(emitido a las 8.56 hs.)

EMILIANO COTELO:
¿Las fuentes renovables de energía pueden sustituir a las fuentes no renovables?

En los últimos años esta pregunta ha movilizado toda una corriente de investigaciones e inversiones que buscan cambiar la matriz energética del mundo por una que no contamine tanto como la actual.

En ese esfuerzo, una de las líneas de trabajo está centrada en la energía solar. Últimamente en Uruguay hemos hablado mucho sobre las tecnologías que permiten calentar agua a partir del sol, y, por lo tanto, bajar el consumo de electricidad u otros combustibles. Pero ¿qué ocurre en el mundo con la aplicación de la energía solar para generar electricidad a gran escala?

Ese es el tema que les proponemos hoy, aprovechando todo un acontecimiento que ocurrió el mes pasado en Andalucía, España, donde se inauguró Andasol-I, una central que produce energía eléctrica a partir del sol, que es la segunda más grande en Europa y que en los próximos años crecerá hasta conformar el complejo más importante del viejo continente.

La principal novedad de esta central termosolar es que puede seguir produciendo energía eléctrica a plena carga, hasta siete horas y media después de que el sol se ocultó. Eso, que tiene que ver con su sistema de almacenamiento, es todo un avance tecnológico.

Pero esta usina, que genera 50 megavatios, como para abastecer de electricidad a 15.000 personas, costó 300 millones de euros y ocupa 200 hectáreas de tierra. ¿No es, entonces, demasiado cara?

Esta mañana les proponemos conocer cómo funciona esta central y, sobre todo, qué importancia tecnológica tiene la concreción de un proyecto como este.

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EC - Estamos con el doctor e ingeniero industrial Manuel Silva, integrante del Grupo de Termodinámica y Energías Renovables del Departamento de Ingeniería Energética de la Universidad de Sevilla.

Lo hemos ubicado no en España, sino en la ciudad de Boulder, en Colorado, Estados Unidos. El ingeniero Silva se encuentra allí porque está dictando un curso en la Universidad de Colorado sobre Energía Solar Térmica de Concentración o Alta Temperatura.

¿Usted concurre habitualmente a Estados Unidos?

MANUEL SILVA:
No, es la primera vez que tengo ocasión de impartir un curso aquí. Había venido por otros motivos, personales y profesionales, pero nunca a impartir un curso.

EC - Usted trabajó durante años en la Plataforma Solar de Almería. ¿Qué es eso?

MS - La plataforma solar de Almería es el centro de referencia en la tecnología de energía solar termoeléctrica o energía solar de concentración –se le dan distintos nombres–, que es la tecnología en la que se basan las plantas de Andasol. Empecé a trabajar allí cuando recién había terminado la carrera universitaria, después he pasado por varias empresas, pero la experiencia en Plataforma Solar marcó mi carrera profesional.

EC - Antes de ingresar al proyecto Andasol-I, una pregunta más general sobre el contexto: ¿qué importancia tiene hoy en Europa el desarrollo de tecnologías que aprovechen la energía solar?

MS - Una importancia capital. En los países del sur de Europa se dispone en general de un recurso solar muy aceptable, con muchas horas de sol brillante, y el aprovechamiento de este recurso mediante distintas tecnologías, sobre todo la fotovoltaica y la termosolar de concentración, va tomando cada vez más importancia y seguramente va a jugar un papel muy destacado en el contexto del mapa energético de toda la región del sur de Europa. Y no solo allí, en Alemania, por ejemplo, que tiene un recurso solar mucho más modesto, hay muchísimas instalaciones fotovoltaicas repartidas por todo el país.

EC - Vamos ahora sí a la central termosolar Andasol-I, ubicada en Granada, Andalucía.

Rosario va a hacer un esfuerzo por describir la planta lo mejor posible.

Contanos cómo es esta central, de acuerdo con lo que estuviste relevando.

ROSARIO CASTELLANOS:
Hago la salvedad de que me habría encantado estar en el lugar para tener una idea mucho más clara de esto que es imponente.

EC - La estás describiendo a distancia.

RC - La estoy describiendo a partir de fotografías. Comenzaría contándoles cómo se vería desde una perspectiva aérea, que es la primera impresión. Suponemos que estamos sobrevolando una superficie de 195 hectáreas, que nos va a sorprender porque debajo vamos a ver una serie de líneas perfectamente paralelas en las cuales están dispuestas 156 tiras de una superficie espejada, que tienen 4 metros de ancho por 150 metros de longitud, y están separadas entre sí no más de 8 o 10 metros. Esta superficie espejada, que desde el aire veríamos plana, no lo es.

