La transición hacia el uso de las energías renovables es una oportunidad, una necesidad, y, en cada vez más países, una obligación para la industria.
El universo de las ecotecnologías es amplio y los desarrollos disponibles abarcan opciones para suplir las necesidades de agua, gas, aislantes, drenaje y, por supuesto, energía. Esta oferta está disponible tanto para uso doméstico, en el sector servicios e incluso en procesos industriales.
Para suplir la demanda de energía, uno de los recursos renovables más importantes, pero poco explotados, es la energía solar térmica. Dado que el consumo de calor representa una gran parte de la demanda energética, integrar la solar térmica en los sectores industriales ofrece un camino hacia operaciones sostenibles y rentables, un papel importante en la transición energética.
Tres pasos para reducir costos y emisiones en la industria
1. Identificar el área con mayor potencial de descabonización
Para reducir costos y emisiones de carbono drásticamente en empresas del sector industrial, la clave está en dirigir la atención a la demanda de calor. A nivel mundial, cerca de la mitad del uso de energía es calor (#HeatIsHalf!) y, de ese calor, el 53% del consumo final se utiliza en proceso industriales, según datos de la Agencia Internacional de Energía (IEA).
La energía térmica (calor) es esencial para un gran rango procesos industriales: desde ebullición, pasteurización, esterilización, hasta para procesos de transformación de materiales, mover turbinas o reacciones químicas que requieren altas temperaturas.
Tenemos la tecnología para generarlo a partir de fuentes renovables como la solar térmica, geotermia o biomasa. Sin embargo, el gas sigue siendo el principal combustible usado y la generación de calor a partir fuentes renovables ha crecido apenas 2.6% en una década, muy lejano a lo que se necesita para disminuir las consecuencias del cambio climático.
Si bien el consumo eléctrico también puede ser cubierto por fuentes renovables de energía como la solar (fotovoltaica), el área con mayor potencial de descarbonización es la del calor.
2. Optimizar y hacer más eficientes los procesos
Antes de pensar en invertir en ecotecnologías, las empresas deben identificar áreas de mejora en términos de reducción del consumo. Iván Acosta, especialista en proyectos de generación de energía, Senior Project Manager en MG Sustainable Engineering en Suecia e investigador asociado del Grupo de Energía y Cambio Climático del Tecnológico de Monterrey, nos explicó este proceso en tres pasos:
- Suficiencia energética: como primer paso en la transición energética es importante, primero la reducción del consumo de energía al máximo en función de cada usuario.
- Eficiencia energética: una evaluación de dispositivos para escoger aquellos que permitan un consumo de energía más eficiente.
- Generación energética con renovables: una vez que se han completado los anteriores, se establece cómo abastecer el consumo con renovables.
3. Integrar sistemas de calentamiento solar
Una vez que se ha identificado la demanda real de energía para procesos que requieren calor, el siguiente paso es integrar fuentes de energía renovables para cubrirla, de ser posible, en su totalidad. La pregunta yace en cómo lograrlo.
Este cambio debe venir de todos los frentes. Claramente, se requieren esfuerzos contundentes para alcanzar una proporción ideal y superar la tendencia de la última década. Para ello, la energía solar térmica se convierte en una gran alternativa por su eficiencia, versatilidad, menor espacio requerido para su instalación (en comparación con paneles fotovoltaicos) y su gran contribución a la reducción de emisiones.
En los sistemas de calentamiento solar, los colectores aprovechan la luz solar para generar el calor requerido en sitio y de manera directa. Son capaces de suministrar temperaturas de hasta 400°C, cumpliendo con muchos requisitos industriales, además de usos comunes como agua caliente sanitaria y climatización de espacios.
Actualmente existen 68 empresas proveedoras de dichos sistemas en el mundo. 74% de ellas fabrican sus colectores.
Uno de los desafíos principales es la falta de conocimiento sobre los beneficios de los sistemas solares térmicos, lo que implica una adopción lenta. Por lo que es imperante destacar los siguientes puntos:
- Configuración personalizada: cada sistema es un traje hecho a la medida de las necesidades de la empresa. Se evalúan las necesidades y se ofrecen opciones. Por ejemplo, las tecnologías de calentamiento solar van desde los colectores planos o de tubos que son ideales para procesos de temperatura baja, hasta los de concentración solar que generan incluso vapor. ¿Quieres conocer más? En la entrevista a Iván Acosta, lo explicamos.
- Ahorros e inversiones para cubrir la demanda: el gasto económico es una de las mayores preocupaciones de las empresas, es necesario que sepan que es posible invertir en el sistema completo deduciendo el costo de la inversión, obteniendo apoyos gubernamentales, o comprando la energía mediante un contrato de compra-venta con el proveedor, así nos explicó Daniel García, CEO de Módulo Solar, en el episodio Querer es Poder.
- Durabilidad: la vida útil de los sistemas es de hasta 25 años y sus requerimientos de mantenimiento son relativamente bajos.
El papel de la solar térmica en la descarbonización de la industria
A medida que más industrias descubren el potencial de generar calor con energía solar, el papel de la solar térmica en la descarbonización del sector se vuelve más relevante. El más reciente reporte de Solar Heat Worldwide menciona que existen por lo menos 1,209 sistemas de calentamiento solar instalados en el sector industrial en el mundo, principalmente en sector alimentario, agrícola y químico.
La capacidad instalada de dichos sistemas de triplicó en los últimos dos años y el sistema solar térmico más grande instalado en la industria en 2023 fue en la empresa Heineken de Sevilla con 30 MW de potencia.
Artículo escrito por Laura Yaniz Estrada con contribuciones de Marisol Oropeza.