16/12/15

¿Podremos generar electricidad 100% renovable? Sí... Uruguay, Islandia, Costa Rica, Brasil o Noruega ya lo hacen. Se podría transitar a un sistema eléctrico 100% renovable en España, usando tecnologías disponibles en la actualidad

"(...) El 100% renovable es ciencia ficción. ¿Pero es esto cierto? ¿Es imposible garantizar un suministro eléctrico totalmente renovable con la tecnología existente? Pues bien, la respuesta es un rotundo no. En primer lugar, hay unos cuantos países que ya lo han hecho: Uruguay, Islandia, Costa Rica, Brasil o Noruega tienen un sistema eléctrico total o casi totalmente renovable. 

Estos casos son relativamente excepcionales, ya que todos estos países disponen de recursos renovables particularmente importantes. Sin embargo, sirven para ilustrar que no existe ninguna limitación fundamental o intrínseca, ni se necesita ninguna tecnología futurista para que un país de 200 millones de habitantes como Brasil produzca su electricidad sin emitir prácticamente CO2.

 Además, lo que realmente hace excepcionales a estos países es el tipo de recurso renovable del que disponen (hidroeléctrico, geotérmico), no su capacidad total de producción.

 En efecto, al contrario de lo que se suele pensar, el principal problema técnico que tienen que superar las energías renovables no es el de producir suficiente energía: con la actual tecnología fotovoltaica (FV) podríamos generar toda la electricidad que se consume en España con una superficie claramente inferior a la ocupada por carreteras. 

En un momento en que la FV ya compite en precio con las fuentes convencionales (y teniendo en cuenta que la suma de hidroeléctrica y eólica ya proporciona casi la mitad de nuestra electricidad), es evidente que la limitación en un país como el nuestro no viene de la capacidad de producción.

En realidad, el principal problema técnico que se debe resolver para lograr una penetración renovable muy alta es el de la controlabilidad: en un sistema eléctrico, las fuentes de generación deben equilibrar de manera instantánea la demanda de consumo, ya que de lo contrario se desperdiciaría energía o se producirían apagones. 

El problema está en que algunas fuentes renovables, como la FV y la eólica, dependen de la disponibilidad de su recurso (sol, viento), y por tanto no puede elegirse cuánta electricidad generan en un momento dado. Así pues, un sistema que estuviera basado sólo en eólica y FV tendría que tener suficiente potencia instalada para que, incluso en el momento de mínima generación –una noche con poco viento- se pudiera atender el máximo de consumo.

 Es fácil comprender que un sistema diseñado de esta manera estaría tremendamente sobredimensionado y resultaría difícil de sostener económicamente, y por eso se dice a menudo que las renovables necesitan fuentes fósiles “de respaldo” que cubran la demanda en esas situaciones. Afortunadamente, este caso extremo no es muy realista por dos motivos: 

en primer lugar, porque también existen fuentes renovables que pueden regularse perfectamente, tales como la hidroeléctrica (salvo en periodos de grave sequía), la geotérmica o las centrales térmicas de biomasa. Esto hace que los países que pueden cubrir la mayor parte de su demanda con estas tecnologías (como los mencionados antes) alcancen el 100% renovable sin problemas de controlabilidad.

 En segundo lugar porque, cuando la generación supera el consumo durante un pico de generación solar o eólica, es posible utilizar sistemas de almacenamiento para acumular el exceso de energía y reservarla para momentos en que estas fuentes no están disponibles.

 Para ello, el sistema más utilizado actualmente son las centrales de bombeo: dos embalses a distintas alturas que pueden funcionar como generador (dejando caer el agua a través de una turbina como una presa normal) o como almacén (bombeando agua de nuevo al depósito superior y convirtiendo así la energía eléctrica en energía potencial).

 Además, existen otras formas de almacenamiento en desarrollo (aire comprimido y baterías para control rápido; P2G [2] para almacenamiento a largo plazo) que ya han probado su viabilidad técnica y sólo requieren ser desarrolladas hasta un nivel comercial.

 Otro tanto ocurre con el coche eléctrico, que sería un caso particular de batería, y que empieza a ser más visible en nuestras calles.
En el caso de España, la situación es bastante favorable para el establecimiento de un sistema totalmente renovable: por un lado, disponemos de un recurso controlable considerable (un 16% de la energía generada en 2014 fue hidroeléctrica, frente al 3.5% de Alemania, por ejemplo). 

Por otro, el recurso eólico y la irradiación solar son altos (sobre todo en comparación con otros países europeos), por lo que el potencial de generación renovable es muy elevado. En una tesis doctoral publicada recientemente, y de la que resaltamos aquí algunos de los resultados principales, se describe cómo se podría transitar a un sistema eléctrico 100% renovable en España, empleando tan sólo tecnologías disponibles en la actualidad. 

