# data[].attributes.attachment_link.title
Hidrógeno, su importancia, aplicaciones y ventajas. Webinar.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Existen distintos métodos de producción de hidrógeno. Se puede producir a partir de distintas materias primas, distintas fuentes de energía y por distintos procedimientos.

Según sean la materia prima y la fuente energética utilizada para producirlo se podrá hablar de procesos 100% renovables, 100% fósiles o híbridos en un determinado porcentaje.

El hidrógeno puede ser producido localmente, en grandes instalaciones centrales o en pequeñas unidades distribuidas ubicadas en o cerca del punto de uso. Esto significa que todas las zonas, incluso áreas remotas, puedan convertirse en productores de energía.

Cuando el hidrógeno es producido usando fuentes de energía renovables y se aprovecha para la alimentación eléctrica de las pilas de combustible de alta eficiencia, los beneficios medioambientales del hidrógeno son aún mayores. Además, el hidrógeno puede ser producido y almacenado utilizando los excedentes de energía producida por las energías renovables, como la solar, la eólica, la hidráulica, ....

Un kilogramo de hidrógeno puede liberar más energía que un kilogramo de cualquier otro combustible (casi el triple que la gasolina o el gas natural), y para liberar esa energía no emite nada de dióxido de carbono, tan sólo vapor de agua, por lo que el impacto ambiental es nulo.

# data[].attributes.attachment_link.title
Hidrógeno - Centro Nacional de Hidrógeno

# data[].attributes.attachment_link.description
Existen distintos métodos de producción de hidrógeno. Se puede producir a partir de distintas materias primas, distintas fuentes de energía y por distintos procedimientos. Según sean la materia prima y la fuente energética utilizada para producirlo se podrá hablar de procesos 100% renovables, 100% fósiles o híbridos en un determinado porcentaje.

# data[].attributes.attachment_link.title
Hidrógeno: tipos, usos y ventajas - Infografía

# data[].attributes.attachment_link.description
Es un tipo de elemento que se clasifica por colores, aunque en verdad es incoloro. El hidrógeno verde y azul son los más comunes. Y su uso es diverso.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Foto: CordonPress

Lee sin límites la revista National Geographic por solo 3€/mes, cuándo y dónde quieras.

El hidrógeno es, en principio, la panacea de los combustibles alternativos: puede almacenarse en estado gaseoso o líquido y distribuirse a través de gasoductos, pudiendo ser un sustituto del gas natural, y no emite gases de efecto invernadero en su combustión. Entonces, ¿cómo es posible que no se haya convertido ya en la alternativa estrella en nuestro camino hacia un modelo energético sostenible?

El problema hay que buscarlo en el coste y en la diﬁcultad de producción. Para empezar, a pesar de ser uno de los elementos más abundantes de la Tierra, el hidrógeno no es fácil de obtener, pues no encontrarse de forma aislada en la naturaleza, sino que se genera a partir de otras sustancias que lo contienen, entre ellos el agua, el carbón y el gas natural. La forma ideal de producirlo sería obtenerlo directamente del agua -una sustancia presente en el 70% del planeta-, para lo cual sería necesario llevar a cabo un proceso denominado electrólisis, que consiste en la descomposición de las moléculas de agua (H₂O), en oxígeno (O₂) e hidrógeno (H₂). Sin embargo, generalmente es este un proceso costoso para el que se necesita mucha energía eléctrica -que en la mayoría de los casos no procede de fuentes renovables- para alimentar los electrolizadores.

La forma ideal de producirlo sería obtenerlo directamente del agua -una sustancia presente en el 70% del planeta-, para lo cual sería necesario realizar la electrólisis de la molécula de H ₂ O.

La diﬁcultad para obtener hidrógeno 100% limpio ha llevado a los productores a clasiﬁcar el producto resultante en función de su valor sostenible. De este modo, el hidrógeno gris, el más utilizado actualmente -por ejemplo, en la industria química o en las grandes reﬁnerías de petróleo- es el menos respetuoso con el medio ambiente, pues su generación sigue requiriendo de combustibles fósiles. Como alternativa, el 'hidrógeno azul o bajo en carbono' sigue requiriendo de combustibles fósiles, pero emite menos carbono, pues este se retira con un método llamado 'captura y almacenamiento'. La opción más ecológica es el 'hidrógeno verde', producido a partir de energías renovables, una alternativa 100% sostenible que, sin embargo, es la menos común del mercado.

En función de su sostenibilidad existen tres tipos distintos de hidrógeno: hidrógeno gris, hidrógeno azul e hidrógeno verde.

El hidrógeno limpio y las energías renovables

Según una investigación realizada por la Universidad Stanford y la Universidad Técnica de Múnich, la producción de hidrógeno podría ser rentable si se utilizase todo el exceso de energía renovable que no se consume, y que, por tanto, no puede almacenarse. La clave, según el estudio, es que el rendimiento de las energías renovables es intermitente, con lo que el suministro de electricidad a partir de estas fuentes también es variable. A veces es insuﬁciente para satisfacer la demanda, mientras que en ocasiones se produce demasiada y se pierde, o bien se deja de producir, ya que no se puede almacenar en el momento.

