Aplicaciones De Electrónica De Potencia En Sistemas De Energía Solar Fotovoltaica

Energías Renovables

La gran mayoría de la energía utilizada hoy en día proviene de los combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural. Estos son capaces de producir asombrosas cantidades de energía.

Para poder obtener energía, estos deben ser quemados. En este proceso se libera CO2, principal causante del efecto invernadero.

La excavación, transporte y quema de combustibles fósiles también contaminan nuestro planeta en muchas otras formas, no sólo en producción de CO2.

El cambio climático global, provocado por la incesante acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre, está afectando a ecosistemas y provocando miles de víctimas por año.

Entre las principales consecuencias del calentamiento global, se encuentran:

• Once de los últimos doce años se encuentran entre los años más calientes registrados.

• Se ha acelerado el aumento del nivel del mar en el mundo.

• Se ha reducido el nivel medio de los glaciares de montaña y la capa de nieve en los Hemisferios Norte y Sur.

• Se han observado sequías más intensas y prolongadas en áreas más extensas desde los años 70, en especial en las zonas tropicales y subtropicales.

En el mundo diplomático, la energía significa poder. Hoy en día, quienes tienen combustibles fósiles en abundancia tienen el poder de exigir y aumentar los precios.

Una de las razones de este aumento de precios es el hecho de que los suministros de todos los combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón) están siendo cada vez más escasos y su producción más costosa.

Por su parte, la madurez técnica y económica de las tecnologías de energías renovables varía de unas a otras, pero son fuentes que ofrecen opciones cada vez más atractivas.

Estas incluyen la energía eólica, la biomasa, la fotovoltaica, la termosolar, la geotérmica, la de las olas y la hidroeléctrica.

Todas ellas tienen algo en común: producen cantidades muy pequeñas o ninguna emisión de gases de efecto invernadero, y se basan en fuentes naturales prácticamente inextinguibles como “combustible”. Algunas de estas tecnologías son ya competitivas y sus costos disminuirán aún más al desarrollarse comercialmente.

Entonces, la solución para las necesidades energéticas futuras debe basarse en un aprovechamiento eficiente de la energía y en el uso de las fuentes renovables para la generación de calor y electricidad.

Sin embargo, la economía de la energía renovable puede ser difícil de lograr. Lo que sucede con la mayoría de los sistemas de energía renovable es que la mayor parte de los costos aparecen al principio, cuando se diseña, compra e instala el sistema. Sin embargo, con el tiempo, el sistema de energía renovable permite ahorrar dinero comparando con comprar energía de la red.

A modo de resumen, se pueden destacar las siguientes ventajas de las energías renovables respecto a las energías convencionales:

• No producen emisiones de CO2 y otros gases contaminantes a la atmósfera.

• No generan residuos de difícil tratamiento.

• Son inagotables.

• Son autóctonas.

• Disminuyen la dependencia exterior.

• Crean 5 veces más puestos de trabajo que las energías convencionales.

• Permiten el desarrollo de tecnologías propias.

Situación de las energías renovables en Latinoamérica

En el marco energético, los países latinoamericanos se encuentran en una profunda crisis. La creciente demanda ha superado la capacidad disponible, lo que los obliga a importar energía a elevados precios. La fuerte dependencia de combustibles fósiles, su escasez y los crecientes costos de producción e importación, son algunos de los motivos por los cuales se está empezando a buscar nuevas alternativas para combatir esta crisis.

Según los datos de la Agencia Internacional de Energía, las energías renovables ascienden a casi el 29% del suministro total de la energía primaria en los países de América Latina.

Dentro del sector predomina la energía hidroeléctrica con un 62% de la cuota total de energías renovables, llegando a elevarse hasta el 90% en algunos países como Brasil o Paraguay.

Además de provocar cierta inseguridad en el suministro eléctrico, las centrales hidroeléctricas han causado daños medioambientales en algunos lugares del continente como la selva amazónica.

Asimismo, además del espacio para la energía del agua y los biocombustibles (que representan un 36% del total de energías renovables) los países de América Latina tienen un gran potencial en el desarrollo de energías limpias.

A pesar que los recursos son muy favorables, hasta ahora el obstáculo se ha encontrado en la ausencia de políticas claras y concisas que impulsen su desarrollo, la falta de conciencia, planes de inversión, ayuda e investigación.

