Las más grandes e importantes compañías eléctricas del planeta están encabezando procesos de cambios estructurales importantes bajo tres premisas: la descarbonización, la descentralización y la digitalización, agrupadas en un conjunto conocido como ‘Las 3 D’. Y lo hacen en medio de un proceso de transición energética en el que la generación de electricidad empieza a buscar maneras de renovarse y cambiar sus paradigmas para disminuir la huella de carbono. Y estas 3-D en ningún caso deben entenderse como independientes, sino que es difícil entender una de ellas sin la existencia de las otras.
Descarbonización: por una huella más verde
Organizaciones internacionales se han pronunciado en las últimas dos décadas para hacer un llamamiento reiterativo: no se están haciendo los esfuerzos suficientes para evitar un incremento de temperatura que lleve a una catástrofe medioambiental y, en consecuencia, para buena parte de la población.
El Acuerdo de París, alcanzado en la XXI Conferencia de las Partes (COP21) de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, incluye el compromiso de alcanzar la neutralidad de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) entre 2050 y 2100.
Ello implica, en lo que al sector energético se refiere, dos grandes grupos de acciones:
– Mayor necesidad de generación eléctrica por transferencia a la electricidad de importantes aplicaciones industriales, domésticas y de transporte que actualmente utilizan combustibles fósiles. Lógicamente esta transferencia se verá limitada por la implementación de medidas de ahorro y racionalización del consumo energético.
– Incremento importante de la cuota de energías renovables, lo que implica grandes retos en todos los elementos de la matriz energética: generación, transporte, distribución y consumidores.
Ante esta urgencia, los mercados se están anticipando a una mayor actividad por parte de las energías renovables y, como consecuencia, las eléctricas están cambiando sus modelos operativos para reducir su huella de carbono e introducir las renovables en sus negocios.
Según The Economist Intelligence Unit, las fuentes que no emiten carbono representaron un 20% de la matriz energética total a nivel global en 2017. La tendencia mundial aún mantiene al carbón, el gas natural y el petróleo como los principales recursos de generación de energía.
La porción de las fuentes libres de carbono en la matriz energética mundial ha subido en los años recientes. Las energías eólica y solar lideran la transición y, en consecuencia, las inversiones del sector privado están focalizadas en esa área.
En la Unión Europea se están implantando políticas públicas y privadas tendentes a la penalización de las tecnologías que emiten CO2 y a la bonificación de aquellas basadas en energías renovables.
Específicamente muchas compañías han segregado activos en diferentes compañías, tanto en generación como en comercialización, en aras por un lado a la posibles transacciones mientras que por el otro, encaminadas a disponer de una cesta de producto verde que satisfaga requerimientos exigentes de clientes públicos o privados que primen el consumo de renovables.
La porción de las fuentes libres de carbono en la matriz energética mundial ha subido en los años recientes. Las energías eólica y solar lideran la transición y, en consecuencia, las inversiones del sector privado están focalizadas en esa área.
¿Cómo alcanzar la descarbonización?
Las necesarias inversiones se están viendo apoyadas en Europa con políticas públicas de subvenciones, especialmente en la energía eólica, mientras que en lo que se refiere a la energía solar fotovoltaica la importante reducción de coste de instalación está llevando al desarrollo de centrales de centenas de Megawatios, inviables hace sólo pocos años, que permitirían competir en un mercado libre incluso sin subvención.
Es difícil determinar cuándo las nuevas tecnologías de almacenamiento estarán disponibles en volumen y a coste competitivo para dar el respaldo necesario para las puntas de demanda. Por ello es necesario contar con todas las tecnologías de generación actuales durante la transición así como la potenciación y perfeccionamiento de interconexiones internacionales, centrales de rebombeo y sistemas de gestión de la demanda.
En cualquier caso los análisis apuntan a que un cierre de centrales térmicas convencionales requeriría inversiones en tecnologías de combustión de mayor eficiencia en términos de emisiones que introducirían coste de capital con reducidas tasas de utilización.
En este entorno, en el ámbito de riesgo y seguro, además de movimientos en el mercado de los activos de generación derivados de las estrategias de descarbonización, se verán afectados los activos a extinguir que, con aún cierta vida residual, puedan ver reducidas las inversiones en actualización y mejora, especialmente en lo que se refiere los medios de regulación y control de las centrales térmicas convencionales, y en programas de mantenimiento.
