¿Pueden las energías renovables abastecer realmente al mundo?

En una llanura plana y pedregosa del desierto de Thar, en Rajastán, a unos 200 kilómetros de la frontera con Pakistán, cerca de diez millones de paneles fotovoltaicos descansan atornillados a estructuras de acero y conectados a cajas de combinación que se extienden a lo largo de unos 56 kilómetros cuadrados de terreno. Este es el Parque Solar de Bhadla, puesto en servicio por etapas entre 2018 y 2020, y a pleno rendimiento alcanza una capacidad nominal de unos 2.250 megavatios. Por un amplio margen, es una de las mayores instalaciones solares individuales de la Tierra. Lo que lo hace notable no es solo su tamaño, sino su carácter corriente: el mundo construye ahora el equivalente a un Bhadla entero cada pocos días.

Ese ritmo plantea una pregunta que suena sencilla pero que resulta tener una respuesta precisa y calculable. ¿Pueden las energías renovables abastecer realmente al mundo? No en el sentido de un eslogan, sino en el sentido que le daría un geógrafo: con capacidad instalada real, costes reales por unidad de electricidad, suelo real y la incómoda física de obtener energía del sol y del viento solo cuando el sol brilla y el viento sopla. La respuesta honesta exige unas cuantas herramientas, y una vez que las tienes, casi cualquier titular sobre energía limpia se vuelve legible.

La escala que las renovables ya han alcanzado

Conviene empezar por cuánto se ha construido ya, porque las cifras son mayores de lo que la mayoría imagina. A finales de 2024, la capacidad renovable instalada en el mundo superó los 4,1 teravatios. La energía solar fotovoltaica encabezaba la lista con unos 1.560 gigavatios, la hidroeléctrica se situaba en torno a los 1.410 gigavatios y la eólica en unos 1.020 gigavatios, de los cuales la eólica marina aportaba alrededor de 75 gigavatios. El flujo anual de nueva construcción es aún más revelador que el acumulado. Solo en 2024, las nuevas incorporaciones estuvieron dominadas por la energía solar, con unos 450 gigavatios, seguida de lejos por la eólica, con unos 115 gigavatios.

Para poner esto en perspectiva, los 450 gigavatios de energía solar añadidos en un solo año equivalen a doscientas veces la capacidad de Bhadla. La tecnología que apenas figuraba en la red mundial hace dos décadas es hoy la mayor fuente de nueva capacidad de generación que se instala en cualquier lugar, en cualquier forma, en cualquier año. Este es el telón de fondo sobre el que tiene que desarrollarse el resto de la discusión: las renovables ya no son un nicho ni un proyecto piloto. Son lo que el mundo construye por defecto cuando construye nueva potencia.

Por qué la expansión se asienta donde se asienta

El primer instinto de un geógrafo es preguntar no cuánto, sino dónde, y la ubicación de los grandes parques solares del mundo es de todo menos aleatoria. La energía solar a escala industrial se concentra en lugares que comparten cuatro rasgos: terreno llano, alta insolación (la cantidad de energía solar que llega por metro cuadrado), baja densidad de población para que el suelo sea barato y no esté disputado, y un corredor de transmisión desarrollable que lleve la energía hasta donde la gente vive realmente. Bhadla tiene los cuatro, que es precisamente por lo que se encuentra en el desierto de Thar y no en algún lugar más cómodo cerca de una ciudad.

La misma lógica explica de un vistazo el mapa mundial de la gran energía solar. Rajastán, el desierto de Mojave en el suroeste estadounidense, el Atacama en Chile y la meseta de Tabuk, en el noroeste de Arabia Saudí, albergan los mayores parques solares del planeta, mientras que el nublado Hamburgo o el Manaos cubierto de selva no lo hacen, por mucho que esas ciudades deseen energía limpia. La geografía no es un destino para las renovables, pero impone las condiciones. Un lugar con sol fuerte y fiable y con suelo vacío y edificable tiene una ventaja estructural que ninguna política puede fabricar por completo en otro sitio. Por eso buena parte de la transición energética es, bajo la tecnología, una historia sobre paisajes concretos.

