Esta noche algunos de los ingenieros más brillantes del mundo han vuelto a soñar con la piedra filosofal.
Para unos tiene forma de batería de sodio y almacena más energía que el ión-litio de su despertador. Para otros es un aerogenerador vertical que funciona casi sin viento. Para todos es el mix tecnológico capaz de descarbonizar un planeta.
Esa obsesión se explica con este sota-caballo-rey: solo mitigará el calentamiento global una economía libre de gases de efecto invernadero —responsables de buena parte del aumento de las temperaturas medias, según el consenso científico—. Esa economía cero emisiones exige electrificar. Y no electrificar de cualquier manera sino con renovables. Y a contrarreloj.
Antes de la pandemia, la Unión Europea fijó la reducción de emisiones en un 40% para finales de esta década. Después la ha reajustado al alza, 45%. Mientras tanto, los expertos climáticos de Naciones Unidas tampoco deben de conciliar el sueño cuando calculan que, con las políticas actuales, la reducción global de emisiones es prácticamente la mitad de la que sería necesaria para alcanzar la neutralidad en carbono a mediados de siglo. La conclusión se desprende sola: acelerar.
A dos velocidades
En esa llamada a rebato la parte ya electrificada de la economía lo tiene más fácil, se trata de sustituir con fuentes limpias la generación basada en carbón, gas o fisión nuclear. En España supondrá saltar del 45% renovable dentro del consumo eléctrico actual al 74% en 2030 —parada intermedia hacia el 100% en 2050— que fijará la ley de cambio climático. Ese salto exigirá un nuevo modelo de gestión si no se puede recurrir, o no tanto, a la producción de una central de gas, por ejemplo, para responder a un pico de demanda.
El mundo va siendo cada vez más consciente de la descarbonización, forma parte del debate público. Hablamos a nivel global, pero no sé si lo terminamos de ver a nivel particular
José María González Moya, presidente de la Asociación de Empresas de Energías Renovables
Pero otros sectores económicos son menos proclives y además las grandes inversiones —como esa misma central de generación con gas— se resisten a morir antes de amortizarse. “Del consumo total de energía en España —explica José María González Moya, presidente de la Asociación de Empresas de Energías Renovables, APPA—, tres cuartas partes son fósiles y una cuarta parte, eléctrica”.
Sin embargo, parte de este monumental esfuerzo económico sugiere la capacidad de los humanos para enmendarse. Una vanguardia de empresas acelera en la búsqueda de un triple efecto: de arrastre en sus cadenas de valor, de contagio en clientes y competencia, y de evolución tecnológica renovable en eficiencia, versatilidad de aplicación y caída de costes.
Empieza a popularizarse el concepto de “regeneración”, entendido como ir más allá de la neutralidad para ascender al grado de contribución positiva en descarbonización e impacto social y ambiental. Dicho de otra forma, anticipar el cumplimiento de las metas climáticas.
“En 2019 cofundamos junto con la ONG Global Optimism el proyecto The Climate Pledge para alcanzar las cero emisiones netas de carbono en 2040, diez años antes del objetivo marcado en el Acuerdo de París. Y para lograrlo son clave las energías renovables”, explica Mariangela Marseglia, vicepresidenta y directora general de Amazon en Italia y España.
La multinacional aspira a consumir solo ese tipo de electricidad en 2025, ya es el mayor comprador corporativo en el mundo (posiblemente también será uno de los mayores de vehículos eléctricos cuando adquiera los 100.000 previstos para reparto) y genera su propia energía en más de 230 proyectos, cinco de ellos en España con más de 520 megavatios.
Suministro a largo plazo
Si una de las grandes flaquezas de las renovables es su dependencia de que el cielo se encapote o el viento no mueva un papel, el modelo de contrato PPA (suministro de energía a largo plazo) propone un flujo estable de beneficio mutuo. El cliente recibe un caudal fijo, previsible y con posibilidad de origen certificado en España, sabes en qué instalación renovable nace. A su vez, esa estabilidad permite a las empresas generadoras una inversión más planificable y por tanto viable en nuevas plantas. Sería otro toque de acelerador cuando aquí “se necesitan unos 5.000 megavatios nuevos al año para cumplir la meta de descarbonización de esta década”, explica la APPA.
El modelo PPA evoluciona, se expande su versión virtual con la posibilidad de compraventa desde redes y países distintos. Por ejemplo Novartis, una de sus grandes usuarias, ha firmado acuerdos con seis proyectos renovables españoles para aportar más de 275 megavatios al sistema eléctrico europeo. “Nuestro objetivo es la sostenibilidad ambiental para alcanzar la neutralidad en carbono de todas nuestras operaciones en 2025 y en toda nuestra cadena de suministro en 2030”, explica Montse Montaner, directora de Sostenibilidad de la farmacéutica.