Si bien la gran mayoría de los países están comenzando a tomar cartas al respecto, no existen grandes avances. Las políticas, leyes, proyectos y planes vinculados a las energías renovables son los menos y no son tenidos en cuenta ni tratados con la seriedad que se debiera.

Los elevados costos de los equipos, la ausencia de fábricas o centros de producción y ensamble, las dificultades para importar, la falta de profesionales especializados, son otras de las tantas trabas. Son pocos los grupos de investigación y comités abocados al tema.

En cuanto a sistemas de ayudas establecidos por los distintos países, se han buscado aquellos que proviniendo directamente del Estado, aseguren a los inversores una ganancia o un mercado donde operar y vender la energía que produzcan. Sistemas de este tipo son los de primas, que consiste en una asignación económica que el gobierno determina a favor del generador por cada kWh que inyecte en el sistema eléctrico. La prima es pagada por los usuarios finales, permitiendo a los productores mantener una rentabilidad necesaria en el tiempo para afianzar su negocio.

Otros países utilizan el sistema de exención fiscal o beneficios tributarios para los generadores de energías renovables.

El Banco Interamericano de Desarrollo (BID) afirma que la mejora en la regulación así como una caída en los costos de equipamiento, está impulsando la demanda de inversiones del sector privado en energía renovable en América Latina, en particular en proyectos de energía eólica. Esto que supone un notable incremento de energía renovable en dicho país así como el aumento en oportunidades de empleo y crecimiento económico.

Y es que la previsión de incremento de la demanda energética del conjunto de países de América Latina para el año 2030 es del 50%, lo que hace necesario un incremento de la capacidad instalada de generación de más del 20%.

Situación de las energías renovables en Argentina

La actual situación energética en Argentina se caracteriza por una enorme fragilidad debido a su fuerte dependencia de los combustibles fósiles. Esta fragilidad no sólo acarrea problemas ambientales y emisiones de gases de efecto invernadero, sino que además plantea la inseguridad del suministro energético debido a que la disponibilidad de recursos fósiles es muy restringida.

Esta altísima dependencia de los combustibles fósiles (89%) hace que la Argentina posea la peor matriz energética de la región en cuanto al uso de fuentes renovables.

Asimismo esta dependencia plantea una situación explosiva frente a un escenario de escasez estructural de estos recursos, lo que conduce directamente a un encarecimiento de la energía y a la necesidad de recurrir a importaciones, lo que implica colocar los precios internos alineados a los valores internacionales.

En materia de energía eléctrica el sistema se encuentra en una situación de colapso y plantea un desafío que necesita respuestas a corto plazo y una visión estratégica y sustentable para el mediano y largo plazo. La demanda eléctrica ya ha superado la oferta disponible.

La política aplicada por el Gobierno nacional se dirige a impulsar por medio de inversiones directas o con gran participación estatal los diferentes proyectos que hoy están en curso o en agenda para los próximos años. Todos ellos agravarán la dependencia de recursos no renovables o fuentes riesgosas y de alto impacto.

Las soluciones y opciones energéticas limpias están disponibles desde el punto de vista tecnológico. Las energías limpias que permitirán reemplazar los combustibles fósiles son conocidas y sólo es necesario que se adopten las políticas adecuadas para ponerlas en marcha. Este cambio de fuentes de energía no sólo es necesario y urgente, es posible hacerlo sin provocar ningún colapso en el suministro energético ni en la economía.

De las diferentes opciones existentes para el aprovechamiento de la energía del sol, una de las aplicaciones más importantes de la energía solar, es la producción de energía eléctrica a partir de paneles fotovoltaicos. A pesar de que su uso se extiende a diversas aplicaciones, en la Argentina esta tecnología está siendo utilizada fundamentalmente para aplicaciones en sitios aislados.

Los sistemas instalados en el país se encuentran en el orden de los 5 megavatios, abasteciendo sobre todo requerimientos en zonas aisladas y rurales a donde no llega la red eléctrica nacional.

Actualmente no existen fábricas que integren todo el proceso de fabricación de módulos solares y/o elementos para instalaciones fotovoltaicas. Lo que si hay

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