Capturando la luz del sol: energía renovable para un futuro brillante
Publicado: 2023-07-20Los niveles de dióxido de carbono han ido aumentando en la atmósfera, llegando a más de 400 ppm. La última vez que los niveles de CO2 fueron tan altos fue hace 4 millones de años. Las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida están perdiendo hielo a un ritmo tres veces más rápido que hace 30 años.
La quema de combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, es uno de los principales contribuyentes al deterioro de las condiciones climáticas. Los combustibles fósiles no solo liberan CO2 a la atmósfera, sino que también emiten otros gases y partículas nocivos que degradan aún más la calidad del aire.
Como individuos y empresas, debemos tomar medidas inmediatas para rectificar el daño que hemos causado. Cambiar a fuentes de energía renovables y trabajar con herramientas de administración de energía para supervisar el consumo de energía son dos pasos que tienen el potencial de marcar una diferencia climática.
¿Qué es la energía renovable?
La energía renovable se deriva de fuentes naturales como la luz solar, el viento, el agua y la biomasa. A diferencia de los combustibles fósiles, la energía renovable es respetuosa con el medio ambiente y se puede utilizar indefinidamente porque se repone mucho más rápido de lo que la consumimos.
A medida que surgen noticias ambientales más devastadoras, todos podemos ver que tenemos mejores opciones para trabajar que las fuentes no renovables. Siga leyendo para obtener más información sobre la energía renovable, sus beneficios y los nuevos desarrollos en el espacio de la energía limpia.
Importancia de las energías renovables
Las energías renovables han llamado la atención en los últimos años por varias razones, especialmente por su sostenibilidad. Si bien los combustibles fósiles son finitos y tardan millones de años en formarse, los recursos de energía renovable se reponen de forma natural y rápida. Con la forma en que quemamos combustibles fósiles, nos quedaremos sin ellos antes de que estemos listos.
Al cambiar a la energía renovable, las personas y las empresas pueden contribuir a un futuro más habitable que funcione con recursos que no corren el riesgo de agotarse, al menos mientras el sol aún brilla.
Las fuentes de energía renovable también tienen el potencial de generar energía limpia con emisiones de gases de efecto invernadero mínimas o incluso nulas. ¡Eso es lo que el mundo necesita ahora!
Energías renovables en los negocios
El uso de recursos de energía renovable es una oportunidad segura para que las empresas se posicionen para soportar el panorama energético que cambia rápidamente. Al utilizar recursos renovables, usted y su empresa pueden reducir las emisiones de carbono y su dependencia de la red, mantenerse motivados y ahorrar dinero a largo plazo. Como beneficio adicional, los consumidores e inversores también verán su marca con buenos ojos a medida que se vuelvan más conscientes del medio ambiente, prefiriendo empresas que participen en la responsabilidad social corporativa.
“ La transición a la energía limpia se trata de hacer una inversión en nuestro futuro ”.
gloria ruben
Actriz y Activista Ambiental
Tipos de energía renovable
El uso de energía renovable no requiere desenterrar los restos de animales y plantas que vivieron hace millones de años. Todo lo que necesitas está justo afuera de tu puerta. Los diferentes tipos de energía renovable en los que puede invertir apenas están comenzando a surgir.
1. Energía solar
En un momento dado, el sol nos da más de 173.000 teravatios de energía solar, 10.000 veces más de lo que necesitamos aquí en la Tierra cada año. Es el más abundante de todos los recursos de energía renovable y se puede convertir en energía eléctrica para ejecutar diversas aplicaciones, desde hogares hasta fábricas a gran escala. Además, ¡no produce contaminantes!
La recolección de energía solar requiere paneles solares para capturar la energía del sol, lo que se puede hacer incluso cuando está nublado. Las tecnologías solares utilizan paneles o espejos fotovoltaicos que concentran la radiación solar para la producción de electricidad.
Las empresas que buscan implementar energías renovables deberían considerar invertir en energía solar como alternativa, ya que los paneles solares son rentables y tienen una vida útil de aproximadamente 30 años.
2. Energía eólica
Los aerogeneradores instalados en tierra o mar adentro aprovechan la energía cinética del viento. La energía eólica se utiliza para mover aspas que, a su vez, alimentan un generador y producen energía eléctrica. Luego, la electricidad se convierte a un voltaje más alto y se alimenta a la red nacional.
La tecnología para aprovechar la energía eólica ha evolucionado significativamente desde los parques eólicos tradicionales hasta turbinas más altas y rotores de gran diámetro para maximizar la generación de electricidad. Aunque la velocidad del viento puede variar de una región a otra, el potencial de la energía eólica es enorme.