Este problema se debe, según Javier Brey, presidente de la Asociación Española del Hidrógeno, al funcionamiento propio del sector eléctrico, que solo produce la electricidad que va a ser consumida, lo que se traduce en un desaprovechamiento de la energía que deja de producirse solo porque en ese momento no hay demanda. Tal y como explica el propio Brey, esta complicación se hace aún mayor a medida que aumenta el porcentaje de energía renovable en el mix eléctrico, algo que podría acabarse con un sistema de almacenamiento a gran escala basado en el hidrógeno. Así, en aquellos momentos en los que la capacidad de producción eléctrica renovable exceda la demanda, en lugar de parar esas instalaciones, la electricidad se derivaría a parques de electrolizadores, donde se produciría y almacenaría el hidrógeno para luego volverlo a transformar en electricidad mediante el uso de pilas de combustible. De este modo -sostiene Brey- el hidrógeno facilitaría al mismo tiempo la penetración de las energías renovables.

Un sistema de almacenamiento a gran escala basado en el hidrógeno podría permitir almacenar la energía renovable excedente para usarse posteriormente.

Foto: CordonPress

¿Cuánto cuesta producir hidrógeno?

Una investigación publicada recientemente en la revista especializada Nature Energy se propuso cuantiﬁcar el coste de producción de hidrógeno a partir energía eléctrica (empleando electrólisis) para determinar si se trataba o no de una alternativa viable desde el punto de vista comercial. Para ello, los investigadores recopilaron datos sobre los costes y precios del hidrógeno y los compararon con los precios de la electricidad en el mercado mayorista y datos de generación de energía eólica durante un año entero en Alemania y Estados Unidos. Su conclusión fue que los sistemas híbridos (de generación de hidrógeno a partir de energía renovable, generalmente eólica o solar), pueden llegar a ser rentables a partir de los 3,23 euros el kilo. El mismo estudio apuntaba, sin embargo, que los costes de los electrolizadores están disminuyendo considerablemente, lo que podría abaratar de forma considerable el gasto asociado a la generación de hidrógeno con energía procedente de fuentes renovables, algo que supondría un "pleno al quince" en materia de sostenibilidad energética.

De hecho, según el presidente de la Asociación Española del Hidrógeno, Javier Brey, ya es perfectamente viable. " La electrólisis es el segundo método de producción de hidrógeno a escala industrial de todo el mundo. Además, es un método limpio, cuyo coste resulta proporcional al de la energía eléctrica empleada en su producción". Para el experto, valores inferiores a los 2,5 céntimos por kWh nos dan precios de unos 2,5 euros por kilogramo, lo que lo convierte en "una solución viable para la "descarbonización" de sectores como el industrial, del transporte o la energía".

La alternativa: generación de hidrógeno a partir del gas natural

Aun así, existe una vía más económica de generar hidrógeno: manipulando el gas natural. Este proceso es conocido como 'reformado de metano', y podría ser una alternativa viable para la transición energética. El problema radica en que este sistema no acaba con la dependencia energética, pues generalmente se basa en combustibles fósil (el gas natural). Para deshacerse de ese carbono remanente, los productores de hidrógeno recurren al método de 'captura y almacenamiento de carbono', una técnica que permite 'inyectar' bajo tierra este exceso de este contaminante, lo cual daría como resultado el llamado 'hidrógeno azul'. "Solo el 5% de la producción total de hidrógeno procede de la electrólisis -aseguraba Nils Anders Røkke, ingeniero mecánico y líder de SINTEF, una organización independiente que lleva más de 40 años investigando sobre prácticas sostenibles en el sector industrial, en una entrevista reciente. "Por ello, si queremos avanzar hacia una economía 100% sostenible, será necesario impulsar de forma paralela la generación de hidrógeno a partir del gas natural", explicaba este especialista que augura que el 'hidrógeno azul' se irá incrementando a lo largo del tiempo en el viejo continente.

El "reformado de metano" es un proceso más barato para generar hidrógeno a partir del gas natural y podría convertirse en una alternativa para la transición energética.

Justo Lobato, catedrático de Ingeniería Química de la Universidad de Castilla la Mancha, se muestra optimista con respecto a los incentivos de la producción de hidrógeno limpio. Para ello nos remite a un informe de la Agencia Internacional de la Energía datado del mes de abril de 2019, en el que se señala que los costes de producción de este elemento cambiarán en un futuro no muy lejano. El hidrógeno gris -argumenta- cuesta actualmente unos 1,5 €/kg, dependiendo del precio del gas natural. En el caso del hidrógeno azul, a ese coste habría que sumarle el de los procesos de captura y almacenamiento del CO₂ (entre 50 y 70 €/tonelada de CO2). Sin embargo, la Unión Europea planea penalizar las emisiones de CO ₂ en un rango de 30 y 50 euros por tonelada de CO ₂, por lo que dentro de unos años el hidrógeno azul acabará siendo más barato que el gris.

