Energía Limpia

Sobre

La energía solar se genera capturando la energía irradiada por el sol. El potencial global de aprovechar este recurso es muchas veces el consumo total de energía por todos los sistemas humanos. Además, la manera en que este recurso puede ser utilizado permite una gran cantidad de flexibilidad para una variedad de aplicaciones de la generación de calor a la electricidad. En el caso del Perú, los recursos de energía solar abundan con poco desarrollo ya ocurrido, una importante oportunidad de inversión para el país.

Escala de Recursos

Perú cuenta con algunos de los mayores recursos solares en el planeta tierra. Aprovechar plenamente este recurso en Arequipa, Moquegua y Tacna solo proporcionaría más que suficiente energía para todo el país, con recursos sobrantes para exportar. Este recurso es predominantemente el resultado de tres factores geográficos primarios: baja latitud (proximidad al ecuador), alta altitud y bajo cubierta de nubes (gracias parcialmente a la Cordillera de los Andes en la creación de una doble sombra de lluvia y el cercano océano Pacífico frío corrientes que significan corrientes atmosféricas relativamente secas). Regionalmente, el sur del Perú, el norte de Chile y las áreas adyacentes al desierto de Atacama exhiben áreas de recursos solares extremos como se muestra en el mapa de abajo[1]. Estas áreas representan más de 7 kWh/día, un asombroso recurso energético potencial.

En una vista más cercana del Perú, como se muestra en el mapa de abajo (SENAMHI), podemos ver que la mayoría de las regiones costeras del Perú son ideales para el desarrollo de proyectos solares, en particular los departamentos de Arequipa, Moquegua y Tacna. La inmensa mayoría de estas regiones de intensa energía solar permanecen indesarrolladas.

Tipos de Tecnología

Solar Térmica y Calefacción de Agua

La utilización de la energía solar para generar calor es la manera más común y más eficiente de realizar ahorros de costes a través de solar. Los sistemas que generan calor por el sol son a menudo tan altos como 80-90% eficientes, una gran opción para la calefacción de agua de bajo costo. El calentamiento de agua solar representa la gran mayoría de proyectos de energía solar individual en el sur del Perú. También hay proyectos de pequeña y micro escala que involucran generación de calor con energía solar que incluyen sistemas de secado o deshidratación de alimentos y hornos solares y sistemas de cocción.

Energía Solar Concentrada (CSP)

La energía solar también puede ser aprovechada de manera similar a la manera en que operan las centrales eléctricas de combustión tradicionales. A través de un arreglo de espejos y/o lentes especiales, la energía solar puede ser redireccionada a un punto central para generar un calor enorme como se ve en la imagen de abajo (Ivanpah CSP, California, USA). Este calor se transfiere entonces a un medio líquido, puesto en contacto con el agua para generar vapor, que luego gira una turbina. La ventaja de este tipo de sistema es la mayor eficiencia de generación de energía térmica con el sol y que la gran cantidad de calor generado por el sistema puede ser utilizado por varias horas después de que el sol ha pasado por el horizonte, aumentando el factor de capacidad de el sistema en comparación con los sistemas fotovoltaicos.

Solar Fotovoltaica (PV)

La energía solar también se puede convertir directamente en electricidad (DC, los inversores son necesarios para producir energía de CA) a través del uso de células fotovoltaicas. Estas células, predominantemente constituidas por obleas finas de silicio junto con otros materiales, se fabrican en dos variedades principales: células policristalinas y mono cristalinas. Las células poli-cristalinas son más fáciles y menos costosas de fabricar, mientras que las células mono-cristalinas son más eficientes. Ambos tipos de módulos fotovoltaicos (o paneles, compuestos por múltiples celdas en una sola unidad) están disponibles en Perú para cualquier proyecto de tamaño de pequeña escala a escala de utilidad. (foto abajo: Vernon Electric Cooperative, Viroqua, Wisconsin)

En la actualidad, los módulos PV varían en eficiencia de 18-21%, pero es importante notar que la investigación las mejoras en el desarrollo y la fabricación continúan impulsando estas eficiencias cada año. Además, las mismas fuerzas de investigación y fabricación han dado como resultado una reducción sin precedentes del costo de esta tecnología, algo que es probable que continúe durante muchos años en el futuro. En comparación con otras formas de producción de energía, el precio de la energía solar se destaca como uno para vigilar el crecimiento explosivo como se muestra en el gráfico de comparación de precios a continuación[2].

Infraestructura Existente

La calefacción solar de agua representa la gran mayoría de la producción de energía solar residencial, pero es difícil encontrar estadísticas confiables sobre la producción agregada en el Perú. Esto se debe principalmente a la naturaleza dispersa del mercado de la calefacción por agua solar y a la pequeña escala de cada proyecto instalado. La calefacción por agua solar es una gran alternativa a la calefacción de agua de gas natural y propano para hogares y pequeñas y medianas empresas e instituciones. La tecnología PV CSP ha sido utilizada para generar energía durante décadas, la más famosa en España, donde la tecnología hizo su debut a gran escala. Hoy, CSP ha entrado en producción en todo el mundo con muchos gobiernos y compañías de energía rompiendo récords de tamaño, escala y producción de energía cada año. Aunque aún no hay proyectos CSP en Perú, CSP ha demostrado funcionar eficientemente en el norte de Chile, donde el Gobierno ha aprobado recientemente una cuarta central termosolar.

Oportunidades

El potencial de generación de energía solar en el Perú es extremadamente alto y prácticamente no desarrollado. Las regiones de los departamentos de Arequipa, Moquegua y Tacna cuentan con algunas de las mejores mediciones anuales de aislamiento solar en el mundo. Se estima que la demanda de energía nacional actual del Perú se podría satisfacer varias veces con energía solar sola[3][4].

[1] http://www.zdnet.com/article/infographic-where-solar-and-wind-power-work-best/

[2] http://www.businessinsider.com/solar-Price-TERRORDOME-Chart-2014-4

[3] http://www.nortonrosefulbright.com/Knowledge/Publications/134777/Renewable-Energy-in-Latin-America-Peru

[4] MINEM Perú-Anuario estadístico de electricidad 2016 http://www.MINEM.gob.pe/_estadistica.php?idSector=6&idEstadistica=11738