En un estudio liderado por la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) y la Universidad de Ciencias Aplicadas y Artes de Suiza Occidental (HES-SO), los investigadores modelaron el sistema energético suizo bajo las restricciones hipotéticas de neutralidad de carbono e independencia energética para el año 2050.
Los resultados obtenidos son prometedores, mostrando que es posible cumplir con estas dos restricciones y, al mismo tiempo, reducir los costos del sistema energético en aproximadamente un 30% en comparación con los niveles de 2020.
Energía renovable y eficiencia, pilares de un sistema sostenible
El estudio plantea la posibilidad de lograr un sistema energético suizo independiente y neutral en carbono en 2050 utilizando los recursos de energía renovable locales actualmente sin explotar. Según los investigadores, este sistema sería aún más económico que el sistema energético actual del país modelado con los mismos supuestos, lo que supondría una reducción de costos de hasta un 30% a 32%.
Aunque la total independencia del sistema energético suizo no es un objetivo en sí mismo, la restricción de neutralidad de carbono para 2050 está alineada con los objetivos establecidos en la Ley Federal sobre los Objetivos de Protección del Clima, presentada a votación en Suiza en junio de 2023.
Un modelo para garantizar la seguridad del suministro
Los científicos utilizaron el marco de modelado multienergético y multisectorial EnergyScope para llevar a Suiza a un estado totalmente independiente de la energía. El objetivo principal era garantizar teóricamente la seguridad del suministro, por lo que se tuvieron en cuenta los impactos de las importaciones y exportaciones en el sistema. Además, se generaron opciones de inversión rentables que satisfacen las demandas de la sociedad suiza en términos de hogares, transporte e industria, centrándose en el papel de la infraestructura existente o reforzada.
Según los investigadores del grupo de Ingeniería de Procesos Industriales y Sistemas de Energía (IPESE) de la EPFL, para cumplir con los objetivos establecidos, Suiza debe impulsar la generación de electricidad fotovoltaica (PV) y eólica. Un enfoque óptimo sería cubrir el 60% de la superficie de los tejados de Suiza con sistemas fotovoltaicos, lo que aprovecharía el potencial solar aún sin explotar en áreas ya construidas.
Equilibrio entre generación y almacenamiento para satisfacer la demanda energética
Dado que la intensidad del sol y del viento varía a lo largo del año, es necesario encontrar un equilibrio adecuado entre la generación de electricidad y el almacenamiento estacional para satisfacer la demanda energética suiza en cada momento, especialmente durante la temporada de invierno. El estudio sugiere que la producción solar, dominada por el verano, podría equilibrarse óptimamente con un despliegue de capacidad eólica, que produciría principalmente en invierno junto con la hidroelectricidad y la biomasa.
Los modelos desarrollados en el estudio revelan la existencia de muchas soluciones equivalentes y evalúan su sensibilidad a las incertidumbres de costos. Además, destacan la interdependencia de las opciones y el impacto que las elecciones tecnológicas tienen en otras inversiones y en la infraestructura en su conjunto.
El sistema energético suizo actual se basa principalmente en importaciones, lo que resulta en costos más bajos para el consumidor pero también en una mayor dependencia de recursos y tecnologías externas. Por el contrario, el modelo futuro propuesto en el estudio se basa en la inversión local y en el uso de recursos propios, lo que lo convierte en la opción más económica y resistente a largo plazo.
El papel de la inversión y la operación local
Los investigadores subrayan la importancia de invertir en recursos y tecnologías locales para garantizar un sistema energético independiente y sostenible en Suiza. Esto implica un cambio de enfoque, pasando de depender en gran medida de las importaciones a confiar en la inversión y operación local.
El estudio realizado por EPFL y HES-SO Valais ofrece un panorama esperanzador para la transición energética en Suiza. La posibilidad de lograr la independencia energética y la neutralidad de carbono para 2050, combinada con una reducción de costos, presenta una oportunidad única para el país. Con un mayor enfoque en la generación de energía renovable y la optimización del equilibrio entre diferentes fuentes, Suiza puede allanar el camino hacia un futuro energético más sostenible y resiliente.