Vias Especiales Nº 13

Edición Nº13 DICIEMBRE/ENERO 2016

www.viasespeciales.cl ISSN 0719-4269.

Geotermia, Fuente de Energía Evolución Histórica de las Energías Renovables Desarrollo de la Industria Frutícola

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Índice

Geotermia, Fuente de Energía

La geotermia es una fuente de energía renovable ligada a volcanes, géiseres, aguas termales y zonas tectónicas geológicamente recientes, es decir, con actividad en los últimos diez o veinte mil años en la corteza terrestre. La actividad volcánica sirve como mecanismo de transporte de masa y energía desde las profundidades terrestres hasta la superficie. Se relaciona con dos tipos de recursos explotables por el ser humano: la energía geotérmica y algunos tipos de yacimientos minerales, que son depósitos de origen magmático e hidrotermal.

El Futuro en Chile de las Energías Renovables no Convencionales (ERNC)

Se imaginan un mundo donde las centrales térmicas de carbón, petróleo y gas natural ya ni siquiera sean consideradas, los niveles de dióxido de carbono se reduzcan en un 40%, el nivel de ahorro vs consumo y estado del sistema esté todo el tiempo en nuestros smartphone, la red eléctrica sea inteligente y detecte sus propios problemas y más de la mitad de la generación de energía eléctrica de nuestras casas sea por medio de fuentes de energías renovables no convencionales, donde no sólo la casa, sino el auto, los vidrios, el tejado, incluso la ropa sea capaz de estar generando energía.

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Desarrollo Industria Frutícola

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La industria frutícola chilena, que involucra por igual a productores y exportadores, ha estado permanentemente atenta a mantener condiciones productivas sustentables, pues su propia existencia depende de ello.

Atrofia de la nueva mano de obra disponible en la industria frutícola

Mucha preocupación ha despertado el creciente déficit de mano de obra en la industria frutícola, particularmente durante la época de cosecha, la cual ha incrementado los costos de producción de buena parte de los agricultores chilenos. Sin embargo, ahora emerge la preocupación por la calidad de la mano de obra disponible que en términos comparativos respecto a la tradicional, tendría un nivel de destreza inferior atribuible a la atrofia de ciertas cualidades propias de la especie humana.

Ante esta inquietud, el presente trabajo expone algunos resultados.

STAFF Revista Vías Especiales –Energía & Medio Ambiente PORTADA N°13 – Diciembre /2015- Enero 2016 Especial “ Las ERNC” Director: Ivan Villalobos B. Editor: Sergio Millaleo R. Director Comercial: Henry Riquelme J. Coordinadora Comercial: Adriana Matus C. Director de Arte y Diseño: Victor Sotelo H. Periodista: Maribel Rojas Diseño web : Alvaro Gómez L Columnista: Jaime Arriagada A./Coordinador Docente/ Escuela de Obras Civiles y Construcción/ Facultad de Ingeniería U Central Columnista: Rodrigo Vásquez Torres.

Asesor GIZ, Programa de Energías Renovables y Eficiencia Energética Fotografía: Archivos MV Comunicaiones LTDA. Diseñador Gráfico/web: Álvaro Gómez L. Revista Vías Especiales –Energía& Medio Ambiente www.viasespeciales.cl - Contacto: info@viasespeciales.cl Las opiniones expresadas por nuestros colaboradores no representan necesariamente la línea editorial de Revista Vías Especiales

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CONTENIDO Editorial Geotermia, Fuente de Energía El Futuro en Chile de las ERNC Desarrollo Industria Frutícola Atrofia de la Nueva Mano de Obra Disponible en la Industroa Frutícola Evolución Histórica de las Energía Renovables Opinión Opinión Ficha Técnica Ficha Técnica Vía Cultural

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Noticias en Vías

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Editorial

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Evolución Histórica de las Energías Renovables

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada por los humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivas de los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello.

Energía Renovable y el Futuro de Chile

Chile cuenta con un gran potencial en torno al uso de energías renovables, no solo en relación a la hidroeléctrica, solar y eólica, sino que con respecto a otras fuentes que han sido menos aprovechadas como la mareomotriz y la geotérmica, aun cuando tenemos un gran potencial de uso de estas.

Energía Solar Fotovoltaica: alta competencia ante las tecnologías convencionales

El 2015 ha sido un año muy favorable para las renovables, especialmente para la energía solar fotovoltaica. Considerando que la suma de potencia de las plantas en operación y construcción en enero 2015 era de 402 MW y 833 MW respectivamente, a fines de este año aumenta en 86% la potencia de plantas en operación y en un 172% la potencia de las plantas en construcción. Esta alta integración de renovables significará agilizar los procesos de gestión de redes con energías variables por parte de los CDECs, lo que significa un gran desafío en muy poco tiempo.

Calderas Volcánicas

Las calderas volcánicas se formaron a partir de erupciones violentas y después de unos milenios aún conservan el suficiente calor que junto al agua generan energía geotérmica.

Una caldera (caldera del portugués, significa olla) es un profundo hundimiento de la superficie terrestre originado por diversos factores geográficos vinculados a las erupciones de los volcanes. Posee una estructura más o menos circular, con un fondo relativamente extenso y paredes verticales muy parecidas a los cráteres, pero de grandes dimensiones

EDITORIAL Geotermia Fuente de energía renovable El principio básico para la generación de energía eléctrica, a partir de yacimientos geotérmicos, consiste en la perforación de pozos que conducen el fluido almacenado en la corteza de la Tierra (a altas temperaturas) hacia la superficie, para luego separar el vapor y las aguas salinas. Los líquidos se vuelven a reinyectar en el depósito y el vapor que viene a alta presión se conduce hacia una planta de generación de energía eléctrica mediante la puesta en movimiento de turbinas.

Según el Protocolo de Kyoto, la Geotermia es una de las formas más benignas para la generación de electricidad. Es una fuente de energía renovable no convencional eficiente que a diferencia de otras no compromete grandes áreas de terreno y no necesita de la inundación de valles y laderas naturales.

La creciente apertura comercial de Chile impone al país el desafío de incorporarse de manera cada vez más intensa a las corrientes internacionales del conocimiento, el desarrollo de conciencia, por otro lado no podemos olvidar el uso de las nuevas herramientas tecnológicas y la transferencia de esta para ir avanzando hacia una mejor producción por medio de la innovación.

La fruticultura es un sector de gran dinamismo en Chile, en términos de producción, exportaciones y generación de empleos. Esta industria realiza un importante aporte a la economía del país Actualmente, Chile es un importante proveedor de fruta fresca de estación en los principales mercados mundiales. Es por ello que no puede quedarse en el pasado e ir creciendo de manera sustentable.

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Energía y Medio Ambiente

Geotermia,

Fuente de Energía

La geotermia es una fuente de energía renovable ligada a volcanes, géiseres, aguas termales y zonas tectónicas geológicamente recientes, es decir, con actividad en los últimos diez o veinte mil años en la corteza terrestre. La actividad volcánica sirve como mecanismo de transporte de masa y energía desde las profundidades terrestres hasta la superficie. Se relaciona con dos tipos de recursos explotables por el ser humano: la energía geotérmica y algunos tipos de yacimientos minerales, que son depósitos de origen magmático e hidrotermal.

L

a geotermia es una importante fuente de energía. Caracteriza las zonas activas de la corteza terrestre y está ligada a una fuente de calor magmática, que se encuentra a varios kilómetros de profundidad en tierras volcánicas.

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Los geólogos han encontrado cámaras magmáticas, con roca a varios cientos de grados centígrados. La producción de vapor a partir de los acuíferos, esta a temperaturas que oscilan entre 100 y 4.000 º C.Bajo la corteza terrestre, la capa superior del manto está compuesta por magma, roca líquida

a muy altas temperaturas. En algunas zonas, los depósitos o corrientes de agua subterránea son calentados por el magma, hasta temperaturas a veces superiores a los 140 grados Celsius. Cuando el agua, o el vapor, emergen a la superficie a través de fisuras en la corteza, aparecen los géiseres, fumarolas y fuentes termales. En

Energía y Medio Ambiente

dependiente de la Universidad de Auckland, es pionero en la investigación geotérmica y en el desarrollo de tecnología para aprovechar esa energía. Fue creado en 1978, a petición de las Naciones Unidas en el marco de su Programa de Desarrollo, ante la necesidad de un centro que pudiese formar a nuevos expertos en energía geotérmica procedentes de otros países.

