Uno de las preocupaciones más difundidas entre los países a nivel global, desde la década de los 70 del siglo pasado, es la del agotamiento de las fuentes de energías no renovables. Debido a nuestra dependencia, en especial de origen fósil, y el ritmo al que las consumimos actualmente, se obvió que algún día se agotaran.
Sin embargo, la Tierra está sufriendo las consecuencias de las enormes emisiones de CO2 que producimos a nivel global debido a su empleo. El recalentamiento del planeta es la principal motivación para la brusquedad de nuevas fuentes de energías no contaminantes, pues la posibilidad de que las energías de origen fósil se agoten ha dejado de ser el motivo para desarrollarlas.
Un estudio realizado por la Universidad de Stanford, recopilando información de más de 47 investigaciones y 91 autores, llego a la conclusión que para el 2050, si hay la voluntad política para lograrlo, las energías renovables no contaminantes, podrían suplir todas las necesidades energéticas del planeta. Aunque tal vez la transición energética no sea lo suficientemente rápida como para detener el recalentamiento global para esa fecha, los científicos calculan que se podrían salvar entre 4 y 7 millones de personas de morir de enfermedades derivadas de la contaminación atmosférica.
Aquí presentamos 7 fuentes de energías renovables que garantizaran el futuro energético de la humanidad.
1. Las granjas solares espaciales
Hablar de la energía solar como una nueva fuente energética no se ajusta a la realidad. Es la energía primaria del planeta que habitamos. Lo que sí es nuevo es la forma como la estamos utilizando. Aunque la captación de la energía solar a través de paneles fotovoltaicos, para convertirla en energía eléctrica, está presente desde mediados del siglo pasado, si la comparamos con la madera que venimos usándola desde hace más de 130.000 años, se puede decir que es una nueva fuente de energía.
La última novedad en este campo son las granjas solares espaciales. Actualmente está en desarrollo un proyecto japonés que será pionero en el área. El objetivo es poner en funcionamiento en el 2031 varios satélites en órbita a 35.000 kilómetros de altura, que sean capaces de recolectar energía solar. Esta energía sería enviada a la Tierra empleando emisores láser o alguna tecnología de frecuencias inalámbricas.
2. Los combustibles solares
Otro método novedoso de aprovechar la energía del sol es la producción de combustibles solares.La idea es emplear agua, dióxido de carbono y la luz solar para convertirlos en un compuesto químico que pueda ser almacenado al igual que la gasolina por largos periodos de tiempo. La idea es muy prometedora y tiene un doble propósito. El dióxido de carbono sería capturado de la atmósfera separando las moléculas de oxígeno y carbono. Este último se utiliza, junto al hidrógeno que se obtendría del agua, catalizado con energía solar, en la creación de un compuesto hidrocarburo similar al de los combustibles fósiles que utilizamos hoy en día.
La tecnología para lograr esto aún no se ha desarrollado completamente, pero investigadores de las Universidades de Harvard y Carolina del Norte tienen varias décadas trabajando en esta idea. El subproducto de este proceso como se ve, sería oxígeno, y el carbono que se produciría al ser usado el combustible solar sería nuevamente reciclado.
3. Las células solares de puntos cuánticos
Esta nueva tecnología de captación de energía proveniente del Sol va a revolucionar completamente el campo de la transformación de energía solar en electricidad. El elemento clave de son unos nanocristales, denominados puntos cuánticos (quantum dots), construidos con materiales semiconductores. Estos pueden ser aplicados como una fina capa sobre prácticamente cualquier superficie para convertirla en un colector fotovoltaico de energía solar.
La energía cuántica solar activa los nanocristales que son capaces de transformar hasta un 65 % de la luz recibida en energía, lo cual supera con creces la eficiencia de los paneles solares actuales que está por el orden del 15 %. Como si esto fuera poco, las células solares construidas con esta tecnología son mucho más livianas, duraderas y versátiles. Una de las aplicaciones más prometedoras es integrarla a la estructura de las ventanas de doble vidrio, donde la capa externa absorbería las frecuencias de luz azul y la interna el resto del espectro lumínico.