Básicamente, la transición requeriría tres cambios principales: en primer lugar, un aumento sustancial pero no exagerado de la potencia renovable (sería necesario instalar aproximadamente 35 GW eólicos y 25 GW fotovoltaicos, frente a los cerca de 20 y 4,5 GW que se han instalado en la última década), que podría lograrse mediante la repotenciación de los parques eólicos más antiguos y la generalización de la FV en tejados mediante una legislación razonable en materia de autoconsumo

 En segundo lugar, la instalación de una cantidad moderada de renovable controlable adicional (unos 8-10 GW), típicamente centrales de biomasa (que podrían ser en parte ciclos combinados reconvertidos), geotérmicas o solares termoeléctricas con sales fundidas. 

Por último, un incremento de los sistemas de almacenamiento de unos 5 GW (de los que ya están en construcción o en proyecto al menos 3.3 GW). Hay que tener en cuenta que se trata de un programa de máximos: la complicación del sistema crece rápidamente a medida que uno se aproxima al 100% renovable. 

Si se mantuviera durante algún tiempo una pequeña cantidad de generación basada en ciclo combinado (un 10%, por ejemplo) dedicada exclusivamente a equilibrar el sistema, se reducirían en gran medida las infraestructuras de nueva construcción y se ganaría tiempo para implantar las medidas más complicadas.

Quizás lo más relevante de este estudio es que muestra que, en contra de lo que se suele pensar, en este mismo momento disponemos de la tecnología necesaria para generar toda la electricidad española de manera 100% renovable. Sería necesario, eso sí, llevar a cabo un programa de transición de cierta envergadura que tardaría dos o tres décadas en completarse.  (...)

Los motivos son exclusivamente políticos: tras dos décadas de desregulación neoliberal, el Estado español ha perdido casi cualquier capacidad para planificar o incluso influir directamente en el desarrollo del sistema eléctrico, que está en manos de un oligopolio verticalmente integrado [4] y dedicado únicamente a la búsqueda del beneficio a corto plazo, si es preciso por encima del interés general. 

 En ese sentido, la instalación de grandes cantidades de energía renovable no resulta económicamente rentable al oligopolio, que construyó en la pasada década un parque de centrales de ciclo combinado gravemente sobredimensionado. Y, por supuesto, la generalización del autoconsumo como método para fomentar la producción renovable choca frontalmente contra los intereses de estas empresas, que perderían una parte importante de su cuota de mercado. 

Por tanto, incluso aunque llegue al poder un Gobierno consciente de la importancia de esta cuestión (e incluso sin expresidentes en los consejos de administración de las eléctricas), la transición hacia el modelo 100% renovable, independientemente de su viabilidad tecnológica, no podrá ponerse en marcha mientras el sistema eléctrico siga respondiendo exclusivamente a la lógica de un mercado.

 Más aún, un sistema con una alta fracción de generación eólica y solar requerirá que toda la potencia controlable y toda la capacidad de almacenamiento disponibles se utilicen para equilibrar sus fluctuaciones de generación. Pero esto significa que la decisión de activar unas u otras fuentes de generación debe ser técnica (basada, por ejemplo, en un criterio de minimización de emisiones) y no económica. 

Esto no sólo es virtualmente imposible en un mercado marginalista como el actual sino que, a efectos prácticos, supone eliminar las prácticas especulativas de las que proviene buena parte de los beneficios del sector (los windfall profits suponen típicamente la mitad de los beneficios en España de las grandes eléctricas). No es sorprendente que hasta la nuclearizada Francia, que tiene un sistema eléctrico muy diferente al nuestro –pero a cambio retiene un considerable control público sobre su sistema eléctrico-, nos esté adelantando en la transición energética.

En definitiva, una electricidad completamente limpia está a la vez mucho más cerca y mucho más lejos de lo que se suele pensar: por un lado, la tecnología necesaria está lista o al alcance de la mano. 
Por otro lado, para poder utilizarla tenemos que romper el dogma neoliberal (que algunos parecen encontrar más inamovible que las leyes de la física) de que es aceptable que decisiones fundamentales para el futuro de toda la sociedad sean tomadas por un puñado de empresas que anteponen la perpetuación de su poder económico a todo lo demás. 
El verdadero problema que bloquea el camino es político, y no técnico: las fuerzas de mercado, por sí solas, nunca implantarán un modelo 100% renovable, o al menos no antes de que sea tarde, demasiado tarde
Ante una crisis energética y ecológica sin precedentes, los ciudadanos debemos tomar el control de algo tan crítico como el sistema eléctrico –ya sea indirectamente a través del Estado, o directamente a través del autoconsumo o la formación de cooperativas eléctricas- y reconstruirlo para asegurar el derecho a la energía a los que estamos aquí, y el derecho a un planeta habitable a los que están por venir."                 (Daniel Carralero, José Luis Velasco, Aída González, Econonuestra, 12/12/15)

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