Reorientación de la energía eólica en la India

Acelerar el despliegue de la capacidad de energía eólica es un elemento crucial de la historia de la transición energética de la India.
Este informe analiza el papel de la energía eólica en el panorama energético de la India en 2030 y más allá. Destaca los avances clave en el sector eólico y sus implicaciones para el crecimiento del sector. El informe examina la complementariedad de la energía eólica y solar en la India, demostrando cómo sus patrones diurnos y estacionales pueden trabajar juntos para crear una red de energía renovable más equilibrada y fiable. También aborda cómo la superación de los desafíos actuales en materia de energía eólica podría liberar un mayor potencial para la transición energética de la India. Además, este informe proporciona información basada en datos sobre cómo el aumento de la capacidad eólica puede ayudar a reducir la dependencia de soluciones de almacenamiento de energía más costosas o de generación térmica, asegurando el suministro de electricidad sin combustibles fósiles durante las horas en que no hay energía solar.
Aumentar las instalaciones eólicas año tras año en un 22% no solo ayudará a la India a cumplir los objetivos de la NEP14, sino que también ayudará a aprovechar su complementariedad con la energía solar para satisfacer la demanda durante las horas en que no hay energía solar, lo que podría reducir las necesidades de equilibrio a través del almacenamiento.

El sector energético de la India está experimentando una importante transformación, impulsada en gran medida por la rápida expansión de las instalaciones de energía solar. Entre 2014 y 2024, la capacidad solar se multiplicó por diez y cada vez más atiende la demanda de electricidad durante el día. Sin embargo, durante las horas en que no hay energía solar, el suministro de electricidad ecológica disminuye significativamente y los recursos térmicos siguen llenando el vacío.

Si bien la India está impulsando la implementación de capacidad de almacenamiento de energía para abordar este problema, encontrar alternativas es fundamental para mantener el impulso de la transición energética del país. En este contexto, aumentar la energía eólica ofrece ventajas estratégicas, especialmente debido a su complementariedad diurna, estacional y espacial con la energía solar. En los últimos años, el impacto de esta complementariedad también se está observando en el número de licitaciones híbridas eólicas y solares y en los descubrimientos de tarifas.

En 2023, la proporción de energía eólica y solar en la red eléctrica de la India fue en promedio del 19% durante el día, mientras que la proporción de energía térmica se situó en el 71%. Sin embargo, fuera del horario solar, la India sigue dependiendo en gran medida de la energía térmica, que satisface aproximadamente el 80% de la demanda total de electricidad en promedio. La energía eólica contribuyó con aproximadamente el 6% de la demanda durante las horas no solares en promedio.
Para 2030, 21 de los 27 estados de la India planean contratar más de 100 GW de energía eólica. Incluso los estados con poco o ningún potencial eólico, como Odisha, Jharkhand, Punjab y Bihar, están planeando incluir la energía eólica en su combinación de suministro de energía. Esto presenta una oportunidad única para que los estados ricos en energía eólica exporten su excedente de generación a estos estados.
Si bien la capacidad solar creció rápidamente en los últimos años y se espera que se acelere aún más, satisfacer la demanda de electricidad durante las horas no solares con energía limpia sigue siendo un desafío. Si la India hubiera cumplido su objetivo de 60 GW de energía eólica para 2022, hasta el 14,5% de la demanda horaria no solar podría haberse satisfecho con energía eólica.

La energía eólica desempeña un papel fundamental en la transición energética de la India. Garantizar la disponibilidad de energía limpia las 24 horas del día es esencial para una transición fluida de una economía basada en combustibles fósiles a una impulsada por energías renovables. Si bien se están realizando esfuerzos para implementar capacidades de almacenamiento de energía, la diversificación de los recursos energéticos sigue siendo crucial para la seguridad energética, y la energía eólica está en una posición adecuada para hacerlo.

Además de apoyar la transición energética, el crecimiento del sector eólico ofrece beneficios económicos más amplios, incluida la creación de empleos verdes, tanto en el despliegue de capacidad como en la fabricación, y la oportunidad de convertirse en un centro de exportación de turbinas eólicas y componentes asociados, lo que impulsará aún más el desarrollo económico del país.

A pesar del reciente crecimiento de las instalaciones eólicas y solares, la energía térmica todavía satisface alrededor del 80% de las necesidades energéticas de la India en las horas en que no hay energía solar

El sector de energía renovable (ER) de la India está experimentando una transformación significativa, impulsada particularmente por la energía solar. Desde que el país revisó su objetivo de ER a 175 GW en 2015 y luego lo actualizó a 500 GW de capacidad de combustibles no fósiles en la COP26, las instalaciones de capacidad solar aumentaron un 180%, de 3,8 GW en 2014 a 89,4 GW en agosto de 2024, principalmente debido a la caída de los costos, las políticas favorables y los avances tecnológicos. Este rápido crecimiento ha posicionado a la India como un actor clave en el mercado solar global. Sin embargo, en el mismo período, la India agregó solo 7 GW de capacidad de energía eólica. Si bien la energía eólica tuvo una ventaja inicial, su crecimiento se desaceleró durante la última década debido a problemas de adquisición de tierras, cuellos de botella en la transmisión y obstáculos de política.

Desde 2014, la capacidad de generación de energía de la India a partir de combustibles no fósiles se ha expandido de manera constante. En agosto de 2024, alcanzó los 208 GW, lo que representa el 46% de la capacidad instalada total de la India, de 451 GW; de los cuales, la capacidad eólica ascendió a 47,2 GW (10,5% de la capacidad instalada total) y la capacidad solar a 89,4 GW (20% de la capacidad instalada total). Según el informe de la Autoridad Central de Electricidad (CEA) sobre proyectos de energías renovables en construcción, a junio de 2024, 83,6 GW de capacidad de energías renovables están en construcción, de los cuales 16,5 GW son de energía eólica, 54,3 GW de energía solar y 12,9 GW son proyectos híbridos de energías renovables.