¿Sabías? Una turbina eólica promedio genera suficiente energía para abastecer a más de 940 hogares estadounidenses promedio .
3. Energía hidroeléctrica
La energía hidroeléctrica o energía hidroeléctrica es la fuente de energía renovable más importante que utiliza agua. Similar en concepto a la energía eólica, el flujo de agua de mayor a menor altura se utiliza para mover las palas de una turbina, lo que se traduce en energía eléctrica. Las centrales hidroeléctricas se pueden instalar en ríos o embalses. Los embalses también se utilizan para otros fines, como el control de sequías y la distribución de agua potable y de riego.
Sin embargo, la infraestructura de la energía hidroeléctrica daña negativamente nuestro medio ambiente y ecosistemas. La solución hasta ahora es establecer plantas a pequeña escala en ubicaciones remotas.
4. Energía geotérmica
El calor de la Tierra es probablemente lo último que pensaría como fuente de energía, pero es bastante común y los humanos lo han estado usando durante más de 100 años. La energía geotérmica aprovecha el calor natural del núcleo de la Tierra, que puede alcanzar varios miles de grados centígrados. Los compuestos radiactivos en descomposición generan esta energía; la disponibilidad está estrechamente relacionada con la ubicación.
El calor se extrae utilizando depósitos geotérmicos a través de pozos u otros medios. Los pozos traen agua caliente abrasadora a la superficie para hacer girar las turbinas y generar electricidad. El vapor y el agua caliente se pueden bombear de regreso a la fuente para reducir las emisiones.
La energía geotérmica también se utiliza directamente para fines de calefacción a través de bombas de calor geotérmicas.
5. Energía mareomotriz
Las mareas son la segunda forma de energía hidroeléctrica. Como sugiere su nombre, proviene del flujo y reflujo natural de las mareas. Este movimiento de las mareas es causado por la interacción gravitatoria entre el sol, la tierra y la luna. Las turbinas mareomotrices y las presas son dos métodos comúnmente utilizados para aprovechar la energía de las mareas.
Los diques de marea son estructuras similares a represas o barreras construidas en estuarios o áreas costeras, y las turbinas de marea son algo así como turbinas eólicas submarinas ubicadas en áreas con fuertes corrientes. A través de ambos métodos, la generación de energía tiene lugar a medida que las mareas entran y salen, moviendo las turbinas para generar energía cinética, que se transforma en electricidad.
Un beneficio importante de la energía de las mareas es que el movimiento de las mareas es bastante predecible, lo que facilita pronosticar la producción de energía y garantizar un suministro de energía constante. Sin embargo, viene con limitaciones geográficas.
6. Energía de biomasa
La generación de bioenergía a partir de plantas, madera, residuos de cultivos y otros desechos es una práctica antigua. Las diferentes formas en que se produce la energía de la biomasa incluyen la combustión, la conversión bioquímica y la digestión anaeróbica.
Durante la combustión, la biomasa almacenada se quema directamente y se usa para calentar agua y espacios o generar vapor para mover turbinas y generar electricidad. La digestión anaeróbica, que descompone la materia orgánica en ausencia de oxígeno, produce biogás. El biogás se compone principalmente de dióxido de carbono y metano y se utiliza como combustible para el transporte o para calefacción. Los biocombustibles como el biodiésel y el diésel verde también se producen a partir de biomasa.
Estos fueron algunos de los ejemplos de energía renovable disponibles para la exploración. Desde la energía solar hasta la energía de biomasa, cada fuente aporta su conjunto único de beneficios y potencial. Al aprovechar el poder de estas alternativas sostenibles, podemos contribuir a un futuro en el que se satisfagan las demandas de energía sin dañar nuestro planeta.
Beneficios de las energías renovables
La energía renovable ofrece una multitud de beneficios, lo que la convierte en una opción atractiva para las empresas y las personas que se preocupan por contribuir a un futuro sostenible mientras construyen una imagen positiva y ahorran dinero. Exploremos algunos de los muchos beneficios que tiene la energía renovable sobre los combustibles tradicionales.
- Sostenibilidad. Las fuentes de energía renovable producen emisiones de gases de efecto invernadero bajas o nulas, lo que reduce la cantidad de contaminación del aire. No hace falta decir que estos combustibles afectan positivamente al medio ambiente.
- Ahorro de costes. Si bien la transición a la energía renovable puede requerir que inviertas en la tecnología inicialmente, te ahorra dinero a largo plazo. Dado que el reabastecimiento de combustible es esencialmente gratuito, todo lo que necesita es la infraestructura inicial. Las tecnologías de recolección de energía solar y eólica se están volviendo competitivas en costos, por lo que ahora es un buen momento para comenzar a invertir en una fuente de energía más ecológica y ahorrar algo de dinero en el proceso.
