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La turbina eólica Mod-1 de NASA sobre una colina en Boone, Carolina del Norte, en 1979.
Iniciativa verde

Fuentes de energía comparadas

Cada kilovatio-hora tiene una historia oculta: una mina, una fábrica, una chimenea o una cuchilla; compárenlos honestamente y el cuadro es más claro que el debate.

NASA Glenn Research Center

En 1979 NASA encendió el Mod-1, un aerogenerador de dos palas con un rotor de 61 metros de diámetro, en una montaña de Carolina del Norte. Fue una de las turbinas más grandes de su época y uno de los primeros intentos de hacer de la energía eólica una parte importante de la red. Cuatro décadas más tarde, la energía eólica y solar son las fuentes de electricidad que crecen con mayor rapidez en el planeta. Para entender por qué, y lo que todavía no pueden hacer, ayuda comparar cada fuente en los mismos términos.

Toda la vida, no solo la chimenea

Las emisiones de una central eléctrica no se detienen en su chimenea. Hay que fabricar acero y hormigón, extraer y transportar combustible, y finalmente desmantelar todo. Las evaluaciones del ciclo de vida suman todo esto por kilovatio-hora. La revisión del IPCC de cientos de tales estudios da una clasificación clara: el carbón emite alrededor 820 gramos de CO2 equivalente por kilovatio-hora, el gas alrededor de 490, mientras que la energía eólica, nuclear e hidroeléctrica son alrededor de 10 a 25, y solar alrededor de 40 a 50.

La seguridad cuenta una historia similar. Si contamos las muertes por accidentes y la contaminación del aire por unidad de electricidad, el carbón y el petróleo son las fuentes más peligrosas con diferencia, porque su combustión llena el aire de partículas. La eólica, la nuclear y la solar son cientos de veces más seguras.

820 gEquivalente de CO2 por kWh de carbón, mediana del ciclo de vida (IPCC AR5)
11 gEquivalente de CO2 por kWh de energía eólica terrestre (IPCC AR5)
24.6muertes por TWh de carbón, contra 0.04 para el viento (Nuestro mundo en datos)

En qué es buena cada fuente

  • Carbón y gas Se pueden encender cuando sea necesario, pero tienen las emisiones y la contaminación más altas. El gas emite aproximadamente la mitad de CO2 que el carbón cuando se quema, aunque las fugas de metano reducen la brecha.
  • Nuclear La energía eólica funciona de manera constante con muy bajas emisiones y una pequeña huella en el suelo; es costosa y lenta de construir, y los residuos deben ser gestionados durante mucho tiempo.
  • Energía hidroeléctrica El agua es flexible y baja en carbono, pero las represas inundan valles y cambian ríos.
  • Viento La energía solar es una de las nuevas fuentes de electricidad más baratas; varía con el clima y necesita espacio, redes y, cada vez más, almacenamiento.
  • Solar Es barato, modular y cabe en tejados desde un pueblo hasta un rascacielos; no produce nada por la noche y menos en invierno.
Dos excavadoras gigantes de rueda de cuchara en una vasta mina arenosa a cielo abierto, con campos verdes y una hilera de aerogeneradores en el horizonte.
Excavadoras de rueda de cuchara en la mina de lignito a cielo abierto de Garzweiler, en el oeste de Alemania, 2019, con turbinas eólicas en el horizonte. Para el carbón, la historia oculta de un kilovatio-hora comienza en una mina como esta. Photo: Arne Müseler, CC BY-SA 3.0 DE

No existe una fuente perfecta. Solo hay mejores y peores mezclas, y la mezcla es nuestra para elegir.

La pieza que falta: flexibilidad

El desafío de un sistema de energía limpia no es generar suficiente energía en promedio, sino igualar la oferta y la demanda cada segundo. Las baterías, la energía hidroeléctrica por bombeo, las redes más fuertes que comparten energía entre regiones, la demanda que sigue al sol y el viento y las fuentes firmes de baja emisión de carbono llenan esa brecha. Esta es también la razón por la que investigamos la generación modular que puede sentarse donde se utiliza la energía, como el Fan Wall.