Según Lobato, en la actualidad la mayoría de los expertos estiman que en los próximos 10 años los costes de producción de hidrógeno verde (cuyo coste actual oscila en torno a los 3,5-5 €/kg), descenderán en un 70 % o incluso más si los precios de la electricidad procedente de fuentes renovables siguen disminuyendo, tal y como lo está haciendo actualmente.

Foto: CordonPress

Si ninguna de estas dos opciones (electrólisis y reformado de metano) funcionase, siempre se pueden utilizar otras fórmulas alternativas, como puede ser la producción de hidrógeno a partir de celulosa o el reformado de etanol y azúcares. Otra de las posibilidades es el denominado "ciclo híbrido del azufre", o ciclo de Westinghouse, la compañía estadounidense que desarrolló dicho método en la década de 1970. La principal ventaja de esta opción -explica Justo Lobato, quien actualmente trabaja en un proyecto para mejorar la eficiencia de este método- es que requiere una menor cantidad de energía en el proceso de electrólisis, lo que podría servir en un futuro para abaratar los costes de producción del hidrógeno verde.

Red de gasoductos para transportar el hidrógeno

Una vez superados estos escollos de la producción de hidrógeno, ¿cuál sería la mejor manera de que llegase al lugar de consumo? Otra de las incógnitas es cómo transportarlo de una forma segura, algo no exento de complicaciones.

Según Røkke, una opción interesante sería adecuar la red de gasoductos para el uso de hidrógeno, un gas que es más difícil de transportar sin peligro de fuga y que puede menoscabar el estado de las tuberías. Para ello sería necesario recabar fondos de instituciones comunitarias, habida cuenta del alto coste de esta inversión. Un precio, que, para Røkke, no deja de ser relativo. "Pensad en la infraestructura que hemos levantado para dar cabida a los combustibles fósiles -aﬁrma- Probablemente es la más cara del mundo. Es evidente que esta transformación tendrá un alto coste ecológico, pero el beneﬁcio ﬁnal es el modelo de cero emisiones", concluye.

Para Javier Brey, la sustitución de los gasoductos no debería ser un problema. "Hace cien años existía en Europa y Estados Unidos una infraestructura apta para lo que se denominaba 'gas ciudad', el precursor del gas natural -sostiene el experto-. Cuando el uso de gas natural se fue generalizando en la década de 1940, la infraestructura también fue sustituyéndose por un nuevo sistema de gasoductos permitiese la circulación de ese nuevo 'vector energético'. Lo mismo sucederá con el hidrógeno".

Para Justo Lobato, una alternativa podría ser el denominado power to gas, una solución consistente en la obtención del hidrógeno por electrólisis utilizando el excedente de energías renovables para transportarlo posteriormente por la red de gas natural existente. Según explica el experto, este nuevo combustible limpio podría conseguirse como aditivo al gas natural o transportando el hidrógeno producido por electrólisis junto con CO ₂ (ya sea extraído de la atmósfera o almacenado) para producir un gas sintético con propiedades muy parecidas al gas natural denominado en inglés 'syngas'.

Según Javier Brey, el abaratamiento del precio de las energías renovables acabará convirtiendo al hidrógeno generado por electrólisis en la alternativa energética más sostenible del mercado

Y este power to gas ¿es caro o barato? La compañía Greenpeace Energy fue una de las pioneras en implantar esta fuente de energía en Alemania con una tarifa de 6,95 c€/kWh de los cuales 0,4 céntimos eran para cubrir los costes de la instalación. Este precio, aunque más caro que el del gas natural (5,6 c€/kWh) es más barato que el de la gasolina, 15 c€/kWh, y muy competitivo en el mercado energético si se tiene en cuenta que el precio de las energías renovables va disminuyendo, mientras que el de los combustibles fósiles van aumentando.

Entonces ¿será el hidrógeno el combustible limpio del futuro?

Javier Brey confía en que el abaratamiento del precio de las energías renovables acabará convirtiendo al hidrógeno generado por electrólisis en la alternativa energética más sostenible del mercado. Nils Anders Røkke es también rotundo en este sentido: " es imposible alcanzar los objetivos energéticos marcados por la Unión Europea para 2050 sin desarrollar una economía basada en el hidrógeno".

Actualmente este combustible ya se ha 'colado' en la vida cotidiana, aunque de manera muy tímida. Las ' hidrogeneras', estaciones de servicio de hidrógeno, son una realidad en Japón, Estados Unidos y Alemania. En España también existen, aunque su distribución es todavía escasa, pues también es el número de vehículos que funcionan con este combustible. Un ejemplo más esperanzador, según informa Justo Lobato, la encontramos en Groninga, El proyecto HEAVENN [H 2 Energy Applications (in) Valley Environments (for) Northern Netherlands] en el que participan más de 65 entidades nacionales e internaciones y con una inversión de más de 1.000 millones de euros, pretende basar en el hidrógeno todo el sistema energético del norte de Holanda, un país que está apostando fuerte por este combustible alternativo.

