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Planeta en peligro

5 fuentes de energía alternativas para acelerar el cambio de los combustibles fósiles

Por Rachel Ramirez

(CNN) -- A medida que el cambio climático alimenta más fenómenos meteorológicos extremos y que catástrofes medioambientales como el vertido de petróleo del pasado fin de semana amenazan la vida silvestre y la salud humana, cada vez más personas apuestan por la energía limpia y libre de carbono para acelerar la transición del mundo lejos de los combustibles fósiles y dar paso a un futuro de cero emisiones.

Poner fin a la dependencia del planeta de los combustibles fósiles es fundamental para frenar la crisis climática, pero Vijay Modi, profesor de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Columbia, afirma que aún quedan obstáculos por superar antes de que podamos realizar la transición completa a las energías renovables: el almacenamiento de energía, la aceptación pública de las líneas de transmisión y la adopción de vehículos eléctricos y sistemas de calefacción alternativos para los hogares.

"Una vez que la población empiece a entender que es posible (vivir) sin combustibles fósiles, será más fácil porque entonces exigirán a las circunscripciones locales o a los organismos locales que impulsen fuentes más limpias", dijo Modi a CNN. "Personalmente creo que con el bajo costo de la energía solar y eólica, la amplia superficie de terreno en Estados Unidos y algunas políticas gubernamentales adecuadas, esta transición puede llegar rápidamente".

CNN habló con expertos en transición energética sobre las fuentes de energía más fiables y los retos que enfrentan para sustituir al carbón, el petróleo y el gas y frenar la crisis climática.

Solar

Granja solar Stanton fuera de Orlando, Florida.

Los humanos han utilizado la energía solar desde el siglo VII a.C., cuando usaban la luz del sol y el vidrio para encender fuego. Pero la celda solar moderna no se inventó hasta mediados del siglo XX. A diferencia de los combustibles fósiles, los sistemas de energía solar no emiten gases de efecto invernadero ni contaminantes al aire, lo que convierte a la energía solar en una de las mejores soluciones potenciales a la crisis climática.

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Modi dijo que en Estados Unidos la energía solar podría dominar la red eléctrica en un período de solo 10 años.

El interés de gobiernos autoritarios en la energía fósil 1:00

En septiembre, un informe del Departamento de Energía (DOE, por sus siglas en inglés) delineó un camino que aumentaría de forma exponencial el uso de energía solar en el país, en el que el Sol sería la fuente de casi la mitad de la electricidad. Para alcanzar el 40% de electricidad solar en 2035, el DOE afirma que Estados Unidos tendría que instalar 30 gigavatios de nueva capacidad solar cada año durante los próximos cuatro años —lo suficiente para abastecer de energía a unos tres millones de hogares, dependiendo de su ubicación— y duplicar esa cifra cada año hasta 2030.

Según K. Max Zhang, ingeniero y director del Centro Atkinson para la Sostenibilidad de la Universidad de Cornell, Estados Unidos tiene terreno más que suficiente para apoyar el despliegue de la energía solar, que además crearía puestos de trabajo.

"Si tienes suficiente terreno para una granja solar, vas a tener que construir paneles solares", dijo Zhang a CNN al hablar de los beneficios económicos. "Y para construirlos, hay que fabricarlos, y para tener esas estructuras montadas, vas a necesitar mano de obra para instalarlos".

Eólica

Turbinas eólicas en Palm Springs, California.

Al igual que la energía solar, la energía eólica también podría aumentar en los próximos 10 años, dijo Modi. Según la Administración de Información Energética, la generación de electricidad eólica en el país ha crecido considerablemente en las últimas tres décadas, pasando de unos 6.000 millones de kilovatios/hora al año en 2000 a unos 338.000 millones en 2020.

La energía eólica se genera con turbinas. El viento impulsa las palas de las turbinas, que están unidas a un eje de transmisión que hace girar un generador eléctrico que produce electricidad.

Al igual que ocurre con la energía solar, Modi y Zhang dijeron que Estados Unidos tiene suficiente terreno para construir parques eólicos. Y hay una amplia zona en altamar con un gran potencial eólico.

"Si miramos desde Maine hasta Nuevo Hampshire, Massachusetts, Connecticut, Nueva York, Nueva Jersey, tenemos un recurso eólico marino realmente increíble, que es un recurso de calidad muy alta en esta parte del país", dijo Modi.

