Mark Harris / Fixing Carbon / Anthropoceno
Todo empezó muy bien. Tres años después del primer proyecto hidroeléctrico en la casa de un inventor inglés en 1878, había una planta eléctrica en las Cataratas del Niágara y pronto muchas más en todo el mundo. Durante la mayor parte del XX, la hidroelectricidad fue la única fuente de energía libre de carbono y llegó a suministrar más del 90% de la electricidad a una docena de países más pequeños.
Incluso en el siglo XXI, la energía hidroeléctrica nos ayudó a mantenernos por delante de nuestros presupuestos climáticos. En 2022, sólo las represas de China generaron 1.300 teravatios hora de electricidad, suficiente para abastecer a todo el mundo en 1950. Pero es década ya está en los libros de historia.
A medida que el apetito mundial por la electricidad ha crecido exponencialmente, la participación de la energía hidroeléctrica en la producción mundial de energía se ha desplomado, en medio de crecientes preocupaciones sobre su seguridad y su impacto ambiental. Las represas generaban el 20% de la energía mundial en 2010, pero hoy sólo el 15%.
Aquí nos preguntamos: ¿hay algo que pueda detener el declive de la energía hidroeléctrica?
Malos si lo hacemos
1. Nos estamos quedando sin montañas . Según la Autoridad Internacional de Energía, las nuevas incorporaciones de energía hidroeléctrica alcanzaron su punto máximo en 2013, y sólo China, India y Turquía tienen ahora proyectos importantes en sus hojas de ruta. A diferencia de los parques solares y eólicos que pueden ubicarse ampliamente (e incluso en alta mar), la energía hidroeléctrica requiere un terreno y un flujo de agua muy particulares para funcionar. Suiza ya ha represado el 88% de sus ríos adecuados, seguida de cerca por México, Noruega, Suecia y Francia.
2. Nos estamos quedando sin nieve . Las severas condiciones de sequía en Brasil, Estados Unidos, China y Turquía significaron que la producción hidroeléctrica mundial en 2021 disminuyó por primera vez en dos décadas. Una gran parte del problema es que incluso si las precipitaciones generales no cambian, un clima más cálido significa más lluvias que nieve. Durante los primeros tres meses de 2023, la generación de energía hidroeléctrica en los Alpes europeos alimentados por nieve fue un 21% inferior a la del año anterior , y un sorprendente 38% inferior al promedio de la década anterior, informa Reuters.
3. Nos estamos quedando sin ecosistemas . Según una encuesta realizada en 2022 por científicos chinos, se pierde por evaporación de los embalses casi tanta agua dulce como la que consumen las ciudades del mundo . Las represas también impiden el flujo natural de especies migratorias y sedimentos. En 2019, investigadores de Stanford concluyeron que aprovechar el potencial hidroeléctrico del río Mekong aceleraría la erosión costera, con el riesgo de poner todo el delta del Mekong bajo el nivel del mar, desplazando a millones de personas y más del 50% de la producción de arroz de Vietnam . Las represas tampoco son verdaderos héroes climáticos: la producción de metano en los embalses del mundo aporta el equivalente a aproximadamente 1 gigatonelada de dióxido de carbono al año , o el 1,3% de todos los gases de efecto invernadero producidos por la humanidad.
Muy malo si no lo hacemos
1. No necesitamos ríos. Los países que han llegado al límite de sus cadenas montañosas pueden beneficiarse de una nueva generación de sistemas hidroeléctricos que utilizan almacenamiento por bombeo para aumentar o reemplazar los ríos que fluyen. Estos utilizan electricidad barata o excedente de parques solares y eólicos para bombear agua cuesta arriba y luego generar energía a partir de ella que fluye hacia abajo cuando es necesario. Eso reduce la necesidad de centrales eléctricas de respaldo de combustibles fósiles. Los gobiernos de todo el mundo están apoyando la investigación y los sistemas de energía hidroeléctrica por bombeo, y una empresa de investigación predice que podría convertirse en un mercado global de 650.000 millones de dólares en 10 años.
2. No necesitamos más concreto. Miles de represas estadounidenses construidas para riego o control de inundaciones podrían mejorarse para generar gigavatios de electricidad, según este informe detallado y legible elaborado por E360 de la Universidad de Yale. E360 cita a Shannon Ames, quien dirige el Low Impact Hydro Institute , una organización sin fines de lucro que evalúa los impactos ambientales de la energía hidroeléctrica: “Primero, existe potencial para más energía hidroeléctrica en las represas existentes. Y segundo, no hay necesidad de construir una nueva presa”.
3. No necesitamos una nueva red. Los paneles solares flotantes en los embalses podrían dar una nueva vida a las represas existentes y aliviar los cuellos de botella en las líneas eléctricas. Los embalses son entornos seguros y diseñados para implementar energía fotovoltaica, que también pueden aprovechar la infraestructura de transmisión ya existente. Según científicos del Departamento de Energía de Estados Unidos, las instalaciones hidrosolares híbridas en todo el mundo podrían generar más de 10.000 teravatios hora de electricidad cada año, hasta el 40% de la demanda mundial de electricidad.
Qué vigilar
1. Diseñadores de presas de IA. La complejidad de elegir qué tipo de presa construir para obtener la mayor energía y el menor daño ambiental es alucinante. Los ingenieros tienen que hacer malabarismos con todo, desde el transporte de sedimentos y la regulación del flujo hasta la biodiversidad de los peces y las emisiones de gases de efecto invernadero, todo ello en miles de millones de combinaciones posibles. Los investigadores de la Universidad de Cornell creen que la IA podría ayudar. Han desarrollado un modelo computacional para el diseño de represas que, según afirman, puede ayudar a los formuladores de políticas a tomar la decisión óptima para la ubicación de las represas, con las mejores compensaciones dando hasta cuatro veces más energía que las peores.
2. Seguimiento de represas desde el espacio . Lo peor que le puede pasar a una represa para la generación de energía, el bienestar humano y el medio ambiente es un colapso catastrófico, como ocurrió en Rusia recientemente. Pero las nuevas tecnologías pueden ayudar. Los investigadores ahora pueden utilizar datos de radar públicos de satélites europeos para rastrear cambios milimétricos en las presas casi a diario y durante años. Estos podrían proporcionar valiosas alertas tempranas sobre represas en riesgo de fallar, particularmente aquellas en zonas de guerra u otras áreas de desastre.
3. Represas cayendo, represas subiendo. La mayoría de las represas estadounidenses tienen más de 50 años, y el país pierde alrededor de 100 cada año a medida que aumentan las medidas para romper las represas antiguas y restaurar los caudales naturales de los ríos. Mientras tanto, los científicos indios que escribieron para el Foro Mundial del Agua calcularon que la energía hidroeléctrica podría contribuir de manera confiable y económica a casi el doble de lo que contribuye hoy si los países en desarrollo pueden acelerar su adopción. La AIE estima que África y Asia han aprovechado sólo alrededor del 5% de sus recursos hidroeléctricos potenciales.
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