Descentralización: otro ángulo de la generación eléctrica
Existe una enorme cantidad de vías para descentralizar la generación eléctrica en distintas escalas. No solo en lo que se refiere a la diversidad de fuentes dentro de la matriz energética, sino además a nivel geográfico, financiero e incluso tecnológico.
En las últimas décadas se ha apuntado un cambio en el esquema de generación, pasando de la producción casi exclusiva en grandes centrales de las compañías ‘profesionales’ de los años 80 del siglo pasado, a la incorporación de nuevos agentes, tales como industrias de otro rubro que en aras de la optimización del consumo energético general, aportando producción a la red mediante grupos de cogeneración, minicentrales, valorización de residuos, parques eólicos y fotovoltaicos, con muy diversos rangos de potencia instalada y regímenes de funcionamiento muy diversos aunque siempre en el ámbito empresarial.
Los grandes centros de consumo de electricidad alejados de los grandes centros de generación supone que las pérdidas por transformación y transporte puedan comparase con las efectivamente consumidas.
La reducción de costes en generación renovable a pequeña escala y en electrónica están permitiendo un paso más al poder incorporar al propio consumidor, desarrollando la figura del ‘prosumidor’, a la vez productor y consumidor, ya sea de forma aislada o mediante cooperativas, que produzca energía y la ‘venda’ a la red cuando la producción exceda sus necesidades y ‘comprando’ cuando ocurra lo contrario.
Ello acercaría la producción a los centros de consumo reduciendo las pérdidas asociadas al transporte, a la vez que se diversifica la matriz energética, integrando no sólo tecnologías de generación renovable, principalmente paneles fotovoltaicos por su simplicidad y eficiencia en relación al coste de inversión, sino también capacidades de almacenamiento de electricidad disponibles, como puedan ser baterías que también sean para uso en movilidad.
En esta línea la Unión Europea ya está recogiendo iniciativas de diversa índole encaminadas a establecer las bases de un sistema común que, aunque en algunos países ya se cuenta con iniciativas al respecto, permita establecer un marco de defensa de intereses dentro de la viabilidad técnica de la operación del sistema eléctrico.
Digitalización: el camino a la Industria 4.0
A nadie se le escapa la creciente disponibilidad y asequibilidad tanto de dispositivos de medida como de su conexión a la red y la capacidad de tratamiento y análisis de datos.
El sector eléctrico no sólo no es ajeno a ello, sino que la Digitalización, a través de conceptos como Industria 4.0 o Internet de las cosas (IoT, Internet of Things) va a jugar un papel imprescindible en conseguir que los otras dos D lleguen a materializarse.
Como mero ejemplo, la creciente implantación de contadores inteligentes ya está permitiendo a las compañías un mejor conocimiento de los perfiles y necesidades de los clientes adaptando la oferta de forma individual y, a la inversa, ‘empoderamiento’ del cliente al tener un mayor control de sus consumos y de la oferta de las compañías comercializadoras.
Así la profusión de dispositivos de medida de control conectados, así como el tratamiento de la información por ellos generada, permitirá a los agentes involucrados, reguladores, operadores del sistema, generadores, distribuidoras, comercializadoras,, consumidores y ‘prosumidores’, optimizar su interés sobre la base de:
– Integración de manera eficiente de una producción atomizada en diferentes niveles de la red.
– Mantenimiento de la estabilidad del sistema, mediante la agregación y actuación en tiempo real de activos de generación y cargas industriales, consiguiendo una regulación precisa de la frecuencia y respuesta a la demanda.
– Supervisión de la red e identificación de errores, fraudes, etc.
– Pronóstico de la producción renovable, con una mayor capacidad de predicción de las necesidades de generación con combustibles fósiles.
– Gestión de las instalaciones de ’prosumidores’ integrando las funciones de generación, consumo y almacenamiento de energía, tanto en forma de cooperativa como para cada uno de sus integrantes.
– Gestión técnica de las instalaciones de producción para optimización de eficiencia energética y de las operaciones de mantenimiento, tanto en la prevención de averías como en la programación de las mismas.
Conclusión
El sector eléctrico, responsable de aproximadamente el 25% de las emisiones mundiales de GEI, se enfrenta a retos derivados de la necesaria y exigente reducción de emisiones junto a la necesidad de satisfacer la demanda de sectores que reconvertirán su fuente de energía a la electricidad.
En el ámbito de la Unión Europea se articulan acciones para la creación de un entorno que permita la optimización del consumo, la generación y la eficiencia del sistema, en las que juegan papeles muy importantes la descentralización de la generación y la digitalización.