El surgimiento de la geotermia en el mundo esconde la historia de emprendimiento de nobles y príncipes del siglo XIX en el centro de Italia. Corría 1904 cuando la pequeña localidad de Larderello, en plena Toscana, se revolucionaba con el encendido de cinco focos eléctricos a partir de un dínamo accionado con vapor natural extraído de las profundidades de la tierra.

La obra era parte de los experimentos que por entonces realizaba el príncipe Piero Ginori Conti, yerno del reconocido empresario francés François de Larderel, que desde fines del siglo XIX explotaba yacimientos geotérmicos para extraer el ácido bórico usado en múltiples aplicaciones químicas. Conti estaba empeñado desde hacía varios años en aprovechar el insumo que brotaba generosamente en la zona -y que conocía como la palma de su mano por la relación con su suegro-, para producir electricidad.

algunos lugares se dan otras condiciones especiales como son capas rocosas porosas y capas rocosas impermeables que atrapan agua y vapor de agua a altas temperaturas y presión y que impiden que éstos salgan a la superficie. Si se combinan estas condiciones se produce un yacimiento geotérmico.

Un poco de Historia: La energía geotérmica se desarrolló para su aprovechamiento como energía eléctrica en 1904, en Toscana (Italia), donde la producción continúa en la actualidad.

En el 1913 se construyó la primera central en Lardarello (Italia).

El Instituto Geotérmico de Nueva Zelanda,

Su éxito con las ampolletas fue seguido casi una década más tarde, en septiembre de 1913, con la inauguración en ese mismo lugar de la primera planta de energía geotérmica del mundo, que en ese momento tenía una capacidad de 250 kW, suficientes para proporcionar energía a una parte del poblado. Hoy, justo cien años después, Enel Green Power -heredera de esa experiencia- opera 34 plantas de energía geotérmica en la zona de Toscana, con una capacidad neta de 722 MW, algo así como el 25% de la potencia de la región, lo que significa que suministra energía a 2 millones de hogares y, lo que es mejor, con ello ahorra el equivalente a 1,1 millones de toneladas de petróleo, y 3,8 millones de toneladas de CO2 dejan de ser enviadas a la atmósfera, ayudando al país a cumplir con la reducción de los gases de efecto invernadero establecida por las Naciones Unidas.

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Energía y Medio Ambiente Aprovechando el vapor de la tierra El aprovechamiento de la energía geotérmica es determinado por una serie de condiciones geológicas que establecen la existencia de yacimientos geotérmicos.

Una vez que se dispone de pozos de explotación se extrae el fluido geotérmico que consiste en una combinación de vapor, agua y otros materiales. Éste se conduce hacia la planta geotérmica donde debe ser tratado. Primero pasa por un separador de donde sale el vapor y la salmuera y líquidos de condensación y arrastre, que es una combinación de agua y materiales. Esta última se envía a pozos de reinyección para que no se agote el yacimiento geotérmico. El vapor continúa hacia las turbinas que con su rotación mueve un generador que produce energía eléctrica. Después de la turbina el vapor es condensado y enfriado en torres y lagunas.

El vapor producido por líquidos calientes naturales en energía por quemado de materia fósil, por fisión nuclear o por otros medios. Las perforaciones modernas en los sistemas geotérmicos alcanzan reservas de agua y de vapor, calentados por magma mucho más profundo, que se encuentran hasta los 3.000 metros bajo el nivel del mar. El vapor se purifica en la boca del pozo antes de ser transportado en tubos grandes y aislados hasta las turbinas. La energía térmica puede obtenerse también a partir de géiseres y de grietas.

En algunas zonas de la Tierra, las rocas del subsuelo se encuentran a temperaturas elevadas. La energía almacenada en estas rocas se conoce como energía geotérmica.

Para poder extraer esta energía es necesaria la presencia de yacimientos de agua cerca de estas zonas calientes. La explotación de esta fuente de energía se realiza perforando el suelo y extrayendo el agua caliente. Si su temperatura es suficientemente alta, el agua saldrá en forma de vapor y se podrá aprovechar para accionar una turbina.

Podemos encontrar básicamente cuatro tipos de campos geotérmicos dependiendo de la temperatura: · Energía geotérmica de alta temperatura. · Energía geotérmica de media temperatura. · Energía geotérmica de baja temperatura.

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Campo geotérmico de alta temperatura · Energía geotérmica de muy baja temperatura.

La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza terrestre (zonas volcánicas, límites de placas litosféricas, dorsales oceánicas).

A partir de acuíferos cuya temperatura está comprendida entre 150 y 400 ºC, se produce vapor en la superficie que enviando a las turbinas, genera electricidad.

Se requieren varios parámetros para que exista un campo geotérmico : un techo compuesto de un cobertura de rocas impermeables ; un deposito, o acuífero, de permeabilidad elevada, ente 300 y 2000m de profundidad ; rocas fracturadas que permitan una circulación convectiva de fluidos, y por lo tanto la trasferencia de calor de la fuente a la superficie, y una fuente de calor magmático (entre 3 y 10 km de profundidad a 500−600 ºC).

La explotación de un campo de estas características se hace por medio de perforaciones según técnicas casi idénticas a las de la extracción del petróleo.

La energía geotérmica de baja temperatura es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores ; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Es debida al gradiente geotérmico. Los fluidos están a temperaturas de 60 a 80 C. Se utiliza para la calefacción de las viviendas, principalmente en Islandia y en Francia.

La energía geotérmica de temperaturas medias es aquella en que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas (70−150 ºC). Por consiguiente, la conversión vapor−electricidad se realiza a un menor rendimiento, y debe utilizarse como intermediario un fluido volátil.

Pequeñas centrales eléctricas pueden explotar estos recursos.

PROBLEMAS EN SU APROVECHAMIENTO ENERGETICO La energía geotérmica es una energía cara y muy poco rentable, según un estudio del rendimiento de la energía geotérmica en Cataluña (del libro) de 1996 se había obtenido un 0,1% de la energía primaria utilizada.

La energía geotérmica de muy baja temperatura se considera cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas entre 20 y 60 ºC. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas (calentamiento de invernaderos, como se utiliza en Hungría).

La central de Melun, Francia(utilización de la energía geotérmica de baja temperatura para la calefacción de viviendas) La frontera entre energía geotérmica de alta temperatura y la energía geotérmica de baja temperatura es un poco arbitraria ;es la temperatura por debajo de la cual no es posible ya producir electricidad con un rendimiento aceptable (120 a 180 ºC).

Energía y Medio Ambiente MECANISMOS que se utilizan en SU APROVECHAMIENTO Una central geotérmica consta de una circuito cerrado de agua que al entrar en contacto con las capas permeables situadas cerca de los fluidos magmáticos de la tierra aumenta de temperatura el agua sube por el circuito hasta salir a la superficie donde entra un contacto con otro circuito (también de agua) al que calienta y con el que a la vez se enfría.

El agua fría vuelve a bajar hasta cerrar el círculo.

El agua del otro circuito se evapora y va a parar a una turbina que al moverse genera una energía mecánica que un alternador transforma en eléctrica. Con una torre de refrigeración se condensa el vapor y así se cierra el otro círculo. El agua geotérmica utilizada es posteriormente devuelta a inyección al pozo hacia la reserva para ser recalentada, para mantener la presión y para sustentar la reserva.

TIPOS Se utilizan diferentes ciclos de transformación de la energía geotérmica en eléctrica, en función del tipo de fluido que se obtiene en el yacimiento, que puede ser de tres tipos de centrales geotérmicas. El tipo que se construya depende de las temperaturas y de las presiones de la reserva. Una reserva de vapor “seco” produce vapor pero muy poca agua. El vapor es entubado directamente en una central de vapor “seco” que proporciona la fuerza para girar el generador de turbina. El campo de vapor seco más grande del mundo es The Geysers, unas 90 millas al norte de San Francisco. Una reserva geotérmica que produce mayoritariamente agua caliente es llamada “reserva de agua caliente” y es utilizada en una central “flash”. El agua que esté entre 130 y 330ºC es traída a la superficie a través del pozo de producción donde, a través de la presión de la reserva profunda, algo del agua se convierte inmediatamente en vapor en un “separador”. El vapor luego mueve las turbinas. Una reserva con temperaturas entre 110 y 160ºC no tiene suficiente calor para producir rápidamente suficiente vapor pero puede ser utilizada para producir electricidad en una central “binaria”. En

un sistema binario el agua geotérmica pasa a través de un intercambiador de calor, donde el calor es transferido a una segundo líquido que hierve a temperaturas más bajas que el agua.

