La seguridad de abastecimiento está relacionada con la disponibilidad de recursos como viento, agua y sol, además de contar con la capacidad de almacenamiento energético, a fin de garantizar que se pueda tener la energía disponible. Experiencias en Estados Unidos y Europa muestran que no es suficiente tener fuentes de energía “limpias”, sino que su disponibilidad por los cambios en el clima se vuelve crítica.
Sergio Hernando Lopera Castro | Profesor de la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellínshare
Existe una gran necesidad de minerales para diferentes etapas y fuentes de energía, ya que sin minerales no hay transición. Fuente: archivo Unimedios.
En Colombia el debate sobre la transición energética se ha enfocado en la idea de que este proceso consiste en su mayoría en llenar el país de paneles solares o de molinos de viento; sin embargo, el asunto de fondo cuando de energía se habla, es el de la disponibilidad, y es allí donde estas fuentes muestran sus limitaciones.
Colombia es un país situado en la línea ecuatorial con puertos en ambos océanos, lo que le permite disponer tanto de sus propios recursos como de los de otros países. Se sabe que el país no es un gran emisor de gases efecto invernadero, lo cual permite avanzar en una transición energética de forma segura y cumpliendo sin muchos esfuerzos las metas de París 2015. Pero para que esto sea posible, se debe superar la idea de que el combate del cambio climático es con paneles solares y torres de generación eólica. Existen al menos tres elementos a tener en cuenta: los materiales, el almacenamiento y la seguridad de abastecimiento.
Según Troszak (2019), la mayoría de los paneles solares se construyen con base en silicio altamente purificado, el cual se reduce usando carbón en hornos de arco sumergido, cada uno alimentado hasta por 45 megavatios de electricidad. Este mismo autor se pregunta por qué se usa madera y carbón para construir los paneles solares. La respuesta es simple: se usa carbono y calor para extraer el silicio (Si) del cuarzo (SiO2), porque este no se encuentra en la naturaleza de forma individual. Para lograr este propósito se debe realizar un proceso de reducción carbotérmico.
Generar electricidad con paneles solares implica un balance riguroso mediante la técnica de análisis de ciclo de vida que permita observar con rigor el impacto real sobre emisiones y cambio climático. En el caso de la energía eólica es necesario construir aerogeneradores capaces de convertir en electricidad la energía cinética del viento. Para ello se usan los siguientes metales:
- Neodimio, hierro, boro y disprosio: se usan en el imán permanente de los generadores para que se mueva la turbina.
- Cobre: cada uno de los miles de aerogeneradores que cubren los montes de Galicia (y de todo el planeta) pueden usar desde 400 kilos hasta 4 toneladas, según la tecnología que se utilice.
- Plomo, litio, níquel y sodio: los sistemas de almacenamiento energético son los elementos que permiten que las energías renovables se puedan integrar en el tejido eléctrico.
- Molibdeno y zinc: permitirán que el acero usado para construir la torre se mantenga en buenas condiciones por más tiempo. Un espray de zinc es lo que permitirá que la torre esté protegida frente a la corrosión.
Al igual que con los aerogeneradores, para crear paneles se necesitan una serie de metales solares. El elemento principal del que están formados es el silicio, metal que se extrae del cuarzo. Además del silicio, también aparecen en menor cantidad cobre, molibdeno, berilio, germanio, galio e indio.
Existe una gran necesidad de minerales para diferentes etapas y fuentes de energía, ya que sin minerales no hay transición, y estos son extraídos con maquinaria que usa combustibles fósiles. Cuando se tiene un panel solar o una torre eólica ya se han usado combustibles fósiles para tener esta energía disponible.
El caso del almacenamiento
La principal limitación de la energía solar y eólica es el almacenamiento, que obliga a pensar que la solución energética global va más allá de construir sistemas híbridos que permitan aprovechar las fuentes energéticas y combinarlas con mecanismos de almacenamiento que garanticen el máximo aprovechamiento energético con el mínimo de minería y de emisiones. En este sentido, no se tratará de reducir a cero el uso de los fósiles, sino de llevarlos a miles de explotación para reducir al mínimo las emisiones buscando ciclos cerrados y garantizando que estos recursos formen parte de un sistema integrado a otros recursos, sean eólicos, solares, hidráulicos etc., según la disponibilidad que se tenga.
La seguridad de abastecimiento está relacionada con la disponibilidad de recursos como viento, sol, agua etc., y con la capacidad de almacenamiento energético, a fin de garantizar que se pueda tener la energía disponible. Ya se tienen experiencias en Estados Unidos y Europa que muestran que no es suficiente con tener fuentes de energía “limpias”, sino que su disponibilidad por los cambios en el clima se vuelve crítica, sea por reducciones significativas tanto en los niveles de radiación solar como en las velocidades de los vientos y de las corrientes de agua.
La búsqueda de la transición energética justa se debe fundar en un concepto de justicia que garantice ante todo el acceso a la energía para la sociedad en su conjunto, pero enfatizando en el acceso a los más necesitados sin poner en riesgo la disponibilidad de energía para toda la sociedad.
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