentes renovables. “La energía eólica está creciendo con mucha fuerza en Argentina y esperamos que se mantenga así. Desgraciadamente en la planificación eso no está claro. Aparentemente una vez que se cumpla la Ley de Generación por Fuentes Renovables, no habría una certeza de continuidad”, explica Roque Pedace.
El GENREN incluye también planes de energía solar y proyectos para cambiar la normativa en las grandes ciudades, con el objetivo de que se pueda integrar la generación descentralizada, por ejemplo fotovoltaica, en edificios, ya que hoy en día
si una persona quiere vender la energía que produce a la red, no puede. “Hay un plan dentro del GENREN de 20 megavatios de energía solar que está en proceso en San Juan. parece poco pero para una planta fotovoltaica es bastante”, señala Pedace y agrega: “El Estado tiene que optar, todavía no lo ha hecho. Está invirtiendo en todo, en fósiles no convencionales, gas por métodos de fractura, en las renovables del GENREN y al mismo tiempo el programa nuclear. Habrá que ver si eso se puede sostener, a mi criterio eso es imposible porque no hay plata para todo”. Con respecto al desarrollo regional, Pedace indica: “En Buenos Aires el recurso eólico es muy abundante sobre
todo en la costa, además hay una provisión de residuos agrícolas importantes y existe la posibilidad de utilizar residuos forestales en el Delta del Paraná y en otros lugares, para biomasa. Habría que ver cómo puede hacerse una explotación que sea socialmente justa y ambientalmente razonable”.