Cuando es calentado, el líquido binario se convierte en vapor, que como el vapor de agua, se expande a través y mueve las hélices de la turbina. El vapor es luego re-condensado y convertido en líquido y utilizado repetidamente. En este ciclo cerrado, no hay emisiones al aire. Lo que determinara un tratamiento diferente

antes de ser introducido en la turbina que acciona el alternador. Hay también centrales de condensación en que el vapor al salir de la turbina se condensa y se puede reutilizar, y las centrales sin condensación en que el vapor sale directamente a la atmósfera.

También hay centrales que utilizan yacimientos de baja energía. El agua caliente se utiliza para vaporizar en un intercambiador un liquido de bajo punto de ebullición (freón), que es el que acciona el grupo.

Campo geotérmico de baja temperatura

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Investigación

El Futuro en Chile de las Energías Renovables no Convencionales (ERNC) Se imaginan un mundo donde las centrales térmicas de carbón, petróleo y gas natural ya ni siquiera sean consideradas, los niveles de dióxido de carbono se reduzcan en un 40%, el nivel de ahorro vs consumo y estado del sistema esté todo el tiempo en nuestros smartphone, la red eléctrica sea inteligente y detecte sus propios problemas y más de la mitad de la generación de energía eléctrica de nuestras casas sea por medio de fuentes de energías renovables no convencionales, donde no sólo la casa, sino el auto, los vidrios, el tejado, incluso la ropa sea capaz de estar generando energía.

E

n realidad al año 2015 no estamos muy lejos de esto, pero para que ello ocurra, hay que analizar la situación del pasado, presente y las tendencias hacia el futuro. Comenzando por el año 2010 sólo el 3% de la matriz energética nacional era producida por ERNC y más del 90% por medios no renovables, a diciembre del 2015 se termina con un aporte cercano al 11,44% por medio de ERNC donde el 90% está en el SIC y esperando que al 2020 un 20% nacional sea mediante este medio. Por otra parte, respecto al mercado eléctrico, éste está dominado en un 85% por 3 empresas AES GENER, COLBUN y ENDESA, es decir, 2 problemas principales: diversificación de la matriz para el ingreso de nuevos actores y

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el aumento de la generación por medio de ERNC, todo esto para reducir los costos de la electricidad que en la actualidad alcanzan un valor promedio de 102 pesos por KW, 60% mas costoso que el promedio de la OCDE (Organización para la Cooperación y Desarrollo).

Pero existe un detalle importante pues hablamos de ERNC y englobamos a todas las alternativas tecnológicas, pero aquí se incurre en un error, dado que la mayoría del aporte es por medio de energía solar (fotovoltaica o térmica) y eólica que son las que han tenido un crecimiento exponencial, por ejemplo a diciembre del 2015 tenemos 0 MW de operación en geotérmica y la mareomotriz ni siquiera aparece en el análisis, teniendo costas

con las mejores condiciones del mundo para producir electricidad y los costos vienen con una tendencia a la baja en todos los segmentos de ERNC. Entonces no estamos aprovechando todas las alternativas de generación natural que nos entrega nuestro país.

Un dato importante es que la Zona Sur Valdiviana recibe la misma radiación que la zona centro de Europa donde está Alemania,

Investigación

país productor principal y potencia de energía fotovoltaica en el mundo.

De la mano con la tendencia de la energía solar apareció la ley N°20.571 donde los usuarios finales que instalen sistemas ERNC capaces de inyectar los excedentes de energía, deben estar sujetos a regulación de dicha ley (Ley de Net Billing), que es la que actualmente rige en Chile. Esta Ley se promulgó el jueves 22 de marzo del 2012,

entrando en vigencia el 06 de septiembre del 2014 y está dentro de la Ley General de Servicios Eléctricos de 1982 en el inciso 149.

El problema es que el valor por inyección es valorizado al 50% del valor que nos cobran las empresas que nos venden la energía eléctrica, de ahí el concepto de Net Billing y para llevar a cabo este proceso, se requiere como mínimo 40 días y se utilizan

6 formularios en la parte administrativa. En una hora el sol irradia a la tierra más energía que la que utiliza toda la humanidad en un año, es justamente en Chile, en el desierto de Atacama en donde están los cielos más transparentes y se dan por lejos las mejores condiciones de radiación en el mundo, el potencial es tanto que con menos del 1% de la superficie del desierto se podría reemplazar toda la generación eléctrica de nuestro

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Investigación En Chile estamos en pañales, si, pero las tendencias son las correctas, con respecto a los costos, según estudios de la European Photovoltaic Industry Association (EPIA), el nivel de costos en la generación fotovoltaica en Europa se espera que disminuya un 50% hacia el 2020. Será exponencial el crecimiento fotovoltaico y transcenderá variadas aplicaciones, dada esta reducción de costos.

Una casa (4.500 KW de producción anual) evitaría 2,5 toneladas de CO2 en la atmósfera, 5 millones de casas evitarían 12,5 millones de toneladas de CO2 y en términos de costos 5 millones de chilenos ahorraríamos $2.250.000 millones. país, es decir, de los 105.000 Km² sólo se requieren de 1.000 Km² para ello.

Con esto queda demostrado que al año 2015 aun estamos en pañales pero hemos definido una tendencia correcta, y referente al 20% de la matriz al 2020 es muy probable que se alcance antes, incluso en 2 años más ya estaríamos superando este valor. Respecto a la diversificación existe una visión muy crítica pues si bien existirán más actores por el mundo de las ERNC, pasarán unos 10 años para ver un mercado más abierto y no dominado por estas 3 grandes empresas pertenecientes a capitales multinacionales, los costos de la energía se reducirán un 20%, es decir de 102 pesos por KW su valor será cercano a los 80 pesos el KW lo cual es bastante alentador pero lejos aún de los países desarrollados de la OCDE.

del 2015 sólo 9 solicitudes estaban aptas de conexión de las 472 que comenzaron el proceso, es decir, hay trabas administrativas y desinformación que impiden un desarrollo más rápido del proceso de instalación. La valorización del 50% de la inyección no estimula a los clientes y finalmente la instalación la tiene que realizar alguien que posea licencia de instalador eléctrico autorizado por la SEC clase A, la cual no acredita ningún conocimiento del área fotovoltaica, por ende el desafío también pasará por crear un instalador fotovoltaico autorizado analizando en una primera etapa los conocimientos mínimos necesarios, además la normativa eléctrica chilena 4/2003 también deberá actualizar sus páginas e integrar en las conexiones este nuevo mundo de las ERNC y su forma de instalación eléctrica.

En América Latina se instalaron 625 MW de energía solar fotovoltaica (FV) durante el año 2014, lo que corresponde a un aumento del 370% en el crecimiento anual en comparación al año 2013. Se espera que la cifra se triplique al año 2016 con 2,1 Giga Watts fotovoltaicos.

El futuro será prospero y limpio, tendremos sistemas de ERNC controlados con Internet of Things (IoT), existirá una red eléctrica inteligente (Smart Grid) capaz de analizar todas las intermitencias de la red y monitorear sus propios errores, los costos bajarán y las ERNC estarán al acceso de todos, pero para que esto ocurra hay que partir hoy y requiere de la voluntad y toma de consciencia por parte de las autoridades y de la sociedad civil.

En relación con la instalación domiciliaria de ERNC mediante la Ley N°20571, aquí sí que hay un escenario complejo, la Ley lleva en vigencia un poco más de un año y los resultados son paupérrimos. En Europa, específicamente en Francia Dinamarca, Italia, Alemania, Inglaterra, son casos de éxito donde se ha fomentado el uso de sistemas fotovoltaicos on grid motivando al usuario con un valor igual al de compra y venta. En USA se duplicó a 400 mil los usuarios conectados a la red eléctrica respecto al 2013, ¿y en Chile?

