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DESERTEC
Fundación DESERTEC grande 300dpi.jpg
Establecido2003
20 de enero de 2009
Propósito"Proporcionar protección climática, seguridad energética y desarrollo mediante la generación de energía sostenible a partir de los sitios donde las fuentes de energía renovables son más abundantes". [1]
Gente claveAndreas Huber,
director de la Fundación DESERTEC
Manfred Bohnen,
director de la Fundación DESERTEC
SubsidiariasFundación DESERTEC
AfiliacionesVer consorcio
Sitio webFundación DESERTEC

DESERTEC es un proyecto a gran escala apoyado por una fundación del mismo nombre y el consorcio Dii (iniciativa industrial Desertec) creado en Alemania como sociedad de responsabilidad limitada ( GmbH ). [2] El proyecto tenía como objetivo crear un plan global de energía renovable basado en el concepto de aprovechar la energía sostenible de los sitios donde las fuentes de energía renovables son más abundantes y transferirla a través de la transmisión de corriente continua de alto voltaje a los centros de consumo. Se prevén todo tipo de fuentes de energía renovable, pero los desiertos del mundo, ricos en sol, juegan un papel especial. [1]

Hay algunos paralelismos entre Desertec y el plan del proyecto Atlantropa en la década de 1920. Atlantropa tenía como objetivo integrar Europa y el norte de África y su red eléctrica basada en una central hidroeléctrica gigante en Gibraltar. [3] [4] La plataforma industrial Dii continúa allanando el camino para las energías renovables y la integración de la red de manera muy pragmática. [5]

La evolución del proyecto comenzó en 2009 como Desertec 1.0, donde el foco estaba en la transmisión de energía renovable desde la región MENA a Europa. La siguiente fase, Desertec 2.0, se centró en satisfacer la demanda interna. El proyecto fracasó dos veces debido al problema del transporte y la ineficiencia de costos. La iniciativa fue revivida en 2020 como Desertec 3.0, con un enfoque en electrones y moléculas verdes , que atiende tanto a la demanda interna como a las exportaciones a los mercados extranjeros. [6] [7] [8]

Organizaciones, hitos y actividades [ editar ]

DESERTEC fue desarrollado por la Cooperación Transmediterránea de Energías Renovables (TREC), una organización voluntaria fundada en 2003 por el Club de Roma y el Centro Nacional de Investigación Energética de Jordania, compuesta por científicos y expertos de toda Europa, Oriente Medio y África del Norte. (UE-MENA). [9] Es de esta red que la Fundación DESERTEC surgió más tarde como una organización sin fines de lucro encargada de promover la solución DESERTEC en todo el mundo. Los miembros fundadores de la fundación son la Asociación Alemana del Club de Roma , miembros de la red de científicos TREC, así como partidarios privados comprometidos y promotores desde hace mucho tiempo de la idea DESERTEC. En 2009, la Fundación DESERTEC fundó laIniciativa industrial con sede en Múnich 'Dii GmbH' junto con socios de los sectores industrial y financiero. Su tarea es acelerar la implementación del Concepto DESERTEC en la región de enfoque UE-MENA. [9]

Los estudios científicos realizados por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) entre 2004 y 2007 demostraron que el sol del desierto podría satisfacer la creciente demanda de energía en la región MENA y al mismo tiempo ayudar a impulsar Europa, reducir las emisiones de carbono en la región UE-MENA y alimentar plantas desalinizadoras para proporcionar agua dulce a la región MENA. [10] [11] Dii GmbH publicó un estudio adicional llamado Desert Power 2050 en junio de 2012. [12] Encontró que la región MENA podría satisfacer sus necesidades de energía con energía renovable, mientras exporta su exceso de energía para crear un industria de exportación con un volumen anual de más de 60 000 millones de euros. Mientras tanto, al importar energía del desierto, Europa podría ahorrar alrededor de 30 € / MWh. [13]

Teniendo en cuenta el uso de la tierra y el agua, DESERTEC tiene la intención de ofrecer una solución integral e integral a la escasez de alimentos y agua. [ ¿por qué? ] [14] [15] [16]

Comparación con Atlantropa [ editar ]

Artículo principal: Atlantropa
La concepción de un artista de cómo puede ser Atlantropa, visto desde el espacio

Atlantropa [17] fue un gigantesco proyecto de ingeniería ideado por Herman Sörgel en la década de 1920 y promulgado por él hasta su muerte en 1952. Su característica central era la construcción de una presa hidroeléctrica a lo largo del Estrecho de Gibraltar , que habría proporcionado enormes cantidades de energía hidroeléctrica. para toda la región mediterránea [18] y redujo la superficie del mar Mediterráneo hasta 200 metros (660 pies), abriendo grandes nuevas tierras para el asentamiento. El proyecto alcanzó una gran popularidad a finales de la década de 1920 y principios de la de 1930, y nuevamente durante un breve período, a finales de la década de 1940 y principios de la de 1950, pero fue olvidado después de la muerte de Sörgel en 1952. [19]

