Cómo centralizar la distribución de las energías renovables

Por Rodrigo Herrera Vegas
Para lanacion.com

Martes 14 de setiembre de 2010

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Hace unas semanas vimos la iniciativa de la súper grilla de Gregor Czich que, mediante un modelo matemático, logró definir un esquema para alimentar a toda Europa con energías renovables a través de una gigantesca red eléctrica interconectada con el norte africano. El proyecto, si bien es sumamente interesante, por ahora es sólo un modelo teórico que se encuentra dentro de una computadora, al igual que el reactor nuclear terrapower de Bill Gates. 

Durante mi viaje a Alemania a fines de agosto pasado tuve la oportunidad de interiorizarme sobre un proyecto que está bastante más avanzado, denominado Desertec. Su concepto se basa en el aprovechamiento de energía solar y eólica en todos los desiertos del planeta. En una primera etapa, el proyecto sería implementado en el norte de África por el consorcio DII GMBH, creado en Munich el 30 de Octubre de 2009 por empresas de primera línea: ABB, Siemens, Abengoa Solar, y Deutsche Bank, entre otras.

El desafío a largo plazo es colosal: alimentar con energía renovable toda la energía eléctrica requerida por ambos continentes e interconectarla de manera que esté disponible en todos los lugares que es requerida y en el momento adecuado.

Esquema para una alimentación de energía sustentable para Europa, norte de África y Medio Oriente. Foto: Gentileza Desertec

Si bien las energías solares y eólicas son las mayores protagonistas, se aprovechará prácticamente todo el espectro de energías renovables: eólica, solar térmica, solar fotovoltaica (paneles solares tradicionales), hidroeléctrica (previamente instalada), biomasa y geotérmica desde lugares especiales como Islandia. Se estima que el costo del proyecto para el año 2050 habrá sumado más 400.000 millones de euros. 

La estrella en este programa es la energía solar térmica, también conocida como Energía Solar Concentrada. La más conocida de las plantas actualmente en funcionamiento es la central Andasol 1 de 50MW en Andalucía, España. Esta central está operativa desde marzo 2009 y ocupa una superficie de 200 hectáreas. Cuenta con 600 espejos parabólicos de 150m de ancho que concentran la energía del sol en un tubo que contiene un aceite especial. Este transfiere el calor a agua que hace girar una turbina de vapor.

Una característica especial de Andasol es que funciona las 24 horas, dado que parte de la energía solar diurna se utiliza para calentar una mezcla de sales en estado líquido por las altas temperaturas (nitrato de sodio y nitrato de potasio) y el calor acumulado de esta última se utiliza para seguir generando vapor durante la noche para no dejar de alimentar la turbina Siemens SST-700 de 50MW acoplada al generador.

El transporte de esta energía generada es clave para el éxito del proyecto. Dadas las grandes distancias involucradas entre centros de generación y centros de consumo es fundamental generar una red eléctrica con la menor cantidad posible de pérdidas y que requiera la menor cantidad posible de materiales. Para esto una tecnología inventada en 1954 llamada línea HVDC, (del inglés High Voltage Direct Current) o línea de alto voltaje a corriente continua es ideal. Este tipo de líneas se utilizan cuando hay que transportar altas potencias en largas distancias y es también la opción utilizada para los cableados submarinos como el que existe entre Europa y Gran Bretaña. Ya están en funcionamiento instalaciones de larga distancia en Sudafrica, China, Brasil, y el Congo. Una típica línea de 500 kV transporta una potencia de 2 GW, en cambio con HVDC se pueden transportar más de 6 GW. Las líneas HVDC tienen una pérdida de energía aproximada de solo 3% cada 1000km mientras que las tradicionales rondan el 6%. La desventaja de este sistema es que luego se debe convertir la corriente continua en corriente alterna (la que se requiere en industria y hogares) a través de costosos alternadores. Por esta razón es que solo se utiliza tecnología HVDC para casos especiales como muy largas distancias.

Los transformadores HVDC son los de mayor potencia que se fabrican actualmente en el mundo. Foto: Gentileza Siemens

Más allá del reto tecnológico, se deben superar numerosos obstáculos. En Europa, varios grupos están preocupados por depender energéticamente del continente africano dado el nivel de inestabilidad y corrupción que existe en varios países donde estarían parte de las instalaciones. Otra preocupación es la cantidad de agua necesaria para alimentar las turbinas a vapor. En este sentido, se está avanzando para utilizar agua de mar. De lograrlo, se podría inclusive obtener agua dulce como un producto secundario para abastecer a los pueblos cercanos. La colaboración entre naciones es clave. Países con conflictos como Marruecos y Algeria deberán resolver sus diferencias al ser dos participantes claves para el éxito del proyecto. 

La sustentabilidad no tiene barreras geográficas. Desertec es un excelente ejemplo que demuestra que para asegurarnos el bienestar de las futuras generaciones debemos trabajar juntos sin importar nuestra nacionalidad, raza o religión. 

Rodrigo Herrera Vegas es co-fundador de sustentator.com

Fuente: lanacion.com