El rol clave de las energías renovables frente al fenómeno de El Niño

La incorporación masiva de energía eólica y solar es crucial en Colombia, que atraviesa una de las peores sequías de su historia, la cual afecta el suministro eléctrico y dispara los precios de la energía.

El fenómeno de El Niño está generando una sequía alarmante en Colombia. Tal es el impacto que a principios de abril, Bogotá inició un plan de racionamiento de agua potable en ciertas zonas. El nivel de embalses, que apenas supera el 32% (en diciembre del 2023 era del 70%), llegó a ser uno de los más bajos de los últimos 40 años, disminuyendo fuertemente la capacidad de producción de energía, ya que la matriz eléctrica del país se compone en un 66,3% de energía hidráulica, seguida de centrales térmicas, que representan el 31,2%; mientras que las renovables no convencionales generan apenas el 2,5%: 2,4% la solar fotovoltaica y 0,1% la eólica.

A raíz de ello, el Gobierno está aplicando 15 medidas de urgencia para evitar apagones, vinculadas con la vigilancia y el control de las plantas de energía eléctrica; regulaciones específicas para incentivar la producción de electricidad, mejorar el flujo de caja de los comercializadores y proteger al usuario final ante la subida de precios; la ampliación del parque de generación, con más energía térmica y fuentes renovables no convencionales, ya que hay 1.029 MW en etapa de pruebas, de las cuales 31,9 MW son eólicas y 997,1 MW son solares; e incentivos para el cuidado de la energía. Además, se han tomado acciones como la suspensión de exportaciones de energía eléctrica a Ecuador.

Sin embargo, a esta situación se le suma otro inconveniente: la demanda eléctrica que crece mes a mes. En marzo pasado, aumentó un 7,5% respecto al mismo mes del año anterior, el triple que el crecimiento promedio de 2,5% que se solía registrar cada año. Uno de los factores de este crecimiento ha sido el aumento del 10,5% en el consumo en la Región Caribe, que ha padecido especialmente las altas temperaturas debido a El Niño, teniendo necesidad de aumentar el consumo de energía para los mecanismos de refrigeración.

En números concretos, las lluvias actuales solo permiten embalsar lo suficiente para generar 60 GWh por día, sobre los 232 GWh por día que necesita el sistema para operar. Por ende, deben entrar en funcionamiento las centrales térmicas a diésel, una tecnología que es de las más contaminantes y caras del sistema. Pero las térmicas sólo llegan a aportar otros 110 GWh. Los 60 GWh restantes para suplir la demanda se producen con agua de las reservas, lo que va vaciando los embalses.En efecto, este escenario provoca un fuerte aumento de los precios de la energía. Según XM, durante el mes de marzo el valor promedio de la Bolsa de Energía fue de 622,33 pesos colombianos por kWh, un 8,56% más respecto al mes anterior, que fue de 573,22 pesos colombianos por kWh, pero esta cifra va en aumento. En abril, el precio promedio de la Bolsa es de 988,59 pesos por kWh, mientras que en 2023 el valor se ubicó en los 231,53 pesos por kWh.

Renovables: una matriz más competitiva

Esta subida de precios de la energía eléctrica impacta directamente en la competitividad de los comercios e industrias, ya que operan a un valor más alto, y en la competitividad del país, en general. Además, el hecho de poner en marcha centrales termoeléctricas más caras y contaminantes va en contra de los compromisos ambientales fijados. En la pasada Conferencia de las Partes (COP 28), Colombia fue uno de los promotores del Tratado de No Proliferación de Combustibles Fósiles, una medida que apunta a poner fin a todas las nuevas exploraciones y explotaciones de petróleo, carbón y gas natural, eliminando progresivamente la producción y el consumo actual.  Además, el Estado se comprometió a disminuir en un 51% las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para 2030 y a alcanzar la neutralidad en carbono al 2050.

Si bien la matriz eléctrica colombiana es muy limpia por el gran aporte hidroeléctrico, fenómenos como El Niño tienen un impacto crítico en la oferta eléctrica, que obliga a que la generación de las represas sea suplida por fuentes térmicas muy contaminantes y económicamente costosas, como el diésel.

Es por ello que resulta clave que el país pueda incorporar un mayor volumen de energías renovables no convencionales a su canasta energética, como la puesta en marcha de centrales eólicas y la solar fotovoltaica, que son de las más competitivas del mundo.

Un reporte publicado en 2023 por la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) indica que el promedio ponderado global del costo nivelado de la energía (LCOE, en inglés) de los parques eólicos en 2022 fue de 33 dólares por MWh (128 pesos por kWh); mientras que, para los proyectos de energía solar fotovoltaica rondó los 49 dólares por MWh (191 pesos por kWh).

En consonancia con el informe, Colombia, en dos subastas a largo plazo de energías renovables, firmó contratos por cerca de 3.000 MW de energía eólica y solar a precios por debajo de los 200 pesos por kWh. En la convocatoria de octubre del 2019, asignó 2.085 MW en 14 proyectos, a un precio promedio de 95 pesos por kWh; en 2021 hizo lo propio adjudicando otros 11 proyectos, esta vez todos solares fotovoltaicos, por 796,3 MW, a un precio promedio de 155,81 pesos colombianos por kWh. Si bien a cada valor habría que agregarle un canon de Cargo por Confiabilidad, en torno a los 60 pesos por kWh, se trata de energía con un costo muy por debajo de los más de 900 pesos por kWh registrados en el mes de abril de este año.

