Con el objetivo de reducir a cero la contaminación neta de carbono para 2050 en los EE.UU., se están realizando esfuerzos enfocados para desarrollar rápidamente nuestra capacidad de energía renovable, siendo la energía solar la fuente de electricidad de más rápido crecimiento en 2022. Y a medida que crece esta industria, también lo hacen los riesgos asociados a los fenómenos meteorológicos extremos. 

Según GCube Insurance Services, más del 70% de las pérdidas solares en los últimos diez años se han producido desde 2017. Existen múltiples razones para el aumento de los daños en los módulos solares, incluido el crecimiento exponencial del desarrollo solar junto con un aumento de los fenómenos meteorológicos extremos.

Los huracanes, las tormentas de nieve, los tornados, las granizadas y los incendios forestales son fenómenos meteorológicos que plantean riesgos para las granjas solares, pero el fenómeno meteorológico más costoso que amenaza a la industria solar no es el más frecuente ni el más mortal. Las tormentas de granizo han sido el mayor riesgo meteorológico para la industria solar por daños y pérdidas de activos. 

Solar Power World informó que el granizo de verano en Texas en 2022 causó más de US$ 300 millones en daños a los campos solares, diez veces más costoso que el daño solar causado por el huracán Hanna en 2020. Entonces, ¿qué hace que estos proyectiles helados sean tan peligrosos? Parte de esto tiene que ver con la ciencia de pronosticar tormentas de granizo y los planes de resistencia al riesgo de los desarrolladores de energía solar. Y a veces la física simplemente gana. El mes pasado en Scottsbluff, Nebraska, granizo del tamaño de una pelota de béisbol chocó con paneles solares de vidrio, destruyendo esencialmente toda la granja solar.

Como se forma el granizo

El granizo es un fenómeno meteorológico interesante que ocurre cuando las gotas de lluvia son transportadas hacia arriba por fuertes corrientes ascendentes de tormentas eléctricas hacia áreas extremadamente frías de la atmósfera y se congelan. Esos granizos pueden crecer cuando chocan con gotas de agua líquida, que luego se congelan sobre la piedra, aumentando su tamaño. Cuando el granizo se vuelve demasiado pesado para la corriente ascendente de la tormenta o la tormenta se debilita, la gravedad toma el control y el granizo finalmente cae al suelo.

Pero las condiciones deben ser las adecuadas para que se forme granizo dentro de las tormentas. Aunque Florida encabeza la lista de estados con más tormentas eléctricas, estas tormentas no suelen contener granizo grande porque el nivel de congelación de la atmósfera suele ser demasiado alto para soportar la formación de granizo grande. (Ocasionalmente sucede, por ejemplo, en abril, partes del estado experimentaron granizo del tamaño de una pelota de béisbol). Hail Alley, básicamente donde se encuentran Wyoming, Colorado y Nebraska, es el área en los EE.UU. con la mayor cantidad de granizo, con un promedio de siete a nueve días de granizo al año, según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Decisiones de estiba o no estiba

Si bien las tormentas de granizo son cada vez más fáciles de pronosticar con tecnología avanzada y modelos de aprendizaje automático, los meteorólogos no pueden pronosticar de manera confiable el tiempo y el tamaño del granizo con horas o días de anticipación. Esto subraya la necesidad de estar atentos al seguimiento de los pronósticos meteorológicos y las trayectorias de las tormentas en los días con un alto potencial de tormentas. 

Un pronóstico a corto plazo (30-60 minutos) y una advertencia avanzada pueden ser tiempo suficiente para que los operadores solares muevan sus paneles al modo de almacenamiento de granizo, donde los rastreadores se colocan en un ángulo de inclinación lo suficientemente grande como para reducir la energía de impacto de los granizos. Los paneles solares montados en rastreadores son más vulnerables al granizo en una posición horizontal, la posición de un panel en el mediodía solar. En esta posición, la energía del impacto de un golpe de granizo sería más dañina, con la superficie más expuesta.

Los desarrolladores de energía solar utilizan múltiples fuentes climáticas para tomar una decisión de "estibar/no guardar", ya que existen costos comerciales para equilibrar con cualquier decisión. Apartar los paneles del sol durante las horas pico puede reducir drásticamente la generación de energía, pero no guardarlos también es arriesgado. En 2019, los desarrolladores de energía solar en Texas tomaron la costosa decisión de no guardarlos e incurrieron en pérdidas por más de US$ 70 millones.

Los operadores de energía solar y los administradores de sitios citan el uso de perspectivas convectivas del Centro Nacional de Predicción de Tormentas Severas, mapas de riesgo de tormentas y corredores de tormentas, así como servicios meteorológicos empresariales, para planificar estos eventos. Las redes de radar brindan información crítica sobre el potencial de granizo y son herramientas importantes. Una vez que las tormentas comienzan a formarse, el radar también proporciona información sobre el movimiento y el tamaño estimado del granizo, lo que hace posible rastrear estas tormentas hasta una granja solar.

Si bien se garantiza que las tormentas eléctricas con granizo de gran tamaño causarán daños, la industria solar, en colaboración con la comunidad meteorológica y los proveedores de seguros, se compromete a reducir los riesgos relacionados con el clima extremo. Con los conocimientos meteorológicos adecuados y el modelado de riesgos, el desarrollo solar puede continuar invirtiendo en el aumento de la energía renovable mientras se minimizan los daños a los equipos y las pérdidas financieras.

*Nota publicada originalmente en Forbes EE.UU.