Foto por Inalvis Alvarez Fernandez/US DOE

Dicen que los problemas del futuro no pueden resolverse con soluciones del pasado. Esta frase la comprobamos durante el reciente Congreso Mundial de Hidroelectricidad en París. Allí, nos centramos en la evolución de la energía hidroeléctrica en el contexto de la cambiante matriz energética mundial. Si bien la energía hidroeléctrica seguirá teniendo un papel relevante en la generación de energía en el futuro, puede que luzca y funcione de manera un poco distinta.

Por ejemplo, es posible que veamos más sistemas de almacenamiento de bombas en países desarrollados y nuevos proyectos con una mayor conciencia ambiental y social en los países en desarrollo. Lo más importante será el papel que desempeñe la energía hidroeléctrica en la mayor disponibilidad de generación por fuentes no tradicionales como la eólica, la solar y la biomasa.

Para abordar los cambios en los paradigmas, en París se propuso una nueva tecnología: plantas de energía hidroeléctrica que permiten la generación de energía solar, o sistemas híbridos hidro-solares. Estos sistemas representan una oportunidad para expandir la generación de energía solar fotovoltaica (FV) y aportar varios beneficios. En primer lugar, utilizan la infraestructura existente, como subestaciones y líneas de transmisión que ya existen en proyectos hidroeléctricos. En la noche o en los días con menos sol, la energía hidroeléctrica estabiliza la fluctuación de la generación fotovoltaica.

Y cuando el sol brilla, el sistema híbrido puede favorecer la generación fotovoltaica, ahorrando así agua en los reservorios. Por último, estos sistemas aumentan y optimizan la capacidad general de generación y distribución en las redes eléctricas.

¿Cómo hacerlo posible?

El emparejamiento de los sistemas hidroeléctricos y fotovoltaicos puede ocurrir de dos maneras: ya sea a través de un sistema solar terrestre o a través de tecnologías flotantes de energía solar fotovoltaica, denominadas “sistemas fotovoltaicos flotantes” (o floatovoltaics, como se le ha denominado en inglés). Estos sistemas tienen ventajas en regiones con limitaciones de uso de la tierra.

Un estudio reciente, "Where the Sun Meets the Water" (Cuando el sol se une al agua), producido por el Instituto de Investigación de Energía Solar de Singapur (SERPIS) y el Banco Mundial, indica que si los sistemas flotantes se instalaran en grandes centrales hidroeléctricas que cubren solo el 3-4% del agua de superficie, se podría duplicar la capacidad de generación solar actual. Según el estudio, la capacidad instalada global de sistemas fotovoltaicos flotantes aumentó de 10 MW en 2014 a alrededor de 1,1 GW a finales de 2018. Por ejemplo, China instaló un sistema híbrido hidro-solar a gran escala que combina el proyecto hidroeléctrico Long Yong Xia (1280 MW de capacidad instalada) en el río Amarillo con un sistema de generación fotovoltaica terrestre de 800 MW, lo que lleva a un aumento significativo en la producción general.

En Brasil, CHESF, un gran generador hidroeléctrico en el noreste del país, comenzó a experimentar con paneles fotovoltaicos flotantes en el embalse de la presa de Sobradinho. En Chile, el gigante minero Anglo American completó la implementación de un proyecto de 84 kW en una mina de cobre en la región de Valparaíso. En Colombia, Empresas Públicas de Medellín (EPM) anunció sus intenciones de implementar el primer sistema fotovoltaico flotante del país en el embalse Peño-Guatapé. Estos proyectos iniciales en América Latina son parte de una tendencia creciente hacia la optimización y mejora de los sistemas de generación existentes.

Aunque los paneles de sistemas fotovoltaicos flotantes cuestan alrededor de un 20% más que los PV normales, los costos continuarán disminuyendo con el aumento de la demanda y la producción.

La demanda de energía en América Latina sigue aumentando con el desarrollo económico y un mejor acceso a la energía. Los sistemas fotovoltaicos flotantes ofrecen una alternativa interesante y viable para aumentar el suministro, reducir los costos de generación, optimizar los proyectos hidroeléctricos existentes y ofrecer beneficios ambientales claros.■