El trilema energético exige más intensidad

El Energy Council apunta en su en su Global Industry Survey de 2023 que muchas de las conversaciones de los últimos 12 meses se han centrado en lo que describe como el trilema energético: el equilibrio entre la seguridad energética, la transición energética y la asequibilidad energética. Este año, ha pedido por eso a los directivos que calificaran esos tres desafíos en orden de importancia. Y ha sucedido lo obvio: la seguridad ocupa el primer lugar, seguida de la asequibilidad y la transición energética, convertida los últimos años en el gran movilizador de innovación y fondos públicos.

En cuanto a las energías alternativas que las empresas están explorando en el contexto de la transición energética, el hidrógeno emerge como el ganador clave seguido de las tecnologías de captura, almacenamiento y uso del carbono (CCUS), que estaban en cuarto lugar en 2022 después de la energía eólica y solar. Todavía es una pequeña proporción del número total, pero el interés crece en torno al desarrollo de la energía geotérmica, que ha pasado del 5% al 8%.

¿Dónde está priorizando el CAPEX el sector energético? En un 28% de los casos los inversores destacan la inversión en energía limpia y la reinversión en activos tradicionales, y en tercer lugar se sitúa, con el 19%, la rentabilidad para los accionistas ¿Y dónde se encuentran los mejores rendimientos a la vista? Según el 41% de los encuestados, en el petróleo, para el 34% en el gas, y apenas el 8% en las renovables. ¿Planean invertir proyectos petroleros en los próximos tres años? El 59%, sí. ¿Planea invertir en proyectos de gas en los próximos tres años? El 67%, sí.

Probablemente se trate de las últimas resistencias del modelo anterior, que todavía se mantendrán un tiempo. Los crecientes costes de energía, las interrupciones en el suministro y la escasez inminente han agudizado el enfoque en mejorar la eficiencia, con consumidores y gobiernos de todo el mundo implementando medidas urgentes y adoptando nuevas políticas para conservar y administrar mejor el consumo de energía.

El informe Energy Efficiency 2022 de la Agencia Internacional de la Energía (IAE) esperaba una mejora de la intensidad energética de la economía mundial, una medida clave de la eficiencia energética de la economía, de casi un 2% tras dos años de progreso estancado. Todavía estamos lejos de alcanzar el 4% anual necesario entre 2020 y 2030 para seguir el camino descrito en la Red Escenario Cero.

Lo cual tiene una lectura: para lograr emisiones netas cero, se debe romper el vínculo entre el crecimiento económico y el consumo de energía en constante aumento. En el mundo actual se dan contrastes tan llamativos como el de que alrededor de 75 millones de personas que han accedido recientemente a la electricidad han perdido la capacidad de pagarla.

Medida de desarrollo económico

La intensidad energética se puede convertir, en efecto, en una medida clara de desarrollo. Rusia requiere casi cuatro veces más energía que Reino Unido para producir el mismo valor del PIB. Entre 2015 y 2020, los países con las mayores mejoras anuales en la intensidad energética fueron el Reino Unido con un 2,8% anual, Francia con un 2,6%, Alemania, Estados Unidos y China con un 2,5% e India con un 2,4%.

En la industria, la tasa de mejora en la energía necesaria para producir un dólar estadounidense de valor agregado industrial se redujo de casi el 2% anual alcanzado entre 2010 y 2015 a poco menos del 1% entre 2015 y 2020. Solo en el sector del transporte el progreso de la eficiencia energética fue relativamente estable en ese periodo, con una disminución de la energía por pasajero-kilómetro recorrido en vehículos ligeros del 2%.

La Unión Europea lanzó el plan RePowerEU en mayo de 2022 para acelerar la transición hacia la energía limpia y reducir la dependencia de los combustibles fósiles rusos. El ahorro energético es uno de los pilares centrales de esa estrategia: incrementa el objetivo establecido en la Directiva de Eficiencia Energética del 9% al 13%, lo que incluye duplicar la tasa de implementación de bombas de calor a alrededor de 10 millones de unidades acumuladas durante 2023-27 y acelerar la electrificación de la economía especialmente de la industria.