En términos de generación de electricidad, la energía eólica y solar representaron el 4% y el 6% de la combinación total en 2023. Se espera que esta proporción llegue al 10% y al 25% para marzo de 2032, si India logra sus objetivos del 14.º Plan Nacional de Electricidad (NEP14).

El NEP14 describe objetivos de adición de capacidad de 122 GW para energía eólica y 364,6 GW para energía solar para marzo de 2032, para satisfacer la creciente demanda de electricidad. Para alcanzar este objetivo, la capacidad eólica y solar debe crecer a un ritmo interanual del 22% y el 24%, respectivamente.

Al examinar el perfil de generación diaria promedio de la India, la energía solar cubre hasta el 17% de la demanda durante el día (7:00 AM – 5:00 PM). Esta proporción aumenta al 19% cuando se incluye la generación eólica. Sin embargo, la proporción promedio de energía eólica y solar cae significativamente durante las horas en que no hay energía solar, y cubre solo el 6% de la demanda en promedio, lo que deja a la energía térmica para cubrir alrededor del 80%.
Por lo tanto, aumentar la energía eólica ahora podría tener una importancia estratégica más importante de lo que creemos, ya que no solo puede proporcionar un mejor equilibrio entre la demanda y la oferta, sino que también ayuda a aprovechar la naturaleza complementaria de la energía eólica y solar, ayudando a los planificadores del sector energético a evitar bloquear recursos en la construcción de más capacidad térmica para satisfacer el crecimiento de la demanda en las horas en que no hay energía solar.

Los recursos eólicos y solares son intermitentes por naturaleza, lo que significa que no pueden proporcionar un suministro de energía confiable por sí solos. Sin embargo, utilizar la naturaleza complementaria de estos recursos puede mejorar significativamente su confiabilidad. Esto es especialmente cierto en la India, donde la generación solar está experimentando un crecimiento acelerado y cada vez más cubrirá la demanda de electricidad durante el día, mientras que abordar la demanda de horas no solares con recursos de combustibles no fósiles sigue siendo un desafío.

Para resolver este problema, se están explorando múltiples alternativas combinadas y las tres opciones limpias más destacadas son: (a) expandir la capacidad hidroeléctrica, (b) implementar soluciones de almacenamiento de energía (baterías y almacenamiento hidroeléctrico por bombeo) y (c) aumentar la capacidad eólica. Este capítulo se centra en la complementariedad de los recursos eólicos y solares y el impacto de agregar más viento a la combinación de capacidad general de la India.

La complementariedad se refiere a la capacidad de dos recursos energéticos para equilibrar la generación del otro, proporcionando un suministro de energía más estable y confiable. La energía eólica y solar demuestran complementariedad tanto temporal como espacial. En la India, la complementariedad temporal es evidente a lo largo de las estaciones (complementariedad estacional) y durante todo el día (complementariedad diurna).
Complementariedad estacional:

En la India, la energía eólica y solar siguen una complementariedad estacional. Por ejemplo, el fuerte viento monzónico del suroeste provoca un aumento en la generación eólica durante la temporada de los monzones (junio a septiembre), mientras que se observa una disminución en la generación solar debido a la cobertura de nubes del monzón, lo que refleja mayores sinergias estacionales.

Complementariedad diurna:

En la India, la energía eólica suele alcanzar su pico máximo durante la noche y las primeras horas de la mañana, mientras que la energía solar alcanza su máximo durante el día. La generación eólica suele aumentar durante las últimas horas de la tarde, la noche y las primeras horas de la mañana, cuando la energía solar no está disponible. Al aprovechar esta complementariedad, la India puede lograr un suministro de energía renovable más confiable y estable durante todo el día, reduciendo la necesidad de energía térmica durante las horas en que no hay energía solar.

Los datos de 2023 sugieren que la participación de la energía eólica en la red osciló entre el 3 % (alrededor de las 7:30 a. m.) y el 7,2 % (alrededor de las 12:30 a. m.) y se mantuvo por debajo del 5 % entre las 6 a. m. y las 4 p. m. La energía solar, por otro lado, aumentó gradualmente desde el amanecer, alcanzando el 19 % alrededor del mediodía antes de disminuir al atardecer.

Si la India hubiera cumplido sus objetivos eólicos para 2022, la capacidad eólica para fines de 2022 habría alcanzado alrededor de 60 GW y esto habría llevado la proporción de energía eólica en la red a al menos el 6% durante el día (desde cerca del 3% actual) y podría haber subido al 14,5% durante las horas no solares, frente al máximo actual en las horas de la tarde de alrededor del 6,3%. Esto habría ayudado a reducir considerablemente la dependencia de la energía térmica (~7 puntos porcentuales) para satisfacer la demanda en las horas no solares.

Por lo tanto, mientras la capacidad solar continúa expandiéndose, lograr la adición de capacidad eólica proyectada de 122 GW para marzo de 2032 (como se define en el NEP14) es fundamental.

Complementariedad espacial:

Los recursos eólicos de la India también muestran complementariedad espacial, especialmente en las regiones occidental y meridional. Por ejemplo, la escasez de recursos eólicos en Rajastán se complementa con su disponibilidad en Andhra Pradesh y viceversa en diferentes meses del año. Se pudo observar una tendencia similar en la disponibilidad de recursos eólicos en Gujarat y Telangana.