ENERGÍAS MARINAS POTENCIAL EN CHILE Febrero 2014 ENERGÍAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES El año 2012, el Presidente de la República dio a conocer la “Estrategia Nacional de Energía 2012-2030”, en la cual están contenidas las directrices en materia eléctrica que seguirá el país en los próximos años. Uno de los pilares fundamentales en la estrategia planteada fue el desarrollo de fuentes de Energías Renovables No Convencionales (ERNC) y el impulso de la Eficiencia Energética. ENERGÍAS MARINAS Chile presenta una gran franja costera con acceso al mar a lo largo del país. Se presentan condiciones ideales para el desarrollo de diversos tipos de energías marinas, el mejor potencial energético para aprovechar estas tecnologías se encontraría en la zona sur y austral del país. Ubicando específicamente a la zona costera del Océano Pacífico entre la región del Bío Bío y la de los Lagos como aquella con mejores condiciones para el desarrollo de proyectos de generación de energía emplazados en el mar. Chile es uno de los países con mejor potencial marítimo para el desarrollo de energía del mundo. A través del uso de olas, corrientes y mareas, se tiene un potencial mínimo estimado de 165 GW, superando en unas 10 veces la generación del actual sistema interconectado central. ENERGÍAS MARINAS Entre las opciones a considerar se encuentran los sistemas de energía Mareomotriz, Undimotriz, proyectos eólicos offshore, gradientes térmicos y salinos para la obtención de energía. Interés del Gobierno: El Gobierno junto al ministerio de energía tienen como objetivo el establecimiento en Chile de un Centro de Excelencia internacional en I+D para realizar actividades de investigación y desarrollo, transferencia tecnológica y comercialización, en el área de la energía marina. POTENCIAL ENERGÍAS MARINAS Y BENEFICIOS POTENCIAL DE GENERACIÓN ENERGÉTICA ERNC POTENCIAL ENERGÍA UNDIMOTRIZ En el mapa mundial para energía undimotriz publicado por Ocean Energy Systems (2011), se muestra el promedio anual de energía undimotriz en KW/m. Este valor indica la energía distribuida en un frente de ola. El potencial mundial de energía de las olas se estima en 29.500 TWh/año (OES, 2011). Se puede apreciar el excelente recurso undimotriz en Chile, especialmente en las áreas central y sur. POTENCIAL ENERGÍA UNDIMOTRIZ La energía undimotriz a lo largo de la costa chilena aumenta exponencialmente de norte a sur, y se encuentra en el rango de 25 kW/m en el norte hasta cerca de 110 kW/m en el sur. La variación estacional de energía undimotriz es muy baja en comparación con el Reino Unido (menos del 6%), líder en desarrollo de esta energía. El factor de planta de las centrales en Chile podría ser mucho mayor que en otros lugares alrededor del mundo, esto debido a la baja variabilidad a lo largo del año. Se estiman valores cercanos al 50%, mientras que en otras partes del mundo el factor de planta está en el rango del 30% (Aquamarine, 2011).La energía undimotriz es mayor que 5 kW/m por lo menos el 95% del tiempo (basado en datos de 20 años del modelo hindcast). POTENCIAL ENERGÍA MAREOMOTRIZ Con respecto a la energía mareomotriz, se muestra un mapa global de la amplitud de mareas publicado por Ocean Energy Systems (2011). El potencial mundial teórico para la energía de las mareas, tanto para amplitud como para corrientes de marea, se estima en alrededor 7.800 TWh/año (OES, 2011). Se debe notar que aunque a escala global el potencial en Chile parece ser limitado, existe un potencial significativo a ser desarrollado, particularmente en varias zonas específicas en el sur de Chile, como se puede observar en el mapa. POTENCIAL ENERGÍA MAREOMOTRIZ Según el estudio (Garrad Hassan, 2009), se pueden identificar zonas específicas en que el desarrollo de la energía mareomotriz sería bien efectiva, como es el Canal de Chacao que une a la isla de Chiloé con el continente, también existen otras zonas específicas en Chile donde es sabido que la energía mareomotriz tiene un gran potencial, y donde este tipo de energía podría