La tecnología solar se sube a la montaña

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Un estudio suizo señala que generar energía solar a gran altitud permite satisfacer mejor la demanda invernal por la mayor irradiación, la reflexión de los rayos en la nieve y la menor superficie necesaria

El planeta necesita urgentemente modelos sostenibles de producción energética. Entre los sectores que ofrecen nuevas perspectivas, está el de la energía solar. Un reciente estudio, realizado en Suiza, asegura que la instalación de paneles fotovoltaicos en territorios de alta montaña con nieve permite incrementar la producción de electricidad en invierno y así hacer frente mejor al aumento de la demanda en los meses fríos. Los autores indican que algunos de los factores que favorecen la generación de la energía solar en la montaña son la mayor exposición a la irradiación solar con respecto a las zonas de baja altitud y el fenómeno de reflexión de los rayos en la nieve (albedo). Sin embargo, aspectos como el posible rechazo de las poblaciones locales a la instalación de infraestructuras adecuadas despiertan dudas sobre la viabilidad de este escenario.

El estudio, publicado en la revista PNAS, explica que en las zonas de medias latitudes el aprovechamiento de la energía solar cambia según el periodo del año. En verano la producción es alta, mientras que en invierno se reduce. Esta limitación choca con la demanda de los usuarios, que aumenta en los meses más fríos.

Algunas características de las zonas de alta montaña permiten aprovechar mejor la energía solar en los meses invernales, continúan los investigadores responsables de este artículo científico, procedentes de la École Polytechnique Fédèrale de Lausana y del Institute for Snow and Avalanche Research de Davos (Suiza). Una de ellas es que la densidad de la atmósfera es menor que en las zonas de baja altitud, y así la irradiación solar se absorbe menos. Además, en invierno normalmente están ausentes fenómenos meteorológicos como la niebla y las nubes bajas. Otra de las características fundamentales de áreas elevadas como los picos alpinos es la presencia de la nieve, que refleja los rayos solares.

Los autores subrayan que para aprovechar esos factores es clave estudiar correctamente la inclinación de los paneles fotovoltaicos. Eso implica que se instalen en posición más vertical de lo habitual, especifican. La conclusión a la que llegan es que la combinación de todos estos aspectos hace que en las regiones de mayor altitud se puede llegar a generar la misma cantidad de energía solar anual que en las de baja altitud, pero con mayor productividad en invierno. Al comparar la superficie necesaria en Suiza para satisfacer la misma demanda (12 teravatios en un año) en los dos casos, la que hace falta en alta montaña resulta ser de hasta 10 kilómetros cuadrados —lo que corresponde a 1.000 campos de fútbol— menor.

“La energía fotovoltaica es una fuente clave para la producción futura de electricidad”, asegura Annelen Kahl, coautora del estudio. “Por eso es importante no solo producirla de manera más eficiente, sino también en el momento adecuado”, agrega. Desde un punto de vista técnico, especifica, la viabilidad de este planteamiento depende de las características de cada lugar en el que se pretenda ponerlo en marcha. Muchas áreas de los Alpes, pone como ejemplo, ya cuentan con infraestructuras como carreteras y edificios “que pueden funcionar como base para aplicar paneles solares”. Las centrales hidroeléctricas, agrega, representan una base ideal, “porque la red energética de conexión ya existe”.

La investigadora cree que se puede pensar tanto en grandes parques solares como en pequeñas instalaciones para autoconsumo. En particular, considera “especialmente atractiva” la posibilidad de que comunidades locales autofinancien la producción y el almacenamiento de la electricidad para lograr la independencia energética.

Posibles impactos y beneficios
Ricardo Luis Guerrero, de la Universidad de La Laguna, valora la propuesta del estudio como “técnicamente correcta” para algunos países con altura elevada y zonas de nieves perpetuas, aunque no cree que se trate de una “solución generalizable”. Entre las regiones donde se podría estudiar la viabilidad de este planteamiento, incluye los Pirineos. “En muchas zonas de esta cadena hay bastante más irradiación que en el entorno. Incluso podría ayudar a reforzar la interconexión entre Francia y España”, argumenta.

