Dicho título sugiere de antemano la no viabilidad económica de las ERNC's , como alternativas técnicas de magnitud, en la generación masiva de energía eléctrica. Es decir,como alternativas para las formas de energías de orden convencional, pero desde ya inviables desde un punto de vista del impacto ambiental al suponer a las mismas como agentes indiscutibles de incremento al problema del calentamiento global. En efecto, en este sentido es ilustrativo transcribir la opinión del Gerente General de Centrales Hidroeléctricas Aysén S.A. Don Hernán Zalazar:"Chile ha manifestado su interés por desarrollar Energías Renovables No Convencionales (ERNC) y está haciendo esfuerzos para incorporarlas a su matriz energética. Sin embargo, las tecnologías actuales claramente no son competitivas en cuanto a costos y eficiencia y requieren de subsidios. Un ejemplo que ilustra esto último es que para generar los mismos 2.750MW que contempla HidroAysén, embalsando sólo 5.910 hectáreas, con energía eólica se requirirían entre 90mil y 100mil ha de intervención; con energía solar se necesitaría entre 160mil y 180mil ha, y con tecnología minihidro se requerirían unas 275 centrales, con sus respectivas líneas de transmisión hasta el sistema troncal".
DESCRIPCION TECNOLOGICA DE LA SOLUCION
PLANTEADA Y EL ESTADO DE LA TECNICA
-Hoy en día la casi absoluta mayoría de los países intentan, de alguna manera, incrementar su actuación en la ecónomia mundial. Sin embargo, la misma sugiere un inquietante contrasentido, al suponer un crecimiento sostenido y su impacto ambiental. "Hoy casi todos los tratados de tecnología y política energéticas incluyen un recuento de los aspectos ambientales, pues se reconoce que las consideraciones ambientales pueden restringir la producción de energía, en especial cuando el ambiente se expone a un riesgo(Runnalls y Mackay, 1999)". Más aún, lo señalado parece corroborarse al advertir que las tres cuartas partes de la población global que hoy vive en las regiones del subdesarrollo aspiran alcanzar el mismo nivel de vida de la cuarta parte de los que habitan las regiones de más desarrollo. En consecuencia, el consumo global de energía y recursos tiene que aumentar en diez veces para que ello suceda, pero al considerar las reservas actuales y su valor se supone a priori que tal pretensión es imposible. Sumado al mismo incremento en la contaminación la cual sería también imposible de asimilar por el entorno(Heinke,1999). En nuestro país el suministro de energía se da básicamente en función del petróleo, gas natural, y agua. Siendo producida sólo en aproximadamente un tercio del consumo en el mismo. En este sentido se destaca que el 37% de la energía consumida es petróleo y el 90% de éste es importado. Desde la minería la preocupación por el abastecimiento energético es relevante tomando en cuenta que sólo en el 2005 las 17 empresas socias del Consejo Minero gastaron US$707 millones en energía. La minería se caracteriza por el uso intensivo de electricidad y combustibles. Por ejemplo, el consumo unitario de electricidad (por tonelada producida) de la minería ha aumentado en los últimos años según un estudio sobre el uso de energía global en la minería del cobre realizado por la comisión chilena del cobre (COCHILCO),el consumo eléctrico por tonelada métrica fina de cobre aumento un 20%, en el área de extracción y concentración (menos leyes de mineral explotado y por las nuevas tecnologías de filtración), en un 26% en el área de fundición (debido al reemplazo de los hornos reverberos por hornos flash y convertidores), en un 24% en el área de refinación electrolítica( dicha situación, sin duda, propicia la búsqueda de soluciones originales en cuanto a la modalidad de "autoabastecimiento eléctrico", la misma modalidad que Antofagasta Minerals, por medio de la creatividad, le ha permitido constituirse en una de las mineras más innovadoras de la industria. De hecho, como pionera en el uso de agua de mar en los procesos de lixiviación en Michilla y de flotación en minera Esperanza, Los Pelambres es reconocida por "generar" el 11% de la energía que requiere mediante el sistema de frenado de las correas transportadoras mina-planta).En efecto, el desfase entre la oferta y la demanda de energía, por ejemplo, en américa latina ha llegado prácticamente a su límite. En México el sistema eléctrico estatal está casi colapsado, entonces son los propios usuarios los que han tenido que buscar soluciones propias de "autoabastecimiento". El gran conglomerado mexicano de Industrias Peñoles puso en funcionamiento el año 2004 una generadora de 230MW, en San Luis Potosí, la inversión resulto en un éxito para Peñoles, registrando un ahorro de US$28 millones, aproximadamente un 23% de los costos de la energía de CFC. En Chile la situación es más compleja. En la zona norte, donde se concentra la mayor parte de las operaciones mineras existe capacidad relativa de generación. El problema es la ausencia de combustible dado el corte de las operaciones de gas natural desde Argentina y a los problemas diplomáticos que no permiten importar gas desde Bolivia. La consecuencia inmediata ha sido un incremento fuerte en el costo de la energía para las mineras al tener que utilizar diesel, un combustible más caro para generar electricidad(Ten-Mining, 2008). Se estima que la situación de abastecimiento en el SIC y en el SING se mantendrá crítica hasta el año 2010-2011, donde se espera que nuevas centrales entren en operaciones. Por hoy, las empresas mineras están asumiendo los riesgos de las empresas eléctricas y están pagando precios muy altos por mantener el suministro(Ibid). Se estima que para el año 2020 en el SIC y SING, se requerirán algo más de 17.000MW adicionales, considerando el crecimiento de la demanda.