Soluciones probadas: redes que ya han cambiado

La electricidad limpia no es solo un pronóstico. Varios países han reconstruido la mayor parte de su suministro de energía en una generación, cada uno con los recursos que tenía: viento, agua, el calor de la Tierra o el sol. Todas las cifras a continuación son porcentajes de la generación eléctrica de cada país, de Ember y del Instituto de Energía según lo compilado por Our World in Data, a menos que se indique otra fuente.

  • Dinamarca: el viento como la columna vertebral. Los combustibles fósiles produjeron el 84 por ciento de la electricidad de Dinamarca en 2000 y el 11 por ciento en 2024. Las turbinas eólicas por sí solas representaron el 58 por ciento, la bioenergía alrededor de una quinta parte y la solar ha crecido de casi nada al 11 por ciento desde 2012.
  • Uruguay: una transición en menos de una década. Uruguay solía depender de sus represas y quemar petróleo y gas en los años secos; en 2008, los combustibles fósiles produjeron el 39 por ciento de su electricidad. La eólica creció de alrededor del 1 por ciento en 2013 a un 32 por ciento en 2018. Incluso en 2023, un año de muy baja producción hidroeléctrica, los combustibles fósiles representaron menos del 8 por ciento, y en 2024 alrededor del 1 por ciento.
  • Kenia: calor del Valle del Rift. La energía geotérmica, de pozos de vapor en el Valle del Rift, produjo el 10 por ciento de la electricidad de Kenia en 2000 y el 45 por ciento en 2024, más que cualquier otra fuente. Con la energía hidráulica, eólica y solar, más de nueve décimas de la electricidad de Kenia es ahora renovable, un aumento del 40 por ciento en el año 2000.
  • Escocia: más de lo que necesita. Escocia generó un récord de 38.4 TWh de electricidad renovable en 2024, 30.1 TWh de ella del viento, y exportó 19.7 TWh más de electricidad al resto del Reino Unido que importó (Gobierno de Escocia, 2025).
  • El Reino Unido: el fin del carbón. En 2000, tres cuartas partes de la electricidad británica provenía de combustibles fósiles; en 2024, alrededor de un tercio lo haría, y el viento representaba el 29 por ciento. En otoño de 2024, Ratcliffe-on-Soar, la última central eléctrica de carbón, cerrará después de 50 años, convirtiendo a Gran Bretaña en la primera economía importante en dejar de quemar carbón para producir energía (Gobierno del Reino Unido, 2024).
  • Brasil: agua, luego viento y sol. La energía hidroeléctrica ha suministrado la mayor parte de la electricidad de Brasil durante décadas. Desde 2010, el país ha agregado rápidamente energía eólica y solar: juntos generaron el 24 por ciento de su electricidad en 2024, frente a menos del medio por ciento en 2010.
  • Costa Rica: casi todas las renovables. La energía hidroeléctrica, geotérmica y eólica han suministrado más del 98 por ciento de la electricidad de Costa Rica en cada año desde 2015.
  • Bangladesh: luz sin red. Muchas aldeas en Bangladesh estaban lejos de cualquier línea eléctrica. A partir de enero de 2003, la empresa financiera bangladesí IDCOL, apoyada inicialmente por el Banco Mundial, financió pequeños sistemas solares domésticos para hogares rurales sin conexión a la red. En enero de 2019 se habían instalado alrededor de 4,1 millones, lo que llevó electricidad solar a unos 18 millones de personas, el 12 por ciento de la población, que habían iluminado sus hogares con lámparas de queroseno (IDCOL).
Vapor blanco que se eleva de una planta de energía geotérmica baja larga en una ladera seca bajo un cielo nublado.
La planta de energía geotérmica Olkaria III cerca de Naivasha, en el Valle del Rift de Kenia. El vapor de pozos como estos ahora produce más electricidad en Kenia que cualquier otra fuente. Photo: Bbossoxx, CC BY-SA 4.0

