Orlando Castiblanco Urrego

Magíster Scientiarum en Ingeniería Química
Fundación Universidad de América
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Energías limpias y renovables

Clean and renewable energies

Actualmente, el uso de combustibles fósiles como el petróleo, el gas natural y el carbón, se relacionan con el 80% de la demanda de energía primaria a nivel mundial y con la principal fuente de emisiones globales de CO₂. Esto último contribuye al aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera y en consecuencia al calentamiento global.

El cambio climático es uno de los mayores desafíos de nuestra era. Sin embargo, la necesidad de asegurar el acceso a la energía para mantener nuestro actual nivel de vida y para el desarrollo económico de los países, es igualmente importante. La necesidad de reducir las emisiones no excluye el uso de combustibles fósiles, pero sí precisa formular soluciones que permitan el cumplimiento de objetivos climáticos en relación con el sistema energético. La eficiencia energética, las energías renovables y el secuestro del carbono son alternativas para alcanzar la reducción de las emisiones de CO₂ para el 2050, año en que la media global de temperatura será entre uno y dos grados más alta que ahora si se continúa con las tendencias de demanda energética de combustibles fósiles.

El establecimiento de un sistema de energía sostenible para el futuro implica una transición sustancial respecto al sistema energético actual. Así, las energías renovables se posicionan como una alternativa en pleno desarrollo, en pos de la preocupación presente por preservar el medioambiente y la crisis de las fuentes de energías fósiles. Las energías renovables son un tipo de energías derivadas de fuentes naturales que llegan a reponerse más rápido de lo que pueden consumirse, se renuevan continuamente, abundan y se encuentran en cualquier entorno. Por el contrario, los combustibles fósiles constituyen fuentes de energía no renovables que tardan cientos de millones de años en formarse.

Actualmente, las energías renovables se encuentran asociadas principalmente al uso de la biomasa y la generación de energía hidroeléctrica, también se considera el aprovechamiento de la energía solar, geotérmica, eólica y el uso de biocombustibles. Dada la disponibilidad de al menos una de las fuentes renovables mencionadas anteriormente en cualquier posición geográfica del planeta, y la abundancia relativa de una o varias de estas fuentes en algunas regiones favorecidas, las fuentes de energía renovables representan a su vez un potencial energético inmenso.

Por otro lado, almacenar el excedente de fuentes renovables de energía en forma de hidrógeno es muy prometedor. La idea de usar el hidrógeno como vector energético se basa en un ciclo conceptualmente muy sencillo. En primer lugar, es necesario emplear la energía proveniente de los excedentes de producción de centrales renovables para descomponer las moléculas de agua mediante electrólisis, generando así oxígeno e hidrógeno. Después de separarse estos dos gases, el oxígeno puede enviarse directamente a la atmósfera, mientras que el hidrógeno se almacena adecuadamente para su posterior utilización. Finalmente, cuando se desee usar el hidrógeno como combustible y recuperar la energía almacenada, se realiza la combustión del hidrógeno para volver a formar agua. No obstante, la obtención de hidrógeno usando fuentes de energía renovables se puede lograr por distintas vías, dependiendo de la materia prima de partida y del tipo de proceso que se utilice; sin embargo, la electrólisis del agua es la tecnología más simple para producir hidrógeno y el uso de recursos eólicos y solares para producir electricidad para el proceso, creando un sistema renovable.