Adaptación climática del sector hidroeléctrico en Colombia y Costa Rica: retos y oportunidades con soluciones basadas en la naturaleza

América Latina y el Caribe (ALC) se destacan a nivel mundial: más del 60% de la generación de energía en esta región proviene de fuentes renovables, lo que convierte a su sector energético en uno de los menos contaminantes a nivel global. Un componente clave de este logro es el uso predominante de la hidroenergía, la cual representa aproximadamente el 45% de la generación total de electricidad en la región.

Colombia y Costa Rica son dos de los países que más dependen de la hidroenergía para su suministro eléctrico. En Colombia, bajo condiciones climáticas normales, la energía hidroeléctrica representa el 64% de la producción energética. Costa Rica, por su parte, sigue una tendencia similar, donde en 2023 el 67% de la energía eléctrica fue generada por sus plantas hidroeléctricas.

Sin embargo, aunque la generación energética de estos países es mayoritariamente baja en carbono, uno de los mayores retos para garantizar la generación hidroeléctrica en Colombia y Costa Rica es la alta vulnerabilidad de estos países al cambio climático. Según la Tercera Comunicación Nacional de Colombia y la Cuarta Comunicación Nacional de Costa Rica sobre cambio climático, se pronostican cambios significativos en los patrones de precipitación y caudales de los ríos en ambos países, lo que podría afectar tanto la capacidad de generación energética como la seguridad energética de la región. Además, los impactos climáticos pueden generar un aumento en el uso de fuentes de energía intensivas en carbono, como las provenientes del uso de combustibles fósiles, tal como está ocurriendo actualmente en Colombia por desabastecimiento hídrico.

Entre las zonas más importantes para la generación hidroeléctrica en Colombia se encuentran Antioquia, Cundinamarca, Santander y Tolima Grande. Estas regiones se localizan en las macrocuencas Magdalena-Cauca, donde se concentra gran parte de la generación hidroeléctrica del país. En estas áreas se prevén las mayores afectaciones por desabastecimiento hídrico asociado a los impactos del cambio y la variabilidad climática. Fenómenos meteorológicos como El Niño, decretado en Colombia en noviembre de 2023, han afectado gravemente al país en 2024. El bajo nivel de precipitaciones ha impactado el nivel de los embalses utilizados para la generación eléctrica, lo que ha generado un aumento en los precios de la energía que repercute en los consumidores. Esto también ocurre a medida que el aumento de las temperaturas incrementa la demanda energética.

En Costa Rica, los ríos más importantes para la generación hidroeléctrica, como el Tortuguero y el Reventazón, están igualmente en riesgo. Los impactos climáticos están causando variaciones en las precipitaciones y cambios drásticos en los caudales de estos ríos.

Ante este panorama, las soluciones basadas en la naturaleza se presentan como un complemento prometedor para enfrentar los desafíos asociados al cambio climático, mejorar la resiliencia de los sistemas hidroeléctricos y beneficiar a las comunidades locales en Colombia, Costa Rica y toda la región de ALC. Esto implica que los impactos del cambio climático no se limitan solo a las empresas generadoras de energía, sino también a los consumidores, incluyendo a las comunidades ubicadas en zonas de influencia de las centrales de generación energética, quienes también se ven afectadas por el cambio climático.

Soluciones basadas en la naturaleza: una oportunidad para la adaptación al cambio climático del sector hidroeléctrico

Las soluciones basadas en la naturaleza han sido reconocidas por la Asamblea de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEA) como una herramienta clave para enfrentar desafíos sociales, económicos y ambientales. Estas soluciones se centran en la protección, restauración y gestión sostenible de los ecosistemas, y en el contexto de la energía hidroeléctrica, ofrecen una serie de beneficios que pueden mejorar la resiliencia climática del sector.

Existen diferentes tipos de soluciones basadas en la naturaleza, entre las que destacan la infraestructura verde y la adaptación basada en ecosistemas. Estas soluciones son particularmente útiles en el contexto hidroeléctrico, ya que ayudan a gestionar los recursos hídricos de manera más eficiente y sostenible, disminuyendo los efectos adversos del cambio climático.

Entre los beneficios que las soluciones basadas en la naturaleza pueden ofrecer a las empresas hidroeléctricas y a las comunidades cercanas se incluyen:

• Reducción de la sedimentación en los embalses, garantizando un mejor suministro de agua, lo que prolonga la vida útil de las represas y disminuye los costos de mantenimiento. 
• Mejoras en la regulación hídrica, asegurando una mayor estabilidad en la generación de energía durante todo el año.
• Reducción de la vulnerabilidad y riesgo climático, garantizando calidad y cantidad de los recursos hídricos para la generación hidroeléctrica.
• Aumento de la seguridad hídrica y alimentaria de las comunidades locales, al mejorar la calidad del agua y reducir los riesgos de inundaciones y sequías.

Las soluciones basadas en la naturaleza no solo benefician al sector energético, sino que también fortalecen los lazos entre las comunidades y su entorno natural. Estas soluciones pueden mejorar la resiliencia de las comunidades frente al cambio climático y generar nuevas oportunidades de empleo en sectores como la restauración ecológica y el manejo de cuencas.

