El uso de energías renovables en Chile se ha concentrado principalmente en la producción de energía hidráulica para la generación de electricidad, dada la hidrografía de Chile, que cuenta con una cantidad suficiente de ríos y lagos con caudales con la potencia para la construcción de centrales hidroeléctricas que permiten la generación de energía. Chile fue uno de los pocos países que alcanzó la paridad de red antes de 2014, y la ha conseguido mantener, mediante una diversificación de la matriz energética, aumentando la producción de energía solar, eólica, geotérmica y mareomotriz.
El sector eléctrico en Chile fue totalmente privatizado en la dictadura de Augusto Pinochet a partir de 1982, tanto en la generación, como en la distribución y transmisión, por lo que desde ese entonces, las políticas públicas referentes a lo energético se han enfocado en normativas y regulaciones para las compañías privadas. Esta situación de monopolio privado cambió a partir de 2016, cuando el Congreso Nacional aprobó la Ley N° 20.897, que permite a la Empresa Nacional del Petróleo (ENAP), de propiedad del Estado, a su participación en licitaciones con proyectos propios y en sociedad para el rubro eléctrico. Otra alternativa para los usuarios chilenos fuera de las compañías privadas, al no existir una empresa pública exclusiva de generación eléctrica, es mediante la autogeneración de energía, como por ejemplo, el autoconsumo fotovoltaico. Esto se encuentra regulado mediante la Ley 20.571 o también denominada como "Ley de Generación Ciudadana", donde se establece el derecho a cada ciudadano de generar su propia energía proveniente de recursos renovables, además de poder vender sus excedentes libremente a las compañías distribuidoras de electricidad.
El Departamento de Energía de los Estados Unidos anunció el 23 de junio de 2009 que el Secretario de Energía de Estados Unidos Steven Chu había firmado un Memorando de Cooperación con el Ministro Marcelo Tokman de la Comisión Nacional de Energía de Chile para la colaboración entre las dos naciones. El memorando establece un marco institucional entre Chile y Estados Unidos, permitiendo al Departamento de Energía proporcionar su experiencia técnica en apoyo de un nuevo Centro de Energías Renovables en Chile. El centro trabajará en identificar desarrollos y las mejores prácticas en tecnologías de energías renovables de todo el mundo, diseminando sus hallazgos tanto en Chile como en toda la región. Los dos países también colaboran en otros asuntos energéticos de alta prioridad, como el establecimiento de dos proyectos piloto de energía solar en el norte de Chile.
Tras la creación del Ministerio de Energía en 2010, el gobierno chileno estableció una «hoja de ruta energética» a nivel nacional, y realizó consultas ciudadanas con el propósito de planificar y promover la eficiencia energética en el país, en concordancia a disminuir las emisiones de dióxido de carbono y de gas de efecto invernadero, proveniente en su mayoría de la combustión de combustibles fósiles que Chile no posee en las cantidades para autoabastecerse, viéndose obligado a importarlos, encareciendo así el costo de vida de los chilenos. Como resultado de estas gestiones, el objetivo de las políticas públicas es conseguir que al año 2050, el 70 por ciento de la energía consumida en el país provenga de energías renovables. El Centro de Energías Renovables (CER), es un organismo público vinculado al Ministerio de Energía y a la Corporación de Fomento de la Producción (Corfo). Siguiendo esa línea, en 2016 se estableció una Estrategia Nacional de Electromovilidad, que pretende electrificar la totalidad del transporte público urbano al 2040 y que al 2050, el 40 por ciento de la flota privada de transporte sea de vehículos eléctricos.
Chile presidió la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2019 celebrada en Madrid, España, debido al cambio de sede por las protestas de ese año. En esa línea, el gobierno chileno a través del Ministerio de Energía, anunció una serie de medidas para conseguir la neutralidad de carbono en el país como meta antes del 2050, entre ellas, como pilar fundamental se incluyó el desarrollo y masificación de energías renovables en todo el país.
