Blog-Posts from nov 04, 2013

Pedro Serrano, Universidad Técnica Federico Santa María

En Chile de 2011 el 34,7% del total de la energía primaria del país fue petróleo, con 2.491 teracalorías nacionales y 92.348 teracalorías importadas, (CNE), lo que indica que aparte de ser el energético más importante para el desarrollo del país, la mayor parte de él debe ser importada.

El tener que importar nuestro principal energético, nos convierte en un país frágil y dependiente, además de ser un energético no renovable e insustentable. El petróleo se usa quemándolo, lo que también es un importante aporte a la contaminación del país y sobre todo la contaminación del aire de sus ciudades.

Es más, en Chile en el sector transporte se mueve en un 99,4% con petróleo y sus derivados. Tenemos un transporte sucio, caro, dependiente y contaminante, sólo el 0,6% es eléctrico y eso incluye el metro de Santiago y nuestros escuálidos ferrocarriles.

Un dato importante necesario de saber para entender esta situación, es que para el clásico motor Otto, que es el modelo universal que se encuentra en la mayoría de nuestros transportes, su eficiencia media no supera el 20 a 25 %. Esto significa que con buena conducción y buena mantención con suerte, sólo la cuarta parte de la energía que usamos en esto, se convierte en movimiento útil. El resto se pierde en calor, ruido, roce, etc. Un motor  moderno tiene además cientos de partes móviles y miles de partes fijas en sus componentes, por lo tanto la probabilidad de fallas es grande y la incorporación de fallas en las mismas muy fácil para la industria.

¿Y el motor eléctrico?,  Pues las cifras actuales son muy interesantes en la comparación con el motor a combustión. En un motor eléctrico, dependiendo de su calidad, entre un 85 y un 90% de la energía que se le entrega se convierte en movimiento, no aporta gases de invernadero. Tiene además, muy pocas partes móviles y bien construido es difícil de deteriorar. De hecho, muchos de los primeros automóviles de la historia fueron eléctricos, los primeros 100Km/h los hizo un auto eléctrico, en 1899, la “Jamais Contente” de Bélgica .

Las sucesivas crisis del petróleo, el insostenible aumento de la contaminación en las ciudades han traído de vuelta, luego de cien años, al automóvil eléctrico, al principio tímidamente híbridos y hoy en día 2013, honestamente eléctricos.

Como todas las grandes invenciones, desde Michael Faraday hasta hoy el motor eléctrico no ha cambiado casi nada y sigue siendo simple, barato, silencioso y de pocas piezas. Todo un problema para la industria de mercado, algo barato y simple que dura mucho, no promete buenos negocios, pero habrá que habrá que acostumbrarse a la idea.

Del auto solar al triciclo eléctrico

El consumo eléctrico, cantidad de energía, que consume un auto eléctrico comparado con un equivalente a petróleo puede ser menos de una quinta parte, además sin ruido y sin humo. El asunto que limita estas cosas es aun el almacenamiento de energía. El automóvil a combustión interna lleva un tanque de bencina a cuestas, que hay que ir llenando de vez en cuando, y tras el tanque hay una red de distribución, hay buques tanque, oleoductos, refinerías, pozos de petróleo, fronteras y guerras. La electricidad está mucho más cerca, puede ser de producción nacional e incluso, (muy peligroso para el mercado), puede ser auto-producida en casa. Como el tanque de bencina, la electricidad se puede almacenar en baterías que día a día mejoran, son más livianas y soportan más carga.

Un sistema de modernas baterías para 300 km de autonomía, usadas como pack intercambiable, requiere de estaciones de servicio en los caminos, donde recambiar el pack, como quien coloca bencina en el tanque, con la misma frecuencia que los actuales servicentros. La increíble ventaja radica en que, además de poder cargarse con sistemas autónomos, se pueden recargar directamente en la red eléctrica de su casa o su oficina o en ambas.