Sin embargo, una parte ínfima de estos proyectos han llegado a entrar en funcionamiento por distintos factores, principalmente debido a lo complejo de obtener las licencias ambientales correspondientes.

Por tanto, será crucial que Colombia avance en la diversificación de su matriz eléctrica para contar con un sistema fiable, capaz de garantizar energía limpia y a precios competitivos, inclusive ante contingencias como las de El Niño.

El almacenamiento como complemento de las renovables

Por su capacidad de recurso eólico y solar, Colombia podría ser potencia en energías renovables, y suplir así toda la demanda eléctrica creciente estimada en 2028 a 263,4 GWh por día, un aumento del 13,5% del consumo actual (232 GWh/día).

De acuerdo al mapa de zonas aptas para generar energía eólica y solar desarrollado por Energética 2030, una alianza interinstitucional liderada por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) y conformada por 11 organizaciones entre universidades y empresas privadas, el país tiene un potencial de 35.000 MW eólicos, donde las zonas con mejores condiciones están ubicadas en la parte alta del Caribe (departamentos de La Guajira, Magdalena y Atlántico), mientras que en energía solar el potencial es incalculable, dado que la mayor parte del territorio está muy cerca del ecuador terrestre, por lo que en el transcurso de todo el año el sol sale y se oculta casi verticalmente.

Conforme a ese potencial, la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) diseñó un mapa con todos los proyectos asignados y aprobados de energía, los cuales suman alrededor de 23.500 MW, divididos en: 16.329,71 MW fotovoltaicos, 3.991,5 MW eólicos, 1.018,54 MW térmicos y 2.527,55 MW hidráulicos.

El horizonte de puesta en marcha de todas esas centrales de energía es, paulatinamente, hacia el 2032. De concretarse, la energía solar en Colombia pasaría de representar sólo el 2,5% de la matriz eléctrica al 40%, tras aumentar los 486 MW operativos actualmente a los 16.815,71 MW, superando a la hidroeléctrica; y la eólica representaría un 9%, alcanzando los 4.009,92 MW.

Una matriz eléctrica tan diversificada permitiría que los precios de la bolsa cayeran drásticamente. Tal sería el cambio, que surgirían dos nuevos retos tal como ocurre en Chile, país que cuenta con una capacidad instalada total del 44% en energía eólica y solar dentro de su parque eléctrico.

Por un lado, que en las horas del día cuando se generan los volúmenes más importantes de energías renovables, los precios en la bolsa de energía se fijan a 0 dólares por MWh.en distintas regiones Si bien es conveniente para los consumidores, no lo es para los promotores de proyectos de energía, que realizan inversiones para que el sistema eléctrico continúe desarrollándose. Además, en otros tramos horarios, en los que la generación renovable no está presente, los precios se disparan, por lo que hay una disparidad muy grande en los valores intradiarios de la energía.

Por otro lado, Chile tiene el desafío de gestionar una gran producción de energías variables (eólica y solar fotovoltaica), que deben consumirse en el mismo momento que son generadas porque no son gestionables. Es decir, se generan en presencia del viento o del sol, respectivamente, y es en ese momento en que deben ser consumidas. Esto provoca que en las ocasiones de “exceso” de energía, muchas plantas deben restringir su producción (vertimientos) en determinadas horas.

Para sortear ambos retos, Chile está avanzando en incentivos al almacenamiento a partir de baterías. Esta tecnología permite acumular excedentes de energías renovables e inyectarlos en las horas donde el sistema más lo necesita, y así evitar vertimientos o una distorsión de precios durante las horas del día, generando una armonía en la red eléctrica.

Por ende, es fundamental que Colombia adopte medidas que faciliten la rápida incorporación de      fuentes de energías renovables no convencionales. Diversificar su matriz eléctrica, con fuentes eólica y solar fotovoltaica, garantizará abastecimiento y precios competitivos ante contingencias climáticas.

Conclusión

La transición energética hacía este tipo de energías le permitirá al país hacerle frente a fenómenos climáticos como El Niño, que cada año se intensifican, y mitigar posibles afectaciones al sistema eléctrico por nuevos eventos o condiciones climáticas imprevisibles generadas por el impacto ambiental.

Además, migrar hacia energías limpias, como la eólica y solar fotovoltaica, que incluyan la incorporación de almacenamiento con baterías, le permitirá a Colombia capitalizar al máximo sus recursos para la generación de energías renovables y llevar el sistema eléctrico a un nuevo nivel, mucho más resiliente, capaz de regular costos, que atraiga inversiones y alcance metas de descarbonización con mayor velocidad.

Este artículo fue creado en colaboración con Castleberry Media. En Castleberry Media, estamos dedicados a la sostenibilidad ambiental. Al comprar Certificados de Carbono para la plantación de árboles, combatimos activamente la deforestación y compensamos nuestras emisiones de CO₂ tres veces más.