Several situations related to climate change around the world indicate that today more than ever we must prioritize actions against the climate crisis. Although climate change is an irrefutable fact, it is also a fact that it's not too late to stop it (United Nations [UN], 2019).
Fortunately, there are actions that individuals, businesses, organizations and governments can take to ensure a prosperous future. These actions, according to the World Wildlife Fund (WWF), &ldquo;fall into one of two broad categories: climate change adaptation and climate change mitigation. These terms go hand in hand while navigating through the climate crises, but they mean very different things." (World Wide Fund for Nature [WWF], 2019)
Climate change mitigation means avoiding and reducing greenhouse gas emissions in the atmosphere. The more we reduce emissions now, the easier it will be to adapt to changes that we can no longer avoid (World Wide Fund for Nature [WWF], 2019). Thus, this term &ldquo;can refer to the use of new technologies and renewable energies, increasing the energy efficiency of old equipment or changing management practices or consumer behavior (United Nations Environmental Programme [UNEP], 2019).&rdquo;
In this article, our attention will focus on one of the different ways of mitigating climate change through technology: photovoltaic modules or panels. We will also consider their relationship with Scope 2 emissions, a class of emissions that will be explained later in this text, and how the use of this technology can be adapted to a strategy for reducing greenhouse gas emissions.
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<h2>The potential of photovoltaic energy</h2>
A photovoltaic module is composed of multiple solar cells whose function is to absorb sunlight and convert its energy into electricity. Several modules connected together can provide the electrical energy needed for rural, urban, and even space-orbit applications.
Aspects such as research, the feasibility of small and large-scale use, and mass production processes that have reduced production costs have resulted in a mature, reliable, and long-lasting technology (S&aacute;nchez et al. 2017). In addition, photovoltaic modules have the advantage of not using fuels since they operate with sunlight and do not produce greenhouse gas emissions such as carbon dioxide, methane, and nitrous oxide during the energy conversion process (S&aacute;nchez et al. 2017).
To demonstrate the mitigation potential of solar PV, a simple exercise can be replicated. But first we must provide some preliminary data:
According to the 2021-2035 National Electric System Development Program in Mexico (Prodesen) (Secretar&iacute;a de Energ&iacute;a [SENER], 2021), 365 MW of electric power was added in 2020 from Photovoltaic Distributed Generation (the name given to locally generated electric power for self-consumption), which represented approximately 334,000 MWh of energy (it is more typical to see the term kWh in our electricity bills, just remember that 1 MWh is equivalent to 1000 kWh).
The emissions factor of the national electricity system in the same year was 494 grams of carbon dioxide equivalent per kilowatt-hour of electricity consumed (494 g CO2e/kWh). It is more common to find this term in official documents as tons of carbon dioxide equivalent per megawatt-hour or 0.494 t CO2e/MWh (Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales [Semarnat], 2021).&nbsp;&nbsp;
With this data, if we take the energy produced and multiply it by the emission factor of the national electricity system, we obtain that during 2020, we avoided emitting 165,996 tCO2e into the atmosphere, which would be equivalent to going back and forth, first class, from Mexico City to Delhi, India 8,643 times (Offsetters, 2021).&nbsp;&nbsp;
This calculation changes from year to year, and according to Prodesen, the growth projections of installed capacity in 2035 for Distributed Photovoltaic Generation in Mexico are between 6 and 9 times more compared to 2020, so the installation of new photovoltaic systems in the coming years is very much expected in our country.
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<h2>The road ahead</h2>
Recently, the International Energy Agency (IEA) published one of the most important reports in the history of this organization: &rdquo;Net Zero by 2050 - A Roadmap for the Global Energy Sector&rdquo; (International Energy Agency [IEA], 2021). This document outlines a detailed and cost-effective pathway to bring global energy-related emissions to net zero and thus have a chance of limiting global warming to 1.5&deg;C.
According to the scenarios presented in this report, the key pillars of decarbonization of the global energy system are energy-efficiency behavioral changes, electrification, renewable energies, hydrogen and hydrogen-based fuels, bioenergy, and CO2 capture, use and storage (CCUS) technology. In the context of solar photovoltaics, the following scenarios are set out:
- On-site solar PV is currently installed on about 25 million rooftops worldwide; this number should increase to 100 million rooftops by 2030 and 240 million by 2050.&nbsp;
- About 70% of global electricity generation in 2050 should come from solar PV and wind power.
As can be seen, the growth of solar photovoltaic energy is not only at a regional level, but also at a global one. In addition, it plays an important role in the process of decarbonization of the energy sector along with other mitigation measures.