Los cuatro pilares y el coste que lo cambió todo

La electricidad renovable se apoya en cuatro pilares tecnológicos consolidados, cada uno con su propia física, geografía, escala y coste. La energía solar fotovoltaica convierte los fotones directamente en corriente eléctrica sin piezas móviles. Las turbinas eólicas extraen la energía cinética del aire en movimiento. La energía hidroeléctrica transforma la energía potencial del agua retenida tras una presa, y ha sido el cimiento de la electricidad renovable desde las grandes presas de la década de 1930. La geotermia aprovecha el flujo constante de calor que asciende desde el interior de la Tierra, anclando una parte pequeña pero duradera de la generación en lugares como Islandia y el oeste de Estados Unidos. La solar lidera la nueva construcción, la eólica va justo detrás, la hidroeléctrica es el viejo cimiento, y el almacenamiento es la pieza que falta y que el resto de esta década tiene que construir.

Lo que convirtió a estas tecnologías de experimentos meritorios en la electricidad más barata de la historia se resume en una sola métrica: el coste nivelado de la energía, o LCOE. El LCOE es el coste de generación por megavatio-hora promediado a lo largo de toda la vida útil del activo, incluyendo el capital para construirlo, el coste de operarlo y mantenerlo y cualquier combustible que queme. El banco de inversión Lazard publica la estimación anual de referencia del sector, y su actualización de 2024 resulta llamativa. La energía solar a escala industrial sin subvenciones se sitúa entre 29 y 92 dólares por megavatio-hora, y la eólica terrestre entre 27 y 73 dólares por megavatio-hora. Ambas quedan muy por debajo del nuevo gas natural de ciclo combinado, que Lazard cifra entre 45 y 108 dólares por megavatio-hora. El hecho decisivo sobre las renovables en la década de 2020 es que, en buenas ubicaciones y sin subvención, son sencillamente la electricidad nueva más barata disponible.

Por qué un megavatio no es un megavatio-hora

Aquí es donde la mayoría de las lecturas superficiales de las noticias sobre energía se equivocan, y donde un geógrafo se gana el derecho a ser escéptico. El malentendido más persistente sobre la expansión de las renovables es que un megavatio de capacidad solar instalada entrega un megavatio de potencia de forma continua y, por tanto, produce 8.760 megavatios-hora a lo largo de un año (ya que un año contiene 8.760 horas). No es así, y la diferencia importa enormemente.

El puente entre la capacidad instalada y la energía entregada es una magnitud llamada factor de capacidad, la relación entre la energía que una planta entrega realmente a lo largo de un año y el máximo que podría entregar teóricamente si funcionara a plena potencia todo el tiempo. Una planta de un megavatio que produjera los 8.760 megavatios-hora completos tendría un factor de capacidad del 100 por ciento, pero nada real lo alcanza. La energía solar funciona en torno al 22 por ciento porque el sol se pone cada noche y las nubes pasan durante el día. La eólica terrestre logra aproximadamente un 35 por ciento, la hidroeléctrica alrededor de un 40 por ciento y la nuclear, diseñada para funcionar de forma continua, alcanza alrededor del 92 por ciento. De modo que una planta solar a escala industrial típica de un megavatio no produce 8.760 megavatios-hora al año. Produce más bien unos 1.927 megavatios-hora, porque el sol simplemente no brilla siempre sobre ella.

Esta sola corrección reconfigura cualquier comparación. Cuando lees que un país instaló un gigavatio de energía solar y un gigavatio de energía nuclear, no has aprendido que hayan añadido cantidades iguales de electricidad. La planta nuclear, funcionando cerca del 92 por ciento, entregará aproximadamente cuatro veces la energía anual del parque solar que funciona cerca del 22 por ciento. Nada de esto hace de la energía solar una mala inversión, ya que las cifras de coste ya lo tienen en cuenta, pero sí significa que los titulares que cuentan megavatios instalados están contando lo que no toca si lo que te importa es la electricidad entregada. El factor de capacidad es la pieza que falta y que convierte una cifra engañosa en una honesta.

El problema del almacenamiento que la década tiene que resolver

Los factores de capacidad ponen al descubierto el desafío más profundo al que se enfrentan las renovables, que no es el coste ni la geografía, sino el momento. La electricidad renovable es intermitente. La solar produce solo cuando el sol está alto, y la eólica solo cuando el aire se mueve, pero una red eléctrica debe equilibrar oferta y demanda segundo a segundo, porque la electricidad se consume en el instante en que se genera. Una red que funcione mayoritariamente con renovables necesita, por tanto, un lugar donde guardar energía cuando el sol está alto y el viento es fuerte, y un lugar de donde extraerla cuando no lo están. Ese lugar es el almacenamiento, y es la bisagra sobre la que gira una red totalmente renovable.