El enfoque tecnocrático general para fortalecer la unidad política a través del mar Mediterráneo a través de un proyecto de infraestructura a gran escala tiene algunos paralelos con Desertec, así como algunos aspectos técnicos como la idea de fomentar una red eléctrica transfronteriza en la región. Una diferencia importante radica en el enfoque gradual adoptado por Desertec, que tuvo en cuenta los fracasos anteriores de visiones técnicas a gran escala. Atlantropa se basó en una única infraestructura a gran escala y nunca, a pesar de su larga popularidad, estuvo cerca de la realización técnica. Desertec fue dirigido por una visión similar de macroingeniería, pero intentó comenzar a través de pasos a pequeña escala, que al menos lo lograron parcialmente. [20]

TREC [ editar ]

Los cuadrados rojos representan el área que sería suficiente para que las plantas de energía solar produzcan una cantidad de electricidad consumida (a partir de 2005) por el mundo, la Unión Europea (UE-25) y Alemania (De). Para reemplazar todo el consumo de energía (no solo electricidad), serían suficientes áreas aproximadamente 5 veces mayores.
Datos proporcionados por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), 2005.

El concepto DESERTEC se originó con el Dr. Gerhard Knies, un físico de partículas alemán y fundador de la red de investigadores de la Cooperación Transmediterránea de Energías Renovables (TREC). En 1986, a raíz del accidente nuclear de Chernobyl, estaba buscando una posible fuente alternativa de energía limpia y llegó a la siguiente conclusión notable: en solo seis horas, los desiertos del mundo reciben más energía del sol de la que la humanidad consume en un período de tiempo. año. [21] [22] El concepto DESERTEC fue desarrollado por TREC, una red internacional de científicos, expertos y políticos del campo de las energías renovables , fundada en 2003 por el Club de Roma.y el Centro Nacional de Investigaciones Energéticas de Jordania. Uno de los miembros más famosos fue el príncipe Hassan bin Talal de Jordania . En 2009, TREC surgió a la Fundación DESERTEC sin fines de lucro. [23]

Fundación DESERTEC [ editar ]

La Fundación DESERTEC fue fundada el 20 de enero de 2009 con el objetivo de promover la implementación del Concepto DESERTEC de energía limpia de los desiertos de todo el mundo. Es una organización sin fines de lucro con sede en Hamburgo . Los miembros fundadores fueron la Asociación Alemana del Club de Roma, miembros de la red de científicos TREC, así como partidarios privados comprometidos y promotores desde hace mucho tiempo de la idea DESERTEC. [24]

La Fundación DESERTEC tiene dos directores: Andreas Huber y Manfred Bohnen. Roland Berger es el curador de DESERTEC. [25]

La misión de la fundación es acelerar la implementación del Concepto DESERTEC mediante: [26]

  • Apoyar la transferencia de conocimientos y la cooperación científica
  • Fomentar el intercambio y la cooperación con el sector privado
  • Promover el establecimiento de las condiciones marco necesarias:
    • Cooperación con la JREF en Asia : en marzo de 2012, un año después del desastre nuclear de Fukushima, la Fundación DESERTEC y la Fundación de Energía Renovable de Japón (JREF) firmaron un memorando de entendimiento. El objetivo es acelerar el despliegue de energía renovable en Asia para proporcionar alternativas seguras y sostenibles a la energía fósil y nuclear mediante la implementación del Concepto DESERTEC en el Gran Este de Asia (Iniciativa Asia Super Grid). [27]
  • Evaluar e iniciar proyectos que puedan servir como modelos.
  • Informar sobre DESERTEC

Dii GmbH [ editar ]

Para ayudar a acelerar la implementación de la idea DESERTEC en EU-MENA, la Fundación DESERTEC sin fines de lucro y un grupo de 12 empresas europeas lideradas por Munich Re fundaron una iniciativa industrial llamada Dii GmbH en Munich el 30 de octubre de 2009. [12] El otro las empresas incluían Deutsche Bank, E.ON, RWE, Abengoa. [28] Al igual que la Fundación DESERTEC, Dii GmbH no tenía la intención de construir centrales eléctricas por sí misma. En cambio, se centró en cuatro objetivos básicos en EU-MENA:

  1. Desarrollo de perspectivas a largo plazo para el período hasta 2050 que brinden orientación de inversión y financiamiento.
  2. Realización de estudios específicos en profundidad
  3. Desarrollo de un marco para inversiones viables en energías renovables y redes interconectadas en EU-MENA
  4. Originación de proyectos de referencia para demostrar viabilidad

Dii GmbH tenía como objetivo crear un clima de inversión positivo para las energías renovables y la red eléctrica interconectada en el norte de África y Oriente Medio mediante el fomento de los marcos tecnológicos, económicos, políticos y de mercado necesarios. Esto incluyó el desarrollo de una perspectiva de implementación a largo plazo llamada Desert Power 2050 con orientación sobre inversión y financiamiento. Dii GmbH ha iniciado proyectos de referencia seleccionados para demostrar la viabilidad general y reducir los costos generales del sistema. [29]

El 24 de noviembre de 2011, se firmó un memorando de entendimiento (MoU) entre el consorcio Medgrid y Dii para estudiar, diseñar y promover una red eléctrica interconectada que une DESERTEC y los proyectos Medgrid . [30] [31] [32] [33] El Medgrid junto con DESERTEC serviría como la columna vertebral de la súper red europea y se están evaluando los beneficios de invertir en tecnología HVDC para alcanzar el objetivo final: la red súper inteligente . [34] Las actividades de Dii y Medgrid fueron cubiertas por el Plan Solar Mediterráneo (MSP), una iniciativa política en el marco delUnión por el Mediterráneo (UpM).

