¿Qué podemos aprender sobre la descarbonización a partir de experiencias pasadas?
He estado desarrollando este sitio web durante casi dos años. Comenzó con mi propia curiosidad sobre el estado de la descarbonización en todo el mundo. Quería saber cuánta de nuestra electricidad proviene de fuentes bajas en carbono, cómo se ve en diferentes países y cómo se ha desarrollado y continúa desarrollándose con el tiempo. Aparte de satisfacer mi propia curiosidad, este sitio web tiene como objetivo hacer que los datos de descarbonización y electricidad sean más accesibles para un público amplio. Espero que esto pueda contribuir a una discusión más racional y humilde sobre la política energética futura.
Se están haciendo muchas afirmaciones en el debate político sobre energía, a menudo con una gran certeza y falta de matices. Cuando oigo un llamado a construir un cierto volumen de una cierta fuente de energía en un cierto lapso de tiempo, o a pasar de un cierto porcentaje de electricidad baja en carbono a uno más alto en un número determinado de años, o que todo lo que necesitamos para alcanzar un cierto objetivo es voluntad política; mi primera pregunta es, ¿alguien más ha logrado esto? Nuestro planeta está gestionado por unas 200 administraciones distintas, todas con distintas políticas energéticas, y esto es, en muchos sentidos, un gran activo. Significa que en lugar de apostar nuestro futuro energético y climático en una sola prescripción política, podemos experimentar con distintas estrategias y aprender de las experiencias de los demás.
Este artículo es un intento de responder algunas de las preguntas más importantes cuando se trata de esfuerzos de descarbonización, señalando nuestros logros pasados y presentes. Pretendo aclarar la distinción entre lo que sabemos que es posible, porque ya se ha logrado, y lo que no sabemos, porque aún no se ha hecho.
Por supuesto, el hecho de que algo aún no se haya hecho no significa que no pueda hacerse. Lo que sí significa es que no sabemos que se puede hacer. Definitivamente puede valer la pena intentarlo. No estoy apoyando un enfoque sobre otro. Estoy abogando por la humildad. Definitivamente existe un papel para el activismo en pro de tecnologías o políticas específicas. Pero el resto de nosotros debemos mantenernos escépticos. Incluso si creemos que hay un 90% de probabilidad de éxito de nuestro enfoque favorito, el riesgo del cambio climático exige que también consideremos la probabilidad del 10% de fracaso.
Sin más preámbulos, entremos en las preguntas.
¿Puede el 100% de una red eléctrica funcionar con energía renovable?
Sí. Cinco países ya obtienen el 100% de su electricidad de fuentes de energía renovable.
Etiopía, Islandia, Bután, Paraguay y Albania obtienen el 100% de su electricidad de fuentes de energía renovable. Todos ellos obtienen la mayor parte de su electricidad de la hidroeléctrica.
¿Puede el 100% de una red eléctrica funcionar con energía eólica y solar?
No lo sabemos. Lo más cerca que hemos estado es el 49%.
En 2020, Dinamarca obtuvo el 45.4% de su electricidad de la energía eólica y otro 3.4% de la solar. Si bien la energía eólica se ha expandido a un ritmo rápido en Dinamarca en las últimas dos décadas, en 2020 no continuó creciendo.
La transición del 0 al 50% de energía eólica y solar puede ser más fácil que realizar la transición del 50 al 100%. La razón es que la energía eólica y solar son intermitentes: cuando el sol no brilla y el viento no sopla, se necesitan otras fuentes de energía como respaldo. Dinamarca ha resuelto este problema hasta ahora recurriendo a los combustibles fósiles (18%) y a la electricidad importada (19%). La eliminación total de los combustibles fósiles puede lograrse aumentando la cantidad de electricidad importada, lo que convertiría efectivamente a Dinamarca en parte de una red más amplia que enfrenta los mismos desafíos de funcionamiento exclusivamente con energía eólica y solar. La otra solución es una expansión del almacenamiento de energía.
El problema es que Dinamarca en este momento prácticamente no tiene capacidad de almacenamiento de energía. Hay dos países que sí tienen: Portugal tiene almacenamiento que podría durar alrededor de 9 horas dado el consumo promedio de electricidad, y Lituania podría durar alrededor de 8 horas. Probablemente, esto no sea suficiente para respaldar una red que funcione al 100% con energía eólica y solar. Pero es una base significativa sobre la cual construir.