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<h2>First things first</h2>
<a href="https://toroto.mx/en/blog/5/net-zero-emissions-by-2050-are-we-ready">More companies are formalizing their emissions reduction targets or climate commitments.</a> This is done either because of state regulations or to meet an organization&rsquo;s environmental, social ,and governance goals. One way in which this formalization is reflected is when emission reduction targets are published in the Science Based Targets (SBTi) initiative (Science Based Targets Initiative [SBTi], 2021).
However, in order to set a concrete and effective reduction target, it is first necessary to know our emissions. Greenhouse gases are emitted from different sources and for reporting and accounting purposes, they are classified as Scope 1, 2, and 3 emissions.
According to the corporate accounting and reporting standard of the Greenhouse Gas Protocol (WBCSD and WRI, 2005), Scope 1 emissions are direct emissions that occur on a property owned or controlled by a company. On the other hand, Scope 2 emissions are indirect emissions associated with energy purchased and consumed by the company. Finally, Scope 3 emissions are also indirect but occur in the value chain as a consequence of a company&rsquo;s activities.
Knowing this, you will now be familiar when a company announces its reduction targets by a specific percentage by a certain year. Likewise, it now makes much more sense to mention that, with the implementation of photovoltaic systems, less electricity is purchased from the grid, considerably reducing Scope 2 emissions.
How can companies take advantage of this technology and be part of the actions to become carbon neutral? Toroto offers the design of an admissions reduction strategy, while its ally <a href="https://www.enlight.mx/" target="_blank" rel="noopener">Enlight</a> offers one of the most cost-effective forms of climate mitigation today: solar panels and energy storage systems.&nbsp;
 To learn more <a href="https://www.youtube.com/watch?v=CKKL9nhbGNY&amp;feature=youtu.be" target="_blank" rel="noopener">check out the webinar</a> we had with <a href="https://www.enlight.mx/" target="_blank" rel="noopener">Enlight.</a>
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References
International Energy Agency (IEA). (2021, mayo). Net Zero by 2050 - A Roadmap for the Global Energy Sector. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://iea.blob.core.windows.net/assets/beceb956-0dcf-4d73-89fe-1310e3046d68/NetZeroby2050-ARoadmapfortheGlobalEnergySector_CORR.pdf
Naciones Unidas (UN). (2019). La crisis clim&aacute;tica - una carrera que podemos ganar. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.un.org/es/un75/climate-crisis-race-we-can-win
Offsetters. (2021). Flight Emissions Calculator. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.offsetters.ca/education/calculators/flight-emissions-calculator
Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEP). (2019). Mitigaci&oacute;n. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.unep.org/es/explore-topics/climate-change/what-we-do/mitigacion
S&aacute;nchez A., Mart&iacute;nez D., De la Luz Santos R., Ortega J., &amp; S&aacute;nchez P. (2017). Panorama de las aplicaciones fotovoltaicas. En Aplicaciones fotovoltaicas de la energ&iacute;a solar en los sectores residencial, servicio e industrial (pp. 30-32). Ciudad de M&eacute;xico: Universidad Nacional Aut&oacute;noma de M&eacute;xico.
Secretar&iacute;a de Energ&iacute;a (SENER). (2021, 30 de junio). Programa de Desarrollo del Sistema El&eacute;ctrico Nacional 2021-2035. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.gob.mx/sener/articulos/programa-para-el-desarrollo-del-sistema-electrico-nacional
Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat). (2021, 16 de abril). Factor de Emisi&oacute;n del Sistema El&eacute;ctrico Nacional 2020. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/630693/Aviso_FEE_2020.pdf
Science Based Targets initiative (SBTi). (2021). Companies taking action. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://sciencebasedtargets.org/companies-taking-action#table
World Wide Fund for Nature (WWF). (2019). What's the difference between climate change mitigation and adaptation?. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.worldwildlife.org/stories/what-s-the-difference-between-climate-change-mitigation-and-adaptation
World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), &amp; World Resource Institute (WRI). (2005). Determinaci&oacute;n de los L&iacute;mites Operacionales. En Protocolo de Gases Efecto Invernadero - Est&aacute;ndar Corporativo de Contabilidad y Reporte (pp. 29). Ciudad de M&eacute;xico: Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat).

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Nearly 70% of global electricity generation in 2050 must come from solar PV (photovoltaics) and wind power.