llevarse a cabo. Esto es en el Estrecho de Magallanes, en el extremo sur de Chile donde existen desarrollos de proyectos en el corto plazo. Se presenta en la tabla las zonas identificadas con mayor potencial para el desarrollo de energía mareomotriz, así como también mapa de velocidad de las mareas que muestra potencial de producción de energía mareomotriz en el sur de Chile, alrededor de la isla de Chiloé. CREACIÓN DE EMPLEOS Se muestran la cantidad de empleos generados por cada MW de capacidad de energía marina instalada, los gráficos muestran la situación para Inglaterra. La Asociación Europea de Energía Marina (EAOE, 2011) estima que antes del 2020 se crearán alrededor de 40.000 trabajos en Europa, y que en el período 2010-2050 la Industria creará más de 400.000 trabajos en Europa, esto considerando la cadena de suministro completa que requiere la puesta en marcha de estos dispositivos. VENTAJAS Y BENEFICIOS Las principales ventajas de las energías marinas son que se trata de una energía limpia, verde, renovable, silenciosa y que apenas está siendo utilizada. La generación de energía proveniente del mar no produce gases de efecto invernadero, y tiene un impacto muy reducido en los lugares implementados. Se pueden obtener grandes cantidades de energía de manera eficiente e ilimitada. El mar se comporta de manera estable, por lo tanto las olas y mareas esperadas en los distintos sistemas se mantienen regulares en el tiempo. Chile posee grandes cantidades del recurso, apoya al crecimiento de chile como país desarrollado, el desarrollo de estas tecnologías en el país traería como consecuencia la creación de empleos y potenciales centros turísticos. Se evitaría la contaminación generada por algún sistema tradicional. OBTENCIÓN DE ENERGÍA Y TECNOLOGÍAS ENERGÍA MAREOMOTRIZ Es la energía que proviene de las mareas, producida por el ascenso y descenso de las aguas del mar, producto de las acciones gravitatorias del sol y la luna. En términos simples, su aprovechamiento es a través de un empalme a un alternador. Son factibles de implementar sólo en aquellas zonas de la costa en que la diferencia de la marea alta con la baja es de varios metros, en general mayor a unos cinco metros de altura. Las variaciones de las mareas se pueden presentar cada 12 horas aproximadamente y las mayores diferencias pueden llegar a 15 metros. En estas condiciones es viable instalar una central mareomotriz. La forma que se conoce como la más eficiente son las centrales de embalse que tienen turbinas que aprovechan tanto la entrada del mar al embalse como la salida, es decir, que permiten que se genere energía tanto en el llenado como en el vaciado. TIPOS DE TECNOLOGÍA MAREOMOTRIZ ENERGIA MAROMOTRIZ CENTRAL BARRERA: Es la tecnología más desarrollada en los sistemas mareomotrices, existen plantas en funcionamiento en Francia, Canadá y Corea del Sur. La forma más eficiente es la que tiene turbinas que aprovechan tanto la entrada del mar al embalse como la salida, es decir, que permiten que se genere energía tanto en el llenado como en el vaciado TURBINAS DE EJE HORIZONTAL: Aprovechan la energía cinética contenida en las corrientes marinas. Se pueden presentar variaciones de direcciones y fase en que se encuentren las mareas, lo que implica un menor factor de planta. TURBINAS DE EJE VERTICAL: Estos aparatos generalmente tienen dos o tres hojas montadas a lo largo de un eje vertical para formar un rotor. El movimiento cinético de la corriente de agua crea un empuje en las hojas haciendo que el rotor gire impulsando un generador eléctrico. ENERGÍA UNDIMOTRIZ Es la energía proveniente del movimiento oscilatorio de las olas absorbiendo energía cinética y potencial. Las olas del mar se crean a partir de la energía solar. Esta energía calienta la superficie terrestre creando el viento, el que, a su vez, genera oleaje. Una de las propiedades características de las olas es su capacidad de desplazarse a grandes distancias sin apenas pérdida de energía. Teniendo un potencial de energía muy grande que acaba en las costas. Las