Se estima que habrían aproximadamente 48.180 chilenos con conexión a la red “tarifas de generación residencial, con una potencia instalada de 3.1 KW promedio, esta estimación fue realizada por un informe de la comisión de hacienda al 2018. Al 30 de septiembre

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Fuente: www.cepchile.cl

Investigación Referencias: 1. http://www.sec.cl/portal/page?_ pageid=33,5819695&_dad=portal&_ schema=PORTAL 2. http://www.minenergia.cl/ley20571/wpcontent/uploads/2015/03/Ley20.571.pdf 3. http://www.acee.cl/sites/default/files/ noticias/documentos/Ministerio%20de%20 Energ%C3%ADa,%20Ley%2020.751%20 Reglamento%20GD.pdf 4. http://www.senado.cl/prontus_senado/site/ artic/20130712/asocfile/20130712115937/ ministerio_de_energ__a_por_net_metering.pdf 5. http://www.revistaenergia.cl/?p=2484 6. http://ecodie.cl/wp-content/ uploads/2015/03/aspectos-regulatoriosley-20571.pdf

Leandro Ampuero Nilo

Tecnólogo en Telecomunicaciones Ingeniero en Ejecución Eléctrica Profesor de la Carrera Tecnólogo en Telecomunicaciones

Sr. Luis Rivera Méndez

Académico e Investigador USACH Ingeniero Civil Electricista Magister en Administración y Dirección de Empresas Candidato a Doctor Jefe de la Carrera Tecnólogo en Telecomunicaciones

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Vía Ambiental

Desarrollo Industria Frutícola La industria frutícola chilena, que involucra por igual a productores y exportadores, ha estado permanentemente atenta a mantener condiciones productivas sustentables, pues su propia existencia depende de ello.

P

or tal razón, históricamente la industria ha aplicado en forma sostenida un conjunto de prácticas sustentables, tales como racionalizar el uso de plaguicidas, cumplir con la legislación específica existente en Chile mejorando, más allá de lo exigido, las condiciones laborales de sus trabajadores(as), cumplir con los más altos estándares de inocuidad hacia los consumidores de nuestra fruta, reducir los consumos de agua de riego

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fomentando el uso de riego tecnificado o tecnologías similares y poner a disposición de la sociedad información climatológica procesada que permita apoyar las decisiones de manejo agrícola en forma más precisa y acorde a las condiciones ambientales. Todas estas prácticas responden efectivamente al concepto hoy denominado sustentabilidad, lo cual nos permite señalar que nuestra industria ha efectuado todo un trabajo previo para ser una industria sustentable.

Chile G.A.P. es el programa de la industria frutícola chilena, que ha sido desarrollado para un mejor cumplimiento por parte de los productores y exportadores de frutas chilenos con los requerimientos establecidos en Buenas Prácticas Agrícolas y en Sustentabilidad, por el mercado.

Ambos conceptos son complementarios y poseen algunos elementos en común y otros que son particulares para la temática respectiva. Para facilitar la implementación tanto de Buenas Prácticas Agrícolas como de Sustentabilidad, se han desarrollado documentos específicos como material de apoyo que en el caso de Sustentabilidad corresponden a esta Guía más el listado de verificación respectivo.

Esta Guía entrega los lineamientos y

Vía Ambiental

prácticas sobre Sustentabilidad que corresponden a aquellos de exigencia común a la mayor parte de los mercados.

También permite identificar las acciones a implementar basadas en la realidad de cada sitio productivo.

Se debe considerar que ésta es una primera Guía la cual será perfeccionada y completada en el tiempo, según avancen los requerimientos del mercado.

La Agricultura de hoy Hoy en día existen innumerables definiciones de sustentabilidad aplicada a la agricultura, las cuales si bien no varían en sus aspectos básicos, enfatizan en distinta medida los diversos elementos incluidos en este concepto.

Para definir sustentabilidad, se ha tomado como base el concepto de agricultura sustentable del Congreso de los Estados Unidos de América, emitido en 1990 (Food, Agriculture, Conservation and Trade Act of

1990), el cual integra todos los elementos que se encuentran en las distintas definiciones existentes, tanto oficiales como privadas. Para el desarrollo de esta Guía, esta definición ha sido parcialmente adaptada al sector frutícola chileno, según se señala a continuación: Fruticultura sustentable corresponde a un sistema de producción que es específico de cada sitio productivo y que integra las acciones necesarias para que a largo plazo éste pueda: - Mantener y acrecentar su producción para satisfacer la demanda de alimentos.

- Mantener en el tiempo y mejorar cuando corresponda, los recursos naturales del sitio productivo. - Efectuar el más eficiente uso de los recursos del predio, integrando, cuando sea posible ciclos biológicos naturales. - Mejorar la calidad de vida de los productores, los trabajadores(as) y la sociedad. - Asegurar la productividad y rentabilidad del campo de tal forma que permita su continuidad como actividad económica, aportando alimentos sanos y generando empleos.

Condición sitio-específica de la sustentabilidad Es necesario destacar que las prácticas de sustentabilidad deben ser “sitio-especifico” o, cuando más, “área-especifico”; el énfasis en las acciones y prácticas a implementar o a mejorar, puede variar dependiendo de las características del sistema productivo y su entorno. Como ejemplo se puede señalar que, en términos de prácticas sustentables, en algunos casos será necesario mayor

énfasis en los aspectos relacionados con los recursos naturales, (por ejemplo la reducción de consumo de agua, o en otros casos el aspecto primordial podría ser el manejo de plaguicidas) o, en otros rubros y condiciones, podrían ser los aspectos sociales los que serán sometidos a mayor revisión.

El Programa de Sustentabilidad se encuentra diseñado con el objeto de proporcionar a los productores y exportadores frutícolas lineamientos básicos que permitan: ¿Qué cumplir? ¿Cómo cumplir? ¿Cómo verifico el cumplimiento?

Programa de Sustentabilidad de la industria Mercado 4. Preparación para mediciones externas.

Componentes del Programa de Sustentabilidad de la industria frutícola chilena3 1. Conocer y armonizar los requerimientos del mercado.

2. Implementación. Utilizar la Guía.

3. Listado de verificación para autoevaluación Para facilitar la identificación de las prácticas sustentables a implementar, se han desarrollado los siguientes elementos operacionales: a) La Guía para la implementación de Prácticas de Sustentabilidad en la industria frutícola de Chile. Este documento establece las acciones a seguir para lograr una producción sustentable. Su contenido ha

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Vía Ambiental sido definido tras un detallado análisis de los requerimientos de sustentabilidad tanto de las principales organizaciones internacionales como de los principales “retailers” de alimentos a nivel global. No se han incluido requerimientos que son únicos para una organización o “retailer” o que se encuentran solamente en estándares muy específicos. b) Un mecanismo para la auto-evaluación en las prácticas básicas de sustentabilidad.

Corresponde a un listado de verificación (“check list”) con sus respectivos criterios de evaluación, el cual permitirá identificar acciones prioritarias requeridas.

A corto y mediano plazo, el programa no contempla establecer mecanismos de certificación de sustentabilidad aún cuando a través de él será posible establecer una línea base del sector.

Normalmente se considera que la sustentabilidad se basa en tres pilares principales, que son los siguientes: Medio ambiente, sociedad y viabilidad económica.

Sin embargo, para la industria frutícola chilena, la Inocuidad alimentaria también es parte de la sustentabilidad, pues involucra y afecta aspectos sociales, económicos y ambientales y a vez se puede ver afectada por decisiones que se tomen en cualquiera de ellos. Por tanto, consideramos necesario que a la visión tradicional de sustentabilidad, en el caso del sector frutícola, se incorpore un cuarto pilar, la Inocuidad alimentaria, siendo este un pilar fundamental cuyo cumplimiento de acuerdo a la legislación y los requisitos privados, es de primera importancia en la producción de alimentos.

La siguiente figura ilustra la relación existente entre estos cuatro pilares y los componentes esenciales de cada uno de ellos: Se debe destacar que el objetivo final es lograr mejores condiciones de vida, tanto para las personas como para la sociedad en su conjunto.

Bases de la Política de Sustentabilidad de la industria frutícola: Se debe destacar que el objetivo final es lograr mejores condiciones de vida, tanto para las personas como para la sociedad en su conjunto.

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Bases Para trabajar en forma armonizada con los actuales requerimientos de los distintos agentes del mercado, el Programa de sustentabilidad de la industria frutícola chilena ha identificado e incluye los principales requerimientos efectuados por las organizaciones del mercado y estándares nacionales e internacionales en la materia.

Es posible que, con el tiempo, estos requerimientos y su importancia relativa varíen para amoldarse a nuevas preocupaciones que el mercado desee abordar.

