Centroamérica y su potencial en la revolución energética oceánica

Globalmente, los países -y la región centroamericana no es la excepción- se embarcaron en la formulación de incentivos para el desarrollo de proyectos renovables y la diversificación de la matriz energética, a seis años de los retos y oportunidades de alcanzar los ODS en el 2030. Esto plantea la necesidad de una revisión del marco regulatorio y de los incentivos existentes para incorporar las nuevas necesidades del sistema eléctrico y los objetivos de política energética e industrial en el contexto centroamericano, asumidos en los últimos años.

La realidad es que la región centroamericana no puede depender sólo de fuentes renovables, como la eólica y solar, que se han convertido en las formas más económicas de producción de electricidad. Se necesitará la sinergia de otras tecnologías renovables innovadoras y que, en el contexto del cambio climático actual, puedan producir energía de forma fiable y sostenible en diferentes momentos. Es allí donde se ha despertado el interés por la energía oceánica dado que nuestros océanos son aún una fuente de energía renovable sin explotar.

Cuando pensamos en energías renovables, en primer lugar, no nos viene a la cabeza la energía oceánica, sino que antes pensamos en la energía solar, eólica, hidroeléctrica, geotérmica o por biomasa. Sin embargo, los océanos son una gran fuente de energía renovable.

Es importante recordar que el 70% del planeta es agua, de la cual el 97% proviene de los mares y océanos. Además, los océanos tienen una enorme cantidad de energía y están cerca de las grandes poblaciones. Por ello, cada vez más investigaciones apuntan a que la energía oceánica tiene el potencial de proporcionar una cantidad sustancial de nuevas energías renovables en todo el mundo.

Nuestros referentes europeos han dado apoyo político al catalogar a la energía oceánica como una tecnología estratégica en la Ley de Industria Net-Zero, mediante la cual se desarrollan objetivos específicos e innovadores en cuanto a la investigación de los potenciales de la energía undimotriz y mareomotriz en su conocida estrategia para la energía renovable marina. Esto significa aumentar la capacidad de la UE en la fabricación de tecnologías que apoyan la transición hacia una energía limpia y liberan emisiones de gases de efecto invernadero extremadamente bajas, nulas o negativas cuando funcionan.

Esta Ley atraerá inversiones y mejorará las condiciones de acceso al mercado para las tecnologías limpias en la UE. El objetivo es que la capacidad de fabricación estratégica global de tecnologías de cero emisiones netas de la UE se aproxime o alcance al menos el 40% de las necesidades anuales de despliegue de aquí a 2030. Esto acelerará los avances hacia los objetivos climáticos y energéticos de la UE para 2030 y la transición hacia la neutralidad climática de aquí a 2050. También impulsará la competitividad de la industria, creará puestos de trabajo de calidad y apoyará los esfuerzos de la UE por ser independiente desde el punto de vista energético.

Según las proyecciones del Consejo de Electrificación de América Central (CEAC), el crecimiento promedio de la demanda para Centroamérica se situará entre 4% y 6% anual hasta 2025, lo que implica que la región deberá duplicar su capacidad de generación eléctrica en los próximos años.

Se estima que el 75% de la energía eléctrica en la región se produce mediante fuentes renovables, siendo el 74% de generación hidroeléctrica, el 16% de generación renovable intermitente (proveniente de centrales eólicas y solares fotovoltaicas y las plantas de Gas Natural) y el 10% de generación geotérmica. El 25% de energía adicional que se requiere para el suministro de la demanda proviene de centrales termoeléctricas en una proporción del 23%, y un 2% se importa desde el sistema mexicano a través de la interconexión con Guatemala. Centroamérica contribuye solo con el 0.17% de las emisiones de gases de efecto invernadero a nivel mundial, lo que la convierte en la región con menor contribución global.

La transición energética es un desafío que genera un mundo de oportunidades para transformar el sector energético hacia una matriz aún más sostenible y resiliente. Tomando en consideración las últimas tendencias del sector, será importante una revisión integral y modernización de los Marcos Regulatorios para acelerar la inversión y la integración de tecnología e innovación en todas las etapas de la cadena de valor de la electricidad. La modernización de infraestructuras, la adopción de soluciones tecnológicas avanzadas y la optimización de los procesos son aspectos clave para mejorar la eficiencia y la confiabilidad del sistema eléctrico.

De allí la importancia de desarrollar estudios de factibilidad para los potenciales en la región de las energías renovables oceánicas, las cuales se han configurado en los últimos años como un elemento fundamental para alcanzar los objetivos energéticos y climáticos para 2030 y 2050, reducir la dependencia energética y favorecer el desarrollo industrial y tecnológico, tanto a nivel global como a nivel de la región centroamericana.

En este contexto, en este artículo desarrollamos algunos conceptos y comentarios de las energías oceánicas.  A tal efecto, se conoce a la energía oceánica como el conjunto de tecnologías que aprovechan la energía de los océanos. El mar tiene un gran potencial energético que se manifiesta principalmente en las olas, las mareas, las corrientes y en la diferencia de temperatura entre la superficie y el fondo marino.

