Investigadores de la Universidad de Jaén y la Universidad de La Sapienza de Roma han realizado un primer análisis a nivel nacional del impacto de las tormentas de polvo en la generación de energía fotovoltaica, que muestra que, en un solo día, la producción de la capacidad de energía fotovoltaica nacional podría caer más del 80 %. En este sentido, si bien ocasionalmente pueden producirse caídas repentinas también debido a condiciones nubladas, el presente análisis muestra que el efecto de una tormenta de polvo puede durar varios días, lo que lleva a factores de capacidad que, en un período superior a dos semanas, pueden ser incluso la mitad de los esperados.

En concreto el estudio, publicado en la revista Sustainable Energy Technologies and Assessments, recoge el análisis realizado sobre dos tormentas de polvo que se produjeron sobre la Península Ibérica en marzo de 2022, un evento que aumentó sustancialmente las concentraciones de partículas y las profundidades ópticas de los aerosoles en todo el país, afectando gravemente la radiación de la superficie y planteando una amenaza sustancial no solo a los sistemas fotovoltaicos individuales, sino también a la red eléctrica nacional.

La presencia de nubes redujo aún más la intensidad del recurso solar disponible, contribuyendo a empeorar las pérdidas de rendimiento.

En particular, la alta concentración de partículas de polvo y arena transportadas por las tormentas aumentó sustancialmente la profundidad óptica de los aerosoles, afectando con mayor intensidad a algunas de las regiones que albergaban la mayor parte de la capacidad fotovoltaica nacional. El peor día se registró una caída máxima de hasta el 80% a nivel nacional. Este bajo rendimiento también afectó a la cuota de mercado de la energía fotovoltaica en el mix eléctrico nacional, cuyo valor medio mensual cayó del 10,9% previsto al 7,1%.

Además, la presencia de nubes, posiblemente relacionadas con dichas tormentas de polvo, redujo aún más la intensidad del recurso solar disponible, contribuyendo a empeorar las pérdidas de rendimiento antes mencionadas. Esto podría haber sido aún más grave y prolongado debido a la contaminación potencialmente asociada. Sin embargo, los resultados muestran que las intensas lluvias ocurridas durante el período de las tormentas mantuvieron limpios los módulos, mejorando la resiliencia de la capacidad fotovoltaica nacional.

En general, los resultados de este estudio confirman uno de los riesgos potenciales a los que están expuestas las redes nacionales debido a la creciente penetración fotovoltaica. De hecho, según indican los investigadores en su estudio, eventos como las tormentas de polvo pueden afectar áreas amplias y, por lo tanto, porciones significativas de las capacidades fotovoltaicas regionales y nacionales, reduciendo temporalmente la energía proporcionada por esta tecnología de rápido crecimiento.

El estudio ha sido realizado por los investigadores: Leonardo Micheli (Universidad de La Sapienza de Roma), Florencia Almonacid, Joao Gabriel Bessa, Álvaro Fernández-Solas y Eduardo F. Fernández, investigadores del Centro de Estudios Avanzados en Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente (CEACTEMA) de la Universidad de Jaén.

Sobre la energía solar fotovoltaica

La energía solar fotovoltaica (PV) es la tecnología energética de más rápido crecimiento en todo el mundo. En sólo una década, su coste se ha reducido casi un 90 %, lo que la hace más barata que los combustibles fósiles y competitiva en costes con la energía eólica. Esto ha dado lugar a tasas de despliegue sin precedentes, que harán de la fotovoltaica la tecnología energética más instalada en todo el mundo en 2027.

A medida que aumenta la capacidad, también aumenta la penetración de la energía fotovoltaica en los mercados eléctricos nacionales. Esto significa que la demanda nacional de electricidad depende cada vez más de esta tecnología. Por lo tanto, cualquier interrupción en el rendimiento fotovoltaico puede tener graves repercusiones locales, regionales y nacionales, afectando potencialmente la confiabilidad de los sistemas energéticos nacionales y planteando riesgos para la calidad, confiabilidad y estabilidad de la energía de la red.