olas producidas son de altura muy variable, induciendo a la construcción de diversos dispositivos para aprovechar esta energía, existen muchos sistemas en desarrollo que pretenden utilizar las olas para generar energía, aún no se determina cual de estos es el que mejor funciona, lo que ha dificultado el desarrollo de esta energía. La densidad media mundial de energía es del orden de 8 KW por metro de frente de ola. TIPOS DE TECNOLOGÍA UNDIMOTRIZ PELAMIS Es el generador de energía undimotriz más desarrollado consiste en una serie de secciones cilíndricas parcialmente sumergidas, unidas juntas por bisagras. La ola induce un movimiento relativo entre dichas secciones, activando un sistema hidráulico interior que bombea aceite a alta presión a través de un sistema de motores hidráulicos, estos están acoplados a un generador eléctrico para producir electricidad. El sistema Pelamis de obtención de energía está diseñado más desde el punto de vista de resistencia a las condiciones marinas que para obtener la más eficiente conversión de energía posible. El objetivo es que el sistema pueda sobrevivir casi sin mantenimiento en condiciones meteorológicas marinas muy adversas (tormentas, ciclones) que podrían dañar un sistema optimizado solamente para la eficiencia de conversión. TIPOS DE TECNOLOGÍA UNDIMOTRIZ Existen diversos tipos de tecnologías undimotrices, la mayoría de ellas se encuentran en etapas piloto, aún no se llega a un consenso con respecto a que tecnología es la más eficiente, lo que dificulta una implementación más global. GRADIENTE DE SALINIDAD Se necesita la combinación de grandes cantidades de agua salada del mar y agua dulce, por ejemplo en la desembocadura de ríos, se puede generar energía debido a las diferencias de presión osmótica, lo que se denomina energía del gradiente salino. Existen dos tipos de tecnologías bajo desarrollo para el aprovechamiento de esta energía, Retardo de la presión osmótica (PRO - Pressure-Retarded Osmosis) y electrodiálisis inversa (RED - Reverse electrodialysis) ENERGÍA EÓLICA OFFSHORE Otra tecnología que utiliza superficie marina es la generación eólica mar adentro (eólica offshore). Esta tecnología está más avanzada que las energías mareomotriz y undimotriz , los desarrollos comerciales de esta llevan varios años en el mercado. De acuerdo a REN21 (2012) la tecnología eólica offshore contaba con 4.1 GW de capacidad operativa al término de 2011, siendo la más desarrollada dentro de las energías renovables factibles de instalar en los mares. En la actualidad, los países del norte de Europa lideran el sector, con el Reino Unido (2.1 GW) a la cabeza, seguido de Dinamarca (857MW) y Alemania (200 MW). La principal ventaja de los parques offshore frente a los ubicados en tierra es que al no existir obstáculos que puedan reducir la velocidad de viento, el recurso aprovechable suele ser mayor, a lo que se suma el hecho de la creciente dificultad de encontrar nuevas zonas en tierra donde sea factible desarrollar proyectos técnica y económicamente viables en aquellos países que ya cuentan con una capacidad eólica significativa. Sus costos son la principal desventaja respecto de proyectos en tierra, siendo los costos de inversión y funcionamiento casi el doble del costo las instalaciones en tierra. CARACTERÍSTICAS IMPLEMENTACIÓN PROYECTOS 100 MW Se presentan las características de funcionamiento y uso de territorio para los distintos tipos de sistemas de generación de energía marinos, según informe realizado en el 2013 para el ministerio de energía. http://www.minenergia.cl/documentos/estudios/2012.html PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO LA RANCE, FRANCIA En Rance, al norte de Francia se encuentra la segunda central de energía mareomotriz más grande, esta está en funcionamiento desde 1967, los franceses fueron los primeros en implementar una central mareomotriz. Proporciona el 4% de la energía requerida por la región de Bretaña abasteciendo a mas de 10.000 hogares, la planta consta de 24 turbinas que entregan una generación total de 240 MW por día con un costo de generación de energía estimado en 12c€ por kWh. Además de la generación de energía y de que es capaz de abastecer gran parte de la demanda de una región, esta central es un ejemplo de que este tipo de construcción permite posicionar otras estructuras sobre ella, como una carretera de interconexión. La planta tuvo una inversión de 94,5 millones de euros en 1967, a pesar del alto costo del proyecto, el dinero invertido ya ha sido recuperado y los costos de producción de electricidad son más bajos que para la Generación de Energía Nuclear. