Un grupo de científicos de la Escuela de Ingeniería Energética y Recursos Sostenibles de la Facultad de Ciencias y Tecnologías Interdisciplinarias de la Universidad de Teherán, en Irán, han estudiado la generación de energía solar en la región mediterránea desde 2010 para predecir los valores de 2050.
En concreto, han usado un modelo de red neuronal convolucional (CNN) para, en un primer lugar, estudiar el aumento significativo de la producción de energía solar en la región mediterránea desde 2010 hasta 2022 y, después, predecir la producción de energía solar en España, Egipto, Turquía, Francia y Grecia hasta 2050.
Los hallazgos se recogen en “Forecasting solar energy generation in the mediterranean region up to 2030–2050 using convolutional neural networks (CNN)”, que se publicará en 2025 en Cleaner Energy Systems.
El documento analiza los usos de la energía solar en la generación de electricidad, la desalinización, la calefacción y la refrigeración en diversos sectores, y examina las tendencias de producción de energía solar en Egipto, Turquía, España, Francia y Grecia (2010-2022) mediante CNN y regresión lineal.
El modelo CNN permite integrar datos climáticos en tiempo real, y mejora la precisión de las previsiones al tener en cuenta factores como los cambios en la radiación solar y los fenómenos meteorológicos extremos.
El crecimiento de la generación solar en el periodo 2010-2022 se achaca a los avances tecnológicos, las condiciones geográficas favorables y la reducción de costes. En ese sentido, el análisis cuantitativo revela un descenso sustancial de los costes de instalación de sistemas solares, ejemplificado por una disminución de 7,53 dólares por vatio en 2010 a 2,65 dólares en 2021 en EE.UU. El estudio subraya también el papel fundamental de las iniciativas gubernamentales en la promoción de la adopción de energías renovables.
Finalmente, se compara la región mediterránea con regiones como Oriente Medio y el suroeste de Estados Unidos, que sugieren puntos en común en el potencial solar, pero también ponen de relieve los retos que plantean la variabilidad climática y las diferencias de infraestructuras.
Previsión de la generación solar hasta 2030-2050
Los resultados ponen de relieve un sólido crecimiento de la producción de energía solar en todos los países analizados debido al aumento de las inversiones en infraestructuras, a los avances tecnológicos y a las políticas gubernamentales de apoyo, y destacan el papel fundamental de la IA en la optimización de la producción de energía solar y la consecución de los objetivos medioambientales y de seguridad energética.
Los datos del estudio indican que España se situará a la cabeza en la región con una producción estimada de 42.547.680 Wh en el verano de 2050. “Este aumento puede atribuirse a la abundante luz solar del país y a las sólidas políticas gubernamentales de apoyo a las energías renovables”, dicen los autores del estudio.
Francia (28.150.200 Wh), Turquía (20.528.640 Wh), Grecia (8.950.500 Wh) y Egipto (5.044.950 Wh) también registran aumentos durante el mismo periodo.
Dificultades en la previsión: Oriente Medio y EE. UU.
Los científicos han intentado aplicar el modelo de la CNN a Oriente Medio y Estados Unidos para realizar allí previsiones. No obstante, concluyen que no es tan fácil llevarlas a cabo como en los países del Mediterráneo.
Oriente Medio, en particular países como Arabia Saudí, Emiratos Árabes Unidos y Egipto, cuenta con algunos de los niveles de irradiación solar más altos del mundo y, al igual que el Mediterráneo, está invirtiendo estratégicamente (y a gran velocidad y tamaño) en energía solar, de manera que la escala y la capacidad de sus infraestructuras podrían superar a las de los países mediterráneos. A pesar de ello, su rendimiento en Oriente Medio podría diferir debido las condiciones extremas de calor y polvo, que pueden reducir la eficiencia de los paneles solares y complicar las previsiones.
Por su parte, el suroeste de Estados Unidos, que incluye estados como Arizona, Nevada y California, también presenta un alto potencial solar, con una amplia exposición a la luz solar durante todo el año. Además, cuenta con una tecnología solar más madura y extendida, que incluye sistemas avanzados de integración en red y almacenamiento de energía.
El mercado estadounidense de las energías renovables está respaldado por una combinación de incentivos federales, políticas estatales e inversiones del sector privado, lo que podría proporcionar datos más estables para el modelo de la CNN. Sin embargo, las variaciones regionales en la política (por ejemplo, entre estados) podrían introducir complejidad.
Al igual que el Mediterráneo, el suroeste de EE.UU. se beneficia de una irradiación solar estable, pero la región también experimenta temperaturas extremas y sequías, que podrían afectar a la eficiencia energética y al rendimiento de las previsiones del modelo.
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