Energías por un futuro: la Energía Solar Térmica de Concentración

Energías por un futuro: la Energía Solar Térmica de Concentración

Entrevista al Dr. Eduardo Zarza y el Prof. Jesús Fernández Reche: la emergencia de las fuentes renovables, las ventajas de la energía termosolar, la falta de decisión política y la necesidad de invertir en CyT.

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Por Franco Dall’Oste

El calentamiento global poco a poco gana lugar dentro de la agenda de los grandes medios internacionales. Y no es para poco: a pesar de la llegada del invierno, en el Ártico las temperaturas han llegado a superar en 20 grados a la media, con niveles de hielo que marcan un nuevo record, por debajo de la marca histórica. Aún son inciertas las posibles consecuencias de este fenómeno.

Pero la discusión en torno al calentamiento global tiene otras aristas: la denuncia por parte de un gran sector de la sociedad norteamericana, que acusa al recientemente electo presidente, Donald Trump, de considerar el tema como una “farsa”, parece haber logrado al menos suavizar su postura. Así y todo, los Estados Unidos siguen siendo uno de los países con mayores emisiones y que más ha resistido comprometerse con su reducción.

En Argentina, el compromiso de dejar de emitir para 2030 unos 109 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2), junto con la inversión de $160 millones en créditos, con subsidio, a empresas de energías renovables adjudicatarias del Programa Renovar, contrasta con la desinversión en áreas estratégicas como la Ciencia y Técnica, situación que afecta, principalmente, al Ministerio de Ciencia y Tecnología y el CONICET.

En este marco, el Dr. Eduardo Zarza y el Prof. Jesús Fernández Reche, quienes integran la Plataforma Solar de Almería, España, fueron invitados de lujo en el “Seminario internacional: Energía Solar Térmica de Concentración”, que se realizó en la Facultad de Ciencias Económicas de la Universidad Nacional de La Plata.

El seminario fue organizado por el Programa Iberoamericano CYTED (Ciencia y Tecnología para el Desarrollo) –del cual la Universidad Nacional de La Plata es miembro– y por la Secretaría de Ciencia y Técnica de la UNLP. Asimismo, colaboraron con su realización la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC), la Dirección de Vinculación Tecnológica de la UNLP, la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas de la UNLP y la Facultad de Ciencias Económicas.

Luego de la conferencia, ambos investigadores charlaron con la sección #Ciencia de Contexto, en articulación con la Unidad de Comunicación Institucional de la FCE:

-¿Qué es la Energía Solar Térmica de Concentración (ESTC)?

EZ: No es que sea una energía diferente, sino que es una de las aplicaciones de la energía solar, en la cual esta se concentra para aumentar su rango de aplicación. Esto se debe a que al concentrarla podemos convertir en energía térmica a mayor temperatura, y entonces ampliamos su rango de uso, de aplicación. Por eso los sistemas solares térmicos de concentración no son un tipo de energía, sino una aplicación concreta de la energía solar.

-Digamos, una forma.

EZ: Sí, una de las diferentes formas en que podemos aprovechar la energía solar: la concentramos para convertirla en calor a mayor temperatura, y luego ese calor lo podemos aprovechar para procesos, para generar electricidad, etcétera.

-¿Qué ventajas presenta este sistema y por qué es importante su aplicación a nivel mundial?

EZ: Primero, porque la fuente de la cual proviene es un reactor enorme, que es el Sol, y la radiación solar que llega a la Tierra es siete mil veces la cantidad de energía primaria que consumimos en toda la Tierra. O sea, primero por el volumen, por el potencial que tiene. Segundo, porque es una energía que está disponible en un gran número de países. Casi todos los países que están en el cinturón solar terrestre, que es la banda entre 40º Norte – 40º Sur, tiene un buen nivel de radiación solar. Por lo tanto, es, además, una energía que está presente en muchos países. No es como la energía geotérmica o los combustibles fósiles, que son solamente unos cuantos países los que la tienen.

JFR: El sistema pertenece a lo que llamamos energías “renovables”, con las que se reduce la emisión de CO2, gases de invernadero, etcétera. Y si la comparamos con el resto de este tipo de energías renovables, yo diría que es la única que se puede predecir a corto-medio plazo, para asegurar una generación de electricidad a partir de ella. Es decir, se puede almacenar esa energía y generar esa electricidad en momentos que lo demanden. Diferente caso es la eólica, que depende de que haya viento, y la fotovoltaica, que cuando no hay sol no puede generar electricidad.

-¿Qué políticas y apoyos se necesitan para avanzar con esto? 