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO SHIHWA LAKE,COREA DEL SUR En Corea del sur se terminó de construir a finales del 2011, la planta de energía mareomotriz más grande del mundo. La planta de Shihwa Lake tiene una capacidad diaria de 254 MW/día, permite abastecer a cerca de 500000 personas energéticamente. Su implementación evita la emisión de 320.000 toneladas de C02 a la atmósfera anualmente. La construcción consta de 10 turbinas de 25,4 MW, al igual que la planta ubicada en Francia, a la planta se le da dos funciones la de generar energía y la de cumplir de puente para unir dos puntos. El Gobierno surcoreano ha insistido en el desarrollo de las energías renovables, aumentando de un 7 a un 15 por ciento el total de sus necesidades energéticas mediante el uso de energías renovables, el año 2012 el presidente Sebastián Piñera se reunió con el Presidente de Corea del Sur, entre otras cosas para revisar la planta mareomotriz y plantear la opción de intercambiar conocimiento y tecnología para una potencial implementación de una planta mareomotriz en el sur del país. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO AGUCADOURA, PORTUGAL Primera planta comercial de energía undimotriz, para la obtención de energía utiliza el convertidor de energía de olas Pelamis consistente es una estructura articulada de 150 metros de longitud por 3,5 metros de diámetro. La planta cuenta con 3 convertidores. Cada una de las tres estructuras alberga a su vez tres generadores independientes de 250 KW, de modo que cada una de las estructuras produce 750 KW –que suman un total para el parque de 2,25 MW para un máximo de producción de 8,1 GWh cada año. El parque experimental evitará la emisión de más de 6.000 toneladas de dióxido carbono. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO CARNEGIE, AUSTRALIA Carnegie Wave Energy Limited (ASX: CWE) se centra en el desarrollo y comercialización de su tecnología de la energía undimotriz CETO de la cual son 100% propietarios, la tecnología es capaz de producir energía con cero emisiones y agua desalinizada. CETO se diferencia de otras tecnologías undimotrices en fase de desarrollo a nivel mundial por estar totalmente sumergida y ser capaz de generar energía tanto en tierra como en alta mar. CETO se ha probado a escala piloto y ahora está en su fase de demostración comercial. En Carnegie se cuenta actualmente con una planta piloto, y se tienen como proyectos el desarrollo de dos plantas que utilizen la tecnología CETO una en Perth, Australia y otra en las costas de África. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO LONDON ARRAY, INGLATERRA London Array es el parque eólico marino más grande del mundo, fue inaugurado el 2013 con una capacidad de 630 MW, situado en frente de la desembocadura del río Támesis, en el sureste de Inglaterra. Consta de 175 aerogeneradores de 3,6 MW de potencia unitaria, se conectaron a la red en abril de 2013 y desde entonces generan energía suficiente para abastecer a medio millón de hogares, lo que evitará la emisión de 925.000 toneladas anuales de CO2. El parque ocupa una superficie de 100 kilómetros cuadrados, ha supuesto una inversión de 2.200 millones de euros y se ha materializado en cuatro años. Tiene una segunda fase propuesta que pretende ampliar su potencia desde los 630 MW actuales hasta los 870 MW. El parque está ubicado veinte kilómetros mar adentro, por lo que ha necesitado la instalación de casi 450 kilómetros de cable submarino y dos subestaciones offshore que recogen la electricidad generada por los aerogeneradores antes de transportarla a la costa. Cada máquina tiene una base exclusiva, adaptada a las condiciones específicas del terreno, y oscila entre los 5 y los 25 metros de profundidad. