La energía térmica es la más antigua que usamos y una de las más importantes, no solo para la producción de electricidad, sino en general. De hecho, hay toda una rama de la física, la termodinámica, que estudia cómo se transfiere el calor entre sistemas y el trabajo que se realiza en el proceso.
La energía térmica mueve el mundo
Pensar en la energía solo en términos de electricidad es olvidar una parte importante de lo que constituye la demanda. Según el informe Situación Mundial de las Energías Renovables 2020, el calor representa más del 50% del total que consumimos en el mundo, tres veces más que la electricidad. En la actualidad, la mayor parte del uso de las renovables se encuentra en el sector eléctrico, donde sigue creciendo rápidamente. Una de las principales razones de la baja penetración de estas en los usos finales térmicos es la falta de políticas de apoyo en estos sectores.
El impulso de la fotovoltaica oculta un importante retraso en los sectores de la calefacción, la refrigeración y el transporte. El uso de la electricidad, por ejemplo para la iluminación, los electrodomésticos y los equipos industriales, solo representa el 17% de la demanda mundial, mientras que la calefacción, la refrigeración y el transporte suponen hasta el 83%. La cuota de renovables en este ámbito es baja (10,1%).
La mayor parte del uso de energía renovable se da en el sector eléctrico (excluyendo las citadas con anterioridad), como la iluminación y los aparatos de los edificios, donde sigue creciendo rápidamente. Otros usos de la térmica, que incluyen el calentamiento de espacios y del agua, la refrigeración de espacios y el calor de procesos industriales, representaron más de la mitad (51%) del PRT (PRT es la sigla de Pulse Ranging Technology y actualmente es el proceso industrial más preciso para la medición de distancias). De este total, alrededor del 10,1% fue suministrado por energías renovables. Al proponer solo una respuesta eléctrica estamos abordando sólo parcialmente la cuestión de la descarbonización y la inversión es también parcial.
Si queremos lograr una transición energética global, para cumplir los objetivos de 2050 fijados por la COP21, necesitamos producir energía a partir de fuentes renovables, pero más concretamente necesitamos reunir tres atributos clave: rendimiento, escala y rentabilidad.
La manera principal es mediante un mecanismo de turbina y generador.
Hay varios tipos de turbina, como la de vapor convencional. En este caso, se quema el combustible y la energía térmica se usa para generar vapor a alta presión. Cuando ese vapor se expande, hace girar a una turbina conectada a un generador. En este sistema, la energía térmica se convierte en cinética, es decir, la energía del movimiento. Ese movimiento, a través de la turbina que impulsa y que se conecta al generador, se convierte en electricidad.
En primer lugar, necesitamos un sistema eficiente, una estructura que sea replicable a gran escala, es decir, práctico y sencillo de implementar en el proceso de fabricación, instalación y uso final. Con un consumo energético global tan extendido en todo el mundo para diferentes usos, necesitamos un sistema que, independientemente de la ubicación o incluso los medios financieros disponibles, pueda implementarse fácilmente y proporcionar energía de forma directa y que, claro, sea rentable.
De esta forma, las ciudades más sostenibles tendrán que responder a estos dos imperativos: producción térmica y producción eléctrica cumpliendo los requisitos nombrados. La solución más eficiente respecto al problema visto es tener una tecnología capaz de producir calor y electricidad de manera sostenible. Esta tecnología aúna la producción solar térmica y fotovoltaica en un mismo producto y con la mayor eficiencia energética por superficie del mercado, siendo emisiones cero de CO².
Para lograr el máximo potencial del calor solar a gran escala sería necesario acelerar el desarrollo y apoyo en infraestructuras para el almacenamiento de energía térmica, mediante acumulación estacional, por ejemplo. En todos casos la implementación de la tecnología solar híbrida optimizará la producción para la misma superficie ocupada y puede aprovechar las infraestructuras para la distribución de ambas.
Nadie puede predecir con total seguridad cómo se cubrirán nuestras necesidades energéticas en 2050, pero sabemos que los próximos 10 años son clave y lo que se puede hacer por el planeta en cuanto a reducciones sustanciales de CO². Tenemos la tecnología y nuestros productos listos para un suministro de calor y electricidad completamente renovable y neutra.
La energía térmica mueve el mundo
De hecho, es lo que lo ha movido literalmente desde que inventamos los motores de combustión. Y es que la energía térmica es tan importante que podemos decir que es lo que ha permitido que avancemos hasta donde estamos.
Desde las antiguas locomotoras de vapor, alimentadas manualmente con paletadas de carbón, hasta los aviones más modernos que nos llevan al otro lado del mundo en unas horas, la energía térmica ha estado presente en casi todos nuestros avances; Es mas cada vez que te has montado en uno de esos aviones, se ha usado un mecanismo de propulsión que funciona de manera casi idéntica a esas turbinas de ciclo abierto que te hemos explicado antes.