Por qué se hizo barato: la curva de aprendizaje

La razón por la que estas transiciones se aceleraron es el precio. Un módulo solar costaba unos 132 dólares por vatio en 1975 y 27 centavos en 2024, en el dinero de hoy: un 99.8 por ciento más barato (Nuestro Mundo en Datos). Los economistas llaman a este patrón Curva de aprendizajeCada vez que la capacidad instalada total del mundo se ha duplicado, el precio de un módulo ha caído en aproximadamente una quinta parte a una cuarta parte, a medida que las fábricas crecieron, los diseños mejoraron y las cadenas de suministro maduró. Las baterías siguieron el mismo camino. Las células de iones de litio cuestan alrededor de 9.200 dólares por kilovatio-hora en 1991 y 78 dólares en 2024, más del 99 por ciento menos (Ritchie, nuestro mundo en datos), y el precio promedio de un paquete de baterías cayó en un 20 por ciento solo en 2024, a 115 dólares por kilovatio-hora (BloombergNEF, 2024).

La energía más barata del futuro es la energía que practicamos construir. Cada panel instalado hace que el siguiente sea más barato.

Batir el récord: una convocatoria de ideas

La comparación anterior tiene una lección clara: cualquier nueva forma de producir o ahorrar energía tiene que competir con fuentes que ya son baratas y limpias. En un edificio, el punto de referencia es un panel solar en la azotea. Ese es un listón alto, y es exactamente por eso que queremos que más personas piensen en ello. Nuestro propio Fan Wall es una idea que estamos probando abiertamente, incluyendo donde falla. Es solo una idea. La verdadera tarea es encontrar soluciones a los problemas que quedan: energía por la noche y en invierno, calefacción para hogares e industrias, tejados concurridos y redes que necesitan flexibilidad.

Una vista aérea de un suburbio de tejados rojos y grises entre jardines y árboles, muchos de los tejados cubiertos con paneles solares oscuros.
Techos suburbanos con paneles solares en Canberra, Australia. En un edificio, este es el punto de referencia que toda nueva idea debe superar. Photo: Benlisquare, CC BY-SA 4.0

Nos gustaría escuchar sus ideas, y hay dos maneras en que una idea puede ir desde aquí.

  • Un pitch necesita un modelo de trabajo. Algunos miembros de la Fundación pueden tener contactos que podrían escuchar un pitch para una idea fuerte. Para ser presentada, una idea necesita un modelo real que funcione y que realmente produzca energía, con su salida medida en un instrumento, no reclamada. Un prototipo del tamaño de una tetera con un medidor registrado dice más que cualquier dibujo.
  • Las ideas de papel son bienvenidas también. Una idea bien argumentada sin hardware todavía puede ser publicada aquí en el sitio web si es sólida: la física lo comprueba, los números son honestos y la prueba más barata está clara. Así es como las buenas ideas encuentran a la gente que puede construirlas.

Sea realista sobre la diferencia: recaudar capital sin un modelo de trabajo es muy difícil, y nada aquí es una promesa de financiamiento, retornos o introducciones. Lo que podemos prometer es una lectura seria y pública de los números.

Cada alternativa, explicada

Cada artículo cubre la física, los límites duros, proyectos reales con resultados medidos, el costo frente a la energía solar en techos y lo que necesitaría un prototipo de trabajo.

Direcciones que vale la pena explorar

Estos son puntos de partida con física real detrás de ellos, cada uno con el límite que una idea tiene que respetar. Cada idea en el radar tiene su propio artículo en profundidad, enlazado a continuación, escrito con la misma honestidad que nuestro Investigación de Fan Wall.

