Desertec

DESERTEC fue desarrollado por la Cooperación Transmediterránea de Energías Renovables (TREC), una organización voluntaria fundada en 2003 por el Club de Roma y el Centro Nacional de Investigación Energética de Jordania, integrada por científicos y expertos de toda Europa, Oriente Medio y Norte de África (UE-MENA). ^{[ 3 ]} De esta red surgió posteriormente la Fundación DESERTEC como organización sin ánimo de lucro, que comenzó a promover sus soluciones en todo el mundo. Entre los miembros fundadores de la fundación se encuentran la Asociación Alemana del Club de Roma , miembros de la red de científicos TREC, así como patrocinadores privados comprometidos y promotores de larga trayectoria de la idea DESERTEC. En 2009, la Fundación DESERTEC fundó la iniciativa industrial con sede en Múnich junto con socios de los sectores industrial y financiero. Su objetivo es acelerar la implementación del Concepto DESERTEC en la región prioritaria UE-MENA. ^{[ 3 ]}

Estudios científicos realizados por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) entre 2004 y 2007 demostraron que el sol del desierto podría satisfacer la creciente demanda de energía en la región MENA , además de contribuir al suministro eléctrico de Europa, reducir las emisiones de carbono en la región UE-MENA y alimentar plantas desalinizadoras para proporcionar agua dulce a la región MENA. ^{[ 4 ] [ 5 ]} Dii publicó un estudio adicional llamado Desert Power 2050 en junio de 2012. ^{[ 6 ]} Este estudio concluyó que la región MENA podría satisfacer sus necesidades energéticas con energía renovable, exportando su excedente para crear una industria exportadora con un volumen anual de más de 60 mil millones de euros. Mientras tanto, al importar energía del desierto, Europa podría ahorrar alrededor de 30 libras/MW. ^{[ 7 ]}

El concepto DESERTEC se originó con el Dr. Gerhard Knies, físico de partículas alemán y fundador de la red de investigadores Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation (TREC). En 1986, tras el accidente nuclear de Chernóbil, buscaba una fuente alternativa de energía limpia y llegó a la conclusión de que, en seis horas, los desiertos del mundo reciben más energía del sol que la que consume la humanidad en un año. ^{[ 8 ] [ 9 ]} El concepto DESERTEC fue desarrollado posteriormente por TREC, una red internacional de científicos, expertos y políticos del campo de las energías renovables , fundada en 2003 por el Club de Roma y el Centro Nacional de Investigación Energética de Jordania. Uno de sus miembros más destacados fue el príncipe Hassan bin Talal de Jordania . En 2009, TREC se transformó en la Fundación DESERTEC, una organización sin ánimo de lucro. ^{[ 10 ]}

La Fundación DESERTEC se fundó en 2009 para comunicar el concepto DESERTEC al público y conectar a los responsables de la toma de decisiones en los ámbitos científico, político y empresarial. Ese mismo año, la Fundación Desertec y 12 socios crearon la iniciativa privada Dii, con el objetivo de cubrir el 15 % de la demanda eléctrica de Europa mediante energía solar procedente del norte de África. En 2010 se creó la Red Universitaria DESERTEC para fomentar la transferencia de conocimiento entre universidades. ^{[ 11 ]}

En 2012, se lanzó una plataforma de conocimiento para simplificar el intercambio internacional de conocimientos y la colaboración dentro de la comunidad Desertec. Este proyecto fue financiado por la Fundación Federal Alemana para el Medio Ambiente (DBU). ^{[ 12 ]}

Se han considerado proyectos en Marruecos, Argelia y Túnez.