Consorcio [ editar ]

La empresa fue formada por la fundación DESERTEC y un consorcio de empresas mundiales.

A marzo de 2014, Dii constaba de 20 accionistas (enumerados a continuación) y 17 socios asociados.

  • TEJIDO
  • Abengoa Solar
  • Energía ACWA
  • Cevital
  • Banco alemán
  • Enel Green Power
  • EÓN
  • Primer Solar
  • Flagsol
  • HSH Nordbank
  • Munich Re
  • Nareva
  • Red Eléctrica de España
  • RWE
  • Avancis
  • Schott Solar
  • Terna
  • Terna Energy SA
  • UniCredit
  • Corporación Estatal de Red de China

El director general de Dii GmbH ha sido Paul van Son, gerente de energía internacional senior. [35]

A finales de 2014, la mayoría de los accionistas abandonaron Dii, lo que se ha descrito tanto como un "fracaso" como una reorientación en los objetivos del proyecto. [36]

RWE , State Grid Corporation of China y ACWA Power se mantuvieron a bordo y varias empresas asociadas para impulsar la nueva misión de Dii: [37] "Facilitar el rápido despliegue de proyectos de energía renovable a escala de servicios públicos en áreas desérticas e integrar en los sistemas eléctricos interconectados " [5] [29]

Detalles del concepto [ editar ]

Descripción [ editar ]

DESERTEC es una solución global de energía renovable basada en aprovechar la energía sostenible de los sitios donde las fuentes de energía renovables son más abundantes. Estos sitios se pueden utilizar gracias a la transmisión de corriente continua de alto voltaje y baja pérdida. En el DESERTEC Concept se utilizarán todo tipo de energías renovables, pero los desiertos del mundo, llenos de sol, juegan un papel especial. [1]

Estudios DLR de líneas de transmisión HVDC existentes e hipotéticas

La primera y original región para la evaluación y aplicación de este concepto es la región UE- MENA (Unión Europea, Oriente Medio y Norte de África). [38] Las organizaciones DESERTEC promueven la generación de electricidad en el norte de África, Oriente Medio y Europa utilizando fuentes renovables, como plantas de energía solar , parques eólicos , y desarrollan una red eléctrica euromediterránea , compuesta principalmente por corriente continua de alta tensión. (HVDC) cables de transmisión. [39] A pesar de su nombre, la propuesta de DESERTEC vería la mayoría de las plantas de energía ubicadas fuera del desierto del Sahara, sino en las áreas circundantes, en el norte más accesible.y estepas y bosques del sur , así como el desierto costero atlántico relativamente húmedo . Según la propuesta de DESERTEC, los sistemas de energía solar de concentración , los sistemas fotovoltaicos y los parques eólicos se extenderían por las amplias regiones desérticas del norte de África, como el desierto del Sahara y todas sus subdivisiones. [40] La electricidad generada se transmitiría a los países europeos y africanos mediante una súper red de cables de corriente continua de alto voltaje . [41]Proporcionaría una parte considerable de la demanda de electricidad de los países MENA y, además, proporcionaría a Europa continental el 15% de sus necesidades de electricidad. [40] [42] La energía del desierto exportada complementaría la transición de Europa a las energías renovables, que se basaría principalmente en el aprovechamiento de fuentes de energía domésticas que aumentarían su independencia energética. [43] Según un escenario del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), para 2050, las inversiones en plantas solares y líneas de transmisión ascenderían a un total de 400 000 millones de euros. [44] Para 2012/2013 se diseñará una propuesta exacta sobre cómo realizar este escenario, incluidos los requisitos técnicos y financieros (véase Desert Power 2050 ). [45]

En marzo de 2012, la Fundación DESERTEC comenzó a trabajar en una región de enfoque adicional. Un año después del desastre nuclear de Fukushima, la Fundación DESERTEC y la Fundación de Energía Renovable de Japón (JREF) firmaron un memorando de entendimiento. Intercambiarán conocimientos y experiencia y coordinarán su trabajo juntos para desarrollar las condiciones marco adecuadas para el despliegue de las energías renovables y para establecer la cooperación transnacional en el Gran Este de Asia. El objetivo es acelerar el despliegue de energía renovable en Asia para proporcionar alternativas seguras y sostenibles a la energía fósil y nuclear. Como parte de su misión, JREF promueve la Iniciativa Asia Super Grid para facilitar un sistema eléctrico basado completamente en energía renovable.La Fundación DESERTEC ve esta red como un paso importante hacia la implementación de DESERTEC en el Gran Este de Asia y ya ha realizado un estudio de viabilidad sobre posibles corredores de red para aprovechar al máximo el sol del desierto de la región.[27]

