1 Marcelo Fabián Capelluto es abogado por la Universidad de Buenos Aires (UBA), Diplomado en Derecho Ambiental por la Universidad de Belgrano (UB), Especialista en Derecho de los Recursos Naturales por la Universidad de Buenos Aires (UBA), Especialista en Derecho Ambiental por la Universidad de Belgrano (UB), Doctorando en Derecho con orientación en Derecho Privado de la Universidad de Ciencias Empresariales y Sociales (UCES), Profesor Adjunto Regular Ordinario (UBA) Profesor Asociado de Posgrado en la Universidad de Belgrano. Autor de diversos libros y artículos de doctrina sobre la materia.
Los hidrocarburos deberán ser reemplazados tanto para generar energía eléctrica como también para combustibles en el transporte. Los motores a explosión en los vehículos tienen sus días contados. Asoma los vehículos con motores eléctricos y baterías de litio para almacenar la energía. En el sector energético se deben definir dos ejes centrales: la diversificación de la matriz energética y en ella la sustitución de combustibles fósiles por energía solar, eólica, geotérmica, biogás y el futuro será el hidrogeno y por otro lado la promoción del uso racional y eficiente de la energía. Con energías limpias buscamos la protección del Ambiente, costos accesibles para acceder al uso por parte de la población, asegurar la seguridad energética, para la industria y el desarrollo de las economías. Las mayores emisiones de gases de efecto invernadero provienen del sector energético, del transporte y de las actividades agroècuarias. Se requieren políticas de Estado en donde se promueva la investigación. Se hace necesario que los gobiernos destinen parte de sus presupuestos en una verdadera reconversión energética.
Las energías renovables como la solar, eólica, geotérmica y los biocombustibles representan una solución eficiente en la transición, mientras a través de la investigación científica se logra la necesaria eficiencia para hacer masivo el uso del hidrógeno.
1- Energía eólica. La energía del viento no produce emisiones contaminantes en el Ambiente, ni agrava el efecto invernadero, además de ser una fuente inagotable, por lo que se trata de una valiosa alternativa frente a los combustibles no renovables como el petróleo. Es un tipo de energía muy barata y segura. El aerogenerador puede ser con aspas o sin aspas.
a) Aerogenerador sin aspas. o eólica sin palas consiste en un cilindro fijo vertical sobre una varilla elástica que se empotra en el suelo, oscilando el cilindro en un rango de velocidad de viento, que posteriormente transforma la energía mecánica en electricidad mediante un alternador. Este invento español es de bajo mantenimiento e inofensivo para la fauna, silencioso, económico, duradero y con un menor impacto visual y ambiental en el entorno natural1. Sirve tanto para zonas urbanas como así también las zonas rurales.
Existe en experimentación otro aerogenerador resistente a los tifones que azotan seguido al Japón, y que busca del viento y de los destructivos tifones en particular, absorber y generar energía renovable. Está inspirado en un batidor de huevos. Se cree que la energía de un tifón podría ser suficiente para alimentar Japón durante medio siglo. Es enorme la cantidad de energía cinética de un tifón. La idea del inventor japonés Atsushi Shimizu es aprovechar esa energía eficientemente2.
b) Aerogenerador con palas o aspas, también llamadosaerogeneradores convencionalesson turbinas que convierten la energía cinética del viento en energía eléctrica. Tienen una vida útil de 25 años promedio y con mantenimiento adecuado se podría extender su uso. La evolución tecnológica ha propiciado la durabilidad de los aerogeneradores.
2- Energía Solar. Es aquella que, mediante conversión a calor o electricidad, se aprovecha de la radiación proveniente del sol. Nuestro planeta recibe del sol una gran cantidad de energía por año de la cual solo es aprovechable la mitad, siendo una fuente de energía descentralizada, limpia e inagotable que se puede transformar en electricidad de tres maneras:
a) Energía solar térmica: utiliza una parte del espectro electromagnético de la energía del sol para producir calor. La transformación se realiza mediante el empleo de colectores térmicos. Su principal componente es el captador, por el cual circula un fluido que absorbe la energía radiada del sol. Los colectores de energía solar térmica están clasificados como colectores de baja, media y alta temperatura. Los colectores de baja temperatura son placas planas usadas para calentar agua. Los colectores de temperatura media son placas planas usadas para calentar agua o aire para usos residenciales o comerciales, y los colectores de alta temperatura concentran la luz solar usando espejos o lentes y generalmente son usados para la producción de energía eléctrica3.
b) Energía solar fotovoltaica: utiliza la otra parte del espectro electromagnético de la energía del sol para producir electricidad. Basada en el efecto fotoeléctrico, la transformación se realiza por medio de celdas fotovoltaicas, que son semiconductores sensibles a la luz solar que provoca una circulación de corriente eléctrica entre sus dos caras. Un conjunto de celdas conectadas entre sí, componen módulos o paneles solares fotovoltaicos.
