La inteligencia artificial prevé un aumento de la energía solar en Andalucía hasta 2100, pero no por igual en todas las zonas

La inteligencia artificial prevé más energía solar en Andalucía hasta 2100, pero no por igual en todas las zonas

Un equipo de investigadores de la Universidad de Córdoba ha desarrollado un modelo de inteligencia artificial que, a partir de datos de temperatura, estima cuánta energía solar tendrá Andalucía hasta finales de siglo. Se trata de una investigación que une climatología, energía y modelos informáticos en un momento en que España expande con rapidez las fuentes renovables, mientras que la parte sur del país ya cuenta con una de las posiciones solares más favorables de Europa. El valor del trabajo no está solo en su novedad científica, sino también en que intenta responder a una pregunta muy práctica: dónde y en qué medida resultará rentable planificar nuevos sistemas fotovoltaicos en las próximas décadas.

La investigación está firmada por Juan Antonio Bellido-Jiménez, Javier Estévez y Amanda P. García-Marín, vinculados al grupo de investigación de hidrología e hidráulica agrícola de la Universidad de Córdoba. Según el trabajo publicado, su modelo estima la radiación solar diaria y después calcula las llamadas horas solares pico, un indicador importante para el sector fotovoltaico porque permite una medición estandarizada de la energía anual disponible. En la práctica, este indicador ayuda a inversores, proyectistas y organismos públicos a comprender cuánta energía puede recibir un panel solar en un lugar determinado y en un periodo determinado. Cuando esas estimaciones se amplían al periodo hasta 2100, se obtiene una herramienta que puede influir en decisiones a largo plazo sobre infraestructura energética, planificación territorial y adaptación al cambio climático.

Qué son las horas solares pico y por qué son importantes

El concepto de hora solar pico, también conocido como peak solar hour, se utiliza en la industria fotovoltaica para traducir la radiación solar a una medida energética estandarizada y comparable. Una hora solar pico equivale a una radiación de 1.000 vatios por metro cuadrado durante una hora. Eso no significa que el Sol brille realmente con la misma intensidad durante todo el día en cada ubicación, sino que la cantidad total de energía disponible puede expresarse en un formato único comprensible para diseñadores de centrales, distribuidores de energía y administraciones públicas. Precisamente por eso, las estimaciones de horas solares pico son útiles al seleccionar ubicaciones para plantas solares, comparar el potencial de producción de distintas zonas y estimar el rendimiento futuro de las instalaciones.

En Andalucía, una región que ya hoy tiene una fuerte ventaja natural para el desarrollo de la energía solar, esos datos son especialmente importantes. La Agencia Andaluza de la Energía ya dispone de mapas de radiación solar que combinan datos satelitales y terrestres, y el sistema europeo PVGIS del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea sirve como herramienta abierta para estimar la radiación solar y la producción de sistemas fotovoltaicos en Europa y más allá. La nueva investigación de Córdoba va un paso más allá porque no se limita a estimar la situación actual, sino que intenta modelizar la futura disponibilidad de energía solar a partir de una variable relativamente fácil de medir y para la cual existen amplios conjuntos de datos históricos y de proyección: la temperatura del aire.

Cómo funciona el modelo y por qué la temperatura fue un punto de partida suficiente

Según los autores del trabajo, la idea básica era utilizar la temperatura como una variable fácilmente disponible y ampliamente medida a partir de la cual, con ayuda de un modelo de aprendizaje automático, se puede estimar la radiación solar y después las horas solares pico. Esto es importante porque las mediciones directas de la radiación solar no siempre están igualmente disponibles en todas las ubicaciones, mientras que las temperaturas máximas y mínimas diarias, el rango térmico y otras derivadas de la temperatura forman parte con mucha más frecuencia de las bases meteorológicas. Este enfoque abre la posibilidad de que modelos similares también puedan utilizarse en zonas con menos recursos o con una infraestructura más débil para la medición directa de la radiación.

Los investigadores compararon cuatro modelos de aprendizaje automático y varias configuraciones de datos de entrada. Probaron distintas combinaciones de variables de temperatura, incluidos máximos diarios, mínimos y amplitudes térmicas, para comprobar qué enfoque ofrecía los resultados más fiables. El mejor resultó ser el modelo de perceptrón multicapa, es decir, MLP, y concretamente en la versión que incluía el mayor número de variables de temperatura. En el trabajo publicado también se indica que todos los modelos superaron el método empírico de Hargreaves-Samani, que se utiliza con frecuencia en estimaciones relacionadas con cálculos climáticos e hidrológicos cuando faltan datos más detallados.

Un elemento importante de todo el enfoque es también que, tras su desarrollo, el modelo no requiere una infraestructura especializada de supercomputación para el uso cotidiano. Los autores señalan que el esfuerzo computacional necesario para el desarrollo fue significativo, pero que el modelo terminado puede ejecutarse después también en un ordenador estándar. Eso aumenta su valor práctico para otros grupos de investigación, administraciones regionales y planificadores energéticos.

