Adopción de tecnologías limpias supondría una revolución en la eficiencia energética

30 de Nov, 2023

La transición de los combustibles fósiles a fuentes de energía limpias está cobrando impulso, con avances notables en la adopción de tecnologías limpias en todo el mundo. A pesar del progreso actual, se requiere una expansión aún más rápida, y los gobiernos y líderes empresariales globales desempeñarán un papel fundamental a la hora de marcar el ritmo.

Sin embargo, el lento desarrollo de la infraestructura, la inversión insuficiente en nuevas tecnologías y la mala optimización de la red limitan un progreso significativo. La colaboración internacional también es vital, pero las recientes tensiones y conflictos globales han demostrado ser un revés en los últimos años. Si bien estas tensiones, como la actual disputa comercial entre China y Estados Unidos, han acelerado el cambio hacia las energías renovables, también han fragmentado las cadenas de suministro globales, lo que podría ser perjudicial para los avances en tecnologías limpias.

Con el inicio de la conferencia COP28, Rystad Energy describe los 10 pasos críticos necesarios para acelerar la transición, limitar el calentamiento global y garantizar un futuro energético limpio y confiable.

1. Acelerar el desarrollo de energías renovables

La cadena de suministro está preparada y lista para expandir los desarrollos rápidamente, pero el lanzamiento debe acelerarse. Es necesario acortar los plazos para la obtención de permisos y mitigar las barreras de financiación a corto plazo, como las altas tasas de interés, si se quiere que la nueva capacidad alcance el objetivo requerido para 2030.

Según el último modelo de Rystad Energy, la capacidad renovable global debe aumentar de aproximadamente 3,6 teravatios (TW) el año pasado a casi 11,2 TW para 2030 para cumplir con un escenario de calentamiento global de 1,6 grados. La energía solar fotovoltaica representará alrededor del 65% de esta expansión requerida, pero se necesita más trabajo antes de que el mundo esté en ese camino. Según los proyectos, las políticas y las tendencias de la industria existentes, la capacidad global de generación renovable alcanzará solo los 8 TW para 2030 y no alcanzará los 11,2 TW hasta 2034 como muy pronto.

Para acelerar el desarrollo de energías renovables, permitiendo reformas en Occidente, se necesita apoyo político en Asia y optimización de la cadena de suministro solar global. Además, los Contratos por Diferencia (CfD) en mercados de alta penetración de energías renovables pueden mitigar los riesgos financieros de la canibalización de precios, fomentando así una inversión estable en proyectos de energía renovable.

2. Redoblar la apuesta por la eficiencia energética

De los 500 exajulios (EJ) de energía primaria procedente de combustibles fósiles, al final sólo se utilizan 250 EJ. Si la energía solar, eólica o hidráulica fueran la principal fuente de energía, el usuario final tendría a su disposición unos 440 EJ.

Cuando se queman moléculas para producir electricidad o movimiento, sólo entre el 30 y el 50% de la energía química se convierte en energía útil. La energía restante se pierde en forma de calor al medio ambiente. Por el contrario, con fuentes de energía renovables como la solar o la eólica, entre el 70% y el 90% de la energía primaria está disponible para el usuario final, incluso después de contabilizar el almacenamiento y la distribución. Las bombas de calor en la industria y los edificios permiten una generación de calor mucho más eficiente que los radiadores eléctricos tradicionales. Por tanto, la transición de los combustibles fósiles a las renovables supondría una revolución en la eficiencia energética.

Además, las mejoras en la eficiencia energética en edificios, electrodomésticos y máquinas han aumentado un uno por ciento anual durante las últimas décadas debido a mejores materiales y diseño. Sin embargo, esta tendencia necesita regulaciones e incentivos políticos más estrictos para acelerarse a los niveles necesarios para alinearse con los escenarios climáticos más ambiciosos.

3. Acción significativa sobre el metano

El metano es responsable del 15% al 20% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, pero la reducción de las emisiones de metano a menudo se pasa por alto en las estrategias netas cero. El metano es al menos 25 veces más potente que el dióxido de carbono (CO2) como gas de efecto invernadero, por lo que son primordiales objetivos claros, seguimiento, sanciones por incumplimiento e incentivos para la captura de metano.

La agricultura, en particular la ganadería, y los vertederos son fuentes importantes de emisiones de metano. Apoyar las inversiones en tecnologías agrícolas emergentes, como la agricultura celular y la fermentación de precisión, puede reducir significativamente las emisiones del ganado. Además, promover la captura de gases de vertedero y la digestión anaeróbica puede convertir estas emisiones en energía o hidrógeno, reduciendo la liberación de metano a la atmósfera.

El sector del petróleo y el gas también contribuye significativamente a las emisiones de metano, principalmente debido a fugas en la infraestructura de producción y transporte. La implementación de mejores prácticas para la detección regular y avanzada de fugas, seguida de reparaciones oportunas, la minimización de la quema y la aceleración del despliegue de sistemas neumáticos de aire modernos pueden reducir significativamente las emisiones.

