ANAHÍ ABELEDO

El último informe de Ember analizó el presente y el futuro de la generación de electricidad a nivel mundial a partir del carbón, gas, solar, eólica, hidroeléctrica, nuclear y bioenergía. Existe una tendencia de impulsar el desarrollo de la matriz renovable para producir electricidad en una ruta para alcanzar las cero emisiones netas.

La electricidad solar alcanzó una cifra récord del 5,5 % de la electricidad mundial en 2023. China representó más de la mitad del crecimiento récord de la electricidad solar en 2023. La electricidad solar añadió el doble de electricidad nueva en 2023 en comparación con el carbón.

La generación de electricidad eólica a nivel mundial alcanzó un nuevo récord histórico al agregar electricidad suficiente para abastecer a toda Polonia. 32 países generaron más de una décima parte de su electricidad a partir de la energía eólica en 2023. La generación de electricidad eólica se ha casi triplicado desde 2015.

La electricidad generada con carbón generó el 35 % de la electricidad a nivel mundial en 2023, siendo China el responsable de más de la mitad de la generación mundial. La baja producción de hidroelectricidad en solo cuatro países impulsó en gran parte el aumento en la generación con carbón a nivel mundial. Las economías de la OECD, incluidas la UE, Estados Unidos y Japón, experimentaron las caídas más significativas.

Estados Unidos fue responsable de una cuarta parte de la generación con gas a nivel mundial en 2023, más de tres veces el segundo generador más grande, Rusia. El crecimiento de la electricidad generada con gas en EE.UU. evitó una caída a nivel mundial en la generación con gas en 2023.Los tres mayores emisores del sector eléctrico per cápita del mundo dependen en gran medida de la generación con gas: Baréin, Qatar y Kuwait.

La hidroelectricidad sigue siendo la fuente más grande de electricidad limpia a nivel mundial La generación de hidroelectricidad a nivel mundial cayó en una cantidad récord en 2023 hasta alcanzar su nivel más bajo en cinco años, ya que las sequías afectaron la producción en la primera mitad del año La generación de hidroelectricidad se ha estancado desde 2019, con menos electricidad limpia agregada a la matriz en un momento crucial durante la transición.

Estados Unidos, China y Francia representaron más de la mitad de la generación nuclear a nivel mundial en 2023 La generación de electricidad nuclear se recuperó un poco de su nivel más bajo en cinco años en 2022 La participación de electricidad nuclear en la matriz eléctrica prácticamente es la mitad desde el año 2000.

La participación de la bioenergía se duplicó con creces desde 2000, pero sigue siendo baja en 2,4 % La generación de electricidad a partir de la bioenergía aumentó mayormente en China y Japón en 2023 y cayó principalmente en EE. UU. Una mayor expansión de la bioenergía en los progresos hacia las cero emisiones netas presenta un riesgo de emisiones.

ELECTRICIDAD SOLAR, RÉCORD

La electricidad solar produjo una cifra récord del 5,5 % (1631 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023. A partir de 2023, 33 países generaron más de una décima parte de su electricidad a partir de la electricidad solar. La electricidad solar proporciona electricidad limpia que se puede emplear de manera rápida y a nivel local para la fuente de demanda.

La electricidad solar nueva produce la electricidad más económica de la historia, de acuerdo con la IEA. Por lo tanto, junto con la electricidad eólica, la electricidad solar constituirá la base del sistema eléctrico del futuro al proveer casi el 70 % de la electricidad a nivel mundial en 2050.

El año 2023 tuvo un aumento absoluto récord en la generación de electricidad solar de 307 TWh, lo que representó el aumento más grande de cualquier fuente en 2023 y agregó más del doble de electricidad nueva en comparación con el carbón. El 2023 fue el octavo año consecutivo de crecimiento récord de TWh para la generación de electricidad solar a nivel mundial. La generación total agregada de electricidad solar aumentó a un nuevo máximo de 1631 TWh.

Esto representa un aumento del 23 % interanual; apenas un poco más inferior al aumento del 25 % que hubo en 2022. El aumento récord en la generación de electricidad en 2023 fue el resultado de las adiciones de capacidad récord para la electricidad solar, particularmente en China. En 2023, la participación de la electricidad solar en la generación de electricidad a nivel mundial aumentó del 4,6 % en 2022 al 5,5 %.

La generación de electricidad solar ha aumentado de manera significativa durante las últimas dos décadas, de 1 TWh en 2000 a 1631 TWh en 2023. En 2023, la electricidad solar fue la fuente con el mayor crecimiento porcentual interanual por decimonoveno año consecutivo. Como consecuencia, la participación de la generación de electricidad solar se ha disparado de solo el 1,1 % en 2015 al 5,5 % en 2023. La mayoría del crecimiento sucedió en los últimos años. La generación de electricidad solar en 2023 fue más de seis veces mayor que en 2015 (256 TWh). La electricidad solar sigue aumentando y se ha más que duplicado (+131 %, +925 TWh) desde 2019. El empleo de la capacidad de electricidad solar ha estado aumentando de manera rápida, en parte debido a la reducción de los costos en un 87 % desde 2010 hasta 2020.

