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Así será la nueva geopolítica de la energía

Los países nórdicos se están posicionando en cabeza de las energías renovables, mientras que los tradicionales gigantes del petróleo y el gas intentan recolocarse.


El tablero energético global está en plena transformación. Países que hace una década no figuraban en el radar de los grandes exportadores de energía están emergiendo como potenciales líderes de la era de las renovables. Mientras tanto, los gigantes tradicionales del petróleo y el gas se tambalean ante un futuro incierto.

Según el último Índice de Transición Energética del Foro Económico Mundial, países del norte de Europa como Suecia, Dinamarca y Noruega lideran la carrera hacia un futuro energético sostenible, alcanzando más del 70% en la clasificación del organismo, que utiliza baremos como la equidad, la seguridad y la sostenibilidad. Los países nórdicos, tradicionalmente importadores de energía, están aprovechando su potencial eólico y su capacidad de innovación para posicionarse como futuros exportadores de energía limpia. 

 

Dinamarca, por ejemplo, ha anunciado planes para construir una «isla energética» artificial en el Mar del Norte que podría suministrar electricidad a 10 millones de hogares europeos. Asimismo, países con economías emergentes como Marruecos también están apostando por las renovables. El gigantesco complejo solar de Noor Ouarzazate, visible desde el espacio, es un ejemplo de cómo un país tradicionalmente dependiente de las importaciones energéticas puede reinventarse.

El cambio de paradigma también está afectando a los líderes tradicionales. Arabia Saudí, consciente de que su reinado petrolero tiene fecha de caducidad, ha lanzado el enorme proyecto de Neom, una ciudad futurista alimentada 100% por energías renovables. 

Rusia, por su parte, se encuentra en una encrucijada desde que la invasión de Ucrania aceleró los planes de Europa para reducir su dependencia del gas ruso, tras décadas como principal exportador. Según datos del Consejo Europeo, las exportaciones de gas ruso a la UE cayeron un 48% en 2021 y cerca del 8% en 2023, representando actualmente menos del 15% del total de importaciones de este combustible en la UE. 

 

 

Y, en este nuevo escenario, han surgido diversas alianzas. Por ejemplo, Australia y Japón han firmado un acuerdo para desarrollar una cadena de suministro de hidrógeno verde. 

Por su parte, China va en cabeza, dominando actualmente la producción de paneles solares y baterías, lo que le otorga una ventaja estratégica.


El gigante asiático sigue siendo el líder indiscutible en potencia eólica instalada, donde triplica a la de Estados Unidos, y multiplica por siete en el caso de la fotovoltaica, según datos de la World Wind Energy Association y la Agencia Internacional de la Energía, respectivamente.


El mapa energético del futuro aún está por dibujarse, pero una cosa está clara: los vientos del cambio soplan con fuerza. Los países que sepan adaptarse a esta nueva realidad serán los que lideren la economía del siglo XXI. El resto, como las reservas de petróleo, corren el riesgo de quedar sepultados en el pasado.

¿Cómo generar energía desde casa?

Desde tejas y ventanas solares hasta microgeneradores en grifos y tuberías o sistemas que producen energía a partir de residuos orgánicos y plásticos: estos son los inventos que van a revolucionar el autoconsumo energético en nuestros hogares. 


En España ya hay 410.000 tejados solares residenciales. Según la Asociación de Empresas de Energías Renovables (APPA), solo en 2023 se pusieron en marcha 111.795 nuevas instalaciones fotovoltaicas en las cubiertas de viviendas particulares, muy lejos de las 424 de 2016. 

Los avances en la eficiencia de estos sistemas y la reducción de su coste han hecho que esta opción esté al alcance y en la mente de cada vez más personas. Pero ¿y si no fuera la única forma de generar energía desde casa? 

Científicos y empresas de todo el mundo buscan, de manera incansable, alternativas que permitan aprovechar el potencial del sol, el viento, el agua o incluso los residuos domésticos para impulsar el autoconsumo y la sostenibilidad de nuestros hogares. 

