La gestión del riesgo de inundaciones en instalaciones fotovoltaicas a escala de utilidad está pasando de ser un trámite final de permisos a convertirse en una prioridad desde la fase conceptual del proyecto. Así lo advierte Hossein Gheovasi, responsable de ingeniería civil en Castillo Engineering, quien en un análisis publicado en PV-Tech subraya que «el agua no negocia», y que ignorar la hidrología puede tener consecuencias económicas graves para los parques solares.
Según Gheovasi, la combinación de cambios en las cuencas hidrográficas, eventos de tormenta más intensos y la reducción de terrenos de bajo riesgo disponibles está obligando a la industria fotovoltaica a replantear sus métodos de evaluación. La brecha entre quienes reconocen este cambio y quienes no lo hacen se ensancha cada temporada de construcción.
Riesgos bidireccionales: impacto sobre y desde los proyectos solares
El riesgo no es unidireccional. Un parque solar inundado durante un evento de tormenta centenaria puede sufrir daños estructurales en sistemas de montaje, mecanismos de seguimiento, inversores y cableado. Dado que estos eventos tienen aproximadamente un 30% de probabilidad de ocurrir durante una vida útil de 30 años, las reparaciones pueden resultar catastróficas para la economía del proyecto.
Pero el peligro inverso es igualmente relevante y con frecuencia ignorado: una instalación solar de gran tamaño modifica sustancialmente la hidrología del paisaje circundante. La nivelación y el drenaje mal gestionados pueden incrementar el volumen y la velocidad de escorrentía hacia terrenos adyacentes, amenazando infraestructuras, propiedades vecinas y las comunidades que otorgan los permisos. Tanto reguladores como aseguradoras están formulando preguntas más exigentes en fases más tempranas del desarrollo.
Límites de la parcela no coinciden con límites de la cuenca
Uno de los errores más persistentes, según el ingeniero, es tratar el riesgo de inundación como un problema limitado al sitio del proyecto. En realidad, se trata de un asunto de cuenca hidrográfica completa, que incluye usos del suelo aguas arriba e infraestructura aguas abajo. Estos elementos determinan el comportamiento de las inundaciones y cambian más rápido de lo que reflejan muchos datos de modelado.
El desarrollo aguas arriba —expansión urbana, nuevas carreteras, conversión de usos del suelo— reduce la infiltración natural y acelera el movimiento del agua de tormenta. Cuando suelo permeable y vegetación se reemplazan por superficies impermeables, las escorrentías aumentan en volumen y rapidez. A pesar de ello, muchos promotores siguen confiando principalmente en los mapas de zonas inundables de la Federal Emergency Management Agency (FEMA), algunos de los cuales datan de 2012 o incluso de los años ochenta.
La infraestructura aguas abajo presenta un desafío adicional. Alcantarillas, canales y cruces de carreteras diseñados hace décadas pueden estar subdimensionados ante la mayor intensidad de las lluvias actuales. La American Society of Civil Engineers califica la infraestructura general de EE.UU. con una «D», y las alcantarillas inadecuadas contribuyen significativamente a esa valoración. La acumulación de sedimentos y el deterioro estructural reducen su capacidad efectiva, provocando efectos de remanso que pueden inundar instalaciones que originalmente se modelaron a una elevación de inundación base más baja.
Modelado hidráulico como herramienta central
Identificar la exposición a inundaciones antes de que se convierta en un problema de campo requiere modelado hidráulico e hidrológico que trascienda los límites del proyecto. Las herramientas estándar del sector —HEC-RAS para modelado hidráulico y HEC-HMS para hidrología de cuencas— son ampliamente utilizadas, pero su fiabilidad depende por completo de la calidad de los datos de entrada.
Un modelado confiable exige datos de terreno LiDAR de alta resolución, imágenes satelitales actualizadas, mapas de uso del suelo recientes y datos de precipitación de bases actualizadas como Atlas 14. Además, registros municipales sobre alcantarillas, cruces de carreteras y canales resultan cruciales. Para proyectos fotovoltaicos de cientos o miles de hectáreas, el modelado a escala de cuenca suele ser la única forma práctica de entender cómo pequeños cambios en nivelación o drenaje pueden influir en el comportamiento de las inundaciones en todo el emplazamiento.
El software HY-8, desarrollado por la Administración Federal de Carreteras de EE.UU., permite evaluar la capacidad de alcantarillas, elevaciones de aguas arriba y efectos de remanso en cruces viales. Dado que las alcantarillas suelen ser puntos de control hidráulico dentro de una cuenca, modelar con precisión su rendimiento resulta esencial para predecir elevaciones de inundación en sitios solares.
Integración temprana de hidrología y nivelación
La geometría superficial final de un proyecto solar determina dónde fluye el agua, a qué velocidad se mueve y dónde se acumula la escorrentía durante tormentas. Cuando hidrología y nivelación se desarrollan de forma secuencial en lugar de conjunta, surgen problemas. Un diseño puede satisfacer requisitos estructurales y de seguimiento, pero comportarse mal durante tormentas mayores.
Por ello, el modelado hidrológico debería comenzar antes de que se finalice el diseño del emplazamiento. En la fase conceptual, desarrollar un modelo hidráulico e hidrológico a escala de cuenca suele llevar una o dos semanas una vez disponibles los datos LiDAR y topográficos. Abordar los problemas identificados —ajustar límites de diseño, reubicar infraestructura de detención, modificar nivelación— puede requerir solo unos días de ingeniería adicional. Corregir los mismos problemas tras haber presentado el paquete de diseño civil al 60% para permisos es mucho más difícil y puede retrasar proyectos meses.
Soluciones de ingeniería para mitigación de inundaciones
Cuando el modelado identifica exposición a inundaciones, la estrategia de mitigación apropiada depende de la fuente del riesgo. Para sitios donde la escorrentía in situ es el problema principal, las prácticas de gestión basadas en infiltración pueden ser muy efectivas. Zanjas de infiltración construidas a lo largo de caminos de acceso y áreas de mantenimiento capturan escorrentía antes de que entre al sistema de drenaje. La gestión de vegetación, incluyendo especies polinizadoras comúnmente utilizadas en proyectos solares, mejora la estructura del suelo y aumenta su capacidad de almacenamiento de agua.
Cuando los flujos procedentes de aguas arriba son la preocupación principal, la infiltración sola no resuelve el problema. En un proyecto reciente, el modelado del equipo de Gheovasi reveló que el remanso de una alcantarilla aguas abajo podría generar hasta un metro de inundación en parte del campo durante una tormenta centenaria. En lugar de elevar toda la estructura de montaje, se diseñó un canal graduado en el borde aguas arriba para interceptar y redirigir la escorrentía entrante alrededor del campo fotovoltaico, protegiendo la instalación sin cambios en el sistema de seguimiento.
Las lagunas de detención siguen siendo una de las medidas de mitigación de aguas pluviales más exigidas por las autoridades de permisos, aunque pueden introducir desafíos operativos. En climas fríos, el agua acumulada bajo filas de seguidores puede congelarse tras lluvias invernales, creando riesgos de seguridad y afectando el rendimiento de los equipos.
En definitiva, según recoge PV-Tech, el riesgo de inundación es más barato de abordar durante las primeras fases del desarrollo del proyecto, cuando aún es posible ajustar límites, reubicar infraestructura y modificar la nivelación sin desencadenar costosas resubmisiones regulatorias.
Fuente: PV-Tech · Documento oficial: enlace · Esta información ha sido elaborada por la redacción de Crux Solar con apoyo de herramientas editoriales automatizadas.