Según el escenario de Cero Emisiones Netas de la IEA, es necesario que la generación de electricidad solar a nivel mundial aumente cinco veces más desde los actuales 1631 TWh en 2023 hasta alcanzar los 8316 TWh en 2030. Esto provocará que la participación de la generación de electricidad a nivel mundial de la electricidad solar aumente del 5,5 % en 2023 al 22 % en 2030. La trayectoria de la electricidad solar en el escenario de la IEA está más inclinada que las tasas de implementación actuales, aunque las adiciones han aumentado de manera rápida en los últimos años.

EÓLICA

La electricidad eólica produjo el 7,8 % (2304 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023. La electricidad eólica, junto con la electricidad solar, es clave para reducir las emisiones en el sector eléctrico. Ambas fuentes constituirán la base del sistema eléctrico del futuro al proveer casi el 70 % de la electricidad a nivel mundial en 2050. Por lo tanto, se requiere un incremento rápido en esta década.

32 países, con China a la cabeza, generaron más de una décima parte de su electricidad a partir de la electricidad eólica en 2023. Dinamarca tuvo la participación más grande en la generación de electricidad eólica en la matriz eléctrica; alcanzó el 58 % en 2023, lo que representa un aumento con respecto al 54 % registrado en 2022 y estableció así un nuevo récord histórico. Irlanda se posicionó segundo en tener la participación más grande con el 36 %.

A lo largo de 2023, la generación mensual de electricidad eólica a nivel mundial se mantuvo, en su mayoría, por encima de los valores de 2022. En diciembre de 2023, se estableció un nuevo récord para el máximo histórico mensual de generación de electricidad eólica con 231 TWh, un aumento del 14 % en comparación con diciembre de 2022.

La electricidad eólica y la solar son actualmente las únicas dos fuentes que aumentan de manera sustancial en la matriz eléctrica a nivel mundial. La generación de electricidad eólica fue solo de 31 TWh y 0,2% en la matriz eléctrica en 2000. En 2015, este valor creció a 830 TWh y 3,5%. En solo ocho años desde 2015, la generación de electricidad eólica casi se triplicó y alcanzó los 2304 TWh, ya que su participación se duplicó con creces al 7,8 % en 2023.

Según el escenario de Cero Emisiones Netas de la IEA, es necesario que la generación de electricidad eólica a nivel mundial aumente a 7070 TWh para 2030 desde los actuales 2304 TWh hasta cubrir la creciente demanda y reemplazar los combustibles fósiles. Esto aumentaría la participación en la matriz eléctrica de 7,8 % a 18,5 %. Para 2050, según el escenario de NZE de la IEA, se espera que la electricidad eólica crezca aún más hasta representar el 31 % de la matriz eléctrica a nivel mundial.

CARBON, CRECIMIENTO CONSTANTE

La electricidad generada con carbón produjo un 35 % (10.434 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023 y sigue siendo la fuente más grande de generación de electricidad. La generación con carbón alcanzó otro récord máximo en 2023.

El año pasado, 10.434 TWh de electricidad se produjeron con carbón a nivel mundial. La generación aumentó en 146 TWh (+1,4 %) frente a 2022, un poco más alta que el crecimiento anual que se observó desde 2021 a 2022 de 131 TWh (+1,3 %). Sin embargo, aunque la generación de electricidad a nivel mundial aumentó, la participación de carbón en la matriz eléctrica a nivel mundial, de hecho, ha disminuido 0,3 puntos porcentuales, del 35,7 % en 2022 al 35,4 % en 2023.

La generación de electricidad con carbón ha estado creciendo constantemente durante las últimas dos décadas. La generación se ha casi duplicado de 5809 TWh en 2000 a 10.434 TWh en 2023. Al mismo tiempo, la participación del carbón en la matriz energética ha disminuido levemente, de un 38 % en 2000 a un 35 % en 2023. La participación de la generación con carbón aumentó a nivel mundial hasta 2013 cuando alcanzó un pico del 41 %. Aunque la generación con carbón continuó creciendo después de 2013, el crecimiento fue más lento en comparación con los aumentos en la demanda general de electricidad, lo que resultó en una disminución de la participación. En particular, las adiciones de la electricidad solar y la eólica en la última década han resultado en una disminución de seis puntos porcentuales de la participación del carbón en la matriz desde su pico en 2013.

GAS, CRECIMIENTO SUSTANCIAL

El gas de origen fósil produjo un 23 % (6634 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023, la segunda fuente más grande a nivel mundial. El gas, después del carbón, es el segundo mayor contribuyente de emisiones en el sector eléctrico. Aunque este tendrá un rol importante en el mediano plazo, porque colaborará con la flexibilidad del sistema eléctrico para acomodar mayores participaciones de electricidad eólica y electricidad solar, el uso continuo de la generación con gas se verá limitado a medida que los países avancen hacia sistemas de electricidad limpia.