  • Superficies solares que hacen dos trabajos. Fachadas, barreras acústicas, marquesinas de aparcamientos y cubiertas de canales que producen electricidad mientras sombrean o protegen otra cosa. Los paneles fotovoltaicos térmicos híbridos añaden calor: aproximadamente de 100 a 700 kWh de calor por metro cuadrado al año, además de la electricidad (IEA SHC Task 60, 2020). El límite es la luz solar misma: alrededor de 1 kW por metro cuadrado en el mejor de los casos. Lee: Techos solares que también producen calor.
  • Granjas y embalses que también cosechan la luz solar. Los sistemas agrovoltaicos han sido modelados para obtener de 35 a 73 por ciento más de la misma tierra que los cultivos y paneles separados (Dupraz et al., 2011). La energía solar flotante en el 30 por ciento de los reservorios adecuados podría producir alrededor de 9,400 TWh al año, aproximadamente un tercio de la electricidad mundial actual, y reducir la evaporación (Jin et al., 2023). Leer: agrovoltaica y solar flotante.
  • Calor, no solo electricidad. El calor representa aproximadamente la mitad del uso final de energía en el mundo (IEA, Renewables 2019). Las baterías de calor de arena y piedra almacenan energía eólica y solar barata durante semanas; una unidad de 100 MWh comenzó a calentar la ciudad finlandesa de Pornainen en 2025 (Energía de la noche polar). Las bombas de calor geotermal proporcionan aproximadamente cuatro unidades de calor por cada unidad de electricidad (IEA, 2022). El calor residual de las fábricas, las alcantarillas y los centros de datos todavía se desecha en su mayoría (Forman et al., 2016). Lee: baterías de arena y calor, bombas de calor geotérmicas y calor residual.
  • Agua que ya está en movimiento. Las corrientes de marea son predecibles décadas por delante; el conjunto MeyGen en Escocia superó los 50 GWh en 2023. Las olas, los ríos, los canales de riego y las válvulas reductores de presión en las redes de agua transportan energía, por lo general solo kilovatios por sitio, razón por la cual los diseños baratos y estándar importan más que los que rompen récords. Lee: corriente de mareas, energía de olas y pequeña e in-pipe hidroeléctrica.
  • Vientos más altos. La energía eólica crece con el cubo de la velocidad del viento, y los vientos unos cientos de metros más arriba son más fuertes y estables. Las cometas energéticas son el intento de alcanzarlos; Makani, de Google, cerró en 2020 después de trece años, mientras que las empresas más pequeñas siguen probando. Una buena idea aquí debe explicar la fiabilidad, no solo el poder. Lee: cometas de energía.
  • Usar energía en el momento adecuado. Cambiar cuando calentamos agua, cargamos automóviles y enfriamos edificios es la “central eléctrica” más barata de todas: solo Estados Unidos tiene alrededor de 200 GW de demanda flexible rentable para 2030 (Brattle, 2019). Las ideas en software, tarifas y dispositivos domésticos simples también cuentan como ideas energéticas. Lee: flexibilidad de la demanda.
Vista aérea de un aparcamiento multinivel cuyo piso superior está cubierto por largas filas de paneles solares sobre dosel de acero, entre árboles.
Toldos solares sobre el último piso de un aparcamiento en Natick, Massachusetts: la misma superficie da sombra a los automóviles y produce electricidad. Photo: Stephen Coffrin, US Department of Energy (public domain)

Qué contiene un brief de ideas fuertes

  1. El problema que resuelve, y para quién: un techo de ciudad, una granja, una fábrica, un pueblo sin red.
  2. La comprobación física. ¿Cuántos vatios por metro cuadrado, o por tonelada, o por litro de agua? ¿Cuántos kWh al año? Una rápida comparación con el punto de referencia anterior ahorra tiempo a todos; Energía Sostenible Sin Aire Caliente de David MacKay es una guía gratuita para hacer esto honestamente.
  3. El coste por kWh, incluso como un rango aproximado, y lo que tendría que ser más barato para ganar.
  4. Lo que tendría que ser verdad, y el experimento más barato que podría mostrarlo no lo es.
  5. A quién podría dañar, desde la vida silvestre a los vecinos, y cómo lo sabría.

