Las energías renovables conquistan espacio

En evento realizado en Alemania, científicos se refieren a los desafíos pendientes y apuntan alternativas para la transición del petróleo y el carbón hacia fuentes sostenibles

Por Heitor Shimizu, desde Múnich

Agência FAPESP – Científicos de Alemania y Brasil se reunieron en la FAPESP Week Munich, el pasado día 17 de octubre, durante un panel cuyo objetivo consistió en presentar y debatir desafíos, soluciones y oportunidades en el ámbito de las energías renovables y sostenibles.

“Vivimos un momento de gran crecimiento en el mundo en general, tanto en términos poblacionales como económicos, pero no observamos un crecimiento proporcional en el uso de las energías renovables. La fuente energética que más crece es el carbón, lo que dice mucho acerca de la situación que vivimos actualmente”, dijo Thomas Hamacher, docente en la Universidad Técnica de Múnich, moderador del panel y uno de los disertantes.

“Durante los últimos años, las emisiones derivadas de los combustibles fósiles han aumentado más de lo que creíamos que iban a aumentar. Si observamos los escenarios elaborados por el IPCC [el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático] a comienzos de la década de 1990, vemos que estamos actualmente en el lugar del peor escenario estimado en aquella época”, dijo Hamacher.

“La energía es un tema sumamente importante en el panorama político actual, y éstos son puntos con los cuales debemos trabajar. Debemos hallar soluciones y encontrarlas globalmente, no de modo individual. No tenemos una respuesta todavía, pero seguramente el camino consiste en trabajar más con las energías renovables”, afirmó.

Hamacher destacó la importancia que tiene para Alemania la cuestión de la llamada “energiewende” (“transición energética”), que apunta al reemplazo del carbón y de los derivados del petróleo por fuentes renovables.

En Brasil, un país considerado ejemplar en el uso de energías renovables –especialmente debido a la generación de electricidad en centrales hidroeléctricas y por el uso del etanol como combustible en vehículos–, los estudios en el área también han sido intensos.

Un ejemplo de ello es el Programa FAPESP de Investigaciones en Bioenergía (BIOEN), que fue presentado durante el panel realizado en el Deutsches Museum, en Múnich, por uno de los miembros de su coordinación, Marie-Anne van Sluys, docente del Instituto de Biociencias de la Universidad de São Paulo.

El BIOEN, que tuvo inicio en 2008, tiene por objeto estimular y articular actividades de investigación y desarrollo mediante el uso de laboratorios académicos e industriales para promover el avance del conocimiento y su aplicación en áreas relacionadas con la producción de bioenergía en Brasil.

“Teniendo en cuenta que el programa se ubica en un escenario muy amplio, se crearon con cinco divisiones muy distintas entre sí”, dijo Van Sluys. Las divisiones del BIOEN se orientan hacia investigaciones en biomasa para bioenergía; fabricación de biocombustibles; biorrefinerías y alcoholquímica; aplicaciones del etanol para motores automovilísticos, e impactos socioeconómicos y ambientales y uso de la tierra.

“El BIOEN se enfoca tanto en el conocimiento básico como en la generación de nuevas tecnologías. La participación ha sido muy significativa. El programa ya ha contado con 136 ayudas a la investigación que llegan o han llegado a más de 400 científicos de Brasil y colaboradores de 15 países, entre ellos Alemania”, dijo Van Sluys.

Van Sluys destacó que el BIOEN estimuló la creación del Centro Paulista de Investigaciones en Bioenergía, del Programa Integrado de Posgrado en Bioenergía (que congrega a las tres universidades estaduales paulistas) y la concreción de colaboraciones en investigación científica con empresas e instituciones de diversos países.

El BIOEN también dio origen a 15 proyectos de investigación apoyados a través del Programa FAPESP Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE) y a 12 proyectos en el marco del Programa de Apoyo a la Investigación en Asociación para la Innovación Tecnológica (PITE).

Van Sluys se refirió a la importancia de que la caña de azúcar se transforme en un componente aún más importante en la matriz energética brasileña. Por ese motivo, investigadores vinculados al BIOEN han estudiado alternativas tendientes a incrementar la eficiencia de la caña en la producción de energía.