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO ROOSEVELT ISLAND, ESTADOS UNIDOS El Proyecto Roosevelt Island Tidal Energy (RITE), es propiedad de Verdant Power, tiene una capacidad de 1.050 kilovatios y utiliza las corrientes naturales de las mareas del East River para generar energía. Las unidades de las turbinas generadoras están montadas en el lecho del río y capturan energía del flujo de las mareas. La Licencia piloto emitida a favor de Verdant Power tiene una duración de 10 años. El costo de inversión de esta planta piloto fue de 19 millones de dólares, sin embargo se espera que los futuros proyectos que implementen esta tecnología tengan un costo cercano a un tercio de lo que costo esta planta. Verdant estima que las plantas que se desarrollen tendrán un factor de planta cercano al 70% y un LCOE que variara entre los 0,06 y 0,1 $/KWh, la empresa destaca también el potencial inutilizado existente en los ríos que esta tecnología podría aprovechar. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO CASTIGLIONCELLO, ITALIA En Junio del 2013 se comenzó la instalación y puesta en marcha del primer generador R115, un innovador proyecto para la conversión de la energía undimotriz. Con una capacidad nominal de 150 kW y una potencia instalada de 100 kW, el dispositivo convertirá la energía producida por las olas del archipiélago toscano, en la Punta Righini en Castiglioncello, Italia. El generador, diseñado y construido por 40South Energy fue comprado por Enel Green Power, el sistema asegura una integración total con el medio ambiente marino y una gran facilidad para realizar su mantenimiento. Según las estimaciones iniciales, será capaz de producir alrededor de 220 MWh por año, lo suficiente para abastecer las necesidades de más de 80 hogares. Luego de instalar esta primera planta piloto, Enel pretende expandir el desarrollo de esta tecnología y probarlo en distintos ambientes marinos. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO VALPARAISO, CHILE Segundo prototipo a escala de sistema de generación de energía undimotriz desarrollado en Chile bautizado Cifuncho II, este se encuentra instalado en la Rada de Quintay, en la Región de Valparaíso, a partir de un primer prototipo, se generó el Cifuncho II que se encuentra en el mar desde septiembre del 2013, presentando resultados promisorios, a podido soportar las condiciones del mar sin inconvenientes, y esta entrando en una etapa pre comercial donde son varios los países interesados en invertir y desarrollar esta tecnología. El equipo es capaz de obtener energía del movimiento de las olas. Ocupa un espacio de 100 m2 en el mar, y está diseñado para producir entre 50 kW y 100 kW. Este prototipo posee una arquitectura que le otorga estabilidad en el agua. Además, no posee ninguna zona que esté expuesta a inundaciones, ya que se encuentra sellada completamente. El proyecto contó con el apoyo de Corfo para fabricar el primer prototipo, respaldo que se tradujo en el aporte de $80 millones y cuya cifra permitió financiar el 20% del costo total de la iniciativa. PLANTAS EN FUNCIONAMIENTO Annapolis, Canadá, con 18 MW de capacidad instalada, comisionada en 1984, para un rango de diferencias de mareas de aproximadamente 10 metros, una superficie embalsada de 6 km2, una turbina de operación unidireccional y una generación promedio de 30 GWh/año (con un factor de planta de 19%). Proyecto central mareomotriz Juangxia en China, la cual cuenta con una potencia instalada de 3,9 MW para un rango de diferencias de mareas de 7 metros y un área embalsada de 2 km2. La energía generada es de unos 11 GWh al año (con un factor de planta de 32%). Proyecto Granja Marina Aegir Pelamis, ubicado en la Isla Principal de Shetland, Escocia. PROYECTOS EÓLICOS OFFSHORE 2010 Resumen