Soluciones como las tejas solares y las ventanas fotovoltaicas permiten apostar por la sostenibilidad sin renunciar ni al diseño ni a la funcionalidad

Uno de los grandes retos con los que se han topado las instalaciones fotovoltaicas tradicionales ha sido su integración en el entorno urbano. Muchos propietarios y arquitectos deseaban utilizar esta fuente renovable sin sacrificar el diseño y la estética. Por eso, se empezaron a buscar fórmulas para integrar células fotovoltaicas en materiales tradicionales de construcción. 

En respuesta a esta necesidad, nacieron en el año 2000 los primeros prototipos de tejas solares, a las que se unirían, en 2014, los paneles solares transparentes. Estos últimos, inventados por la Universidad Estatal de Michigan, sentaron las bases de las actuales ventanas solares o fotovoltaicas que ya se ven en edificios de Estados Unidos, Japón y Alemania. Gracias a esta tecnología, las ventanas siguen cumpliendo su función habitual mientras transforman la luz solar en energía, utilizando técnicas que van desde la integración de células fotovoltaicas en el propio vidrio hasta el uso de materiales que absorben y redirigen la luz a los bordes de la ventana, donde se produce la conversión. 

Por otro lado, cuando pensamos en el agua como fuente de energía, es normal que se nos vengan a la cabeza las grandes instalaciones hidroeléctricas. Sin embargo, esto podría empezar a cambiar. 

Microgeneradores instalados en las tuberías y los grifos nos permitirán convertir la energía mecánica del agua en movimiento en electricidad

En Francia o Israel ya hay empresas que han desarrollado microgeneradores que, instalados en las tuberías, convierten la energía mecánica del agua en movimiento en electricidad. De momento, solo pueden alimentar pequeños dispositivos de monitoreo de la presión, el caudal o la calidad del agua, pero hay quienes, como el grupo de investigación Barcelona Fluids & Energy Lab (IFLUIDS) y el Centro de Innovación Tecnológica en Convertidores Estáticos y Accionamientos, siguen intentando mejorar estos sistemas para brindar nuevas oportunidades a hogares y ciudades.

Otra iniciativa que pretende estar en el mercado en 2025 es un dispositivo de una startup francesa que se conectará a los grifos de cualquier casa para generar entre 5 y 7 kW de electricidad al día aprovechando el flujo y la presión del agua corriente. ¿Y quién dice que algún día no podremos convertir en electricidad la energía que producen las gotas de lluvia al impactar sobre las paredes o las ventanas de nuestras casas?  

Por último, al alcance de nuestras manos puede estar también producir energía a través de la basura doméstica.  

Hay soluciones para convertir los desechos de alimentos y otros restos orgánicos en biogás que puede usarse para la calefacción o la cocina que ya se usan en más de 90 países. Al mismo tiempo, otras empresas centran sus esfuerzos en transformar en electricidad un residuo tan problemático como las botellas y las bolsas de plástico.

¿Es posible transformar el calor de los volcanes en electricidad limpia?

La energía producida a partir de las fumarolas de los volcanes, desarrollada por primera vez a nivel mundial por un equipo de investigadores de la Universidad de Navarra, permite generar energía durante todo el año, independientemente de las condiciones climatológicas.


La preocupación por el medio ambiente y el cambio climático ha impulsado la innovación sostenible, sobre todo en cuestión de transición energética. La búsqueda de alternativas para obtener electricidad ha llevado a generar soluciones a partir del agua marina, de la nieve, del compost, y también de los volcanes. Un grupo de investigadores españoles de la Universidad Pública de Navarra (UPNA), pertenecientes al Instituto de Smart Cities (ISC), ha desarrollado un generador termoeléctrico pionero a nivel mundial, que es capaz de producir energía eléctrica renovable a partir del calor volcánico que llega a la superficie terrestre. Este generador tiene un impacto medioambiental mínimo, ya que se trata de energía limpia.

El proyecto Generadores Termoeléctricos Autónomos para Vigilancia Volcánica (VIVOTEG), financiado por la Agencia Estatal de Investigación, se puso en marcha para desarrollar una tecnología inédita, basada en generadores termoeléctricos capaces de aprovechar el calor geotérmico presente en las fumarolas de los volcanes para producir electricidad y poder alimentar las estaciones de vigilancia volcánica. Su gran ventaja es que es capaz de producir energía eléctrica de manera continua, independientemente de las condiciones ambientales o de la luz solar, por lo que supone un avance en la monitorización en tiempo real de fenómenos geológicos y volcánicos.

