Uno de los grandes retos a los que nos enfrentamos en relación con el cambio climático es que tenemos que reducir nuestras emisiones en un momento en el que es probable que aumente el consumo de energía. Muchos países del Sur Global buscarán alguna combinación de ampliar el acceso a la red eléctrica, aumentar la confiabilidad de la red y expandir la capacidad de la red para satisfacer la creciente demanda. Se estima que la demanda en África aumentará aproximadamente un 5 por ciento al año durante algún tiempo. Manejar ese aumento mientras se reducen las emisiones será un desafío.
Tal como están las cosas actualmente, las naciones africanas son atendidas principalmente por una combinación de grandes plantas hidroeléctricas (varias naciones más pequeñas ya tienen redes casi libres de emisiones) y combustibles fósiles. La mayoría de los planes para limitar las emisiones de carbono en el futuro han implicado expandir la energía hidroeléctrica, y hay planes para agregar alrededor de 100 gigavatios de nueva capacidad en las próximas décadas. Pero la rápida caída en el costo de la energía eólica y solar plantea dudas sobre si esos planes aún tienen sentido.
En muchos casos, la respuesta es no, según un nuevo estudio. En cambio, sugiere que solo alrededor de la mitad de los proyectos hidroeléctricos tienen sentido económico y que a muchos países africanos les conviene seguir adelante con otras energías renovables. Para 2050, se estima que la mitad de la electricidad de África podría provenir de la energía eólica y solar.
mala economia
Como la mayoría de las proyecciones de este tipo, el nuevo trabajo se basa en una gran colección de otros modelos. Estos incluyen uno para las demandas de energía proyectadas y otro que rastrea los recursos hidroeléctricos del continente y los proyectos hidroeléctricos planificados. El futuro se representó en una serie de escenarios, incluido uno con emisiones de carbono habituales y un segundo en el que las emisiones se mantienen compatibles con 2° C de calentamiento.
Para tener en cuenta el hecho de que el cambio climático podría alterar las precipitaciones futuras en África, las proyecciones se realizaron con dos niveles diferentes de producción de las represas: uno basado en la producción normal y otro basado en un «escenario seco» con precipitaciones muy bajas.
Luego, el modelo siguió el crecimiento de la red africana para satisfacer la demanda hasta 2050, con el costo de cada planta hidroeléctrica en comparación con las alternativas.
Los resultados indican que, incluso en las circunstancias más favorables, hasta un tercio de las instalaciones hidroeléctricas planificadas serán antieconómicas cuando la construcción esté programada para comenzar. En circunstancias menos favorables, alrededor del 40 por ciento de las instalaciones planificadas podrían ser económicas.
Todo eso suponiendo que todo salga bien. Como reconocen los investigadores, los grandes proyectos como las instalaciones hidroeléctricas son propensos a sufrir retrasos y sobrecostos, lo que los coloca en una desventaja mayor que los proyectos eólicos y solares. La mitad de los proyectos que tienen sentido construir estarán terminados en la próxima década (lo que indica que muchos de ellos ya se han iniciado). La mayor parte del resto se encuentra en una de las pocas cuencas de grandes ríos: el Nilo, el Congo, el Zambeze y el Níger.
Una África muy diferente
Sin embargo, como siempre, las cosas son un poco más complicadas de lo que podría dictar la simple economía. Por ejemplo, la creación de capacidad basada únicamente en la producción esperada dejará a algunos lugares en riesgo de escasez de generación durante cualquier período seco prolongado. La generación hidroeléctrica también combina bien con las energías renovables, ya que se puede aumentar o disminuir fácilmente cuando la energía eólica y solar no generan debido a las condiciones climáticas. Por lo tanto, puede haber circunstancias en las que aún tenga sentido completar proyectos incluso si el costo es más alto que las alternativas.
También hay algunas complicaciones geográficas. Zambia, por ejemplo, es el sitio de varias represas potenciales en la cuenca del río Zambezi, pero también está bien conectado con la República Democrática del Congo, que está construyendo una gran represa en el río Congo. Entonces, algunos proyectos potenciales solo tienen sentido si la demanda aumenta más rápido de lo esperado.
Todo lo cual sugiere que el porcentaje de la electricidad de África proporcionada por la energía hidroeléctrica alcanzará su punto máximo a principios de la década de 2030 y disminuirá a partir de ahí. «Nuestros resultados muestran que la energía hidroeléctrica habrá perdido su papel dominante en la combinación de electricidad renovable de África para 2050», concluyen los autores, disminuyendo a alrededor del 10 por ciento de la producción de electricidad del continente. Sin embargo, no será reemplazado por una sola fuente. En cambio, la energía solar representará entre el 30 y el 40 por ciento de la generación, y la eólica proporcionará otro 10 por ciento más o menos.
Una vez más, eso se debe puramente a la economía. Aunque la energía hidroeléctrica es generalmente muy barata, los investigadores escriben que «la ventana en la que la energía hidroeléctrica aún puede competir económicamente con la energía solar fotovoltaica se está cerrando rápidamente».
Sin embargo, incluso sin las contribuciones masivas de la energía hidroeléctrica, los escenarios aún sugieren que la dependencia del continente de los combustibles fósiles puede reducirse drásticamente. Actualmente se estima que el África subsahariana obtiene alrededor del 70 por ciento de su electricidad de los combustibles fósiles, y alrededor de un tercio proviene del carbón y el diésel, que son muy contaminantes. Bajo los escenarios más optimistas, África puede obtener más del 60 por ciento de su energía a partir de energías renovables para 2050, a pesar del rápido crecimiento de la demanda.
Sin embargo, hacerlo requiere cumplir con los compromisos para limitar el cambio climático a 2° C. Se espera que la caída en el costo de la energía eólica y solar haga que cumplir con esos compromisos sea una opción fácil.
Ciencia, 2023. DOI: 10.1126/science.adf5848 (Acerca de los DOI).