El aprovechamiento de la energía marina no genera impactos ambientales ni visuales considerables y constituye un recurso energético con gran capacidad de predicción. Sin embargo, las condiciones hostiles del mar, la fuerza del oleaje y de la corrosión marina, así como la necesidad de contar con mecanismos para trasladar la energía a tierra, hacen que esta tecnología requiera de grandes inversiones y que aún esté, salvo alguna excepción, en fase pre comercial.

Nuestros océanos representan una fuente de energía renovable sin explotar. La energía mareomotriz es una forma de obtención de energía con un costo de materia prima nulo. Esto se debe a que se extrae toda la potencia del mar, lo que significa que la fuente de energía es gratis, renovable e inagotable.

En esta forma de energía, el movimiento de las aguas del mar produce una fuerza que se transforma en electricidad en las centrales mareomotrices mediante el aprovechamiento de la energía liberada por el agua de mar en sus movimientos de ascenso y descenso de las mareas (flujo y reflujo). Ésta es una de las nuevas formas de producir energía eléctrica.

Con un promedio de 4 kilómetros de profundidad, mares y océanos cubren las tres cuartas partes de la superficie de nuestro planeta y constituyen un enorme depósito de energía siempre en movimiento. En la superficie, los vientos provocan olas que pueden alcanzar hasta 12 metros de altura. 20 metros debajo de la superficie, las diferencias de temperatura (que pueden variar de -2º C a 25º C) engendran corrientes y por último, tanto en la superficie como en el fondo, la conjugación de las atracciones solares y lunares provocan una diferencia de alturas conocida como las mareas.

La energía oceánica se produce embalsando agua del mar en ensenadas naturales y haciéndola pasar a través de turbinas hidráulicas. La leve diferencia de temperaturas entre la superficie y las profundidades del mar (gradiente térmico) constituye una fuente de energía llamada maremotérmica.

La energía de las olas es producida por los vientos y resulta muy irregular. Ello ha llevado a la construcción de múltiples tipos de máquinas para hacer posible su aprovechamiento.

Las olas del mar son un procedente terciario de la energía solar. El calentamiento de la superficie terrestre genera viento, y el viento genera las olas. Únicamente el 0.01% del flujo de la energía solar se transforma en energía de las olas. Una de las propiedades características de las olas es su capacidad de desplazarse a grandes distancias sin apenas pérdida de energía. Por ello, la energía generada en cualquier parte del océano acaba en el borde continental.

Dentro de la energía marina existen una gran cantidad de tecnologías en función del tipo de energía que se pretende aprovechar. A continuación, se enumeran las principales tecnologías o fuentes:

    1. Energía de gradiente térmico: Las distintas temperaturas del agua de mares y océanos en una misma zona y, según su profundidad, es conocida como maremotérmica. Esta convierte la energía térmica oceánica gracias a la diferencia de temperaturas entre la superficie calentada por el sol y las frías profundidades.
    2. Energía mareomotriz: Son las conocidas mareas causadas por las fuerzas gravitacionales entre la tierra, el sol, la luna y otros astros. Este tipo de energía consiste en aprovechar el movimiento natural de ascenso (pleamar) o descenso (bajamar) de las aguas.

Además de los beneficios de la energía mareomotriz, también hay que tener en cuenta que las centrales mareomotrices tienen una vida útil muy larga. Hasta la fecha todavía hay pocas plantas energéticas de este tipo, pero los resultados son muy positivos. Por ejemplo, la primera central mareomotriz se construyó en Rance (Francia) en 1966, por lo que lleva operativa más de 55 años y se estima que podrá generar electricidad durante muchos más.

    1. Energía undimotriz u ola-motriz: Es el aprovechamiento energético producido por la acción del viento sobre la superficie del mar y que causan las olas. Se han desarrollado diferentes convertidores que presentan diversos grados de madurez:
        • Flotantes (pelamis y boyas flotantes);
        • Anclados a la costa (columna de agua oscilante – OPC);
        • Anclados al fondo marino.

La energía undimotriz es una de las fuentes de energía renovable más prometedoras de esta década. Hay tres factores clave que sitúan a la energía de las olas como una buena candidata para hacer que la producción de electricidad sea más sostenible y respetuosa con el medio ambiente:

    1. Los océanos conforman más del 70% de la superficie total de nuestro planeta, por lo que se dispone de un territorio muy amplio para operar;
    2. El agua es un fluido con mayor densidad que el aire, lo que significa que una central undimotriz puede generar grandes cantidades de energía;
    3. Uno de los factores más importantes, es un tipo de energía renovable, es decir que se obtiene a partir de fuentes naturales inagotables y que no producen emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

¿Qué es la energía undimotriz?

    1. Energía de las corrientes: Es aquella que utiliza la energía cinética de los movimientos de agua de las corrientes marinas;
    2. Energía del gradiente salino: También conocida como energía azul o energía osmótica. Aprovecha la diferencia en la concentración salina de diferentes masas de agua. Por ejemplo, cuando un río desemboca en el mar, la diferencia de salinidad entre los dos tipos de agua puede generar energía.

