La transición energética está cobrando impulso y la industria avanza a paso acelerado hacia una evolución generalizada y fundamental a escala mundial
JON ØDEGÅRD HANSEN, LARS NITTER HAVRO Y ELLIOT BUSBY
La transición energética está cobrando impulso y la industria avanza a paso acelerado hacia una evolución generalizada y fundamental a escala mundial. Rystad Energy publicó su informe anual insignia, Global Energy Scenarios 2024, que concluye que el objetivo de limitar el calentamiento global a 1,6 grados Celsius por encima de los niveles preindustriales es una tarea monumental, pero aún alcanzable.
El sistema energético mundial está preparado para un cambio transformador en las próximas décadas. Los costos de la energía solar, eólica y de las baterías siguen cayendo a una velocidad sin precedentes, y la capacidad se está poniendo en funcionamiento a un ritmo récord, con un aumento del 60% en las instalaciones solares, hasta alcanzar los 360 gigavatios-hora de corriente alterna (GWac) en 2023.
Se espera que los vehículos eléctricos (VE) alcancen el 23% de las ventas de automóviles nuevos este año, en comparación con el 3% hace solo cuatro años, mientras que las inversiones anuales en nuevas infraestructuras de energía renovable superaron el gasto en petróleo y gas por primera vez en 2023.
La transformación sin precedentes del panorama energético mundial requiere tres pasos claros:
+ Limpiar y hacer crecer el sector energético, principalmente mediante la rápida expansión de la capacidad de almacenamiento de energía solar, eólica y de baterías.
+ Electrificar casi todo lo que se pueda electrificar
+ Abordar las emisiones residuales de sectores difíciles de reducir, como la industria pesada, la aviación, el acero y el cemento.
"La transición energética global ya no es un objetivo lejano: lleva años en marcha y ahora nos encontramos en la fase de aceleración", comentó Jarand Rystad, director ejecutivo y fundador de Rystad Energy.
"A medida que la energía solar, las baterías y los vehículos eléctricos sigan superando puntos de inflexión clave, la transición del sistema energético global alcanzará finalmente una velocidad de crucero sostenible. Luego, el enfoque de la industria se centrará en mantener el ritmo hacia un futuro energético más limpio y resiliente", agregó Rystad.
Limitar el calentamiento global a 1,6 grados requiere una rápida aceleración de la transición energética, por lo que este no es el único futuro posible para el sistema energético mundial. En el nuevo informe, analizamos tres posibilidades principales de calentamiento global; escenarios que resultan en 1,6, 1,9 o 2,2 grados Celsius de calentamiento global.
La investigación y el análisis de Rystad Energy muestran que si el calentamiento global llega a 2,2 grados, el ritmo actual de implementación de tecnologías limpias tendría que desacelerarse significativamente y la urgencia global detrás de la descarbonización tendría que disminuir. Para hacer realidad el escenario de 1,9 grados, que es el que se alinea más estrechamente con nuestro análisis ascendente de la trayectoria actual a corto plazo, el progreso reciente debería continuar en una trayectoria similar.
Sin embargo, para que el escenario de 1,6 grados se convierta en realidad, debemos ver que los avances tecnológicos sigan una pronunciada curva en forma de S.
El informe analiza las tasas de adopción de tecnologías limpias y examina la velocidad de implementación de las energías renovables, comparando su adopción con la de otras tecnologías disruptivas como los automóviles, Internet y los teléfonos celulares.
Las cifras muestran que la aceptación de la energía solar, eólica y de los vehículos eléctricos en algunos países está superando a las tecnologías disruptivas anteriores por un margen significativo.
En la actualidad, las energías renovables ya son responsables de más de un tercio de la producción mundial de electricidad. Para satisfacer la demanda en nuestro escenario de 1,6 grados, la energía solar y eólica necesitarán crecer hasta el 44% del suministro de energía primaria para 2050. Se trata de una proporción mucho mayor del suministro total que la necesaria en el escenario de 1,9 grados, que requeriría un 25% del suministro de estas fuentes.
Sin embargo, las cadenas de suministro de energía solar, eólica, vehículos eléctricos y baterías se han expandido a un ritmo rápido, lo que demuestra que pueden cumplir con el requisito de 1,6 grados, y muchas ahora superan incluso a las alternativas de combustibles fósiles en términos puramente económicos sin subsidios.