Los generadores termoeléctricos funcionan gracias a un sistema modular de efecto Seebeck, unos dispositivos que transforman el calor geotérmico en energía eléctrica, con una diferencia mínima de temperatura

El grupo de investigación de la UPNA ha empleado módulos termoeléctricos de efecto Seebeck, unos dispositivos que transforman el calor geotérmico en energía eléctrica. Para que los módulos funcionen, necesitan tener un lado caliente y otro frío. El calor de la Tierra calienta un lado del módulo y el aire frío de la Antártida, la región donde se ha probado, enfría el otro. Los investigadores han creado la diferencia de temperatura necesaria con el desarrollo de intercambiadores de calor de alta eficiencia, capaces de transportar el calor geotérmico desde el suelo, a una profundidad de 40 centímetros, hasta el módulo termoeléctrico, con muy poca pérdida de temperatura. Estos intercambiadores de calor maximizan esa diferencia de temperatura, acercando la cara caliente de los módulos a la temperatura de la fuente de calor, y la cara fría a la temperatura ambiente.

Los generadores termoeléctricos geotérmicos no emplean partes móviles como bombas o ventiladores, lo que reduce al mínimo su mantenimiento y los convierte en generadores eléctricos muy robustos, que tienen la posibilidad de funcionar durante todo el año. Además, su diseño modular permite aumentar la potencia producida solo con la instalación de más módulos termoeléctricos.

Un avance de gran importancia a la hora de superar el reto de dotar de suministro energético a los sensores de medida y equipos de emisión de datos de proyectos científicos geológicos y vulcanológicos, así como a las estaciones de vigilancia volcánica, especialmente, a los que se hallan en lugares remotos y de climatología extrema, como la isla Decepción de la Antártida.

Este método permitirá mejorar el estudio geológico y la vigilancia volcánica, y, en consecuencia, incrementará la predicción de las erupciones volcánicas para anticipar y reducir los impactos potenciales sobre la población

Además, permitirá mejorar el estudio geológico y la vigilancia volcánica de la zona y hará posible tener datos geológicos en tiempo real durante todo el año, incluido el invierno. Extrapolar los generadores termoeléctricos a muchos otros volcanes del mundo contribuiría a aumentar la seguridad de la sociedad, al mejorar la vigilancia volcánica con una mejor y mayor anticipación a las erupciones. También, facilitaría la predicción de las erupciones volcánicas, lo que contribuiría a reducir los posibles impactos sobre la población. 

Por tanto, esta iniciativa supone un gran paso, tanto a nivel medioambiental como científico, ya que abre la posibilidad de llevar energía a zonas del mundo antes impensables por sus condiciones climáticas, y demuestra que, en cuanto a energías limpias y desarrollo sostenible, aún queda mucho por descubrir. 

Las nevadas como fuente de energía limpia: así funciona la electricidad blanca

Sabemos que cada copo de nieve es único por su estructura cristalina. Investigadores exploran ahora otra propiedad de la nieve que puede transformar el campo de las energías renovables: su capacidad para generar cargas eléctricas. La nueva fuente de energía limpia tiene el potencial único de implementarse donde ninguna otra opción sostenible es viable. 


El sol, el viento y el agua se han utilizado durante décadas para generar electricidad de forma sostenible, en reemplazo de los combustibles fósiles, como el petróleo, el gas y el carbón. Ahora investigadores exploran una nueva alternativa que puede revolucionar el campo de la energía renovable: la nieve. La llamada electricidad blanca tiene el potencial de lograr un alcance a gran escala, ya que aproximadamente el 30% de la superficie de la Tierra está cubierto de nieve. Además, esta forma de generación de electricidad llega a regiones remotas de frío extremo, donde ninguna otra opción sostenible es viable. De momento, la industria ha comenzado a dar sus primeros pasos. 

