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Investigación y desarrollo para unir eficiencia y sostenibilidad

Desde la generación a la distribución, la tecnología y el ingenio innovador buscan soluciones a los desafíos de la transformación en marcha

La Noche Europea de los Investigadores es un proyecto financiado por la UE y celebrado el 24 y 25 de septiembre en más de 350 ciudades europeas. Coordinado en la Comunidad de Madrid por la Fundación madri+d, contó con la participación de instituciones como los siete Institutos IMDEA, cuyos investigadores reflexionaron sobre el lema «¿Qué haces tú para mejorar el Planeta?» (en el caso de IMDEA Networks, sobre los dispositivos IoT sin batería y su funcionamiento aprovechando dos tecnologías emergentes: la comunicación por luz visible y la retrodispersión por radiofrecuencia).

En este mismo foro, expertos de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería (Comillas ICAI) de la Universidad Pontificia Comillas hicieron lo propio sobre «Hoja de ruta hacia una Europa Verde». Tecnología y sostenibilidad unidas en el trabajo de una institución que cuenta con profesionales como Yolanda Fernández Moratilla, investigadora de la Cátedra Rafael Mariño de Nuevas Tecnologías Energéticas, que describe cuáles son los restos de la tecnología aplicada al sector energético: «En el sector eléctrico, el uso masivo de renovables exige integrar sistemas de almacenamiento de energía como Hidráulica de bombeo, sales fundidas en termosolar y baterías, ya que es imposible ir a un 100% del mix producido con renovables, mientras no se consiga ese punto. La electrificación contribuye a la descarbonización, pero no puede, ni debe, ser el único: otro reto a tener en cuenta es la utilización del hidrógeno y otros gases renovables».

A vueltas con el aumento en el consumo eléctrico y la necesidad de promover (y conseguir) un planeta sostenible, recogemos algunas aportaciones de diversos especialistas.

Horizontes cercanos

José María González Moya, director General de APPA Renovables, destaca cómo «en la próxima década, vamos a incorporar más de 50.000 MW de energías renovables en nuestro sistema energético pues el objetivo es alcanzar el 74% de la electricidad y el 42% del total de la energía suministradas con fuentes renovables». 

Con estas metas para 2030, la innovación tecnológica debe responder a los grandes retos del planeta: «El almacenamiento energético, continuar con la reducción de costes, la electrificación para sustituir combustibles fósiles en sectores difusos y la digitalización de nuestro sistema energético».

Digitalización

Desde el  ITE-Instituto Tecnológico de la Energía, destacan una de las innovaciones más disruptivas en los últimos tiempos: «el piloto de digitalización energética ‘GAMMA’, puesta a disposición de las empresas –desarrollado en colaboración con el IVACE-, en la que se pueden validar y testear diferentes soluciones tecnológicas en el marco de una auténtica comunidad energética local». Como ejemplo, el ITE coordina una red nacional de excelencia Cervera ‘HySGrid+’, constituida con otros centros tecnológicos, para desarrollar soluciones tecnológicas que posibiliten la creación de comunidades energéticas locales con balance neto positivo.

Otro aspecto fundamental para el ITE es la expansión de las energías renovables. «Para ello (comentan), apostamos por la descarbonización, sobre todo, en aquellos sectores difíciles de electrificar, como algunas industrias demandantes de calor a altas temperaturas, gracias al uso de ‘hidrógeno verde’, para favorecer el modelo de transición energética». Actualmente, trabajan en la investigación y desarrollo en nuevos materiales para la mejora de componentes de sistemas de almacenamiento electroquímico (baterías o pilas de combustible H2), «que va a jugar un papel fundamental en la evolución de este tipo de sistemas de almacenamiento, tanto para aplicaciones estacionarias como de movilidad. El conocimiento de las propiedades de estos materiales es fundamental para predecir el comportamiento final de las baterías y su viabilidad industrial».

Industrialización

En España, y en colaboración con UNEF, Fotoplat, la Plataforma Tecnológica Fotovoltaica española, promueve la I+D+i en el sector fotovoltaico español, creando sinergias entre empresas y centro de investigación a nivel nacional y manteniendo así a España en primera línea de investigación e industrialización de los sistemas de energía fotovoltaica.

Desde la institución destacan avances como alternativas al silicio cristalino como componente principal de las células fotovoltaicas (con menor impacto medioambiental como el telurio de cadmio, la perovskita y células orgánicas), además de aplicaciones de la energía solar a proyectos de agrovoltaica, solar flotante, barreras acústicas, etc.

Digitalización

Andreas Makrandreou, socio director de Stratesys, líder en la Industria Energy & Utilities, subraya la importancia de preparar el futuro: «Las empresas productoras y comercializadoras de energías limpias (solar, eólica, hidráulica, hidrogeno verde, biocombustibles, etc..), buscan llenar y dominar el espacio que obligatoriamente dejaran las energías basadas en los combustibles fósiles. En este nuevo espacio, la transformación digital en el sector energético es clave «e inevitablemente (destaca Makrandreou) conducirá a las empresas energéticas hacia un nuevo paradigma, un modelo denominado Energía 4.0, que optimiza procesos como las tecnologías IoT, «gemelos digitales», modelos predictivos, Inteligencia Artificial, «bots», «blockchain», etc».

Gas ‘verde’

La asociación sectorial Sedigas ha establecido una serie de estrategias y acciones para contribuir al desarrollo económico utilizando la innovación y la digitalización como pilares fundamentales, sin olvidar su compromiso con el proceso de transición ecológica y descarbonización. ¿Cómo?: a través de la operación de infraestructuras (sistemas digitales de última generación, sensorización y gestión en tiempo real de indicadores, operación remota, identificación de fugas…) con herramientas como IA, «Machine Learning» o «Building Information Modelling». 

«Todo ello (comentan desde Sedigas) sin olvidar, por supuesto, los relevantes proyectos tecnológicos vinculados a la producción y distribución de gases renovables, biometano e hidrógeno.

Colaboración

José Molero, colaborador de Enerclub y catedrático emérito, director de la Cátedra FEI-UCM sobre Estudios de la Innovación de la Universidad Complutense, aporta a este repaso por la actualidad y proyección de la relación entre tecnología y energía su opinión sobre la importancia del I+D+i: « Hay que recuperar el valor de la industria para una economía más competitiva y con un mayor uso del conocimiento. La industria es fundamental en la producción y uso de innovaciones tecnológicas». 

En esa búsqueda de un nuevo patrón es esencial la colaboración público privada. «El uso de fondos europeos (continúa) debe servir para recuperar el retraso que tenemos respecto a los países más dinámicos; la innovación debe formar parte de todos los programas. También hay que hacer cambios importantes en las políticas, dando más protagonismo a las agencias estatales y a instrumentos como la compra pública innovadora o los proyectos tractores».

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