Tras emerger en 2006 de 15 años de hibernación, la industria de la energía solar térmica experimentó un fuerte crecimiento en 2007, con el agregado de 100 megavatios de capacidad de generación en todo el mundo.
Durante los años 90, los combustibles fósiles baratos, en combinación con falta de incentivos oficiales en Estados Unidos, pusieron freno al desarrollo de la energía solar térmica.
Sin embargo, la escalada en los precios de la energía, las preocupaciones respecto del cambio climático y nuevos incentivos económicos están renovando el interés en esta tecnología.
La energía del sol que llega a la tierra en sólo 70 minutos es equivalente al consumo total anual de energía, por lo que el potencial es virtualmente ilimitado.
Se espera que la capacidad de energía solar térmica de concentración (CSP, por sus siglas en inglés) se duplique cada 16 meses en los próximos cinco años, alcanzando 6.400 megavatios para 2012, 14 veces la capacidad actual.
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A diferencia de la energía solar fotovoltaica, que emplea semiconductores para convertir la luz del sol directamente en electricidad, las plantas CSP la generan utilizando calor. En forma similar a lo que hace un lente de aumento, reflectores concentran la luz solar en un recipiente con líquido, para que el calor genere vapor que hace funcionar una turbina que produce la electricidad.
Tras la puesta del sol, la generación es posible almacenando el exceso de calor en grandes tanques aislados que contienen sal fundida. Dado que las plantas CSP requieren un alto nivel de radiación solar directa para operar eficientemente, los desiertos constituyen un lugar ideal para instalarlas.
Dos grandes ventajas de la CSP sobre las plantas convencionales son que la generación de energía es "limpia", libre de carbono, y que no existen costos de combustible. El almacenamiento de la energía en forma de calor es significativamente más barato que acopiar la electricidad en baterías.
Estados Unidos y España son líderes en materia de desarrollo de energía solar térmica. Para 2012 tendrán una capacidad combinada de 5.600 megavatios, 90 por ciento del total mundial, suficientes para atender las necesidades de electricidad de 1,7 millones de hogares.
La mayor planta actualmente en operación es la Estación de Generación de Electricidad Solar, en el desierto de Mojave, en el occidental estado de California, Estados Unidos, con una capacidad de 354 megavatios, que han alimentado a 100.000 hogares durante casi dos décadas.
En junio de 2007, la planta Solar Uno, en el estado de Nevada, con una capacidad de generación de 64 megavatios, se convirtió en la primera CSP comercial en Estados Unidos en 16 años.
Actualmente se proyecta la construcción de alrededor de una docena en ese país, que generarán para 2012 alrededor de 3.100 megavatios.
En España, la primera planta CSP a escala comercial, la torre PS10, comenzó a operar en 2007. Forma parte de la Plataforma Solúcar, que cuando quede completada en 2013 contendrá 10 plantas que generarán 300 megavatios para abastecer a 153.000 hogares, previniendo la emisión de 185.000 toneladas de dióxido de carbono al año.
Está previsto que funcionen en España otras 60 plantas para 2012, con una capacidad en conjunto de 2.570 megavatios.
Los incentivos económicos son en parte responsables por el renovado interés en las plantas CSP.
En Estados Unidos existen ventajas impositivas. Pero, al mismo tiempo, el estado de California requiere que el 20 por ciento de la electricidad utilizada por las empresas de servicios públicos provenga de fuentes renovables para 2010, mientras que Nevada fijó una meta de 20 por ciento para 2015, especificando que al menos cinco por ciento deberá generarse con energía solar.
El incentivo primario en España es garantizar que las empresas de servicios públicos paguen a los productores de electricidad 40 centavos de dólares por cada kilovatio hora generado en plantas CSP durante un período de 25 años.
En el sudoeste de Estados Unidos el costo de la electricidad producida en plantas CSP es de entre 13 y 17 centavos de dólar por kilovatio hora, lo que lo hace competitivo frente a las centrales alimentadas con gas natural. El Departamento (ministerio) de Energía de ese país busca reducirlo a entre siete y 10 centavos para 2015 y a entre cinco y siete centavos para 2020, lo que haría a este tipo de energía competitiva frente a la que producen las centrales que emplean combustibles fósiles.
Se estima que los incentivos existentes en Francia, Grecia, Italia y Portugal estimularán la instalación de plantas CSP con una capacidad de 3.200 megavatios para 2020, cuando China contará con una capacidad de 1.000 megavatios, según anticipan las autoridades. Otros países que están desarrollando esta tecnología son Argelia, Australia, Egipto, Emiratos Árabes Unidos, Irán, Israel, Jordania, Marruecos, México y Sudáfrica.
El uso de plantas CSP para dar energía a vehículos eléctricos contribuiría a la reducción de las emisiones de dióxido de carbono y proveería alternativas para reducir la dependencia del petróleo.
En Israel, una propuesta del Ministerio de Infraestructura Nacional para construir plantas CSP y establecer una tarifa de 19,4 centavos de dólar por hora de energía solar generó interés en desarrollar la tecnología en el desierto de Negev.
Este proyecto permitiría generar suficiente energía para los 100.000 automóviles eléctricos que Project Better Place, una compañía dedicada a la fabricación de sistemas de transporte personal en base a electricidad, prevé poner en circulación en las calles israelíes a fines de 2010.
Un estudio de Ausra, compañía de energía solar con sede en el occidental estado estadounidense de California, indica que más de 90 por ciento de la electricidad generada en base a combustibles fósiles en Estados Unidos, así como la mayoría de los transportes en base a petróleo, podría ser eliminada usando plantas de energía térmica solar, y por menos de lo que cuesta seguir importando el crudo.
El terreno necesario para construir las plantas CSP sería de unos 38.850 kilómetros cuadrados, el equivalente a 15 por ciento del área de tierra de Nevada. Aunque esto pueda parecer mucho, las plantas CSP usan menos espacio por producción eléctrica equivalente que las represas hidroeléctricas, si se incluye la tierra inundada, o que las plantas de carbón, si se incluyen las usadas para minería.
Otro estudio, publicado por Scientific American en enero de 2008, propone usar las plantas CSP para producir 69 por ciento de la electricidad de Estados Unidos y 35 por ciento de toda la energía, incluyendo la del transporte, para 2050.
*Jonathan Dorn es investigador del Earth Policy Institute. Este artículo fue originalmente publicado en inglés en el sitio: http://www.earth-policy.org.