Ya desde tierra la describiría de esta manera. Cada una de esas tiras es una superficie curva, un paraboloide, que tiene su lado convexo mirando hacia arriba, es decir, en dirección al sol. Toda esa larga lámina está soportada por pilares de metal, y, según lo que aparenta en el corte, tiene unos 4 o 5 metros de altura. Esa superficie con forma paraboloica tiene adosado un tubo en el foco de la curvatura; es el tubo absorbedor.

Esta superficie, esta lámina, además se va moviendo, de manera de ofrecer siempre su cara perpendicular al rayo de sol, como si fueran las tiritas de una cortina veneciana. El sol incide en esa superficie espejada reflejante, el calor que se absorbe calienta a su vez el tubo que corre a lo largo de toda la lámina, y ese tubo, que es metálico pero con una superficie exterior de vidrio, lleva un fluido que es el que calienta y trasmite a la propia usina.

EC - Según la información, por esos tubos circula un fluido de aceite sintético que con el impacto del sol se calienta hasta casi 400 grados, y genera un vapor que se manda a una turbina para producir electricidad.

RC - La turbina es esta especie de complejo de edificios que parece una gigantesca máquina que genera humo en medio del conjunto de líneas paralelas y cilindros, chimeneas y tubos, que es donde se procesa la transformación en energía eléctrica.

EC - Esta era una descripción a distancia.

Ingeniero Silva, ¿qué puede agregar usted sobre cómo opera este sistema?

MS - La descripción que ha hecho es muy clara. Solamente que las dimensiones son algo mayores, porque las tiras tienen 150 metros pero multiplicados por cuatro, porque son cuatro colectores o canales conectados en serie. En total serían 600 metros por tira. En cuanto al funcionamiento, el principio es el mismo que opera cuando utilizamos una lupa para concentrar la radiación solar y quemar un papel. Concentramos la radiación solar con estos espejos curvos, y esa radiación concentrada calienta el tubo absorbedor o receptor. Dentro del tubo circula un fluido, que en este caso es un aceite sintético térmico, ese aceite se calienta y después la energía térmica se trasmite a otro fluido, el vapor de agua, que luego se expande en una turbina para producir electricidad. Es un funcionamiento relativamente sencillo, aunque conseguirlo tecnológicamente sea complicado.

EC - ¿Cuánto tiempo hace que está en uso este tipo de paneles cilindroparabólicos?

MS - Curiosamente desde hace muchos años. Las primeras experiencias con este tipo de paneles, o muy próximas, son de principios del siglo XX. Es muy poco conocido, pero un ingeniero americano, [Frank] Shuman, hizo algunas instalaciones, incluso alguna en Egipto, para producir trabajo, electricidad. No tuvo mucho éxito, pero si uno ve las fotografías de aquellas primeras instalaciones, no difieren gran cosa de las actuales en cuanto al concepto del colector, del concentrador.

EC - ¿Y en Europa desde cuándo se las emplea para la construcción de este tipo de centrales?

MS - Hay que venir mucho más cerca, en los años 70 u 80 del siglo XX, cuando se hicieron instalaciones experimentales o de demostración. Se hicieron instalaciones de este tipo en varios lugares del mundo, en Europa se hicieron en España, en Francia, en Italia, también se hizo alguna en la antigua Unión Soviética, aquí en Estados Unidos, e incluso en Japón, aunque con una tecnología distinta, no con cilindroparabólica.

EC - Según se comentó en estos días, la gran ventaja de esta central termosolar es que permite seguir produciendo energía hasta siete horas y media después de que se ocultó el sol. ¿Allí hay efectivamente una novedad?

MS - Sí, esa es la gran novedad de esta planta con respecto a las que llevan ya bastantes años funcionando aquí en Estados Unidos de forma comercial, el gran salto, el gran avance es el sistema de almacenamiento que permite operar la planta en horas en las que no hay sol. Es un sistema de almacenamiento de siete horas y media de capacidad con sales que se funden con el calor que recoge el aceite térmico y que almacenan el calor. Los depósitos de sales para esas siete horas y media son enormes, tienen casi 30 metros de diámetro por 14 de altura, y hay 26.000 toneladas de sales fundidas en esos sistemas.