de actuales proyectos offshore instalados para fines de 2010. Distancia Capacidad Rango de Profundidad Fabricante Año de promedio a Número de de la Capacidad promedio de la costa Turbinas Turbina Operación MW agua (m) turbina MW (km) Bélgica Thornton Bank 30 20 29 6 5 Repower 2008 China Donghai Bridge 102 10 10,5 34 3 Sinovel 2010 Vindeby 5 4 3 11 0,45 Bonus 1991 TunØ Knob 5 3 6 10 0,5 Vestas 1995 Middelgrunden 40 8 3 20 2 Bonus 2000 Horns Rev 160 10 16 80 2 Vestas 2002 Sams Ø 23 20 3,5 10 2,3 Bonus 2002 Vestas/Bonu Dinamarca Frederickshavn 10,6 3 1 4 2,65 s/Nordex 2003 Nysted 165,6 8 8 72 2,3 Bonus 2003 Vestas/Bonu Ronland 17,2 S/I S/I 8 2,3 s 2003 Horns Rev 2 209 13 30 91 2,3 Siemens 2009 SprogØ 21 11 1 7 3 Vestas 2009 AvedØre 7,2 2 0,1 2 3,6 Siemens 2009 Finlandia Kemi Ajos I+II 30 0 1 10 3 WinWinD 2008 Ems-Emdem 4,5 3 0,1 1 4,5 Enercon 2004 Breitling 2,3 2 0,5 1 2,3 Nordex 2006 Alemania Hooksiel 5 5 0,5 1 5 Enercon 2008 Alpha Ventus 60 30 45 12 5 Repower 2009 Irlanda Arklow Bank 25,2 15 10 7 3,6 GE 2004 Italia Brindisi 0,08 108 20 1 0,08 Blue H 2008 Japón Setana 1,32 10 0,2 2 0,66 Vestas 2004 Lely 2 7,5 0,8 4 0,5 Nedwind 1994 Irene Vorrik 16,8 2 0,1 28 0,6 Nordtank 1996 Holanda Egmond aan Zee 108 20 10 36 3 Vestas 2006 Prinses Amalia 120 22 23 60 2 Vestas 2008 Noruega Hywind 2,3 100 10 1 2,3 Siemens 2009 Bockstigen 2,8 7 3 6 0,3 Windworld 1998 Enron/GE Utgrunden 10,5 7 7 7 1,425 Wind Energy 2000 Suecia Yttre Stengrund 10 10 4 5 2 NEG-Micon 2001 Lillgrund 110 6 10 48 2,3 Siemens 2007 Vanem 30 7 4 10 3 WindWind 2010 Blyth 4 6 1 2 2 Vestas 2000 North Hoyle 60 9 8 30 2 Vestas 2003 Scroby Sands 60 6 3 30 2 Vestas 2003 Kentish Flats 90 5 9 30 3 Vestas 2005 Barrow-in-Furness 90 15 7 30 3 Vestas 2006 Reino Unido Beatrice 10 45 25 2 5 Repower 2007 Burbo 90 10 5 25 3,6 Siemens 2007 Lynn/Inner Dowsing 194,4 10 5 54 3,6 Siemens 2009 Rhyl Flats 90 8 8 25 3,6 Siemens 2009 Robin Rigg 180 5 9,5 30 3 Vestas 2009 Gunfleet Sands 173 8 7 48 3,6 Siemens 2010 País Proyecto Fuente: Adaptado de NREL 2010. TABLA RESUMEN Se presenta tabla resumen de las plantas en funcionamiento presentadas, cabe destacar que las centrales eólicas offshore son las con mayor capacidad de las energías marinas presentadas, luego vienen las centrales de barrera mareomotrices, que son las que tienen mayor estudio y mayor cantidad de plantas funcionando, aunque su potencial no sea tan grande como el de otras tecnologías. Planta Costo Inversión Año Inicio Factor de Planta País Tecnología Capacidad Instalada La Rance 94,5 millones Euros (1967) 1967 26% Francia Central Barrera Mareomotriz 240 MW Shihwa Lake 250 millones USD 2011 25% Corea del Sur Central Barrera Mareomotriz 254 MW Agucadoura 8,8 millones Euros 2008 25%-40% Portugal Pelamis Undimotriz 2,25MW Carnegie 45 millones USD (Piloto) 2009 …………. Australia CETO Undimotriz ……………. Annapolis …………………. 1984 19% Canada Central Barrera Mareomotriz 18 MW Juangxia ………………… 1980 32% China Central Mareomotriz 3,9 MW London Array 2200 millones Euros 2013 28,60% Inglaterra Eólica OffShore 630 MW Roosevelt Island 19 millones USD (Piloto) 2012 60%-70% EEUU Turbinas Mareomotriz 1,05 MW COSTOS Y PROYECCIONES COSTOS Se presentan los costos de producción de MWh para distintos sistemas de energías renovables, si bien en la gráfica no se muestran las energías marinas, se puede apreciar que el costo de las ERNC decrecen rápidamente, de manera similar a medida que pasan los años, las energías marinas debiesen seguir el comportamiento de las otras ERNC. Estudio realizado el año 2011. http://www.google.org/energyinnovation/The_Impact_of_Clean_Energy_Innovation.pdf COSTOS Estudio realizado por el gobierno de Inglaterra en el que se muestra Proyección de los costos de implementación en euros por KW, para los distintos sistemas de obtención de energía. A medida que se vayan perfeccionando las tecnologías los costos de inversión irán disminuyendo, esta disminución en los costos se puede ver en todos los sistemas de energías renovables. PROYECCIÓN COSTOS ENERGÍA MAREOMOTRIZ Y UNDIMOTRIZ En la figura 1 