El cambio climático plantea desafíos para los sistemas energéticos en Oriente Medio y África del Norte
El Medio Oriente y África del Norte (MENA) es una de las regiones del mundo más afectadas por el cambio climático, lo que impone desafíos a los sistemas energéticos que ya se esfuerzan por satisfacer las demandas de crecimiento económico, seguridad energética y bienestar social.
Entre 1980 y 2022, las temperaturas en MENA aumentaron 0,46 °C por década, muy por encima del promedio mundial de 0,18 °C1.Los patrones de precipitación también han cambiado significativamente, agravando la escasez de agua existente en algunos países de MENA, con sequías en Marruecos en 2022 y Túnez en 2023, al tiempo que provocaron intensas inundaciones en 2022 en los Emiratos Árabes Unidos, Irán, Arabia Saudita, Qatar, Omán y Yemen.
Estos eventos climáticos impactan a las personas, la economía y también los sistemas energéticos.En Marruecos, por ejemplo, las temperaturas más altas han aumentado la demanda de electricidad para la refrigeración, poniendo a prueba un sistema de energía que ya está sobrecargado.Para soportar el aumento de la demanda máxima, las importaciones de electricidad de Marruecos desde España en mayo de 2022 alcanzaron niveles récord.
Incluso a medida que expanden la generación de energías renovables para satisfacer la creciente demanda de electricidad y los objetivos de reducción de emisiones, los sistemas energéticos de la región también tendrán que incorporar una mayor resiliencia climática para hacer frente a los aumentos esperados en los impactos climáticos.Con ese objetivo en mente, la Agencia Internacional de Energía ha trabajado con socios regionales (Egipto, Marruecos y Omán) para llevar a cabo su primera evaluación de riesgos y exposición climática para MENA, basada en los últimos modelos climáticos y análisis del Sistema de Información Gráfica (GIS).
Diversificar la combinación energética con más energías renovables es una respuesta a largo plazo para la disminución de las precipitaciones y el aumento de las sequías.
La disminución de las precipitaciones y el aumento de los incidentes de sequía son las principales preocupaciones para el sector energético en algunos países de MENA, particularmente en la región del sur y este del Mediterráneo.La precipitación total en la región del sur y este del Mediterráneo ha disminuido alrededor de un 8,3 % por década en el período 1980-2022.Se prevé que la precipitación media anual disminuya aún más en estos países mientras aumenta en la Península Arábiga.
Se prevé que la disminución de la disponibilidad de agua como resultado de la disminución de las precipitaciones en los países del sur y este del Mediterráneo tenga un impacto negativo en las centrales térmicas de combustibles fósiles, que representan el 91 % de su generación de electricidad y dependen del agua dulce para la refrigeración.
En todos los escenarios climáticos, se prevé que más del 90 % de las centrales térmicas de combustibles fósiles en la región sur y este del Mediterráneo experimenten un clima más seco en la próxima década, aunque el nivel de aridez puede diferir entre las plantas y entre los escenarios.Si las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI) no se mitigan y las centrales térmicas de combustibles fósiles en la región continúan operando, alrededor del 32% de las centrales eléctricas de carbón, el 15% de las centrales eléctricas de gas y el 9% de las centrales eléctricas de petróleo pueden enfrentar una clima “significativamente” más seco, lo que tendría un impacto aún mayor en la disponibilidad de agua de refrigeración.Estas tasas son más altas que el promedio mundial y los países vecinos de la Península Arábiga que experimentarían un clima ligeramente más húmedo.
Cambios en las precipitaciones en el Medio Oriente y África del Norte bajo el escenario SSP2-4.5, 2081-2100
Notas: SSP2-4.5 es un escenario de emisión considerado en el Sexto Informe de Evaluación (AR6) del IPCC, en línea con el extremo superior de los niveles de emisiones agregados de NDC para 2030 y asociado con una estimación de calentamiento global para 2100 de alrededor de 3 °C.El índice de precipitación estandarizado compara la precipitación acumulada en un período de interés (6 meses en este caso) con la distribución de precipitación a largo plazo para la misma ubicación y período.Es un indicador científico utilizado por el IPCC AR6 para detectar y caracterizar sequías meteorológicas.Alrededor de un tercio de las centrales eléctricas de combustibles fósiles de la región de Oriente Medio y África del Norte se encuentran en la región del Mediterráneo meridional y oriental, mientras que el resto se encuentra en la Península Arábiga.En el mapa solo se muestran las centrales eléctricas con una capacidad instalada superior a 100 MW.
Algunos países mediterráneos ya han hecho esfuerzos para reducir los requisitos de agua de refrigeración y buscar fuentes de agua alternativas.Marruecos está reemplazando gradualmente sus centrales eléctricas de carbón por centrales eléctricas de ciclo combinado de gas natural que requieren menos agua de refrigeración.Egipto adoptó opciones más eficientes en el uso del agua para enfriar nuevas plantas a gas (por ejemplo, un sistema de enfriamiento de aire para la planta de energía New Capital de 4,8 GW) y redujo su dependencia del agua dulce mediante el uso de agua de mar para la planta de energía El Burullus de 4,8 GW.
Si bien estas opciones podrían reducir el estrés hídrico a corto plazo, la única solución duradera es una transición a energías limpias en la región y en todo el mundo.Si no se mitigan los GEI globales de las plantas de energía térmica que funcionan con combustibles fósiles, el cambio climático seguirá impulsando la escasez de agua y, en consecuencia, planteará más desafíos para las plantas de energía regionales.
