El trilema de la transición eléctrica en España

Hoy en día nadie, ni siquiera la administración Trump, discute la necesidad de una transición hacia un sistema energético mundial descarbonizado. Podrá discrepar de la forma, podrá no estar de acuerdo con el supuesto impacto negativo que desde una perspectiva muy miope considera que el Acuerdo de París supone para la industria americana o podrá estar en contra del ritmo con el que se debe llevar a cabo, pero el consenso mundial tras la cumbre de París roza la unanimidad respecto a que el futuro energético de la humanidad se encuentra en un mundo libre del uso de combustibles fósiles.

Y en esa transición tenemos que pasar de un mundo funcionando a base de energías fósiles y nuclear de fisión a un mundo energético fundamentalmente descarbonizado basado en el ahorro, la eficiencia energética y las energías renovables como fuentes de energía primaria del futuro. En el límite, de las seis fuentes de energía primaria existentes en el universo y actualmente aprovechables–carbón, petróleo, gas natural, nuclear de fisión, renovables y ahorro y eficiencia- solo estas dos últimas serían necesarias.

La transición energética va a consistir en muchas más cosas que decidir cuáles van a ser las energías primarias que abastecerán las necesidades energéticas de la humanidad, pero es en esta decisión donde se encuentra quizás el núcleo esencial de la transición energética global. De hecho, esta evolución lleva décadas produciéndose en los países desarrollados.

El sector primario y la industria llevan muchos años desvinculándose del carbón energético y del petróleo energético y sus derivados y adoptando el gas natural, la biomasa y otras renovables como sus energías esenciales y la electricidad como su vector energético de referencia. Lo mismo ocurre en el sector de los edificios que lleva décadas abandonando el uso de los combustibles derivados del petróleo y pasando a utilizar el gas natural, las renovables y la electricidad como sus fuentes principales de aprovisionamiento energético.

Solamente el transporte se resiste a abandonar los combustibles derivados del petróleo como energía básica y casi en solitario de la movilidad global. Las razones son múltiples, pero es un hecho que coches, camiones, autobuses, barcos, aviones y una parte decreciente, aunque todavía importante, de los ferrocarriles utilizan casi en exclusiva los derivados del petróleo como energía motriz hasta el punto de que podemos considerar que el petróleo energético se encuentra en la práctica y en lo que a los países desarrollados se refiere confinado de hecho en el sector del transporte. Esta es su gran fortaleza, pero también es la expresión de su extrema debilidad como fuente energética de futuro.

La transición energética derivada del cumplimiento de los acuerdos de París de 2015 que consiga evitar los efectos más extremos derivados del aumento de la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera obliga a descarbonizar el transporte de manera acelerada. Y eso pasa por el abandono de las motorizaciones térmicas –gasóleo y gasolina- y la rápida adopción de las motorizaciones eléctricas en sus diversas variantes.

Llegamos así a uno de los aspectos más relevantes de la transición energética que no es otro que la transformación del actual sistema eléctrico a lo que se conoce como nuevo modelo eléctrico caracterizado por la generación distribuida y el autoconsumo de electricidad, la gestión de la demanda, la incorporación de inteligencia a las redes transformándolas en redes inteligentes, la canalización bidireccional de la energía eléctrica en las redes, el desarrollo de microrredes y redes eléctricas locales, la integración creciente de renovables en las redes, el almacenamiento competitivo de electricidad haciendo gestionables las energías renovables intermitentes y un largo etcétera adicional.

Y dentro de la transición del sector eléctrico hacia un sistema descarbonizado adquiere especial relevancia la cesta de energías primarias en la que se basará en el futuro la producción de electricidad.

De media aproximada durante los últimos años la producción de energía eléctrica en el sistema peninsular español ha estado cubierta por carbón (15%), gas natural en centrales de ciclo combinado (11%) y energía nuclear (21%) por un lado y el resto se ha cubierto con renovables (25%), la gran hidráulica también renovable (15%), cogeneración (10,2%), otras renovables (1,5%) y la energía de residuos (1,3%).

Es evidente que la transición energética de cualquier sistema eléctrico incluido el español pasa en el largo plazo por el ahorro y la eficiencia energéticas (lo que incluye la cogeneración con gas natural o renovables), las energías renovables de todos los orígenes incluida la gran hidráulica y la energía generada por los residuos. Habitualmente se necesitan no menos de 30 años para llevar a cabo una transformación radical del sistema energético de un país. Esto plantea en el horizonte del 2050 el abandono del carbón y posiblemente de la totalidad del gas natural utilizado en las centrales de ciclo combinado. Pero también y por razones distintas el cierre de las centrales nucleares como veremos a continuación. El debate está en qué decisiones se van a tomar en primer lugar a 2030 y finalmente a 2050 año de referencia en el que la transición eléctrica debería estar prácticamente finalizada.

