Mientras que la primavera española ha estado más bien dominada por las intensas lluvias, al otro lado del charco, los rayos del Sol no han dejado de alumbrar a California (EE. UU.). Además del buen tiempo que han disfrutado sus habitantes, los huertos solares del estado y los paneles solares domésticos sobre tejado están atiborrando la red con electricidad.

Lo que a simple vista podría parecer una buena noticia, este enorme aumento en la producción de electricidad está haciendo que los precios caigan en picado, una situación que, por ley, obliga a las plantas de energía renovable a reducir su producción. En abril, los parques solares y eólicos de California (EE. UU.) cerraron o disminuyeron casi 95.000 megavatios-hora de electricidad, un nuevo récord, según el Operador Independiente del Sistema de California, que administra la gran mayoría de la electricidad del estado. Eso es suficiente para alimentar a más de 30 millones de hogares durante una hora.

Esta sobreoferta de energía solar se debe a que California se ha pasado los últimos años aumentando sus instalaciones renovables, con el objetivo de cumplir con los mandatos requieren que la mitad de la electricidad del estado provenga de fuentes libres de carbono para el 2030. Las nuevas instalaciones que se activarán en los próximos años pueden lograr que el estado alcance esa cifra una década antes de lo previsto.

Hace poco, California empezó a obligar a que prácticamente todos los hogares de nueva construcción incorporen paneles solares en la azotea. Esta medida agravará aún más este problema, ya que se produce energía solar incluso cuando la demanda es baja (ver Promover los paneles solares en casa no es la política más inteligente).

Más energía limpia, ¿no es algo bueno?

Esta situación es una noticia excelente para los objetivos climáticos y la reducción de las emisiones de carbono. Pero también crea desafíos muy serios, ya que tensa la situación económica y física del sistema energético. Y eso, a su vez, podría desincentivar el desarrollo de nuevas instalaciones renovables, lo que acabaría por frenar la renovación del sector energético. De hecho, eso es en parte por lo que la proyección de instalaciones solares adicionales ya se está reduciendo en California.

"Esta es una señal que indica problemas para todo el país", advierte el economista de energía de la Universidad de California en Davis (EE. UU.) James Bushnell. Pero estos problemas se replicarán en otros países a medida que aumenten su generación de energía renovable. En Europa, el Parlamento Europeo acaba de prohibir el famoso 'impuesto al sol', lo que probablemente incentivará la construcción de nuevas instalaciones.

 [Gráfico 2: Nueva capacidad de energía limpia y renovable en California / California ha estado implementando enormes cantidades de energía solar, eólica y otras fuentes de energía renovable en los últimos años. / Total de la capacidad de la placa de identificación en megavatios de la industria de energía eléctrica / Fuente: Administración de la Información Energética de EE. UU. / *La planta nuclear de San Onofre cerca de San Clemente, California, se cerró en 2013]

La clave del problema radica en que en cada área, la producción de electricidad de cada panel solar aumenta y disminuye al mismo tiempo, a medida que el Sol sale y se pone, la producción solar alcanza su máximo en la mitad del día, justo cuando la demanda es menor.

Pero la capacidad de almacenamiento de electricidad de dichas áreas es limitada, y también la posibilidad de enviarla a otros sitios donde sea más necesaria. Así que el aumento de producción solo sirve para reducir el valor de la energía.

Pero, ¿acaso no queremos energía limpia y barata?

Hasta cierto punto, sí. Pero el coste y el precio no son lo mismo. Cuando los precios se acercan al cero, los beneficios de los operadores de las centrales eléctricas desaparecen, lo que desalienta a las empresas a construir más instalaciones. "El problema de la deflación podría frenar el futuro crecimiento de la industria solar", escribe el miembro del Consejo de Relaciones Exteriores Varun Sivaram en su último libro Taming the Sun.

Si el suministro de fuentes renovables aumenta mucho, también lo hará la presión sobre los precios de la energía al por mayor, lo que dilapidará los beneficios de los sistemas de generación poco flexibles como el solar, el eólico y el nuclear, según un reciente estudio del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. La investigación advierte de que si la energía solar proporciona el 30 % de la demanda y la energía eólica ofrece otro 10 %, los precios de la energía de esas fuentes caerán un 39 % en el mercado de Nueva York (EE. UU.) en 2030 y un 27 % en California.

El mercado nos está diciendo que "tenemos que frenar la construcción de este tipo de instalaciones, o reducir los costes aún más para ser competitivos", señala el científico investigador del laboratorio Berkeley y coautor del estudio Andrew Mills.

El impacto de estas fuerzas en los precios que pagan los consumidores y las empresas es complicado. En un mercado perfectamente competitivo, la caída de los precios al por mayor también debería traducirse en precios más bajos para el cliente final. Pero en California, donde el estado también está incorporando transmisión de energía, retirando las plantas de combustibles fósiles y ordenando el desarrollo de las energías renovables, los precios se han mantenido altos que los de otros estados, señala Bushnell.

El economista explica: "El precio al por menor está pagando por el exceso de capacidad que está reduciendo el precio al por mayor".

¿Cómo se soluciona esto?

Es probable que la solución requiera una combinación de política, infraestructura, innovación y mucha inversión. Los países con mucho sol necesitarán más capacidad de almacenamiento que ofrezcan energía cuando el sol no brille y el viento no sople. Pero las opciones actuales son muy caras o están geográficamente restringidas. También podrían construir líneas de transmisión de largo alcance para equilibrar la energía renovable en áreas más grandes, pero hacerlo es políticamente complicado.

Otra posibilidad consiste en cambiar los picos de demanda mediante programas que alienten a las personas a consumir energía en diferentes momentos del día. Eso podría incluir hacer que los residentes carguen vehículos eléctricos a medio día, en lugar de a la noche.

Otro reciente estudio publicado en Environmental Research Letters revela que, por ejemplo, a California le podría resultar mucho más económico depender de los vehículos eléctricos para equilibrar la energía renovable en lugar de expandir el almacenamiento estacionario con más baterías.

Pero, en última instancia, el problema debería abordarse con un nuevo y mejor sistema de almacenamiento energético a gran escala, reactores nucleares flexibles y generación de energía acoplada a almacenamiento, como la energía termosolar de concentración (ver Las tres vías para convertir la energía solar térmica en la fuente energética por excelencia). Y ninguna de esas opciones será barata.