¿Por qué energías renovables y cómo progresa la transición energética en Colombia?

El cuidado del medio ambiente es un objetivo permanente, y con tantas aristas, por el que debemos trabajar todos los días en pro de su preservación. En esta ocasión los profesores de la División de Ingenierías, Ingrid Oliveros, ingeniera electricista, Doctora en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Politécnica de Madrid (España), y José Daniel Soto, ingeniero eléctrico con un máster en Ciencias, conversaron con Grupo Prensa sobre una de ellas a nivel local: la transición energética, el cambio de un sistema energético radicado en combustibles fósiles a uno de bajas emisiones o sin emisiones de carbono, basado en las fuentes renovables.

Colombia fue parte de la COP21 en diciembre del 2015, en París. En este evento global, las naciones participantes de la CMNUCC alcanzaron un acuerdo histórico para combatir el cambio climático y acelerar e intensificar las acciones e inversiones necesarias para un futuro sostenible con bajas emisiones de carbono. Los objetivos de este tratado se reafirmaron en la COP26, en Glasgow, realizada con el objetivo de lograr compromisos para mantener el calentamiento global "bien por debajo" de 2 grados centígrados -y alcanzar 1.5 C- para evitar una catástrofe climática.

Es por eso que la transición energética es un paso necesario para este objetivo global. El profesor José Daniel Soto explica que las energías renovables son aquellas que tienen un ciclo de regeneración corto, como la solar, eólica, mareomotriz, undimotriz, biomasa e hidráulica.

“El término renovable es relativo, porque si tú usas un recurso y su ciclo de regeneración es corto, irás utilizándolo al tiempo que se va regenerando. Mientras la tasa de utilización o de demanda de dicho recurso sea menor que el ciclo de regeneración, siempre contarás con él”, detalló el docente. “Sin embargo, si hacemos sobreúso de dicho recurso, subieramos la demanda y no permitimos cerrar el ciclo, se convertiría en no renovable”, advirtió.

Las energías renovables se han dividido en convencionales y no convencionales, y cada una depende del país donde se implementen, puesto que las no convencionales son aquellas que no se utilizan en un proceso productivo hasta hace un tiempo cercano en dicho territorio. Dependiendo de la tecnología y avances científicos puede que un país, luego de un tiempo, convierta una energía no convencional en una convencional, debido a que alguna de estas energías se masifica y es más común su utilización.

¿Esto cómo afecta al medio ambiente?

Los recursos que llamamos no renovables son: el gas, el carbón y el petróleo. Estos materiales tienen una energía concentrada, y la manera de liberarla es quemándose. Al quemarlos se está generando una reacción química donde se libera C02 y otras partículas que son nocivas para el ser humano y el medio ambiente. Por eso, es que las energías renovables están asociadas al cuidado del medio ambiente, puesto que se hace un aprovechamiento del recurso sin emitir dióxido de carbono a la atmósfera. Sin embargo, "no significa que las energías renovables no emitan estos gases, todos los procesos industriales lo hacen, sino que es más controlado. Además, al utilizar estas energía puede generarse en menor medida residuos contaminantes”, apuntó la profesora Ingrid Oliveros.

La gran ventaja de estas energías es la baja emisión de CO2 y gases contaminantes.

¿Cuáles son las desventajas de las energías renovables?

1. Debido a nuestra ubicación geográfica, la energía hidráulica en Colombia se convierte en un tipo de energía estacionaria.

El fenómeno del Niño es recurrente en Colombia, y es un evento climático que se genera por el calentamiento del Océano Pacífico, que cambia las condiciones climatológicas en todo el mundo. En algunas áreas aumentan las precipitaciones y en otras disminuyen, provocando inundaciones y sequías. En Colombia, las sequías no permiten que los ríos tengan el agua suficiente para llenar los embalses, por ende, la fuerza ejercida por el agua no es la misma. Ejemplo de esto fue el apagón en 1991 y la forma de solucionar este problema fue la medida conocida informalmente como "Hora Gaviria", la cual duró nueve meses, y de esta manera se podía aprovechar una hora más de la luz del día, al cambiar el inicio de las operaciones comerciales. 

Sin embargo, esta desventaja del problema estacionario es la que ha dado entrada a las formas de energía renovables no convencionales en Colombia.

2. Lo que nos lleva a su segunda desventaja, no es una energía constante. 

Un sistema energético óptimo debe tener estabilidad y calidad en el suministro, y eso con las energías renovables es muy difícil, porque requiere una inercia grande que garantice que el sistema, y no permita  horas sin energía, o de desconexión total. La inercia en este caso se refiere a que, a pesar de diferentes condiciones o eventos, dicho sistema está en capacidad de absorberlo sin que lo afecte.