En Marruecos, la agencia estatal "Agencia Marroquí para la Energía Sostenible" (MASEN) es una promotora de proyectos, cuyo objetivo es impulsar la transición energética del país mediante proyectos piloto. MASEN se fundó en 2010 y contactó con Desertec para planificar los proyectos piloto iniciales. Desertec también mantenía comunicación con la política argelina. El 9 de diciembre de 2011, durante una reunión entre Argelia y la UE en Bruselas, el director general de la empresa eléctrica estatal argelina Sonelgaz , en presencia del ministro de Energía argelino, Youcef Yousfi, y del comisario europeo de Energía, Günther Oettinger , firmó un acuerdo de cooperación. El objetivo de esta alianza estratégica es fortalecer e intercambiar conocimientos técnicos, buscar medios y vías para acceder a los mercados extranjeros y promover el desarrollo conjunto de energías renovables en Argelia y en el extranjero. ^{[ 13 ]} A pesar de contar con miembros del sector privado, la iniciativa industrial no logró implementar ningún proyecto, lo que llevó a la Fundación Desertec a colaborar con el Banco Mundial para llevar a cabo proyectos piloto, lo que, sin embargo, retrasó la implementación. Posteriormente, la mayoría de los socios de la iniciativa industrial y de la Fundación Desertec abandonaron el consorcio. La iniciativa industrial se disolvió en su formato anterior. Tres socios y asesores restantes de la iniciativa industrial fundaron entonces Dii-Desert Energy (véanse iniciativas similares), que se centra más en la consultoría para el sector energético en la Península Arábiga. Desde entonces, la empresa tiene su sede en Dubái. ^{[ 14 ]}

Diversos actores y observadores atribuyeron la demora a varios factores. Un problema clave para los socios de la iniciativa industrial fue la falta de un modelo de negocio viable en ese momento, ya que a principios de la década de 2010 las centrales termosolares y fotovoltaicas no podían competir con las centrales de combustibles fósiles sin subsidios gubernamentales. ^{[ 15 ]}

La Fundación Desertec criticó que, en lo que respecta a los combustibles fósiles, las alianzas energéticas conjuntas entre Europa y África han sido posibles durante décadas. Sin embargo, en lo que respecta a las energías renovables, las preocupaciones sobre la seguridad del suministro, el terrorismo dirigido contra la infraestructura y la inestabilidad política dificultan su expansión: el norte de África suministró entre el 11 % y el 15 % del consumo de gas de Europa entre 2005 y 2023 y sigue siendo uno de los principales proveedores de gas de Europa hasta la fecha. ^{[ 16 ]}

Nunca se ha producido una interrupción prolongada del suministro de gas debido a ataques terroristas contra gasoductos, ni Europa se ha visto privada del suministro por razones políticas. Incluso durante la Primavera Árabe, no hubo interrupciones en el suministro de gas. Ni en Marruecos ni en Túnez un grupo terrorista ha logrado jamás atacar con éxito la infraestructura energética. Únicamente en Argelia se produjo un ataque significativo contra un yacimiento de gas, en 2013, que bloqueó las instalaciones de Amenas durante cuatro días. ^{[ 17 ]}

A pesar de la amplia colaboración entre Europa y el norte de África en el sector de la energía fósil y el apoyo político al concepto Desertec por parte de la comunidad política del norte de África, la puesta en marcha de los primeros proyectos piloto se retrasó. En 2013 y 2014, diversos medios de comunicación consideraron este retraso como un fracaso del proyecto, a pesar de que los preparativos para la puesta en marcha de un proyecto piloto aún estaban en curso, lo que pronto derivó en el inicio de la construcción de la planta piloto.

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Para implementar los primeros proyectos piloto, la Fundación Desertec se centró cada vez más en conectar a actores políticos locales con bancos financiadores. Bajo el liderazgo del Banco Mundial, que estableció un programa de financiación para la implementación de energía solar térmica en el norte de África, la construcción del complejo de la central eléctrica Al Noor en Ouarzazate, Marruecos, comenzó en 2013, y la primera fase se completó en 2016. El proyecto se amplió en varias etapas, que se completaron en 2018. ^{[ 19 ]}

En Egipto, la construcción del parque solar de Benban comenzó en 2018, financiada por BayernLB y el Banco Internacional Árabe Africano. El proyecto se completó en 2019 y es uno de los parques solares más grandes del mundo.

En 2020, la Fundación Desertec publicó un estudio sobre la viabilidad de una línea eléctrica desde el norte de África hasta Europa (véase Estudios de Desertec). Los resultados del estudio se promovieron en conversaciones con responsables políticos italianos y tunecinos. El 16 de junio de 2022, la Fundación Desertec organizó un simposio sobre energía en Roma con el senador de Sicilia, Pietro Lorefice , donde se reunieron responsables políticos, empresariales y científicos. ^{[ 20 ]}