Estudios sobre DESERTEC [ editar ]

Estudios DLR [ editar ]

El concepto DESERTEC fue desarrollado por una red internacional de políticos, académicos y economistas, llamada TREC. Los institutos de investigación de fuentes renovables de los gobiernos de Marruecos (CDER), Argelia (NEAL), Libia (CSES), Egipto (NREA), Jordania (NERC) y Yemen (Universidades de Sana'a y Aden) así como de Alemania. El Centro Aeroespacial (DLR) hizo contribuciones significativas al desarrollo del Concepto DESERTEC. Los estudios básicos relacionados con DESERTEC fueron dirigidos por el científico del DLR, el Dr. Franz Trieb, que trabaja para el Instituto de Termodinámica Técnica del DLR. [23] Los tres estudios fueron financiados por el Ministerio Federal de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear (BMU) de Alemania. Los estudios, realizados entre 2004 y 2007,[46] [47] evaluó lo siguiente como se muestra en la siguiente tabla;

EstudioDescripciónDuraciónEvaluaciónResultados
MED-CSP [15]estudio sobre energía solar concentrada (CSP) para la cuenca mediterránea2004-2005evaluar el potencial de las energías renovables en el Medio Oriente y África del Norte (MENA), y la disponibilidad de recursos y la demanda de energía en la región
TRANS-CSP [44]estudio sobre interconexiones e infraestructuras transmediterráneas2004-2006evaluar el potencial de una red de transmisión de energía eléctrica integrada que conecte las tres regiones: Europa, Oriente Medio y África del Norte; y la evaluación de las importaciones de energía solar a Europa
AQUA-CSP [48]estudio sobre CSP para la desalación de agua de mar2004-2007evaluar las necesidades de agua y energía previstas hasta 2050 en Europa, Oriente Medio y África del Norte; y la posibilidad de generar agua dulce junto con la generación eléctrica por la CSP

Los estudios concluyeron que la radiación solar extremadamente alta en los desiertos del norte de África y Oriente Medio supera las pérdidas de transmisión del 10 al 15% entre las regiones desérticas y Europa. Esto significa que las plantas de energía solar térmica en las regiones desérticas son más económicas que el mismo tipo de plantas en el sur de Europa. El Centro Aeroespacial Alemán ha calculado que si se construyeran grandes cantidades de plantas de energía solar térmica en los próximos años, el coste estimado de la electricidad se reduciría de 0,09 a 0,22 euros / kWh a aproximadamente 0,04-0,05 euros / kWh. [21] [49]

Mapa anual de horas de sol del mundo
  <1200 h
  1200-1600 h
  1600-2000 horas
  2000-2400 h
  2400-3000 h
  3000-3600 h
  3600-4000 h
  > 4000 h

El desierto del Sahara fue elegido como un lugar ideal para las granjas solares [50] ya que está expuesto a la luz del sol casi todo el tiempo, aproximadamente entre el 80% y el 97% de las horas de luz del día en el mejor de los casos. Esta es la zona más soleada del planeta durante todo el año. En el desierto caliente más grande del mundo, hay un área extremadamente vasta, que cubre casi todo el desierto, que recibe más de 3.600 h de sol al año. También hay un área muy grande con más de 4.000 h de sol al año. La radiación solar más alta recibida en el planeta se encuentra en el desierto del Sahara, bajo el Trópico de Cáncer . [51] Esto es el resultado de una fuerte falta general de nubosidad durante todo el año y una posición geográfica bajo los trópicos.

La insolación promedio anual , que representa la cantidad total de energía de radiación solar recibida en un área determinada y en un período determinado, es de aproximadamente 2500 kWh / (m 2 año) en la región y este número puede elevarse hasta casi 3000 kWh / ( m 2 año) en el mejor de los casos. [52] Las características meteorológicas del desierto del Sahara, especialmente la insolación, tienen un carácter pronunciado. La producción anual de electricidad alcanza un máximo de 1.300.000 TWh en esta zona soleada si todo el desierto está cubierto de paneles solares. [52] El desierto también es extremadamente vasto y cubre unos 9.000.000 km 2 (3.474.920 millas cuadradas), siendo casi tan grande como China o elEstados Unidos y está escasamente poblada, lo que hace posible la instalación de grandes parques solares sin un impacto negativo también en los habitantes de la región. Por último, los desiertos de arena pueden aportar silicio , materia prima fundamental en la producción de paneles solares .

El gran desierto africano está relativamente libre de nubes durante todo el año, pero es importante tener en cuenta que el duro clima desértico también tiene algunas características negativas, como el calor extremo y, a veces, los vientos cargados de polvo o arena que soplan con frecuencia sobre el desierto e incluso pueden provocar fuertes tormentas de polvo o tormentas de arena . Ambos fenómenos reducen la productividad de la electricidad solar y la eficiencia de los paneles solares.

