Después de hablar de todas las alternativas fósiles al petróleo convencional y no convencional, como son el gas natural, el ‘shale gas’, el carbón y el uranio, llega el turno de hablar de las que deben ser las verdaderas energías alternativas del futuro, como son las renovables. Como el tema da para mucho, intentare no extenderme mucho y resumir brevemente la situación y las expectativas.
Energías renovables hay unas cuantas, aunque la mayoría de ellas si bien se presentan como una buena alternativa de generación eléctrica de forma local, la mayoría presentan problemas a la hora de tratar de incrementar su producción para generar a gran escala. Por ejemplo, la Hidráulica es una fuente que si bien ha estado explotada durante mucho tiempo, debido a sus características ofrece muy poco potencial adicional. Algo parecido sucede con la eólica, así como con la mayoría de fuentes renovables de generación energética.
Sobre la competitividad de las tecnologías renovables respecto a las de combustibles fósiles, esta comparativa realizada por GMO, estima la evolución de los precios de generación de fuente solar, eólica o de carbón, que es la de menor coste en la actualidad. Según las estimaciones, aproximadamente a 10 años vista se produciría un cambio en el orden de las fuentes de energía según su productividad.
A nivel de generación a gran escala, la fuente energía renovable con mayores expectativas es sin duda la solar. Antes de empezar quiero dejar claro que existen 2 tipos de energía solar, la solar térmica que aprovecha el calor del sol, y es la menos explotada actualmente aunque es la que tiene mayores expectativas. La otra forma de energía solar es la fotovoltaica, que convierte la luz en electricidad, esta segunda es mucho mas común hoy en dia, aunque se estima que su potencial sea algo mas limitado.
Paso a detallar a continuación los motivos.
El abaratamiento de las instalaciones fotovoltaicas
Gran parte de la mejora competitiva de la energía solar, se
explica por el impresionante reducción en el coste de las placas solares
fotovoltaicas que ha sucedido en los últimos años, motivado en parte por las
impresionantes mejoras debidas a las economías de escala y de eficiencia que se
han conseguido, y en parte, por el gran incremento en la demanda, que hace que
se haya producido una disminución del coste de los paneles que sigue la llamada
"Ley de Swanson" que vendría a ser un equivalente,
en el mundo de la fotovoltaica, a la "Ley de Moore" de los
microprocesadores.
La "ley" de Swanson afirma que los precios de los paneles fotovoltaicos disminuyen del orden de un 20% cada vez que se dobla la producción mundial de los mismos. En el siguiente grafico podemos ver el abaratamiento real de las placas fotovoltaicas desde 1977 medido por $/Watt.
Como puede verse, en el año 1977 el coste de los paneles era de 76,67 $/Wp, en cambio en 2013 el precio pasó a 0,74$/Wp.
Energía más limpia
Otra razón para usar esta fuente de manera intensiva, está en la disminución de emisiones de CO2 por esta fuente en un factor de 16 - 32 veces respecto a las fuentes fósiles.
En el siguiente gráfico podemos ver la comparación con otras fuentes energéticas:
En un estudio del MIT, se afirma que se está desarrollando la tecnología para conseguir placas a un coste de 0,52$/Wp, esto haría que la generación fotovoltaica, competitiva con la generación eléctrica usando carbón o "shale gas", incluso sin tener en cuenta las emisiones de CO2, y por supuesto aún más rentable en el caso de Europa, pues los precios de los combustibles fósiles son más altos que en US.
UNA FUENTE DE ENERGIA VIABLE ECONOMICAMENTE
En otro informe de la EPIA (European Photovoltaic Industry Association) aparece el siguiente gráfico de la tendencia histórica del EPBT para una instalación fotovoltaica en el techo de una vivienda en el Sur de Europa (1.700 KWh/(año m2)) del tipo fijo, es decir, sin seguimiento solar (en 1 ó 2 ejes)
Según un estudio de la Universidad de Comillas, que analiza el grado de proximidad a la "paridad de red" en varios países como España, Italia, Alemania, México y Chile, los resultados del estudio son muy claros: En Madrid se alcanza la paridad de red al 100%, es decir, para el caso de la TarifaEléctrica de último Recurso (TUR) es rentable instalar una unidad de generación fotovoltaica para el autoconsumo familiar en esos emplazamientos.
Como ejemplo, podemos ver como ha evolucionado la paridad de red en el caso de Madrid, un emplazamiento indicativo de lo que sucede al menos en la mitad de España.
Puede verse que la paridad de red se consigue ya en el primer trimestre de 2012 debido al efecto combinado de las subidas de las tarifas eléctricas y a la bajada continua de los costes de instalación de estos sistemas de generación, y aún este estudio no tiene en cuenta las subidas posteriores de tarifas y del IVA que pasó del 18% al 21% en Septiembre del 2012, todo lo cual ha hecho aún más favorable para el consumidor el uso de esta tecnología.
Todo esto forma parte de un movimiento generalizado a escala global para los países que cuentan con buenos índices de irradiación solar, de tal forma que The Economist, afirma que en 2013 se debería ya dejar de hablar de la energía fotovoltaica como "energía alternativa" y pasar a ser considerada una energía más dentro del "pool" de las convencionales
Lo expuesto hasta ahora cobra más sentido todavía a nivel local, cuando vemos que si contabilizamos en términos absolutos, las tarifas eléctricas de los diferentes países Europeos, la de de España (incluyendo todos los conceptos) son de las más altas de toda la UE:
Así que a falta de unas políticas enérgicas que piensen
por el bien común, y con las recientes mejoras comentadas, es factible pensar
que tendencias en el futuro respecto a este tema, vayan encaminadas cada vez
mas, hacia un modelo basado en el autoconsumo y en las cooperativas de
generación, donde una multitud de socios son a la vez propietarios y
consumidores de la energía, en lo que también podrían ser bloques de pisos,
promoviendo así un modelo descentralizado pudiendo ser hasta cierto punto
energéticamente independiente de el oligopolio subministrador que tenemos hoy
en día.