La República Popular China también está utilizando cada vez más las regiones desérticas para aumentar su participación en energías renovables. El desierto de Gobi desempeña un papel crucial en este esfuerzo. De forma similar al concepto Desertec, la línea de transmisión Changji-Guquan conecta las regiones desérticas con los centros urbanos. Completada en 2019, la línea se extiende a lo largo de más de 3000 km y tiene una capacidad total de 12 GW. Dado que esta capacidad de transmisión puede reemplazar a varias centrales eléctricas de carbón, también se integraron centrales termosolares para replicar el perfil de carga de la energía de carbón utilizando fuentes de energía renovables. Como resultado, una combinación de energía termosolar, fotovoltaica y eólica permite el suministro continuo de electricidad a los centros urbanos las 24 horas del día. ^{[ 21 ]}

El complejo del parque solar Al Maktoum en Dubái es uno de los parques solares más grandes del mundo. El proyecto consta de varias fases de desarrollo. La cuarta fase se completó en diciembre de 2023 e incluye la planta termosolar más grande del mundo. ^{[ 22 ]}

Aunque la energía fotovoltaica y la eólica han reducido los precios del carbón y el gas en varios países, esto se debe en parte a los subsidios o costos adicionales impuestos a los combustibles fósiles, como los impuestos sobre las emisiones o la compra obligatoria de certificados de emisión. Además, la integración de fuentes de energía dependientes del clima, como la fotovoltaica y la eólica, en la red eléctrica genera costos adicionales, en particular costos de almacenamiento, que no se aplican a las centrales termosolares. ^{[ 23 ]}

También existen iniciativas en Australia para exportar a otros países la electricidad generada en el desierto. Singapur, en particular, ha manifestado interés en comprar electricidad a Australia. ^{[ 24 ]}

Dii GmbH es un facilitador del mercado de energía limpia y una red industrial independiente de la Fundación DESERTEC, que surgió de personas y accionistas previamente vinculados a la Iniciativa Industrial Desertec. La Iniciativa Industrial Desertec se disolvió en su forma original en 2014, tras la retirada de la mayoría de los accionistas y la Fundación DESERTEC. Los accionistas restantes se reorganizaron en Dii GmbH, que opera desde su sede en Dubái (EAU) bajo la marca Dii Desert Energy (www.dii-desertenewy.org). La Iniciativa Industrial original, precursora de Dii GmbH, fue fundada por 12 empresas europeas lideradas por Munich Re, fundada en Múnich el 30 de octubre de 2009. ^{[ 6 ]} Las otras empresas incluían Deutsche Bank, E.ON, RWE y Abengoa. ^{[ 25 ]}

Originalmente, la Iniciativa Industrial estaba compuesta por 17 socios asociados:

A finales de 2014, la mayoría de los accionistas abandonaron Dii, lo que se ha descrito tanto como un «fracaso» como una reorientación hacia las «emisiones netas cero» en la región MENA y el posicionamiento de MENA como importante exportador de energía limpia. La reformada Dii GmbH no logró convencer a la mayoría de los accionistas para que se unieran a su proyecto. En 2026, alrededor de 110 empresas internacionales son socias de la red de Dii. ^{[ 26 ]}

RWE , State Grid Corporation of China , ACWA Power y varias empresas asociadas se unieron a Dii GmbH, y la compañía se centra en la nueva misión de acelerar la transición energética en la Península Arábiga.

El proyecto X-Links tiene como objetivo conectar Marruecos y el Reino Unido mediante un cable submarino. En agosto de 2023, el gobierno británico otorgó al proyecto la categoría de "importancia nacional", con el fin de agilizar el proceso de aprobación. ^{[ 27 ]}

También se han obtenido fondos iniciales para el desarrollo del proyecto. Dado que el proyecto se basa principalmente en energía fotovoltaica y eólica, en lugar de una combinación de energía fotovoltaica y solar térmica como se planeó inicialmente en el concepto Desertec, algunos observadores británicos ven una mayor competencia con los parques eólicos que el Reino Unido pretende desarrollar en el Mar del Norte. Tanto la energía fotovoltaica como la eólica proporcionan electricidad que depende de las condiciones meteorológicas, atendiendo así a segmentos de mercado diferentes en comparación con las centrales solares térmicas, que compiten directamente con las centrales de carbón y gas por la energía nocturna, la carga base o los contratos de reserva. El equipo de X-Links pretende almacenar electricidad mediante baterías, lo que resulta más caro que utilizar energía solar térmica. Por lo tanto, el proyecto planea compensar la diferencia de precio con un acuerdo de "Contratos por Diferencia" con el gobierno del Reino Unido. Sin embargo, el gobierno británico (hasta el momento) no ha garantizado dicho acuerdo de compra. Se ha descartado el uso de energía solar térmica para evitar el mayor esfuerzo de planificación técnica que implica el desarrollo del proyecto. ^{[ 28 ]}