Desert Power 2050 [ editar ]

Dii anunció que introduciría un plan de implementación a fines de 2012 que incluía recomendaciones concretas sobre cómo permitir inversiones en energía renovable y redes eléctricas interconectadas. Dii afirma trabajar con todas las partes interesadas clave de las comunidades científicas y empresariales internacionales, así como con los responsables políticos y la sociedad civil para permitir que dos o tres proyectos de referencia concretos demuestren la viabilidad de la visión a largo plazo. [53] Dii desarrolló un marco estratégico para un sistema de energía totalmente integrado y descarbonizado basado en energías renovables para todo el norte de África, Oriente Medio y Europa ( EUMENA) región en 2050. Por ello, Dii investigó desde el punto de vista tecnológico y geográfico cuál es la combinación óptima de energías renovables para dotar de energía sostenible a la región EUMENA. [54] En julio de 2012, Dii presentó la primera parte de su estudio "Desert Power 2050 - Perspectivas sobre un sistema energético sostenible para EUMENA. [55]

Hallazgos clave Desert Power 2050 demuestra que la abundancia de sol y viento en la región de EUMENA ​​permitirá la creación de una red eléctrica conjunta que supondrá más del 90 por ciento de energías renovables. Según el estudio, una red de energía conjunta de este tipo que involucra al norte de África, Oriente Medio y Europa (EUMENA) ofrece claros beneficios para todos los involucrados. Las naciones de Oriente Medio y Norte de África (MENA) podrían satisfacer sus crecientes necesidades de energía con energías renovables, mientras que desarrollar una industria de exportación a partir de su exceso de energía podría alcanzar un volumen anual por valor de más de 60 mil millones de euros, según los resultados del estudio. . Al importar hasta el 20 por ciento de su energía de los desiertos, Europa podría ahorrar hasta 30 euros por cada megavatio-hora de energía del desierto.

El norte y el sur se convertirían en los motores de esta red conjunta, respaldada por energía eólica e hidroeléctrica en Escandinavia, así como por energía eólica y solar en la región MENA. La oferta y la demanda se complementarían entre sí, tanto a nivel regional como estacional, según los hallazgos de Desert Power 2050 . Con su suministro constante de energía eólica y solar durante todo el año, la región MENA puede cubrir las necesidades energéticas de Europa sin que esta última tenga que crear un costoso exceso de capacidad. Otro beneficio de la red eléctrica es la seguridad mejorada del suministro a todas las naciones interesadas. Una red basada en energías renovables conduciría a la confianza mutua entre los países involucrados, complementada con importaciones baratas del sur y del norte.

Metodología Desert Power 2050presenta la perspectiva completa de la región EUMENA, que incluye, por ejemplo, el creciente consumo de energía en los estados MENA. Es probable que los requisitos de energía de los estados de MENA se cuadrupliquen en 2050, con un total de más de 3000 teravatios hora. A diferencia de Europa, la población también crecerá considerablemente a mediados de siglo, aumentando así la demanda de nuevos puestos de trabajo. El análisis del diseño de un sistema de energía construido para incluir más del 90% de energías renovables dentro de 40 años está necesariamente sujeto a importantes incertidumbres en una variedad de supuestos. Para abordar estas incertidumbres, Dii analizó las llamadas sensibilidades, o perspectivas, para mostrar cómo reaccionan los resultados a los parámetros modificados. Dii ha analizado un total de 18 perspectivas sobre el suministro eléctrico de EUMENA ​​en 2050.Cubren una amplia gama de factores de impacto importantes sobre el atractivo de la integración del sistema de energía. El mensaje principal del estudio: la integración de la red en todo el Mediterráneo es valiosa en todas las circunstancias previsibles.

Segunda fase La energía del desierto podría ser un estímulo para el crecimiento y una contribución importante a la hora de hacer frente a los desafíos sociales y económicos en el norte de África y Oriente Medio. Dii anunció que una segunda fase de Desert Power 2050, Getting Started , examinará este tema con mayor profundidad en los próximos meses, con debates que incluirán a interesados ​​políticos, científicos e industriales. El objetivo es formular recomendaciones para los pasos regulatorios requeridos en los próximos años.

Beneficios [ editar ]

Ver también: presupuesto energético de la Tierra

En los desiertos del mundo cae más energía en seis horas de la que consume el mundo en un año, y el desierto del Sahara está prácticamente deshabitado y está cerca de Europa. Los partidarios dicen que el proyecto mantendrá a Europa "a la vanguardia de la lucha contra el cambio climático y ayudará a las economías de África del Norte y Europa a crecer dentro de los límites de emisión de gases de efecto invernadero ". [56] Los funcionarios de DESERTEC dicen que el proyecto podría algún día entregar el 15 por ciento de la electricidad de Europa y una parte considerable de la demanda de electricidad de MENA. [56] Según la Fundación DESERTEC, el proyecto tiene un fuerte potencial de creación de empleo y podría mejorar la estabilidad en la región. [57] Según el informe del Wuppertal Institute for Climate,Medio Ambiente y Energíay el Club de Roma, el proyecto podría crear 240.000 puestos de trabajo en Alemania y generar electricidad por valor de 2 billones de euros para 2050. [58]

Tecnología [ editar ]

Esquema de una posible infraestructura para un suministro de energía sostenible a Europa, Oriente Medio y África del Norte (UE-MENA) (Fuente: Fundación DESERTEC, www.desertec.org)

Energía solar concentrada [ editar ]