Las fuentes de energía primaria disponible para su uso se clasifican como: RENOVABLES y NO RENOVABLES, siendo como sigue la relación:
ENERGíAS RENOVABLES
Hidroeléctrica
Mareas(ERNC)
Calor Geotérmico(ERNC)
Biomasa(ERNC)
Viento(ERNC)
Energía Solar(ERNC)
Calor de los Océanos(ERNC)
ENERGíAS NO RENOVABLES
Petróleo Crudo
Gas Natural
Carbón
Fisión Nuclear
Fusión Nuclear
Petróleo Sintético (de arenas y esquistos petrolíferos)
-Cabe indicar que todas las fuentes de energía señaladas tienen un término de impacto ambiental asociado, el cual podríamos considerar, según la misma relación, de un menor a un mayor grado. En este sentido el último grupo, en su conjunto, cabría dentro de un orden crítico de objeción, no obstante el mismo no estaría aquí considerado en detalle. En efecto, en cuanto a la energía hidroeléctrica en términos de consumo comercial de energía suministrada en el año 1991, ésta representó un 6.7% con 25.1 (EJ), de un total mundial consumido de 375.0(EJ). Dicho porcentaje si bien dentro de las energías primarias disponibles y renovables, por tanto, con una menor incidencia medio-ambiental, estaría, entonces, justificado por los elevados costos de instalación (plantas hidroeléctricas) convencionales y su prolongado tiempo de construcción. De hecho, además, a principios de la década del 90 la sequía que afectó a Chile hizo que las plantas hidroeléctricas cayeran de un 92% del total de la electricidad a menos de un 60%, por ejemplo.
-Las plantas hidroeléctricas tradicionales se basan en la caída de agua. Las turbinas al ser accionadas por la energía del agua producen energía mecánica que luego es transformada en energía eléctrica al transmitir movimiento a un generador. Dicha conversión resulta ser una de las menos costosas, sin embargo, en cuanto al término mismo de impacto ambiental éste queda en cuestión, dada su objetable y transversal significación monetaria en sí misma. De hecho, de acuerdo a lo mismo es posible considerar:
1.-Posibles fluctuaciones temporales en el flujo y suministro de aguas para todo un espectro regional y por ende de la represa en sí.
2.-Costos variables e importantes en la instalación y tiempos prolongados de construcción.
3.-Impactos en la hidrosfera en su extracción, producción, y procesamiento, como:
i)Azolvamiento
ii)Cambios en las características del flujo de aguas de superficie y subterráneas
iii)Inmersión de tierras
iv)Perdida del hábitat animal
4)Impacto humano como:
i)Alteración del estilo de vida por perdida y degradación del entorno
ii)PELIGROS POR LA POSIBLE ACTIVIDAD SÍSMICA EN LA ZONA DIRECTAMENTE AFECTADA
-En el informe de referencia se muestra la solución inventiva denominada Turbo-Bomba Tubular de Inmersión, como máquina hidráulica de integración reversible (de acuerdo a la propia reversibilidad de los alternadores: motor/generador), la cual permite el establecimiento de un proceso de conversión de energía con una significativa disminución de los costos de generación por kilovatio de energía eléctrica(En Chile los costos mínimos para la producción masiva de energía eléctrica son la hidráulica con Aproximadamente US$25 por MWh y las termoeléctricas de carbón con US$45, la energía nuclear tendría un costo de producción cercano a los US$36 por MWh), y casi nulo impacto ambiental, ya que no afecta la calidad y cantidad del agua de aporte oceánico o de otra naturaleza hidrica. En efecto, la Turbo-Bomba Tubular de Inmersión permite su fijación estructural para plantas Off-shore y Onshore anulares, directamente en el lecho oceánico, en el primer caso, tanto para plataformas estructurales móviles de generación hidroeléctrica. Dicho proceso consiste en hacer circular el caudal de impulsión de agua por un tramo tubular el cual, luego, es comprimido y acelerado por una disposición consecutiva de cilindros plásticos rotativos que producen una fuerza perpendicular a la dirección de su eje y el de la corriente, incrementando la presión sobre un sistema integrado de turbinas opuestas concavoconvexas, las cuales reaccionan uniformando el régimen de giro de los rotores para una salida fija en los generadores acoplados.
-La relación de magnitudes para una sección de la Turbo-Bomba Tubular de Inmersión queda determinada por el cociente longitud/diámetro, igual al doble de la unidad (2), de manera de obtener en un mínimo de camino un máximo de carga.
-La Turbo-Bomba Tubular de Inmersión hace posible la integración híbrida de las ERNC's, como las fotohidráulicas frías de generación eléctrica y/o para otros tipos múltiples de combinaciones de sistemas masivos. En efecto, la misma puede funcionar asociada a otros sistemas de generación eléctrica para potenciar en términos de incremento la magnitud de generación de los mismos y/o de modo auxiliar o de apoyo para sí misma. Es decir, en función del tipo de disposición o diseño puede, de hecho, abastecerse a sí misma de la propia energía eléctrica que genera, ya que una vez suspendido su sistema auxiliar de alimentación, de algún tipo de ERNC's, en los generadores de servicio(motorizados), la Turbo-Bomba Tubular de Inmersión mantiene constante la velocidad angular o de giro de los respectivos generadores de servicio y de lastre(alternadores). De hecho, dado la sumatoria vectorial de impulsos al caudal circulatorio de agua (Efecto Magnus asociado a la impulsión centrífuga). En consecuencia, la Turbo Bomba Tubular de Inmersión posibilita una significativa disminución de los costos de generación para las respectivas ERNC´s, al prescindir de su obligado incremento por unidad de superficie en términos masivos de generación.
