Potencial de desarrollo de la tecnología solar (Fotovoltaica y Termosolar) y zonas de implantación a nivel mundial
Las energías renovables son la alternativa para reducir la dependencia energética que existe en muchos países, de esta manera países ya consolidados como Estados Unidos, algunas economías en desarrollo como las situadas en el Norte de África y países emergentes como China, están realizando una fuerte apuesta por este tipo de energías, entre ellas destacan las solares, tanto la fotovoltaica como la termosolar.
“En el lapso de seis horas los desiertos reciben más energía del sol que todo lo que la humanidad consume en un año”. Esta frase la pronunció el científico alemán Gerhard Knies y es el faro que guía el proyecto DESERTEC, una gran apuesta de varios países por la energía proveniente del Sol.
En la imagen se puede observar las zonas del planeta donde se concentra la radiación, lo cual es un importante indicio del potencial de esta energía. Pero éste va más allá, asumiendo que se utilizara solamente el 1% de las áreas áridas o semiáridas, el potencial de generación eléctrica con energía solar térmica sería suficiente para abastecer la demanda anual de electricidad en el mundo.
De este modo impulsados por el conocimiento del potencial de la energía solar tanto fotovoltaica como termosolar, países de la región del llamado “Cinturón solar” o “Sunbelt” como África, Oriente Medio, Sureste Asiático, y Sur América están empezando a desarrollar esta tecnología. El “Cinturón solar” se sitúa entre las latitudes ± 35° respecto al ecuador y alberga aproximadamente al 75% de la población mundial y el 40% de la demanda mundial de electricidad (fuente: “La Asociación Europea de la Industria Fotovoltaica EPIA).
La Energía Termosolar
Precisamente en este cinturón, se puede generar electricidad solar térmica con unos costes aceptables en áreas geográficas con niveles de radiación global por encima de los 1.700 kWh/m2 al año. En este sentido, cabe destacar las regiones localizadas en los desiertos del Norte y Sur de África, la península Arábiga y Oriente Próximo, la parte central y noroeste de Australia, los altos planicies de los países andinos, el noreste de Brasil y Méjico o el sudoeste de Estados Unidos. En Europa, es reseñable el desarrollo de esta energía en el sur, en España y otros países del Mediterráneo.
Recurso solar para la tecnología CSP
La energía termosolar puede proporcionar una reducción de las emisiones de CO2 a la atmósfera, así como una fuente de energía renovable en aquellos países o regiones con una alta radiación solar directa, caracterizándose estas regiones por tener cielos muy soleados y despejados. En 2010, la Agencia Internacional de la Energía (IEA) hizo público un technology roadmap. En esta hoja de ruta se especifican cuáles son las previsiones de desarrollo y despliegue de esta tecnología, extrayendo las siguientes conclusiones:
- Para 2050, con el apoyo necesario, la energía termosolar podría llegar a proporcionar el 11,3% de la electricidad mundial.
Crecimiento de la energía termosolar bajo 4 diferentes escenarios
- En los países con mayores índices de radiación solar directa, la termosolar podría llegar a convertirse en una fuente de energía competitiva a gran escala en 2020.
- La posibilidad de almacenamiento térmico integrado es una de las características más relevantes de la energía termosolar, ya que le permite ofrecer una capacidad de producción eléctrica firme y flexible a las distribuidoras y operadores de red.
- Se prevé la región de América del Norte como la de mayor producción y consumo de electricidad generada a través de la tecnología termosolar, seguida por Africa, la India y Oriente Medio.
El norte de África tiene el potencial necesario para ser un gran exportador (principalmente a Europa) ya que su alto recurso solar compensa en gran parte el coste adicional que suponen las largas líneas de transmisión eléctrica.
En este sentido, cabe destacar la iniciativa, conocida como el proyecto DESERTEC, con la participación de algunas de las multinacionales más grandes de Europa, entre ellas EON, Munich Re, Siemens, y el Deutsche Bank.
Este proyecto tiene como objetivo poner los desiertos al servicio de la seguridad energética, del agua y del clima de planeta. La región EU-MENA (Europa, Oriente Medio y el Norte de África) es la primera en la que se han hecho progresos, pero se quiere extender dicho proyecto a otras regiones. El siguiente enlace muestra un vídeo acerca de esta iniciativa:
http://www.youtube.com/user/desertecchannel?feature=results_main
Empleando la tecnología existente, es posible la producción de electricidad y agua desalinizada gracias a centrales termosolares y a sistemas de concentración, junto a parques eólicos, en los desiertos de la región del MENA, que será la primera región que sufra las consecuencias del cambio climático. Además de cubrir las necesidades de dicha región, la energía producida se podría transportar a Europa mediante corriente continua de alto voltaje, con sólo un 10-15% de pérdidas, teniendo como objetivo a largo plazo, el satisfacer el 15% de la electricidad que consumirá Europa en 2050.
Como conclusión acerca de esta tecnología, decir que actualmente, España y Estados Unidos, lideran el su impulso y desarrollo. Hasta 2014 los proyectos anunciados en Estados Unidos pueden llevar a la producción de 9.000 MW en California, Nevada y Arizona, la mayoría de ellos promovidos por empresas españolas.