Una buena idea no tiene por qué ser correcta. Necesita ser probable y honesto sobre lo que podría probar que está equivocado.

Organizaciones que realizan este trabajo

Estas organizaciones sin ánimo de lucro ayudan a llevar energía limpia y asequible a las personas y publican lo que logran. Echa un vistazo a su trabajo y, si te convence, considera donarles directamente. La Fundación Local Solar System no tiene afiliación con ninguno de ellos y no recibe nada de ellos. Antes de donar, lee los informes y cuentas de cada organización y comprueba cómo miden sus resultados. Las cifras que se presentan a continuación son las propias de las organizaciones.

  • SolarAid (Organización benéfica registrada en el Reino Unido 1115960) lleva luces solares a familias rurales en África subsahariana que de otra manera usarían queroseno, velas o antorchas, a través de su propia empresa social. Se informa de 2,5 millones de luces distribuidas y 13,3 millones de personas alcanzadas.
  • Hermana solar (Estados Unidos sin fines de lucro) recluta, capacita y apoya a mujeres empresarias en partes remotas del África subsahariana para construir negocios que venden iluminación solar y cocinas limpias a hogares fuera de la red.
  • [Acción práctica] (https://practicalaction.org/) (organización benéfica registrada en el Reino Unido 247257) trabaja con comunidades de África, Asia y América Latina en tecnología práctica contra la pobreza, incluido el acceso a energía limpia, por ejemplo, energía renovable para los campamentos de refugiados.
  • RMI (fundada en 1982 como Rocky Mountain Institute, organización sin ánimo de lucro estadounidense) es una organización de investigación independiente que trabaja con gobiernos, compañías eléctricas y empresas en más de 50 países para mover los sistemas energéticos hacia energía limpia y de bajo costo.
  • Ember (un think tank independiente sin fines de lucro, fundado en 2020) publica datos gratuitos y abiertos sobre la electricidad de casi todos los países, incluyendo gran parte de los datos del gráfico anterior, para que cualquiera pueda comprobar lo rápido que están cambiando las redes.
Una niña joven en un pantalón de escuela mira hacia abajo a una pequeña lámpara solar amarilla en forma de girasol que brilla en sus manos.
En Addis Abeba, Etiopía, una colegiala sostiene su primera lámpara de energía solar. Para las familias sin conexión a la red, una pequeña luz solar puede reemplazar el queroseno y las velas. Photo: USAID in Africa (public domain)

Cómo puedes ayudar

  • Cambie su suministro a una tarifa de energía renovable o un plan comunitario de energía, cuando esté disponible.
  • Utilice la energía cuando esté limpia. Poner en marcha lavadoras y cargar vehículos cuando el viento y el sol son abundantes; muchas redes publican la intensidad de carbono en tiempo real.
  • Coloque paneles en los techos. Las casas, escuelas, supermercados y estacionamientos son sitios solares listos; pregunte a su consejo y a su empleador.
  • Ahorre antes de generar. El aislamiento y los aparatos eficientes reducen las facturas y las emisiones al mismo tiempo.
  • Pregunte por los números. Pregunte a su proveedor de electricidad y a su gobierno sobre las emisiones del ciclo de vida de la energía que compra.
  • Apoye a las personas que hacen el trabajo. The organizaciones mencionadas Llevar luz solar y energía limpia a familias que no tienen ninguna, y publicar datos e investigaciones abiertos; revisar sus informes y donar directamente si su trabajo te convence.
  • Envíanos una idea energética. Utiliza el formulario de contribución, elige la Iniciativa Verde y describe tu idea con los cinco puntos anteriores. Si tienes un modelo de trabajo, incluye su salida medida y cómo la mediste. Los ingenieros, estudiantes y creadores también son bienvenidos a revisar las ideas de otras personas en el foro de contribuciones.

Fuentes y lecturas adicionales