Energía eólica, solar, hidráulica o hidroeléctrica, biomasa y biogás, energía geotérmica, mareomotriz, undimotriz u olamotriz… Estas son algunas de las energías renovables, es decir, fuentes de energía que la naturaleza repone continuamente y que se derivan directa o indirectamente del sol o de otros mecanismos naturales del medio ambiente. Su implantación gradual ha venido acompañada de varios mitos y desinformaciones sobre ellas. Os los desmontamos.
“Sin viento ni sol no se pueden producir las energías renovables”
Días nublados y sin un ápice de viento hacen que la producción de energía renovable sea incapaz de suplir suficiente para cubrir toda la demanda energética, según algunos críticos de la energía renovable. Aunque, a día de hoy, ningún territorio densamente poblado consuma energía renovable 100% todavía, su menor coste y mayor implantación a lo largo de los años está consiguiendo que aumente el porcentaje renovable de la electricidad que se produce.
¿Pero cómo se produce energía fotovoltaica, que se nutre de la luz solar, de noche o si está nublado? La fotovoltaica sigue generando electricidad cuando hay nubes, aunque menos que si hubiese sol. Para producir electricidad la fotovoltaica no usa sólo la radiación directa del Sol (cuando el cielo está despejado), sino también la radiación difusa (cuando hay nubes). La termosolar usada para calentar agua sólo usa la directa, con lo cual, casi no genera si está nublado.
Marzo de 2022 fue el mes de marzo con menos radiación solar en España desde que se tienen registros históricos. El 11 de marzo fue el día con más nubes del mes de marzo y la fotovoltaica llegó en algunos momentos a producir casi el 13% de la energía producida en España, apunta a Maldita.es Xavier Cugat, jefe de proyectos de plantas fotovoltaicas y divulgador miembro de Bendita Energía, según los datos de Red Eléctrica de España
¿Y en caso de sequía, se produce energía hidroeléctrica? “Siempre hay agua en los embalses. Nunca se ha dado en la historia de España un día en el que la hidráulica no haya generado [energía], aunque al estar los embalses más vacíos se genera menos por lo que la producción global baja”, aclara Cugat.
De noche y sin viento, es cuando no se produce energía solar ni eólica, que fueron el 8,1% y 46,6% de toda la electricidad producida en España en 2021. Para esas situaciones, las claves son los almacenamientos, por ejemplo en forma de bombeo hidráulico. Este mecanismo eleva el agua de un embalse inferior a un embalse superior consumiendo energía cuando el precio de la energía es barato, “que suele ser cuando hay mucha renovable y luego deja que fluya el agua cuando el precio es caro, cuando suele haber poca renovable disponible”, aclara Cugat. También existen sistemas de baterías, más usados en países como Australia, añade el experto.
Además, las conexiones internacionales permiten exportar electricidad cuando haya excedentes de renovables e importar cuando no haya suficiente y así se reducen las necesidades de almacenamiento. En España nunca ha habido un día con ninguna producción de energía solar. Lo mismo ocurre con la eólica y con la hidráulica, “y menos con las tres en cero”, incide Cugat. Pero “todavía no podemos ser autosuficientes con energías renovables y se siguen quemando combustibles fósiles”, indica Eloy Sanz, profesor de Ingeniería Energética en la Universidad Rey Juan Carlos, revisor experto del IPCC y miembro también de Bendita Energía.
“No hay recursos suficientes para desarrollar energía renovable que cubra toda la demanda eléctrica global”
El Banco Mundial estima que para lograr una subida inferior a los 2 ºC respecto a los niveles preindustriales en 2050 se necesitarán más de 3.000 millones de toneladas de minerales y metales para desplegar la energía eólica, solar y geotérmica y el almacenamiento energético. La producción de minerales, como el grafito, el litio y el cobalto, podría aumentar casi un 500% desde 2020 a 2050, para satisfacer la creciente demanda de tecnologías energéticas limpias, según el Banco Mundial. Ante esta realidad, algunas personas señalan que por los límites físicos del planeta no es posible lograr un escenario 100% renovable, más aún cuando la demanda de electricidad se prevé que siga creciendo a nivel mundial.
Un modelo del año 2019 del Grupo de Energía, Economía y Dinámica de Sistemas de la Universidad de Valladolid (GEEDS-UVa) estimó que en un escenario 100% renovable de ‘crecimiento verde’ en 2060 supone extraer más de las reservas existentes de varios elementos químicos como el galio, la plata, el estaño, el indio y el telurio para construir las tecnologías alternativas necesarias.
Es decir, a priori no habría suficientes materiales para hacer la transición renovable al 100% según las estimaciones de consumo energético, eficiencia de las energías renovables y de recursos existentes de GEEDS-UVa, especialmente, para desarrollar la energía solar por necesitar del indio, telurio y plata. Pero el estudio señala que una mejora en el porcentaje de reciclaje de los metales y una reducción voluntaria en el consumo de electricidad y, por tanto, de materiales superaría este cuello de botella de recursos.
