Una de las variables que marcará el desarrollo de nuestro país a futuro se relaciona directamente con ampliar las fuentes energéticas que utilizamos. Un gran porcentaje de la energía que ocupamos a diario proviene de fuentes que son costosas, pues deben importarse y además impactan al medioambiente.
De acuerdo al profesor Manuel Cerda, director ejecutivo del Centro Interdisciplinario de Energía de la PUCV, en 1996 el carbón, el petróleo y el gas natural representaban en conjunto el 33% del total de nuestras fuentes energéticas, cifra que llegó al 62% en 2011 y en julio de este año superó el 58%, lo que todavía es alto para un país que aspira a alcanzar el desarrollo.
“Hemos ido aumentando la producción sucia, usando fuentes de energía que no tenemos y que son más caras. El carbón que ocupamos en Chile, por ejemplo, se importa desde Inglaterra, pues tiene mayor poder calórico que el nuestro”, agrega.
En ese sentido, el experto plantea que el panorama es complejo, pues la demanda de energía en nuestro país se está duplicando aproximadamente cada 10 años, lo que supera holgadamente al crecimiento del Producto Interno Bruto (PIB) nacional. “Hemos calculado que la demanda energética chilena crece cada año alrededor del 7,2% que es más que la variación del PIB que muestra una tendencia a la desaceleración”, complementó.
El académico está liderando un equipo de expertos que provienen de siete unidades académicas de la PUCV, incluyendo a Ingeniería Civil, Ingeniería en Construcción, Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Comercial, Ciencias del Mar y Arquitectura para desarrollar un sistema que permita generar energía eléctrica a partir del movimiento de las olas, considerando la extensa costa que posee Chile.
La energía marina en general puede ser de dos tipos: una utiliza la diferencia de las mareas (mareomotriz) y otra ocupa el movimiento de las olas (undimotriz). En el caso de la energía undimotriz se cree que los primeros intentos datan del siglo XVIII en Francia. Sin embargo, ha habido variados esfuerzos durante las últimas décadas y a nivel mundial existen registros de más mil patentes, todas en etapas experimentales y sólo una en fase de precomercialización.
“El sistema mareomotriz está funcionando, por ejemplo, en países de Asia que cuentan con plantas instaladas. En Chile, este sistema es menos atractivo pues hay pocas diferencias en las alturas de las mareas, a excepción del extremo sur. En el ámbito undimotriz somos un país privilegiado, tenemos mucha energía en las olas, comparable a los más privilegiados del mundo, como Escocia en Reino Unido”, indicó.
BUSCANDO OTRA FUENTE DE ENERGÍA RENOVABLE
En Chile, el 9,55% de la matriz energética corresponde a Energías Renovables No Convencionales (ERNC) donde en su mayoría destaca la solar y eólica, pero todavía no aparece la energía undimotriz como una alternativa viable.
Al respecto, el Ministerio de Energía a través de la Ley N° 20.698 planteó avanzar para que el uso de ERNC llegue al 20% en 2025, lo que no se ve tan lejano considerando que hace sólo cuatro años no superaban el 3%, lo que da cuenta del enorme incremento de estos últimos años.
“En Chile, en general la gente desconoce la existencia de la energía undimotriz, pero se debe reconocer un interés creciente en los ámbitos académicos y gubernamentales. El estado actual del arte obliga a superar la etapa de investigación previa a la fase de desarrollo productivo. En el mundo se han desarrollado dispositivos que tienen una orientación más bien puntual. Nosotros estamos apuntando a una producción masiva, considerando la enorme costa que tenemos”, precisó Cerda.
A nivel internacional, se conocen casos de sistemas sofisticados, complejos y costosos que al fallar por un fuerte oleaje han generado contaminación en el mar.
“De acuerdo a lo planeado, luego de los análisis de laboratorio realizados deberemos lanzar al mar un modelo experimental en los primeros meses del año 2016, cuyo comportamiento será testeado rigurosamente, buscando su mejoramiento tanto desde el punto de vista estructural como de su eficiencia de conversión, entre otras variables”, agregó el académico.
UNA ALIANZA CON LOS PUERTOS
La iniciativa liderada por la PUCV se titula “Generación de energía a partir del oleaje marino en un mercado competitivo” y es financiado mayoritariamente por CORFO como un proyecto de I+D aplicado dentro de la línea 2 de Innova. Recientemente, se firmó un convenio de cooperación entre nuestra Casa de Estudios y los puertos de Valparaíso y San Antonio para efectuar la investigación en sus dependencias. Tanto la PUCV como las empresas portuarias aportan recursos a la propuesta.
El proyecto que partió hace cinco años contempla una inversión cercana a los 500 mil dólares. En su etapa actual de experimentación en el mar, el proyecto tiene una duración total de tres años desde inicios de 2015. La iniciativa pretende transformarse en una alternativa novedosa y original que podrá ser implementada en las costas de Chile y otros países que lo requieran.
“En marzo debería estar instalado el prototipo en el mar. La fabricación se realizará en una maestranza en Chile. El convenio con los puertos contempla no sólo la entrega de recursos, sino también la instalación de bases en tierra, ocupar parte de la concesión para la instalación y prueba de los equipos, el sitio de fondeo, entre otros”, agregó.
A nivel internacional se han desarrollado diversos proyectos en esta línea. Uno de ellos se denomina “columna oscilante” e incluye un artefacto que se mueve y comprime el aire. En su interior se pone una turbina que convierte la energía de la ola en energía mecánica y luego se transforma en energía eléctrica.
De acuerdo al experto, el proyecto realizado por la PUCV podría colocarse en cualquier parte del país a lo largo de la costa, pero en el extremo norte, por ejemplo, la potencia anual media que posee el oleaje natural es del orden de 20 kilowatts y en el extremo sur supera los 100 kilowatts. El desafío es captar la mayor parte posible de esta potencia.
“En el sur hay más energía pero está lejos de las ciudades que la necesitan, sobre todo del centro del país. Este es un proyecto bastante limpio. No produce contaminación, ni olores, ni gases, ni ruido. En el aspecto medioambiental estamos trabajando con dos tesistas de magíster. Si uno compara este proyecto con cualquiera de tipo convencional, esta energía es muy limpia”, advierte el experto.
La iniciativa partió en 2011 cuando el equipo se adjudicó un proyecto interno con fondos de la PUCV que permitió generar oleajes controlados electrónicamente, en un canal especialmente habilitado para estos efectos. Se plantearon entonces dos líneas tecnológicas, una para generar energía eléctrica directamente que es la que hoy está más avanzada y otra para generar energía mecánica.
“Hemos visitado varias instalaciones en el extranjero, en países desarrollados donde cuentan con un gran avance tecnológico, pero con baja eficiencia de conversión de energía. Nosotros esperamos superar holgadamente las eficiencias encontradas en base a un sistema simple, de bajo costo, de fácil reparación y medioambientalmente amigable”, concluye Cerda.
Por Juan Paulo Roldán
Dirección General de Vinculación con el Medio