Para la implementación de los requerimientos específicos de sustentabilidad en cada predio, las decisiones de gestión predial deben adaptar estos aspectos a las características de cada operación agrícola, cultivo, localización geográfica y condiciones del entorno.

Además, para clarificar la relación entre Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) y sustentabilidad esta Guía identifica en los estándares de BPA más comúnmente utilizados en Chile,

aquellos Puntos de Control se relacionan directamente con ambos tipos de requerimientos y así facilitar el cumplimiento de los aspectos comunes entre ellos.

Se desarrollan a continuación los aspectos a implementar en cada uno de los requerimientos de sustentabilidad que actualmente se plantea el mercado.

Chile cuenta con un conjunto de normativas relacionadas con los aspectos laborales, que todo empleador debe cumplir independientemente de la nacionalidad de sus empleados.

Como parte de las prácticas sustentables, un requisito base es el cumplimiento de todas las legislaciones y reglamentos aplicables al sector agrícola, incluyendo las consideraciones que puedan existir para el trabajo temporal.

Algunos de los requerimientos señalados en los programas de sustentabilidad a nivel global, se refieren a cumplimientos legales específicos, pero en todos los casos se debe considerar que la implementación mínima a efectuar corresponde a la exigencia mayor, ya sea ésta la legal en Chile o en caso contrario, aquella señalada en esta Guía.

Actualidad

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Investigación

Atrofia de la nueva mano de obra disponible en la industria frutícola Mucha preocupación ha despertado el creciente déficit de mano de obra en la industria frutícola, particularmente durante la época de cosecha, la cual ha incrementado los costos de producción de buena parte de los agricultores chilenos. Sin embargo, ahora emerge la preocupación por la calidad de la mano de obra disponible que en términos comparativos respecto a la tradicional, tendría un nivel de destreza inferior atribuible a la atrofia de ciertas cualidades propias de la especie humana. Ante esta inquietud, el presente trabajo expone algunos resultados.

E

n la “Era Digital”, tal como algunos denominan al período de la historia que actualmente vive la humanidad, se observa un intensivo y extensivo uso de tecnologías de información y comunicación que hipotéticamente podría atrofiar ciertas habilidades propias de la especie que no se practicarían con la regularidad que el diseño evolutivo determinó. Esta atrofia que se produciría en la juventud cuando ella prefiere el apoyo tecnológico para ciertas tareas que tradicionalmente

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han demandado la integración sensomotriz de diversas partes del cuerpo sin herramientas de apoyo, podría en algunos casos generar costos privados y sociales derivados de ensambles poco sinérgicos con el ambiente. Ante la preocupación por la hipotética atrofia de habilidades propias del Homo sapiens debido a que ellas estarían siendo reemplazadas por tecnología digital, el presente trabajo estableció como propósito caracterizar la pérdida de tales cualidades en la cosecha de manzanas.

En efecto, la Revolución Agrícola y la Revolución Industrial como hitos tecnológicos son acontecimientos relativamente recientes en la historia de la Humanidad y sus impactos ocupan a lo más el tres por ciento de la trayectoria temporal del Homo sapiens. Durante este 97% de su historia, el ser humano recurrió no sólo a sus facultades mentales tales como la percepción, imaginación, razonamiento y memoria; sino además a un amplio conjunto de facultades corporales para un desempeño exitoso. Durante esta larga etapa de cazador-

Investigación adjetivo frecuente es el “virtual”. Si bien estas tecnologías intentan recrear el ambiente en espacios simulados, ellas están muy lejos de imitar convincentemente el calor de una tarde de verano, el crujido de una rama y el olor de una presa.

En la educación pública chilena, las TIC’s están representadas por el computador y el acceso a Internet donde en la última década se ha octuplicado la cantidad de estos artefactos llegando a menos de siete computadores por alumno y la cantidad de escuelas conectadas ha crecido desde medio millar a más de ocho mil. Pese a esta masividad, el paquete tecnológico mayoritariamente disponible por los alumnos consta de solamente una pantalla plana y parlantes por donde se reciben los estímulos del sistema digital en la forma de ondas electromagnéticas y acústicas respectivamente, más teclados de resorte o touch y otros efectores manuales por donde se ingresan instrucciones a través de transductores mecatrónicos.

Esta continua interacción con un entorno virtual tiene diversas ventajas tales como la rapidez de acceso a fuentes de información y a las demás bondades de la economía de redes. Sin embargo, desde la Ergonomía entendida como la ciencia del trabajo en su más amplio sentido, emergen algunos cuestionamientos en cuanto a que tal manera de enseñanza-aprendizaje castigaría algunas relaciones del alumno con un entorno real, evidenciándose en insatisfactorios rendimientos ante simples desafíos de manipulación de objetos tridimensionales frente a los omnipresentes apremios de tiempo y energía, tales como la cosecha de la manzana. recolector tuvo que desplegar sus habilidades sensoriales y motrices para manejar los tiempos y las distancias, como también interactuar con elementos ambientales de determinado peso y ocupación tridimensional.

Con la masificación de las denominadas TIC’s, sigla por la cual se entiende a las Tecnologías de Información y Comunicación, en el Siglo XXI dichas habilidades sensoriales y motrices parecen ser no tan necesarias por cuanto ahora el Homo sapiens desde su niñez es educado en ambientes digitales donde el

En efecto, considerando que el campo chileno cada vez ofrece menos mano de obra para tareas a la intemperie durante la cosecha, algunos productores han tenido que recurrir a jóvenes estudiantes, notando rendimientos diferentes en ellos. Ante esta observación preliminar se diseñó un experimento en las provincias de Cachapoal y Colchagua donde a dos grupos de voluntarios se les encargó la cosecha de manzanas. El grupo N correspondió a una veintena de estudiantes de ambos sexos que según ellos mismos lo declararon, usaban las TIC’s durante menos de un cuarto de hora al día. El grupo H tan

sólo se diferenció del primero en que declaró el empleo de TIC’s por más de media hora diaria.

Aquellos estudiantes que más empleaban las TIC’s mostraron durante el primer día del experimento en promedio un rendimiento inferior en un 26% respecto de quienes utilizaban menos dichas tecnologías. Si bien a los dos días siguientes esta diferencia desapareció por cuanto el grupo H alcanzó en productividad al grupo N, la poca destreza inicial puede generar costos significativos en grandes predios de manzanas donde los estudiantes tienen dificultad para ensamblarse a un ecosistema mucho más complejo que aquel virtual con el cual están familiarizados.

Frente a esta situación los fruticultores chilenos tienen ahora el doble desafío de no sólo retener a la mano de obra durante la cosecha, sino además de acelerar los ajustes ecosistémicos en quienes han preferido escenarios virtuales respecto a los tridimensionales con toda su complejidad mecánica, térmica y química.

Dr. Lucio Cañete Arratia Ingeniero Civil en Geografía Magíster en Ingeniería Industrial Doctor en Ciencias de La Ingeniería Facultad Tecnológica USACH

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Vía Energética

Evolución Histórica de las Energías Renovables

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Vía Energética

Las energías renovables han constituido una parte importante de la energía utilizada por los humanos desde tiempos remotos, especialmente la solar, la eólica y la hidráulica. La navegación a vela, los molinos de viento o de agua y las disposiciones constructivas de los edificios para aprovechar la del sol, son buenos ejemplos de ello.

C

on el invento de la máquina de vapor por James Watt, se van abandonando estas formas de aprovechamiento, por considerarse inestables en el tiempo y caprichosas y se utilizan cada vez más los motores térmicos y eléctricos, en una época en que el todavía relativamente escaso consumo, no hacía prever un agotamiento de las fuentes, ni otros problemas ambientales que más tarde se presentaron.

Hacia la década del 1970 las energías renovables se consideraron una alternativa a las energías tradicionales, tanto por su disponibilidad presente y futura garantizada (a diferencia de los combustibles fósiles que precisan miles de años para su formación) como por su menor impacto ambiental en el caso de las energías limpias, y por esta razón fueron llamadas energías alternativas. Actualmente muchas de estas energías son una realidad, no una alternativa, por lo que el nombre de alternativas ya no debería emplearse.

LAS FUENTES DE ENERGÍA No renovables Energía fósil: Los combustibles fósiles se pueden utilizar en forma sólida (carbón) o gaseosa (gas natural). Son acumulaciones de seres vivos que vivieron hace millones de años. En el caso del carbón se trata de bosques de zonas pantanosas, y en el caso del petróleo y el gas natural de grandes masas de plancton marino acumuladas en el fondo del mar. En ambos casos la materia orgánica se descompuso parcialmente por falta de oxígeno, de forma que quedaron almacenadas moléculas con enlaces de alta energía.

