Las instalaciones fotovoltaicas pueden ayudarnos a ahorrar agua. Investigadores de la Universidad de Duke han desarrollado una estudio donde exponen un beneficio poco conocido de los sistemas solares, el ahorro de agua. A pesar de lo positivo de los resultados, el ahorro no revierte directamente en el consumo de la instalación donde se encuentran los paneles solares.
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Energía solar y ahorro de agua
Un hogar, con paneles solares, puede producir de media un ahorro de hasta 61.000 litros. Este ahorro, puede incrementarse hasta los 200.000 en determinados estados como es el caso de California. El ahorro no se produce de forma directa sobre el hogar si no que está relacionado con el gasto energético. En el caso de Estados Unidos, la producción de energía requiere tanta agua como la agricultura. Además, en esta estimación no se tiene en cuenta el agua para obtener combustibles fósiles ni la empleada en la gestión de los residuos.
La producción de electricidad requiere una elevada cantidad de agua. Como refiere Avner Vengosh, profesor de la Universidad de Duke, en el proceso de producción eléctrica se emplea un gran volumen de agua. Operaciones como la extracción del carbón, fracturar y bombear gas natural, o enfriar plantas nucleares hacen imprescindible la utilización de agua.
El agua es imprescindible para operaciones como la extracción del carbón o enfriar plantas nucleares
Los paneles solares requieren un único gasto de agua en su vida útil. Las celdas solares únicamente consumen agua durante la producción del propio panel. Una vez fabricado, ofrecen 25 años de vida útil donde su producción de energía no estará condicionada por el suministro de agua. En la actualidad, los paneles producidos en China, superan el 70% de la producción mundial, por lo tanto, es en este país donde se realiza el gasto de agua.
Existen otros factores, al margen del gasto de agua, que deben ser contemplados. En palabras de Erika Weinthal, profesora de la Escuela Nicholas, es necesario evaluar la cadena de suministro de los paneles solares para apreciar su impacto. Los paneles pueden contener metales pesados y eso supone un posible impacto en el lugar de producción. Sin embargo, una vez evaluado este factor, el gasto de agua es cero.
Evaluar la cadena de suministro de los paneles solares, nos permite conocer su impacto
Un estudio enfocado hacia el sector residencial de EEUU
El estudio se ha adaptado al sector residencial en los Estados Unidos. En investigaciones anteriores, se ha evaluado el volumen de agua utilizado en las distintas etapas de producción de energía. Para ello, se ha expresado el valor en litros (o galones), por gigajulio. Sin embargo, en el trabajo de los investigadores, se han combinado las fuentes energéticas utilizadas en la producción de electricidad del sector residencial en EEUU y lo convirtieron al volumen de consumo de agua por estado.
El sistema ha demostrado ser de utilidad ante la poliomielitis. Durante el pasado mes de junio, un caso detectado de poliomielitis paralítica en Rockland (Nueva York), dió lugar a distintas medidas por parte de Salud Pública. Entre otras acciones, se procedió a analizar las aguas residuales de Rockland y los condados próximos a su ubicación. De esta forma, se obtuvieron pruebas positivas para el poliovirus.
El agua necesaria para el sector residual de EEUU, es de 2,6 billones de galones
El ahorro de agua por los paneles solares procede de un menor uso de la red eléctrica. Es decir, ante una reducción de la energía procedente de la red eléctrica, el gasto en agua es también menor. En el caso de determinados estados, como son por ejemplo los del sudoeste de Estados Unidos, el ahorro que ofrece tener paneles solares es de hasta el 1000%. Los cálculos proceden de un trabajo realizado conjuntamente por Vengosh y Weinthal.
Potencial de ahorro
Los autores del estudio, supieron apreciar el potencial ahorro de agua de las celdas solares. Fue precisamente la pandemia de COVID-19 el punto que determinó a los investigadores a instalar paneles solares en la vivienda que ambos comparten. En un primer término, el objetivo de la instalación fue reducir las emisiones de carbono, sin embargo, después consideraron la capacidad que ofrecía para ahorrar agua.
El ahorro en agua, será proporcional al crecimiento del número de instalaciones solares. En la actualidad, en el caso de EEUU, los paneles solares producen en torno al 1,5% de la energía del país. Este dato supone, aproximadamente, 99 billones de galones de agua de ahorro, según los autores. Esta cantidad es equivalente al consumo de agua del estado de California.
Actualmente, la energía solar produce alrededor del 1,5% de la energía de Estados Unidos
En el estudio, se ha singularizado las estimaciones acorde a diferentes variables. La investigación, realiza comparaciones del agua consumida por estado puesto que cada uno emplea diferentes fuentes para la producción de electricidad. Además el patrón de uso de agua y el número de hogares también difiere y son determinantes para establecer el potencial ahorro de agua.
Los estados soleados podrían obtener un gran beneficio. Como señala Vengosh, estados como es Nueva Inglaterra, puede obtener una gran rentabilidad por su bajo consumo de aire acondicionado y su utilización del petróleo en la calefacción. Otros estados, como son California o Arizona, disponen de un gran número de días de sol al año pero sufren escasez de agua. Por lo tanto, para este último caso, el ahorro de agua por energía solar será realmente positivo.
El estudio ofrece una gran posibilidad para estados soleados con escasez de agua
Reduciendo la huella hídrica
La huella hídrica por la extracción de combustibles fósiles es elevada. Como apuntan los autores, el consumo de agua es únicamente una de las variables que inciden en el reto por el ahorro del agua. Tanto la extracción de carbón, como el fracking, pueden producir la contaminación de recursos hídricos y, por lo tanto, disminuir aún más el agua disponible.
Los efectos de la contaminación, han sido tenidos en cuenta. Como indica Vengosh, también se ha valorado el agua que es contaminada a consecuencia de un vertido de petróleo o la eliminación de cenizas de carbón. De esta forma, si, por ejemplo, se advierte la cantidad de petróleo derramada, se puede obtener el volumen que se ha perdido por la contaminación.
El estudio también tiene en consideración los efectos de la contaminación
La necesidad actual lleva al estudio de diferentes tecnologías. Esta es la idea que apunta Weinthal puesto que, ante la necesidad de desarrollar energías renovables, deben evaluarse las repercusiones en el consumo de agua. Por lo tanto, el investigador refuerza la necesidad de considerar la huella hídrica que provoca todo tipo de producción de energía.
Conclusión
Energía solar es sinónimo de un futuro verde y sostenible. Ante los resultados obtenidos por la investigación que hoy os traemos, podemos concluir que el ahorrar agua es otro de los beneficios que ofrece la energía solar. Utilizar una fuente de energía solar nos permite evitar un suministro eléctrico que haya empleado agua en su producción energética. Por lo tanto, disfrutando de una instalación de paneles solares, apostaremos también por un mundo más sostenible en sus recursos hídricos.
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BlueGold Energía es la división de BlueGold especializada en energía solar