Comprobación de fiabilidad en 122 estaciones meteorológicas

Para comprobar si el modelo realmente puede convertir de forma fiable los datos de temperatura en estimaciones de radiación solar, los investigadores lo validaron con mediciones reales. Para ello utilizaron datos de 122 estaciones meteorológicas de Andalucía que midieron la radiación solar entre 2000 y 2022. A partir de la comparación entre los valores estimados y los medidos, concluyeron que el modelo funciona lo suficientemente bien como para poder aplicarse también a futuros escenarios climáticos.

Precisamente ese paso de validación es lo que distingue una proyección científicamente útil de una mera suposición teórica. La planificación energética, especialmente cuando se habla de inversiones que duran décadas, no puede basarse solo en un elegante modelo matemático. Es necesario demostrar que las estimaciones generadas a partir de la temperatura tienen una base real en datos medidos de radiación solar. En este caso, los investigadores afirman que el modelo logró reproducir los patrones con suficiente fidelidad como para poder estimar también futuros cambios en la distribución espacial del potencial solar.

Qué dicen las proyecciones sobre el periodo hasta finales de siglo

La principal conclusión de la investigación es que las horas solares pico aumentan en la mayor parte de Andalucía en todos los escenarios climáticos analizados. En el escenario de emisiones más moderado, según el trabajo, los valores medios anuales aumentan desde aproximadamente 1.850 kilovatios-hora por metro cuadrado al año en el periodo 2024–2030 hasta unos 1.950 kilovatios-hora por metro cuadrado al año en 2100. En el escenario con emisiones más altas, el aumento es más pronunciado y supera los 2.000 kilovatios-hora por metro cuadrado al año. Los autores determinaron además una tendencia generalmente positiva y estadísticamente significativa para la mayor parte de Andalucía.

A primera vista, ese hallazgo suena como una noticia inequívocamente buena para la energía solar, pero la investigación también abre una cuestión más compleja sobre la relación entre el potencial energético útil y el calentamiento climático. El aumento de la energía solar disponible, en efecto, no se produce en el vacío, sino junto con el aumento de las temperaturas y los cambios en los patrones climáticos. Dicho de otro modo, los mismos procesos que pueden aumentar la energía solar disponible conllevan al mismo tiempo riesgos más amplios para la agricultura, los recursos hídricos, la salud de la población y la resiliencia de las infraestructuras frente a las olas de calor. Por eso, los resultados no pueden leerse de forma aislada como un simple anuncio de “más sol, más beneficios”, sino como parte de un panorama más amplio de la transformación climática del sur de Europa.

No todas las partes de Andalucía tendrán la misma tendencia

Uno de los detalles más importantes del trabajo es que el crecimiento no es espacialmente uniforme. Aunque la mayor parte de Andalucía muestra una tendencia positiva, algunas zonas costeras y partes de Sierra Nevada registran un crecimiento muy débil e incluso, en algunos lugares, una tendencia negativa de las horas solares pico. Eso significa que ni siquiera en una región que a menudo se percibe como homogéneamente “soleada” existe una respuesta única a la pregunta de dónde será mejor el rendimiento solar futuro.

Para los planificadores y los inversores, este es un mensaje de enorme importancia. Los grandes promedios regionales son fáciles de convertir en un eslogan político, pero las decisiones sobre la ubicación de nuevas instalaciones se toman a una escala espacial mucho más fina. Las zonas costeras pueden verse influidas por regímenes distintos de nubosidad, humedad y circulación local del aire, mientras que las zonas montañosas tienen sus propios patrones microclimáticos. Precisamente por eso, un mapa de horas solares pico elaborado con alta resolución espacial puede ser más útil que las evaluaciones regionales generales que no distinguen las especificidades locales.

Por qué esto es importante precisamente ahora

Este resultado científico llega en un momento en que España está aumentando rápidamente sus capacidades solares y eólicas. Según los datos de Red Eléctrica publicados en marzo de 2026, durante 2025 entraron en funcionamiento casi 10 nuevos gigavatios de potencia instalada de energía eólica y solar fotovoltaica, y solo la tecnología solar fotovoltaica aumentó en 8,8 gigavatios. Si se incluye también el autoconsumo, la potencia fotovoltaica total del país se acercó a los 50 gigavatios, con lo que la solar se convirtió en la tecnología con mayor cuota en la potencia instalada del sistema eléctrico español. Al mismo tiempo, las fuentes renovables, incluida la contribución de la producción propia, representaron el 56,6 por ciento de la generación eléctrica.