La Universidad de California, Berkeley (UC Berkeley), y el Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) lograron una combinación que además tendría la particularidad de poder colocarse sobre materiales flexibles. De esta manera, esa fantasía popular de la manta solar que se enrolla y desenrolla a conveniencia del usuario, no sería algo tan lejano como se creía originalmente. Podrían reducirse los costos de transporte e instalación si esto llegara a funcionar a gran escala4.
Tejas con células fotovoltaicas, será el futuro de la energía en las viviendas para autoconsumo5. Actualmente a la venta, la mayoría de ellas están hechas de vidrio, solé (polímero de alto impacto) o cerámica y poseen 4 celdas fotovoltaicas y la instalación pasa debajo del tejado hasta el convertidor. Con la instalación de estas tejas solares en un área de 45 m ², se puede llegar a generar 3 kw y abastecer la demanda de energía de una casa. La instalación no difiere de la propia colocación de las tejas normales. Pueden colocarse en techos inclinados o en aquellas cubiertas que no presenten una orientación tan buena.
Francia lanzó un revestimiento para carreteras capaz de producir electricidad a partir de la energía solar6 Se trata de una iniciativa que en el caso de resultar exitosa podría proporcionar electricidad a cinco millones de personas, lo que representa al 8% de la población francesa. Cuatro metros de carretera solar serian suficientes para aprovisionar de energía eléctrica a un hogar.
Paneles solares que funcionan las 24 horas y también con lluvia o niebla7 Un equipo de científicos de la Universidad Pedagógica de Yunnan de China ha desarrollado paneles solares capaces de generar energía también en días de baja insolación, incluso con lluvia, niebla o de noche. El objetivo es elevar la eficiencia de conversión de la luz directa hasta que vuelva a haber más, generando energía suficiente aún en escasa luminosidad tales como lluvia, niebla, bruma o en la noche. Estos avances han sido publicados en revistas científicas de Estados Unidos y Europa, que han destacado el descenso de los costos que la energía solar podría tener gracias a este tipo de paneles8.
Megaproyectos. A nivel global existen variados proyectos. Arabia Saudita que sobre su territorio los niveles de radiación son los más altos del mundo durante todo el año, aspira a generar el 60 % de energía solar a través de la implementación de tecnología termosolar y un 40 % adicional con tecnología fotovoltaica. Incluso se prevé exportar energía eléctrica sobrante a otros países a través de cables submarinos.
Enchufe para ventanas que genera energía eléctrica solar, con panel nanofotovoltaico. El enchufe de ventana se acopla al cristal gracias a una ventosa de goma o silicona. En el lado que apunta a la ventana, o sea al exterior, tiene unas pequeñas células solares. En otro lado, el enchufe en sí. Los minipaneles solares reciben los rayos del sol y el dispositivo los convierte en electricidad y, a través del enchufe, el usuario puede cargar sus dispositivos electrónicos gratis. Con capacidad de carga de 1000 mA / hora (10 h de duración) y una media de 5 horas para conseguir cargarlo completamente9.
Camperas fotovoltaicas: Los textiles inteligentes permiten que el tejido capte la energía solar con su simple exposición al sol. Estamos hablando de materiales capaces de autoabastecerse de energía y alimentar sistemas de bajo consumo, sin necesidad de reemplazar las baterías y sin tener que recargarlas conectándolas a la red eléctrica. Los científicos han conseguido tejidos inteligentes de gran durabilidad y resistencia al agua y al polvo y la ropa se destaca su ligereza o flexibilidad. Estos tejidos inteligentes podrán detectar problemas cardíacos y alertar a la emergencia, capturar los niveles de glucosa, la actividad cerebral o los movimientos y coordenadas espaciales, entre otras10
c) Energía solar pasiva. Se aprovecha el calor solar sin utilizar recursos externos importantes. Los arquitectos pueden orientar las casas, decidir donde ponen ventanas teniendo en cuenta por dónde se recibirá la radiación solar. Los diseños arquitectónicos permiten aprovechar la radiación solar en invierno y evitar el exceso de calor en verano. Se puede utilizar uno de los últimos inventos, la madera transparente o traslucida. La madera transparente es un material que podría ser utilizado para construir hogares con una mejor eficiencia energética. Es una alternativa al plástico, vidrio y cemento pues transmite bien la luz y puede mantener la temperatura. Para hacer este tipo de madera, se eliminó la lignina, el componente que le da el color. El resultado final es un material que requiere poco mantenimiento, es más aislante que el vidrio y más biodegradable que el plástico. Los investigadores trabajan para agregarle un polímero biológico para darle más durabilidad 11.