El grupo liderado por Van Sluys en la USP, por ejemplo, forma parte un consorcio internacional de científicos que trabajan en la secuenciación y el análisis del genoma de la caña de azúcar, y ha publicó recientemente un conjunto amplio y diverso de secuencias del genoma de dicha planta.

Energía fotovoltaica

Una alternativa considerada importante en Alemania para la “energiewende” es el uso de la energía solar. Roland Zink, docente del Instituto de Tecnología de Deggendorf, se refirió durante el panel a la investigación que su grupo ha realizado al respeto del uso de energía fotovoltaica en Baviera.

“La instalación de paneles fotovoltaicos, subsidiada por el gobierno desde el año 2000, experimenta un fuerte crecimiento en Alemania. Muchos sistemas han sido instalados en techos y hemos visto construirse centrales en gran escala, destinadas a la generación de electricidad”, dijo Zink.

“Áreas rurales, como en el sudeste de Baviera, se han percatado del potencial de las energías renovables, y han visto en ellas una oportunidad de desarrollo económico”, afirmó el investigador.

Según Zink, esa especie de carrera por el uso de la energía fotovoltaica ha llevado a la región a afrontar problemas tanto técnicos como sociales. Un problema técnico importante es la instalación no planificada de los sistemas, pues involucra factores tales como la elección de lugares menos favorables, ya sea en términos de espacio como económicamente.

El principal problema social, comentó Zink, se refiere a las estaciones de gran porte, que reducen las áreas de cultivo, de por sí escasas en la región, lo cual preocupa a los agricultores.

El panel sobre energía en la FAPESP Week Munich también contó con las ponencias de los profesores Jürgen Karl (Universidad de Erlangen-Nuremberg), Gilberto De Martino Jannuzzi (Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Campinas) y Denis Coury (Escuela de Ingeniería de São Carlos de la Universidad de São Paulo).

Karl disertó sobre combustibles renovables y alternativas de almacenamiento. Según sostuvo, el uso de energías renovables ha crecido en Alemania, actualmente responde por más del 30% de la producción de energía del país y ha reemplazado exitosamente a las fuentes nucleares y de gas natural importado fundamentalmente de Rusia.

“A medida que el uso de las fuentes renovables vaya aumentando, se harán necesarias capacidades de almacenamiento que permitan mantener la energía solar o la del viento no sólo durante algunas horas, sino durante días y semanas, por ejemplo”, dijo.

Jannuzzi, quien también es miembro de la coordinación del Programa FAPESP de Investigaciones sobre Cambios Climáticos Globales (PFPMCG), se refirió a la flexibilización del sistema energético brasileño, con el uso de nuevas tecnologías y el aumento de la eficiencia energética.

Según el investigador, la demanda energética en Brasil ha crecido más rápido que el producto interno bruto: un 4,5% de 2012 a 2013, ante un 2,3% de aumento del PIB. El sector energético, históricamente dependiente de la generación de las hidroeléctricas, ha cambiado en los últimos años, con el crecimiento de otras fuentes, debido al uso mayor de termoeléctricas, por ejemplo.

Coury, quien coordina el Proyecto Temático intitulado "Desarrollos tecnológicos para la protección, el análisis, la supervisión y la automatización de los sistemas eléctricos del futuro", que cuenta con el apoyo de la FAPESP, hizo referencia a las investigaciones con “smart grids” que su grupo lleva adelante.

Las “smart grids” son redes de distribución automatizadas basadas en la inteligencia computacional y las tecnologías de la información. Con una comunicación interactiva entre las partes, éstas permitirían optimizar el uso de la energía eléctrica.

Con las “smart grids”, puede programarse una lavadora de ropas para que funcione únicamente cuando reciba la información de que, en aquel momento, la demanda de energía en el sistema ha caído por debajo de un determinado valor. O el precio de la energía que se consume en la casa de un usuario puede aumentar o bajar de acuerdo con los picos de uso.