El programa Fondap de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (Conicyt) fomenta en Chile el desarrollo de Centros de Investigación científica de excelencia y alto impacto, enmarcados en áreas prioritarias “que respondan a un problema de gran relevancia para el país y a la formación o consolidación de equipos de investigación”.

En 2011, este programa convocó a proyectos en seis áreas prioritarias para el desarrollo del país. Entre ellas estaba la energía solar.

La convocatoria invitaba a “construir una base sólida de conocimiento en torno a la energía solar que potencie las condiciones excepcionales de la zona norte de nuestro país en este tema, a través de la investigación en los desafíos científicos, técnicos y económicos, y las oportunidades que ofrece la tecnología solar para la matriz energética nacional. Se privilegiarán acciones que permitan el establecimiento de la zona norte como un nodo científico en la investigación mundial sobre energía solar”.

Sobre la base de esa convocatoria, la Universidad de Chile (UCH) se unió a la Universidad de Tarapacá (UTA), la Universidad de Antofagasta (UA), la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM), la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI), la Universidad de Concepción (UDEC) y la Fundación Chile (FCh) para postular la creación del Chilean Solar Energy Research Center (SERC Chile), con el propósito claro de convertirse en un líder en investigación científica en energía solar, con especial énfasis en desarrollar el alto potencial del desierto de Atacama en Chile. El concurso fue resuelto por Conicyt con la asistencia de un jurado internacional y desde diciembre de 2012 comenzó a existir SERC Chile.

Potencia Solar

El Norte Grande chileno presenta un gran potencial para la producción de electricidad y calor sobre la base de energía solar y para la aplicación de soluciones tanto fotovoltaicas como térmicas, dados, por ejemplo, sus altos niveles de irradiación y sus índices excepcionales de claridad. Estas condiciones lo convierten, además, en una zona extraordinaria para el estudio, desarrollo y ensayo de nuevas tecnologías solares. Sin embargo, simultáneamente, había en 2012 un número importante de factores que restringían el desarrollo de su máximo potencial. Así, en su primera etapa (2013-2017), SERC Chile se propuso abordar el estudio multidisciplinario de estas barreras aún no resueltas por la ciencia, desde la perspectiva de seis líneas de investigación: energía solar en la industria/minería; sistemas eléctricos de alta potencia con penetración de energía solar; sistemas de coordinación de energía solar para las comunidades rurales y urbanas; almacenamiento de energía solar; tratamiento solar de agua, y aspectos económicos, sociales y regulatorios para el desarrollo de energía solar.

Segunda Etapa

En 2017, al finalizar el período de cinco años establecido para los centros Fondap de Conicyt, SERC Chile postuló a la continuidad, con el propósito de seguir siendo un pilar de la investigación en energía solar en Chile. A la fecha de la repostulación, se habían sumado a SERC Chile la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC) y Fraunhofer Chile. Además, se había retirado la Fundación Chile.

Tras la aprobación de un comité internacional, en septiembre de 2017, Conicyt ratificó la entrega de fondos para SERC Chile por otros cinco años (2018-2022).

El desafío, sin embargo, ya no es el mismo.

La segunda etapa de este centro encuentra al país con un desarrollo diferente de la energía solar: hay una alta penetración, al punto de que la capacidad instalada es mayor a los 2 GW; el Estado de Chile creó además una hoja de ruta para incorporar energías renovables no convencionales a la matriz energética, por lo que hoy se estima que la penetración de energía solar puede crecer de manera significativa de aquí al año 2030.

Las barreras del año 2011 ya no son las mismas y muchas de ellas se han superado. Pero hay otras: por ejemplo el almacenamiento continúa siendo un desafío científico y tecnológico. Y la incorporación de energía solar en los procesos productivos es necesaria para hacer de Chile un país sustentable.

Focos Estratégicos

Así, para esta nueva fase, SERC Chile ha definido que guiará su trabajo siguiendo cuatro focos estratégicos, que están relacionados con el desarrollo actual de la energía solar y con las características productivas del país. Estos son:

  • Integración masiva de la energía solar a gran escala con el sistema eléctrico interconectado

  • Minería basada en energía solar en Chile

  • Desarrollo y adopción generalizada de soluciones solares de pequeña escala

  • Optimización y caracterización de materiales y recursos solares bajo condiciones locales

Siguiendo este enfoque, y manteniendo su misión de convertirse en líder en la materia, el nuevo SERC Chile se enfocará en siete áreas de investigación: Tratamiento solar de aguas; Sistemas de energía; Ciencia de los materiales y evaluación de los recursos solares; Almacenamiento de energía; Electrónica de potencia y conversión de energía; Desarrollo sostenible; Control de sistemas y procesos industriales.

A trabajar en esas siete áreas se comprometen los cerca de 80 investigadores que a partir de enero de 2018 constituyen el gran equipo que lidera la investigación de SERC Chile. Ellos pertenecen a ocho instituciones: la Universidad de Tarapacá (UTA), la Universidad de Antofagasta (UA), la Universidad Técnica Federico Santa María (UTFSM), Universidad de Chile (UCH), la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI), la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC), la Universidad de Concepción (UDEC) y Fraunhofer Chile.

Con su labor, en forma inclusiva y con la colaboración con centros de investigación líderes mundiales en energía solar, SERC Chile pretende abordar un desafío que es de todo el país: convertir a Chile en un país solar.