Nuestro objetivo es la sostenibilidad ambiental para alcanzar la neutralidad en carbono de todas nuestras operaciones en 2025 y en toda nuestra cadena de suministro en 2030
Montse Montaner, directora de Sostenibilidad de Novartis
La compañía suma otras medidas como renovar la flota con más de 1.000 vehículos eléctricos o híbridos enchufables. En España necesitarán la capilaridad del suministro y que cuajen planes como el despliegue de 150.000 puntos de recarga por Iberdrola para compensar esa carencia estructural en la electrificación del transporte.
Otra tendencia que podría facilitar la economía de escala: los PPA empiezan a flexibilizarse en tamaño y tiempo, también se abren a pymes y con plazos de contratación menores. De esta forma Acciona quiere pasar de 600 a 90.000 clientes corporativos en 2030.
Caudal de innovaciones
Las nuevas propuestas de servicios, a menudo gestadas en innovación abierta con startups, cubren todo el sector desde la generación a las nuevas redes distribuidas. Entre el dicho de un desarrollo y el hecho de su rentabilidad a menudo el trecho es insalvable, pero la cantidad de innovaciones sugiere un mercado y una sociedad receptivos.
Por ejemplo en nuevos materiales e hibridación como los paneles solares de carbono alternativos al silicio, que pueden adaptarse a superficies irregulares e instalarse en torres de aerogenerador como en el parque eólico de Breña (Albacete). O en los primeros pasos de generación solar sobre superficies de embalses para ampliar los entornos aprovechables. O la producción de hidrógeno verde (candidato clave a descarbonizar industrias y transporte pesados) directamente del sol, sin necesidad de flujo eléctrico. Incluso los nanogeneradores que aprovechan la electricidad estática.
También nuevos sistemas de producción como el molino sin aspas, vertical y oscilante Vortex, las turbinas del proyecto Wind Tree capaces de girar con pequeñas brisas o una posible eólica offshore sobre plataformas sin anclajes al fondo marino que reduciría los costes de instalación.
Por su parte, la Plataforma Tecnológica Española de Eficiencia Energética contabilizó más de 30.000 proyectos e investigaciones en ese subsector básico entre 2016 y 2019. Hace dos años, “la inversión de las empresas en I+D+i relacionado con las renovables alcanzó el 2,99% de contribución directa al PIB nacional”, cuando la media española se limitó al 1,24% y la europea al 2,11%, según el Estudio del Impacto Macroeconómico de las Energías Renovables en España.
Yo me lo guiso…
Una palabra seduce a este país que hasta no hace mucho la frenaba, por su promesa ácrata de independencia del sistema tradicional: “autoconsumo”.
No todas las casas y empresas pueden unirse a una tendencia que el presidente de APPA considera “un bum entre comillas”, hace falta bolsillo y espacio para instalar los equipos. Pero, como en otras tecnologías renovables, la curva descendente de costes “reduce el periodo de amortización, mucho más allí donde ayudan ayuntamientos o comunidades autónomas” que recortan la mitad del IBI durante tres años o reducen impuestos a las empresas.
Según el Estudio del Impacto Macroeconómico de las Energías Renovables en España, la inversión de las empresas en I+D+i relacionado con las renovables alcanzó en 2019 el 2,99% de contribución directa al PIB nacional, cuando la media española se limitó al 1,24%
En todo caso, “convierte a los consumidores en actores principales del sistema por su control de la venta de la energía excedente a la red”, añade. Además algunos proveedores asumen la inversión en equipos a cambio de contratos largos de gestión y mantenimiento. El año pasado se instalaron 4.016 megavatios de potencia eléctrica renovable entre eólica y sobre todo fotovoltaica, más un récord de 623 megavatios en autoconsumo.
¿Alcanzaremos las cero emisiones y además a tiempo? “Creo que sí, por obligación, no nos quedará otra”, apunta González Moya. “El mundo va siendo cada vez más consciente, forma parte del debate público. Hablamos a nivel global, pero no sé si lo terminamos de ver a nivel particular”.
La batería que imita los huesos y se recicla con piel de naranja
El almacenamiento es el gran handicap renovable si el objetivo es dejar de usar casi o del todo fuentes de energía que sí lo son.
De ahí que la eficiencia de las baterías obsesione al I+D en su búsqueda de un material mucho más abundante y barato que el ión-litio. Hace tiempo que se postula el grafeno, pero debe vencer la barrera de una producción industrial compleja.
“Es difícil saber cuándo será competitivo el almacenamiento en las baterías actuales —explica José María González Moya, presidente de la Asociación de Empresas de Energías Renovables—, pero ya vemos la caída de costes por la inversión masiva de la electrónica de consumo y la automoción eléctrica, además del sector energético. Algunas proyecciones hablan incluso de antes de 2030”.
Ese objetivo pasa por soluciones realistas, como dos plantas piloto de almacenamiento en baterías conectadas a una planta fotovoltaica, en Navarra. Pero la revolución prefiere otras aún inciertas y de largo plazo como las baterías de sodio que imitan la morfología de los huesos de los mamíferos, el uso de las propiedades conductoras del óxido férrico —por ejemplo de los ladrillos, lo que potencialmente podría convertir una casa en un gran almacén energético— o las pieles de naranja deshidratadas y molidas para extraer los materiales valiosos de las baterías al final de su vida.
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