Las políticas con respecto a las fuentes de energía del transporte público chileno están siendo enfocadas en abandonar el petróleo y sus derivados en el largo plazo, reemplazándolos por energías renovables, fomentando el uso de los vehículos eléctricos e híbridos eléctricos. En esa línea, el sistema de transporte público de la Región Metropolitana, denominado como Red Metropolitana de Movilidad (RED; anteriormente Transantiago), incorporó en noviembre de 2017 los dos primeros autobuses 100% eléctricos del transporte urbano de la capital chilena, aumentando con cien adicionales en enero de 2019. Por su parte, el Metro de Santiago, empresa estatal de transporte del Gran Santiago, anunció que el 76 por ciento de su energía proviene de energías renovables en 2018, diversificando también el origen de estas energías, incorporando la solar y la eólica, ubicándose a la vanguardia mundial en esta materia.
En mayo de 2019 el presidente Sebastián Piñera lanzó en el Gran Concepción la Red Concepción de Movilidad, un sistema de transporte que va a conectar el Biotrén con dos líneas de buses eléctricos.
El proyecto del tren rápido Santiago-Valparaíso está pensado como una alternativa ecoamigable a los actuales servicios de transporte público entre estas dos ciudades, las cuales son dos de las más grandes áreas metropolitanas del país, así como el tren Santiago-Concepción, que fue restablecido para pasajeros desde el verano de 2020 para fines turísticos en un comienzo, para luego ser un servicio permanente. Ese mismo año, el municipio de Talca creó una línea de autobuses eléctricos, los cuales serán subvencionados para la tercera edad y discapacitados que residen en la ciudad. Durante el año anterior, los municipios de Las Condes y La Reina ya habían reemplazado su flota municipal por buses eléctricos bajo la misma modalidad.
Chile posee el potencial para producir la totalidad de su consumo interno de electricidad mediante la generación de energía solar fotovoltaica. En 2014, la localidad de Esquiña, en la comuna de Camarones, se convirtió en la primera localidad chilena en ser un 100% autoabastecida eléctricamente mediante autoconsumo fotovoltaico.
Desde 2014 está en construcción la planta termo solar Cerro Dominador, cuya fecha de entrada en operación está estimada para fines de 2020. Será la primera central termosolar de Latinoamérica.
Al poseer el territorio chileno continental casi 4.300 km de longitud, que se traducen en 83.000 kilómetros de longitud de costa (borde costero), convirtiéndose así en el segundo país del mundo (después de Canadá) con la mayor extensión de este tipo, según la medición de The CIA World Factbook, y el quinto de acuerdo a los cálculos del Instituto de Recursos Mundiales, lo que lo convierte en uno de los países con mayor potencial de generación de energía mareomotriz a nivel mundial. Según un estudio encargado por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID), el potencial bruto de Chile para producir energía undimotriz es de 164 GW.
Debido a la alta presencia volcánica a través de la cordillera de los Andes, que atraviesa la mayor parte oriental del territorio chileno, el país tiene un potencial importante para la producción de energía geotérmica. El 12 de septiembre de 2017 fue inaugurada la planta Cerro Pabellón, en la comuna de Ollagüe, Región de Antofagasta, la cual se convirtió en la primera planta de energía geotérmica del país y de toda Sudamérica, además de ser la que se encuentra a la mayor altura del mundo.
La geografía de Chile, su ubicación respecto del anticiclón del Pacífico Sur y la morfología de su extensa línea costera son factores determinantes para el desarrollo de las instalaciones de generación de energía a partir del recurso eólico.
Los primeros parques eólicos en Chile se instalaron en los primeros años de la década del 2000. En 2001 entró en servicio el parque eólico Alto Baguales, inicialmente con una generación de 2MW. En 2017, Chile tenía una potencia instalada de 1426 MW, (4.7% del total de la energía generada en el país), aportada por 651 aerogeneradores operativos.
Chile es uno de los principales productores de energía eólica de la región, luego de Brasil y México.
El 24 de agosto de 2021 fue inaugurada por el presidente Sebastián Piñera la primera planta chilena generadora de hidrógeno combustible, mejor conocido como «hidrógeno verde» al ser considerado como energía limpia. La primera molécula fue producida en un evento de la comuna de Colina, en dependencias industriales de la compañía minera Anglo American, donde un cargador frontal fue transformado a consumo de hidrógeno y se convirtió en el primer vehículo del país alimentado con este combustible, que busca la reducción de la contaminación atmosférica y abaratar los costos del transporte en el país.
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