GRANJAS SOLARES

Publicado en Red Circle nº 16
ENERGÍA SOLAR
Renato Bernasconi

De aquí al 2030 invertiremos 22 trillones de dólares en infraestructura energética. Atento a esta predicción: al final de este siglo vamos a obtener del Sol el 70% de la energía que usemos. En este mismo instante, decenas de empresas compiten por planificar, construir y operar la granja solar más grande del mundo. Nuevas fábricas de paneles solares están entrando en fase de producción masiva, un escenario posible gracias al permanente subsidio de muchos gobiernos que luchan decididamente por reducir las emisiones de CO2; y por producir conocimiento.

El Sol es, lejos, la mayor fuente de energía que tenemos. Aunque está a unos 150 millones de kilómetros de distancia, no necesitamos cables, oleoductos, ni nada para traer aquí, a la Tierra, una parte significativa del calor que irradia. Para hacerse una idea del potencial energético del Sol, basta saber que la radiación que recibe la Tierra es 7.500 veces más que el total de energía primaria que consumimos. Es decir, hay de sobra para rato. La cosa es recolectar toda esa radiación. Al final de este siglo seremos expertos y obtendremos de nuestra estrella el 70% de la energía que necesitamos, según proyecciones del Consejo Asesor para el Cambio Climático de Alemania, país líder en energías renovables.

Recordemos que hay varias formas de aprovechar la energía del Sol. La más básica, y también la más desarrollada en el mundo, es a través de colectores térmicos (también conocidos como paneles termo solares) que se usan para calentar agua u otros líquidos, alimentos y aire. Casi siempre, los paneles que se ven en los techos de las casas son de este tipo. Hoy, el mercado de paneles termo solares crece a más del veinte por ciento anual. La expansión de esta tecnología se debe, en buena parte, a la adopción de políticas públicas y estímulos fiscales.

Otra cosa, totalmente diferente, son los paneles fotovoltaicos, que no se usan para calentar, sino par producir electricidad. En su forma más simple, sirven para suministrar energía a lugares donde la red eléctrica no llega, como estaciones meteorológicas, los teléfonos de emergencia que vemos al costado de la autopista, o antenas de comunicación emplazadas en zonas extremas. Mediante sistemas de conversión, la electricidad producida por un grupo de paneles fotovoltaicos puede también ser inyectada a la red. En algunos países europeos existen mecanismos para que las estaciones fotovoltaicas vendan la energía producida directamente al distribuidor.

El gran negocio está en transformar radiación solar en electricidad. La venta de paneles fotovoltaicos creció a un ritmo sostenido de veinte por ciento anual durante los noventa. En la Unión Europea, donde operan las granjas solares más grandes de este tipo, la cifra llegó a treinta. Y ni siquiera la escasez de materias primas en el mercado (silicio de calidad metalúrgica), detiene el crecimiento de estas tecnologías. De hecho, la venta de paneles fotovoltaicos crece al fenomenal ritmo de 35 por ciento al año. Y ahora que comienza la era de las mega granjas, el precio de la energía solar será más competitivo que el del petróleo. Sol para todos.

Un vistazo al futuro inmediato: en pocos meses abrirá sus puertas la granja fotovoltaica más grande del mundo, tan grande que duplicará holgadamente la potencia de la mayor granja fotovoltaica en operaciones. No estará en Alemania, como sus antecesoras, sino en Portugal, nada menos que en el lugar con más radiación solar por metro cuadrado de Europa. En 250 hectáreas, la central de Amareleja producirá suficiente energía para abastecer a 30 mil hogares (es decir, corriente de sobra para una ciudad completa como Villarrica). Un trozo de tierra que comenzó el milenio como un terreno abandonado de propiedad fiscal está por convertirse en un icono de eficiencia y esperanza.