EZ: Bueno, en los países que están un poco más rezagados, como es el caso de Argentina, que no tiene todavía un sistema de este tipo, primero invertir en investigación a nivel nacional, para crear ese conocimiento y ese tejido científico que pueda, luego, dar apoyo a la industria y, cuando la industria decida, dar el paso comercial. Porque, si no, si una industria quisiera porque tuviera muchos beneficios, por temas sociales o por lo que sea, si no hay nadie que la asesore, que le diga cómo diseñar ese sistema, que le ayude, no va a poder. Va a tener que contratar a alguien de afuera que le haga ese trabajo.

Por eso, yo creo que es importante, en todos los países que sean posibles usuarios de estas tecnologías, que vayan creando ese tejido científico. ¿Cómo? Pues fomentando proyectos internos en Universidades, en centros de investigación, dando financiación para que se investigue en estos campos, para que vayan aprendiendo y creen ese conocimiento. Así, después esas personas podrán apoyar a la industria de su país, y no tendrán que ir afuera cuando la industria quiera hacer algo así.
Esto ocurrió en España: había centros que daban este apoyo, que tenían ese conocimiento, y además había industrias que tenían este conocimiento porque esos centros habían estado colaborando con ellos durante tiempo. Por lo cual era el caldo de cultivo perfecto: cuando el mercado hizo competitiva esta tecnología, pues salieron proyectos de todos los sitios.

Yo creo que esto es fundamental. Porque incluso en el caso más optimista de que Argentina, por algún motivo, el año que viene dijera “quiero un plan de activación y fortalecimiento de la energía termosolar de concentración”, tendrían que venir empresas de afuera. Y es algo que se puede hacer, pero el dinero se iría afuera.

Esto es una labor de empezarla ya. Y no estamos hablando de que se necesite invertir ocho millones, sino de ir dedicando un porcentaje mínimo del presupuesto.

-¿Que tan viable es este sistema actualmente? ¿Qué porcentaje puede cubrir de los requerimientos energéticos hoy en día?

JFR: En cuanto al tamaño, las dimensiones de una planta de generación eléctrica solar térmica de concentración son análogas a cualquier planta de combustibles convencionales, como ciclo combinado, carbón, fuel oíl, etcétera. En cuanto a qué porcentaje podría introducirse en la matriz energética global, eso no depende ya del tamaño ni la disponibilidad, sino que al final tenés que tener un mínimo constante seguro, que no dependa de las fluctuaciones que tiene el sol. En España tenemos en el orden del 40% de producción renovable, fuentes que no son constantes, como la eólica y solar, principalmente, y la matriz eléctrica nuestra lo está absorbiendo bastante bien.

EZ: 90% sin problemas. Se podría llegar a porcentajes superiores, pero siempre deberías tener una energía de respaldo para cuando los sistemas de almacenamiento se agoten. Porque tampoco puede almacenar para una o dos semanas: si viene un periodo de mal tiempo por muchos días, al final el sistema de almacenamiento se agota y necesita de alguna otra fuente de energía que la alimente.

Hay una complementariedad muy buena entre la eólica y la solar: se han hecho estudios, a nivel de todo Europa, donde, con datos meteorológicos reales de radiación solar y viento, y datos reales de consumo de electricidad de todos esos países, han visto que en un periodo de doce años sólo aparecieron dos momentos de veinte minutos donde la energía eólica y la solar no habrían podido alimentar el consumo total. Por lo tanto, hay una complementariedad muy buena, porque por ejemplo el parque eólico del Mar del Norte, en Europa, produce muchísima energía eólica, mientras que la parte del sur produce más energía solar. Y por la noche suele haber más eólica que solar.

Tampoco, creo yo, es que sea necesario que todo el consumo sea abastecido por energía eólica o solar, lo que se trata es de cambiar la situación actual donde más del 80% del consumo es fósil; que lo fósil pase a ser una parte más pequeña, y que lo renovable sea lo dominante. Tampoco es que todo tiene que ser eólico o solar: hay países que tienen buen recurso hídrico, otros geotermia, biomasa, etcétera. Entonces se trata de ir optimizando en cada país los recursos naturales que tengan, intentando en todo momento que la fuente prioritaria sea renovable, no fósil. Porque ahora mismo, a nivel mundial, el consumo de energía primaria es sólo del 13%, y eso porque se incluye la hidráulica y la biomasa, pero sin estas, la solar y la eólica son una cantidad ínfima a nivel mundial, que no llega ni al 1,5%. Entonces esto es lo que hay que cambiar.

-Esta transformación, ¿tiene que ver con una batalla más cultural y política, o de tecnología y desarrollo?