Además, Cugat indica que el telurio no es un material crítico porque “el 95% del mercado de placas solares no lo usa y es prescindible la tecnología de capa fina que usa telurio”. La plata sí está presente en la inmensa mayoría de módulos solares pero “ya hay varios estudios en los que se está trabajando para cambiar plata por cobre” y se han desarrollado paneles solares con menos cantidad de plata, añade.
La proyección de GEEDS-UVa se basa en datos de la tecnología actual de cara a 2060, “lo cual es un error” porque “las tecnologías cambian y los materiales que usaremos en el futuro no son necesariamente los que usamos en la actualidad. El uso de materiales en la transición energética es parte del reto y la investigación y desarrollo tienen mucho que jugar aquí”, indica a Maldita.es Marcial González, del departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Carlos III de Madrid y también miembro de Bendita Energía.
Por su parte, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) publicó un informe en marzo de 2022 sobre el papel de los minerales críticos en la transición hacia la energía limpia en el que concluyó que los riesgos para la fiabilidad, asequibilidad y sostenibilidad del suministro de minerales “son manejables, pero son reales. La respuesta de los responsables políticos y de las empresas determinará si los minerales críticos son un elemento vital para la transición a la energía limpia o un cuello de botella en el proceso”.
La IAE señala que, en líneas generales, hay suficientes recursos, pero desde que se descubre un recurso hasta que comienza la extracción pasan unos 15 años, por lo que el cuello de botella puede estar en el ritmo de extracción y podría dar a cierta escasez o aumento de precios temporal. Para impedirlo, la IAE señala que “será esencial centrarse en el reciclaje, la resistencia de la cadena de suministro y la sostenibilidad”.
“Al ritmo que vamos podemos seguir instalando renovables, según los estudios. Los materiales que usamos ahora en los aerogeneradores son mucho más eficientes, reutilizables y reciclables que hace veinte años”, señala Marcial González.
“La energía renovable es muy cara y no es viable sin subvenciones”
El precio de las energías renovables ha sido una crítica tradicional a su implantación generalizada. Pero los datos muestran cómo con el paso del tiempo el coste de la energía generada de origen renovable se ha abaratado, convirtiéndola en la más barata de las fuentes de energía.
El gráfico de la compañía de servicios financieros Lazard refleja la evolución del coste actualizado de las distintas fuentes de energía desde 2009 a 2021. Ese primer año la fotovoltaica era la más cara, a 359 dólares el megavatio-hora (MWh) y la eólica a 135 dólares/MWh. Trece años después, la fotovoltaica es la fuente más barata a 36 dólares el megavatio-hora (un 89% menos) y la eólica la segunda más asequible con un coste de 38 dólares/MWh (una reducción del 72%). Otras fuentes han mantenido más o menos su coste hace 13 años como el carbón y la geotérmica y la nuclear ha subido su precio un 33%, lo que la convierte en la segunda fuente de electricidad más cara.
Las razones principales, indica Lazard, son la disminución de los costes de capital, mejora de las tecnologías y aumento de la competencia. La economía de escala y el uso de materiales y diseños más eficientes también están detrás de esta bajada del coste de las renovables, señala Marcial González.
“La temperatura debajo de un panel solar es muy alta”
El sol calienta y las placas solares se colocan donde más horas de sol suele haber. De ahí surge el mito de que estas placas aumentan la temperatura del suelo. Pero en realidad debajo de un panel solar hay sombra y puede ser más fresco que los alrededores, como muestra esta foto de ovejas al resguardo publicada por ABC. Aunque también puede, en ocasiones, elevar algunos grados la temperatura. Un estudio muestra que incluso en áreas urbanas las placas fotovoltaicas a gran escala pueden enfriar hasta un par de décimas el ambiente.
España llega tarde al matrimonio de conveniencia entre las renovables y el campo https://t.co/oep7VrXdOE
— Soledad (@Soledad17620) May 9, 2022
Un panel solar convierte en electricidad aproximadamente un 20% de la energía que recibe del sol en forma de luz. El resto de la luz, principalmente se absorbe en las células de silicio, que son bastante oscuras y se convierte en calor, indica Eloy Sanz: “La temperatura que se alcanza alrededor de un panel solar dependerá de dónde esté instalado y la ventilación que tenga. Hay estudios que indican que la temperatura en la vegetación bajo los paneles es menor y se previene la evaporación de la humedad. También otros estudios registran aumentos de temperatura debido a la existencia de paneles solares, siempre inferiores a 4 ºC”.
No obstante, Xavier Cugat señala que “las placas están calientes porque les da el sol. La placa en sí pueden ser 50 o 60 ºC a toda potencia en verano, pero no quita que una sombra al aire libre es una sombra y se está más fresco que al sol”.
Esta información es una colaboración mensual entre Bendita Energía y Maldito Clima.
Primera fecha de publicación de este artículo: 13/05/2022