Ese desarrollo no es casual. El actualizado Plan Nacional Integrado de Energía y Clima de España hasta 2030 fija el objetivo de que hasta el 81 por ciento de la electricidad proceda de fuentes renovables. En ese contexto, todo nuevo método que ayude a una selección más precisa de ubicaciones, a una mejor modelización de rendimientos y a una coordinación más eficiente de la red con la producción futura tiene un valor operativo directo. Andalucía, por sus condiciones climáticas, el espacio disponible y el desarrollo ya existente del sector, es naturalmente una de las áreas clave de esa transición.

Del trabajo científico a una herramienta para políticas públicas e inversiones

Los autores del trabajo sostienen que el modelo no fue concebido solo como un experimento académico, sino también como una herramienta abierta a otros investigadores y gestores. Esa apertura es importante por al menos dos razones. En primer lugar, permite la verificación y adaptación del modelo a otras áreas, lo que aumenta la credibilidad científica y la posibilidad de comparación. En segundo lugar, facilita la incorporación de los resultados a procesos reales de planificación, desde estrategias energéticas regionales hasta decisiones locales sobre desarrollo de infraestructuras.

En la práctica, esas proyecciones podrían utilizarse para comparar el rendimiento energético futuro de distintas ubicaciones, para evaluar la rentabilidad de nuevos campos solares y para comprender mejor la relación entre el clima y el sistema energético. También podrían ser útiles en la planificación de refuerzos de red, almacenamiento de energía e inversiones industriales que quieran situarse cerca de futuras fuentes renovables. En un país que busca acelerar la electrificación del transporte, la calefacción y la industria, la calidad de esas estimaciones energéticas espacialmente detalladas se convierte en una cuestión de competitividad económica y no solo de curiosidad científica.

Lo que los resultados no significan

Sin embargo, es importante evitar las simplificaciones. Este trabajo no significa que toda inversión solar en Andalucía vaya a ser automáticamente más exitosa solo porque las proyecciones muestren un aumento de las horas solares pico. El rendimiento solar también depende de una serie de otros factores: acceso a la red, topografía, temperatura de los módulos, patrones estacionales de producción, normativa, coste del capital, almacenamiento de energía, aceptación social e impacto ambiental. El aumento de la energía solar disponible no elimina esas limitaciones, sino que solo mejora una parte de la ecuación.

Además, las proyecciones hasta 2100 conllevan necesariamente un cierto nivel de incertidumbre. Dependen de los escenarios climáticos, de la calidad de los datos de entrada y de los supuestos incorporados en los modelos. Eso no reduce su utilidad, pero significa que deben interpretarse como un instrumento para planificar bajo incertidumbre y no como un mapa preciso del futuro hasta la última cifra decimal. En ese sentido, el mayor valor del trabajo quizá no esté en una sola cifra, sino en la capacidad de mostrar la dirección del cambio, las diferencias espaciales y las ventajas relativas de determinadas zonas.

Andalucía como laboratorio de la transición energética

Andalucía lleva ya tiempo perfilándose como una de las zonas españolas más importantes para el desarrollo de la energía solar. Las instituciones regionales y el marco energético nacional llevan años desarrollando mapas de radiación, bases de datos e instrumentos regulatorios destinados a ampliar las fuentes renovables. Ahora se suma una capa de analítica predictiva que intenta responder no solo a la pregunta de cuánta energía solar tiene hoy la región, sino también a cómo podría cambiar ese potencial en las décadas que vienen.

Precisamente por eso, el trabajo de los investigadores de Córdoba va más allá de un tema estrictamente académico. Habla de la manera en que el cambio climático, la política energética y el desarrollo de la inteligencia artificial se entrelazarán cada vez más en la toma de decisiones públicas. Para el sur de España, eso puede significar una orientación más precisa de las inversiones y un uso más eficiente de la ventaja natural que ya tiene. Pero al mismo tiempo recuerda que el crecimiento del potencial solar no está separado de la realidad climática más amplia, sino que forma parte directa de ella. Precisamente la capacidad de leer esos dos procesos conjuntamente determinará hasta qué punto la transición energética será a la vez exitosa y sostenible.

Fuentes:
- ScienceDirect / Applied Energy – resumen del trabajo publicado sobre la proyección de horas solares pico en el sur de España hasta 2100 mediante un modelo de aprendizaje automático (enlace)
- Red Eléctrica – revisión oficial del estado del sistema eléctrico español y del crecimiento de la potencia solar fotovoltaica en 2025 (enlace)
- MITECO / Gobierno de España – Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2023–2030 con el objetivo del 81 por ciento de electricidad renovable para 2030 (enlace)
- Agencia Andaluza de la Energía – descripción del mapa regional de radiación solar para Andalucía y bases metodológicas de los datos (enlace)
- Centro Común de Investigación de la Comisión Europea – PVGIS, herramienta europea abierta para estimar la radiación solar y el potencial fotovoltaico (enlace)