Las 'hidrogeneras', estaciones de servicio de hidrógeno, ya son una realidad en países como Japón, Estados Unidos y Alemania.

El éxito de este proyecto podría dar un espaldarazo a la solución energética basada en el hidrógeno, un combustible limpio y fácil de usar que podría solucionar tanto las necesidades del consumo doméstico como del transporte. Algo que solo será posible si las instituciones, tanto europeas como nacionales, dan una oportunidad a la eterna promesa de los combustibles limpios.

# data[].attributes.attachment_link.title
Ventajas e inconvenientes del hidrógeno como combustible alternativo

# data[].attributes.attachment_link.description
El hidrógeno es la eterna promesa de los combustibles alternativos a aquellos fósiles y emisores de gases de efecto invernadero. A pesar de su enorme potencial, se trata de un combustible difícil de obtener, pues no se encuentra de forma aislada en la naturaleza. ¿Es viable un modelo energético basado en este elemento?

# data[].attributes.attachment_link.description
Hidrógeno verde. Definición, producción y ventajas y desventajas.

# data[].attributes.attachment_link.title
Mi científico favorito 😍: MICHAEL FARADAY por Isaac Asimov  | Ciencias de la Ciencia

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Para reducir el calentamiento global y combatir el cambio climático, se han buscado nuevos sistemas de climatización y fuentes de energía alternativas. Se necesitan encontrar fuentes de energía que sean renovables y que no generen emisiones contaminantes.

Una de las posibles soluciones es el hidrógeno, pero, aunque no perjudique a la atmósfera, no es un elemento que se puede extraer de la naturaleza, por lo que es un combustible que se tiene que obtener a partir de otros compuestos químicos.

¿Qué es el hidrógeno?

El hidrógeno se considera un vector energético y está llamado a ser uno de los combustibles del futuro. Es el elemento químico más abundante en la naturaleza al constituir aproximadamente el 75 % de la materia del universo. El hidrógeno se encuentra en casi toda la materia y sobre todo en el agua (H2O). Es el combustible de las estrellas y por lo tanto de nuestro sol, pero en la tierra no se encuentra en estado puro ya que es tan ligero que tiende a subir a las capas más altas de la atmosfera y escapar al espacio.

¿Cómo se obtiene el hidrógeno?

El hidrógeno es una fuente de energía limpia que podemos extraer a partir de los compuestos de los que forma parte: el agua, el gas, el alcohol, los hidrocarburos, el biogas, el bioalcohol y la biomasa entre otros. Separar el hidrógeno de estos elementos no es un proceso sencillo.

El hidrógeno puede producirse a través de dos maneras:

Reformado: El proceso de reformado, a través de gas natural con vapor de agua, es el proceso más utilizado actualmente para producir hidrógeno para fines industriales. La principal desventaja de este método es que produce emisiones dióxido de carbono y monóxido de carbono. Ambos gases son perjudiciales para nuestra atmósfera y contribuyen al calentamiento global.

Electrólisis: Este método consiste en hacer pasar una alta corriente eléctrica externa a través del agua para separar los átomos de oxígeno e hidrógeno. Este proceso tiene un coste elevado debido a la cantidad de electricidad que se necesita y, para crearla, se queman combustibles fósiles (por ejemplo, gas natural, petróleo o carbón), lo que produce emisiones de carbono.

Estas emisiones de carbono podrían evitarse si la electricidad utilizada en la electrólisis proviniera de energías renovables como, por ejemplo, paneles solares, energía hidroeléctrica o parques eólicos.

Ventajas del Hidrógeno como fuente de energía:

Fuente de energía renovable y limpia: Cuando se quema el hidrógeno no se liberan elementos contaminantes a la atmósfera. La reacción que produce el hidrógeno al ponerlo en contacto con el oxígeno- no produce emisiones contaminantes de CO2, sino agua, por lo que no contamina. No emite gases de efecto invernadero durante la combustión. Es una fuente de energía limpia que solo emite vapor de agua y no deja residuos en el aire.

No es tóxico: Desde el punto de combustión de calderas, no tiene la peligrosidad del monóxido de carbono. No es tóxico ni corrosivo.

Eficiente: Tiene un poder calorífico por cada kg de combustible 3 veces superior a la mayoría de las fuentes de combustible de origen fósil, por lo que se necesita menos masa de hidrógeno para realizar las mismas tareas.

Desventajas del Hidrógeno:

Difícil de almacenar: Uno de los principales hándicaps del hidrógeno es que es un gas muy ligero, que se almacena, distribuye y consume en estado gaseoso, lo que dificulta su almacenamiento y transporte. Además, es un combustible que ocupa mucho sitio, por lo que se necesitan depósitos más grandes y tuberías más gruesas.

Es un combustible con una energía específica muy alta (33,33kWh/kg) en comparación con otros gases combustibles como el gas natural (12,39 kWh/kg). En cambio, tiene una densidad mucho más baja que el propio gas natural. Lo que hace que el poder calorífico en volumen del combustible sea inferior. Para obtener la misma energía, el volumen consumido será mayor. Tendremos que transportar y almacenar tres veces más volumen de hidrógeno que de gas natural.