Energía nuclear: El núcleo atómico de elementos pesados como el uranio, puede ser desintegrado (fisión nuclear) y liberar energía radiante y cinética. Las centrales termonucleares aprovechan esta energía para producir electricidad mediante turbinas de vapor de agua.

Renovables Las fuentes de energía se pueden dividir en dos grandes subgrupos: permanentes (renovables) y temporales (no renovables).

En principio, las fuentes permanentes son las que tienen origen solar, de hecho, se sabe que el Sol permanecerá por más

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Vía Energética entre sí en cuanto a su tecnología. Así mismo, en las centrales térmicas solares se utiliza la energía térmica de los colectores solares para generar electricidad.

Se distinguen dos componentes en la radiación solar: la radiación directa y la radiación difusa. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes, y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas direcciones. Sin embargo, tanto la radiación directa como la radiación difusa son aprovechables.

Se puede diferenciar entre receptores activos y pasivos en que los primeros utilizan mecanismos para orientar el sistema receptor hacia el Sol y captar mejor la radiación directa.

tiempo que la Tierra. Aun así, el concepto de renovabilidad depende de la escala de tiempo que se utilice y del ritmo de uso de los recursos.

Así, los combustibles fósiles se consideran fuentes no renovables ya que la tasa de utilización es muy superior al ritmo de formación del propio recurso.

Energía hidráulica: La energía potencial acumulada en los saltos de agua puede ser transformada en energía eléctrica.

Las centrales hidroeléctricas aprovechan energía de los ríos para poner en funcionamiento unas turbinas que arrastran un generador eléctrico.

La biomasa: Es una fuente de energía procedente de manera indirecta del sol y puede ser considerada una energía renovable siempre que se sigan unos parámetros medioambientales adecuados en su uso y explotación.

La formación de biomasa a partir de la energía solar se lleva a cabo por el proceso denominado fotosíntesis vegetal que a su vez es desencadenante de la cadena biológica.

Mediante la fotosíntesis las plantas que contienen clorofila, transforman el dióxido de carbono y el agua, productos minerales sin

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valor energético, en materiales orgánicos con alto contenido energético y a su vez sirven de alimento a otros seres vivos. La biomasa mediante estos procesos almacena a corto plazo la energía solar en forma de carbono. La energía almacenada en el proceso fotosintético puede ser posteriormente transformada en energía térmica, eléctrica o carburantes de origen vegetal.

Energía solar: Los colectores solares parabólicos concentran la radiación solar aumentando la temperatura en el receptor. Los paneles fotovoltaicos convierten directamente la energía luminosa en energía eléctrica. La energía solar es fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.

Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía térmica, y utilizando paneles fotovoltaicos la energía luminosa puede transformarse en energía eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver

Energía eólica: Es la energía obtenida de la fuerza del viento. La energía eólica es la que se obtiene por medio del viento, es decir mediante la utilización de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire.

El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Éolo o Eolo, dios de los vientos en la mitología griega y, por tanto, perteneciente o relativo al viento. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas. Es un tipo de energía verde.

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al (gradiente de presión).

Energía geotérmica: Parte del calor interno de la Tierra (5.000ºC) llega a la corteza terrestre. En algunas zonas del planeta, cerca de la superficie, las aguas subterráneas pueden alcanzar temperaturas de ebullición, y, por tanto, servir para accionar turbinas eléctricas o para calentar. La energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe

Vía Energética a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el valor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, “Tierra”, y thermos, “calor”; literalmente “calor de la Tierra”.

Energía mareomotriz: La energía mareomotriz se debe a las fuerzas gravitatorias entre la Luna, la Tierra y el Sol, que originan las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa entre estos tres astros. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse en lugares estratégicos como golfos, bahías o estuarios utilizando turbinas hidráulicas que se interponen en el movimiento natural de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.

Mediante su acoplamiento a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable.

La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes durante la fase de explotación. Sin embargo,

la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y el impacto ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía.

Otras formas de extraer energía del mar son la energía undimotriz, que es la energía producida por el movimiento de las olas; y la energía debida al gradiente térmico oceánico, que marca una diferencia de temperaturas entre la superficie y las aguas profundas del océano. ¿Qué son las Energías Renovables?.

Clasificación. Evolución histórica. Las fuentes de energía Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, unas por la inmensa cantidad de energía que contienen, y otras porque son capaces de regenerarse por medios naturales.

Clasificación de las Energías Renovables Las fuentes renovables de energía pueden dividirse en dos categorías: no contaminantes o limpias y contaminantes. Entre las primeras:

• El Sol: energía solar.

• El viento: energía eólica.

• Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica.

• Los mares y océanos: energía mareomotriz.

• El calor de la Tierra: energía geotérmica.

• Las olas: energía undimotriz.

Las contaminantes (que son las realmente renovables, es decir, que se renuevan) se obtienen a partir de la materia orgánica o biomasa, y se pueden utilizar directamente como combustible (madera u otra materia vegetal sólida), bien convertida en bioetanol o biogás mediante procesos de fermentación orgánica o en biodiésel, mediante reacciones de transesterificación y de los residuos urbanos.

Las energías de fuentes renovables contaminantes tienen el mismo problema que la energía producida por combustibles fósiles: en la combustión emiten dióxido de carbono, gas de efecto invernadero, y a menudo son aún más contaminantes puesto que la combustión no es tan limpia, emitiendo hollines y otras partículas sólidas. Sin embargo se encuadran dentro de las energías renovables porque el dióxido de carbono emitido será utilizado por la siguiente generación de materia orgánica.

También se puede obtener energía a partir de los residuos sólidos urbanos, que también es contaminante.

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Opinión

Energía Renovable y el Futuro de Chile Chile cuenta con un gran potencial en torno al uso de energías renovables, no solo en relación a la hidroeléctrica, solar y eólica, sino que con respecto a otras fuentes que han sido menos aprovechadas como la mareomotriz y la geotérmica, aun cuando tenemos un gran potencial de uso de estas.

Jaime Arriagada A.

Coordinador Docente Escuela de Obras Civiles y Construcción Facultad de Ingeniería U Central

L

a creciente demanda mundial de energía – especialmente la eléctrica – ha generado el interés por investigar y desarrollar estrategias que tengan que ver con fuentes como la solar y la eólica, bajo el concepto de diversificación de la matriz, sin embargo estas otras fuentes como la mareomotriz y la geotérmica han tenido un menor impacto en nuestro país.

La penetración a nivel Internacional del recurso mareomotriz ha sido baja debido a los altos costos de inversión versus la energía alcanzada; si bien la obtención de fuente geotérmica implica una alta inversión, la cantidad de energía posible de conseguir es ilimitada. Por otra parte se requieren estudios relacionados a determinar la existencia de reservorios geotermales en el subsuelo, donde se puede extraer este recurso; sin embargo Chile es privilegiado al encontrarse parte de su geografía en el llamado “Cinturón de fuego del Pacífico” que es un área alrededor del océano pacífico de alto potencial energético.

A pesar de las distintas políticas que

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Opinión los gobiernos han implementado en torno al uso responsable de energía, no cabe duda que la tendencia seguirá hacia el aumento de las demandas en los distintos tipos de consumidores.

Los Gobiernos han definido distintas estrategias, con algunos elementos en común e ideas más o menos exitosas, sin embargo la diversificación de la matriz energética en nuestro país es reconocida como un eje importantísimo que ha mantenido continuidad en lo que respecta al aumento progresivo de la incorporación de energía renovable no convencional: Las mejores proyecciones indican que podría ser posible que un 40% de la matriz podría ser abastecida en base a estas energías.

Por otra parte, para incentivar el uso futuro de otras fuentes de energía, el único camino que ha

resultado exitoso en las experiencias Internacionales radica en los incentivos Gubernamentales a través de beneficios tributarios tanto para particulares como para empresas, los llamados “Incentivos verdes” permiten solventar propuestas que muchas veces no son atractivas en términos de costos, pero sí lo son desde un enfoque social o directamente ambiental.

Finalmente el trabajo conjunto, entre instituciones públicas y privadas, hacia el desarrollo de nuevas tecnologías y aprovechamiento de nuestros propios recursos energéticos, será un eje fundamental para lograr niveles acordes a otros países de referencia, como los pertenecientes a la OCDE, que de forma integral afectarán positivamente a nuestra sociedad en conjunto.

