La energía hidroeléctrica es la fuente de energía dominante en la región amazónica, la cuenca fluvial más grande del mundo y un punto de acceso para el futuro desarrollo de la energía hidroeléctrica. Sin embargo, un nuevo Cambio ambiental global estudio advierte que en las próximas décadas, Las reducciones impulsadas por el cambio climático en las precipitaciones y la descarga de los ríos disminuirán la capacidad hidroeléctrica del Amazonas.

Los autores del estudio examinaron 351 proyectos hidroeléctricos propuestos en la cuenca del Amazonas. Sus hallazgos sugieren que los cambios hidrológicos a mediados de siglo reducirán la generación de energía hidroeléctrica en muchos lugares. A medida que la descarga de los ríos se vuelve cada vez más variable y la producción de energía hidroeléctrica disminuye, Se espera que las fuentes de energía alternativas como la solar y la eólica sean cada vez más importantes.

El coautor Stephen Hamilton, un ecologista de ecosistemas en el Instituto Cary de Estudios de Ecosistemas, explica, "Los proyectos de energía hidroeléctrica en la cuenca del Amazonas están diseñados para operar bajo regímenes de flujo basados ​​en niveles históricos de ríos. El cambio climático está alterando estos patrones, lo que significa que es poco probable que muchos proyectos existentes y propuestos sean tan efectivos en condiciones futuras ".

Utilizando varios escenarios de cambio climático definidos por el IPCC, El equipo modeló los cambios a escala continental en las precipitaciones y la descarga de los ríos para ver dónde y cómo es probable que cambie la producción de energía hidroeléctrica. También estimaron cambios en los costos de energía, comparar los costos de la energía hidroeléctrica con la energía solar y eólica en la región amazónica.

Cambios a escala continental en precipitación y escorrentía, que influyen en la descarga del río, se estimaron utilizando modelos de circulación general que utilizan datos climáticos para proyectar tendencias futuras de precipitación. Las entradas incluyen información sobre la temperatura del aire, humedad, velocidad del viento, radiación solar, presión, y precipitación. La producción de energía en los sitios de represa propuestos se estimó utilizando información sobre los caudales de río máximo y mínimo en cada sitio bajo las condiciones climáticas actuales y futuras.

El 'costo nivelado de la energía' (LCOE), el precio unitario de la energía necesaria para que un proyecto de producción de energía alcance el equilibrio, se utilizó para determinar cómo el cambio climático alteraría el costo de la energía y la viabilidad del proyecto. LCOE tiene en cuenta los costos de construcción, operando, y mantenimiento de las plantas de energía propuestas. El equipo ejecutó proyecciones bajo la corriente, intermedio, y escenarios de cambio climático en el peor de los casos. También compararon los costos proyectados de la energía hidroeléctrica con los costos de implementación de proyectos de energía eólica o solar.

Descubrieron que a mediados de siglo, Se prevé que los caudales de los ríos en los sitios propuestos para presas en la cuenca del Amazonas disminuyan en un 13-20% en general, con variabilidad regional significativa. Las caídas en el este (la Amazonía brasileña) oscilan entre el 18% y el 23%. En el occidente (países de la Amazonía andina), donde es probable que aumenten las precipitaciones, los flujos podrían aumentar entre un 1,5% y un 2,5%. Se prevé que la producción de energía refleje estos cambios en la descarga del río. Los flujos cada vez más variables en los afluentes del Amazonas brasileño significan que es probable que esta región sea la más afectada.

Autor principal, Rafael Almeida, un investigador postdoctoral en la Universidad de Cornell que anteriormente fue un estudiante graduado visitante en Cary, explica, "Las represas hidroeléctricas de pasada están diseñadas para operar dentro de un rango particular de caudales. Caudales demasiado bajos no generarán energía, y los flujos que son demasiado altos deben 'derramarse', causando problemas, y no generar energía extra. A medida que la Amazonía brasileña experimenta una mayor variabilidad en las precipitaciones, con 'altos' más altos, más bajos 'mínimos', y menos periodos de flujo óptimo, significará que las plantas hidroeléctricas propuestas operarán a plena capacidad con menos frecuencia ".

En las regiones donde se prevé una disminución de la producción de energía hidroeléctrica, los costos de energía aumentarán, en algunas áreas, drásticamente. En Brasil, el costo nivelado de la energía para las presas propuestas podría aumentar entre un 52% y un 105%.

Almeida dice, "Esperábamos ver una reducción de la competitividad de la energía hidroeléctrica amazónica debido al cambio climático, pero la magnitud proyectada es asombrosa. Mirando las presas propuestas para Brasil, el costo al que se necesitaría vender la electricidad para devolver completamente las inversiones de capital podría más del doble para una cuarta parte de los sitios propuestos ".

Hamilton dice, "Las centrales hidroeléctricas tardan mucho en planificarse y construirse. Muchos de los proyectos propuestos, si está completo, estaría en línea cerca de mediados de siglo. Para cuando se construyan estas presas, muchos no serán tan confiables o rentables como se esperaba debido al cambio climático. Mientras tanto, Se prevé que la energía solar y eólica sean más competitivas económicamente, otorgando mayor seguridad con menores costos ambientales que la energía hidroeléctrica. Las presas bloquean las migraciones de peces, inundaciones en ambientes aguas arriba, y alterar los patrones de flujo del río río abajo, todos causando graves impactos ecológicos y sociales.

La energía hidroeléctrica debe diseñarse para funcionar en conjunto con fuentes de energía alternativas como la solar y la eólica, de modo que los períodos de bajos caudales de los ríos no interrumpan las redes eléctricas que suministran energía vital a las ciudades y las industrias. Las nuevas instalaciones hidroeléctricas deben ubicarse cuidadosamente en ubicaciones de flujos más confiables, y diseñado para operar en una gama más amplia de flujos de lo que indicaría la experiencia histórica ".

Almeida concluye, "Los planificadores de energía deben centrarse en la resiliencia climática. Brasil, por ejemplo, tiene más de 200 millones de habitantes y la energía hidroeléctrica es la fuente de energía dominante. Este año, Los embalses brasileños de energía hidroeléctrica se encuentran en mínimos históricos debido a la sequía extrema; como resultado, Brasil podría necesitar comenzar a racionar la energía. Garantizar la seguridad energética en el futuro requerirá diversificar las fuentes de energía para incluir la energía solar y eólica, y adaptar los planes hidroeléctricos para adaptarse a los caudales de los ríos futuros, no históricos ".