Experiencias de soluciones basadas en la naturaleza en el sector hidroeléctrico en Latinoamérica

En los últimos años, se han desarrollado experiencias en la región que destacan el potencial de las soluciones basadas en la naturaleza para el sector hidroeléctrico. Estas iniciativas no solo se enfocan en el sector, sino también en la protección del medio ambiente y el empoderamiento de las comunidades. A continuación, se presentan algunos proyectos destacados.

Cloud Forest Blue Energy Mechanism en Colombia

Uno de los proyectos más innovadores en el ámbito de las soluciones basadas en la naturaleza es el Cloud Forest Blue Energy Mechanism (CBFEM), liderado por Conservación Internacional y The Nature Conservancy. El proyecto busca demostrar el vínculo entre la restauración de los bosques de niebla y la producción sostenible de energía hidroeléctrica.

El CBFEM desarrolló sus pilotos entre 2019 y 2021 en dos centrales hidroeléctricas de Colombia: ENEL Chivor y AES El Guavio. Los resultados mostraron que la restauración de ecosistemas naturales puede generar beneficios significativos, como la reducción de la sedimentación en los embalses entre un 21% y un 56%, lo que podría prolongar la vida útil de las represas entre 1,2 y 7,2 años en algunos casos.

A pesar de los beneficios demostrados, el proyecto no continuó debido a la percepción de las empresas de que la infraestructura gris (como el dragado tradicional) era una solución más segura a corto plazo. Sin embargo, un reporte de WRI y el Banco Mundial evidencia que combinar infraestructura verde y gris en el sector hidroeléctrico puede generar servicios más costo-efectivos y resilientes. Al proteger las cuencas y sus ecosistemas, las soluciones basadas en la naturaleza pueden reducir la sedimentación y mejorar la regulación hídrica, ayudando a salvaguardar la infraestructura gris de las empresas hidroeléctricas.

Adaptación basada en ecosistemas para la seguridad hídrica y energética en Colombia y Costa Rica

Este proyecto, liderado por WRI, la Iniciativa 20x20 y Cities4Forests, y financiado por el Global Ecosystem Based Adaptation Fund¹, busca mejorar la seguridad hídrica y energética mediante la implementación de medidas de adaptación basada en ecosistemas en Colombia y Costa Rica. 

En Costa Rica, el proyecto se ha centrado en la cuenca del río Reventazón. Esta cuenca es fundamental para el nexo de agua, energía y alimentos del país: suple las necesidades de agua potable del 25% de la población del Gran Área Metropolitana, produce el 85% de las hortalizas a nivel nacional y es de importancia para la producción de hidroenergía.

En el contexto de este proyecto, el Instituto Internacional para el Desarrollo Sostenible realizó un análisis que demostró que implementar un portafolio de soluciones basadas en la naturaleza en un 2% de la cuenca podría reducir los costos de operación para las empresas hidroeléctricas y aumentar la resiliencia climática a mediano y largo plazo. Los resultados del estudio también muestran que la implementación de soluciones basadas en la naturaleza aumentaría los ingresos de las comunidades locales en 4,5 millones de dólares en un periodo de 30 años y disminuiría el riesgo de desastres como inundaciones y deslizamientos de tierra.

Estudio de vulnerabilidad climática del sector hidroeléctrico de Colombia, caso de estudio de la generación hidroeléctrica a pequeña escala en el nororiente Antioqueño

El equipo de Clima, Economía y Finanzas WRI Colombia, desde el 2023, está liderando un proyecto financiado por el Ministerio Federal de Cooperación Económica y Desarrollo del Gobierno Alemán, sobre el diseño y aplicación de una metodología de análisis de vulnerabilidad y riesgo climático para pequeñas centrales hidroeléctricas. Este proyecto incluye un caso de estudio de la generación hidroeléctrica a pequeña escala en la cuenca alta del río Nus (nororiente Antioqueño, Colombia). Este estudio se diseñó con el objetivo de destacar la conexión entre la generación de energía hidroeléctrica, los efectos del clima en el recurso hídrico y cómo las medidas de adaptación basada en ecosistemas pueden incorporarse a la gestión del entorno hidroeléctrico para disminuir su vulnerabilidad frente al cambio climático. Los resultados de este proyecto muestran hasta la fecha que el aumento de temperaturas debido al cambio climático, bajo los escenarios RCP 4.5 y RCP 8.5, podría comprometer la seguridad energética a largo plazo y que la recuperación de bosques de ribera puede atenuar este efecto, porque aporta a mejorar la regulación hídrica de la cuenca alta del río Nus.