4. Poner precio al carbono

Una maduración gradual del valor del carbono enviará una poderosa señal financiera a los contaminadores para que reduzcan las emisiones. Esto es particularmente importante en sectores difíciles de reducir, donde el precio del carbono influye directamente en la tasa de adopción de tecnologías limpias. Por ejemplo, en el sector del cemento, el argumento comercial para utilizar la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) se ve reforzado por un valor del carbono.

Actualmente, CCUS es costoso, pero se espera que los avances en el proceso de absorción química reduzcan significativamente los costos en los próximos años. La absorción química está liderando el camino en la adopción de la tecnología CCUS dentro del sector del cemento, representando el 32% de la tecnología anunciada en próximos proyectos, incluido un proyecto liderado por Heidelberg Cement, que apunta a capturar 400 mil toneladas por año.

 

5. Aumentar las inversiones en tecnologías limpias

Las inversiones en tecnologías limpias, incluidas la solar y la eólica, superarán las inversiones en petróleo y gas para 2025. Sin embargo, es crucial acelerar el proceso, particularmente en los países y tecnologías emergentes, como el hidrógeno verde.

En 2023, el 70% de las inversiones bajas en carbono se realizaron en ocho países, el 50% en China y el 20% repartidos entre los países del G7. El 30% restante se realizó principalmente en economías desarrolladas, excepto India, que representó el 2,5% de las inversiones globales en bajas emisiones de carbono. Por lo tanto, es esencial estimular la demanda temprana del mercado de productos con bajas emisiones de carbono en las economías emergentes mediante la inversión en tecnologías maduras para el usuario final que puedan impulsar la demanda de electrificación y tecnologías limpias.

6. Optimizar la utilización de la red

Las limitaciones de las redes eléctricas a menudo frenan las fuentes de energía renovables. Se cree comúnmente que la integración de nuevas energías renovables variables requiere inversiones masivas en infraestructura de red, pero eso es inexacto. Sólo entre el 40% y el 50% de las redes se utilizan activamente, por lo que aumentar la eficiencia de la red podría reducir significativamente la nueva capacidad requerida.

Al implementar tecnologías existentes y asequibles, como la optimización de la topología y las clasificaciones de línea dinámicas, la capacidad de transmisión se puede aumentar entre un 30% y un 40% y un 20%, respectivamente. Esto mejoraría significativamente la resiliencia, la flexibilidad y la eficiencia de la red. Además, las soluciones sólidas de almacenamiento de energía podrían gestionar los picos de demanda durante las olas de calor y frío.

7. Adoptar la electrificación del transporte por carretera

El cambio a los vehículos eléctricos (EV) es crucial para reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles. El transporte por carretera por sí solo representa el 19% de la demanda mundial de energía final y el 15% de las emisiones globales de CO2. Para encaminarse hacia un escenario de calentamiento de 1,6 grados, se debe fijar un objetivo ambicioso pero alcanzable de una penetración del 70% de los vehículos eléctricos.

Para facilitar una transición acelerada en el sector, son cruciales incentivos financieros como el subsidio de 7 mil 500 dólares por vehículo de la Ley de Reducción de la Inflación de EE. UU., así como la ampliación de la red de carga.

 

8. Reducir, reutilizar, reciclar

La economía circular es fundamental para una estrategia de descarbonización eficiente. Es esencial reutilizar materiales, como reutilizar las baterías de los vehículos eléctricos para el almacenamiento de energía estacionario, y aumentar significativamente las tasas de reciclaje. Sin acciones específicas y políticas de apoyo, es posible que se pierdan oportunidades para prácticas industriales sostenibles.

El reciclaje es particularmente crucial para sectores difíciles de reducir, como la producción de acero. La producción de acero primario emite 2,3 toneladas de CO2 por tonelada de acero, mientras que el acero reciclado produce sólo 680 kg de CO2 por tonelada, lo que supone una reducción del 70% de las emisiones. Esto pone de relieve el papel fundamental del acero reciclado en la sostenibilidad ambiental, y los responsables políticos deberían tomar nota.

9. Recortar subsidios ineficientes a combustibles fósiles

Los subsidios ineficientes al consumo de combustibles fósiles crean una distorsión significativa en los mercados energéticos mundiales. Estos subsidios fomentan el uso cada vez mayor e ineficiente de combustibles fósiles, crean señales de precios imprecisas para la eficiencia de los combustibles y brindan una ventaja injusta para la transición a tecnologías de energía limpia.

Si bien es considerable, el impacto financiero directo de estos subsidios se ve agravado por los impactos ambientales y de salud. Se debe implementar una eliminación estructurada y gradual para nivelar el campo de juego, realinear la dinámica del mercado hacia el uso sostenible de la energía y facilitar una transición más fluida para las economías y los consumidores acostumbrados a los precios subsidiados de la energía.

10. Evitar que las tensiones comerciales retrasen el progreso

Para abordar el cambio climático de manera efectiva, los líderes globales deben enfrentar los riesgos de las tensiones comerciales y la tendencia a la reubicación de las cadenas de suministro. Si bien la localización de la producción impulsa las industrias nacionales, puede ralentizar significativamente la transición energética al fomentar carreras de subsidios en sectores clave de tecnologías limpias como las baterías, el hidrógeno y la energía solar fotovoltaica. Además, inyectar fondos en estas industrias no es la cura, especialmente dada la escasez de habilidades asociada.