4. La energía geotérmica del núcleo de la Tierra
Esta es otra fuente de energía de larga data en la que las nuevas propuestas para explotarlas las sitúa en la vanguardia energética. Actualmente, se la explota en algunos lugares privilegiados del planeta donde llega de forma natural a la superficie en condiciones que se la puede utilizar para la generación de electricidad. El caso más relevante lo tenemos en Islandia donde el 65 % de la energía proviene de las fuentes geotérmicas naturales.
La novedad, es el desarrollo de tecnologías de perforación que nos permitirán llegar cerca del magma, del núcleo terrestre, para acceder a la enorme fuente de calor que yace al interior del planeta de la cual solo nos percatamos cuando hacen erupción los volcanes. Esta fuente de calor es comparable a la que produce un reactor nuclear, pero libre de contaminación radiactiva y accesible prácticamente desde cualquier punto del planeta, cuando la tecnología, para llegar a ella, esté disponible.
5. El hidrógeno
Esta energía en un futuro no muy lejano será muy accesible, limpia y no contaminante. Se le puede usar como combustible para motores que necesitan generar una gran potencia. Un ejemplo de esto son los motores de los aviones que producirían vapor de agua como sub producto no contaminante resultante de su combustión.
Para la producción de electricidad, el desarrollo de las células de hidrógeno similares a las baterías eléctricas, cada día es eficiente, siendo capaces de generar la electricidad necesaria para los motores eléctricos de los automóviles. Las investigaciones actuales apuntan a utilizar energía solar para la producción de hidrógeno y lograr que dentro de 10 años el precio de producción de un kilo de hidrógeno sea de un dólar, con lo que será un combustible alternativo muy competitivo.
6. La energía oceánica
La energía delos mares y océanos tiene un potencial enorme que aún no ha sido explotado en toda su dimensión. Actualmente, se están desarrollando cuatro alternativas para aprovecharla. Una de ellas utiliza la diferencia de temperaturas entre la superficie y el fondo marino para producir electricidad. La idea es usar la temperatura del mar para hacer que un fluido especial se expanda generando una gran presión, la cual puede ser aprovechada por una planta hidroeléctrica. Otra forma consiste en emplear el movimiento de las corrientes marinas para poner en funcionamiento turbinas generadoras de electricidad sumergidas en el mar.
Una tercera propuesta, que ha sido puesta en práctica en Francia, consiste en usar el desplazamiento de las grandes masas de agua que mueven las mareas, almacenándola mediante diques con el fin de liberarla poniendo en movimiento turbinas de generación eléctrica. La cuarta opción que se ha estado experimentando, es aprovechar el movimiento de empuje de las olas para generar electricidad.
7. La energía humana
La propuesta actual no tiene nada que ver con alguna película distópica donde sus protagonistas pedalean bicicletas estáticas sin parar para producir electricidad y así ganarse la vida.
La idea es aprovechar el calor que libera el cuerpo humano como consecuencia de los procesos metabólicos naturales y de su movimiento al desplazarse sobre superficies para reducir el consumo energético y producir electricidad. Una de las propuestas es conservar el calor producido por nuestros cuerpos para complementar sistemas de calefacción como el caso de la estación científica Belga Princesa Elisabeth, en la Antártida.
La otra alternativa es aprovechar la energía cinética producida por el movimiento de las personas para producir electricidad. Un ejemplo de esto son superficies sobre las que se puede caminar o incluso bailar, dotadas de un sistema que convierte la presión del pie sobre el pavimento en electricidad. Actualmente, una compañía inglesa está desarrollando la primera calle productora de energía eléctrica la “smart street”.
Fuentes consultadas: https://ecavo.com/future-renewable-energies/#quantum-dot, https://www.edfenergy.com/for-home/energywise/alternative-energy-sources-you-probably-havent-heard, https://www.cnbc.com/2014/11/24/7-outrageous-energy-sources-of-the-future.html, https://www.weforum.org/agenda/2020/02/renewable-energy-future-carbon-emissions