Hidrógeno:el combustible del futuro

Si bien se puede imaginar un escenario futuro en donde las fuentes renovables, principalmente las energías eólica y solar, ocupen un lugar predominante en la matriz energética sustituyendo a los combustibles fósiles, existen algunos problemas relacionados con el almacenamiento y el transporte de la energía. Del consumo energético final sólo el 25 % de la energía se usa como electricidad y el 75 % restante como combustible. “La energía eólica y la solar van a reemplazar a las fuentes fósiles en la producción masiva de electricidad, es decir en las usinas térmicas.
Pero ¿con qué se van a mover los vehículos y ciertas fábricas que trabajan con
combustibles? Los combustibles fósiles líquidos y gaseosos son fácilmente transportables; , lo cual no se puede hacer con la energía solar o eólica. Ahí surge el hidrógeno como combustible del futuro para reemplazar a los fósiles fluidos, ya
que es un almacenador y transportador de energía, esto es, un intermediario entre la fuente primaria de energía y el consumidor”, explica Walter Triaca, quien trabaja desde el INIFTA en proyectos de producción, almacenamiento y combustión electroquímica del hidrógeno.
Según las investigaciones de este Instituto, se trata del combustible sintético ideal. Se puede obtener fácilmente mediante la electrólisis del agua, es decir, de la disociación de la molécula de agua a partir de la energía de fuentes renovables. Además, es la sustancia química que permite almacenar la mayor cantidad de energía por unidad de peso y su combustión no emite óxidos de carbono ni de nitrógeno, como
sí ocurre cuando se queman combustibles fósiles, que contribuyen al calentamiento global.
El hidrógeno es una fuente de energía secundaria, es decir no se encuentra libre en la naturaleza, es por eso que todo el desarrollo tecnológico está orientado a la producción, al almacenamiento y al uso eficiente de esta fuente de energía. En este último caso, hay dos opciones para conseguirlo, una es mediante la combustión térmica, aunque de esta manera se desperdicia un gran porcentaje de energía; y la otra es mediante una forma electroquímica, en donde se aprovecha entre un 70 y un 80 % de la energía química del hidrógeno.
“La mejor manera de utilizar el hidrógeno no es mediante su combustión térmica, sino a través de las llamadas celdas de combustible, en donde se realiza la electrólisis. Así se aprovecha toda la energía química del hidrógeno, que se transforma en electricidad. Es el combustible ideal para un vehículo eléctrico; se trata de una energía limpia, porque su oxidación, produce sólo agua y energía, no hay emisión de contaminantes”, explica Triaca.
Los autos a hidrógeno van a tener celdas de combustible, conectadas directamente a dos motores eléctricos, y alimentadas con hidrógeno proveniente de un tanque de almacenamiento. No tendrán transmisiones mecánicas, por lo que la vida útil de los motores será aún mayor. Las más importantes compañías que manejan el negocio del petróleo a nivel mundial son las que más invierten en investigaciones para celdas de combustible. Además, las empresas de automóviles están desarrollando vehículos eléctricos prototipo basados en esta nueva tecnología.
El problema del almacenamiento del hidrógeno es motivo de diversas investigaciones. Puede ser almacenado como gas comprimido a presión alta, como líquido a muy bajas temperaturas, o bajo la forma de hidruro metálico, un compuesto sólido que se puede transportar fácilmente. “En INIFTA trabajamos en el almacenamiento de hidrógeno como
hidruro, es una estructura sólida como una pastilla en la que el hidrógeno queda retenido dentro de la aleación. Debe ser reversible, para que el hidrógeno pueda liberarse de manera fácil. En eso estamos trabajando, para producir aleaciones en las que el hidrógeno se pueda almacenar y también sacar rápidamente.”, agrega Triaca.
Teniendo en cuenta los costos actuales de producción, la utilización de hidrógeno como combustible es viable, sin embargo, aún no se cuenta con la infraestructura necesaria para su uso a gran escala. “El problema es la inversión, ya se mostró la factibilidad tecnológica y comercial, pero tiene que haber una red servicial en donde se puedan abastecer los vehículos de hidrógeno”, señala Triaca. Hábitat sustentable
Otro de los ejes importantes para el cambio a una matriz alternativa tiene que ver con la eficiencia energética de las viviendas, ya que entre el 25 y el 30 % de la energía son consumidos por el hábitat. Esto justifica cualquier tipo de investigación y desarrollo que tenga que ver con buscar maneras de hacer un hábitat que por un lado, sea energéticamente eficiente, y por el otro, que incorpore las energías renovables a nivel doméstico.
Desde el Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UNLP se promueven proyectos para incorporar a las viviendas paneles de energía solar fotovoltaica y otros tipos de energías alternativas. Se trabaja en el desarrollo de viviendas de interés social renovables,
en la planificación energética de las ciudades y en arquitectura solar y bioclimática vinculada a escuelas, hospitales, viviendas familiares y transporte. El doctor Jorge Daniel Czajkowski, director del Laboratorio de Arquitectura y Hábitat Sustentable e integrante de ASADES (Asociación Argentina de Energías Renovables y Ambiente), asegura que es necesaria una relación entre arquitectura y hábitat, pensando en
edificios y viviendas que puedan utilizar el mínimo gasto posible de energía. “Es importante la incumbencia del arquitecto en la construcción del hábitat y el rol de las energías renovables. Se trata de un desafío para ver qué podemos aportar desde nuestra disciplina”, señala.
En referencia a la transición de una matriz tradicional a una basada en energías alternativas, Czajkowski explica: “La transición es viable y necesaria, Argentina ya no cuenta con recursos energéticos convencionales para poder enfrentar los nuevos desafíos del presente. Todo lo que se necesita está, sólo falta una fuerte decisión política que va más allá de lo declarativo, no sólo promulgando leyes y decretos, sino exigiendo su cumplimiento”.

El aporte de la ciencia

Con respecto al rol que debe tener la comunidad científica en esta etapa de transición, Roque Pedace expresa: “Debemos proveer a la población de la información adecuada. Todavía no hay claridad en la opinión pública en el mundo acerca de cuánto tiempo disponemos, se está hablando de mantener los fósiles por muchos años y en realidad no disponemos de un periodo tan largo. Por eso hablamos de escenarios de transición de una matriz que en el mundo es del 80 %, basada en fósiles, a una que sea de cero fósiles en 40 años”.
Pedace manifiesta que el rol que debe cumplir la comunidad científica y tecnológica es el de “romper barreras y formar grupos de trabajo” para abordar las distintas dimensiones del problema del cambio climático y su relación con la energía. “La integración de las políticas nacionales es todavía una materia pendiente”, concluye.

1 comentario:

Halman Freud dijo...

La verda que no tengo dudas de que la energia alternativa es el futuro. Tengo un negocio de venta grupo electrogeno y también estoy empezando a experimentar con nuevas energías.