Dani Rodrik, el catedrático de la Universidad de Harvard, en su libro La paradoja de la globalización plantea lo que él denomina “el trilema político fundamental de la economía mundial” que dice que no podemos perseguir simultáneamente democracia, autodeterminación nacional y globalización económica. Es decir que si queremos impulsar alguna de ellas tendremos que renunciar en todo o en parte a alguna de las otras dos.

Pues bien, parafraseando a Rodrik, lo mismo nos ocurre con la transición energética en el sistema eléctrico español, tendremos que abordar lo que llamaré “el trilema de la transición eléctrica en España” que viene a decir que ni en el horizonte de 2030 ni posiblemente en horizontes más alejados en el tiempo, de las tres energías primarias, las dos fósiles (carbón, gas natural) y la nuclear (de fisión), no vamos a poder abandonar simultáneamente las tres ya que como mínimo será necesaria una de ellas como energía firme que actúe de energía de respaldo que permita la gestión de la red en condiciones de seguridad de suministro, una red basada en energías renovables una parte importante de las cuales (la eólica, la solar fotovoltaica y en parte la solar termoeléctrica) es intermitente y por lo tanto no gestionable. Y que esto va a ser así durante la transición energética en tanto en cuanto no se desarrollen sistemas de almacenamiento competitivos y en cuantía suficiente de la energía eléctrica en forma de bombeo hidráulico, de almacenamiento electroquímico en baterías, de almacenamiento electrostático en supercondensadores, de almacenamiento químico en forma de hidrógeno, de almacenamiento mecánico en volantes de inercia o en forma de aire comprimido, etc.

En este contexto, parece claro dentro del trilema eléctrico, con consenso abrumador a nivel internacional, que el carbón es el primero y más urgente candidato a desaparecer de nuestra receta energética eléctrica. De hecho, varios países europeos se están planteando prescindir del carbón para antes del 2025. La duda se puede plantear sobre cómo abordamos el fin de las otras dos.

Una opción seria, a considerar, por los riesgos asociados al alargamiento de su vida útil, consistiría en el cierre de las centrales nucleares en funcionamiento al finalizar su vida regulatoria, es decir la vida útil y segura para la que fueron diseñadas, lo que supondría el abandono total y definitivo de esta fuente de energía en nuestro país para el año 2028, lo que dejaría al gas natural como única energía de transición. La ventaja de esta solución es que por una parte se eliminan riesgos nada despreciables de sufrir un accidente nuclear mayor incrementados por el envejecimiento de las plantas y por otra que no son necesarias nuevas inversiones en energías convencionales porque el parque de centrales de gas de ciclo combinado está escandalosamente infrautilizado (la media de utilización de estas centrales en el periodo 2013-2016 ha sido de 1.045 horas anuales de las 8.760 horas que tiene el año). El inconveniente estaría en que desde la perspectiva del cambio climático se ralentizaría la senda de reducción de las emisiones de CO2 lo que alargaría en el tiempo la consecución de objetivos de reducción de gases de efecto invernadero más ambiciosos.

La otra opción sería la contraria, es decir optar por el abandono total en el horizonte 2030 del gas natural como fuente de energía primaria en el subsistema eléctrico, alargando la vida útil de las centrales nucleares. La ventaja de esta alternativa se derivaría de su contribución a la aceleración de los objetivos de reducción de gases de efecto invernadero por encima incluso de la senda acordada a nivel europeo. El inconveniente por el contrario estaría en la necesidad de acometer inversiones para la actualización de las actuales instalaciones nucleares sin garantía ninguna de que ello no suponga un incremento del riesgo de ocurrencia de un accidente nuclear mayor derivado entre otros de la fatiga de los materiales sometidos a dosis de radiación superiores a las de diseño en el momento de su construcción.

Finalmente estaría la opción intermedia, es decir que durante el periodo de transición eléctrica se desmantelasen algunas, no todas, de las centrales nucleares y se achatarrasen algunas, no todas, de las centrales de gas de ciclo combinado y que en la cesta energética del subsistema eléctrico español conviviesen durante este periodo junto al incremento del ahorro, la eficiencia, la gestión de la demanda, las renovables y el almacenamiento; el gas natural y la energía nuclear en proporciones variables dependiendo de la evolución de la demanda y del ritmo de penetración del almacenamiento de energía eléctrica competitivo en cualquiera de sus formas.

Esta es una parte capital del debate que se tiene que producir en los próximos meses en nuestro país al calor de la redacción, debate y aprobación de la Ley de Cambio Climático y Transición Energética que se viene trabajando por parte de grupos de expertos durante los últimos meses. Sería deseable que por parte del Gobierno se propiciase la realización de un verdadero debate nacional sobre ésta y el resto de cuestiones que deberá abordar la futura ley española en línea con los compromisos exigidos por la regulación europea que en paralelo se está debatiendo en las negociaciones políticas que sobre el denominado “paquete de invierno” energético están manteniendo o van a mantener la Comisión, el Consejo y el Parlamento europeos en el denominado “trilogo europeo”.