EC - ¿Puede decirse que las sales son el combustible que cada tanto hay que reponer en esta planta?

MS - No, de ninguna manera; el combustible es la radiación solar, el sol. Las sales hay que reponerlas parcialmente cuando se degradan, pero en cantidades muy pequeñas, insignificantes, menores al 1% anual, seguramente; la experiencia lo dirá. Las sales son una forma de almacenar el calor, se calientan hasta una temperatura próxima a los 400 grados y se mantienen, y cuando no se dispone de radiación se hacen circular esas sales desde el depósito a alta temperatura -el depósito caliente como le decimos- hasta el depósito frío, y en el medio se coloca un intercambiador en el que se puede calentar el aceite. Cuando la planta está recibiendo radiación solar es el aceite el que calienta las sales, y cuando no hay radiación solar se invierte el proceso y la planta puede funcionar como si hubiera sol. Pero las sales no se degradan, simplemente se calientan y se enfrían.

EC - La pregunta siguiente es si una planta de este tipo puede sostener por sí misma el requerimiento de energía de una población. ¿Qué ocurre después de esas siete horas y media en las que puede funcionar sin sol?

MS - Una planta de este tipo podría sostener el requerimiento de energía de una población si contara además con un sistema auxiliar, que de hecho está presente en estas plantas. El sistema auxiliar es una caldera convencional de gas natural que se puede emplear cuando no hay radiación solar. Ese sistema tiene varias ventajas y es muy conveniente, porque permite asegurar el funcionamiento de la planta cuando hay períodos largos sin radiación solar, y además permite producir electricidad ocasionalmente cuando no hay ni radiación solar ni se dispone de energía almacenada. Pero contestando a su pregunta, ni siquiera con eso se podría abastecer de forma eficiente una población, salvo que la caldera tuviera unas proporciones mayores que las que tienen actualmente este tipo de plantas. La finalidad de estas plantas no es exactamente sustituir a las plantas convencionales tales como las conocemos hoy.

EC - Se busca complementar a las plantas tradicionales.

MS - Exactamente, complementar a las plantas tradicionales. Necesariamente en el futuro el sistema energético va a cambiar, en el futuro esto será una parte más de todo el sistema energético, que será mucho más complejo que el actual, en el que tenemos grandes centrales que generan electricidad día y noche. Probablemente en el futuro tengamos una mezcla de pequeñas plantas dispersas, plantas de energía solar, plantas eólicas, centrales a biomasa, de tamaño mucho más pequeño, que conformen un sistema interconectado y probablemente mucho más eficiente.

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EC - El costo de esta planta, según la información disponible, fue de 300 millones de euros, y producirá 50 megavatios, con lo que brindará energía a unas 15.000 personas; pero además requiere un terreno de 200 hectáreas. Teniendo en cuenta estos datos, ¿cómo es la relación costo/beneficio de una central como esta? ¿300 millones de euros y 200 hectáreas para producir para producir 50 megavatios es un costo aceptable?

MS - Es un costo muy importante, pero hay que tener en cuenta que son las primeras plantas, que se están desarrollando en el contexto de un mercado subvencionado o promovido por las políticas del gobierno, lo que hace que más que los costes, los precios de muchos componentes sean todavía muy altos. La política va encaminada a promover el crecimiento de la industria, lo que permitirá luego reducir los precios y los costes. Seguramente la próxima generación de plantas será mucho más económica.

En cuanto al terreno, es verdad que ocupa prácticamente 200 hectáreas, que es una superficie muy importante, pero hay que tener en cuenta algo que a veces se pierde de vista, que es que en una planta de este tipo tenemos todo el sistema incluido. Aquí tenemos el combustible, que es la radiación solar, y no hace falta un proceso extractivo, una minería, para obtener el carbón, el uranio o gas natural; no hace falta el transporte del combustible desde el lugar de extracción hasta el lugar de uso. Todo está integrado en esa planta. Luego es una planta que en su funcionamiento es perfectamente limpia. Antes se mencionó que en la turbina se generan humos, pero no es exactamente humo, es vapor de agua sin ningún otro componente. Son plantas totalmente limpias.