Elevado coste de producción: Tanto el proceso de reformado con vapor de agua como la electrólisis son procesos caros que impiden a muchos países comprometerse con la producción masiva. Por ejemplo, con el método tradicional de electrólisis, para producir 2,99kWh de energía se tiene que gastar 2.83 kWh de electricidad. Por eso, el hidrógeno producido por la electrólisis tiene los costes muy elevados porque se necesita mucha electricidad.

Proceso de producción: Como hemos mencionado anteriormente, este vector energético no es un combustible que se pueda extraer de la naturaleza. Es un tipo de energía que se tiene que fabricar. El hidrógeno puede producirse a partir de un combustible fósil, pero emite CO2.

Seguridad: El hidrógeno es una sustancia peligrosa, al igual que el gas natural, es inflamable y volátil. En parte, su mala fama como producto inflamable proviene a causa del accidente del dirigible LZ 129 Hindenburg, un Zeppelin que utilizaba hidrógeno en vez de helio como combustible, en el que una chispa causó un incendió en 1937 que conmovió a toda la sociedad de aquella época.

Peligrosidad: El hidrógeno es un gas difícil de detectar, es inoloro e incoloro. Pero no deja de ser menos peligroso que el gas natural, gas propano o butano. El hidrógeno es un gas muy ligero, esto hace que en el aire se disperse muy rápidamente. Hay que tener cuidado con los materiales que se utilizan. En volumen, el hidrógeno tendrá una tasa de fuga 3 veces superior a la del gas natural, pero como el poder calorífico en volumen es tres veces inferior, en términos de energía, la tasa de fuga será similar a la del gas natural.

¿Qué tipos de hidrógeno existen?

Los principales tipos de hidrógeno se clasifican por colores:

Hidrógeno Verde:

Este tipo de hidrógeno es producido mediante un proceso de hidrólisis del agua utilizando el excedente de la producción eléctrica renovable. No se genera dióxido de carbono y es la tecnología más limpia.

Hidrógeno Gris:

Se obtiene del reformado del metano. Este tipo de producción es más eficiente, se genera a partir del reformado de gas natural con vapor, en la reacción se produce CO2. Este tipo de hidrógeno es el que más se utiliza en la industria actualmente porque resulta muy barato.

Hidrógeno Azul:

Es un procedimiento intermedio. La producción del hidrógeno es similar a la del hidrógeno gris, pero en este caso las emisiones de CO2 que se producen se capturan para ser almacenadas o reutilizadas evitando que salgan a la atmósfera.

Según los expertos en la industria, el hidrógeno tendrá un papel muy importante en el futuro de la calefacción doméstica. Actualmente ya se están realizando pruebas con calderas que combinan el hidrógeno con gas natural como, por ejemplo, las calderas H2 Ready 20.

La Unión Europea prevé la descarbonización y un consumo 100% eléctrico en los edificios en el 2050

# data[].attributes.attachment_link.keywords[]
ventajas y desventajas del hidrógeno como fuente de energía

# data[].attributes.attachment_link.title
Ventajas y desventajas del hidrógeno como fuente de energía

# data[].attributes.attachment_link.description
En BAXI te explicamos qué es el hidrógeno y cuáles son las ventajas y desventajas de esta fuente de energía que se considera la más importante del futuro.

# data[].attributes.attachment_link.description
En este video se describe la vida de Michael Faraday y algunos de sus descubrimientos.

# data[].attributes.attachment_link.provider_name
Noticias de Medio Ambiente | Andalucía Ecológica

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.

Andalucía cuenta con un elevado potencial de energía renovable (sol, viento, biomasa, agua y geotermia) cuyo aprovechamiento origina unos elevados beneficios ambientales, sociales y económicos para la Comunidad. Estos recursos pueden convertirse en energía útil para ser consumida en nuestros hogares, industrias, edificios, instalaciones agropecuarias, en transporte, etc.

La Ley 2/2007 de Fomento de las Energías Renovables y el Ahorro y la Eficiencia Energética establece la primacía en el uso de las energías renovables. El Decreto 169/2011, por el que se aprueba el Reglamento de Fomento de las Energías Renovables, el Ahorro y la Eficiencia Energética en Andalucía desarrolla la aplicación de la Ley citada.

Andalucía ha apostado por la producción de electricidad con energías renovables, siendo pionera en el uso de la energía eólica y termosolar, contando con una gran experiencia en biomasa de la que hoy es la primera Comunidad Autónoma generadora de electricidad. En la actualidad, aproximadamente el 50% de la energía eléctrica que consumimos los andaluces es de origen renovable.

Entre los diferentes tipos de energías renovables encontramos los siguientes:

Es la energía obtenida directamente del sol, en forma de calor o transformada en electricidad.

Energía solar fotovoltaica: Consiste en el aprovechamiento y transformación de la energía que recibimos del sol en energía eléctrica. La radiación solar llega a los módulos fotovoltaicos, produciendo una corriente eléctrica que puede consumirse directamente, almacenarse en baterías o adaptarse para ser incorporada a la red eléctrica.

