La alarma nuclear que sufre Japón ha centrado todas las miradas a la situación de desarrollo de las fuentes de energía renovables.

Algunas, como la energía eólica y la termosolar, viven inmersas en un momento de enorme avance tecnológico. Algunos expertos han analizado la situación de las energías limpias para La Vanguardia.

El tópico de que España importa a Francia más electricidad de la que le exporta se viene abajo. El potencial nuclear francés no es invencible. Nuestro país registró en el 2010, por primera vez desde 1979, un saldo exportador neto en el intercambio de energía con Francia. Y esto se produjo en un año en el que las energías renovables dieron un gran salto, hasta alcanzar el 35% de la demanda eléctrica, gracias a que fueron doce meses lluviosos y de fuertes vientos. En los últimos años, España ha sido un país exportador de electricidad en su balance con Portugal, Marruecos y Andorra; y ahora refuerza esta condición en relación con Francia.

Los datos del 2010 rompen una tendencia ininterrumpida desde hace 31 años. El balance exportador se consiguió gracias a que los costes de generación en nuestro país fueron más baratos que los de Francia (38 euros el MWh frente a 47,5 MWh), debido a la aportación de las renovables. Y la gran paradoja es que Francia pudo beneficiarse de los bajos precios de generación en España, mientras que los consumidores de aquí no pueden hacerlo.

Y ¿por qué? La realidad es que a estos bajos costes de producción se deben añadir los extracostes de comercialización o del déficit de tarifa (costos históricos de la tarifa no repercutidos al usuario, subvención al carbón nacional, pagos a las térmicas por estar paradas cuando funcionan los molinos, distribución o primas a las renovables).

El coste total de la electricidad en el 2008 en España fue de 23.221 millones de euros y en el 2009 bajó en 5.728 millones. “La rebaja de costes se debe a la participación de las renovables en el sistema; pero, lamentablemente, ni se reconoció oficialmente ni se notó en el precio de la electricidad para el consumidor final”, dice Valeriano Ruiz, catedrático de termodinámica de la Universidad de Sevilla.

¿Y cuál será el tope de las renovables? El Gobierno prevé que en el 2020 las fuentes renovables aporten, como mínimo, el 22,7% del consumo total de energía (incluyendo petróleo, gas…), un nivel algo superior al recogido en la directiva europea, que exige un 20%. Y, en paralelo, estima que para esa fecha el 42,3% de la generación eléctrica ha ser de ser de origen renovable.

“Comparando el objetivo para el año 2020 (el 38%) con lo alcanzado ya (el 35%) se podría pensar que el trabajo ya está hecho; pero no todos los años la lluvia jugará a nuestro favor, y hay que considerar la evolución de la demanda”, dice Magdalena García Mora, directora del departamento de regulación y cambio climático de Acciona Energía.

Los expertos estiman que las primas que reciben los productores de energías renovables seguirán siendo por ahora necesarias para favorecer su implantación, aunque la plena competitividad de estas energías se abrirá paso a medida que se favorezca su incorporación al mercado. “Si todas las energías asumieran todos los costos que tienen (incluidos los de la contaminación del aire, los gases invernadero, la gestión de residuos o los costes de seguridad), las renovables serían competitivas hoy por hoy”, dice Javier García Breva, presidente de la Fundación Renovables.

“Debemos ser muy ambiciosos en materia de energías renovables. Los hitos alcanzados con la eólica revelan que los apoyos bien estructurados en la fase de despegue, adaptados al grado de maduración de cada tecnología, producen resultados muy positivos”, opina Magdalena García.

Un parque eólico supera el tsunami cerca de la nuclear

Mientras el mundo estaba en vilo ante el tsunami de Japón, el parque eólico marino de Kamisu se ha convertido en uno de los grandes supervivientes. Situado a 300 km del epicentro del terremoto y 180 km de Fukushima, superó su embate y olas de cinco metros. El parque, inaugurado en julio del año pasado, es la primera instalación eólica marina de Japón y dispone de siete turbinas de dos MW de potencia, repartidas entre el mar abierto y la costa. El parque eólico, gestionado por Energía Eólica Ibaraki, resistió gracias a su diseño antisísmico.