"La buena noticia sobre Estados Unidos es que hemos sido bendecidos con dos cosas", añadió. "Estamos bendecidos con tierra, y estamos bendecidos con buen viento y sol".

Geotérmica

Planta de energía geotérmica en Salton Sea, California.

La energía geotérmica aprovecha el calor subterráneo. Se trata de una fuente de energía renovable que se produce continuamente. En la actualidad, las personas usan el calor geotérmico para bañarse, calefaccionar edificios durante el invierno y generar electricidad.

Islandia ha sido un pionero en el uso de energía geotérmica, porque tiene una fuente abundante de agua subterránea caliente y accesible que puede convertirse en energía. En Estados Unidos, Modi dijo que el desafío es encontrar las ubicaciones exactas de dónde están estos puntos geotérmicos y qué tan cerca de la superficie están el magma y las temperaturas calientes.

"La pregunta que todos estamos intentando responder es si podemos utilizar el mismo tipo de técnicas de perforación que utiliza la industria del petróleo y el gas para llegar un poco más profundo", dijo. "Entonces podremos explotar esa fuente más profunda. Si lo logramos, la ventaja es que podríamos obtener calor continuo durante todo el año. A partir de ese calor, podríamos crear una distribución de tuberías de agua caliente".

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Pero hay riesgos. Se ha vinculado el extraer energía geotérmica con causar terremotos, según investigaciones, un área para la que los geofísicos están buscando soluciones.

Según un reporte reciente de la Agencia Internacional de Energía (AIE), la contribución de la energía geotérmica a las capacidades energéticas de Estados Unidos es de menos del 1%, pero el potencial es de más del 8% para 2050.

Energía nuclear

Central nuclear de Palo Verde en Wintersburg, Arizona.

Así como ha evolucionado la opinión pública sobre la crisis climática, también lo han hecho las visiones sobre la transición a la energía limpia. El uso de energía nuclear en particular ha sido conflictivo en Estados Unidos.

"La distinción entre 100% renovable y 100% limpia se ve en la (energía) nuclear", dijo Zhang. "La nuclear no es renovable, pero está en la mezcla de lo que es la electricidad limpia", explicó.

Muchos republicanos están a favor de la energía nuclear por encima de todo el resto de fuentes no fósiles, mientras que algunos legisladores no republicanos, como el independiente Bernie Sanders y la demócrata Elizabeth Warren, han pedido que se elimine la energía nuclear.

"No vamos a construir ninguna central nuclear y vamos a empezar a dejar la energía nuclear y a sustituirla por combustibles renovables", dijo Warren durante un foro de CNN sobre la crisis climática en 2019.

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Según la AIE, las centras nucleares han generado cerca del 20% de la electricidad del país desde 1990. Hasta diciembre de 2020, había 94 reactores nucleares operando en 56 plantas en 28 estados, lo que convierte a Estados Unidos en el mayor productor de energía nuclear en el mundo.

A pesar de su capacidad de reemplazar los combustibles fósiles, a muchos les preocupan los bien conocidos problemas asociados con la generación de energía nuclear, incluidos los desechos radiactivos que si no se disponen correctamente son dañinos para el medio ambiente y las comunidades.

El problema con la energía hidroeléctrica

Agua del río Niágara pasa por una represa hidroeléctrica en Lewiston, Nueva York.

La energía hidroeléctrica es una de las fuentes de energía más antiguas utilizadas para la generación de electricidad. Hasta 2019, según la AIE, era la mayor fuente de generación de energía renovable anual en Estados Unidos. La única razón por la que disminuyó la dependencia del país de la energía hidroeléctrica con el tiempo es porque aumento el interés en otras fuentes.

Si bien los expertos proyectan que se seguirá usando la energía hidroeléctrica, Modi dijo que no visualiza un aumento en el futuro cercano porque ya se han aprovechado los mejores sitios para la generación de esta energía.

"Ya hemos explotado buenas fuentes de energía hidroeléctrica en Estados Unidos", dijo.

Además, la crisis climática está alimentando una sequía que está drenando las reservas en el oeste e impulsando escasez de agua. En California, una planta de energía hidroeléctrica se vio obligada a cerrar este verano por primera vez desde su apertura en 1967 por los niveles bajos de agua.

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