La región MENA (Oriente Medio y Norte de África) obtiene solo una pequeña parte de su consumo energético de la energía solar, a pesar de la alta radiación solar. Entre los países con mayor producción solar, ninguno pertenece a la región MENA. Únicamente Marruecos, que fue el primero en implementar centrales termosolares en Ouarzazate, ha logrado avances significativos en la expansión de las energías renovables.

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Los países del norte de África cuentan con una extensa red eléctrica con bajas tasas de interrupción, pero la infraestructura, en particular las cadenas de suministro y el personal cualificado para la expansión de las centrales de energía solar, solo está disponible de forma limitada. ^{[ 30 ]}

Los factores económicos, en particular, dificultan la expansión de las energías renovables en el norte de África: el mercado fotovoltaico está dominado por China, y la mayoría de los proveedores fuera de China provienen de Europa y Norteamérica. Los módulos solares completos no se producen en África, salvo por algunos proveedores en Sudáfrica. Además, los componentes necesarios para la infraestructura de la red eléctrica, como inversores y transformadores, apenas se fabrican en África (norte de África). ^{[ 31 ]}

Debido al desfavorable tipo de cambio para las importaciones, el desarrollo de energías renovables sigue siendo costoso a pesar de las ventajas geográficas, especialmente porque la importación de componentes impacta negativamente la balanza comercial de los países. En contraste, los combustibles fósiles se benefician de la infraestructura existente, los subsidios frecuentes y las redes bien establecidas de tomadores de decisiones en la política y los negocios. Además, Argelia y Egipto, en particular, cuentan con grandes reservas de gas natural, lo que significa que el uso de combustibles fósiles no impone una carga unilateral a la balanza comercial. ^{[ 32 ]}

El concepto Desertec busca abordar estos desafíos en la expansión de las energías renovables a través de una cooperación energética transmediterránea. Mediante la exportación de electricidad verde, se espera equilibrar la balanza comercial de los países del norte de África, y los ingresos en divisas provenientes de las exportaciones les permitirán adquirir más fácilmente componentes para la transición energética en el mercado global. Las divisas también tienen como objetivo facilitar la compra de bienes de inversión para establecer cadenas de suministro locales para la tecnología energética. ^{[ 33 ]} Al implementar el concepto, la Fundación Desertec espera que, a través de las exportaciones, los clientes europeos de electricidad ayuden a financiar la transición energética en el norte de África, de modo que estos países no tengan que endeudarse. Varios estados africanos se están endeudando, particularmente con la República Popular China, para construir su propia infraestructura.

Algunos expertos, como el profesor Tony Day, director del Centro de Energía Eficiente y Renovable en Edificios de la Universidad London South Bank, ^{[ 34 ]} Henry Wilkinson de Janusian Security Risk Management, ^{[ 35 ]} y Wolfram Lacher de la consultora Control Risks, ^{[ 35 ]} están preocupados por los obstáculos políticos al proyecto. Generar gran parte de la electricidad consumida en Europa y África crearía una dependencia política de los países del norte de África, que ya sufrían corrupción antes de la Primavera Árabe y carecían de coordinación transfronteriza. Además, DESERTEC requeriría una amplia cooperación económica y política entre Argelia y Marruecos , la cual está en riesgo debido al cierre de la frontera entre ambos países por un desacuerdo sobre el Sáhara Occidental . Inram Kada, de EUMENA, es responsable de agilizar el proyecto. La cooperación entre los estados de Europa y los estados de Oriente Medio y el norte de África también será sin duda un desafío. La cooperación a gran escala necesaria entre la UE y las naciones del norte de África podría retrasar el proyecto debido a la burocracia y otros factores, como la expropiación de activos. ^{[ 35 ]}