Lo importante es que, además, la electricidad debiera ser conseguida por energéticos sustentables. O sea ni carbón, ni petróleo, ni gas, el futuro indica que puede ser y será solar o eólica, de los océanos, geotérmica o micro-hidráulica. Todas estas últimas energías, que Chile tiene en abundancia  están disponibles en contra de un sucio petróleo que Chile no posee.

El desafío del auto solar dejó paso al auto netamente eléctrico que no tiene por qué llevar lomos los metros cuadrados y kilos de fotovoltaicos, pisamos el palito, pero ya no. Un pequeño e ingenioso triciclo eléctrico, diseñado por un equipo de estudiantes de la Universidad Santa María ganó un desafío nacional, ganando en velocidad, permanencia y diseño. El equipo fue liderado por Nicolás Suanez, estudiante de Ingeniería Civil Mecánica, que agrupa a alrededor de 20 alumnos de diversas carreras. El pequeño vehículo, unipersonal, muestra un concepto mixto aplicable a transporte en ciudad, tiene pedales y  motor eléctrico con una autonomía probada en 40 kilómetros, sus baterías se pueden cargar con una planta fotovoltaica o en la red de la casa. Simple, estas nuevas ideas de nuevos ingenieros pueden cambiar el destino del planeta.

Hoy en día hay en oferta automóviles eléctricos comerciales, en el formato cotidiano de los autos a gasolina, con baterías para 300 o 500 km. La tendencia mundial del desarrollo de baterías va en dirección de hacerlas cada vez más livianas, baratas y duraderas, por lo tanto el escollo tecnológico principal, la acumulación, ya está vencido. Llevar baterías eléctricas en al auto es lejos mucho más sano que llevar en el mismo auto 50 o 100 litros de líquido explosivo en un estanque.

Siguiendo la costumbre del siglo XX de ir a la estación de bombeo a cargar líquido explosivo, la propuesta eléctrica del siglo XXI sería ir a la una moderna estación de carga a cambiar el pack estándar de baterías descargadas por uno cargado. ¿Cargado con qué?, con electricidad conseguida una maquina eólica de varios megawatts, con una planta fotovoltaica o con ambas cosas juntas, también al lado del mar con energía undomotriz, o una estación geotérmica o una mini hidráulica. Cada territorio y cada clima con su energía. Todas estas tecnologías existen en el mundo y son altamente competitivas. En Chile abundan todas estas energías y recalco majaderamente, no hay petróleo y el carbón mineral es de lo peor.

Ahora bien, ¿cual es el verdadero peligro de este cambio que viene?, pues el peligro está en que las personas tienen la posibilidad de producir su propia energía eléctrica con tecnologías que ya son plenamente comerciales. Si pueden producir su propia energía eléctrica, será posible que carguen con energía limpia, de fuente local, sus propias baterías e última tecnología. Ya hay muchos chilenos que tienen en sus casas  sistemas fotovoltaicos, máquinas eólicas o mini centrales hidráulicas que les dan una cierta autonomía energética.

La red eléctrica, que en Chile  es privada y con mucho poder económico, ha intentado retardar lo más posible el “netmetering”, ley 20.571,  que obligaría a las redes privadas a compensar a los auto productores eléctricos conectados a la red pública, perdón, debiera decir privada. En España el mismo sector está intentado colocar en estos momentos un impuesto a los auto productores fotovoltaicos, para frenar el avance casi imparable de los que invierten para producir su propia electricidad.

El auto eléctrico está en la misma contienda, con millones de personas y miles de fábricas en todo el planeta reproduciendo, por millones al año, el motor a gasolina, miles  de automotoras vendiéndolos, con miles de billones de dólares tras los pozos de petróleo, las refinerías, los oleoductos, los barcos, los poderes y las guerras asociadas. Pues, el panorama futuro de la autonomía energética se ve aún bastante duro. Sin embargo, la conversión tecnológica, social y paradigmática del actual mercado global ya está en marcha. El vehículo eléctrico es más barato, menos contaminante y mucho más lógico para todas las ciudades del planeta.

Por Pedro Serrano Rodríguez, Unidad de Arquitectura Extrema Universidad Técnica Federico Santa María