“Imagina que estás en un parque en una de las ruedas que dan vueltas y comienzan a girar, y yo en movimiento me subo. Te das cuenta que la plataforma tiembla, pero no para. Eso es la inercia, que tengas suficiente masa rodante de otro generador, que aunque pase algo inestable, lo sientes, pero continúas”, explica la profesora Ingrid.  

3. Otro problema es la predicción. 

“Cuando se hace una venta de energía, un día antes el proveedor informa a su clientes cuántos MW le va a vender, y si no hay sol no puedes suplir la carga. Aunque aquí con el sol es más fácil de predecir, porque es muy raro que no tengamos radiación solar. Pero el viento solo se da en unas zonas. Segundo, hay que predecirlo. Y nosotros tenemos un problema básico y es que estamos sobre el Ecuador y no tenemos mucha información satelital, entonces a veces esa predicción no es tan confiable como en otros países”, señaló la docente. Es por esto que se tienen que trabajar más en los sistemas de predicción, y aun así por la naturaleza climática de la que depende este tipo de energías es difícil de predecir. 

ENERGÍA RENOVABLES  Y SU REGULACIÓN EN COLOMBIA

Nuestro país hace uso de dos tipos de energías: la térmica no renovable y la hidráulica renovable no convencional. Sin embargo, debido a la estacionalidad en otro países escogieron las energías maduras, las cuales aquí apenas están tomando fuerza. Dichas energías son: solar fotovoltaica y eólica.

El impulso para incluir las energías renovables en Colombia inició con la implementación de la ley 1715 en 2014, durante el periodo presidencial de Juan Manuel Santos, y que ha sido ampliada y reforzada en este periodo presidencial.   

Esta ampliación le dio un dinamismo interesante en el sector eléctrico, porque generó las pautas y lineamientos para poder implementar estos proyectos en el sector nacional, como: la cobertura a baterías e hidrógeno verde para el refuerzo del uso de las energías renovables, al igual que planes en materia política para incentivar el uso de estas energías.

Las baterías juegan un papel fundamental en la energía solar. En Colombia, el mayor uso de energía se realiza durante las noches (8p.m. aprox) y no hay generación solar para suplir la generación de energía en ese periodo.   

Cuando hablamos de energía, generalmente las personas tienden a asociarlo a energía eléctrica, pero el panorama energético va más allá. Por ejemplo, el sector transporte es de los grandes consumidores de energía y es de los principales consumidores de gas y petróleo. Una de las soluciones que se planteó fueron los autos eléctricos. Dentro de la ley se establecieron regulaciones a capitales y distritos especiales en Colombia para el uso de electrolineras. De acuerdo con Electromaps, en Colombia hay en total 183 puntos y 420 conectores para los conductores que están en búsqueda de estos puntos clave para la movilidad.

Además, se fijó la ruta del hidrógeno verde, un combustible universal, ligero y muy reactivo, a través de un proceso químico conocido como electrólisis. Este método utiliza la corriente eléctrica para separar el hidrógeno del oxígeno que hay en el agua. Esto, con la intención de que la matriz energética se descarbonice. En Colombia se hacen planeaciones a nivel nacional, para ver si la demanda puede ser cubierta con la generación energética existente. Cuando esta no es cubierta, lanzan una subasta para suplir esa demanda. Las subastas consisten en que el Gobierno da dinero en concepto de compra de energía, y con ese contrato se remite a un banco para que legalice el préstamo, así surjan nuevos proyectos. En Colombia tenemos un sistema de energía liberalizado, así que cualquiera puede participar. 

Lo que es novedoso para las energías renovables con estas subastas es que cambia la dinámica y existen incentivos que potencialicen el surgimiento de nuevos proyectos con energías renovables. 

PROYECTOS DE ENERGÍAS NO CONVENCIONALES EN COLOMBIA

• Pesenca, implementado en la década de los noventas, fue un proyecto colombo-alemán donde se trataba de implementar diferentes tipos de energías renovables en la región Caribe. 
• Jepirachi corresponde a 15 aerogeneradores, pero no se encuentran conectados al sistema de interconexión nacional. Se usan a manera de laboratorio y no se llevan a otra parte del país. 
• Tenemos buen número de granjas solares en el país, parques eólicos  interconectados al sistema nacional, por ejemplo Guajira 1. Este complejo es el primero de 16 parques eólicos que estarán ubicados en el departamento de La Guajira y se tiene previsto el inicio de su fase comercial durante el primer trimestre de este año. 

“No podemos tener todo con energía no renovables, porque el sistema funciona de una manera orgánica. Eso significa que, dependiendo de las exigencias de los usuarios, colocar excesos de energías no renovables en el sistema podría provocar una inestabilidad. Entonces hay que saber hasta dónde podemos conectar y no provocar inestabilidades, porque no se puede hacer todo enseguida” , concluyó el profesor José Daniel Soto.

Por: Lucía Gabrielle González