Cambio Climático Renovables

Desmontando mitos: La huella de las energías renovables

03 abril 2020 por Radoslav Stompf
Desmontando mitos: La huella de las energías renovables

Aunque los paneles solares y los aerogeneradores no liberan emisiones ni toxinas mientras generan energía, no podemos decir lo mismo del modo en que se fabrican. Por no hablar de su proceso de reciclaje, que todavía es bastante irregular. ¿Hasta qué punto son realmente ecológicas y cómo se comparan con otras fuentes de energía?

Los críticos suelen argumentar sobre el impacto medioambiental negativo de las soluciones ecológicas y ponen en duda su capacidad para compensar estos impactos. La razón principal es la llamada "deuda de carbono", una huella de carbono oculta que se produce durante su proceso de fabricación o construcción y que hay que devolver. Pero no todo son emisiones. La extracción de materiales o los residuos tóxicos, como subproducto de la fabricación, también son una especie de problema.

No hay necesidad de combustible, sino de materiales

Elmaterial básico utilizado para la producción de paneles fotovoltaicos (PVP) es el silicio, un elemento que se obtiene del cuarzo. El cuarzo tiene que ser extraído y luego calentado en un horno, emitiendo dióxido de azufre y dióxido de carbono a la atmósfera. Además de energía, la fabricación de PVP también utiliza una gran cantidad de agua. Una de las sustancias químicas más tóxicas que se liberan como subproducto de la fabricación es el tetracloruro de silicio. Este compuesto puede causar quemaduras en la piel, daños en los pulmones y, si se mezcla con el agua, puede liberar ácido clorhídrico, que es una sustancia corrosiva peligrosa para los seres humanos y el medio ambiente. Afortunadamente, la mayoría de los fabricantes pueden ahora reciclar de forma segura todos estos productos químicos.

La fabricación de aerogeneradores (WT) es mucho menos tóxica, en comparación con los paneles solares, ya que son tecnológicamente menos complejos. Básicamente, se componen de postes de acero empotrados en hormigón, un generador y palas en la parte superior. Las palas son en su mayoría de fibra de vidrio, y los modelos más nuevos son de fibra de carbono. Tienen que ser muy ligeras, pero también fuertes y duraderas, ya que están expuestas al polvo y a las partículas de agua. Éstas las golpean constantemente a gran velocidad, erosionándolas y disminuyendo también su eficacia.

Tanto el hormigón como el acero son relativamente fáciles de reciclar, por lo quela reciclabilidad del WT ronda el 80%. El problema estriba en las palas de fibra de vidrio, que lamayoría de las veces acaban en los vertederos. Esperemos que no sea por mucho tiempo. Algunas empresas yalas transforman en tableros utilizados en la construcción o utilizan algunos de sus compuestos para fabricar pinturas, colas e incluso fertilizantes. En la Unión Europea, donde está estrictamente prohibido arrojarlas a los vertederos, las cuchillas suelen incinerarse para obtener energía. Sin embargo, su poder calorífico es bastante bajo y su combustión también produce sustancias contaminantes.

Las PVP se adoptaron mucho más tarde que las WT y su vida útil es un poco más larga. Por eso hoy en día no tenemos muchos residuos de PVP. En2017, sólo se crearon 43.500 toneladas de residuos de PVP en todo el mundo. A modo de comparación, se espera que en 2050 esta cifra aumente a 60 millones de toneladas. Hoy en día, ya somos capaces de recuperar hasta el 96% de los materiales del PVP. Con un mejor diseño ecológico y nuevas tecnologías, es posible que pronto podamos reutilizarlo en su totalidad.

La deuda de carbono

Es cierto que la fabricación de PVP consume muchísima energía eléctrica y que la mayoría de los PVP se fabrican en China, unpaís donde las centrales eléctricas de carbón siguen siendo las reinas del mix energético. También es cierto que los TP requieren grandes cantidades de acero y hormigón, materiales procedentes desectores difíciles de descarbonizar. Pero las centrales de carbón y gas también utilizan electricidad, para la extracción y el transporte del combustible. Y lo mismo ocurre con la fabricación de la maquinaria de extracción. Además, durante el proceso de extracción del combustible se producen fugas de metano, que es ungas que atrapa el calor unas30 veces más potente que el CO2.

A pesar de emplear tecnologías de captura y almacenamiento de carbono (CAC), las centrales eléctricas de carbón y gas siguen siendo mucho peores en cuanto a emisiones de GEI en comparación con las de WT y PVP. Con una proporción creciente de energías renovables en el mix energético y gracias a las nuevas soluciones que las hacen más asequibles, como brAIn by FUERGY, podemos esperar que la huella de carbono de la PVP y la WT siga disminuyendo con el tiempo.

Pero, ¿cómo ponerlo en cifras? Bueno, depende... Cada estudio tiene su propia metodología que lleva a cifras ligeramente diferentes. Sin embargo, todos tienen un resultado en común: una baja huella de carbono. La energía eólica y la nuclear tienen las huellas de carbono más bajas entre todas las fuentes de energía, con la energía solar justo detrás de ellas. Unade las investigaciones más recientes, publicada en Nature Energy en diciembre de 2017, también ha demostrado esta conclusión.

Las mayores discrepancias, en todos los estudios, se dieron para la biomasa y la energía hidráulica. Se debe a la gran variabilidad de los diferentes insumos que entran en los cálculos. En el caso de la biomasa, hay que tener en cuenta qué tipo de tierra se utiliza para su cultivo y cómo se gestiona esta tierra. Los datos de la energía hidroeléctrica, por ejemplo, dependen en gran medida del tipo de terreno inundado por el agua y sus ecosistemas, ya que la biomasa que se descompone bajo el nivel del agua también produce GEI.

En nuestra infografía, utilizamos lascifras oficiales publicadas en el informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC).

La huella de carbono, así como los impactos ambientales de la construcción y el funcionamiento de diferentes tipos de centrales eléctricas, dependen en gran medida de las normas ecológicas y de su aplicación en la vida real por parte de cada país. Por ejemplo, la energía fotovoltaicafabricada en la UE tiene la mitad de la huella de carbono que la fabricada en China. No obstante, la energía solar y la eólica siguen siendo una de las formas de energía más limpias y accesibles que tenemos actualmente a nuestra disposición.

El futuro de la energía no incluye sólo las fuentes de energía renovables. También contamos con el almacenamiento de energía. ¿Sabías que con su combinación podemos sustituir casi por completo las centrales eléctricas fósiles convencionales? Si te preguntas cuál es la huella de carbono y el impacto ecológico de las baterías, sigue nuestro blog.

 


Sobre Radoslav Stompf

Stompf

Radoslav Stompf es cofundador y director general de FUERGY. Radoslav tiene más de 20 años de experiencia en el desarrollo de sistemas de control y optimización para la industria energética. Fue consultor de aplicaciones senior para un proveedor de soluciones informáticas integrales para empresas energéticas e industriales en Europa Central. En 2014, cofundó SmartEn, donde aseguró la optimización de la energía para grandes clientes en cifras de más de 10 millones de euros anuales. La misión de Radoslav es ayudar a dar forma al futuro del mercado energético mundial.


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