Por lo tanto, ese gran tamaño hay que relativizarlo. De hecho, hay estudios -que son más teóricos que orientados a una aplicación real- en los que se muestra que con una superficie de terreno relativamente pequeña se puede abastecer un país como Estados Unidos. El estudio que hay hecho aquí en Estados Unidos establece que con aproximadamente un 1% de la superficie no cultivable se abastecería las necesidades energéticas de todo el país.

EC - Le propongo una serie de preguntas que están llegando desde la audiencia, para respuestas breves.

¿Qué costos de mantenimiento tiene esta central una vez que se pone en marcha?

MS - Los costos de mantenimiento son muy pequeños, son básicamente de personal para limpieza, para mantenimiento. No hay costo de combustible, que es la parte principal de los costes de operación en una planta convencional.

EC - Otra pregunta se relaciona con la eficiencia de una central como esta. Un oyente pregunta cuánta energía hay escondida en la producción, en la fabricación de los paneles y de toda la infraestructura que se utiliza para después producir energía eléctrica.

MS - Es una pregunta muy interesante. De hecho, para la energía termosolar, a diferencia de la fotovoltaica, que tiene un período de retorno energético un poco mayor, se calcula que el período de retorno energético no va más allá de dos o tres años.

EC - Aclaremos el concepto de retorno energético.

MS - En dos o tres años, como máximo, la central ha producido la misma energía consumida en la fabricación de todos sus componentes y en la instalación.

EC - ¿Esa es la proporción en este caso?

MS - Exactamente, es una proporción de dos o tres años. En dos o tres años se produce toda la electricidad que se ha consumido en el proceso de fabricación. Luego el resto de su vida la central produce energía neta a partir de la radiación solar.

EC - ¿Cuánto hay de subsidios en un proyecto de este tipo? Usted ya aludió al tema, pero según información que leí, el proyecto fue incentivado con 5 millones de euros por la Comisión Europea. Como justificación para ese apoyo, el director adjunto en España del organismo, Jacques Huchet, indicó que iniciativas como esta contribuyen a cumplir los objetivos de la comisión, que pasan por reducir las emisiones de dióxido de carbono en un 20% hasta el año 2020. ¿Ha habido, además, otros aportes del gobierno de España o de gobiernos locales españoles?

MS - Sí, en España hay un marco por el cual las energías renovables –y no solo las renovables, también las que se incluyen dentro de lo que se llama el régimen especial– venden la electricidad en el mercado con una prima, que es significativa, según la tecnología. La electricidad producida por una planta como esta se vende a un precio que puede ser hasta tres o cuatro veces superior al precio de la electricidad en el mercado.

EC - Estas centrales, y esta en particular, ¿tienen alguna ventaja en cuanto a la generación de puestos de trabajo?

MS - Para la operación de una planta como la de Andasol durante toda su vida útil se calcula que son necesarias unas 50 o 60 personas. Y durante la construcción la generación de puestos de trabajo es mucho más importante.

EC - Esas 50 o 60 personas como personal permanente ¿son más o menos que en otras centrales convencionales que producen la misma potencia, 50 megavatios?

MS - Es bastante parecido. Con respecto a una planta de 50 megavatios seguramente algo más, la necesidad de personal es algo mayor que en una planta convencional de la misma potencia.

EC - Otra pregunta que llega desde la audiencia es qué condiciones particulares de intensidad solar se requieren para que una central como esta pueda desarrollarse y ser eficiente. Es claro que Andalucía es una región de España con un sol muy fuerte, es una de sus señas de identidad.

MS - Se requieren unos 2.000 kilovatios/hora por año y metro cuadrado de radiación solar directa, es decir, de radiación solar que llega cuando el sol brilla. Porque estas plantas solo funcionan –eso debe quedar muy claro– cuando el sol brilla, cuando no hay nubes. Esas son las condiciones, que se alcanzan en muchos lugares del planeta. No conozco exactamente cuál es el recurso solar en Uruguay, pero probablemente haya regiones con un recurso solar de ese orden.