Aunque está en suelo portugués, la central es española y tiene un único dueño: Acciona, una empresa con casa matriz en Navarra que ha instalado 192 parques eólicos por todo el planeta, con una potencia que corresponde al 6% de la instalada en el mundo. Hasta hace poco, Acciona era únicamente el gigante de la energía eólica (es dueña de 134 parques ubicados en 10 países: España, Estados Unidos, Canadá, Alemania, Australia, Italia, Grecia, Hungría, India y Portugal). Hoy, la empresa se está metiendo fuerte en el tema solar. Cuenta con su propia tecnología: los seguidores Buskil. La granja contará con 2.520 seguidores de 13 metros de largo por 10,8 metros de alto (141 m2 de superficie cada uno). Sin duda, Amareleja será un referente para el desarrollo de la energía solar. Y un polo para el turismo y la educación.

Aunque la producción de la central de Amareleja alcanzará los 45 Megawatios, estará lejos de ser la granja solar más grande del mundo. Si bien ostentará el récord de la más grande del tipo fotovoltaico, al lado de otras que funcionarán con otros principios, Amareleja es juego de niños. El proyecto de energía solar más grande sobre la Tierra está siendo construido en el desierto de Mojave, en California, estado que concentra el mayor número de vehículos híbridos de Estados Unidos. Se trata de una mega granja térmica que inicialmente producirá 500 Megawatios y cuya capacidad podrá ser ampliada a 850 (están instalando 20 mil espejos de 12 metros de altura). La granja, conocida como Sun One, está ubicada en el condado de San Bernardino. Su dueño, Stirling Energy Systems, aseguró, a través de un contrato con la estatal Southern California Edison, la venta de la electricidad por 20 años. En el fondo, el estado de California está subsidiando la producción masiva de paneles Stirling. Obviamente, el objetivo es inyectar recursos para que la empresa siga innovando y capte parte importante del multimillonario mercado de la energía solar.

Al igual que Acciona, Stirling cuenta con un sistema propio, el motor Stirling, un dispositivo térmico que opera con un principio inventado hace casi 200 años por el reverendo escocés Robert Stirling. Básicamente, el motor funciona a partir de la expansión y contracción de un gas, en este caso, hidrógeno. Para captar el calor del Sol, Stirling desarrolló el Sun Catcher, un sistema diseñado para seguir los rayos solares que concentra la energía en una unidad de conversión.
Pero los días de Sun One como el proyecto solar más grande del mundo están contados, ya que la misma Stirling está por comenzar a implementar un segundo proyecto, el Sun Two, que también estará ubicado en California y en su segunda fase tendrá una capacidad de 900 Megawatios. Como en el caso anterior, la energía está vendida por 20 años, esta vez a la compañía eléctrica de San Diego.

También la central portuguesa de Amareleja podría ser sobrepasada pronto, perdiendo así su título de “la granja fotovoltaica más grande del mundo”. Así como California está estimulando la innovación, el gobernador de Nuevo México quiere transformar a su estado en “la Arabia Saudí de la energía renovable”. Para conseguirlo, decretó un 30 por ciento de reducción tributaria para dichas energías. El anuncio tuvo repercusiones inmediatas y ya se anunció la instalación de tres mega granjas, la mayor de ellas, cerca de Deming. Con una producción de 300 Megawatios, esta última funcionaría con paneles fotovoltaicos de tecnología propia, los que serán producidos en una planta contigua. Sin embargo, el nivel de la inversión (1.600 millones de dólares) y la escasa experiencia de las dos empresas involucradas (New Solar Ventures y Solar Torx) arrojan una sombra de dudas sobre su ejecución.

La que sí está levantando lo que podría ser la mayor granja fotovoltaica en el planeta es BP Solar, una división del gigante de la energía BP. El año pasado, la compañía anunció la ampliación de la planta que maneja en su sede de Tres Cantos, España, donde también existe una granja y un centro de educación ambiental para visitantes. La producción de la fábrica servirá para ampliar a 300 Megawatios la potencia de la granja existente, lo que la transformaría en la más grande de su tipo. BP Solar cuenta con una tecnología que, en su mayor parte, es propiedad de la empresa. Y tiene en sus manos una ventaja enorme: contratos firmados para garantizar el acceso preferente a silicio de grado metalúrgico, la materia prima. Además de la planta de Tres cantos, BP está construyendo la fábrica de módulos solares más grande de Europa en Puertollano (Castilla - La Mancha). Para atraer estas inversiones el gobierno español obligó a los servicios públicos a comprar energía renovable. Así, España se está convirtiendo rápidamente en la meca de la energía Solar.