Energía solar térmica: Aprovecha la energía recibida del sol para calentar un fluido que circula por el interior de un dispositivo de captación. Esta energía puede utilizarse para climatización de edificios y piscinas, producción de agua caliente o aplicaciones industriales.

Energía solar termoeléctrica: En las centrales termosolares, el sol calienta un fluido mediante dispositivos de concentración (espejos). Usando un intercambiador de calor, este fluido genera vapor de agua a presión que produce electricidad con un ciclo convencional. Éste, al pasar por una turbina conectada a un alternador, produce electricidad que se inyecta a la red.

La energía solar puede combinarse con otras energías renovables a través de tecnologías mixtas (fotovoltaica y eólica, solar térmica y biomasa, geotérmica y solar térmica, etc).

Una de las posibilidades que ofrece la energía solar fotovoltaica y eólica de pequeña potencia, es generar tu propia energía eléctrica (autoconsumo). Esto permite consumir la energía generada por nuestra instalación en los momentos en los que se precise, para atender las necesidades de nuestros hogares o edificios. Cuando no la necesitemos por no tener consumo eléctrico, la energía producida por la instalación se vierte a la red, vendiéndola en el mercado eléctrico.

Las energías renovables producen energía térmica en forma de agua caliente, calefacción, gases calientes para secado u horneado de productos, vapor e incluso frío para las industrias y la climatización de nuestros edificios. En Andalucía, más de 2.000 empresas usan las energías renovables para producción de calor.

La energía del sol calienta la atmósfera creando corrientes de aire o viento que mueven las aspas de los molinos, también llamadas turbinas eólicas o aerogeneradores, que transforman esa energía de movimiento en electricidad.

El aerogenerador es el sistema principal de la instalación. Sus palas se mueven por acción del viento y transmiten el movimiento a un eje central o buje. El aerogenerador puede transformar la energía captada del viento en energía mecánica, como en el caso de los molinos de bombeo, o en energía eléctrica mediante dispositivos mecánicos y eléctricos.

En las instalaciones minieólicas aisladas de la red se utilizan baterías para almacenar la electricidad producida para su consumo posterior en viviendas aisladas de la red eléctrica, pequeñas embarcaciones, riego de campos de cultivo, extracción de agua, etc. Los aerogeneradores aislados de la red suelen ser de pequeña potencia, generalmente entre 1,5 y 6 kW, y pueden complementarse con sistemas de otras energías renovables, como la fotovoltaica, a través de tecnologías mixtas.

Las plantas eólicas conectadas a la red, conocidas como parques eólicos, emplean aerogeneradores con una altura total de aproximadamente 120 metros, dependiendo del modelo del aerogenerador, y se instalan en tierra firme. En este caso, en el que se vierte a la red la energía generada, las potencias de los aerogeneradores han experimentado un enorme cambio en las últimas décadas, pasando de potencias de alrededor de 100 kW en la década de los 80, a los ya comúnmente instalados de 2 MW. Además, existen ya en el mercado máquinas de potencias superiores, de hasta 4,5 MW, que se están implantando en los nuevos parques eólicos. Así, en la actualidad, Andalucía cuenta en la provincia de Málaga con un parque eólico experimental de 18 MW en construcción que estará compuesto por 4 aerogeneradores de 4,5 MW de potencia unitaria.

Estos parques eólicos también pueden situarse en el mar. Para el aprovechamiento de la energía eólica marina se utilizan generalmente aerogeneradores de mayor potencia, de entre 3,5 y 5 MW.

Actualmente, Andalucía tiene una potencia eólica terrestre instalada de 3.324,3 MW, y se espera que, dado el alto potencial existente para la eólica marina en las costas andaluzas, principalmente en la zona de Cádiz y Huelva, en los próximos años cuente también con parques eólicos marinos conectados a red.

La energía hidráulica aprovecha los saltos de agua para obtener electricidad. Es la más extendida de las fuentes de energía renovable, ya que está presente en todos los países desarrollados del mundo. Para generar esta energía renovable se pueden construir presas artificialmente o aprovechar accidentes geográficos naturales para obtener energía hidroeléctrica.

Esta energía se denomina minihidráulica cuando tiene potencia menor de 10 MW. El impacto ambiental que generan es menor, al no tener que desviar el cauce natural del río, respetando su fauna.

Existen básicamente dos tipos de aprovechamiento hidráulico, según la tecnología empleada:

En las centrales de agua fluyente o en canal se desvía el curso fluvial mediante canales sobreelevando el nivel del agua hasta una "cámara". Desde allí se lleva hacia la turbina, que convierte la energía de movimiento del agua en electricidad, que se inyecta a la red. Tras atravesar la turbina, el agua se devuelve al cauce natural del río.

Las centrales a pie de presa aprovechan el desnivel creado por la propia presa. Los caudales de salida se turbinan, y pueden regularse según los usos de la presa (hidroeléctricos, regadíos o abastecimientos).