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Diversas situaciones vinculadas al cambio clim&aacute;tico que suceden alrededor del mundo nos indican que hoy m&aacute;s que nunca debemos priorizar acciones contra la crisis clim&aacute;tica. Si bien el cambio clim&aacute;tico es un hecho irrefutable, tambi&eacute;n es un hecho que a&uacute;n no es demasiado tarde para detener su avance (Naciones Unidas [UN], 2019).
Afortunadamente, hay acciones que las personas, empresas, organizaciones y gobiernos pueden implementar para asegurar un futuro pr&oacute;spero. Estas acciones, de acuerdo al Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF por sus siglas en ingl&eacute;s), &ldquo;se dividen en una de dos categor&iacute;as amplias: adaptaci&oacute;n al cambio clim&aacute;tico y mitigaci&oacute;n del cambio clim&aacute;tico. Estos t&eacute;rminos van de la mano mientras se navega a trav&eacute;s de las crisis clim&aacute;tica, pero significan cosas muy diferentes&rdquo; (World Wide Fund for Nature [WWF], 2019).
La mitigaci&oacute;n del cambio clim&aacute;tico significa evitar y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a la atm&oacute;sfera. Cuanto m&aacute;s reduzcamos las emisiones en este momento, m&aacute;s f&aacute;cil ser&aacute; adaptarnos a los cambios que ya no podemos evitar (World Wide Fund for Nature [WWF], 2019). As&iacute;, este t&eacute;rmino &ldquo;puede referirse al uso de nuevas tecnolog&iacute;as y energ&iacute;as renovables, al aumento en la eficiencia energ&eacute;tica de equipos antiguos o el cambio en las pr&aacute;cticas de gesti&oacute;n o el comportamiento de los consumidores" (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente [UNEP], 2019).
A continuaci&oacute;n, nuestra atenci&oacute;n se centrar&aacute; en una de las distintas maneras de mitigar el cambio clim&aacute;tico a trav&eacute;s de una tecnolog&iacute;a: los m&oacute;dulos o paneles fotovoltaicos. Asimismo, se plantear&aacute; su relaci&oacute;n con las emisiones de alcance 2, una clase de emisiones que se explicar&aacute;n m&aacute;s adelante en este texto, y c&oacute;mo el uso de esta tecnolog&iacute;a puede adaptarse a una estrategia de reducci&oacute;n de emisiones de gases de efecto invernadero.
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<h2>El potencial de la energ&iacute;a fotovoltaica</h2>
Un m&oacute;dulo fotovoltaico se compone de m&uacute;ltiples celdas solares cuya funci&oacute;n es absorber la luz del sol y convertir su energ&iacute;a en electricidad. Varios m&oacute;dulos conectados entre s&iacute; pueden proveer la energ&iacute;a el&eacute;ctrica necesaria para aplicaciones rurales, urbanas e incluso espaciales.
Aspectos como la investigaci&oacute;n, la factibilidad de uso a peque&ntilde;a y gran escala y procesos de producci&oacute;n masiva que han disminuido los costos de producci&oacute;n, han tra&iacute;do como consecuencia una tecnolog&iacute;a madura, confiable y de larga duraci&oacute;n (S&aacute;nchez et al. 2017). Aunado a lo anterior, los m&oacute;dulos fotovoltaicos tienen la ventaja de no utilizar combustibles ya que operan con la luz solar, y no producen emisiones de gases de efecto invernadero como el di&oacute;xido de carbono, el metano y el &oacute;xido nitroso durante el proceso de conversi&oacute;n energ&eacute;tica (S&aacute;nchez et al. 2017).
Para demostrar el potencial de mitigaci&oacute;n de la energ&iacute;a solar fotovoltaica, se puede replicar un ejercicio sencillo. Pero primero debemos otorgar algunos datos previos para su realizaci&oacute;n:
De acuerdo al Programa de Desarrollo del Sistema El&eacute;ctrico Nacional (Prodesen) 2021-2035 (Secretar&iacute;a de Energ&iacute;a [SENER], 2021), en 2020 se adicion&oacute; una potencia el&eacute;ctrica de 365 MW a partir de Generaci&oacute;n Distribuida Fotovoltaica (nombre que se le otorga a la generaci&oacute;n de energ&iacute;a el&eacute;ctrica de forma local para autoconsumo), lo que represent&oacute; aproximadamente una energ&iacute;a de 334,000 MWh (es m&aacute;s t&iacute;pico ver el t&eacute;rmino kWh en nuestros recibos de luz, s&oacute;lo hay que recordar que 1 MWh equivale a 1000 kWh).