EZ: Yo creo que son dos cosas. Primero, hay que concienciar a la sociedad de que lo más barato no es siempre lo más bueno. Entonces, la energía térmica que obtienes, por ejemplo, quemando gas natural es más barata hoy en día que otras fuentes renovables, pero contamina. De lo que hay que concienciar a las personas es de que si seguimos en el camino que vamos, usando mayoritariamente los combustibles fósiles, vamos a un abismo, a un camino sin retorno en donde el medioambiente ya se está resintiendo, y se termina deteriorando sin posibilidad de ser reversible. Y eso, en el momento en que lleguemos a una concentración de efecto invernadero de 450 partes por millón, ocurrirá. Estamos ya por encima de eso en realidad: la sociedad se tiene que convencer que así no podemos ir, y si hay que usar energías limpias que cuesten más, pues tenemos que hacer eso o elegir la vida de las generaciones que vienen después de nosotros.

JFR: Además de que los combustibles sólidos tiene una fecha de vencimiento, algunos dicen que ochenta, noventa o cien años, se van a terminar. Pero no hace falta esperar a esto para buscar otra alternativa: en el momento en que tú empiezas a sustituir estos combustibles por energías alternativas, esas reservas van a durar más tiempo y la generación de este tipo de energía. No hace falta esperar al día 1º de enero del dos mil no sé cuánto que se acaben para empezar con otra energía.

EZ: Hay quien que dice que la energía fósil no se acabará nunca, pero no porque tenga una fuente inagotable, sino porque la única gota de petróleo será tan cara que nadie la podrá pagar.

-¿Cómo afecta el desarrollo de estos sistemas de energía a las industrias y a la generación de empleo? ¿Cuál es el volumen de mercado en España y en el mundo?

EZ: Una de las ventajas precisamente de estos sistemas es que generan muchísimo empleo. Si queremos montar una planta fotovoltaica, de 50 Megavatios, la inversión es menor que si monto una central termosolar con la misma capacidad, pero no genero empleo. Con una centra termosolar genero más de 2 mil empleos, a tiempo completo, durante un año. Invertir en paneles fotovoltaicos, que yo no produzco y que vienen de China, hace que el dinero vaya para otros países: estoy regalando el dinero.

Entonces, deberíamos pensar que pagar un 10% más, pero que se quede todo aquí, es mejor que pagar menos y que se vaya todo el dinero. Porque genera mucho empleo, todo el volumen y el potencial es enorme.

El mercado energético es un mercado enorme, que está en todos los países: en todos hay centrales eléctricas, hay necesidades de suministro eléctrico, por lo tanto, el mercado es enorme. Una cifra concreta no te puedo dar, pero es enorme. Pero además hay otro mercado, que no es de la electricidad, que es el mercado de los procesos industriales de calor. Es decir, todas esas industrias que ahora mismo queman combustible fósil para producir vapor para su proceso: por ejemplo, una industria alimentaria que necesita para la preparación de las conservas; una industria química que necesita vapor para sus procesos químicos-endotérmicos. Hay una cantidad de procesos en los que también ese combustible fósil que se está utilizando ahora se puede reemplazar por estos sistemas.

Entonces, yo no creo que nadie tenga una cifra concreta, pero es un mercado enorme. Y si sumas el eléctrico, con el industrial, pues lo único que te queda afuera es la automoción y el consumo doméstico. Todo lo demás estaría.

JFR: Hay también aspectos sociales de estas tecnologías que quizás no hemos puesto de manifiesto, y es que la forma de implantación de las mismas suelen ser zonas rurales, donde hay problemas de migración de poblaciones a las grandes ciudades. Entonces son focos que fijan población a la zona, dan cierta riqueza a ese entorno socioeconómico y están sirviendo de acicate o de apoyo a que se mantenga población estable en estos lugares, con niveles de riqueza parecidos a los urbanos.

-¿Qué retrasa su aplicación?

JFR: Este es un cambio que se va a dar sí o sí. No hay vuelta atrás. Se va a dar el cambio y hasta ahora los motivos que hoy están retrasando no son técnicos, son más políticos que otra cosa.

EZ: No, técnicos no. A nivel técnica ya es suficiente como para poder cambiar esto. Lo que pasa es que las energías renovables son más caras, muchas de ellas, que los combustibles fósiles. Por eso decía al principio que la sociedad tiene que ser consciente de que “bueno, bonito y barato” hay pocas cosas. Entonces, una de dos: si queremos energía barata, pues no hay ni limpia ni bonita.

Tenemos que ser conscientes. Y si yo tengo que sacrificarme y pagar un 10% más por la energía para que sea renovable, pues o hago eso o sigo por este camino sin retorno hacia un abismo. O sea, es esa la doble concienciación: si la propia sociedad no la tiene, los políticos debería inculcarla y provocar esa reflexión.

Ya en muchos países está cambiando: en Alemania, por ejemplo, hay una gran cantidad de la población que, voluntariamente, en el recibo de la luz, paga un suplemento para que se dedique a energía renovable. Y es un suplemento voluntario. Eso en España estoy seguro que si dijeran “¿Usted está dispuesto a pagar 30 euros más en su recibo de la luz?” pues alguno lo haría, pero muy pocos.


 

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