Un estudio realizado por el investigador Tim Tröndle muestra las grandes necesidades de tierra para la generación con renovables en Europa. Esas necesidades son mucho mayores que las requeridas por las formas convencionales de energía. El estudio analiza las posibilidades y el coste de la incorporación de una cantidad mayor de otras tecnologías. Entre ellas, la eólica marina y la solar en tejados y azoteas, apoyadas por la bioenergía y el almacenamiento.
El estudio, publicado por la organización PLOS ONE lleva por título: «Supply-side options to reduce land requirements of fully renewable electricity in Europe«. Indica que la electricidad renovable puede descarbonizar completamente el suministro eléctrico europeo, pero las grandes necesidades de tierra pueden causar conflictos de uso de la tierra. El estudio utiliza un modelo dinámico que captura las fluctuaciones renovables y explora la relación entre necesidades de tierra y coste total del sistema, según diferentes opciones de oferta.
La electricidad totalmente renovable con un coste mínimo requiere unos 97.000 km2 (2% del total) de terreno para instalaciones de energía solar y eólica. Aproximadamente, el tamaño de Portugal. Asimismo, ese coste exige una gran proporción de energía eólica terrestre.
Además de la extensión de tierra, los parques eólicos y solares han sido objeto de controversia, por su impacto en el paisaje y la biodiversidad. Eso es algo también a considerar. No obstante, la eólica marina es también discutida, por el impacto visual, si las turbinas están cerca de la costa.
Generación con renovables
El estudio del investigador explica cómo el reemplazo de la energía eólica terrestre por otras tecnologías puede reducir drásticamente las necesidades de tierra. Y, además, con pequeñas penalizaciones de costes. El informe concluye que para sustituir la eólica terrestre, se podrían utilizar: la eólica marina; los grandes parques fotovoltaicos; la energía fotovoltaica en los tejados.
Mover la energía eólica a alta mar es más rentable y reduce los requisitos de tierra en un 50%, con una penalización de costes de sólo el 5%. Alternativamente, la energía eólica puede ser reemplazada por energía fotovoltaica, lo que conlleva una penalización de costes del 10%. La investigación muestra que el suministro de electricidad completamente renovable puede diseñarse con diferentes aspectos físicos e impactos en los paisajes y la población. Y, además, a un coste similar y reduciendo la necesidad de tierra a la mitad, incluso menos.
Eólica marina, fotovoltaica y bioenergía
El estudio concluye, entre otras cosas, que la energía eólica marina es particularmente rentable. La eólica marina podría reducir las necesidades de tierra. El coste, comparando con la opción más barata, como decíamos, sería de un 5%.
Mientras, la sustitución de los parques eólicos terrestres por grandes parques solares o sistemas solares en tejados supondría un coste adicional de hasta el 20%.
Para Tim Tröndle, es importante saber cómo valoramos la tierra abierta. Afirma el investigador que la expansión bien planificada de la energía eólica y solar en alta mar ofrece la posibilidad de reducir la necesidad de tierra firme, y por un pequeño coste adicional.
Explica que se pueden diseñar sistemas con requisitos de tierra muy diferentes. Y su coste no debe variar mucho, siempre que las necesidades de tierra se reduzcan de manera rentable.
La eólica terrestre es probablemente la solución de menor coste. Sin embargo, en lugar de depender fuertemente de ella, la electricidad puede generarse en alta mar a gran escala y transportarse a los centros de demanda utilizando una red de transmisión suficiente.
La expansión tanto de los parques eólicos terrestres, como de la red de transmisión, puede limitarse mediante la generación alternativa de electricidad solar a nivel local. Este suministro de electricidad centrado en la energía solar se posibilita mediante la generación flexible a partir de bioenergía para hacer frente a fluctuaciones estacionales.
El objetivo del estudio
El estudio permite comprender la extensión espacial de la infraestructura de suministro de electricidad en tierras europeas y su compensación con el coste del sistema.
A pesar de ello, las necesidades de tierras de las diferentes tecnologías no siempre son directamente comparables. Ni siquiera todo es tan categórico, si nos referimos a la eólica terrestre y la a fotovoltaica. Por ejemplo, la solar fotovoltaica no permite ningún otro uso de la tierra, al menos mientras no se disponga de agrofotovoltaicos a gran escala. En contrapartida, el gran espacio entre las turbinas eólicas permite la agricultura. Por tanto, las dos tecnologías compiten de forma diferente con otros usos de la tierra.
La energía eólica marina, por supuesto, no requiere tierra, pero compite con otros usos en las áreas de costa.
En cuanto a transición y distribución de la generación con renovables en el futuro, el estudio no entra en estas cuestiones. El informe muestra las opciones que tiene Europa para su suministro futuro. Pero afirma que se deben realizar más investigaciones sobre la transición hacia las opciones. Incluso sobre el tema de cómo se distribuyen geográfica y socialmente los costes y los requisitos de la tierra.