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Solar térmica, la fuente renovable con mayor potencial de industrialización nacional

Ciertos proyectos productivos e investigaciones científicas generan expectativas en un rubro que aún tiene que dar un salto comercial para poder industrializarse.

La producción de equipos de energía solar térmica, particularmente de generación distribuida, presenta un crecimiento interanual del 30% en el país. A pesar de su naturaleza ancestral como fuente de energía, a veces da la sensación de que obviamos al sol y nuestra mente reduce su potencial al atractivo de contar con un panel fotovoltaico en el techo de una casa o en la terraza de un edificio.

A diferencia de la energía solar fotovoltaica –pensada para aportar energía a la red de distribución eléctrica–, la energía solar térmica no necesariamente se vincula a la generación de electricidad y su base fundamental está en el propósito de calentar agua. En este último plano del uso de la energía solar es donde parece haber avances más palpables para la sociedad, si se quiere hablar de transición energética.

“Para poner un termotanque solar no necesitás pedirle permiso a nadie. En cambio, en la fotovoltaica tiene que haber un marco normativo que te diga cómo te conectás a la red”, dice Julián Tuccillo, especialista en energías renovables y miembro del Comité Argentino del Consejo Mundial de Energía. Según Tuccillo, al día de hoy, en Argentina se producen cerca de 30.000 termotanques solares al año, mientras que la venta de termotanques a gas ronda el millón de unidades. A fin de cuentas, la alternativa solar representa una inversión barata, dice. Su evolución año a año da algo más que indicios de que la demanda existe, sin embargo, para él, el sector aún está en una “fase embrionaria”.

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De acuerdo con los datos que arrojó el último censo realizado por el INTI en 2017, un total de 225 empresas que trabajan en el sector fueron censadas, de las cuales un 20% iniciaron su actividad ese año. Entre 2015 y 2017 se registró un incremento del 17,9% en la instalación de termotanques solares, lo que permitió la reducción de 5.520 toneladas en emisiones de dióxido de carbono, el equivalente a las emisiones realizadas por mil autos en un año.

Si observamos cómo se distribuye la actividad según el aspecto geográfico, el informe señala que el ingreso de nuevos actores en el mercado lo encabezaron las provincias de Córdoba (24,4%), Buenos Aires (23,6%), la Ciudad Autónoma de Buenos Aires (12%) y Santa Fe (11,6%). Las únicas provincias en las que no se registró actividad en el rubro solar térmico fueron Ushuaia, Corrientes, Santiago del Estero y Santa Cruz.

En materia de empleo, el INTI registró 808 empleos directos en un sector que encuentra el motor de su actividad en las microempresas: el 86,2% de la industria son emprendimientos de no más de nueve empleados. En este sentido, Tuccillo considera que el mercado comenzará a contar con jugadores más grandes en los próximos cinco años, si hay una estabilidad macroeconómica que lo permita.

Según él, la dinámica actual en la industria pasa por el riesgo que toman algunos pequeños y medios productores y su evolución está atada a la demanda que exista. “Las pymes son las que se comen toda la volatilidad”, agrega. Por su parte, el ex presidente de Cader, Marcelo Álvarez, sostiene que la solar térmica es la fuente energética más intensiva en mano de obra. Es decir, la que más puestos de trabajo genera por unidad de potencia instalada.

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Uno de los productores más reconocidos en nuestro país es Green Life, una pyme de Córdoba que produce termotanques solares de hasta 400 litros de capacidad. En un contexto productivo que aún se maneja al ritmo de lo artesanal, la empresa cordobesa es una de las primeras experiencias de producción nacional con maquinarias semiautomáticas.

“Para producir siempre tiene que existir un mercado. No sólo tiene que existir la gente con la plata para comprarlo, sino también la gente que quiera comprarlo. Y para eso siempre necesitás difusión. El de la solar térmica distribuida todavía es un mercado muy pequeño para industrializarse”, explica. Él entiende que debe haber una “racionalidad a la hora de incentivar a la industrialización” y que la responsabilidad del Estado en el desarrollo de la solar térmica, al igual que las demás renovables, es fundamental.