Dos tecnologías cargan con casi todo este peso. El bombeo hidroeléctrico, que empuja agua cuesta arriba hacia un embalse cuando la energía abunda y la libera a través de turbinas cuando escasea, sigue siendo, por amplio margen, el mayor recurso de energía almacenada del planeta. La recién llegada de rápido crecimiento es la batería de iones de litio, la misma química que en un portátil o un coche eléctrico, ampliada a escala de red. Las cifras de Lazard de 2024 sitúan el coste nivelado de un sistema de baterías a escala industrial de cuatro horas entre 170 y 296 dólares por megavatio-hora, muy por encima del coste de la energía solar o eólica que lo carga. Ese sobreprecio es el verdadero precio de la intermitencia, y es la razón por la que el almacenamiento es la pieza que el resto de la década de 2020 tiene que construir. El problema de la generación está en gran medida resuelto; la cuestión de cuándo está disponible esa generación, no.

Suelo, minerales y la concentración de la expansión

Construir a escala de teravatios choca con el mundo físico de dos maneras más que merece la pena nombrar con honestidad. La primera es el suelo. Un gigavatio de energía solar fotovoltaica necesita aproximadamente entre 5 y 10 kilómetros cuadrados de terreno, una huella real que tiene que salir de algún sitio, lo que en parte explica por qué los desiertos resultan tan atractivos. Un gigavatio de energía eólica terrestre necesita incluso más superficie total, pero con una diferencia crucial: las turbinas ocupan solo pequeñas huellas, de modo que el suelo bajo ellas puede seguir teniendo uso agrícola, con cultivos o ganado alrededor de las bases. La segunda restricción son los minerales. Ambas tecnologías dependen de cadenas de suministro de minerales críticos, en especial litio para las baterías que almacenan su producción y los imanes de tierras raras que se encuentran dentro de las turbinas eólicas. La transición energética es, en parte, una historia de minería, y la geografía de esas minas es un asunto propio.

Estas restricciones ayudan a explicar por qué la expansión está tan concentrada geográficamente. Solo China contaba con unos 887 gigavatios de energía solar y 520 gigavatios de eólica a finales de 2024, dominando tanto la fabricación como la instalación hasta un punto que moldea los precios y la política en todos los demás lugares. La transición energética es global en su ambición pero desigual en su ejecución, anclada en gran medida en la base industrial de un solo país. Esa concentración es a la vez una vulnerabilidad genuina y una fuente genuina de eficiencia, y personas razonables discrepan sobre cuál de las dos importa más.

Conclusiones clave

Entonces, ¿pueden las renovables abastecer al mundo? La respuesta honesta es que las piezas son reales y en su mayoría asequibles, pero la aritmética hay que hacerla con cuidado. A finales de 2024, la energía solar fotovoltaica había alcanzado unos 1.560 gigavatios de capacidad instalada en el mundo, la eólica unos 1.020 gigavatios y la hidroeléctrica unos 1.410 gigavatios, con la solar sumando alrededor de 450 gigavatios en un solo año y el conjunto del parque renovable superando los 4,1 teravatios. Las cifras de coste nivelado de Lazard de 2024 sitúan la solar industrial sin subvención entre 29 y 92 dólares por megavatio-hora y la eólica terrestre entre 27 y 73, ambas holgadamente por debajo del nuevo gas de ciclo combinado, motivo por el cual las renovables son hoy la construcción nueva por defecto y no un lujo subvencionado. El truco está en el momento, no en el coste: el factor de capacidad (en torno al 22 por ciento para la solar, el 35 por ciento para la eólica, el 40 por ciento para la hidroeléctrica y el 92 por ciento para la nuclear) es el puente esencial entre los megavatios instalados y los megavatios-hora entregados, de modo que una planta solar de un megavatio rinde alrededor de 1.927 megavatios-hora al año en lugar de los ingenuos 8.760, y la intermitencia obliga a una costosa expansión del almacenamiento (baterías de red entre 170 y 296 dólares por megavatio-hora, junto al bombeo hidroeléctrico del mundo). Añade la huella de suelo, la dependencia del litio y las tierras raras, y los imponentes 887 gigavatios de energía solar y 520 de eólica de China, y tendrás todo lo que necesitas para leer un titular sobre renovables como lo hace un geógrafo: como una pregunta sobre lugares concretos, tecnologías concretas, electricidad entregada concreta y costes de integración concretos, donde las compensaciones son reales pero, lo que es crucial, calculables.