La llamada electricidad blanca tiene el potencial de lograr un alcance a gran escala, ya que aproximadamente el 30% de la superficie de la Tierra está cubierto de nieve

Un equipo de investigadores de la Universidad de California. en Los Ángeles (UCLA), comenzó a desarrollar en 2019 una tecnología que obtiene energía de la nieve a partir del principio de la electricidad estática, por intercambio de electrones. Se trata de un dispositivo pequeño, delgado y flexible, denominado nanogenerador triboeléctrico basado en nieve (Snow-TENG, en inglés), que está fabricado con silicona, un material sintético parecido al caucho con carga negativa. Como los copos de nieve tienen carga positiva, cuando entran en contacto con la silicona se produce un intercambio de electrones, uno cede y otro toma, que genera electricidad.

«Puede funcionar en áreas remotas porque genera su propia energía y no necesita baterías», remarcó el autor principal del estudio, Richard Kaner, al dar a conocer la innovación. El Snow-TENG tiene bajo coste de producción, por la gran disponibilidad de silicona, y puede acoplarse a los paneles solares generando energía cuando están cubiertos por nevadas y no hay suficiente luz solar. Sin embargo, aún es pronto para conocer su alcance, ya que no se ha fabricado a gran escala y los que ya están disponibles no generan suficiente energía, por ejemplo, para abastecer un edificio entero. La innovación sí ha mostrado otras aplicaciones exitosas como el monitoreo de deportes de invierno.

El dispositivo Snow-TENG tiene un bajo coste de producción y puede acoplarse a los paneles solares, generando energía cuando las nevadas los cubren y no hay suficiente luz solar

Del otro lado del mundo, en Japón, está en marcha un experimento con un posible mayor alcance. La Universidad de Electro-Comunicaciones de Tokio y la empresa TI Forte están explorando el uso de grandes cantidades de nieve para impulsar una turbina generadora de electricidad. El proyecto se realiza en la ciudad japonesa de Aomori, uno de los lugares con más nieve del planeta (se acumulan unos 8 metros de media cada invierno). La nieve que retiran las máquinas de la ciudad es arrojada a una piscina, donde se usan turbinas para generar energía a partir de la diferencia de temperatura entre la nieve y el aire circundante.

Hay desafíos por sortear, como garantizar un suministro de aire caliente continuo en regiones nevadas, pero el nuevo sistema japonés tiene las bases para ser una alternativa rentable en los países nórdicos o que sufren inviernos de temperaturas extremas, en especial durante crisis energéticas como la desencadenada por la guerra en Ucrania. Y puede ser tan eficiente como la energía solar, aseguran los investigadores.

Tres inventos que ya mejoran la producción y el consumo de energía en las ciudades

ciudades

Cada vez son más las ciudades de todo el mundo que buscan soluciones para ser más sostenibles, ya sea mediante el desarrollo de nuevas fórmulas para generar energía limpia o invirtiendo en sistemas que permiten minimizar su consumo e incluso absorber las emisiones de CO2 que se derivan del mismo.


Ocupan solo un 3% de la superficie de la Tierra y, sin embargo, son ya responsables de entre un 60 y un 80% del consumo de energía y tres cuartas partes de las emisiones globales de gases contaminantes a la atmósfera. En palabras de Naciones Unidas, las ciudades se han convertido en «una de las principales causas del cambio climático», pero también podrían ser un aliado fundamental para combatir sus efectos. 

Por eso, más allá de la adaptación de soluciones ya existentes –como los paneles solares o los aerogeneradores– al contexto urbano, empresas y administraciones de todo el mundo trabajan, desde hace años, para desarrollar soluciones innovadoras que permitan mejorar la producción y el consumo de energía en las ciudades.

La energía que hay en una pisada

Una de esas soluciones son los pavimentos cinéticos y piezoeléctricos. Aunque basados en tecnologías diferentes, ambos generan energía a partir de los desplazamientos de personas y vehículos sobre ellos

El primero utiliza un mecanismo de resortes y palancas por el que cada paso produce una pequeña cantidad de electricidad. La empresa británica Pavegen lleva años instalándolo en lugares como el estadio olímpico de Londres o el aeropuerto de Heathrow. El segundo, por su parte, aprovecha la capacidad de ciertos materiales –como algunos cristales y cerámicas– para generar corrientes eléctricas cuando son sometidos a presión mecánica. Esta tecnología se utiliza en carreteras de Tel Aviv y en las escaleras de la estación de metro de Odenplan de Estocolmo.