Cabe mencionar que la energía eólica marina suele confundirse como una forma de energía oceánica, pero en realidad se trata de energía eólica, es decir que se genera por el viento, y aunque en este caso los aerogeneradores se instalen en el mar, no entra dentro de los diferentes tipos de energía oceánica.

En la actualidad, en reconocimiento al I+D+i (investigación + desarrollo + innovación), las energías renovables constituyen una pieza clave para cumplir con los objetivos del Acuerdo de París y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Por su parte, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) afirma que la participación de las renovables en el suministro eléctrico global “pasará del 26% en 2018 al 44% en 2040”, lo que además tendrá un efecto económico positivo sobre la economía global y el desarrollo. En Centroamérica existe un alto potencial para continuar desarrollando energías renovables y tener una visión integral e innovadora hacia fuentes alternas como el potencial que pudiese tener o desarrollarse de la energía marina en sus costas. Por lo que estamos llamados a desarrollar un marco regulatorio que permita los estudios de factibilidad e instalaciones experimentales necesarias.

A continuación, resumimos un comparativo del estado de algunos marcos legales:

Contexto regional Centroamericano:

    • Sistema de Integración Centroamericana (SICA): El SICA ha desarrollado una serie de iniciativas para promover el desarrollo de las energías renovables en la región, incluyendo la energía oceánica. Estas iniciativas incluyen la creación de un marco legal regional para las energías renovables y la realización de estudios sobre el potencial de la energía oceánica en la región.
    • En Centro América no se tiene un marco jurídico específico para la promoción del uso de energía de los mares inicia su evaluación en planes estratégicos, pero no se encuentra taxativamente desarrollado en los marcos legales.

Contexto en otras regiones:

  • Chile: la Ley 20257 introduce modificaciones a la ley general de servicios eléctricos respecto de la generación de energía eléctrica con fuentes de energías renovables no convencionales, establece un marco jurídico de energía no convencional con el uso de fuente mareomotriz (fuente: https://www.bcn.cl/leychile/navegar?idNorma=270212).

Aquellos cuya fuente de energía primaria sea la energía de los mares, correspondiente a toda forma de energía mecánica producida por el movimiento de las mareas, de las olas y de las corrientes, así como la obtenida del gradiente térmico de los mares.

  • México: Ley de Transición Energética (2015), regula y clasifica los siguientes tipos de energía como renovable:
    1. El viento;
    2. La radiación sola, en todas sus formas;
    3. El movimiento del agua en cauces naturales o en aquellos artificiales con embalses ya existentes, con ecosistemas de generación de capacidad menor o igual a 30 MW o una densidad de potencia, definida como la relación entre capacidad de generación y superficie de embalse, superior a 10 watts/m²;
    4. La energía oceánica es sus distintas formas, a saber: de las mareas, del gradiente térmico marino, de las corrientes marinas y del gradiente de concentración de sal;
    5. El calor de los yacimientos geotérmicos;
    6. Los bioenergéticos que determine la Ley de Promoción y Desarrollo de los Bioenergéticos.

Finalmente, podemos resumir que este tipo de energía es renovable y limpia ya que no consume elementos fósiles ni tampoco produce gases que ayudan al efecto invernadero. Esto la convierte en una gran ventaja ya que se puede producir en cualquier época del año y se puede conocer en qué momento se van a producir las mareas, además de que se puede adecuar el diseño de los sistemas para que sean más idóneos. Por otro lado, las instalaciones son silenciosas y fáciles de mantener. Incluso se puede bajar la producción de electricidad bajando la intensidad de las turbinas. Para que despegue comercialmente esta tecnología, es importante, en cualquier desarrollo normativo, establecer una tarifa que refleje sus costes reales de explotación.

La región de América Latina y el Caribe, con una extensa superficie marina de más de 18 millones 723 mil kilómetros cuadrados, está llamada a promover la investigación y estudios de factibilidades adecuados, al igual que el marco regulatorio idóneo que permita el desarrollo de las comunidades costeras y el bienestar de millones de personas. Todo ello de la mano de una visión de economía azul que se centra en el desarrollo sostenible de océanos y sus recursos para generar empleo y acelerar el crecimiento económico en armonía con los recursos marinos.

El acceso a la electricidad es la base de todo desarrollo. Es un factor esencial para el crecimiento económico y la generación de empleo a gran escala. Solo podremos cumplir nuestros objetivos como región con una alianza colaborativa entre los países que conformamos el Sistema de Integración Centroamericana, medidas normativas innovadoras por parte de los Gobiernos, financiamiento de los bancos multilaterales de desarrollo e inversiones del sector privado para apoyar iniciativas de investigación, factibilidad y aplicación de nuevas tecnologías, y la alineación de programas de energía regionales para lograr una meta común y una  taxonomía de finanzas sostenibles a nivel regional que permita ser un destino atractivo para los inversionistas internacionales quienes podrán invertir en proyectos ambientalmente sostenibles en materia de generación eléctrica.