Plato Stirling

Energía solar concentradaLos sistemas (también llamados energía solar de concentración y CSP) utilizan espejos o lentes para concentrar una gran área de luz solar, o energía solar térmica, en un área pequeña. La energía eléctrica se produce cuando la luz concentrada se convierte en calor, que impulsa un motor térmico (generalmente una turbina de vapor) conectado a un generador de energía eléctrica. La sal fundida se puede emplear como un método de almacenamiento de energía térmica para retener la energía térmica recolectada por una torre solar o un canal solar para que pueda usarse para generar electricidad con mal tiempo o por la noche. Dado que los campos solares alimentan su energía térmica a una unidad de generación convencional con una turbina de vapor, se pueden combinar sin ningún problema con centrales eléctricas híbridas de combustibles fósiles.Esta hibridación asegura el suministro de energía también en condiciones climáticas desfavorables y por la noche sin la necesidad de acelerar costosas plantas compensatorias. Un desafío técnico es la refrigeración que es necesaria para todos los sistemas de energía de calefacción. Por lo tanto, Dii depende de un suministro de agua adecuado, instalaciones costeras o una tecnología de refrigeración mejorada.[59] [60]

Fotovoltaica [ editar ]

Dii también considera la energía fotovoltaica (PV) como una tecnología adecuada para plantas de energía en el desierto. La energía fotovoltaica es un método de generación de energía eléctrica mediante la conversión de la radiación solar en electricidad de corriente continua utilizando semiconductores. La generación de energía fotovoltaica emplea paneles solares compuestos por una serie de células solares que contienen un material fotovoltaico. Los materiales utilizados actualmente para la energía fotovoltaica incluyen silicio monocristalino, silicio policristalino, silicio amorfo, telururo de cadmio y seleniuro / sulfuro de cobre, indio, galio. Impulsado por los avances tecnológicos y los aumentos en la escala de fabricación y la sofisticación, el costo de la energía fotovoltaica ha disminuido constantemente desde que se fabricaron las primeras células solares.

En 2010, First Solar , un productor de paneles solares de película delgada, se unió a Dii como socio asociado. [61] La empresa con sede en Estados Unidos ya tiene experiencia con enormes instalaciones fotovoltaicas y ha construido la granja solar Desert Sunlight de 550 megavatios y la granja solar Topaz en California , que son las dos instalaciones fotovoltaicas más grandes del mundo . [62]

Energía eólica [ editar ]

Dado que también partes de las regiones desérticas de Oriente Medio y África del Norte (MENA) cuentan con un alto potencial eólico, Dii está examinando en qué regiones geográficas es adecuada la instalación de parques eólicos. Las turbinas eólicas producen electricidad mediante el viento que hace girar las palas, que hacen girar un eje, que se conecta a un generador que produce electricidad. El desierto del Sahara es una de las zonas más ventosas del planeta, especialmente en la costa occidental, donde se encuentra el desierto costero atlántico a lo largo del Sahara Occidental y Mauritania. La velocidad media anual del viento en el suelo supera con creces los 5 m / s en la mayor parte del desierto, e incluso se acerca a los 8 m / so 9 m / s a ​​lo largo de la costa occidental del océano. Es importante tener en cuenta que la velocidad del viento aumenta con la altura. La regularidad y la constancia de los vientos en las regiones áridas también son activos importantes para la energía eólica.Los vientos soplan casi constantemente sobre el desierto y generalmente no hay días sin viento durante todo el año. Por lo tanto, el desierto del norte de África también es un lugar ideal para instalar a gran escalaparques eólicos y aerogeneradores con muy buena productividad.

Corriente continua de alto voltaje (HVDC) [ editar ]

  Enlaces existentes
  Bajo construcción
  Propuesto
Ver también: Lista de proyectos HVDC § Europa y Supergrid europea

Para exportar la energía renovable producida en la región desértica de MENA, se necesita un sistema de transmisión de energía eléctrica de corriente continua de alto voltaje (HVDC). [63] La tecnología CC de alto voltaje (HVDC) es un método probado y económico de transmisión de energía a distancias muy largas y también un método confiable para conectar redes asíncronas o redes de diferentes frecuencias. Con HVDC, la energía también se puede transportar en ambas direcciones. [64] Para la transmisión de larga distancia, el HVDC sufre pérdidas eléctricas menores que la corriente alterna.(AC) transmisión. Debido a la mayor radiación solar en MENA, la producción de energía, incluso con las pérdidas de transmisión incluidas, sigue siendo ventajosa sobre la producción en el sur de Europa. [sesenta y cinco]

Además, ya se han realizado proyectos a muy larga distancia con la cooperación tecnológica de ABB y Siemens, ambos accionistas de Dii; a saber, el sistema de transmisión HVDC Xiangjiaba - Shanghai de 800 kV , que fue encargado por State Grid Corporation of China (SGCC) en junio de 2010. El enlace HVDC es la transmisión más potente y más larga de su tipo que se haya implementado en cualquier parte del mundo; y en el momento de la puesta en servicio, transmitió 6.400 MW de potencia a una distancia de casi 2.000 kilómetros. [66] Esto es más largo de lo que sería necesario para vincular MENA y Europa. Siemens Energy ha equipado la estación convertidora de envío Fulong para este enlace con diez transformadores convertidores de CC, incluidos cinco de 800 kV.