La tecnología

Dentro del mapa de la generación distribuida, los equipos térmicos solares presentan dos tipos de tecnología: placas planas (chapa más gruesa) y tubos de vacío (chapa más fina). La eficiencia y usabilidad de los termotanques se ve influenciada, además de por los materiales utilizados, por la región del país en la que se instale. Los de tubos de vacío, por ejemplo, se adaptan de una mejor manera a las regiones de temperaturas más bajas, y representan el 70% del mercado local.

A rasgos generales, los termotanques tienen un tiempo de vida útil estimado en 20 años. Un equipo de 200 litros de capacidad puede generar el 80% del consumo promedio anual con el sol para una familia de cuatro personas. En enero, 2,5 metros² solares calientan 200 litros en 3 horas de exposición al sol.

Tucillo dice que para dar con los inicios de estos desarrollos tecnológicos hay que remontarse a fines del siglo XIX en Estados Unidos. Primeros pasos en la materia que se frenaron por completo con la llegada de la revolución industrial, la aparición del petróleo en el mapa comercial y la red eléctrica. A partir de la década del 50, el interés se retoma de la mano de Europa, con España y Alemania como principales impulsores de este tipo de investigación. 

Desarrollo local

“Si esto funcionara bien, la Argentina tiene los elementos para que sus fábricas abastezcan a América Latina. Es caño, vidrio, vapor, caldera, turbina, agua. Juntemos todos y empecemos a trabajar. Sería una fuente de trabajo increíble. Al margen de que las empresas podrían verse beneficiadas en el ahorro energético”, dice Luis Martorelli, director del Laboratorio de Óptica Calibración y Ensayo de la Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas de la Universidad Nacional de La Plata.

En el Laboratorio, Martorelli lidera un equipo de investigación que trabaja en el diseño de pequeñas plantas que constan de módulos de seis metros cuadrados con 16 espejos curvos cada uno. A partir de estos dispositivos, una parábola que sigue al sol puede generar 250 grados de temperatura en un campo de 30 por 20 metros.

La escala que piensa para este diseño es mayor a la planteada a través de la generación distribuida, pero el fin último de la herramienta sigue siendo el mismo: concentrar la radiación solar. Martorelli explica que estas pequeñas plantas solares que generen calor de proceso (vapor y vapor sobrecalentado) pueden ser aún más eficientes que la electricidad en algunos pueblos.

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Coincide con Tuccillo en que hubo un paréntesis rotundo en este tipo de desarrollo durante gran parte del siglo XX. Para él, “la idea de concentrar el sol quedó muerta” hasta la década del 70. En el caso argentino, cuenta que las investigaciones se iniciaron en 1977, en el marco de la Comisión de Energía Atómica, cuando se dio el primer desarrollo de concentración solar en el que usaron unos cilindros que eran facetados. Los concentradores consistían en caños cortados por el medio en cuyo interior había facetas de vidrio por donde pasaba el agua.

En la actualidad, las técnicas de concentración son más evolucionadas y pueden valerse de varios sistemas: motor Stirling, modelo Fresnel, concentradores cilíndricos parabólicos o central de helióstatos. “Nosotros no estamos inventando nada. Lo único que estamos haciendo es ponerle valor agregado a tecnología que fue inventada en otro lado, dice Martorelli, quien debido al ASPO decidió llevar a su casa de City Bell medidores de reflexión, de radiación, cerámicos, vidrio y absorbedores sellados.

Como si fuera un chico con la lupa en un jardín, experimenta en su hogar para lograr la evolución de un diseño que aspira a que siga teniendo el apoyo del Estado y pueda captar el interés de empresario que apuesten a su fabricación. Insiste en la posibilidad que tiene nuestro país de producir y, eventualmente, exportar este tipo de tecnología, así como también es consciente de que hay un trasfondo que tiene que verse estimulado para que propicie un vínculo tangible entre el desarrollo científico y la industria: “falta el ejecutivo científico, el diputado científico, el que haga gestión entre la ciencia y la industria en favor de la sociedad”.