3- La Energía geotérmica es aquella energía almacenada en el interior de la tierra a través de cuerpos de roca caliente. Utiliza el vapor natural de la tierra para la producción de calor o de electricidad. La generación de energía eléctrica a partir de la geotermia, se basa en el aprovechamiento del vapor generado naturalmente, en turbinas de vapor que alimentan un generador eléctrico. Pueden provenir de yacimientos de agua caliente, secos o géiseres. La presente es una energía renovable hasta que se agota y pueden pasar muchos miles años para que esto suceda
4- La biomasa se da a partir de un proceso biológico la materia orgánica e inorgánica puede ser aprovechada y convertida en combustible. Las más utilizables son los cultivos energéticos como la remolacha, la caña de azúcar, el maíz, y los residuos de actividades agrícolas, forestales, ganaderas, urbanas, etc.
5- Los biocombustibles: Se entiende por “biocombustibles” al bioetanol, biodiesel y hasta el biogás producidos a partir de materias primas de origen agropecuario, agroindustrial o desechos orgánicos. Además de emplearse como combustibles para producir energía eléctrica, se los incorpora como corte de combustibles convencionales.
a) Biogas. Este gas es producido por las reacciones de biodegradación de la materia orgánica, mediante la acción de microorganismos y otros factores en ausencia de oxígeno. El metano producido es un combustible con poder calorífico apto para la combustión en motogeneradores que producen energía eléctrica. Si se le diera un marco regulatorio y tarifario apropiado en cada país, junto a herramientas de financiamiento se podrían resolver dos problemas, por un lado el tratamiento de los residuos domiciliarios y cloacales, y por el otro el problema de generar energía.
Biobus: En Gran Bretaña, más precisamente en Bristol, Inglaterra, funciona el biobus que utiliza el biogás captándose de residuos orgánicos y heces humanas12. Lo que aquí son residuos cloacales y contamina los ríos y mares, allá es un insumo para otro proceso productivo, en este caso combustible para el transporte. Los medios ingleses lo bautizaron “poo bus”, que en español sería “caca bus”.
b) Biodiesel. El aceite vegetal, ya sea virgen o el usado que habitualmente se tira puede reciclarse y convertirse en un combustible totalmente ecológico y biodegradable.
c) Bioetanol. Es el producto de la fermentación anaeróbica de los azúcares realizada por levaduras, seguida de una posterior destilación. Puede obtenerse a partir de tejidos vegetales con: sustancias con alto contenido de sacarosa: azúcar de caña, remolacha, melazas, sorgos dulces, etc.; sustancias con alto contenido de almidón: maíz, batata, mandioca, etc; y sustancias con alto contenido de celulosa: madera, rastrojos, pasturas, etc13.
6- Energía mareomotriz: Es la energía que se obtiene aprovechando las mareas: mediante el uso de un alternador para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, Es una energía segura y aprovechable, renovable y limpia.
7- Hidrogeno El combustible de hidrógeno es un combustible de emisión cero que usa celdas electroquímicas o la combustión en motores internos, para propulsar vehículos y dispositivos eléctricos. Fue usado en la propulsión de naves espaciales y potencialmente puede ser producido en masa y comercializado para su uso en vehículos terrestres de pasajeros y aeronaves. El hidrógeno es uno de los elementos más comunes de la naturaleza y el primero de la tabla periódica. Se puede encontrar en el 75 % de la materia del universo y normalmente como gas. Este gas debe ser producido para que se convierta en combustible. Es limpio y seguro además de insípido, incoloro e inodoro y sólo emite vapor de agua. Alemania ha realizado con éxito la primera prueba de funcionamiento a 80 km/h del primer tren de pasajeros del mundo de pilas de combustible de hidrogeno en Salzgitter, Baja Sajonia. Esta propulsión quiere contribuir a una solución para líneas ferroviarias no electrificadas permitirá sustituir la propulsión diesel y ofrecer una alternativa más económica y ecológica.