Los sistemas de bioluminiscencia permiten iluminar las ciudades sin necesidad de conectarse a la red eléctrica

Iluminar las ciudades sin electricidad 

Buena parte de la electricidad que generan esos nuevos pavimentos va destinada a alimentar sistemas de iluminación, como farolas o señales de tráfico. Sin embargo, existen alternativas para iluminar las ciudades sin necesidad de conectarse a la red eléctrica, como la bioluminiscencia.

La francesa Glowee fue una de las primeras en conseguir iluminar escaparates, pasos de peatones y mobiliario urbano en pueblos como Rambouillet y la propia París copiando un proceso que puede observarse en seres vivos como las luciérnagas y muchos animales marinos. Desarrolló lámparas e instalaciones que reproducen las condiciones que la bacteria Aliivibrio fischeri necesita para «brillar» –y nunca mejor dicho– en toda su plenitud. 

Aun así, no hace falta trasladarse al país galo para encontrar soluciones de este tipo. Aquí, en nuestro país, Bioo ya integra hongos bioluminiscentes naturales en entornos urbanos y experimenta, además, con la obtención de energía de las mismas plantas, como ya hizo en su momento la empresa belga Plant-e. Este modelo aprovecha la corriente eléctrica que generan los microorganismos presentes en la tierra al descomponer el material orgánico. 

Ya hay baldosas que pueden generar energía con nuestras pisadas o absorber el exceso de CO2 del aire de las ciudades

Baldosas que capturan CO2

Pero no se trata solo de buscar nuevas fuentes de energía o de intentar reducir su consumo, también existen soluciones para minimizar el impacto de las emisiones de gases contaminantes que puedan derivarse de la actividad de las ciudades. 

Bilbao se convirtió hace unos años en la primera ciudad española en instalar las baldosas ecológicas de la empresa zamorana Trenza Metal. Estas losetas, muy similares en apariencia a las que solemos encontrar en las aceras de otros tantos núcleos urbanos, contienen en su composición un activo adicional: hidróxido de carbono. Cada metro cuadrado de este pavimento tiene capacidad para absorber el exceso de CO2 contenido en 5.000 metros cúbicos de aire. 

Estas tres iniciativas son algunos ejemplos de soluciones que ayudan a las ciudades no solo a cumplir sus objetivos de sostenibilidad medioambiental, sino también a mejorar la calidad de vida y el bienestar de sus vecinos, de forma que la innovación queda al servicio de las personas.

Luz en la oscuridad: el agua como fuente de energía renovable

luz

Mediante la ionización de un electrolito compuesto presente en el agua salada, el dispositivo Waterlight, creado por las startups E-Dina y Wunderman Thompson, convierte el aluminio en energía lumínica y eléctrica. 

Esta sencilla tecnología es la que ha iluminado las noches de los wajú, un pueblo indígena ubicado en la árida península de la Guajira, entre Colombia y Venezuela, y cuyo día a día está marcado por la falta de acceso a servicios básicos, especialmente la electricidad.

Su economía depende principalmente de la artesanía y la pesca, dos actividades que dependen de la energía y la luz para ser más eficientes y productivas. Waterlight responde a esa necesidad y garantiza que los wajú tengan acceso a la luz sin tener que recurrir a combustibles fósiles y a un bajo coste. 

El agua salada puede convertirse en la solución energética de comunidades remotas con dificultad para el acceso a servicios básicos

Gracias a esta técnica, la comunidad wajú no solo ha podido alumbrar sus hogares, sino que ha visto transformado su estilo de vida. La luz mejora la seguridad, alarga las horas de estudio disponibles para los niños y niñas y permite que las mujeres artesanas extiendan sus horas de trabajo y, por tanto, aumenten sus ingresos. El agua salada se ha convertido así en un motor de desarrollo sostenible y autosuficiente para la comunidad. 