El factor de emisi&oacute;n del sistema el&eacute;ctrico nacional en el mismo a&ntilde;o fue de 494 gramos de di&oacute;xido de carbono equivalente por cada kilowatt-hora de electricidad consumida (494 g CO2e/kWh). Es m&aacute;s com&uacute;n encontrar este t&eacute;rmino en los documentos oficiales en toneladas de di&oacute;xido de carbono equivalente por cada megawatt-hora o 0.494 t CO2e/MWh (Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales [Semarnat], 2021).&nbsp;&nbsp;
Con estos datos, si tomamos la energ&iacute;a producida y la multiplicamos por el factor de emisi&oacute;n del sistema el&eacute;ctrico nacional, obtenemos que durante el 2020 se evitaron emitir 164,996 tCO2e a la atm&oacute;sfera, lo cual equivaldr&iacute;a a ir de ida y vuelta, en primera clase, desde la Ciudad de M&eacute;xico a Delhi, India 8,643 veces (Offsetters, 2021).&nbsp;&nbsp;
Este c&aacute;lculo var&iacute;a a&ntilde;o con a&ntilde;o, y de acuerdo al Prodesen, las proyecciones de crecimiento de la capacidad instalada en 2035 para la Generaci&oacute;n Distribuida Fotovoltaica en M&eacute;xico, se encuentran entre 6 y 9 veces m&aacute;s en comparaci&oacute;n con 2020, por lo que se espera la instalaci&oacute;n de nuevos sistemas fotovoltaicos en los pr&oacute;ximos a&ntilde;os en nuestro pa&iacute;s.
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<h2>El camino por trazar</h2>
Recientemente, la Agencia Internacional de Energ&iacute;a (IEA por sus siglas en ingl&eacute;s) public&oacute; uno de los informes m&aacute;s importantes en la historia de esta organizaci&oacute;n: &ldquo;Net Zero by 2050 &ndash; A Roadmap for the Global Energy Sector&rdquo; (International Energy Agency [IEA], 2021). Este documento traza una ruta detallada y rentable para llevar las emisiones globales relacionadas con la energ&iacute;a a cero emisiones netas y as&iacute; tener una oportunidad de limitar el calentamiento global a 1.5 &deg;C.
De acuerdo a los escenarios que plantea este informe, los pilares clave de la descarbonizaci&oacute;n del sistema energ&eacute;tico global son la eficiencia energ&eacute;tica, los cambios de comportamiento, la electrificaci&oacute;n, las energ&iacute;as renovables, el hidr&oacute;geno y los combustibles a base de hidr&oacute;geno, la bioenerg&iacute;a y tecnolog&iacute;a de captura, uso y almacenamiento de CO2(CCUS por sus siglas en ingl&eacute;s). En el contexto de la energ&iacute;a solar fotovoltaica, se establecen los siguientes escenarios.
- La energ&iacute;a solar fotovoltaica en sitio est&aacute; instalada actualmente en alrededor de 25 millones de techos en todo el mundo; este n&uacute;mero debe incrementarse a 100 millones de techos para 2030 y 240 millones para 2050.
- Cerca del 70% de la generaci&oacute;n de electricidad a nivel mundial en 2050 debe provenir de la energ&iacute;a solar fotovoltaica y e&oacute;lica.
Como puede verse, el crecimiento de la energ&iacute;a solar fotovoltaica no s&oacute;lo es a nivel regional, sino tambi&eacute;n a nivel global. Adem&aacute;s, juega un rol importante en el proceso de descarbonizaci&oacute;n del sector energ&eacute;tico junto a otras medidas de mitigaci&oacute;n.
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<h2>Primero lo primero</h2>
<a href="https://toroto.mx/es/blog/Inside-Toroto/emisiones-net-zero-para-2050-estamos-listos">M&aacute;s empresas est&aacute;n formalizando sus objetivos de reducci&oacute;n de emisiones o compromisos clim&aacute;ticos.</a> Lo anterior se realiza ya sea por regulaciones estatales o para el cumplimiento de metas ambientales, sociales y de gobernanza en una organizaci&oacute;n. Una manera en la que se refleja esta formalizaci&oacute;n es cuando se publican los objetivos de reducci&oacute;n de emisiones en la iniciativa Science Based Targets (SBTi) (Science Based Targets initiative [SBTi], 2021).
Sin embargo, para plantear un objetivo de reducci&oacute;n de forma concreta y efectiva, es necesario primero conocer nuestras emisiones. Los gases de efecto invernadero se emiten desde distintas fuentes y para fines de reporte y contabilidad, se clasifican como emisiones de alcance 1, 2 y 3.
