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26 Julio 2017, 12:34
Actualidad

Hacia un modelo energético sostenible

04 Julio 2017

Víctor Antonio de la Peña, investigador Senior & Jefe de Unidad IMDEA Energía

El sistema energético actual no es sostenible desde el punto de vista económico, político ni medioambiental. Por esta razón, en los últimos años la comunidad internacional ha adquirido el compromiso común de avanzar en la transición a un desarrollo energético que permita luchar contra los efectos del cambio climático. 

En 2011, la Unión Europea (UE) confirmó sus objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en el horizonte 2050: entre un 80% y un 95% respecto al nivel de 1990. En el Acuerdo de París, alcanzado en la XXI Conferencia de las Partes (COP21) de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, se pone de manifiesto que se han de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de origen antropogénico entre un 40 y un 70 % en 2050 comparando con 2010 con el fin de limitar el incremento de temperatura por debajo de 2ºC para 2100 respecto a la era preindustrial, y evitar así catástrofes climáticas graves.

En lo que se refiere a España, el compromiso de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero supone que éstas se limiten a un valor entre 14 y 88 MtCO2. Sin embargo, según Eurostat, las emisiones aumentaron en el último año un 1,6%, mientras que la media de la UE descendió un 0,4%. Es por tanto necesario, acelerar de manera urgente aquellas políticas que faciliten una transición hacia un modelo sostenible basado en la activación simultánea de diferentes medidas que permita la descarbonización periódica de nuestro sistema energético, como:

  • Controlar las emisiones de gases de efecto invernadero
  • Establecer medidas de eficiencia energética que permitan la gestión inteligente de los recursos
  • Desarrollar fuentes de energía primaria limpias y renovables.

Además, este modelo sostenible tiene que adoptar las medidas necesarias que garanticen, a aquellos hogares en riesgo de pobreza energética, el acceso a un consumo de energía compatible con un nivel de vida digno.

La evolución de este modelo basado en la descarbonización depende en gran medida de nuevos desarrollos científicos y tecnológicos que promuevan y faciliten la aplicación comercial de fuentes de energías sostenibles que se apliquen a gran escala y con costes competitivos respecto a los combustibles fósiles. En este contexto, el Instituto IMDEA Energía, fundado por el Gobierno Regional de la Comunidad de Madrid, tiene como fin promover y realizar actividades relacionadas con la investigación en el campo de la energía, con un énfasis especial en las cuestiones que conciernen a las energías renovables y a las tecnologías energéticas limpias. Para alcanzar con éxito la consecución de este ambicioso objetivo se nuclean las capacidades y fundamentos de I+D+i en las siguientes disciplinas y áreas de conocimiento en biología, catálisis, conversión eléctrica, materiales, energía solar y análisis de sistemas, con líneas de investigación centradas en el de desarrollo de:

  • Sistemas de almacenamiento electroquímico de energía de alta eficiencia, tanto para acoplarlos a fuentes de energía renovable como para el transporte sostenible.
  • Nuevos procesos de  producción de biocombustibles y otros productos de valor por medio de por métodos biológicos como catalíticos de biomasa tanto terrestre como acuática.
  • Tecnologías de concentraciones solares modulares, eficientes y gestionables para la producción de electricidad, calor de proceso industrial y combustibles sintéticos.
  • Procesos de valorización de CO2 para su transformación en combustibles limpios y productos de valor añadido por medido de tecnologías basadas en fuentes de energía renovable.
  • Algoritmos inteligentes para gestionar la producción, la distribución y la demanda de energía eléctrica.
  • Análisis de las diferentes alternativas energéticas, incluyendo no sólo aspectos científico-técnicos, sino también económicos, sociales, medioambientales y legales.

Dentro de todas posibles vías de descarbonización del sistema energético, dentro del esquema de economía circular, uno de los enfoques que está suscitando interés en los últimos años, es el desarrollo de procesos de valorización de CO2 que sean capaces de consumir una fracción significativa de las emisiones totales. Sin embargo, y aunque tanto a nivel nacional como internacional se está apostando por el desarrollo de estas tecnologías, apenas un 1% del total del CO2 emitido es reutilizado y/o transformado en productos de interés. La principal dificultad, para llevar a cabo estos procesos es la elevada energía requerida para la activación del CO2. Por tanto, es necesario encontrar rutas que transformen el CO2 de “desecho a materia prima” y que estén basadas en fuentes renovables. Resulta entonces necesario el planteamiento de nuevas estrategias de I+D+i orientadas a la transformación de CO2, que puedan ampliar el horizonte de alternativas tecnológicas, mejorando los aspectos económicos, energéticos y medioambientales que sienten las bases de una futura “Economía del CO2”.

En IMDEA Energía se están desarrollando diferentes proyectos que presentan vías alternativas de valorización de CO2. Entre ellos, destaca la producción de nuevos combustibles sostenibles basados en energías renovables. Uno de estos proyectos, denominado HyMAP y financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se centra en la producción de combustibles solares, conocida también como Fotosíntesis Artificial, representa una de las vías estratégicas más prometedoras ya que son producidos a partir de moléculas sencillas y abundantes, como CO2 y H2O, utilizando la luz solar como fuente de energía sostenible.

El desarrollo de estos procesos a nivel industrial, será crucial a la hora de lograr los objetivos marcados por la política energética europea de seguridad del suministro, independencia energética y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Además, favorecerá el desarrollo de un nuevo sector productivo, la creación de empleo y, en líneas generales, la competitividad de la industria europea.

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