EC - Y ya que hablamos de Uruguay, hay más preguntas. Hace pocos días, cuando discutíamos sobre este tema en la tertulia de los viernes, Carlos Maggi -uno de los integrantes de la mesa, un hombre muy interesando en los temas energéticos y, sobre todo, un gran entusiasta de la energía nuclear- consideraba que la planta de Andasol es antieconómica. Concretamente hacía la comparación con Uruguay, aterrizaba en el ejemplo uruguayo y en nuestras necesidades futuras de generación de energía eléctrica, y a partir de los datos de Andasol calculaba que para generar los 700 megavatios que nuestro país necesita, si se recurre a centrales termosolares, según la información disponible, deberíamos invertir 4.200 millones de euros. En cambio, si optásemos por producir 700 megavatios con energía nuclear, la inversión sería sensiblemente menor, del orden de los 2.000 millones de dólares, es decir, estaríamos hablando cómodamente de una inversión de menos de la mitad. ¿Cómo evalúa usted este razonamiento?

MS - No quiero polemizar con nadie, pero la energía nuclear es mucho más costosa de lo que sus partidarios dicen. Un ejemplo muy importante es una central que está en construcción en Finlandia, que ha desbordado con mucho las proyecciones iniciales de costes. Las inversiones que se requieren para una central nuclear son enormes, son mayores que para una termosolar. Y sobre todo una central nuclear solamente tiene sentido hoy si se piensa en grandes centrales, de 700 o 1.000 megavatios de potencia, lo cual no encaja bien en la evolución predecible del sistema energético. Al igual que la Comisión Europea, el gobierno estadounidense está pensando en un sistema mucho más distribuido, menos centralizado, en el que las inversiones se vayan abordando paulatinamente, según las necesidades del país.

Las centrales nucleares son proyectos enormes, su construcción lleva muchos años y requieren una inversión muy elevada. Los 2.000 millones de dólares de los que habla me parecen poco realistas actualmente, porque son proyectos que requieren muchísimos permisos, muchísimas cuestiones de seguridad, y que además tienen problemas asociados como el de los residuos. La energía nuclear tiene hoy su papel, pero estoy prácticamente seguro de que ese papel va a ir a menos en todo el contexto energético, no solamente de Europa y Estados Unidos, sino en el mundo.

EC - En el caso particular de España, ¿cuál es el futuro de la energía nuclear?

MS - En el caso particular de España aparentemente el futuro es ir acotando la vida útil de las plantas y a medida que se vayan cerrando porque han agotado su vida útil irán siendo sustituidas por otro tipo de centrales, ya sea renovables o convencionales, si es a más corto plazo. Si es a más corto plazo seguramente se acudirá a centrales convencionales de gas natural, que es la tecnología hoy más eficiente y más económica. No creo que se vayan a construir nuevas centrales nucleares, por muchos motivos, sobre todo, el primero de ellos, por motivos económicos, curiosamente.

EC - ¿Puede ser un poco más explícito?

MS - Los proyectos son enormemente costosos, la inversión es muy elevada, los riesgos de una central nuclear son muy considerables. Y no hablo ya de los riesgos durante la operación –porque son plantas muy seguras, aunque por más seguridad que tengan siempre existe el riesgo de que algo no funcione bien–, sino de los riesgos para un proyecto en cuanto a retrasos, en cuanto a dificultades con el entorno social, son proyectos muy difíciles. El proyecto de Finlandia está poniendo en dificultades a la empresa constructora, Areda, una compañía francesa que es una de las mayores empresas del sector nuclear. La planta acumula un retraso enorme en su construcción, a los pocos meses ya iba retrasada sobre el calendario previsto, y los costes también se han disparado y han superado en mucho, no sé si en un 50 o en un 100%, los costes iniciales previstos.

EC - Andasol-I es la primera fase de un proyecto mayor que incluye la construcción de otras dos centrales que, cuando estén funcionando a pleno, serán el complejo más grande de su tipo en Europa. En el caso de España, y sumando otras iniciativas del mismo tipo, ¿hay alguna estimación?, ¿qué porcentaje de la producción de energía provendrá de este tipo de centrales?

MS - En un horizonte relativamente cercano como es 2020, si se cumplieran las previsiones, podríamos cubrir entre el 15 y el 25% de la necesidad de energía eléctrica del país con estas plantas. Depende de muchos factores. Hoy en España hay instalados funcionando apenas 80 megavatios, y en construcción quizás podamos multiplicar esa cifra por 10, debe de haber unos 800 megavatios en construcción en distintos lugares y en distintas plantas. Y hay proyectos de hasta 14.000 megavatios. De hecho, ahora mismo, calculo que pueden estar entre 3.000 y 4.000 megavatios los proyectos que se podrían realizar en los próximos cinco o seis años.

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Transcripción: María Lila Ltaif