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Opinión

La importancia de la Huella de Carbono El 2015 ha sido un año muy favorable para las renovables, especialmente para la energía solar fotovoltaica. Considerando que la suma de potencia de las plantas en operación y construcción en enero 2015 era de 402 MW y 833 MW respectivamente, a fines de este año aumenta en 86% la potencia de plantas en operación y en un 172% la potencia de las plantas en construcción. Esta alta integración de renovables significará agilizar los procesos de gestión de redes con energías variables por parte de los CDECs, lo que significa un gran desafío en muy poco tiempo.

Rodrigo Vásquez Torres.

Asesor GIZ, Programa de Energías Renovables y Eficiencia Energética

P

or otro lado, lo significativo de este desarrollo, es que la fotovoltaica deja de ser exclusiva en zonas consideradas tradicionalmente de alta radiación, ya que actualmente existen plantas en construcción que están a las puertas de Santiago, como es el caso de Quilapilun en Colina, o la planta fotovoltaica de Olmué, en la comuna del mismo nombre. La explicación está, en que si bien la generación de energía se ve disminuida por la menor radiación solar, pero se compensa por la mejor capacidad de la transmisión para inyectar toda la energía que se produce a precios marginales mayores.

Otro punto significativo fue el resultado de las licitaciones de bloques de energía de la CNE 1,200GWh/año, en la cual se alcanzó un precio promedio de 79,3 US$/MWh. En esta licitación las renovables ganaron un espacio significativo, destacándose los precios ofertados por las plantas solares de alrededor de 65 US$/ MWh, demostrando que la solar puede competir de igual a igual con las tecnologías convencionales. En este sentido este resultado pone gran presión sobre las generadoras (ERNC o convencional) de cara a la próxima gran

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licitación de abril 2016 para suministrar 13 mil GWh/año.

La gran cantidad de energía renovable que se está integrando a los sistemas interconectados, comienzan a verse en algunos nodos o sectores de los sistemas eléctricos con problemas de evacuación de energía y saturación de las redes, por tanto uno de los puntos que se ha dado gran énfasis este año, aparte de la interconexión SIC-SING, es el nuevo proyecto de línea entre la nueva subestación Polpaico y Cardones, lo que vendrá a aliviar carga y proporcionar mas vías de evacuación de la energía de los proyectos solares que están en la zona de Copiapó.

En relación al desarrollo que ha tenido la energía solar fotovoltaica este año pero a menor escala, un factor importante, específicamente en la reducción de precio de las instalaciones hasta 100 kW, ha sido el lanzamiento de las licitaciones del Programa Techos Solares Públicos del Ministerio de Energía, en la que se apreció una dispersión bastante grande en los precios ofertados para los primeros edificios (promedio de 3,42 USD/W), pero decayendo significativamente en los licitaciones sucesivas (promedio 1,88 USD/W), esto trajo consigo una abertura de proveedores de este tipo de soluciones, así como transparentar los precios de este mercado poco desarrollado en Chile y que tiene grandes proyecciones hacia futuro no solo en el área residencial sino también industrial, para distintas aplicaciones.

Todos estos esfuerzos en función de la introducción de renovables en el mercado eléctrico se discutieron ampliamente en la Mesa de Energía, proceso consultivo liderado por el Ministerio de Energía. Esto constituyó un hito importante no solo en la planificación o visión de largo plazo de la matriz energética futura, si no también a plantear diferentes escenarios de mix energético convencional-renovable. Esta instancia, la cual estaba constituida por distintos actores técnicos, permitió derribar mitos en torno a la factibilidad técnica y económica de las renovables,

favoreciendo así su aceptación como un elemento importante dentro de la matriz energética nacional.

Finalmente quería mencionar el hecho del avance de la construcción de la primera planta solar de torre en Sudamérica, que proporcionará energía continua al SING, por la tecnología de almacenamiento que dispone el proyecto. Este tipo de proyecto consolida la idea que la energía solar es una fuente de energía confiable y actualmente competitiva, donde grandes proyectos con grandes inversiones tienen cabida en el mercado eléctrico chileno.

La GIZ, a través de su programa de Energías, ha sido un participante activo en varios de estos hitos y seguirá desarrollando, durante 2016 y hacia adelante, proyectos que favorezcan la inclusión de energía limpias en los sistemas eléctricos, ya que vemos que Chile tiene grandes potenciales en ERNC que pueden ser aprovechados de manera competitiva y fiable. Por lo tanto, seguiremos trabajando en áreas

de apoyo a los CDEC’s, y CNE en ámbitos como gestión de la redes, pronósticos, normativa y regulación, lo que se vuelve fundamental cuando se concrete la gran cantidad de proyectos fotovoltaicos y solares en construcción, para evitar perturbaciones y deterioro de la calidad de servicio. También trabajaremos en otros ámbitos como aplicaciones solares, almacenamiento de energía, formación de capital humano especializado, difusión de resultados y autoabastecimiento.

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Via Cultural

Actualidad Actualidad

CALDERAS VOLCÁNICAS Las calderas volcánicas se formaron a partir de erupciones violentas y después de unos milenios aún conservan el suficiente calor que junto al agua generan energía geotérmica.

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U

na caldera (caldera del portugués, significa olla) es un profundo hundimiento de la superficie terrestre originado por diversos

factores geográficos vinculados a las erupciones de los volcanes. Posee una estructura más o menos circular, con un fondo relativamente extenso y paredes verticales muy parecidas a los cráteres, pero de grandes dimensiones La caldera está generalmente rodeada de acantilados de cientos de metros de altura, puede alcanzar tamaños de decenas de kilómetros de diámetro, como la del Lago Toba en la isla de Sumatra (100 km × 30 km). Estas se llenan de agua a través del tiempo y forman así como los lagos Toba, Crater Lake en los Estados Unidos o el Askja del Rift islandés.

Detrás de la formación de las grandes calderas están enormes erupciones volcánicas piroclásticas, las mayores acontecidas en el planeta, en su

mayoría hace millones de años. Dichas erupciones producen grandes volúmenes de magma, el volcán no es capaz de drenar tal cantidad de magma y provoca el hundimiento de la parte superior del volcán, que es lo que da lugar a la formación de una caldera. Es frecuente que el cráter sufra rupturas concéntricas en forma de anillo y se produce el hundimiento en bloques del techo de la cámara magmática, parcialmente vaciada.

Este hundimiento suele ocurrir en los casos en los que además la cámara magmática no es muy profunda y se haya situada a pocos kilómetros bajo la superficie de la tierra, lo que permite que el apuntalamiento del techo de la cámara se venga abajo. De lo contrario el espesor de la corteza sería suficientemente grande, lo que evitaría el colapso y hundimiento.

Las calderas volcánicas son clave en la generación de energía geotérmica Calor y agua, una mezcla que puede lograr muchas cosas, por ejemplo, es el principio básico de la geotermia y a partir de ella obtenemos energía eléctrica que es limpia además de renovable.

Según su disposición de agua y calor, estos sistemas pueden durar miles de años funcionando y por lo tanto, aprovechar su potencial para la creación de energía geotérmica. Las principales cámaras volcánicas que producen este tipo de energía en México están en Los Humeros, Puebla; La Primavera, Jalisco y Los Azufres, Michoacán.

Se han estado estudiando algunas otras calderas en Baja California, Chiapas, Chihuahua, Nayarit y Puebla. Por lo general estas estructuras volcánicas se encuentran en el Cinturón Volcánico Mexicano (CVM) y se han ubicado unas 20 con tamaños variables de 3 a 35 kilómetros de diámetro. Es posible que su antigüedad sea de 7.3 hasta mil millones de años.

Calderas Volcánicas Notables en Chile Laguna del Maule, es una laguna de origen volcánico, formada por la acción de la caldera volcánica que lleva el mismo nombre. Se encuentra situada en plena cordillera de Los Andes, y da origen al río homónimo, que constituye el principal río

de la región del Maule. Está ubicada a 150 km de la ciudad de Talca, capital regional, y 250 km al sur de la ciudad de Santiago, y a solo 7 km del límite con Argentina.

Caldera Diamante (Chile-Argentina) Volcán Maipo (del mapudungun maipún: “labrar la tierra”), estratovolcán cónico activo desarrollado sobre una caldera, en estado pasivo temporal, de 5.323 msnm de altitud, localizado en los Altos Andes, en la frontera entre Argentina y Chile.

