El desarrollo de las energías renovables en lugares aislados como los desiertos, representa hoy en día, uno de los mayores retos tecnológicos a los que se enfrenta el sector. Los altos niveles de radiación que se registran en estas grandes áreas indican el enorme potencial que existe para la generación de energía de origen verde, exenta de emisiones y respetuosa con el medio ambiente. Unas superficies idóneas que podrían contribuir a la producción de energía eléctrica para suplir las necesidades mundiales de localizaciones dispares.
La elevada radiación solar al año, hace de los desiertos localizaciones estratégicas para aprovechar al máximo este recurso natural. En estas zonas solo en seis horas se recibe más energía solar de la que consume la humanidad en un año. Tal como indican los expertos, asumiendo que el porcentaje de eficiencia de conversión de toda la irradiación que existe en una determinada superficie es del 8% solo sería necesario una parte de cualquier gran desierto del planeta para llegar a producir los 18 TW o 18.000 GW que se estiman necesarios para abastecer al mundo. La industria lleva años investigando los problemas que pueden ocasionar la arena del desierto al funcionamiento de las células solares de las placas. Entre los métodos que se están desarrollando se trabaja en recubrimientos especiales que permitan a los paneles solares soportar mejor formas de suciedad como la arena, el polvo, y otras sustancias que se encuentren en el medio ambiente del desierto.
Respecto a la tecnología de placas, junto a los continuos avances de silicio cristalino convencional, que continúan introduciendo mejoras para reducir costes y mejorar la potencia de salida de los paneles solares y su eficiencia, se ha comenzado recientemente una innovadora línea de producción piloto que centra la creación de una nueva célula solar de doble cara para que se pueda absorber la luz tanto por la parte delantera como por la trasera. La idea es aprovechar también la luz que se refleja en la parte posterior de los paneles y aumentar la potencia de salida. Un modelo especialmente indicado para aquellas instalaciones solares que se construyen sobre terrenos muy arenosos, como los desiertos, ya que es altamente reflectante. Las cifras indican los grandes beneficios que se podrían obtener, mientras un panel solar de un solo lateral puede generar 340 vatios, uno de dos caras puede generar hasta 400.
Aparte de los retos tecnológicos que suponen las condiciones climáticas adversas (polvo, viento, altas temperaturas, etc) de los emplazamientos donde se sitúan los parques fotovoltaicos, todos ellos por su especial ubicación, comparten un problema común de carácter logístico y organizativo con otras infraestructuras. Por ese motivo es muy importante que los estudios económicos y de viabilidad de estas locaciones remotas, tanto para el campo fotovoltaico, como para las instalaciones de evacuación eléctrica (líneas de alta tensión, subestaciones, etc) en su fase de construcción y mantenimiento, tengan en cuenta una serie de factores específicos, entre los que cabe destacar:
- Accesibilidad: Aunque para estas instalaciones no se requieren transportes especiales por peso y longitudes excesivas (como en las de generación eólica), por su propia condición desértica, la mayoría de las localizaciones no han necesitado del acceso de seres humanos por lo que es posible que se requiera ejecutar caminos ex profeso
- Suministro de agua: Las condiciones desérticas del emplazamiento necesitan que se cuente con un suministro mínimo de agua para diversos usos durante la vida del proyecto. Este abastecimiento deberá estar disponible y ser constante desde la etapa de construcción para la fabricación del hormigón, construcción de caminos y también para el propio uso de los trabajadores. El suministyro puede realizarse desde pozos ejecutados ad hoc o mediante cubos cisternas. Por el propio carácter aislado de las instalaciones el agua es escasa y lejana, una circunstancia que incrementará de manera considerable los costes de realización del proyecto y, sobre todo, de las labores de mantenimiento, máxime cuando una de las actividades fundamentales es la limpieza periódica de los módulos.