Volvamos a las granjas. Y a los apoyos del estado. De aquí a tres años estará terminada en Arizona la mega granja de Solana, que tendrá capacidad para generar 280 Megawatios (suficiente para unas 70.000 casas, es decir, de sobra para toda una ciudad como Linares). En Arizona, los termómetros llegan fácil a más de 40 grados Celsius. Aprovechando esta oportunidad, la compañía española Abengoa instalará una planta termo solar en las cercanías de Gila Bend, Phoenix. Como en los casos anteriores, la venta de electricidad está asegurada a través de un contrato a treinta años con el Servicio Público de Arizona, la mayor empresa eléctrica del estado.

Fuera de Estados Unidos y Europa también se están anunciando mega granjas. Es que desiertos hay por todos lados. El gobierno de Israel, comprometido con obtener del Sol el cinco por ciento de la electricidad que necesite el país el 2025, está buscando compañías internacionales que construyan y echen a andar dos proyectos en el desierto del Negev, donde la temperatura llega a los 50 grados Celsius. La idea es ambiciosa, entre las dos granjas deberían producir el tres por ciento de la electricidad nacional. En este caso, el tema de la seguridad es crucial. Por eso, no se sabe mucho.

Otro caso, el único en el hemisferios sur, es el de Mildura, en Australia, donde ya hay varias granjas, aunque ninguna tan grande como la que TRUenergy planea tener operativa el 2013. La planta prevé generar energía libre de emisiones para 45.000 hogares (el equivalente a una ciudad como Vallenar). Aquí también hay apoyo estatal: el proyecto ha obtenido unos 120 millones de dólares de las arcas públicas, además de la inversión privada de TRUenergy, filial de CLP Power Asia (una compañía con sede en Hong Kong). El gobierno australiano financia parte de la granja porque quiere apoyar una tecnología específica, desarrollada por la empresa local Solar Systems, que el 2006 alcanzó el record mundial de eficiencia con los paneles fotovoltaicos desarrollados por sus científicos (la empresa ha patentado diez inventos en diversas áreas).
Está claro que la energía solar dejó de ser una alternativa para convertirse en una realidad.

Felizmente, en las próximas décadas, empresas como Acciona y Abengoa serán tan familiares para nosotros como Telefónica y Banco Santander. Tarde o temprano, el desierto de Atacama contará con una granja. Pero, aunque tengamos el desierto con más radiación del planeta, ninguna empresa chilena habrá desarrollado la tecnología implicada. Así como estamos, completamente desprovistos de políticas que fomenten la energía solar, es probable que ni siquiera fabriquemos los paneles en nuestro suelo. Ni los seguidores, ni los convertidores. Ni nada. El sol es gratis, pero habrá que importarlo.



Fuentes:
Revista Foreign Policy. http://www.fp-es.org/
Consejo Mundial de la Energía. http://www.worldenergy.org/
http://www.acciona-energia.com/
http://www.abengoa.es/
http://www.bp.com/
http://www.stirlingenergy.com/
http://www.solarsystems.com.au/



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Clasificación por tecnologías y su correspondiente uso más general:
Energía solar pasiva: Aprovecha el calor del sol sin necesidad de mecanismos o sistemas mecánicos.
Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción.
Energía solar fotovoltaica: Para producir electricidad mediante placas de semiconductores que se excitan con la radiación solar.
Energía solar termoeléctrica: Para producir electricidad con un ciclo termodinámico convencional a partir de un fluido calentado a alta temperatura (aceite térmico)
Energía solar híbrida: Combina la energía solar con la combustión de biomasa, combustibles fósiles, Energía eólica o cualquier otra energía alternativa.
Energía eólico solar: Funciona con el aire calentado por el sol, que sube por una chimenea donde están los generadores.
Fuente: Wikipedia
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Liga europea de energía renovable (incluye hidráulica)
porcentaje de energía renovable, 2005

Suecia: 39.8%
Letonia: 34.9%
Finlandia: 28.5%
Austria: 23.3%
Portugal: 20.5%

Fuente: guardian.co.uk