El consumo mundial de energía industrial ha aumentando un 4% desde el comienzo de la pandemia y eso ha incrementado su proporción en la demanda total de energía final, que ha pasado del 33% en 2000 al 38% en 2022. Tres industrias pesadas (química, acero y cemento) representan casi el 60% de la demanda de energía industrial, y las economías emergentes y en desarrollo, en particular China, son responsables del 70-90% de la producción de estos productos básicos.

Si no se aplican medidas de eficiencia y ahorrro, será imposible cumplir con un Escenario Cero Neto, que calcula una subida en la producción de estos tres productos básicos del 21%, 9% y 5%, respectivamente, hasta 2030. La eficiencia energética del sector industrial debería mejorar a una tasa del 3% anual, un punto por encima del ritmo actual.

En los países de la IAE, el progreso de la eficiencia energética en la fabricación menos intensiva en energía ha mejorado más rápido que en la industria pesada. Entre 2000 a 2020, los subsectores textil y de equipos de transporte lograron la mayor mejora en la intensidad energética del 47% cada uno, seguidos por la producción de maquinaria con un 46% y otras manufacturas con un 43%. En comparación, la fabricación de alimentos evolucionó relativamente mal, apenas avanzó un 6% en 20 años.

Las medidas de eficiencia energética y del lado de la demanda se centran cada vez más en reducir el uso máximo de energía y cambiar el consumo de energía hacia el momento de máxima producción renovable.

La digitalización desempeña un papel importante para permitir esto a través de datos más granulares, nuevas formas de analizar datos para obtener mejores conocimientos y una mayor visibilidad del rendimiento y la capacidad de los activos. La digitalización permite una mayor capacidad de control y ajuste de las operaciones, lo que ayuda a los consumidores a reaccionar a las señales de precio enviadas por el sistema de energía y hace que sea mucho más fácil para las fuentes más pequeñas entrar en los mercados. Esto, a su vez, puede reducir la congestión de la red y mejorar la resiliencia.

Gemelos digitales

Herramientas como los gemelos digitales también pueden ayudar a enfocar los esfuerzos de eficiencia energética para reducir la demanda máxima y la tensión en los sistemas de energía. Los recursos de energía distribuidos, los controles de dispositivos y pronósticos predictivos ayudan a optimizar las actualizaciones de infraestructura.

Ya se han logrado avances significativos en la digitalización del sector energético: el 51% de todos los hogares y pymes de la UE están equipados con contadores de electricidad inteligentes. Sus datos, asociados con otras series de datos como el clima y la producción, generan información clave para equilibrar el suministro de energía renovable con los perfiles de demanda y facilitar el dimensionamiento correcto de las redes de calor, las instalaciones de bombas de calor y las opciones de almacenamiento de energía, incluida la infraestructura de vehículos eléctricos. A nivel mundial, en 2021, el stock de medidores inteligentes era de alrededor de 1.000 millones y se espera que crezca a 1.600 millones de unidades en 2030.

Sin embargo, los medidores inteligentes solo pueden dar el mejor resultado si se complementan con un entorno propicio, con una buena infraestructura de datos, protocolos de comunicación compatibles, sistema de gestión de energía o dispositivos conectados, mercados que envían los incentivos correctos y una participación adecuada del consumidor.

Para alcanzar los objetivos Fit for 55 y REPowerEU en materia de energías renovables y eficiencia energética, se estima que se necesitarán alrededor de 584.000 millones de euros de inversión en infraestructura eléctrica entre 2020 y 2030, en particular en la red de distribución. Las inversiones en soluciones digitales, como la optimización de la red a nivel de distribución, ayudarán a reducir esos gastos.

La flexibilidad del sistema es especialmente necesaria en el sistema eléctrico de la UE, donde se estima que la proporción de energías renovables alcanzará alrededor del 69% en 2030 y el 80% en 2050. Será necesario, la necesidad de flexibilidad en el sistema eléctrico aumentará significativamente en todos los Estados miembros, alcanzando el 24% (288 TWh) de la demanda eléctrica total de la UE en 2030 y el 30% (2.189 TWh) en 2050 en todas las escalas temporales.