También existe preocupación de que el requerimiento de agua para la planta solar para limpiar el polvo de los paneles y para el refrigerante de la turbina pueda ser perjudicial para las poblaciones locales en términos de la demanda que impondrá al suministro local de agua. ^{[ 35 ]} Sin embargo, un proyecto de innovación apoyado por la UE resultó en el desarrollo de una película a base de silicona con una estructura de nanodendritas . La película se fusiona sobre los paneles solares y la estructura de nanodendritas hace que la arena, el agua, la sal, las bacterias, los mohos, etc., no puedan adherirse a los paneles fotovoltaicos. [ ^{36 ] En} contraposición a esto, los estudios señalan la generación de agua dulce por las plantas solares térmicas. ^{[ 37 ]} Además, no se necesita una cantidad significativa de agua para la limpieza y la refrigeración, ya que se pueden utilizar tecnologías alternativas (limpieza en seco, refrigeración en seco ^{[ 38 ]} ). Sin embargo, la refrigeración en seco es más costosa, tecnológicamente compleja y menos eficiente que la refrigeración por agua actualmente planificada. Los planes para la desalinización de agua para fines de refrigeración no forman parte del plan de negocios de DESERTEC ni de las estimaciones de costos propuestas.

El difunto Hermann Scheer ( Eurosolar ) señaló que la radiación solar duplicada en el Sahara no puede ser el único criterio, especialmente teniendo en cuenta que allí los vientos alisios continuos son problemáticos . ^{[ 39 ]}

La transmisión de energía a largas distancias ha sido objeto de críticas , planteándose dudas sobre el coste del cableado en comparación con la generación de energía y sobre las pérdidas de electricidad. Sin embargo, el estudio y la tecnología operativa actual demuestran que las pérdidas de electricidad mediante la transmisión de corriente continua de alta tensión ascienden a tan solo un 3 % por cada 1000 km (un 10 % por cada 3000 km). ^{[ 40 ]}  

Puede que se requiera inversión dentro de Europa en una " superred ". ^{[ 41 ]} En respuesta, una propuesta es distribuir energía entre estados vecinos para que estos se beneficien de la generación de energía de los estados vecinos en lugar de hacerlo desde sitios desérticos distantes. ^{[ 42 ]}

Una cuestión clave será el aspecto cultural, ya que las naciones de Oriente Medio y África pueden necesitar garantías de que el proyecto les pertenecerá en lugar de que les sea impuesto desde Europa. ^{[ 43 ]}

Los sistemas de energía solar concentrada (también llamados CSP) utilizan espejos o lentes para concentrar una gran área de luz solar, o energía solar térmica, en un área pequeña. La energía eléctrica se produce cuando la luz concentrada se convierte en calor, que impulsa un motor térmico (generalmente una turbina de vapor) conectado a un generador eléctrico. Se puede emplear sal fundida como método de almacenamiento de energía térmica para retener la energía térmica recolectada por una torre solar o un colector solar, de modo que pueda utilizarse para generar electricidad en condiciones climáticas adversas o durante la noche. Dado que los campos solares suministran su energía térmica a una unidad de generación convencional con una turbina de vapor, pueden combinarse sin problemas con centrales eléctricas híbridas de combustibles fósiles. Esta hibridación garantiza el suministro de energía incluso en condiciones climáticas desfavorables y durante la noche sin necesidad de acelerar costosas centrales compensatorias. Un desafío técnico es la refrigeración, necesaria para cualquier sistema de calefacción. Por lo tanto, Dii depende de un suministro de agua adecuado, instalaciones costeras o una tecnología de refrigeración mejorada. ^{[ 44 ] [ 45 ]}

Dii también considera la energía fotovoltaica (FV) como una tecnología adecuada para centrales eléctricas en zonas desérticas. La energía fotovoltaica es un método para generar energía eléctrica mediante la conversión de la radiación solar en corriente continua utilizando semiconductores. La generación de energía fotovoltaica emplea paneles solares compuestos por varias células solares que contienen un material fotovoltaico. Los materiales que se utilizan actualmente en energía fotovoltaica incluyen silicio monocristalino, silicio policristalino, silicio amorfo, telururo de cadmio y seleniuro/sulfuro de cobre, indio y galio. Gracias a los avances tecnológicos y al aumento de la escala y la sofisticación de la fabricación, el coste de la energía fotovoltaica ha disminuido de forma constante desde que se fabricaron las primeras células solares.