La Hidroelectricidad es la generación de energía eléctrica producida a partir de la fuerza del agua, por ello se construyen grandes infraestructuras hidráulicas capaces de hacer funcionar turbinas que generan electricidad. La energía hidroeléctrica genera el 70% aproximado de toda la energía renovable mundial14. A mi criterio la construcción y funcionamiento de este tipo de centrales eléctricas producen un daño al ecosistema, perdida de tierras por inundación, perdidas de agua por evaporación, emisiones de metano en reservorios, etc. No la considero una energía alternativa para el futuro.
La Energía nuclear es considerada una energía limpia, a criterio personal, estoy en contra de su utilización como consecuencia de los posibles accidentes como los producidos en Chernobyl y Fukushima. Por ello Alemania y Suecia en principio, son los primeros países que comenzaron a desmantelar plantas de energía nuclear. El miedo a la radiación no es la única razón para oponerse a la energía nuclear, dado que existe también la preocupación por la eliminación de desechos radioactivos generados. No la considero una energía alternativa. El uranio es un recurso no renovable.
1 Un invento español, diseñados por la empresa Vortex Bladeless.y fueron David Yañez, David Suriol y Raúl Martín, los padres de esta criatura tecnológica, creando un modelo de aerogeneradores diferentes a los que conocemos hoy en día, ya que se mueven de una manera diferente, pero que aportan muchas ventajas, dado que es un 60% más efectiva que la tecnología eólica tradicional son mas silenciosas, ocupan menos espacio y evitan la muerte de aves que se son golpeadas por los molinos tradicionales.
2 Ecoinventos El primer aerogenerador resistente a los tifones del mundo, podría generar la energía de Japón durante 50 años https://ecoinventos.com/primer-aerogenerador-para-tifones-del-mundo/
3 Ver en los siguientes sitios: http://greenrednecks.com/2009/05/09/solar-thermal-vs-photovolatic-pv-%E2%80%93-which-should-you-choose/;http://www.solar-thermal.com/solar-thermal.pdf; http://www.solarthermalmagazine.com/2010/08/03/solar-thermal-and-pv-efficiency-breakthrough-stanford-solar-energy-researchers-make-big-claims/
4 Fuente Universidad de California, Berkeley (UC Berkeley), y el Lawrence Berkeley National Laboratory
5 Ver en los sitios https://www.ambientealmaximo.com/tejas-con-celulas-fotovoltaicas-sera-el-futuro-de-la-energia-en-las-viviendas/ También en ecoinventos; news.soliclima; cultivarsalud; etc..
6 Fuente Empresa Colas. www.colas.com
7 Fuente Universidad Pedagógica de Yunnan de China. Ver ambiente al máximo, Ecoportal, Ecoinventos, El Federal, Estos avances fueron publicados en revistas científicas de Estados Unidos y Europa, que destacan el descenso de costos que la energía solar podría tener gracias a este tipo de paneles.
China consume energía que procede de combustibles fósiles, pero al mismo tiempo es el país con más centrales solares instaladas.
8 Fuente Abengoa “La energía del cambio” http://www.laenergiadelcambio.com/energia-solar-clave-en-el-futuro-energetico-de-arabia-saudi/
9 Fuente: The Window Socket by Kyuho Song & Boa Oh. https://www.ambientealmaximo.com/enchufe-para-ventanas-que-genera-energia-electrica-solar/
10 Levi’s y Google esperan vender una campera con una manga sensible al tacto; y logró integrar su tecnología para detectar la posición cercana de los dedos y usarlos para activar comandos. Ver https://www.ambientealmaximo.com/1567-2/
11 Ver https://ecoinventos.com/madera-transparente/ Un desarrollo que puede revolucionar la industria de la construcción. Resistente y luminosa: ahora existe la madera transparente A través de un proceso químico, lograron que una placa de madera de 10 milímetros de ancho dejara pasar la luz. En https:// www.clarin.com/sociedad/resistente-luminosa-existe-madera-transparente_0_ryjsxrk8.html
12 La empresa Geneco se convirtió en la primera compañía en el Reino Unido en inyectar biogás, también conocido como biometano, en la red nacional de gas que al mismo tiempo instaló una planta de carga de gas para el autobús. En las plantas de aguas residuales y en las de tratamiento de residuos se obtienen 17 millones de metros cúbicos de biogás anuales, que pueden satisfacer la demanda de 8.300 hogares en la planta de energia..
13 De Simone Mario E. Procesos productivos agroindustriales para agregar valor en origen en forma sustentable. INTA. https://inta.gob.ar/documentos
14 http://www.ren21.net/wp-content/uploads/
