El cambio climático afectará la energía hidroeléctrica: los países africanos deben estar preparados
La energía hidroeléctrica proporciona electricidad limpia a millones de personas en África. Es la mayor fuente de energía renovable del continente y representa casi una cuarta parte de la generación eléctrica total en el África subsahariana. Sin embargo, algunos países dependen mucho más de él que otros. Por ejemplo, la energía hidroeléctrica representa al menos el 80% de la generación de electricidad en la República Democrática del Congo, Etiopía, Malawi, Mozambique, Uganda y Zambia.
El continente también tiene mucho más potencial hidroeléctrico. Con recursos hídricos relativamente abundantes, se estima que el África subsahariana tiene un potencial de bajo costo sin explotar de 1,4 petavatios hora al año. Para poner esto en perspectiva, 1 PWh de energía podría abastecer a alrededor de 500 millones de hogares durante un año, suponiendo que cada hogar consuma un promedio de alrededor de 5,5 kWh por día.
Sin embargo, existen preocupaciones políticas y ambientales que los planificadores deben considerar si quieren expandir la energía hidroeléctrica. Las tensiones entre Etiopía y los países situados aguas abajo en la cuenca del río Nilo, tras la construcción de la colosal presa del Gran Renacimiento, son emblemáticas de esto.
Como investigador que estudia los vínculos entre los sistemas energéticos y el cambio climático, escribí un artículo que destaca por qué el uso o el aumento de la dependencia de la energía hidroeléctrica implica riesgos relacionados con el clima.
El clima global y regional se está volviendo más extremo. Eventos como sequías e inundaciones son cada vez más frecuentes. Es preocupante que la planificación y gestión de la energía no esté a la par de esos cambios en la mayoría de los países africanos.
La amenaza del cambio climático para la energía hidroeléctrica
La hidroelectricidad se genera aprovechando la energía cinética del agua. Esta agua puede provenir de ríos o agua que haya sido almacenada en cuencas naturales o artificiales. El agua fluye a través de turbinas que giran. La energía cinética del agua en movimiento se convierte en energía mecánica y, finalmente, en energía eléctrica.
Por lo tanto, la producción de energía de una represa es muy sensible a los cambios extremos en la disponibilidad del río y del agua. También es sensible a los cambios permanentes en el clima desde que se construyó.
Llevé a cabo una revisión extensa de los estudios existentes sobre los impactos proyectados del cambio climático en la energía hidroeléctrica en diferentes áreas del África subsahariana. Esto incluyó su impacto en la producción, la confiabilidad y las perspectivas futuras de energía hidroeléctrica.
Descubrí que el impacto en la producción hidroeléctrica varía según las regiones. Los países del este de África podrían beneficiarse de un clima más húmedo en términos de producción hidroeléctrica. Por otro lado, existen serias preocupaciones de que los países del sur y oeste de África enfrenten un clima más seco. Esto traería impactos negativos. Las caídas en los niveles de agua significan que las turbinas funcionarán a velocidades más bajas y, por lo tanto, producirán menos electricidad. África Central sería la subregión menos afectada en términos de cambio de precipitaciones e incidencia de sequía.
Sin embargo, los cambios esperados en los niveles y patrones de precipitación son inciertos. Los diferentes modelos y escenarios climáticos ofrecen una imagen mixta de cómo podría desarrollarse el futuro, particularmente en África central y sudoccidental. Aún así, existe consenso en que los eventos hidrológicos extremos aumentarán en todo el continente con el cambio climático. Esto hará que los sistemas de energía sean menos confiables, a menos que exista una planificación adecuada.
Varios países corren mayor riesgo que otros porque dependen en gran medida, o totalmente, de la generación de energía hidroeléctrica y tienen pocas opciones de respaldo disponibles. Entre ellos se incluyen la República Democrática del Congo, Etiopía, Uganda, Zambia, Mozambique y Sierra Leona. Algunos incluso podrían aumentar su dependencia de la energía hidroeléctrica.
Sólo algunos países han avanzado en la diversificación de su combinación energética. Kenia, por ejemplo, ha desarrollado y continúa planificando una importante capacidad renovable alternativa.
Planificación y gestión del suministro eléctrico.
Se necesitan varias acciones de planificación y gestión para prepararse para los efectos del cambio climático en la energía hidroeléctrica. Esto garantizará que los ciudadanos del África subsahariana se beneficien de un suministro de energía más fiable.
En primer lugar, los países que dependen de la energía hidroeléctrica deben acelerar sus esfuerzos para diversificar su combinación de energía. Un nuevo estudio demostró que los países africanos deberían aumentar las inversiones en otras fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica. El estudio concluye que en muchas zonas, como en las cuencas de los ríos Zambeze y Níger, las energías renovables se están volviendo competitivas en términos de costos o incluso más baratas que la energía hidroeléctrica. El objetivo de invertir en fuentes renovables de electricidad está en consonancia con la Agenda 2063 de la Unión Africana.
En segundo lugar, los países deben abordar la infraestructura de transmisión de energía inadecuada. Esto contribuye a la falta de resiliencia. Los países podrían beneficiarse de las oportunidades de comercio transfronterizo de energía entre diferentes fuentes de energía renovable. Por ejemplo, los períodos de sequía, que provocan una reducción del caudal de los ríos, podrían coincidir con altas producciones de energía solar fotovoltaica en los países vecinos, o viceversa. Esto requerirá infraestructuras adecuadas de generación y transmisión en diferentes países. También necesitará un alto nivel de coordinación entre los diferentes países y productores de energía.
Finalmente, es esencial incluir un enfoque de nexo en la planificación del sistema eléctrico. Por ejemplo, al planificar nuevos proyectos hidroeléctricos, los formuladores de políticas deben evaluar las necesidades futuras de agua en la agricultura y las ciudades. También deberían evaluar los riesgos potenciales de que múltiples sectores necesiten agua simultáneamente.
En general, los planificadores de sistemas eléctricos deben trabajar con un marco sólido que tenga en cuenta las interdependencias entre la energía hidroeléctrica, la disponibilidad de agua y el cambio climático en el África subsahariana. Diferentes acciones pueden aumentar la resiliencia de la infraestructura hidroeléctrica y garantizar un suministro de energía confiable y sostenible.
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