- Creación de empleo. El sector de las energías renovables tiene un gran potencial para expandir el crecimiento económico y crear puestos de trabajo. Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) , el empleo en energías renovables creció en 700.000 nuevos puestos de trabajo en 2022, alcanzando los 12,7 millones de puestos de trabajo en todo el mundo.
- Sin agotamiento. A diferencia de los combustibles fósiles, la energía renovable utiliza recursos directamente de la naturaleza. Las fuentes renovables como la luz del sol, el viento y las mareas no se agotarán pronto. No se puede decir lo mismo de los combustibles fósiles, que se están agotando a un ritmo muy elevado y son difíciles de obtener.
- Imagen pública positiva. Las empresas que adoptan la energía renovable demuestran responsabilidad y compromiso con el bienestar ambiental. Esto atrae a consumidores y partes interesadas conscientes del medio ambiente que se preocupan por las prácticas comerciales respetables y saben que el futuro se trata de energía limpia y verde.
Desventajas de las energías renovables
Hablemos de las desventajas de la energía renovable porque si bien es una opción atractiva con múltiples beneficios, debemos reconocer que tiene una buena cantidad de inconvenientes. Algunas cosas a considerar antes de pintarte de verde:
- intermitencia. La imprevisibilidad de las fuentes de energía renovables como el sol o el viento y su disponibilidad pueden ser un verdadero dolor de cabeza para las empresas y provocar fluctuaciones en el suministro de energía.
- Alto costo inicial. Para construir una buena infraestructura de energía renovable, se requiere una inversión inicial costosa. Si bien los costos operativos a largo plazo se reducen, los costos iniciales de instalación de algunos dispositivos son bastante sustanciales en la parte inicial. Esto puede ser un desafío financiero para cualquier persona con un presupuesto ajustado.
- Retos de almacenamiento de energía. Dado que las fuentes de energía renovable no siempre producen energía cuando es necesario, existe una necesidad urgente de encontrar una manera de almacenar el exceso de energía para su uso posterior. Sin embargo, algunas de las tecnologías actuales de almacenamiento de energía no cumplen con los requisitos de presupuesto de muchos compradores. Encontrar una forma confiable y rentable sigue siendo un desafío.
- Baja eficiencia. Los paneles solares suelen convertir alrededor del 15-20% de la luz solar capturada. De manera similar, las turbinas eólicas también tienen una tasa de conversión limitada. El aumento de la eficiencia es fundamental para obtener más valor de las inversiones realizadas.
Tecnología de energía renovable
La innovación es la necesidad del momento cuando se trata de mejorar nuestra relación con el medio ambiente. Las empresas de energía renovable de todo el mundo han desarrollado tecnologías que le dan a la energía verde el impulso que necesita. Desde los paneles solares transparentes que desaparecen en los diseños arquitectónicos hasta la integración de la energía solar en los vehículos eléctricos (VE), estas tecnologías ejemplifican la búsqueda continua de conciencia ambiental.
1. Paneles solares transparentes
Estos paneles son un poderoso avance en la tecnología fotovoltaica, con el potencial de integrarse en superficies como ventanas, tragaluces y pantallas, lo que hace que la generación de energía sea más eficiente y estética. Descubiertas en 2014, empresas como Ubiquitous Energy y Solar Windows están trabajando para aumentar la relación entre transparencia y eficiencia y hacer que los paneles sean más accesibles en el presente.
2. Energía de fusión
Puede parecer ciencia ficción, pero la energía de fusión tiene como objetivo replicar el proceso que alimenta al sol para generar cantidades masivas de energía limpia y sostenible. En los grandes reactores de fusión, los átomos de hidrógeno se fusionan para liberar una enorme cantidad de energía.
Si bien aún se encuentra en la fase experimental, se han logrado avances significativos para hacerlo realidad. En un experimento reciente realizado por la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, California, la producción de energía de fusión de 3,15 megajulios superó con creces el umbral de ignición de la energía láser de 2,05 megajulios. Lea más sobre el experimento aquí .
3. Espiráculo artificial
Este concepto consiste en construir una cámara sumergida en el agua con una abertura frente a las olas entrantes. A medida que las olas ingresan a la cámara, la columna de agua ascendente crea presión, que se libera a través de una turbina para generar electricidad.