El agua salada, una alternativa energética sostenible

La situación de los wajú no es única. En torno a 675 millones de personas en todo el mundo no tienen electricidad, según un informe de la Agencia Internacional de la Energía, la Agencia Internacional de Energías Renovables (Irena), la División de Estadística de las Naciones Unidas, el Banco Mundial y la Organización Mundial de la Salud. Mientras, se prevé que la demanda mundial de electricidad aumente a un ritmo más rápido en los próximos tres años. 

En este escenario, urge encontrar soluciones sostenibles que sean capaces de responder a la alta demanda sin un coste desorbitado y sin contaminar. El agua salada es una gran candidata para ejercer ese papel, puesto que es la fuente más abundante de la Tierra y su uso no emite gases de efecto invernadero.

Gracias a su abundancia y a su bajo impacto ambiental, el agua salada emerge como una alternativa a los combustibles fósiles en un escenario de alta demanda energética

Además, las posibilidades del agua salada como fuente de energía se pueden explotar a través de distintas tecnologías. La energía puede generarse aprovechando la diferencia en la concentración de sal entre el agua de mar y el agua dulce, el movimiento de las olas, la subida y bajada de las mareas o incluso la materia orgánica presente en el agua.

El proyecto Sabella en Francia se centra en la generación de energía renovable a través de turbinas submarinas instaladas en el estrecho de Fromveur, cerca de la isla de Ouessant en Bretaña. Utilizando la fuerza de las corrientes marinas, las turbinas Sabella D10 capturan y transforman la energía cinética del agua en electricidad, proporcionando una fuente de energía limpia y constante. 

Por su parte, el Proyecto Wave2O, desarrollado por Resolute Marine Energy en Cabo Verde, combina la energía de las olas con tecnologías de desalación para proporcionar agua potable y electricidad a comunidades costeras. Utiliza un sistema basado en la energía de las olas para generar electricidad y alimentar una planta de desalación, convirtiendo el agua de mar en agua potable.

Iniciativas como estas nos demuestran que el los océanos son todavía grandes desconocidos y que el mar esconde un gran aliado en la necesaria transición ecológica hacia un futuro energético más sostenible y resiliente.

El combate contra la deforestación empieza en las palmeras

La alternativa del carbón de coco, completamente ecológica, está llamada a convertirse en una de las claves para frenar la deforestación a nivel mundial.


Millones de cocoteros forman parte del paisaje habitual en países tropicales y subtropicales. Y son, precisamente, los países con mayor producción de coco los que están explotando este recurso transformándolo en carbón. India es, según el último informe de la ONU, el mayor exportador mundial, con más de 130.000 toneladas. Una cantidad equivalente a la que producen conjuntamente los siguientes países: Filipinas (65.900 t), Sri Lanka (47.720 t) e Indonesia (21.867 t). El fruto que puede esconder la llave que abra la puerta hacia un futuro más sostenible tiene como destino principal Estados Unidos y Japón.

El proceso comienza con la recolección de un fruto en lugar de con la habitual tala de un árbol

Con su recolección, comienza un proceso en el que la materia prima se ha obtenido sin talar ningún árbol. Una vez recogidos los cocos, es necesaria su molienda y trituración para reducir al máximo su tamaño y, de esta manera, facilitar su procesamiento. Completada esta fase, se procede a la carbonización del coco donde las cáscaras se calientan mediante combustión, lo que provoca su deshidratación y solidificación. En la penúltima etapa, el carbón se activa, ampliando la estructura de sus poros. Para finalizar, se procede a su lavado y secado antes de tamizarlo y envasarlo para su posterior distribución.

A pesar del acuerdo sellado en 2022 por más de 100 países –que albergan el 85% de los bosques del mundo–, donde se comprometían a detener y revertir la deforestación para 2030, el problema sigue latente y representa una de las amenazas más significativas para el medio ambiente. A lo largo del pasado año, desaparecieron 3,7 millones de hectáreas de bosque tropical primario, el equivalente a casi 10 campos de fútbol en bosques por minuto. Aun así, la cifra mejora la del curso anterior en un 9%, como recoge el World Resources Institute en su informe anual.