Un ejemplo histórico lo podríamos encontrar en las cooperativas de electrificación rural que nacieron en US con el New Deal.
LOS PROBLEMAS SIN RESOLVER DE LAS RENOVABLES
Una vez
hemos repasado algunos de los puntos para el optimismo, es el turno para que
veamos los puntos por los que las energías renovables todavía tienen todavía
grandes limitaciones y problemas sin resolver.
A excepción de la energía solar, hemos visto como las demás fuentes de energía renovables no tienen las mismas buenas perspectivas de cara al futuro. Algunas a pesar que en algunos años vista podrían llegar a ser viables, cuentan con enormes problemas de cara a poder ser implantadas a gran escala como sustitutas de las fuentes de energía usadas actualmente.
Con respecto las fuentes de generación renovable, su problema principal es que generan electricidad, y no combustibles líquidos de alta densidad energética como los que estamos acostumbrados a usar. Como consecuencia de lo cual, se producen toda una sucesión de problemas que tienden a limitar, e incluso desterrar, su implantación masiva.
La tecnología de las baterías de hoy en día ha progresado mucho, pero su densidad energética sigue siendo unas 100 veces menor que la de la gasolina o el diésel.
Otro de los problemas principales que nos encontramos, es que tanto la energía nuclear como las renovables son consideradas simples extensiones de los combustibles fósiles (fossil fuel extenders), es decir, pueden aumentar el poder de nuestros combustibles fósiles pero no pueden existir sin ellos. Pensando en su funcionamiento, vemos como para poder operar y mantener sus instalaciones, es necesario un gran uso de combustibles fósiles. Podemos ver ejemplos de este hecho en las diferentes fuentes de energía renovables.
Por ejemplo, el viento es renovable, pero los aerogeneradores no lo son. Los aprovechamientos de energías de fuentes renovables no son autosuficientes y su construcción, instalación y mantenimiento son completamente dependientes de la disponibilidad del petróleo y de las demás energías fósiles.
Otro ejemplo lo podemos encontrar en el caso de los coches eléctricos, si los pensamos como sustitutos totales del coche tradicional, esto requeriría su fabricación a gran escala, y es aquí cuando nos encontramos con limitaciones de materiales fósiles y finitos, entre los que podemos encontrar entre muchos otros, el cobre o el litio, este último, indispensable para la fabricación de las baterías que llevan este tipo de vehículos. Viendo como un coche eléctrico actual como el Volt necesita alrededor de unos 15 Kg de litio, y debido a su procedimiento de extracción, es muy complicado que esta cifra pueda aumentarse mucho.
El litio tiene cierta abundancia, pero no es sencillo de extraer, ya que típicamente se tiene que hacer un procedimiento que lleva mucho tiempo y es complicado de multiplicar.
Hay que tener en cuenta que tanto el litio como el cobre, son materiales finitos, y aunque actualmente no tengamos restricciones de oferta, eso no significa que puedan aparecer en las próximas décadas, más aun si empezamos a usarlos de forma aun mas extensiva que en la actualidad.
Muchas de estas energías son las verdaderas armas de que disponemos para abastecernos de energía en el futuro. No obstante y a pesar de tener un futuro brillante y ser cada vez mas económicamente sostenibles, estas, tienen limitaciones a la hora de dejar de ser meras energías marginales y pasar a ser las principales proveedoras de energía.
Algunas de estas fuentes renovables no se espera que dejen de tener aportaciones meramente marginales al mix energético global, como la eólica. Otras con mejores perspectivas como podría ser la solar, tienen como problema principal, las limitaciones principales que conlleva convertirse en subministradora a gran escala. El problema principal es que para eso seguimos necesitando las energías fósiles para aumentar su producción, en aspectos como que se necesita petróleo para extraer los materiales necesarios para su construcción, para el transporte de los materiales, o el ensamblaje de las piezas.
Además hay que considerar que estos materiales (algunos mencionados como el cobre, el litio, y otros como el cadmio, el neodimio,…),que se extraen por minería, son finitos, y expuestos cada uno a su propio pico de producción.
Respecto a la viabilidad económica de las energías renovables, Otro aspecto a tener en cuenta es que un hipotético incremento desmesurado del precio del petróleo, hace que la extracción de los materiales necesarios para las renovables se vuelva carísima si no económicamente inviable, repercutiendo de forma directa en la viabilidad de las propias fuentes de energía renovables y en su crecimiento.
Todos estos son puntos que debemos tener en mente, ya que a pesar de tener todo el potencial a pequeña y mediana escala que estas fuentes de energía renovables ofrecen, no hay que olvidar las limitaciones existentes en su implantación a gran, que se antojan de difícil solución, que no solo dependen de mejoras tecnológicas, sino de la existencia y viabilidad económica de materiales finitos.
En el próximo artículo, vamos a relacionar la importancia de las fuentes energéticas comentadas en los artículos anteriores en la economía.
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