El segundo proyecto HVDC, que también es para SGCC con la cooperación de ABB, es un nuevo enlace HVDC de 3.000 MW en 920 kilómetros desde Hulunbeir, en Mongolia Interior, hasta Shenyang en la provincia de Liaoning en la parte noreste de China en 2010. [67] Otro proyecto programado para la puesta en servicio en 2014 es la construcción de un enlace UHVDC noreste de ± 800 kV desde la región noreste y este de la India hasta la ciudad de Agra a lo largo de una distancia de 1728 kilómetros. [68]

Otro proyecto de este tipo es el sistema Rio Madeira HVDC un enlace HVDC de 2.375 kilómetros (1.476 millas). [69]

Proyectos [ editar ]

Matrices de colectores cilindroparabólicos

El desierto del Sahara cubre grandes partes de Argelia, Chad, Egipto, Libia, Mali, Mauritania, Marruecos, Níger, Sahara Occidental, Sudán y Túnez. Es una de las tres provincias fisiográficas distintas de la división fisiográfica masiva africana.

Ya han comenzado los primeros proyectos de energía solar y eólica en el norte de África. Argelia inició un proyecto único en 2011 relacionado con la generación de energía híbrida que combina una matriz de energía solar de concentración de 25 MW junto con una planta de turbinas de gas de ciclo combinado de 130 MW Hassi R'Mel central eléctrica de ciclo combinado solar integrado .

Otros países como Marruecos han puesto en marcha planes ambiciosos sobre la implementación de energías renovables. La central solar de Ouarzazate en Marruecos, por ejemplo, con una capacidad de 500 MW, será una de las plantas solares de concentración más grandes del mundo. [70] [71]

En 2011, la Fundación DESERTEC comenzó a evaluar proyectos que pudieran servir como modelos para la implementación de DESERTEC según sus criterios de sustentabilidad. La primera de ellas es la planta de energía solar TuNur en Túnez que se prevé que tenga 2 GW de capacidad. Creando hasta 20,000 empleos locales directos e indirectos, sus plantas incluyen sistemas de enfriamiento en seco que reducen el uso de agua hasta en un 90%. Está previsto que la construcción comience en 2014 y la exportación de energía a Italia en 2016. Un video en YouTube explica este proyecto. [72] [73] [74]

Las conversaciones con el gobierno marroquí habían tenido éxito y la Dii confirmó que su primer proyecto de referencia sería en Marruecos . [75] Como socio en una asociación inicial entre Europa y MENA, Marruecos es especialmente adecuado, ya que ya existe una conexión a la red desde Marruecos a España a través de Gibraltar. También el gobierno marroquí promulgó un programa de apoyo a las energías renovables. [76] En junio de 2011, Dii firmó un Memorando de Entendimiento con la Agencia Marroquí de Energía Solar (MASEN). [77] MASEN actuará como desarrollador del proyecto y será responsable de todos los pasos importantes del proyecto en Marruecos. Dii impulsará el proyecto y su financiación en la Unión Europeaen Bruselas, así como en los gobiernos nacionales. Este proyecto de referencia, con una capacidad total de 500 MW, será una combinación de plantas de energía solar concentrada (400 MW) y fotovoltaica (100 MW). La primera energía disponible del proyecto conjunto Dii / MASEN podría inyectarse a las redes de Marruecos y España entre 2014 y 2016, dependiendo de la tecnología seleccionada y las condiciones del mercado. Según la estimación actual, los costes totales ascienden a 2000 millones de euros. [78] [79]

En abril de 2010, Dii enfatizó que la central eléctrica no se instalará en la región del Sahara Occidental, que es administrada por Marruecos. Un vocero oficial de Dii hizo la siguiente confirmación: " Nuestros proyectos de referencia no estarán ubicados en la región. Al buscar sitios de proyectos, la Iniciativa Industrial DESERTEC también tomará en consideración cuestiones políticas, ecológicas o culturales. Este procedimiento está en línea con la políticas de financiación de los bancos internacionales de desarrollo " . [80]

En Túnez , STEG Énergies Renouvelables, una subsidiaria de la empresa estatal de servicios públicos de Túnez STEG, y Dii están actualmente [ ¿cuándo? ] trabajando en un estudio de prefactibilidad. El estudio se centra en importantes proyectos de energía solar y eólica en Túnez. La investigación abordará las condiciones técnicas y reglamentarias para el suministro de energía en redes locales para la exportación de energía a países vecinos, así como a Europa. [81] Además se analizará la financiación del proyecto. [82]

Argelia , que ofrece excelentes condiciones para las energías renovables, se considera una ubicación potencial para un nuevo proyecto de referencia. En diciembre de 2011, el proveedor de energía argelino Sonelgaz y Dii firmaron un Memorando de Entendimiento sobre su futura colaboración en presencia del Comisario de Energía de la UE, Günther Oettinger, y el Ministro de Energía y Minería de Argelia, Youcef Yousfi. El foco de esta cooperación será el fortalecimiento y el intercambio de conocimientos técnicos, esfuerzos conjuntos en el desarrollo del mercado y el progreso de las energías renovables en Argelia, así como en países extranjeros. [83]