Su versatilidad lo convierte en un recurso muy valioso para diferentes industrias, alcanzando la meta del residuo cero

En esta batalla a largo plazo, el carbón activado de coco es un elemento aprovechable en su totalidad, que logra la meta del residuo cero durante su proceso de fabricación. Las propiedades que posee multiplican su uso en industrias muy dispares. Puede ejercer como agente absorbente en los procesos de fundición y extracción de metales como el oro. Además, actúa como decolorante en la industria alimentaria, haciendo posible la desaparición del color, los olores y los sabores no deseados. De hecho, los filtros de carbón de cáscara de coco se han convertido en una elección óptima para purificar el agua potable. Igualmente, sus propiedades le permiten filtrar micropartículas y residuos de gases tóxicos en el aire. Una versatilidad que alcanza el campo de la cosmética donde se emplea como blanqueador dental o aclarante natural de la piel. Las miradas se dirigen hacia el fruto de las palmeras: el valor del coco puede ser crucial.

El sol y la agricultura: claves para la transición energética

La convergencia entre la energía solar y los cultivos agrícolas dibuja la hoja de ruta hacia un futuro más sostenible con una industria en auge que se presume fundamental en la lucha global contra el cambio climático.


En la carrera contrarreloj que el planeta libra contra el cambio climático, aparece un actor semidesconocido para la gran mayoría de la población: la energía agrovoltaica. Si bien las placas solares son un elemento común y una alternativa sostenible muy utilizada, incluso para el autoconsumo, su aplicación en agricultura y ganadería resulta menos habitual.

La fusión agrovoltaica mantiene frescos los pastos gracias a los paneles que captan la energía del sol

También conocida como agrofotovoltaica, este tipo de energía consiste en algo tan sencillo como aprovechar un mismo terreno para obtener energía solar y cultivar productos agrícolas de forma simultánea. Es lo que se denomina smart farming: promover la agricultura y generar electricidad desde un único lugar. Además, la sombra que ofrecen los paneles mantiene frescos los pastos y ofrece refugio a los animales. Instaladas a varios metros de altura, las placas pueden ver modificada su orientación para maximizar la eficiencia del sistema agrovoltaico. Y, al mismo tiempo, sirven para atraer y proteger a insectos polinizadores, en especial a las abejas, potenciando la biodiversidad.

Aunque fue inventada en 1981, su uso se ha disparado en la última década, experimentando un crecimiento significativo que la convierte en una iniciativa muy interesante para la generación de electricidad sostenible. Los datos así lo indican: España es el cuarto productor de energía fotovoltaica en Europa, detrás de Alemania, Italia y Reino Unido, según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA, por sus siglas en inglés). Y las posibilidades son inmensas ya que el 50% del suelo español se considera superficie agraria útil, unos 23 millones de hectáreas potenciales donde poder implementarla, conforme a los datos del Ministerio para la Transformación Ecológica y el Reto Demográfico.

Los agricultores pueden diversificar sus ingresos y mantener la productividad con plantaciones adecuadas para crecer bajo la sombra de la instalación fotovoltaica

Según datos del informe Overview of the Potential and Challenges for Agri-Photovoltaics in the European Union, si se implementaran sistemas agrovoltaicos en el 1% de la superficie agrícola utilizada de la UE se produciría el 1 TW de capacidad fotovoltaica, muy por encima de los 590 GW previstos para 2030. Por su parte, España, que tiene el segundo objetivo más alto de desarrollo fotovoltaico para 2030 (92 GW), podría quintuplicar su energía si incorporara agrovoltaica en el 1% de su superficie agrícola.

En días nublados, la menor producción de energía se compensa con el uso de la energía almacenada de días soleados. Así, los agricultores pueden diversificar sus ingresos y mantener la productividad con plantaciones adecuadas para crecer bajo la sombra de la instalación fotovoltaica como vides, hongos o plantas aromáticas, entre otras.

A pesar de que construir un futuro sostenible supone un reto mayúsculo, impresiona pensar que, tal y como señala un estudio publicado en la revista Nature, para compensar la demanda mundial de energía con la producción solar bastaría con que menos de un 1% de las tierras de cultivo implantaran un sistema de energía agrovoltaica.

¿Son las islas solares una alternativa más eficiente?

Mediante un aprovechamiento ingenioso del espacio, un aumento de la eficiencia inspirada en la naturaleza y la apuesta por la integración de sistemas con redes inteligentes, las islas solares allanan el camino hacia un sistema energético limpio, fiable y resiliente.


