La energía solar flotante se estrena en los Alpes suizos
La primera planta de energía solar flotante a gran altura está en funcionamiento en los Alpes suizos. Este tipo de instalación podría convertirse en un pilar de la industria fotovoltaica mundial, según los expertos. Reportaje.
“La idea nació en torno a un café. Nos preguntamos cómo podríamos usar los lagos de almacenamiento para producir más energía. Era 2013 y ya había planes para plantas de energía solar flotantes. Pero nada en un contexto alpino”, recuerda Guillaume Fuchs.
Nos citamos con este ingeniero mecánico en Bourg-St-Pierre, un pequeño pueblo del cantón Valais en la carretera del puerto del Gran San Bernardo entre Suiza e Italia. Después de trabajar en la industria automovilística, Guillaume Fuchs se dedica ahora a las energías renovables. “Quería trabajar en un sector más sostenible”, explica el empleado de Romande Energie, principal empresa proveedora de electricidad en la Suiza francófona.
Continuamos unos pocos kilómetros más al sur, en un valle que poco a poco va adquiriendo los colores otoñales. Tras unos minutos, llegamos al lago de Toules, a 1 810 metros de altitud. Guillaume Fuchs ha realizado su proyecto para producir energía hidroeléctrica sobre este lago artificial. Es el primer parque fotovoltaico flotante construido en los Alpes.
“Aquí las condiciones son extremas: viento, hielo, nieve y temperaturas que van de -25°C a +30°C. Pero he tenido la suerte de trabajar con gente que no habla de problemas, sino de soluciones”, dice.
50% más de electricidad
La central solar del embalse o lago de Toules consta de 1 400 paneles, apoyados sobre 36 estructuras flotantes de aluminio y polietileno ancladas en el fondo del lago. La producción actual es de más de 800 000 kilovatios hora (kWh) por año, lo que equivale al consumo de unos 220 hogares.
Aunque, debido al coste adicional de las balsas y los anclajes, la inversión inicial (2,35 millones de francos) es superior a la de una instalación en tierra, un sistema fotovoltaico instalado en un lago artificial a gran altitud tiene muchas ventajas, explica Guillaume Fuchs.
“Los paneles mejoran su eficiencia a bajas temperaturas y podemos aprovechar el reflejo de la luz sobre el manto de nieve”
Guillaume Fuchs, Romande Energie
“La capa atmosférica es más fina y por lo tanto los rayos ultravioleta son más intensos. Los paneles mejoran su eficiencia a bajas temperaturas y podemos aprovechar el reflejo de la luz en la nieve”, dice.
El uso de paneles de doble cara, que cuentan con células fotovoltaicas por ambos lados, también permite utilizar la luz que refleja la superficie del agua, lo cual aumenta la producción de electricidad. “Aquí producimos en torno a un 50% más de electricidad si se compara con una central eléctrica del mismo tamaño situada en la llanura”, subraya Guillaume Fuchs.
Resistente a la nieve y al hielo
Puesta en marcha en diciembre de 2019, la central solar alpina ha pasado su primer invierno con éxito, señala el ingeniero de Romande Energie. El problema del hielo (que en el lago puede alcanzar un grosor de 60 centímetros) se resolvió por medio de flotadores que levantan la estructura cuando la superficie del agua se congela. Cuando, a finales de marzo, el embalse se vacía por completo, las plataformas descansan en el fondo, previamente nivelado.
La estructura puede soportar hasta un grosor de 50 centímetros de nieve. En caso de acumulaciones más grandes, tan pronto como aparecen los primeros rayos de sol, la nieve resbala en los paneles. “La parte trasera de los paneles produce electricidad. Luego se calientan y la nieve se desliza. Después de varias pruebas, hemos llegado a la conclusión de que una inclinación de los paneles de 37 grados permite que la nieve se escurra sin comprometer la eficiencia de las células fotovoltaicas”, detalla Guillaume Fuchs.
>> Ver vídeo ‘Energía solar flotante a 1 800 metros de altitud
¿El futuro de la energía solar está en el agua?
El primer sistema solar flotante se construyó en Japón en 2007. Y a este le han seguido proyectos en otros países, entre ellos, Francia, Italia, Corea del Sur, España y Estados Unidos. Hoy en día, en el mundo hay en funcionamiento más de 100 centrales eléctricas flotantes y, desde 2014, su capacidad de producción ha aumentado considerablemente.
Los paneles pueden colocarse en ríos, lagos y mares. La mayor central eléctrica flotante se encuentra en la provincia de Anhui, en China. La central eléctrica de Piolenc, en el sur de Francia, (con 47 000 paneles fotovoltaicos) es la mayor de Europa.
Según los diversos agentes del sector, las instalaciones flotantes representan el futuro de la energía solar. Ya que el agua enfría los paneles, y esto aumenta su eficiencia. Y sobre todo reducen los conflictos ligados al uso de la tierra en detrimento de la agricultura o la construcción. Un informe del Instituto de Investigación de Energía Solar de Singapur y del Banco Mundial revela que la energía solar tiene todo el potencial para expandirse en diferentes partes del mundo.
La construcción de sistemas híbridos que combinen la producción hidroeléctrica y la fotovoltaica permitirían compensar la caída de la producción de electricidad a lo largo del año, según Annelen Kahl, del Laboratorio de Ciencias Criosféricas de la Escuela Politécnica Federal de Lausana. En los meses de invierno, cuando la demanda energética es más elevada, la energía solar, y en especial los parques fotovoltaicos en los Alpes, podrían compensar la caída de la producción hidroeléctrica.
En Suiza, la presa de Albigna, en el cantón de los Grisones, fue la primera que se cubrió con paneles solares. En la presa de Muttsee, en el cantón de Glaris, se construirá la primera planta solar alpina de gran escala (6 000 paneles sobre una superficie de 10 000 metros cuadrados).
Paneles en las estructuras existentes
Optimizar el proyecto piloto es el objetivo de Guillaume Fuchs y Romande Energie. Si la fase experimental confirma los resultados obtenidos hasta ahora, la planta de energía solar flotante se ampliará para ocupar un tercio del lago artificial de Toules. Esto proporcionará alrededor de 22 millones de kWh por año (el equivalente a las necesidades de 8 000 hogares).
Y eso no es todo. El ingeniero espera poder replicar esta tecnología en otros lagos de Suiza y de otros países. Pero hay una serie de requisitos previos, enfatiza: “El lago debe ser accesible, no debe estar ubicado en una zona protegida y, por supuesto, debe estar en una región con potencial solar. Según nuestro estudio, en Suiza hay unos diez lagos alpinos que podrían albergar una infraestructura como esta”.
La sección local del Fondo Mundial para la Naturaleza WWF aceptó el proyecto del embalse de Toules porque se trata de un lugar ya transformado para la producción de energía, donde –debido al vaciado anual del lago– la fauna y la flora no tienen medios para asentarse.
Sin embargo, las asociaciones medioambientales (mientras esperan un estudio del impacto sobre el fitoplancton) prefieren otras soluciones. Michael Canova (de Pro Natura) ha declarado al Neue Zürcher Zeitung que, antes de cubrir una gran parte de los lagos artificiales, hay que utilizar las zonas ya construidas en las áreas pobladas e instalar paneles en las infraestructuras existentes, como tejados, fachadas y aparcamientos.
Traducción del francés: Lupe Calvo
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