El dispositivo de Wave Swell completó recientemente una carrera de un año frente a la costa de King Island, Australia. Durante este período, se monitorearon su eficiencia (cuánta energía de las olas se convirtió en electricidad) y disponibilidad (porcentaje de tiempo que la energía de las olas se convirtió en electricidad). El CEO Paul Geason informó que UniWave 200 logró aproximadamente un 50 % de eficiencia energética y un 80 % de disponibilidad , que es más alto que los paneles solares.
4. Vehículo eléctrico solar (EV)
Estos vehículos eléctricos utilizan paneles solares para cargar las baterías directamente. Normalmente instalados en el techo o en la carrocería del vehículo, los paneles solares capturan la luz solar y la convierten en electricidad, que carga la batería. Esta tecnología amplía la autonomía y reduce la necesidad de carga externa.
Los vehículos eléctricos solares han estado funcionando durante un tiempo, con el primer modelo diseñado por William G. Cobb en 1955. Desde entonces, se ha trabajado mucho para diseñar automóviles que funcionen completamente con energía solar. Si bien los automóviles solares aún no igualan el rendimiento de un vehículo tradicional, compañías como Aptera , Sono Motors y Lightyear están haciendo que la idea sea más escalable, asequible y factible.
5. Boya submarina Archimedes Waveswing
Desarrollado por AWS Ocean , Archimedes Waveswing utiliza las olas del océano para generar electricidad. La boya está amarrada al fondo del océano y se encuentra cerca de la superficie del agua. A medida que pasan las olas, la boya sube y baja debido a la presión, y un generador utiliza este movimiento de arriba hacia abajo para producir electricidad. Se planean más pruebas en 2023, pero la compañía anunció que después de seis meses en el mar, su dispositivo logró superar sus expectativas en un 20 % .
Tendencias de energías renovables
La energía renovable es reconocida como un actor integral en el panorama energético mundial, con una importancia y un crecimiento que se aceleran cada año. Sus innovaciones y tendencias continúan dando forma a cómo generamos, almacenamos y utilizamos energía limpia a medida que nos aventuramos en una era tecnológicamente avanzada pero ambientalmente tenue.
- Crecimiento continuo. El sector de las energías renovables está avanzando rápidamente, a pesar de desafíos como la volatilidad de los precios de las materias primas, las restricciones de la cadena de suministro y las preocupaciones de seguridad. El auge de la demanda de los consumidores combinado con la caída de los costos de las tecnologías de energía renovable y los incentivos gubernamentales hacen probable que las empresas de energía renovable mejoren su desempeño financiero.
- Competitividad de costes. Debido a los continuos desafíos de la cadena de suministro, no todas las fuentes de energía renovable son rentables, pero los precios de la energía eólica y solar han disminuido constantemente, lo que las convierte en un digno rival de las fuentes tradicionales de combustibles fósiles.
- Inversiones en energía limpia. Las inversiones en proyectos de energía renovable están aumentando. Según el último informe de Inversión en Energía Mundial de 2023 de la Agencia Internacional de Energía (AIE), con $ 2,8 billones listos para invertir en iniciativas energéticas a nivel mundial, más de $ 1,7 billones se destinarán a tecnologías limpias. Solo los EE. UU. recibirán $ 370 mil millones en inversión debido a la Ley de Reducción de la Inflación .
- Expansión de energía solar. Las adiciones anuales de energía solar en los principales mercados como China, EE. UU., India y la Unión Europea siguen en aumento, gracias a la disminución de los precios, los impulsos políticos y una mayor aceptación de los sistemas solares fotovoltaicos. Según la Asociación de Industrias de Energía Solar de EE. UU., el primer trimestre de 2023 fue, con mucho, el mejor para la industria. Instalaron 6,1 gigavatios-corriente continua, un 47% más que en el primer trimestre de 2022.
- Energía 100% limpia. Más de 400 empresas se han unido a la iniciativa corporativa global de energía renovable RE100 , comprometiéndose con una electricidad 100 % limpia. Estos miembros incluyen marcas como Adobe, Apple, Chanel y Deloitte.
Fuente: AIE
Dejemos una marca, no una huella (de carbono)
“La gente debería tener valores, por lo que, por extensión, una empresa debería hacerlo. Y una de las cosas que haces es devolver. Entonces, ¿cómo devolver? Retribuimos a través de nuestro trabajo en el medio ambiente, al operar la empresa con energía renovable. Retribuimos en la creación de empleo”.
¡Tim Cook lo dijo!
El futuro de la energía renovable es prometedor y está lleno de posibilidades transformadoras. Todo lo que tenemos que hacer es participar en la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles y unirnos para luchar contra el cambio climático. Podemos construir un sistema de energía sostenible para las generaciones futuras con determinación e inversiones continuas en energía renovable.
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