Algunas tecnologías de energía renovable, como la energía solar fotovoltaica y las turbinas eólicas, son más resistentes a los climas más secos porque requieren poca o ninguna agua para funcionar.Además, sus GEI reducidos podrían contribuir a crear un círculo virtuoso, mitigar el cambio climático y, en consecuencia, reducir los cambios en los patrones de precipitación.Algunos países del sur y este del Mediterráneo han establecido objetivos ambiciosos para ampliar la capacidad de energía solar y eólica, apoyando los esfuerzos globales para reducir los GEI.Por ejemplo, Marruecos tiene como objetivo ampliar la participación de la energía solar en la generación de energía del 1 % en 2020 al 20 % para 2030, y la eólica del 12,2 % al 20 %.Se espera que estos aumentos mejoren la resiliencia del sistema eléctrico al compensar las disminuciones proyectadas en la capacidad de energía hidroeléctrica y de carbón causadas por la creciente escasez de agua.
El aumento de las temperaturas y los eventos de calor extremo plantean preocupaciones adicionales sobre la resiliencia del sistema energético en la región.En comparación con el período preindustrial (1850-1900), las temperaturas en 2081-2100 en MENA podrían aumentar 2,5 °C en un escenario de bajas emisiones y alrededor de 6,4 °C en un escenario de altas emisiones, en ambos casos por encima de los promedios mundiales.Los eventos de calor extremo más frecuentes plantean un doble desafío al aumentar la demanda de energía para refrigeración al tiempo que reducen la eficiencia de las centrales eléctricas.
En las últimas cuatro décadas (1980-2022), la cantidad de grados-día de enfriamiento (CDD)3 aumentó un 0,6 % por año en la región MENA.Es probable que esta tendencia continúe, aumentando el CDD promedio anual en más de 30 en un escenario de bajas emisiones y alrededor de 1400 en un escenario de altas emisiones en 2081-2100 en comparación con el período preindustrial (1850-1900).Es probable que estas temperaturas más altas proyectadas para el verano desencadenen un aumento notable en la demanda máxima de electricidad durante el verano con un uso más extenso del aire acondicionado.En Omán, la demanda máxima de electricidad aumentó de 6 060 MW en 2015 a 7 081 MW en 2021, con una tasa de crecimiento anual promedio de alrededor del 3 %, atribuida en gran parte a un mayor uso de aire acondicionado.Se prevé que la demanda máxima de electricidad en Omán continúe aumentando alrededor de un 4% anual hasta 2027.
A medida que las temperaturas más altas elevan la demanda máxima de electricidad, también reducen la eficiencia de la generación de energía y las redes, lo que agrega más estrés al suministro de electricidad.El rendimiento de las centrales eléctricas a gas natural, que representan la mayor parte de la generación de electricidad (74 %) en la región, puede verse afectado negativamente por el flujo de masa de aire más cálido que ingresa al compresor de la turbina de gas.Según la evaluación de la AIE, más del 80 % de la capacidad instalada de centrales eléctricas a gas en la región enfrenta una adición anual de más de 20 días calurosos (cuando las temperaturas máximas superan los 35 °C) en 2081-2100 en un período bajo. -escenario de emisiones, y más de 60 días en un escenario de altas emisiones, que son significativamente más altos que el promedio mundial.En la Península Arábiga, el nivel de exposición podría aumentar aún más, alcanzando alrededor del 90 % de la capacidad instalada a gas.
Las tecnologías clave de energía limpia también pueden verse afectadas negativamente por una mayor frecuencia e intensidad de los eventos de calor extremo.La generación de energía solar fotovoltaica y eólica generalmente está diseñada para condiciones de alrededor de 25 °C y se vuelve menos eficiente durante las olas de calor.El aumento de las temperaturas también hace que las líneas eléctricas se calienten, expandan o hundan, lo que reduce la capacidad de transmisión y provoca mayores pérdidas.Según la evaluación de la AIE, la mayor parte de la capacidad solar fotovoltaica instalada en la región experimentaría un aumento anual de más de 20 días calurosos en un escenario de bajas emisiones y más de 40 días en un escenario de altas emisiones.Asimismo, el 90% de las centrales eólicas podrían estar expuestas a un aumento de 40 días calurosos al año en un escenario de altas emisiones, aunque el nivel de exposición podría descender significativamente en un escenario de bajas emisiones (45% de la potencia instalada expuesta a un aumento de más de 20 días).
Para resistir el aumento esperado de eventos de calor extremo, los proveedores de energía deben adoptar diseños más resistentes para las plantas de energía eólica y tecnologías de refrigeración innovadoras para la energía solar fotovoltaica.Los gobiernos y los consumidores también deben buscar mejoras en la eficiencia energética de los dispositivos de refrigeración para gestionar el aumento de la demanda pico de electricidad.
Una transición energética resiliente al clima presenta soluciones para tres objetivos principales superpuestos: energía limpia, seguridad energética y adaptación al cambio climático.Las tecnologías resistentes al clima están alineadas con los planes de reducción de emisiones de la región, lo que impulsa un mayor despliegue de energía solar fotovoltaica y eólica.Esta diversificación de las fuentes de energía contribuye a la seguridad energética al mejorar la preparación y la solidez frente a las perturbaciones provocadas por el clima.Además, permite un mayor uso de medidas de adaptación para soportar eventos climáticos extremos, como el aire acondicionado y los servicios de salud durante las olas de calor.
Para apoyar los esfuerzos actuales y futuros hacia transiciones energéticas resistentes al clima en la región, la AIE publicará una serie de informes de países sobre resiliencia climática para transiciones energéticas en Egipto, Marruecos y Omán.Estos informes brindan evaluaciones personalizadas de varios peligros climáticos para los sistemas energéticos en estos tres países y analizan cómo mejorar aún más las medidas políticas existentes.Para compartir los hallazgos clave con un público más amplio, la AIE realizará un evento híbrido en julio, en colaboración con los gobiernos de Egipto, Marruecos y Omán.
Hora de publicación: 15-jul-2023