Estrategias en la desalación para incrementar la participación de renovables y contribuir a la lucha contra el cambio climático. Caso de estudio: Lanzarote

• Autores: Carlos Matos Sánchez
• Directores de la Tesis: José Antonio Carta González (dir. tes.), Pedro Jesús Cabrera Santana (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria ( España ) en 2025
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Graciliano Nicolás Marichal Plasencia (presid.), Sergio Velázquez Medina (secret.), Deivis Avila Prats (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ingenierías Química, Mecánica y de Fabricación por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología del medio ambiente
      • Regeneración del agua
    • Tecnología energética
      • Fuentes no convencionales de energía
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: accedacris.ulpgc.es
• Resumen

  • Esta tesis doctoral desarrolla un estudio centrado en la planificación, simulación y análisis de estrategias para incrementar la participación de energías renovables en los procesos de desalación en islas, tomando como caso de estudio la isla de Lanzarote. El trabajo parte del contexto de escasez hídrica y fuerte dependencia energética que caracteriza a muchas regiones insulares, donde la producción de agua potable mediante desalación, habitualmente alimentada con fuentes fósiles, supone un importante reto ambiental y económico. A partir de esta problemática, se plantea la hipótesis de que los avances tecnológicos recientes como la inteligencia artificial, el almacenamiento energético y el diseño flexible de la demanda permiten nuevas estrategias viables que no solo aseguren el suministro de agua, sino que además contribuyan a integrar un mayor porcentaje de energías renovables en los sistemas eléctricos insulares. Para ello, se realiza una revisión sistemática de la literatura científica sobre sistemas de desalación impulsados por energía eólica en islas, clasificando los casos según su tipología y evaluando su viabilidad técnica y económica.

    Asimismo, se analiza el papel de los volantes de inercia como sistemas de almacenamiento y estabilización energética en microrredes renovables, identificando su potencial para complementar la gestión de la demanda de desalación. Con base en los resultados de estas revisiones, se diseñan y simulan múltiples escenarios energéticos en Lanzarote mediante herramientas como HOMER, aplicando técnicas de optimización multiobjetivo para evaluar el comportamiento de cada estrategia en términos de coste nivelado de la energía, emisiones de CO₂, participación renovable y exceso de electricidad.

    Los resultados revelan que es posible teóricamente cubrir la demanda eléctrica total de Lanzarote con un porcentaje elevado de integración de renovables y es factible alcanzar un sistema de desalación 100 % renovable, siempre que se dimensionen adecuadamente los recursos eólicos, solares y de almacenamiento. Además, se evidencia que la operación flexible de las plantas desaladoras y el uso de volantes de inercia permiten mejorar la estabilidad del sistema y reducir la dependencia de tecnologías de almacenamiento convencionales.

    En conjunto, esta investigación demuestra que la desalación no solo es una solución al problema del agua en las islas, sino que también puede desempeñar un papel clave como vector de integración de energías renovables, aportando resiliencia y sostenibilidad al sistema energético insular y contribuyendo a la mitigación del cambio climático.