En 2010, First Solar , un productor de paneles solares de película delgada, se unió a Dii como socio asociado. ^{[ 46 ]} La empresa con sede en EE. UU. ya tiene experiencia con grandes instalaciones fotovoltaicas y ha construido la granja solar Desert Sunlight de 550 megavatios y la granja solar Topaz en California , que son las dos instalaciones fotovoltaicas más grandes del mundo . ^{[ 47 ]}

Dado que algunas zonas desérticas de Oriente Medio y el Norte de África (MENA) también cuentan con un alto potencial eólico, Dii está analizando en qué regiones geográficas resulta adecuada la instalación de parques eólicos. Las turbinas eólicas generan electricidad mediante el viento que hace girar las palas, las cuales a su vez hacen girar un eje conectado a un generador. El desierto del Sáhara es una de las zonas con más viento del planeta, especialmente en la costa occidental, donde se extiende el desierto costero atlántico a lo largo del Sáhara Occidental y Mauritania. La velocidad media anual del viento a nivel del suelo supera ampliamente los 5  m/s en la mayor parte del desierto, llegando incluso a alcanzar los 8  m/s o 9  m/s en la costa oceánica occidental. Cabe destacar que la velocidad del viento aumenta con la altitud. La regularidad y la constancia de los vientos en las regiones áridas también constituyen una gran ventaja para la energía eólica. Los vientos soplan casi constantemente sobre el desierto y, por lo general, no hay días sin viento durante todo el año. Por consiguiente, el desierto del Norte de África es un lugar ideal para instalar parques eólicos y turbinas eólicas de gran escala con alta productividad.

Para exportar energía renovable producida en la región desértica de MENA, se necesita un sistema de transmisión de energía eléctrica de corriente continua de alta tensión (HVDC). ^{[ 48 ]} La tecnología de corriente continua de alta tensión (HVDC) es un método probado y económico de transmisión de energía a largas distancias y también un método confiable para conectar redes asíncronas o redes de diferentes frecuencias. Con HVDC, la energía también se puede transportar en ambas direcciones. ^{[ 49 ]} Para la transmisión a larga distancia, HVDC sufre menores pérdidas eléctricas que la transmisión de corriente alterna (CA). Debido a la mayor radiación solar en MENA, la producción de energía, incluso con las pérdidas de transmisión incluidas, sigue siendo ventajosa en comparación con la producción en el sur de Europa. ^{[ 50 ]}

También se han realizado proyectos de larga distancia con cooperación tecnológica de ABB y Siemens, ambos accionistas de Dii; concretamente, el sistema de transmisión HVDC Xiangjiaba - Shanghai de 800 kV, que fue puesto en marcha por State Grid Corporation of China (SGCC) en junio de 2010. El enlace HVDC es la transmisión más potente y de mayor longitud de su tipo que se haya implementado en cualquier parte del mundo; y en el momento de su puesta en marcha, transmitió 6400 MW de potencia a lo largo de una distancia de casi 2000 kilómetros. ^{[ 51 ]} Esto es más largo de lo que se necesitaría para conectar MENA y Europa. Siemens Energy ha equipado la estación convertidora de envío Fulong para este enlace con diez transformadores convertidores de CC, incluidos cinco con una capacidad nominal de 800 kV.

El segundo proyecto HVDC, también para SGCC con la cooperación de ABB, es un nuevo enlace HVDC de 3000 MW a lo largo de 920 kilómetros desde Hulunbeir, en Mongolia Interior, hasta Shenyang en la provincia de Liaoning en el noreste de China en 2010. ^{[ 52 ]} Otro proyecto programado para su puesta en marcha en 2014 es la construcción de un enlace UHVDC de ±800 kV en el noreste de la India desde la región noreste y oriental hasta la ciudad de Agra a lo largo de una distancia de 1728 kilómetros. ^{[ 53 ]}

Otro proyecto de este tipo es el sistema HVDC de Río Madeira, un enlace HVDC de 2375 kilómetros (1476 millas) . ^{[ 54 ]} 