Entre los obstáculos a la puesta en marcha de proyectos de este tipo, Guerrero indica la posible debilidad de las redes eléctricas en zonas teóricamente adecuadas, como el Tibet o Los Andes, por la escasez de la población. “Exigiría megaplantas para que las economías de escala las hiciera rentable”, asegura. Un parque solar en construcción a 4.200 metros de altura en la provincia de Jujuy (Argentina) es un ejemplo del tipo de instalación que se necesitaría para hacer viable la producción en zonas de alta montaña como esas, agrega.

Pero el problema principal, en su opinión, sería la aceptación de la población del impacto medioambiental consecuente. “No me imagino a nadie aceptando cubrir con fotovoltaica nuestro parque de Las Cañadas del Teide (Tenerife), donde solo tenemos 30 días de nubes al año”, ironiza. Por su lado, Kahl es consciente de este aspecto. “Es importante concienciar sobre las ventajas de estas instalaciones y proporcionar una buena información sobre la seguridad y el bajo impacto visual de los paneles fotovoltaicos con respecto a las turbinas eólicas o las líneas de transmisión de alta tensión”, afirma. En su opinión, “en combinación con una central hidroeléctrica o una estación de esquí, los paneles solares no sumarían una gran diferencia”.

La investigadora cuenta que está estudiando junto a otros compañeros el valor de mercado de la electricidad producida en la montaña con los paneles solares. De momento, los resultados obtenidos no son definitivos, pero sí prometedores, asegura. “Creemos que el precio tenderá a bajar, por la mayor producción en los momentos de mayor demanda”, asegura. La autora agrega que habrá también menos necesidad de importar energía de otros países. Sin embargo, matiza, hay que considerar el coste de la instalación (que aumenta si no se puede contar con infraestructuras previas) y la capacidad de la red eléctrica con la que se podría conectar.

En definitiva, Kahl cree que su estudio evidencia cómo “desde un punto de vista físico, los recursos son mejores en las montaña”, pero que hay que hacer más estudios para averiguar la viabilidad de esta perspectiva. “Esperamos que nuesta idea se tome en cuenta a la hora de planificar la transición energética de nuestros países”, concluye.

AUTOCONSUMO DE ENERGÍA SOLAR
El pasado octubre, el Congreso español convalidó un Real Decreto Ley que elimina las restricciones administrativas y los costes que limitaban la posibilidad de aprovechar la energía generada a través de paneles fotovoltaicos (en particular el conocido como “impuesto al sol”, aprobado en 2015) y abre nuevas perspectivas para favorecer la transición energética hacia las renovables.

“El nuevo Real Decreto Ley simplifica mucho las reglas y abre el campo de la producción comunitaria. Es ideal para los edificios de propietarios”, asegura Ricardo Luis Guerrero de la Universidad de La Laguna. Además, la norma favorece la venta de los excesos de producción a la red eléctrica. “Puede permitir una revolución”, valora el docente.

El Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía (IDAE) explica que la modalidad de autoconsumo más sencilla es una instalación que permita cubrir las necesidades energéticas de zonas comunes como los ascensores o la iluminación de escaleras, portales y garajes.

También se pueden implementar instalaciones que abastezcan a las viviendas, de propiedad de la comunidad de vecinos, que se encargaría de facturar a cada uno de ellos. Una opción ulterior es una instalación flexible que proporciona energía solo a los vecinos que han decidido conectarse, pero permite a otros cumplir el paso posteriormente.

La Organización de Consumidores y Usuarios (OCU) calcula que la nueva norma permite reducir la amortización de los sistemas fotovoltaicos a un periodo de entre ocho y diez años, frente a los entre 15 y 18 años que se necesitaban anteriormente por los costes de legalización (cuyo precio medio alcanzaba los 800 euros).

Un sistema de un solo panel fotovoltaico de entre 240 y 260 vatios pico puede suponer a una familia un ahorro anual de entre 80 y 110 euros en la factura de la luz, según la OCU. En el comparador de precios de los paneles solares que pone a disposición la entidad, el coste de uno con esas características está en unos 200 euros.

En este enlace, es posible también comparar los precios para la instalación de un sistema fotovoltaico según las necesidades energéticas de cada usuario junto a las características y la posición de la vivienda.