- Almacenamiento: Se hacen especialmente imprescindibles las provisiones de materiales y almacenamientos adecuados, en muchos casos redundantes, en este tipo de obras. Su lejanía de los centros de población hace indispensable una planificación pormenorizada de los suministros y un acopio de todos los repuestos necesarios para, tanto maquinaria como materiales que deben incorporarse al proyecto, dado que la carencia de algunos de ellos puede suponer retrasos muy elevados en su terminación, con sus consiguientes penalizaciones. Asimismo durante la etapa de operación y mantenimiento, contar con un buen stock de repuestos evitará pérdidas de producción innecesarias
- Viviendas del personal de construcción y gerencia del proyecto: Dado lo remoto de los sitios, en la mayoría de los casos con poblaciones no adaptadas a la afluencia de personal, es necesario de dotar de instalaciones específicas para que los trabajadores se hospeden durante la etapa de construcción. Asimismo este tipo de requerimientos hace que en este tipo de obras se deba contar con turnos de trabajos continuos, con espacios más prolongados de descanso entre uno y otro.
En este camino hacia la producción de energía de forma sostenible a escala mundial, los desiertos están llamados a tener un papel muy destacado. Empresas del sector, instituciones y administraciones de diversa índole trabajan en forma conjunta en proyectos de especial envergadura que se distribuyen por los cinco continentes, desde el Sahara al desierto de Atacama.
En el desierto del Sahara (Marruecos) el sol podría proporcionar el 15% de la energía consumida por la UE. Para ello se ha puesto en marcha el proyecto Desertec, que tiene una inversión valorada de 400.000 millones de euros, en el que se incluye la construcción de plantas solares termoeléctricas, junto con paquetes eólicos, con las que se quiere alcanzar los 20 gigavatios en el año 2020. Una cifra que en el año 2050 puede llegar a los 100 GW, con lo que podría satisfacerse el 100% de la demanda energética de Marruecos y el 20% de Europa. Esta ambiciosa alternativa tiene como objetivo sacar el máximo partido a una superficie de 9.064.960 kilómetros, con una irradiación de 260 W por metro cuadrado.
Conscientes de las grandes posibilidades que otorga este desierto como vía de suministro energético y canal de exportación de electricidad limpia, el Gobierno de Marruecos lleva unos años invirtiendo en la modernización de la red eléctrica del país, con el fin de adecuar las líneas aéreas de transmisión y reforzar el tendido disponible. En Sudamérica los esfuerzos se centran en Chile, donde ya está en marcha el proyecto Pozo Almonte con el que se espera generar más de 60.000 MWh al año en el desierto de Atacama, el más seco del mundo. Según indican los expertos, con solo emplear un 2% de los 139.869 kilómetros de superficie de este desierto, que tiene una irradiación de 275 W por metro cuadrados, se podría abastecer de electricidad a todo el país. Esta iniciativa, con la que se reduciría las emisiones de dióxido de carbono en 56 mil toneladas métricas, cuenta con el respaldo de instituciones como el Fondo Canadiense para el Cambio Climático del Banco Interamericano de Desarrollo (BID). A ellos se suma el Gran Desierto Arenoso (Australia) de 388.500 kilómetros de superficie, con una irradiación de 265 W por metro cuadrado, donde también se estudia la implantación de plantas solares para impulsar el abastecimiento energético con fuentes limpias. Hay otros grandes proyectos en Asia, América del Norte y Oriente Medio, en el desierto árabe (Arabia Saudí), el de Taklamakán (China) y los de Mojave y Sonora (Gran Cuenca Nevada, Estados Unidos).
En su conjunto, si se instalasen parques fotovoltaicos en estas seis grandes zonas desérticas, tal como señaló el profesor Mathias Loster, del Departamento de Física de la Universidad de California, se podría obtener la energía suficiente para cubrir la demanda de todo el planeta, incluyendo el consumo actual de electricidad, energía térmica y combustibles fósiles. La superficie total necesaria, según los cálculos del científico, sería de 910.019 kilómetros cuadrados, casi el doble de la superficie de España. Los estudios realizados hasta la fecha resaltan el gran potencial para las energías renovables que aun existe en las zonas desérticas. Conseguir realizar con éxito todos los proyectos citados requerirá un esfuerzo inmenso de la industria para dar respuesta a los retos tecnológicos a los que se enfrenta la implantación de nuevos parques fotovoltaicos en zonas de especial dificultad, por sus condiciones medioambientales, aislamiento y lejanía respecto a las redes eléctricas. Un impulso que comienza a hacerse realidad con el apoyo de instituciones, políticas al estímulo del desarrollo de las energías renovables y voluntad de crecer energéticamente mediante el uso de fuentes limpias, respetuosas con el medio ambiente y con plenas garantías de sostenibilidad.
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