De los dos, Portugal tiene la mayor cantidad de eólica y solar, generando un total del 26% de su electricidad. La tasa de crecimiento en Portugal es más lenta de lo que ha sido en Dinamarca. La participación de la electricidad que provenía de fuentes bajas en carbono en 2020 fue de hecho inferior a la de 2014.
¿Puede el 100% de una red eléctrica funcionar con energía nuclear?
Probablemente. El récord es del 87%.
Francia obtuvo el 67% de su electricidad de la energía nuclear en 2020. La participación más alta que obtuvo de la nuclear fue del 79%, en 2006. Lituania tiene el récord mundial: en 1993 obtuvo el 87% de su electricidad de la energía nuclear. No veo ninguna razón por la que no se pudiera pasar del 79% o el 87% al 100%, o incluso más (la electricidad excedente podría utilizarse para exportaciones y para permitir una mayor electrificación de la economía).
¿Se tiene que elegir entre nuclear o renovables?
No. Ya hay tres países que obtienen el 90% o más de su electricidad de una combinación de energía nuclear y renovables.
Suiza (99% de electricidad baja en carbono) y Suecia (98%) obtienen alrededor de un tercio de su electricidad de la nuclear y la mayor parte del resto de las renovables. Francia también obtiene su electricidad de tal combinación, pero la nuclear representa una parte mucho mayor (67%).
¿Puede una economía importante depender de la electricidad baja en carbono?
Sí. La séptima economía más grande del mundo ya lo hace.
Francia es la séptima economía más grande del mundo (clasificada por PIB nominal). Su electricidad se basa en un 91% en fuentes bajas en carbono. Otras economías significativas que vale la pena mencionar son Canadá y Brasil (ambas con un 83% de electricidad baja en carbono).
¿Puede funcionar una economía moderna sin combustibles fósiles?
No lo sabemos. Esto no se ha hecho.
La electricidad sólo representa una parte de nuestro consumo total de energía. De hecho, la mayoría de la energía que utilizamos tiene la forma de combustibles fósiles utilizados directamente en la industria, la agricultura, el transporte, la calefacción, etc. Pasar a una economía baja en carbono requiere que no sólo logremos un 100% de electricidad baja en carbono, sino que también electrifiquemos estos otros sectores.
A nivel mundial, solo el 17% de la energía que usamos tiene forma de electricidad. Pero algunos países están más electrificados que otros. Los países que obtienen la mayor parte de su energía en forma de electricidad son Noruega (49%), Paraguay (47%), Tayikistán (46%) y Bután (43%). Resulta que estos cuatro países también obtienen entre el 93 y el 100% de su electricidad de fuentes bajas en carbono. Así que en general, obtienen cerca del 50% de su energía total de fuentes bajas en carbono. Bastante impresionante. Pero todavía estamos lejos de alcanzar el objetivo de alimentar al 100% de una economía sin combustibles fósiles.
¿Se puede descarbonizar la generación de electricidad reduciendo la demanda?
Sí. Un país lo ha hecho.
En 1987, el 39% de la electricidad en Corea del Norte provenía de fuentes bajas en carbono (todo ello de la energía hidroeléctrica). Esto era muy cercano al promedio mundial en ese momento (36%). En 2019, el 87% de la electricidad en Corea del Norte provenía de fuentes bajas en carbono, un éxito notable en la descarbonización. ¿Cómo lo hizo? De hecho, la generación hidroeléctrica no se expandió en absoluto durante ese período. En cambio, redujeron la generación total de electricidad, de 35 TWh en 1989 a 16 TWh en 2019.
De los otros 26 países que actualmente obtienen el 80% o más de su electricidad de fuentes bajas en carbono, ninguno de ellos logró su éxito reduciendo la demanda. Todos llegaron allí invirtiendo en generación de electricidad baja en carbono.
También es importante señalar que sólo el 9% del suministro total de energía de Corea del Norte está electrificado. Mientras que Corea del Norte sí muestra que es posible descarbonizar su red eléctrica reduciendo la demanda, no muestra que se puede descarbonizar el suministro de energía en su totalidad sin invertir en fuentes de energía bajas en carbono. Para llegar al 100% de energía baja en carbono sin expandir las fuentes bajas en carbono, Corea del Norte tendría que electrificarlo todo y reducir el consumo total de energía en alrededor del 90%.