España posee un gran parque hidroeléctrico, con unas 1300 centrales y 900 minicentrales que en total generan unos 23.000 MWh. En nuestro país esto supone el 18% del total de electricidad que producimos

En Andalucía existen un total de 91 centrales hidráulicas conectadas a red, que suman una potencia de 620,68 MW

Las energías marinas u oceánicas, se concentran en obtener la energía que lleva el agua. Dependiendo de la forma del agua, tendremos diferentes tipos y formas de obtener la energía.

Hay varias formas de aprovechar las energías marinas:

Energía de las olas o undimotriz: se utilizan distintos sistemas de captación para transformar la energía de movimiento de las olas en electricidad. A través de distintos sistemas de captación se transforma la energía del movimiento de las olas en electricidad.

Energía de las mareas o mareomotriz: Se construye un dique para hacer un depósito que se llena cuando sube la marea y se vacía cuando baja, pasando el agua por una turbina para producción de electricidad.

Energía de las corrientes marinas: se utiliza una tecnología similar a las turbinas eólicas. Las corrientes mueven unas palas y la energía del movimiento se transforma en electricidad.

Gradiente térmico: la diferencia de temperatura entre la superficie y el fondo del mar es aprovechable energéticamente mediante máquinas térmicas.

La tecnología que las aprovecha está actualmente en un estado muy incipiente de desarrollo.

Andalucía es la comunidad española con mayor longitud costera y presenta alto potencial en la utilización de este tipo de energía.

La energía geotérmica es una de las energías renovables menos conocidas. Aprovecha el calor interno de la Tierra para generar electricidad y/o calor, dependiendo del tipo de instalación.

El interior de la tierra almacena, en forma de calor, una importante energía renovable, la energía geotérmica. El subsuelo se convierte en un inmenso acumulador, una fuente de energía inagotable y limpia.

La temperatura de la tierra aumenta a medida que profundizamos hacia el interior. Según la zona geográfica, la temperatura es diferente y determina el posible aprovechamiento energético: electricidad y usos térmicos. Existen varios tipos de energía geotérmica:

Alta temperatura se usa para producir electricidad. Se da en determinadas zonas de la tierra que disponen de acuíferos cuya temperatura está comprendida entre 150 y 400ºC.

Temperaturas medias, en zonas con temperaturas en torno a los 70-150ºC, se pueden instalar pequeñas centrales eléctricas.

Baja y muy baja temperatura (entre 15 y 60º C), es una energía que podemos aprovechar para obtener calor y frío y sus aplicaciones son múltiples: Calefacción a través de suelos radiantes, radiadores, fancoils, agua caliente sanitaria, refrigeración, etc. por lo que su uso es posible tanto en el ámbito doméstico como en el industrial (viviendas, colegios, hospitales, hoteles, fábricas, invernaderos, instalaciones deportivas, centros comerciales, entre otros).

La potencia actual existente en Andalucía para satisfacer demandas de calefacción con instalaciones geotérmicas, supera los 4.846 kW, estimándose su aporte renovable en más de 599 tep.

La bioenergía es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica, de residuos de plantas, personas o animales. Dependiendo del origen de la bioenergía existen varios tipos, como el biogás, procedente del tratamiento de residuos orgánicos animales o la biomasa que se obtiene del procesamiento de materia orgánica, mayoritariamente agrícola o forestal. El biodiesel o los biocarburantes se consigue después de procesar aceites vegetales o grasas animales.

Biomasa es cualquier fracción biodegradable de productos y residuos de origen biológico procedente de actividades agrarias y pesqueras (residuos agrícolas y ganaderos), de la silvicultura (residuos forestales), así como la fracción orgánica de los residuos industriales y municipales. Ejemplos de ello en Andalucía son: poda de olivo y encina, hueso de aceituna y orujillo; y cáscara de frutos secos

Cuando la biomasa se procesa para uso energético se convierte en un biocombustible, que puede ser sólido (astilla, pellets o pequeños cilindros de madera triturada y prensada, hueso de aceituna limpio, etc.), líquido (biocarburantes líquidos, como biodiésel o bioetanol) o gaseoso (biogás o gas de síntesis).

Su contenido energético puede aprovecharse a través de diferentes procesos de transformación para obtener energía útil en sus diversas formas: energía térmica (calor), electricidad o energía mecánica (biocarburantes):

Biomasa térmica: el uso de biocombustibles en calderas, estufas, hornos o chimeneas produce calor para climatización (frío y calor), agua caliente sanitaria o proceso industrial.

Biomasa eléctrica: los biocombustibles se utilizan en calderas para producir vapor que se aprovecha en una turbina para generar electricidad. También pueden transformarse en gases (biogás en procesos de digestión anaerobia o gas pobre en procesos de gasificación) que se utilizan en turbinas de gas o motores alternativos.

Andalucía cuenta con un elevado potencial de biomasa, procedente en gran parte del cultivo del olivar e industrias relacionadas.