se puede observar la proyección de los costos de la energía mareomotriz para una tasa de aprendizaje de la tecnología del 12%, mientras mayor sea su desarrollo menores serán los costos hasta llegar a un valor más estable. Figura 1 En la figura 2 se ve la misma proyección presentada en la figura 1, pero ahora concentrada en el periodo de mayor despliegue de la tecnología, que es donde sus costos decrecerán de mayor forma, se estima que esto sucederá entre los años 2020 y 2030, en el gráfico se presenta como se comportaría el costo para tres casos distintos de aprendizaje de la tecnología, a una tasa del 8,12 y 15 %. Figura 2 http://si-ocean.eu/en/upload/docs/WP3/CoE%20report%203_2%20final.pdf PROYECCIÓN COSTOS ENERGÍA MAREOMOTRIZ Y UNDIMOTRIZ En la figura 1 se puede observar la proyección de los costos de la energía undimotriz para una tasa de aprendizaje de la tecnología del 12%, en este caso para el moldeamiento de la proyección se incluyo también una tasa de mejoramiento de carga de un 3% al igual que en el caso de la energía mareomotriz a mayor desarrollo y capacidad instalada menores serán los costos. Figura 3 En la figura 4 se ve la misma proyección presentada en la figura 3, con una proyección de los rangos en que se pueden ir moviendo los costos en la realidad en las distintas etapas del desarrollo de las tecnologías a mayor capacidad, se puede observar que a mayor capacidad instalada el rango de los costos es cada vez menor. http://si-ocean.eu/en/upload/docs/WP3/CoE%20report%203_2%20final.pdf Figura 4 RANGO LCOE ENERGÍAS EXISTENTES DESARROLLO ENERGÍA SOLAR Hace tan solo unos años jamás se hubiese pensado que la energía solar podría competir con los sistemas tradicionales de generación de energía, en la actualidad con el rápido avance en estudios y desarrollo y perfeccionamiento de los sistemas, el costo de las tecnologías ha disminuido drásticamente, como es el caso de los paneles fotovoltaicos utilizados para la energía solar, como se puede observar en el gráfico 1, su costo se ha reducido en unas 100 veces con respecto a lo que costaba la tecnología en 1977, tan solo en los últimos tres años su costo se redujo en un tercio. El avance en esta tecnología muestra que si bien hoy día los precios de las tecnologías marinas parecen inalcanzables, en tan solo unos años estos precios podrían disminuir de gran forma como se puede ver en la gráfica de la energía solar, llegando a precios altamente competitivos con las otras tecnologías. Gráfico 1 DESARROLLO ENERGÍA SOLAR Se puede observar como solo en 3 años el costo de la energía solar se redujo a la mitad, mucho más rápido de lo que se estimaba en los estudios. http://about.newenergyfinance.com/about/white-papers/world-energy-perspective-cost-of-energy-technologies/ ANTECEDENTES Y PROYECCIONES En el estudio presentado el 2013 por International Energy Agency (IEA), se muestra la energía producida por sistema renovable, se puede ver que la mayor parte es generada por energía hidroeléctrica, se puede apreciar como a partir del 2011 la energía solar va tomando cada vez más protagonismo, y aunque en menor proporción la energía marina ya en el 2020 presenta un leve aumento. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/TCEP_web.pdf ANTECEDENTES Y PROYECCIONES Si bien la generación marina de energía sigue siendo pequeña en comparación con las otras con poco más de 1 Twh en 2011, esta energía ha dado grandes pasos en su comercialización, con el establecimiento de plantas y su tecnología. Como el potencial que tiene esta energía es muy grande y mundial, a medida que aumente la investigación y disminuyan los costos de las tecnologías su crecimiento debiera ser similar al de la energía solar. Es necesario RD&D (research, development and demonstration) http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/TCEP_web.pdf PROYECCIÓN CAPACIDAD INSTALADA En los gráficos se muestran las proyecciones de capacidad instalada para los sistemas de energía mareomotriz y undimotriz en Inglaterra, país líder en el desarrollo de estas energías, se