El concepto DESERTEC fue desarrollado por una red internacional de políticos, académicos y economistas, llamada TREC. Los institutos de investigación para fuentes renovables de los gobiernos de Marruecos (CDER), Argelia (NEAL), Libia (CSES), Egipto (NREA), Jordania (NERC) y Yemen (Universidades de Sana'a y Adén), así como el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), hicieron contribuciones significativas al desarrollo del concepto DESERTEC. Los estudios básicos relacionados con DESERTEC fueron dirigidos por el científico del DLR, el Dr. Franz Trieb, que trabaja para el Instituto de Termodinámica Técnica del DLR. ^{[ 10 ]} Los tres estudios fueron financiados por el Ministerio Federal Alemán de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear (BMU). Los estudios, realizados entre 2004 y 2007, ^{[ 55 ] [ 56 ]} evaluaron lo siguiente como se muestra en la tabla a continuación;

Los estudios concluyeron que la radiación solar extremadamente alta en los desiertos del norte de África y Oriente Medio compensa las pérdidas de transmisión del 10-15% entre las regiones desérticas y Europa. Esto significa que las centrales termosolares en las regiones desérticas son más económicas que las mismas centrales en el sur de Europa. El Centro Aeroespacial Alemán calculó que si se construyeran grandes cantidades de centrales termosolares en los próximos años, el costo estimado de la electricidad se reduciría de 0,09 a 0,22 euros/kWh a aproximadamente 0,04-0,05 euros/kWh. ^{[ 8 ] [ 59 ]}

El desierto del Sahara fue elegido como un lugar ideal para granjas solares ^{[ 60 ]} ya que está expuesto a un sol brillante casi todo el tiempo, aproximadamente entre el 80% y el 97% de las horas de luz diurna en los mejores casos. Esta es la zona más soleada del planeta durante todo el año. En el desierto cálido más grande del mundo, hay una zona extremadamente vasta, que cubre casi todo el desierto, que recibe más de 3600 h de sol al año. También hay una gran área que supera las 4000 h de sol al año. La mayor radiación solar recibida en el planeta se encuentra en el desierto del Sahara, bajo el Trópico de Cáncer . ^{[ 61 ]} Esto se debe a una marcada falta de nubosidad durante todo el año y a una posición geográfica bajo los trópicos.

La insolación media anual , que representa la cantidad total de energía de radiación solar recibida en un área determinada y en un período dado, es de aproximadamente 2500 kWh/(m²año ⁾ en la región y este número puede dispararse hasta casi 3000 kWh/(m²año ⁾ en los mejores casos. ^{[ 62 ]} Las características climáticas del desierto del Sahara, especialmente la insolación, tienen una naturaleza pronunciada. La producción anual de electricidad alcanza un máximo de 1 300 000 TWh en esta área bañada por el sol si todo el desierto está cubierto de paneles solares. ^{[ 62 ]} El desierto también es extremadamente vasto, cubriendo unos 9 000 000  km² ( ³ 474 920 millas cuadradas), siendo casi tan grande como China o Estados Unidos y está escasamente poblado, lo que hace posible establecer grandes parques solares sin un impacto negativo en los habitantes de la región también. Por último, los desiertos de arena pueden proporcionar silicio , una materia prima esencial para la producción de paneles solares .

El gran desierto africano permanece prácticamente despejado durante todo el año, pero es importante tener en cuenta que su clima desértico, agreste y hostil, también presenta algunos inconvenientes, como el calor extremo y, en ocasiones, vientos cargados de polvo o arena que azotan el desierto con frecuencia e incluso pueden provocar fuertes tormentas de arena . Ambos fenómenos reducen la productividad de la energía solar y la eficiencia de los paneles solares.

Dii anunció que presentaría un plan de implementación a finales de 2012 que incluía recomendaciones concretas sobre cómo facilitar las inversiones en energías renovables y redes eléctricas interconectadas. Dii afirma trabajar con todas las partes interesadas clave de las comunidades científicas y empresariales internacionales, así como con los responsables políticos y la sociedad civil, para permitir dos o tres proyectos de referencia concretos que demuestren la viabilidad de la visión a largo plazo. ^{[ 63 ]} Dii desarrolló un marco estratégico para un sistema eléctrico totalmente integrado y descarbonizado basado en energías renovables para toda la región del Norte de África, Oriente Medio y Europa ( EUMENA ) en 2050. Por lo tanto, Dii investigó desde el punto de vista de la tecnología y la geografía cuál es la combinación óptima de energías renovables para proporcionar a la región EUMENA ​​energía sostenible. ^{[ 64 ]} En julio de 2012, Dii presentó la primera parte de su estudio "Desert Power 2050: Perspectivas sobre un sistema eléctrico sostenible para EUMENA". ^{[ 65 ]}