Dado que los proyectos euromediterráneos, Medgrid y DESERTEC, intentan generar energía solar a partir de los desiertos y complementarse, se firmó un memorando de entendimiento el 24 de noviembre de 2011 entre Medgrid y Dii para estudiar, diseñar y promover una red eléctrica interconectada que vincule ambos proyectos. [30] [31] [32] El plan es construir cinco interconexiones a un costo de alrededor de 5 mil millones de euros ($ 6,7 mil millones), incluso entre Túnez e Italia . [33] [84] Las actividades de Dii y Medgrid están cubiertas por el Plan Solar Mediterráneo (MSP), una iniciativa política en el marco de la Unión por el Mediterráneo. (UpM).

En marzo de 2012, Dii, Medgrid , Friends of the supergrid y Renewables Grid Initiative firmaron una declaración conjunta para apoyar la integración efectiva y completa, en un mercado único de electricidad, de las energías renovables de fuentes tanto a gran escala como descentralizadas, que no se podrán jugar. en Europa y en las regiones vecinas. [85]

Obstáculos [ editar ]

Algunos expertos, como el profesor Tony Day, director del Centro de energía renovable y eficiente en la construcción de la Universidad London South Bank, [86] Henry Wilkinson, de Janusian Security Risk Management, [56] y Wolfram Lacher, de la consultora Control Risks [56]. - están preocupados por los obstáculos políticos al proyecto. Generar tanta electricidad consumida en Europa y África crearía una dependencia política de los países del norte de África que tenían corrupción antes de la Primavera Árabe y falta de coordinación transfronteriza. Además, DESERTEC requeriría una amplia cooperación económica y política entre Argelia y Marruecos., que está en riesgo por el cierre de la frontera entre los dos países debido a un desacuerdo sobre el Sáhara Occidental , Inram Kada by EUMENA, es el encargado de agilizar el proyecto. La cooperación entre los estados de Europa y los estados de Oriente Medio y África del Norte también será un desafío. Es necesaria la cooperación a gran escala entre la UE y las naciones del norte de África. El proyecto puede retrasarse debido a trámites burocráticos y otros factores como la expropiación de activos. [56]

También existe la preocupación de que el requisito de agua para la planta solar para limpiar el polvo de los paneles y para el refrigerante de la turbina pueda ser perjudicial para las poblaciones locales en términos de la demanda que supondrá para el suministro de agua local. [56] Sin embargo, un proyecto de innovación de la UE dio como resultado el desarrollo de una película a base de silicona con una estructura de nano - dentrita . La película se funde en la parte superior de los paneles solares y la estructura de nano-dentrita hace que la arena, el agua, la sal, las bacterias, los mohos, etc. no se adhieran a los paneles fotovoltaicos. [87] En contraposición a esto, los estudios señalan la generación de agua dulce por las plantas termosolares. [48]Además, no se necesita una cantidad significativa de agua para limpiar y enfriar, ya que se pueden utilizar tecnologías alternativas (limpieza en seco, enfriamiento en seco [88] ). Sin embargo, el enfriamiento en seco es más caro, tecnológicamente desafiante y menos eficiente que el enfriamiento por agua actualmente planeado. Los planes para la desalinización de agua con fines de enfriamiento no forman parte del plan comercial de DESERTEC ni de las estimaciones de costos propuestas.

El difunto Hermann Scheer ( Eurosolar ) señaló que la radiación solar duplicada en el Sahara no puede ser el único criterio, especialmente con sus continuos vientos alisios que son problemáticos [ aclarar ] . [89]

Se ha criticado la transmisión de energía a largas distancias [ ¿quién? ] , con preguntas sobre el costo del cableado en comparación con la generación de energía y sobre las pérdidas de electricidad. Sin embargo, el estudio y la tecnología operativa actual muestran que las pérdidas de electricidad mediante la transmisión de corriente continua de alto voltaje ascienden a solo el 3% por 1.000 km (10% por 3.000 km). [90]

Es posible que se requiera una inversión dentro de Europa en una " superred ". [91] En respuesta, una propuesta es conectar el poder en cascada entre los estados vecinos para que los estados aprovechen la generación de energía de los estados vecinos en lugar de los sitios desérticos distantes. [92]

Una cuestión clave será el aspecto cultural, ya que las naciones africanas y de Oriente Medio pueden necesitar la garantía de que serán las dueñas del proyecto en lugar de ser impuestas desde Europa. [93]

Ver también [ editar ]

  • Medgrid
  • Superrejilla europea
  • Fuente de energía intermitente
  • Lista de proyectos HVDC
  • Red costa afuera del Mar del Norte
  • Energías renovables en Marruecos
  • Costo relativo de la electricidad generada por diferentes fuentes.
  • Energía solar en Israel
  • Solel
  • SuperSmart Grid
  • Energía eólica en Marruecos

Referencias [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

  • Fundación DESERTEC
  • Dii GmbH