Un estudio concluye que la energía solar en la industria estadounidense es aún una asignatura pendiente. Actualmente, existen lagunas de conocimiento relacionadas con una comprensión del uso de energía industrial. Pero, también, de parámetros técnicos y económicos para evaluar la adopción de energía solar para procesos industriales. El estudio lo ha realizado el Laboratorio Nacional de Energías Renovables.
A pesar de que vemos que las fuentes renovables incrementan su peso en EEUU, la mayor parte de la industria no ha incorporado fuentes limpias. Entre otras cosas, el estudio analiza este problema. En consecuencia, y entre sus conclusiones:
- Las energías solar térmica y fotovoltaica pueden satisfacer una amplia variedad de necesidades de calentamiento de procesos industriales en los EE. UU.
- Las medidas de eficiencia energética pueden proporcionar beneficios económicos a los proyectos de energía solar para procesos industriales.
- La adopción de sistemas SIPH (Solar Industrial Processing Heat) en la fabricación depende de la integración de procesos y factores económicos.
- La industria estadounidense podría conseguir un ahorro de energía de entre el 15 y el 50%, utilizando energía solar.
- La complejidad del sector y la falta de datos de energía en la industria estadounidense impiden el desarrollo de cuestiones económicas y técnicas relacionadas con el despliegue a gran escala.
Industria estadounidense
Según indica el estudio, la integración de energías renovables en el sector industrial es un paso clave para lograr sistemas de producción bajos en carbono. Por tanto, la energía solar para procesos industriales (SIPH) se dirige hacia ese objetivo. El estudio afirma que tiene el potencial de aumentar significativamente, particularmente en EEUU, que combina un sector industrial grande y diverso con ricos recursos solares.
Además, dicen que, actualmente, existen lagunas de conocimiento relacionadas con una comprensión mayor del uso de energía industrial. Asimismo, de los parámetros técnicos y económicos para evaluar la adopción de SIPH en EEUU. En el contexto de la industria estadounidense, el estudio se dirige a: el calor en los procesos industriales; el estado actual de las tecnologías SIPH; sus aplicaciones potenciales en el contexto de la industria estadounidense; los datos para determinar el potencial; las barreras conocidas para la adopción; y los futuros caminos de investigación.
El calor en los procesos industriales
Los sistemas de calentamiento de procesos industriales son un paso fundamental en la industria para transformar las materias primas. En esa línea, representan alrededor del 70% del uso de energía en el sector manufacturero de EEUU.
Durante décadas, la industria ha utilizado, principalmente, combustibles fósiles. En 2014, representó el 90% de la energía de calor de procesos de fabricación, en comparación con el 92% en 1992.
Además, la mayoría de la demanda de calor de procesos industriales en los Estados Unidos es menor o igual a 300 ° C.
Energía solar
Las industrias que más energía solar utilizan en EEUU son las de alimentos, bebidas, metales y textiles. Son las que tienen más sistemas SIPH instalados, y, especialmente, las que están en zonas ricas en energía solar.
Sin embargo, el estudio demuestra que, actualmente, las tecnologías disponibles SIPH podrían satisfacer una amplia gama de temperaturas requeridas para las actividades que requieran calor. Especialmente, la solar térmica y la fotovoltaica.
Según McMillan:
“Gran parte del uso de la energía para el calor de los procesos industriales puede ser muy adecuado para las tecnologías solares. Este estudio proporciona una base para comprender el panorama actual de la adaptación de las tecnologías solares a las demandas de calor de procesos.
También identifica importantes cuestiones de investigación para analizar el potencial técnico y económico en Estados Unidos para la adopción a gran escala de estas tecnologías”.
La integración de energía solar en el sector aportaría eficiencia. Pero, además, permitiría recuperar pérdidas de calor residual de equipos y productos. El estudio indica que numerosas fábricas han decidido no aplicar esta tecnología.
Barreras para la adopción
El estudio indica que las barreras más comunes para la adopción de la SIPH incluyen: presupuestos limitados para las inversiones de capital en energía; restricciones en el ciclo presupuestario; y la falta de personal de ingeniería dedicado a los proyectos de eficiencia energética.
Para seguir entendiendo las cuestiones técnicas y económicas, los analistas recomiendan: futuras investigaciones sobre la integración de medidas de eficiencia energética en los modelos SIPH; el desarrollo de perfiles de carga para ajustar los requisitos del proceso a los recursos solares.
La siguiente prioridad será estudiar los costes de producción y el potencial de SIPH en el sector industrial de los Estados Unidos. Todo ello dirigido a que se tomen decisiones a nivel de instalaciones.
Sobre el estudio
Sus realizadores: Carrie A. Schoeneberger; Colin A. McMillan; Parthiv Kurup; Sertac Akar bRobert Margolis; Eric Masanet; Northwestern University (Evanston, IL, Estados Unidos); Laboratorio Nacional de Energías Renovables (Golden, CO, Estados Unidos).
Fuentes: Laboratorio Nacional de Energías Renovables; Sciencedirect y World Energy Trade
