Modelización climática prevé que la gestión de caudales ambientales en Suecia compatibilice biodiversidad y energía hidroeléctrica

Un estudio realizado en el norte de Suecia sugiere que los programas de caudales ambientales pueden ser eficaces para compatibilizar la producción hidroeléctrica con la protección de los ecosistemas fluviales. Estas medidas regulan el funcionamiento de las instalaciones hidroeléctricas con el fin de garantizar un suministro suficiente de energía a la vez que se reducen los impactos sobre la naturaleza.

La energía hidroeléctrica constituye un pilar clave de los sistemas de energía renovable en muchos países, aunque también altera el flujo natural del agua y degrada entornos fluviales sensibles al cambio climático. Para mitigar estos efectos, numerosas centrales hidroeléctricas de la UE aplican programas de caudales ambientales, en línea con los objetivos de la Directiva Marco del Agua.

Dichos programas definen los caudales necesarios para mantener los ecosistemas fluviales, considerando la cantidad, la calidad y la distribución temporal del agua. No obstante, este equilibrio entre sostenibilidad ambiental y suministro energético debe contemplar los impactos a largo plazo derivados del cambio climático.

13 opciones de gestión de caudales y proyecciones hasta 2040

El estudio analizó el efecto de 13 opciones diferentes de gestión de caudales en la cuenca del río Ume, donde operan 19 centrales hidroeléctricas. Para ello, los investigadores evaluaron el rendimiento de cada central bajo distintas opciones de caudal, tanto en condiciones recientes (1981-2010) como en escenarios climáticos futuros, modelizados mediante el escenario A1B del IPCC, caracterizado por emisiones moderadas de gases de efecto invernadero y alto crecimiento económico.

Cada modelo se ejecutó durante un periodo de 83 años (basado en datos de 1931 a 2013) y proyectó el impacto en la producción hidroeléctrica en los años 2025, 2030 y 2040.

Las 13 opciones combinaban cuatro medidas principales:

• Prohibir los episodios de caudal cero, estableciendo un caudal mínimo constante para evitar tramos secos.

• Ajustar estacionalmente el caudal, aumentando el flujo en primavera y reduciéndolo en verano para fomentar el crecimiento vegetal en las riberas.

• Asegurar caudales en los pasos para peces, que facilitan el movimiento de especies piscícolas.

• Garantizar caudales en los canales de derivación que conectan tramos fluviales aguas arriba y aguas abajo de las instalaciones.

Los modelos climáticos estimaron que, en la central situada en la desembocadura del río Ume, el caudal medio anual será un 1,8 % mayor en 2030 y un 2,2 % superior en 2040, respecto a las condiciones recientes. Se prevé un descenso de caudales entre junio y octubre, y un aumento entre octubre y mayo, como consecuencia de una menor formación de nieve y un incremento de la escorrentía invernal.

Los resultados indicaron que, sin programas de caudales ambientales, el caudal regulado no experimentaría cambios significativos en escenarios futuros, aunque se reduciría la variación estacional: la diferencia entre los máximos y mínimos anuales podría disminuir un 17 % en 2040.

Impacto sobre la producción energética y los ecosistemas

En términos de producción hidroeléctrica, se prevé un aumento del 2,6 % en 2040 si no se aplican restricciones de caudal ambiental. Sin embargo, seis de las opciones analizadas mostraron una producción superior a la obtenida actualmente sin restricciones, además de una menor variabilidad estacional gracias a la reducción de la caída de caudal en abril.

Los autores del estudio concluyeron que la implantación de estos programas sería viable en la cuenca del río Ume bajo condiciones climáticas futuras. Subrayaron que sus beneficios ambientales serían especialmente relevantes en un contexto de mayor presión sobre la biodiversidad.

Asimismo, destacaron que el aumento de la escorrentía podría beneficiar tanto a la producción energética como a la conservación ambiental, si bien estos programas pueden limitar el potencial de hydropeaking, es decir, el incremento puntual del caudal para cubrir picos de demanda eléctrica.

El estudio se basó en datos semanales, por lo que no evaluó los efectos en periodos más breves ni consideró el aumento de frecuencia e intensidad de fenómenos meteorológicos extremos. Los investigadores enfatizaron la importancia de analizar caso por caso las interacciones entre producción hidroeléctrica y protección ambiental para identificar opciones óptimas de gestión de caudales. Finalmente, advirtieron que será necesario estudiar en profundidad las consecuencias en regiones con previsión de mayor escasez hídrica, donde el equilibrio entre usuarios resultará más complejo.