puede ver que para el año 2030 el país considera niveles de generación anuales cercanos a los 5000 GWh en una posición neutral. El estudio fue realizado por el departamento de energía y cambio climático del gobierno de Inglaterra. https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/42843/3237-cons-ro-banding-arup-report.pdf CONSIDERACIONES IMPORTANTES Y OTROS ASOCIACIONES IMPORTANTES Se presentan algunos de los desarrolladores de las tecnologías mareomotriz y undimotriz más importantes, así como también los socios de inversión estratégicos para el desarrollo de las tecnologías. https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/207869/Marine_Energy_Report_-_ESPA_OL.pdf PRINCIPALES BARRERAS IDENTIFICADAS: El alto costo de las tecnologías actualmente existentes, Los proyectos aún en etapa pre – comercial. Existe todavía una gran divergencia de tecnologías (maduración tecnológica), en este punto la energía mareomotriz se encuentra más avanzada que la undimotriz. Pocos grupos de Investigación y Desarrollo en el ámbito de las Energías Marinas. El desafío es apoyar el desarrollo y consolidar grupos de I+D en el ámbito de las Energías Marinas, crear capacidades para levantar barreras y servir de referencia a la industria y a la academia. Bajo nivel de desarrollo de la industria local especializada. MARCO REGULATORIO CHILE No existe experiencia nacional de este tipo de proyectos dentro del mar territorial de Chile, por lo que la tramitación de permisos y autorizaciones, puede ser un proceso lento y paulatino. En el contexto de implementación de energía marina, es importante recalcar que para las estrategias presentadas se requieren cambios en las leyes y procedimientos. En términos generales, la estrategia de desarrollo necesita cambios en el sistema que gobierna el uso de suelo, la obtención y costo de concesiones, y obtención de permisos ambientales. El Gobierno chileno ya ha establecido un trato especial respecto a permisos e incentivos para otras energías renovables, como la solar. Si se escoge una estrategia de desarrollo, los cambios legales requeridos en algunas áreas podrían ser similares a las medidas ya implementadas. DESAFÍOS DESARROLLO ENERGÍAS MARINAS Consolidar áreas con mayor potencial en Chile para el desarrollo de futuros proyectos de energía marina. Participación en los Comités Regionales de Uso de Borde Costero. Potenciar un desarrollo tecnológico local y fabricación de componentes en Chile para bajar los costos de esta tecnología y que en los próximos años alcance precios competitivos con otras tecnologías renovables. Consolidar un Centro de I+D que sea referente a nivel nacional y que permita generar una base de conocimiento y formación de capacidades para los próximos años. Contar con los primeros proyectos piloto que permitan ir demostrando la viabilidad y funcionamiento de esta tecnología. Fortalecer la cooperación Internacional en este ámbito y el desarrollo de nuevos proyectos en Chile BIBLIOGRAFÍA • • • • • • • • • • • • http://bv.com/docs/reports-studies/nrel-cost-report.pdf http://www.minenergia.cl/documentos/estudios/2012.html http://www.garnautreview.org.au/update-2011/commissioned-work/new-power-cost-comparisons.pdf http://about.newenergyfinance.com/about/white-papers/world-energy-perspective-cost-of-energy-technologies/ http://www.google.org/energyinnovation/The_Impact_of_Clean_Energy_Innovation.pdf http://www.diw.de/documents/publikationen/73/diw_01.c.424566.de/diw_datadoc_2013-068.pdf http://si-ocean.eu/en/upload/docs/WP3/CoE%20report%203_2%20final.pdf https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/42843/3237-cons-ro-banding-arup-report.pdf http://www.afinidadelectrica.com.ar/articulo.php?IdArticulo=170 https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/207869/Marine_Energy_Report_-_ESPA_OL.pdf http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/TCEP_web.pdf http://www.cleanenergyactionproject.com/CleanEnergyActionProject/Hydropower_Case_Studies_files/Roosevelt%20Island%20Tidal%20E nergy%20Project%20Phase%203.pdf