Por ejemplo, la cadena de suministro de módulos solares alcanzará una capacidad anual de aproximadamente 1,65 teravatios de corriente continua (TWdc) para fines de 2024, un aumento del 63% en solo un año. Esta ventaja económica solo aumentará a medida que se expanda la capacidad y se abarate el suministro.
Para alcanzar los objetivos del Acuerdo de París es necesario llevar a cabo una profunda descarbonización en todos los sectores de la economía y en una amplia gama de tecnologías.
Si bien el camino que queda por delante puede parecer complejo, el informe describe las tres tareas mencionadas anteriormente, que son esenciales para alcanzar el objetivo de cero emisiones netas: limpiar y hacer crecer el sector energético, electrificar prácticamente todo y abordar las emisiones residuales.
Las energías renovables son la principal herramienta utilizada para abordar la primera tarea. La generación de electricidad por sí sola contribuyó a 15 gigatoneladas de emisiones de dióxido de carbono (Gt CO2) en 2023, el 39% de las emisiones globales anuales.
Esto requiere una rápida expansión de la capacidad operativa solar y eólica y de las capacidades de la cadena de suministro, y la eliminación gradual de las centrales eléctricas de carbón.
La segunda tarea es electrificar casi todo, incluidos los sectores del transporte, la industria y la construcción, que actualmente dependen en gran medida de los combustibles fósiles. Aprovechar al máximo el potencial de electrificación económicamente viable en estos sectores daría como resultado una reducción del 43% de las emisiones totales necesarias para alcanzar el escenario de 1,6 grados.
La tercera tarea es limpiar las emisiones residuales, es decir, las que no se pueden eliminar mediante la electrificación. Esto requiere el desarrollo y la implementación de nuevas tecnologías, como la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS), la captura directa de carbono en el aire (DACC), los combustibles alternativos basados en hidrógeno y los biocombustibles.
Sin embargo, muchas de estas tecnologías aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo, y se deben lograr avances técnicos, económicos y regulatorios significativos para reducir el riesgo de las inversiones en proyectos.
La tercera tarea se beneficia de un efecto dominó de las tareas uno y dos, ya que una mayor eficiencia energética reducirá naturalmente las emisiones residuales de los combustibles fósiles. El futuro sistema energético mundial no solo será más limpio sino también más eficiente, y proporcionará energía más barata y más “útil” con pérdidas mínimas en comparación con los combustibles fósiles tradicionales.
Actualmente, casi la mitad de toda la energía primaria se pierde a través de emisiones, transporte o ineficiencias de producción. Por ejemplo, la energía a carbón desperdicia el 60% de su potencial energético, mientras que la energía a gas pierde el 50%. En cambio, los vehículos eléctricos son un 70% más eficientes energéticamente que los automóviles diésel cuando están en uso.
Si bien las tres tareas principales tienen el potencial de hacer realidad el escenario de 1,6 grados, hacer realidad un escenario de calentamiento global aún más bajo es extremadamente difícil.
Sin embargo, existen un par de ventajas que podrían llevar las reducciones de emisiones a otro nivel. La reducción acelerada del metano es una de ellas, dada su alta potencia a corto plazo como gas de efecto invernadero.
Las tecnologías como la fermentación de precisión en la agricultura se están volviendo altamente competitivas y pueden lograr hasta un 97% menos de emisiones de metano que la agricultura animal tradicional, mientras que utilizan solo el 10% de la tierra y el 4% del agua, lo que ofrece una vía espectacular para reducir las emisiones.
Otra ventaja es el uso más eficaz de la tierra, que permite una implantación más rápida de las energías renovables. Por ejemplo, la coubicación de la energía solar en tierras agrícolas mediante la agrovoltaica podría satisfacer la mayor demanda energética en un escenario de 1,6 grados de aumento de la temperatura utilizando solo el 3,8% de las tierras agrícolas.
Combinadas, estas estrategias ofrecen una vía prometedora para alcanzar objetivos climáticos más ambiciosos, especialmente con políticas de apoyo para liberar su potencial.