Retos y oportunidades de las soluciones basadas en la naturaleza en el sector hidroeléctrico en Latinoamérica

Aunque las soluciones basadas en la naturaleza ofrecen soluciones innovadoras y sostenibles para el sector hidroeléctrico, su incorporación no está exenta de retos en el diseño, implementación, monitoreo y financiamiento. En octubre del 2023, WRI Colombia y el Gobierno de Colombia organizaron un conversatorio nacional con empresas del sector hidroeléctrico colombiano. Esta conversación, al igual que las experiencias mencionadas anteriormente, nos permitió identificar los siguientes desafíos para el diseño e implementación de soluciones basadas en la naturaleza para la adaptación al cambio climático del sector hidroeléctrico:

• Falta de conocimiento: muchas empresas hidroeléctricas aún desconocen el valor de las soluciones basadas en la naturaleza y los beneficios a largo plazo que estas pueden ofrecer. Existen oportunidades para integrar infraestructura verde y gris para aumentar la resiliencia climática del sector.
• Construir conocimiento para la innovación: nuevo conocimiento para el diseño de soluciones basadas en la naturaleza en los territorios donde las hidroeléctricas operan.
• Conflictos con comunidades locales: si no se aborda adecuadamente el contexto sociocultural desde etapas tempranas, se dificulta la implementación de las soluciones.
• Implementación que no tiene en cuenta los cambios en el clima: esto hace que los proyectos que incorporan soluciones basadas en la naturaleza no sean sostenibles a largo plazo.
• Tiempo en la implementación vs. tiempo de observación de resultados: muchas empresas deben demostrar resultados a corto plazo; por tanto, se complejiza invertir en las soluciones cuando sus resultados son a mediano y largo plazo.

En cuanto a los principales desafíos identificados para el monitoreo y financiamiento de soluciones basadas en la naturaleza, las empresas hidroeléctricas han manifestado:

• Falta de lecciones aprendidas basadas en datos: esto dificulta la escalabilidad y replicabilidad de las soluciones basadas en la naturaleza, debido a que los proyectos que se implementan escasamente se monitorean y sus beneficios se evidencian es en el largo plazo.
• Dificultades de financiamiento: escalar los proyectos de soluciones basadas en la naturaleza requiere acceso a financiamiento verde y otros mecanismos de inversión que no siempre están disponibles o son conocidos por las empresas.
• Carencia de estudios de costo-beneficio de la incorporación de soluciones basadas en la naturaleza: esto es especialmente importante en lo que corresponde a la cuantificación del retorno de inversión de la implementación de las soluciones para garantizar la continuidad y escalabilidad de este tipo de proyectos por el sector.

Sin embargo, también existen grandes beneficios potenciales al diseño, implementación, monitoreo y financiamiento de las soluciones basadas en la naturaleza:

• Generación de empleos verdes: la implementación de estas soluciones puede dinamizar las economías locales, generando nuevas fuentes de empleo en áreas como la restauración ecológica y el monitoreo de proyectos.
• Mejora de relaciones comunitarias: las soluciones basadas en la naturaleza pueden ser un puente para mejorar las relaciones entre las empresas hidroeléctricas y las comunidades, fomentando la participación local y fortaleciendo los lazos entre naturaleza y cultura.
• Acceso a financiamiento verde y otras fuentes de financiamiento: los mercados de carbono y los bonos climáticos, además de otras fuentes de financiación (alianzas público-privadas, por ejemplo), representan oportunidades para canalizar recursos hacia proyectos de soluciones basadas en la naturaleza.
• Aumento de la resiliencia climática territorial: estas soluciones ayudan a reducir la vulnerabilidad y riesgo climático de las empresas cuando gestionan además su entorno o el ecosistema en el cual se da su operación.
• Creación de una nueva oferta académica y/o de formación técnica-tecnológica: nuevos currículos pedagógicos o académicos que soporten las necesidades empresariales para el diseño, implementación y monitoreo de proyectos con soluciones basadas en la naturaleza serán necesarios para la formación y capacitación de nuevos técnicos, tecnólogos y/o profesionales que traigan innovación al sector.
• Empoderamiento de las mujeres: cuando las soluciones basadas en la naturaleza se gestionan con un enfoque responsivo al género, las mujeres y otros grupos en condición de vulnerabilidad pueden empoderarse mediante el diseño e implementación de estas medidas.

En conclusión, las soluciones basadas en la naturaleza ofrecen una oportunidad única para enfrentar los desafíos del cambio climático en el sector hidroeléctrico en ALC y especialmente de Colombia y Costa Rica. Estas soluciones no solo permiten aumentar la resiliencia de los sistemas de generación de energía, sino también fortalecer la seguridad hídrica y el bienestar de las comunidades locales. A medida que la región se adapta a las nuevas realidades climáticas, las soluciones basadas en la naturaleza se perfilan como una estrategia clave para garantizar un futuro energético más sostenible y equitativo. Sin embargo, es claro que, para garantizar su incorporación y escalabilidad, el sector debe enfocarse en encontrar soluciones a los retos y aprovechar las oportunidades existentes. 

_⁽¹⁾ El Global EbA Fund es un mecanismo de financiación catalizador que apoya enfoques innovadores de la AbE con el fin de crear entornos propicios para su integración y ampliación. El Fondo está financiado por la Iniciativa Internacional sobre el del Clima (IKI) del Ministerio Federal alemán de Medio Ambiente, Protección de la Naturaleza, Seguridad Nuclear y Protección del Consumidor (BMUV) y co-manejado por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) y sus socios. Obtenga más información sobre el Fondo y aplique a una subvención a través de la página web: https://globalebafund.org