Volcán Sollipulli, es un complejo montañoso volcánico que se encuentra asentado entre las comunas de Melipeuco y Curarrehue, en la Araucanía del Sur de Chile, una de las zonas volcánicas más activas del planeta. Lugar recomendado para todo turista o inclusive de la zona.

Camino al lugar, encontrará lugares en los cuales podrá comprar lanas, artesanías, almuerzos, conservas de frutas, cabañas, etc.

Cordillera Nevada “El Volcán Puyehue “(en mapuche: puye hue, ‘lugar de puyes (peces)’)1es un volcán activo del tipo estratovolcán y cono colapsado, de 2240 msnm, ubicado en la cordillera de Los Andes, en la Región de Los Ríos, Chile, específicamente al norte del paso internacional Cardenal Samoré, en el límite este del Parque Nacional Puyehue.

El volcán Puyehue forma, junto al Cordón del Caulle (en mapuche: Kaulle, ‘Gaviota cahuil’)? y la Cordillera Nevada, un sistema volcánico de orientación noroestesureste conocido en la volcanología como Complejo Volcánico Puyehue-Cordón Caulle (abreviado CVPCC).

Del complejo volcánico sólo el volcán Puyehue y Cordón Caulle han entrado en erupción durante el Holoceno, y de éstos sólo el Cordón Caulle ha registrado erupciones históricas empezando su última erupción el 4 de junio de 2011 Volcán Chaitén, es un volcán del tipo caldera ubicado a 10 km al noreste de la ciudad de Chaitén, capital de la Provincia de Palena, en la Región de Los Lagos.

El 2 de mayo de 2008 entró en erupción luego de siglos sin actividad,lo que produjo masivas evacuaciones de la población de la ciudad de Chaitén y alrededores.

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Actualidad Comunicados

“Empresas Hoy”

Instituto de Rehabilitación Teletón de Santiago se conecta a red de distribución El Programa Techos Públicos, iniciativa impulsada por el Ministerio de Energía, continúa con el tren de licitaciones y de construcción de los edificios que ya han sido adjudicados. En este contexto, durante el segundo semestre, el Instituto Teletón de Santiago se adjudicó la instalación de un sistema fotovoltaico de 70 kWp de capacidad instalada, y hoy, la conexión a la red de distribución ha concluido. Es la más grande que se instala en Santiago conectada a la red bajo la ley 20.571.

El procedimiento técnico consistió en conectar la planta fotovoltaica a la red eléctrica de distribución existente. Esto significa que el edificio Teletón tiene actualmente un suministro convencional

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y un aporte desde la planta fotovoltaica complementario hacia los consumos internos del edificio. La instalación está aprobada por la Superintendencia de Electricidad y Combustible, SEC y el proceso de integración se validó con la empresa distribuidora cumpliendo todos los procedimientos técnicos y administrativos que dicta la ley. En resumen, el sistema fotovoltaico inyectará energía en la eventualidad de que el consumo del recinto sea nulo o muy bajo, por lo tanto, habrá una valorización de la energía excedente.

Para la instalación del sistema fotovoltaico en el Centro de Rehabilitación y en otras instituciones, el Ministerio de Energía ha contado con la colaboración del Programa

de Energías Renovables y Eficiencia Energética de la Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit, GIZ, en lo que se refiere a estudios de prefactibilidad y apoyo técnico en el proceso de licitación.

Ahorro Generado En términos simples, la planta de Teletón de Santiago, generará energía al equivalente de 56 casas conectadas durante todo el año.

Guillermo Soto, Encargado del Programa Techos Solares Públicos, explica que el ahorro que se generará es de 5,5 millones de pesos al año, reflejados en el no pago de la cuenta de energía. “El ahorro anual es una cantidad que hay que proyectar en el tiempo. La planta tiene una vida útil de al menos unos 20 años.

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ABB recibe premio GIL 88 Latinoamericano “Empresas para Mirar” ABB, el grupo líder en tecnologías de energía y automatización, recibió el Premio GIL 88 Latin American Process Automation Solutions Industry Award 2015 de Frost & Sullivan en Miami, EEUU. El premio brinda reconocimiento a las empresas más innovadoras, a aquellas que invierten en el mercado de automatización, presentando nuevas soluciones que van de la mano con el avance tecnológico mundial. A nivel global este reconocimiento abarca a más de 20 países de todo el mundo y, durante los últimos 16 años, ha sido patrocinado por Frost & Sullivan, una firma internacional de consultoría y estudio de mercado que es reconocida por sus foros corporativos.

ABB fue elegida por sus valores, estrategia de crecimiento y la fortaleza de su marca.

La empresa ofrece un amplio rango de

productos y soluciones de automatización para múltiples mercados. Basados en una vasta experiencia industrial, sus profesionales son capaces de satisfacer las necesidades de los clientes, logrando proveer de manera rápida una solución más personalizada.

Los productos que desarrolla ABB tienen características cruciales relacionadas a la capacidad de optimización: Eficiencia, productividad, confiabilidad y responsabilidad. Uno de sus productos destacados es el sistema de automatización AssetVista™ ABB, el cual monitorea y gestiona activos y puede ser controlado remotamente. Otro es el sistema de automatización 800xA, conocido por ofrecer productividad al consolidar procesos tales como gestión de energía, seguridad, y telecomunicaciones

en un solo sistema, entregando al operador una sala de control de alto desempeño.

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Comunicados Sistema de control Yokogawa será utilizado en la primera planta híbridaflywheels de almacenamiento de energía en Europa Yokogawa Irlanda suministró un sistema de control para la planta con tecnología híbrida-flywheels de almacenamiento de energía renovable en Rhode, de Condado de Offaly, Irlanda. Esta planta fue inaugurada oficialmente el 4 de noviembre por la compañía Schwungrad Energie, dueño y operador de la misma. Se destaca porque cuenta con un potencial ilimitado para almacenar energía 100% limpia, sin uso directo de combustible o consumo de agua.

Schwungrad Energie ha desarrollado este sistema híbrido de almacenamiento de energía en colaboración con el Departamento de Física y Energía de la Universidad de Limerick, y trabajará con el operador del sistema de transmisión irlandés para conectar la planta a la red eléctrica. Se trata de un proyecto piloto, en el marco del Programa de Red Inteligente (Smart Grid Programme).

El proyecto contempla dos unidades híbridoFlywheel del fabricante Beacon Power de 160 kW y baterías Hitachi Chemical con capacidad hasta 240 kW. La planta tendrá una capacidad máxima de 400 kVA en la entrada y una capacidad máxima de 422 kVA en la salida, una vez que esté concluida.

Las baterías almacenan la energía cinética de una masa en rotación y permiten su conversión

a electricidad, pudiendo suministrar energía durante periodos largos de tiempo o bien en ciclos menores. El sistema puede absorber rápidamente excesos de energía de la red y modelarla según las necesidades del operador y generar

la energía que se requiere. El sistema híbrido de almacenamiento proveerá de mitigación disruptiva durante períodos de demanda inesperada o cambios repentinos en la oferta/ demanda de energía.

Antofagasta recibirá el 2016 la principal feria de energía, agua y almacenamiento energético: IFT-Energy Atacama Desert Del 09 al 11 de noviembre del próximo año, Antofagasta acogerá por segunda ocasión uno de los más importantes eventos de energía y agua de Latinoaméricacomo es “IFT-Energy Atacama Desert2016: Agua y Energía insumos estratégicos”, actividad que busca mostrar las más variadas alternativas tecnológicas y de innovación existentes.

Este evento congregará a las principales empresas, instituciones académicas, organismos públicos y privados exponentes de la generación, transmisión, distribución y ERNC, además de compañías de producción sostenible, tratamiento y suministro de agua, desalinización y extracción de aguas subterráneas, entre otras.

“Buscamos a través de este encuentro organizado en conjunto con Kallman Worldwide, relevar y destacar el rol que tiene está región como uno de los principales polos de desarrollo tecnológico, especialmente en ERNC. Por ello es importante que los principales actores

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públicos y privados relacionados con la energía y el agua, materias primas relevantes para el desarrollo tanto de las industrias, así como de los propios hogares, participen en este espacio que

permite conocer las diversas opciones existentes en el mercado”, señaló el Presidente de la Asociación de Industriales de Antofagasta, Marko Razmilic Kútulas.

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