Cuando éramos pequeños, nos enseñaban a tener cuidado con el agua y la electricidad debido al peligro inherente a su combinación. Sin embargo, en la actualidad, estamos presenciando una innovación que une estos dos elementos de manera segura y eficiente.

Conocidas en la industria como fotovoltaica flotante, o parques solares flotantes, estas no son islas repletas de paneles solares, sino estructuras flotantes compuestas de placas situadas en masas de agua como embalses, pantanos o más recientemente, el mar. Desde India, país que acoge la mayor infraestructura de este tipo, a Brasil, primer país latinoamericano en el que se instala, las islas solares están revolucionando el panorama global de las energías renovables.

Donde el espacio es un lujo y la descarbonización una prioridad, optimizar el espacio y maximizar la eficiencia se vuelve más crucial que nunca, y las islas solares están en la corriente para resolver esta encrucijada. Las exigencias contrapuestas de las industrias alimentaria, energética y las demandas crecientes de otros bienes y servicios clave para la lucha contra el cambio climático, entre ellos, el almacenamiento de carbono, convierten el suelo en un lugar casi tan congestionado como las grandes capitales del planeta.

Donde el espacio es un lujo y la descarbonización una prioridad, optimizar el espacio y maximizar la eficiencia se vuelve más crucial que nunca

Instituciones como MacArthurFoundation o Chatham House alertan del uso y explotación excesivos de la tierra, y sobre la posibilidad de que no haya superficie suficiente para alcanzar los objetivos climáticos y de biodiversidad para 2050. Además de resolver uno de los desafíos más apremiantes de la fotovoltaica tradicional (el espacio), las islas solares pueden apoyar el aumento considerable en el uso de renovables para llegar a los objetivos globales de emisiones cero para 2050.

Para ello, empresas como Solar Duck, ahora con el foco en alta mar, apuestan por la fotovoltaica flotante offshore, trasladando estas instalaciones inicialmente desplegadas en embalses, lagos o pantanos, para una generación de energía, de escala megawatt a escala gigawatt. Por otro lado, Solaris Float, desarrolladora de PROTEVS en Países Bajos, pone su foco en evitar discontinuidades en picos de sol, aumentando la producción por metro cuadrado con innovaciones como la robotización de paneles «girasoles» que siguen al sol de este a oeste. Se está evaluando la complementariedad de esta medida, que podría ser hasta un 40% más eficiente que la fotovoltaica tradicional, según la empresa, con otras energías renovables. En el Mar del Norte, TNO está determinando, además, su integración en parques eólicos, o un nuevo prototipo en el Mediterráneo, en el puerto de Valencia, que considera la integración potencial para hidrógeno verde.

La fotovoltaica flotante podría generar impactos sociales y económicos positivos más allá de aquellos marcados en materia medioambiental

Aún en fases precomerciales en la mayoría de los casos, esta tecnología se centra en la viabilidad técnica de sistemas de anclaje, flotación, sistemas eléctricos o inclinación de paneles para la optimización de la producción energética, tal y como muestra el manual publicado por SolarPower Europe, una guía para el desarrollo de esta tecnología aún emergente. Y mientras se continúa investigando el impacto de estas instalaciones en ecosistemas marinos o en el comportamiento de aves, el apoyo a la innovación en fotovoltaica flotante podría generar impactos sociales y económicos positivos más allá de aquellos marcados en materia medioambiental. Se espera que atraiga el interés científico y tecnológico, y esto ayude a reavivar zonas rurales vaciadas o diversificar economías isleñas, como en el caso de La Palma.

Para acelerar la transición energética y llegar a los objetivos de emisiones cero, soluciones como las islas solares, que aprovechan espacios inutilizados y apuestan por la eficiencia y continuidad de los sistemas, serán clave para responder a los desafíos que se vayan planteando. Por supuesto, es necesario buscar la combinación óptima en cada entorno y adaptar las soluciones a las distintas condiciones, pero ya estamos viendo que esta tecnología es especialmente interesante en zonas con poca tierra como Países Bajos, o con mucha agua, como es el caso de España.