De acuerdo al est&aacute;ndar corporativo de contabilidad y reporte del Protocolo de Gases de Efecto Invernadero (WBCSD y WRI, 2005), las emisiones de alcance 1 son emisiones directas que ocurren en propiedad de o est&aacute;n controladas por una empresa. Por otra parte, las emisiones de alcance 2 son emisiones indirectas asociadas a la energ&iacute;a adquirida y consumida por la empresa. Finalmente, las emisiones de alcance 3 tambi&eacute;n son emisiones indirectas pero que ocurren en la cadena de valor como consecuencia de las actividades de una empresa.
Conociendo esto, ahora te ser&aacute; familiar cuando una compa&ntilde;&iacute;a anuncie sus objetivos de reducci&oacute;n en un porcentaje espec&iacute;fico hacia cierto a&ntilde;o. De igual forma, ahora tiene mucho m&aacute;s sentido mencionar que, con la implementaci&oacute;n de sistemas fotovoltaicos, se adquiere menos energ&iacute;a el&eacute;ctrica de la red, reduciendo considerablemente las emisiones de alcance 2.
&iquest;C&oacute;mo pueden las empresas aprovechar esta tecnolog&iacute;a y ser parte de las acciones para ser carbono-neutras? En&nbsp; Toroto se ofrece el dise&ntilde;o de una estrategia de reducci&oacute;n de emisiones, mientras que su aliado <a href="https://www.enlight.mx/" target="_blank" rel="noopener">Enlight</a> ofrece una de las formas de mitigaci&oacute;n clim&aacute;tica m&aacute;s costo-efectivas de la actualidad, los paneles solares y sistemas de almacenamiento de energ&iacute;a.&nbsp;
 Para conocer m&aacute;s <a href="https://www.youtube.com/watch?v=CKKL9nhbGNY&amp;feature=youtu.be" target="_blank" rel="noopener">checa el webinar</a> que tuvimos con <a href="https://www.enlight.mx/" target="_blank" rel="noopener">Enlight</a>.&nbsp;
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Referencias
International Energy Agency (IEA). (2021, mayo). Net Zero by 2050 - A Roadmap for the Global Energy Sector. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://iea.blob.core.windows.net/assets/beceb956-0dcf-4d73-89fe-1310e3046d68/NetZeroby2050-ARoadmapfortheGlobalEnergySector_CORR.pdf
Naciones Unidas (UN). (2019). La crisis clim&aacute;tica - una carrera que podemos ganar. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.un.org/es/un75/climate-crisis-race-we-can-win
Offsetters. (2021). Flight Emissions Calculator. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.offsetters.ca/education/calculators/flight-emissions-calculator
Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEP). (2019). Mitigaci&oacute;n. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.unep.org/es/explore-topics/climate-change/what-we-do/mitigacion
S&aacute;nchez A., Mart&iacute;nez D., De la Luz Santos R., Ortega J., &amp; S&aacute;nchez P. (2017). Panorama de las aplicaciones fotovoltaicas. En Aplicaciones fotovoltaicas de la energ&iacute;a solar en los sectores residencial, servicio e industrial (pp. 30-32). Ciudad de M&eacute;xico: Universidad Nacional Aut&oacute;noma de M&eacute;xico.
Secretar&iacute;a de Energ&iacute;a (SENER). (2021, 30 de junio). Programa de Desarrollo del Sistema El&eacute;ctrico Nacional 2021-2035. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.gob.mx/sener/articulos/programa-para-el-desarrollo-del-sistema-electrico-nacional
Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat). (2021, 16 de abril). Factor de Emisi&oacute;n del Sistema El&eacute;ctrico Nacional 2020. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/630693/Aviso_FEE_2020.pdf
Science Based Targets initiative (SBTi). (2021). Companies taking action. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://sciencebasedtargets.org/companies-taking-action#table
World Wide Fund for Nature (WWF). (2019). What's the difference between climate change mitigation and adaptation?. Recuperado 27 de septiembre de 2021, de https://www.worldwildlife.org/stories/what-s-the-difference-between-climate-change-mitigation-and-adaptation
World Business Council for Sustainable Development (WBCSD), &amp; World Resource Institute (WRI). (2005). Determinaci&oacute;n de los L&iacute;mites Operacionales. En Protocolo de Gases Efecto Invernadero - Est&aacute;ndar Corporativo de Contabilidad y Reporte (pp. 29). Ciudad de M&eacute;xico: Secretar&iacute;a de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat).

Cerca del 70% de la generación de electricidad a nivel mundial en 2050 debe provenir de la energía solar fotovoltaica y eólica.

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