Principales conclusiones

El informe Desert Power 2050 demuestra que la abundancia de sol y viento en la región EUMENA ​​permitirá la creación de una red eléctrica conjunta con más del 90 % de energías renovables. Según el estudio, esta red conjunta, que involucra al norte de África, Oriente Medio y Europa (EUMENA), ofrece claros beneficios para todos los participantes. Los países de Oriente Medio y el Norte de África (MENA) podrían satisfacer su creciente demanda energética con energías renovables, al tiempo que desarrollan una industria exportadora a partir de su excedente energético, que podría alcanzar un volumen anual superior a los 60.000 millones de euros, según los resultados del estudio. Al importar hasta un 20 % de su energía de los desiertos, Europa podría ahorrar hasta 30 euros por cada megavatio-hora de energía procedente de estos.

El norte y el sur se convertirían en los pilares de esta red conjunta, sustentada por la energía eólica e hidroeléctrica en Escandinavia, así como por la energía eólica y solar en la región MENA. La oferta y la demanda se complementarían mutuamente, tanto a nivel regional como estacional, según las conclusiones de Desert Power 2050. Gracias a su suministro constante de energía eólica y solar durante todo el año, la región MENA puede cubrir las necesidades energéticas de Europa sin que esta tenga que construir costosas centrales de capacidad excedente. Otra ventaja de la red eléctrica es la mayor seguridad de suministro para todos los países involucrados. Una red basada en energías renovables fomentaría la interdependencia entre los países participantes, complementada por importaciones económicas del sur y del norte.

Metodología

Desert Power 2050 presenta la perspectiva completa de la región EUMENA, que incluye, por ejemplo, el creciente consumo de energía en los estados MENA. Es probable que las necesidades energéticas de los estados MENA se cuadrupliquen con creces para 2050, alcanzando más de 3000 teravatios hora. A diferencia de Europa, la población también crecerá considerablemente a mediados de siglo, lo que aumentará la demanda de nuevos puestos de trabajo. Analizar el diseño de un sistema energético construido para incluir más del 90 % de energías renovables dentro de 40 años está necesariamente sujeto a importantes incertidumbres en una serie de supuestos. Para abordar estas incertidumbres, Dii analizó las denominadas sensibilidades, o perspectivas, para mostrar cómo reaccionan los resultados ante cambios en los parámetros. Dii ha analizado un total de 18 perspectivas sobre el suministro energético de EUMENA ​​en 2050. Estas abarcan una amplia gama de factores de impacto importantes en el atractivo de la integración del sistema energético. El mensaje principal del estudio: la integración de la red en todo el Mediterráneo es valiosa en todas las circunstancias previsibles.

Segunda fase

La energía del desierto podría impulsar el crecimiento y contribuir significativamente a afrontar los desafíos sociales y económicos del norte de África y Oriente Medio. Dii anunció que la segunda fase de Desert Power 2050, « Primeros pasos» , analizará este tema con mayor profundidad en los próximos meses, con debates que incluirán a actores políticos, científicos e industriales. El objetivo es formular recomendaciones sobre las medidas regulatorias necesarias en los años venideros.

En seis horas, los desiertos del mundo reciben más energía de la que el mundo consume en un año, y el desierto del Sahara está prácticamente deshabitado y cerca de Europa. Sus defensores afirman que el proyecto mantendrá a Europa "a la vanguardia de la lucha contra el cambio climático y ayudará a las economías del norte de África y Europa a crecer dentro de los límites de emisiones de gases de efecto invernadero ". ^{[ 35 ]} Los responsables de DESERTEC afirman que el proyecto podría algún día suministrar el 15  % de la electricidad de Europa y una parte considerable de la demanda eléctrica de la región MENA. ^{[ 35 ]} Según la Fundación DESERTEC, el proyecto tiene un gran potencial para la creación de empleo y podría mejorar la estabilidad en la región. ^{[ 66 ]} Según el informe del Instituto Wuppertal para el Clima, el Medio Ambiente y la Energía y el Club de Roma, el proyecto podría crear 240.000 puestos de trabajo en Alemania y generar electricidad por valor de  2 billones de euros para 2050. ^{[ 67 ]}