GENERACIÓN ELÉCTRICA CON RENOVABLES EN ANDALUCÍA

Las energías renovables supusieron a finales de 2016 el 38,8 % de la potencia eléctrica total de Andalucía, situándola en posiciones de liderazgo en potencia instalada.

A 30 de junio de 2022, Andalucía dispone de una potencia de 10.291,6 MW en instalaciones renovables, cogeneración y residuos, de los cuales 9.347,0 MW corresponden a potencia de origen renovable. Destacan la tecnología eólica (3.534 MW), la fotovoltaica (3.854 MW) y la termosolar (997 MW).

En 2016 entró en funcionamiento la primera instalación de producción de biogás a partir de digestión anaerobia de purines. Está ubicada en el municipio de Campillos (Málaga) con una potencia instalada de 0,3 MW. Respecto al resto de plantas de biogás existentes en Andalucía, hay que distinguir las de aprovechamiento del gas de vertedero y las de producción de biogás por digestión anaerobia de lodos de depuradoras de aguas residuales.

De estas últimas, algunas no están conectadas a red, autoconsumiendo la energía eléctrica generada en la propia depuradora. En total existen en Andalucía 19 instalaciones de producción de biogás con una potencia total de 33,45 MW, de los que 27,40 MW están conectados a red y 6,05 MW utilizan el biogás generado para autoconsumo.

Andalucía lidera en España el sector de la generación de energía eléctrica con biomasa, con 18 instalaciones que suman 273,98 MW, gracias al importante potencial que nos aporta el cultivo de olivar y sus industrias asociadas. En los últimos años ha crecido de forma muy importante la energía generada a partir de cultivos energéticos, especialmente eucalipto. En agosto de 2012, ENCE puso en funcionamiento una nueva planta de generación de electricidad con biomasa en San Juan del Puerto, Huelva, con 50 MW de potencia instalada.

El crecimiento eólico andaluz ha experimentado un importante incremento en los últimos años. A 30/06/2022 esta región cuenta con una potencia total de 3.533,97 MW, que incluye la potencia de parques eólicos 3.533,71 MW, un aerogenerador de 0,1 MW conectado a red para autoconsumo e instalaciones minieólicas aisladas con una potencia total de 0,26 MW.

La energía hidroeléctrica no presenta un desarrollo tan importante como el resto de energías renovables en esta región. El clima seco de la región hace que la demanda de agua para abastecimiento de la población, regadíos y usos agrarios sea prioritaria frente a su utilización para usos energéticos. La mayor parte del potencial de este sector es debido a la rehabilitación y renovación de instalaciones ya existentes (normalmente muy antiguas) y aprovechamiento de presas aún sin explotar energéticamente. Aun así, Andalucía cuenta con 91 centrales en funcionamiento con un total de 650,68 MW; de éstas, 0,2 MW corresponden a una instalación aislada de la red. Las últimas centrales que han entrado en funcionamiento son la de Vadomojón, en la provincia de Córdoba, de 2,75 MW, y la del Salto del Diablillo, de 530 kW, en la provincia de Granada, que empezaron a operar en 2015.

Andalucía es la comunidad autónoma donde se instaló la primera planta termosolar eléctrica a nivel comercial, planta de tipo torre con heliostatos. Andalucía cuenta con veintidós centrales termosolares en funcionamiento, tanto de tecnología de torre como de tecnología de colectores cilindro parabólicas, y con dos instalaciones experimentales de discos Stirling para investigación. Esto ha originado que Andalucía sea la comunidad autónoma que cuenta con mayor potencia instalada, 997,40 MW actualmente.

En la última década se han estado llevando a cabo instalaciones fotovoltaicas conectadas a red en tejados de edificios, integradas en los núcleos urbanos, tanto en edificios públicos como privados, favoreciendo de esta forma la difusión de esta tecnología limpia de generación eléctrica distribuida. También han proliferado, de manera muy destacada, las pequeñas centrales fotovoltaicas de 2 MW a 10 MW de potencia. Además, en esta región se utilizan frecuentemente los sistemas fotovoltaicos aislados para la electrificación rural de viviendas, bombeos de agua, etc. Andalucía dispone de una notable potencia fotovoltaica conectada a red con 879,73 MW en funcionamiento y 9,92 MW en sistemas aislados.

* Andalucía cuenta además con una instalación renovable que emplea una energía residual (frío procedente de la vaporización de gas natural licuado) para generar electricidad aprovechando las diferencias de temperatura entre la corriente de gas natural licuado y el medioambiente, en concreto, la masa oceánica atlántica. Dicha instalación, de tecnología de cogeneración de cola, está registrada como una instalación oceanotérmica (incluida en la CNMC como "otras tecnologías renovables"). Esta instalación es de 4,5 MW y se ubica en Palos de la Frontera, provincia de Huelva.

# data[].attributes.attachment_link.title
Energías Renovables en Andalucía - Noticias de Medio Ambiente | Andalucía Ecológica

# data[].attributes.attachment_link.description
Andalucía cuenta con un elevado potencial de energía renovable (sol, viento, biomasa, agua y geotermia).