Los retos de la hibridación 

Tras llegar a la conclusión de que una plataforma fotovoltaica flotante conectada al mismo punto de conexión que la central hidroeléctrica sería la solución ideal, el proyecto tenía un reto técnico más: construirla en un embalse asociado a una presa. El título "la más grande de Europa en un embalse" puede parecer una especificación sin sentido, pero la realidad es que construir en un embalse como el de Alqueva es todo un reto de ingeniería, debido a su ubicación en valles muy profundos (casi 70 metros de profundidad), sus orillas con pendientes muy pronunciadas y las oscilaciones del plano de agua de más de 20 metros. 

Debido a la configuración del embalse en la zona de instalación, la plataforma se tuvo que amarrar a diferentes profundidades, teniendo especial cuidado de que sus sistemas de sujeción no fueran rígidos. En un aspecto tan técnico como éste, es importante que aparezcan otros proyectos de innovación para adquirir cierta experiencia y orientación, como ocurrió con FreShER, que permitió probar soluciones como el sistema de amarre, un sistema que incluye cables elásticos especiales que permiten que la plataforma acompañe la subida o bajada del nivel del agua. 

Como el nivel del embalse varía a lo largo de los meses, los amarres tenían que ser lo bastante elásticos como para permitir las variaciones de nivel entre el mínimo y el máximo previstos y, al mismo tiempo, garantizar que la plataforma no se moviera, contrarrestando la acción del fuerte viento que hay en esta zona. Todo ello supuso un complicado ejercicio de ingeniería que sería más sencillo en un depósito de agua de hormigón, por ejemplo, como los que ya existen en otras partes del mundo. 

Bienvenidos al futuro de la energía en Europa 

Se tomó la decisión de añadir otra capa de innovación: una batería con una potencia nominal de 1 MW y una capacidad de almacenamiento de unos 2 MWh, un elemento esencial para mantener la estabilidad de la red cuando se trata de energías renovables, ya que la producción no es lineal, sino inestable, dictada por los elementos naturales. Cada vez que hay nubes o amanece nublado, la curva de producción de energía solar desciende. La existencia de una batería permite almacenar la energía producida por la central flotante en los momentos de mayor producción (exposición solar) y exportarla a la red en los momentos de menor producción solar.  

Pero en las centrales hidroeléctricas esto no es nada nuevo. En Alqueva ya se almacena energía en forma de agua en los días en que este elemento sobra, para generar energía en los días de mayor demanda. Esto es gracias a un sistema de bombeo que, al activarse, consume la energía producida por la planta solar flotante. 

Así, con este complejo híbrido de producción, se crea un tipo de ecosistema muy cercano a lo que será la producción de energía en un futuro en Europa con alta penetración de renovables, que permita maximizar el uso de las energías renovables, asegurando la estabilidad de la red y con un impacto muy bajo en el medio ambiente.

Menor impacto en el medio ambiente 

"Lo que hay detrás de la línea de pensamiento que nos llevó a este proyecto es: ¿qué podemos hacer que tenga el menor impacto en el medio ambiente? Tenemos que tener la intención no solo de hacer un proyecto que sea solar, eólico o de otra fuente renovable, sino un proyecto que tenga el menor impacto posible en el medio ambiente y el menor uso posible de los recursos naturales. Esto es lo que impulsa este tipo de proyectos", afirma Miguel Patena, responsable del proyecto de la Planta solar fotovoltaica flotante de Alqueva en el momento de su inauguración.  

Uno de los descriptores más relevantes en los estudios ambientales de este tipo de proyectos es el Paisaje, donde sus impactos pueden ser considerados positivos por unos y negativos por otros. La preocupación por el medio ambiente está, de hecho, en la génesis de este proyecto y no solo en la apuesta por las energías renovables y el uso de infraestructuras, sino también en la forma en que la ingeniería fue pensada para, a través de la innovación, apuntar maneras de reducir la huella ambiental. 

Por lo general, los paneles de una planta solar flotante se basan en flotadores de plástico. Anticipándose a este futuro, y porque EDP está comprometida con la sostenibilidad y la promoción de la economía circular, EDP desafió a Amorim Cork Composites, un comerciante de corcho, y a Isigenere, un fabricante de flotadores, a fabricar un flotador con una menor huella de CO2. Juntas, las tres empresas desarrollaron un flotador sin precedentes fabricado con compuestos de corcho y HDPE (plástico reciclado), distinto de los demás, que están fabricados íntegramente con plástico virgen. 

En resumen, estos flotadores tienen una huella de carbono un 30 % menor que los flotadores tradicionales y el plan de las dos empresas es continuar su colaboración para desarrollar flotadores neutros en carbono. Su color azul se camufla bien en el agua.

¿Qué tenemos ahora y qué nos depara el futuro? 

Cualquiera que cruce la gran estructura de la presa puede detenerse un momento en el centro para admirar el futuro. A un lado está la obra del artista João Louro, que homenajea la frase "On a clear day you can see forever". En el otro, un espejo fotovoltaico sobre otro espejo, el del agua. El conjunto de unos 12 mil paneles (exactamente iguales a los instalados, por ejemplo, en el tejado de un edificio) flota sobre unos 25 mil flotadores, en una superficie de cuatro hectáreas. 
Se han instalado con una inclinación de 5 grados y orientación este-oeste, lo que puede parecer extraño, ya que los paneles en tierra en Portugal tienen una inclinación óptima de 30 grados y están orientados al sur, pero es la mejor forma de resistir el viento y aprovechar toda la zona, reduciendo las sombras y prolongando las horas de producción. El resultado son 7,5 GWh de energía al año que beneficiarán a 1 500 familias de la región. 

Aunque estos números sean grandes, hay que tener en cuenta que el área de esta plataforma es 6 000 veces menor que el área total del embalse. En otras palabras, la plataforma ocupa el equivalente al 0,016 % del área total del embalse. "Si se ocupara el 3 % de la superficie de Alqueva con paneles solares, quedaría un 97 % de superficie libre para todas las demás actividades", especificó el primer ministro António Costa, durante la inauguración del proyecto en julio de 2022. 

Es posible seguir aumentando la producción que se hace aquí sin canibalizar este espacio de increíble belleza natural y con muchos otros usos para la economía local. De momento, EDP planea añadir 70 MVA en solar flotante a la energía que ya produce en Alqueva, una capacidad que ganó en la primera subasta de energía solar flotante celebrada en Portugal este año.
 
Estas cerca de 70 hectáreas de paneles no se conectarán a la infraestructura eléctrica de la presa, sino directamente a la red de transporte y se hibridarán con el viento, otra fuente complementaria de la energía solar (en invierno hay menos sol y más viento, en verano, lo contrario). Habrá 70 MVA adicionales en energía solar y 70 MW en turbinas eólicas colocadas a pocos kilómetros del embalse. 

El camino hacia la descarbonización 

"Alqueva es hoy un ejemplo de innovación y sostenibilidad, que pronto reforzaremos con el nuevo proyecto ganado en la primera subasta de energía solar flotante en Portugal", resume Miguel Stilwell d'Andrade, añadiendo que "EDP es pionera mundial en tecnología solar flotante, lo que supone un importante avance en la expansión de las renovables y en la aceleración del proceso de descarbonización". 

La Unión Europea se ha comprometido a alcanzar la neutralidad de carbono en 2050 y, con proyectos innovadores como este, además de contribuir al objetivo común, EDP va más allá. Nuestro objetivo de ser 100 % verdes en 2030 está fijado. Esta meta para el futuro próximo empieza a conquistarse en el presente y la inversión en energía solar es clave.