La generación con gas a nivel mundial ha aumentado sustancialmente durante las últimas dos décadas. Se duplicó con creces, al aumentar de 2745 TWh en 2000 a 6634 TWh en 2023. Sin embargo, el crecimiento se ha estado desacelerando últimamente. En los cuatro años desde 2015 hasta 2019, la generación con gas aumentó 816 TWh.

En los cuatro años desde entonces, la generación solo aumentó un tercio de eso (+265 TWh), lo que indica una desaceleración en el crecimiento del gas a nivel mundial. La participación de la generación con gas en la matriz eléctrica a nivel mundial aumentó cuatro puntos porcentuales, del 18 % en 2000 al 23 % en 2023. La participación del gas alcanzó su pico máximo en 2019 a 24 %.

Según el escenario de Cero Emisiones Netas de la IEA, es necesario que la generación con gas disminuya de manera moderada a 6007 TWh hasta 2030 desde los actuales 6634 TWh en 2023, con caídas más grandes en la siguiente década hasta 2040. Aunque el crecimiento ha sido desacelerado en los últimos años, esto representaría un cambio desde las tendencias actuales.

EL MUNDO NECESITA MÁS HIDROELÉCTRICA

La hidroelectricidad produjo un 14 % (4210 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023. La hidroelectricidad tiene un papel importante en la matriz eléctrica actual. No solo es la fuente más grande de electricidad limpia, sino que también proporciona flexibilidad para ayudar a adaptarse al gran influjo de electricidad eólica y electricidad solar. El mundo necesita nuevas plantas de generación de hidroelectricidad, pero en muchas regiones, los recursos hidroeléctricos ya se han ampliado y en otras, donde existe potencial, los proyectos podrían implicar costos ecológicos demasiado altos.

El rol de la hidroelectricidad en la matriz eléctrica se ha vuelto más pequeño durante las últimas dos décadas. Durante este mismo período, mientras que la generación aumentó de 2629 TWh en 2000 a 4210 TWh en 2023, la participación en la matriz cayó de un 17 % a un 14 % debido a que la demanda total a nivel mundial casi se duplicó. Durante las últimas dos décadas la capacidad de hidroelectricidad siguió en aumento, lo que provocó un crecimiento constante en la generación de hidroelectricidad hasta 2020. Sin embargo, tal como se ha observado en los últimos años, las condiciones deficientes en América Latina, China, Estados Unidos y Europa han causado un estancamiento y pequeñas mermas en la generación.

NUCLEAR DISMINUYE

En 2023, la electricidad nuclear representó el 9,1 % (2686 TWh) de la matriz eléctrica a nivel mundial. La electricidad nuclear es una fuente importante de electricidad de bajo carbono. Muchos escenarios prevén que la capacidad de electricidad nuclear aumente de manera significativa durante las próximas décadas en consonancia con la creciente demanda de electricidad.

La generación nuclear en 2023 fue solo un poco más alta que en 2000, ya que aumentó a 145 TWh (+6 %), de 2541 TWh a 2686 TWh. Sin embargo, los niveles de 2023 son el resultado de una caída y una recuperación después del desastre de Fukushima en 2011, que provocó la caída de la generación de manera significativa en 2011 y 2012, principalmente en Japón.

Debido a que la demanda de electricidad a nivel mundial se ha casi duplicado durante el mismo período, la participación de electricidad nuclear en la matriz eléctrica mundial ha disminuido de manera significativa. En 2000, el 16,6 % de la electricidad a nivel mundial provino de la electricidad nuclear. Esta participación se había reducido a 9,1 % para 2023. 

LA DUDA SOBRE LA BIOENERGÍA

La electricidad a partir de la bioenergía produjo el 2,4 % (697 TWh) de la electricidad a nivel mundial en 2023. Aunque en este informe la bioenergía está categorizada como una fuente renovable, su impacto sobre el clima depende, en gran medida, del tipo de materia prima que se utiliza y cómo se consigue.

Una creciente evidencia científica muestra que, en algunos casos, usar la bioenergía para generar electricidad contribuye al cambio climático. Los impactos sociales y ecológicos más amplios también restringen su uso, lo que hace que la bioenergía sea un enfoque cuestionable para la descarbonización del sector eléctrico. Probablemente otro tipo de generación de electricidad limpia sea una opción más viable.

La generación de bioenergía se ha más que cuadruplicado desde 2000, ya que aumentó de 154 TWh a 697 TWh en 2023. Si bien la generación ha aumentado de manera significativa, la bioenergía aún solo representa una pequeña parte de la matriz eléctrica a nivel mundial. La participación de la bioenergía pasó del 1 % en 2000 al 2,4 % en 2023.