Entre otros proyectos, destaca Abu Dhabi, en Oriente Medio, que ha sacado a concurso público la primera planta termosolar de 100 MW además de un plan para alcanzar los 1.500 MW en 2020. China busca la construcción de diferentes plantas para producir un total de 1.100 MW. La India, otra gran economía emergente, ha desarrollado el programa Solar Mision para generar energía mediante centrales termoeléctricas. A corto plazo, Australia tiene como objetivo construir plantas que produzcan 1.000 MW para, en 2015, alcanzar un 25% de generación solar.
La Energía Fotovoltaica
Las perspectivas de crecimiento en el medio-largo plazo de la tecnología fotovoltaica son buenas: bajo unas buenas condiciones políticas, puede continuar progresando en competitividad en los principales mercados eléctricos y convertirse en una de las principales fuentes de energía.
A pesar de la crisis económica y del periodo de consolidación que estaba viviendo, la energía solar fotovoltaica continuó creciendo a una velocidad mayor de la esperada durante el año 2011. Hasta ahora Europa ha liderado el mercado fotovoltaico, con un 75% de la nueva capacidad conectada en 2011 (durante 2011 se conectaron a la red 29,7GW, de los cuales 21,9 GW se instalaron en Europa) y alrededor del 75% de la capacidad global instalada. Pero los mercados no europeos empiezan a mostrar signos de que esta tendencia va a cambiar ya que en ellos está el mayor potencial de crecimiento: fuera de Europa el sector fotovoltaico se expande rápidamente, con más de un 100% de crecimiento durante 2011.
El mayor mercado fotovoltaico no Europeo se situó en China, donde en 2011 se instalaron 2,2 GW, seguido por Estados Unidos donde se instalaron 1,9 GW. En la próxima década deberán abrirse nuevos mercados en el mundo y desarrollar el sector fotovoltaico tal como Europa ha hecho hasta ahora. China, Estados Unidos, Japón y La India han desarrollado sólo una pequeña parte de su potencial fotovoltaico. El mayor crecimiento de la fotovoltaica se espera en países como China y La India, seguidos por el Sureste Asiático, América Latina, Oriente Medio y los países del norte de África.
Impulsados por el conocimiento del potencial de la energía solar fotovoltaica, países de la región del llamado “Cinturón solar” como África, Oriente Medio, Sureste Asiático, y Sur América están empezando a desarrollar esta tecnología. Se prevé que para 2030 la energía solar fotovoltaica sea la fuente de energía mayoritaria en los estos países, donde puede competir con el diesel en la generación de potencia pico sin apoyo financiero. El potencial fotovoltaico en estos países puede variar entre 60 y 250 GW en 2020 y entre 260 y 1.100 GW en 2030. Además, con la disminución de precios que está viviendo la industria, en la próxima década la energía fotovoltaica será competitiva cada vez en más países.
Con las políticas adecuadas, el potencial de crecimiento en Europa para los próximos años está alrededor de los 20-25 GW y fuera de Europa el mercado podría alcanzar entre 38 y 77 GW en 2016.
La siguiente imagen muestra las previsiones de del mercado fotovoltaico en Europa hasta 2016 bajo dos escenarios: uno pesimista y el otro asumiendo la introducción de mecanismos de apoyo y políticas adecuadas para favorecer al sector:
En Europa se han dibujado tres posibles escenarios para la energía solar fotovoltaica:
- Escenario base: el 4% de la demanda eléctrica en Europa será cubierta por energía solar fotovoltaica en 2020.
- Escenario avanzado: la fotovoltaica cubrirá el 6% de la demanda de electricidad, basándose en el máximo crecimiento posible sin cambios significativos en la infraestructura eléctrica.
- Escenario del paradigma de cambio: asume que todas las barreras se han suprimido y que se han cumplido las condiciones de contorno. En esta situación, se prevé que la fotovoltaica proporcione el 12% de la demanda de electricidad en 2020.
La siguiente imagen muestra las previsiones del mercado fotovoltaico global hasta 2016, de nuevo bajo un escenario pesimista y otro bajo la hipótesis del desarrollo de políticas y mecanismos que favorezcan al sector.
CONCLUSIONES
Se espera un crecimiento de la demanda de electricidad en los próximos 15 años en torno al 70%, mientras la demanda total de energía primaria se cifra en un 48%. Este crecimiento de la demanda energética será debido al avance económico y al aumento de la industrialización de los países emergentes. Muchos de ellos situados en el cinturón solar. Debido a este hecho, se puede concluir que la energía solar termoeléctrica y la fotovoltaica son unas de las energías con mayor margen de mejora potencial y cuenta con grandes expectativas de futuro dentro del mercado energético.
GRUPO 4:
María Díez
Álvaro Bueno
Alfonso Medal
Comentarios desactivados en Potencial de desarrollo de la tecnología solar (Fotovoltaica y Termosolar) y zonas de implantación a nivel mundial /
22 Jun 2012
por
Alfonso Medal Rendal
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