Desarrollo de tecnologías alternativas para aportar a la descarbonización del sistema eléctrico

Abstract

Las emisiones de gases de efecto invernadero son las principales responsables del calentamiento global, y para evitar que existan cambios irreversibles en el planeta es que en todo el mundo se están haciendo esfuerzos para frenar dichas emisiones. Chile también está comprometido con esta causa, por lo que se ha propuesto metas para aportar con la desaceleración del calentamiento global. Una de estas metas es la descarbonización del sistema eléctrico, pues la generación a partir de carbón es de las que más presenta emisiones de CO2, el cual es un gas de efecto invernadero. Actualmente se tiene planificado el retiro total de las plantas generadoras con carbón a 2040, pero desde algunos sectores está la ambición de acelerar este proceso a 2030 para frenar el cambio climático cuanto antes. Con todo, el retiro de servicio de las plantas carboneras implica una merma en la energía que se aporta al mercado y para seguir abasteciendo la demanda en forma sostenible, esto exige su reemplazo por generadores de energía renovable limpia. Dado lo anterior, es que el objetivo del presente trabajo es evaluar los costos asociados de la transición energética en el sistema eléctrico que trae consigo la descarbonización del sistema a 2030. Para esto, se implementará un modelo de optimización que simule la operación del sistema eléctrico chileno, considerando la salida de toda la generación que utilice carbón como combustible siendo reemplazada por generación de energía renovable a 2030. Dentro de los resultados del modelo, se encuentran los costos de inversión y operación en el sistema, los costos marginales en las barras y las emisiones de CO2 resultantes de la operación. A partir de estos resultados es que se evaluará la factibilidad de adelantar la descarbonización del sistema a 2030. En cuanto a las principales hallazgos y conclusiones de este trabajo, cabe destacar la diferencia observada en las emisiones del sistema ante el reemplazo del carbón con energías renovables y también su reemplazo con gas, en donde se observaron disminuciones de aproximadamente un 75% en ambos casos para 2030. Otra conclusión relevante es la importancia de los sistemas de almacenamiento de energía complementando a las nuevas tecnologías de generación, pues el almacenamiento es el que permite que la generación a partir del recurso solar participe durante mas horas en la operación del sistema, volviéndola más competitiva en comparación a las otras alternativas. También, se observó que el proceso de descarbonización acelerado requiere de una cantidad no menor de inversión, no solo en generación, sino que también en transmisión, en pocos años, lo cual dificulta la viabilidad de adelantar este proceso.