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La oportunidad de Chile para el liderazgo en CSP y almacenamiento de energía térmica

por 21 diciembre, 2015

La oportunidad de Chile para el liderazgo en CSP y almacenamiento de energía térmica
"Si bien tanto CSP y TES aún se encuentran en desarrollo, esto le da espacio a Chile para entrar, posicionarse y vender sus materias primas como producto inserto en un servicio".
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Cada día es más conocido el hecho de que Chile cuenta con las mayores radiaciones solares del mundo, lo cual lo posiciona como privilegiado para el desarrollo de la energía solar. En adición, con aproximadamente un 50% del mercado, el país es el mayor productor de las sales que se utilizan para almacenar la energía en las plantas de termosolares (CSP): una mezcla de nitrato de sodio y potasio también conocida como sal solar que se utiliza sobre los 220°C en su estado líquido. Las CSP producen calor a partir de la radiación solar, el que puede ser utilizado para generación eléctrica o en procesos industriales.

Estas pueden equiparse con baterías térmicas denominadas TES, las que calientan la sal solar para almacenar los excedentes de calor y permiten una gestión energética. A grandes rasgos, una CSP de tipo cilindro parabólico de 50 MW con 7 horas de autonomía necesita alrededor de 29.000 toneladas de sales en su TES.

Si bien tanto CSP y TES aún se encuentran en desarrollo, esto le da espacio a Chile para entrar, posicionarse y vender sus materias primas como producto inserto en un servicio. Algunas instituciones ya están apostando por I+D en TES, como SERC Chile (Solar Energy Research Center) y el área ATEGIMICH (Almacenamiento y Transporte Energético para Generación ERNC e industria usando minerales chilenos) de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI), donde se realizan simulaciones de nuevos materiales y análisis técnico-económicos asociados.

Por su parte, el gobierno ya tiene conocimiento de causa y quiere apostar por este nicho a través del Programa Estratégico Nacional en Industria Solar-CORFO el cual, como mencionó la Presidenta Michelle Bachelet en ENADE 2015, aprovechando las condiciones del país permitirá “crear una industria de punta capaz de exportar servicios y plantas solares transformándonos en un líder en este nicho de mercado”.

Investigaciones recientes entregan más argumentos para que Chile apueste en esta área, ya que han descubierto nuevas mezclas con menores puntos de fusión que incluyen derivados de litio, lo cual reduce riesgo de solidificación y gasto energético por tenerlas en estado líquido, disminuyendo costos. Según un estudio de Centro Nacional para la Innovación y Fomento de las Energías Sustentables (CIFES), la sal compuesta por nitratos de sodio, potasio y litio con punto de fusión de 117°C reduce alrededor de 4,5% el costo nivelado de la energía (LCOE) de una CSP en comparación a CSP con sal solar.

También se ha identificado que el uso de sales junto con cobre, metal estratégico en Chile, mejora la conductividad térmica de estas, lo que produce una reducción en el tiempo que demora calentarlas. Algunas configuraciones estudiadas han sido el encapsulamiento de sales con cobre y el uso de esponjas de cobre. Este uso es clave, ya que podría cambiar el paradigma de sales líquidas, pudiendo emplearlas desde su fase sólida. Lo cual, de acuerdo a estudios de la UAI, ahorraría más del 40% de sales de un TES. Aun así, los tanques de almacenamiento con esta tecnología todavía están en fase de estudio, por lo que aún no son una alternativa competitiva a lo existente.

Chile se encuentra en un momento clave para fomentar su I+D y posicionarse como referente mundial en una industria tan relevante como la de CSP y TES.

Macarena Montané
Ingeniera de Investigación y Desarrollo de Proyectos
ATEGIMICH – Universidad Adolfo Ibáñez

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