Por Rodrigo Muñoz Sánchez
A nivel mundial, tres cuartas partes de las emisiones de gases de efecto invernadero que ocasionan el cambio climático se deben al uso de energía. Entonces, la principal herramienta que tenemos para combatir al cambio climático es la transición energética; es decir, dejar de usar combustibles fósiles, como el petróleo, y empezar a usar casi toda nuestra energía a partir de energías renovables, como la eólica o la solar.
Sin embargo, un problema fundamental de la energía solar es que es variable, lo que significa que no tenemos acceso a la energía cuando la necesitamos, si no que solo la podemos utilizar cuando está disponible. Como es evidente, la energía solar solo está disponible durante el día, y tiene su pico de generación cuando el sol está en su punto más alto en el firmamento alrededor del mediodía. Por otro lado, la demanda, o el uso de la energía suele ser mínimo durante la madrugada y tener un valor máximo en el atardecer.
Entonces, el problema es que el pico de generación de energía solar no corresponde al pico de demanda de electricidad, lo que origina un efecto que los operadores de la red eléctrica de California bautizaron como la curva de pato, por su semejanza con la panza y el cuello de un pato. Durante el mediodía hay demasiada generación de electricidad solar y muy poca demanda, por lo que se genera un periodo de muy baja demanda residual (la demanda que deben cubrir todas las otras centrales eléctricas) que en caso de llegar a cero ocasionaría un apagón, pues la generación y la demanda deben estar balanceadas en todo momento; a este punto se le llama coloquialmente la panza de la curva de pato. Por otro lado, al atardecer la generación solar ya está bajando, pero la demanda va en aumento. Entonces el resto de las centrales eléctricas tradicionales deben incrementar muy rápidamente su producción para compensar el cuello de la curva de pato, algo para lo cual no están adaptadas la mayoría de las plantas de generación.
No obstante, esta característica de las energías renovables no debe ser tomada como una razón para retrasar la tan necesaria transición energética, puesto que ya tenemos las soluciones a la mano. En 2012, California se imaginaba un escenario catastrófico de la curva de pato para 2020 dada la cantidad de energía solar inyectada a la red; esta cantidad proyectada se alcanzó desde 2016 y sigue creciendo mientras que la catástrofe no ha llegado. Las dos principales soluciones han sido el apagar las centrales solares al mediodía en días muy soleados, que incluso con las pérdidas económicas resulta ser más barato que operar centrales carboeléctricas, y el instalar sistemas de baterías para almacenar electricidad, algo que ya estamos haciendo en México en la central solar de Puerto Peñasco, que al terminar su última etapa será la más grande de Latinoamérica.
Además, existen países cuya red eléctrica tiene ya características que permiten que le afecte menos la curva de pato al tener más flexibilidad. Algunas características importantes que dan flexibilidad a las redes eléctricas son una amplia presencia de centrales hidroeléctricas y de turbogás, que pueden prenderse y apagarse muy rápidamente para cubrir con las demandas de la curva de pato. En este sentido México tiene una amplia flexibilidad y todavía un porcentaje muy bajo de energías renovables, y todavía tenemos la posibilidad de aumentar más de 10 veces la energía renovable que generamos antes de encontrarnos con cualquier problema, por lo que es urgente que nuestro país empiece a actuar para evitar los peores efectos del cambio climático.
Rodrigo Muñoz es Ingeniero Civil y doctorante en Ciencias de la Tierra por parte de la UNAM. Es profesor en la Facultad de Ingeniería en la UNAM, cofundador de una empresa de proyectos de energía fotovoltaica, ha participado en reportes para la UNESCO y BRICS, y ha sido consultor en el Senado en política ambiental. Trabaja con temas de energía e impactos del cambio climático.