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TECNOLOGÍAS SOLAR, EÓLICA Y GEOTÉRMICA. MEJORAS TECNOLÓGICAS Y SU PENETRACIÓN EN LA MATRIZ DE GENERACIÓN EN MÉXICO Tecnología solar CASIOPEA RAMÍREZ MELGAR
Socia de Fresh Energy Consulting, experta en regulación de mercados eléctricos y cambio climático; colabora en iniciativas para la transición energética en México y Centroamérica. Ha liderado análisis de mercado, iniciativas de mejores prácticas regulatorias, estudios de potencial renovable, propuestas de modificación de marcos regulatorios, diseño de estrategias comerciales y la relación con instituciones del sector de energía. Es perita experta en procesos de arbitrajes y amparos relacionados con el sector eléctrico. A pesar de que en tiempos recientes se ha puesto de moda, la energía solar se utiliza desde 1954. Todos quienes tuvimos una calculadora recordamos las celdas solares incorporadas en este tipo de instrumentos, pero no le concedíamos la relevancia que hoy tiene. Esta tecnología ha estado incorporada en nuestra vida diaria desde hace buen tiempo. En la figura 1 se comparan las participaciones de las diferentes tecnologías y fuentes renovables de las matrices energéticas en el mundo; las gráficas muestran la relación entre la capacidad instalada y la participación de cada tecnología en la generación mundial. Como se aprecia, la tecnología solar fotovoltaica tiene potencial de crecimiento, pues en la actualidad cuenta con 25% de la capacidad instalada en el mundo, pero sólo participa en 10% de la generación total. Los recursos convencionales, en términos de energía renovable, aún predominan. En la misma figura se aprecia una gran participación de energía hidroeléctrica, seguida por la eólica, pero ¿qué ha estado pasando en los últimos 20 años?
La figura 2 también compara la generación anual con la capacidad instalada y muestra cómo ha evolucionado la participación de la energía solar desde el 2000 hasta el 2020. Al respecto, se advierte que ha habido un crecimiento exponencial, sobre todo en los últimos diez años, no sólo en el mundo, sino que México ha seguido el mismo camino y vale la pena resaltar que a partir de 2017 este incremento ha sido importante. En realidad, en los primeros años, en México los pequeños proyectos de pequeños productores entregaban su producción a la Comisión Federal de Electricidad (CFE), ¿por qué no había una penetración tan relevante de la energía solar en México? En la figura 3 se comparan el costo por kilovatio instalado en diferentes tecnologías, su factor de potencia y el costo nivelado de generación; éste incluye todos los costos asociados a la producción de energía durante la vida útil de un proyecto. Esto se hace con el fin de comparar peras con peras y manzanas con manzanas, es decir, para evaluar diferentes tecnologías e identificar cuál es la más conveniente, en términos de costos, en un plazo de vida útil y planear en forma adecuada las matrices de generación. Las gráficas de la figura 3 comparan en tres rubros diferentes tecnologías. Parece muy evidente la diferencia entre cómo han evolucionado, en los últimos 10 años, la energía geotérmica, la hidroeléctrica, la eólica y la solar. Es notorio lo el declive de los costos de la energía solar a partir de 2010; en 2019 prácticamente se redujeron hasta una quinta parte de lo que costaba instalar este tipo de proyectos a inicios de la década. El factor de potencia, es decir, cuánta energía generan, se ha incrementado de una manera importante; de hecho, este factor de potencia varía según la tecnología. Aquí es relevante mencionar que ya se trabaja en la tercera gene-
Colegio de Ingenieros Civiles de México, A. C.
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