Japón tiene 1.746 molinos de viento (2.304 MW) y la mayoría siguen en funcionamiento. El mayor operador eólico nipón, con el 22% de la potencia eólica del país, es Eurus Energy, filial de Tepco, operadora de la nuclear Fukushima. “Es muy probable que la empresa esté muy satisfecha por haber diversificado sus fuentes de energía”, dice Jaume Morron, gerente de la Associació Eòlica de Catalunya. “Tras el tsunami, habrá un impulso de las renovables, una ampliación de los proyectos de parques eólicos marinos y un aumento de las primas”, vaticina.

Los vehículos eléctricos con baterías de litio no emiten CO2 ni dañan el medio ambiente, siempre que la electricidad provenga de energías renovables, como la eólica, la energía solar fotovoltaica y la termosolar. Los aerogeneradores podrán suministrar la electricidad al vehículo eléctrico, que en un futuro servirán también para almacenar y regular la electricidad intermitente del sector eólico.

Las renovables cogen la alternativa

El encarecimiento del petróleo y la reducción de costos hacen más competitivas las tecnologías eólica y solar. Las energías renovables se están abriendo hueco en el sistema eléctrico y son, en muchas ocasiones, una solución alternativa a la producción con tecnologías tradicionales (carbón, ciclo combinado o nucleares). En España, en el año pasado ya aportaron casi un 35% de la generación eléctrica. Su gran virtud es que mitigan el cambio climático, pues no emiten gases invernadero. Por ello, España y otros países compensan a sus productores verdes con una retribución adicional en la tarifa (prima) por el kWh producido.

El mayor o menor grado de implantación futura de las fuentes renovables dependerá del ritmo de maduración de algunas tecnologías y de la evolución de los precios del gas o el petróleo. Tras el suceso de Fukushima, las fuentes tradicionales pueden ser un recurso de emergencia, pero la UE apuesta por más renovables, que hoy en día viven inmersas en un continuo descenso de los costes de producción (eólica, fotovoltaica, termosolar…). Por eso, a medida que se vayan generalizando, serán plenamente competitivas y precisarán menos primas.

“Si el petróleo llega a 160 euros el barril, como ya ha pasado, muchos parques eólicos que funcionan más de 2.800 horas al año ya serán competitivos respecto a las plantas de ciclo combinado, incluso sin recibir primas”, dice Alberto Ceña, director técnico de la Asociación Empresarial Eólica. Se prevé que los precios del mercado eléctrico en el 2020 serán de unos 90 euros/MWh, “con lo que en esa fecha las tecnologías más maduras, como la eólica, serán competitivas en términos de retribución media”, corrobora Magdalena García, directora del departamento de regulación y cambio climático de Acciona.

Los descensos de costes ya han sido muy significativos. El caso más espectacular es el de la fotovoltaica, que ha visto reducidos sus costes un 70% en tan sólo dos años, mientras incrementaba su rendimiento energético, explica Javier García Breva, presidente de la Fundación Renovables.

“La reducción de costos de la fotovoltaica se debe a la mayor eficiencia de las células solares, a las menores necesidades de materias primas para las células (el silicio) y otros avances en I+D+i”, dice Tomás Díaz, directivo de la Asociación de la Industria Fotovoltaica (Asif). “Además, hay razones de economía de escala: las fábricas son cada vez más grandes y permiten costes unitarios inferiores”, agrega Díaz.

La bajada de costos en las instalaciones fotovoltaicas, unida a la subida del precio general de la electricidad, hace prever que “hacia el 2015, en España, el coste de generación fotovoltaica para autoabastecimiento doméstico será similar al precio que paga el consumidor actual a la compañía comercializadora”, indica Tomás Díaz. Los usuarios domésticos podrían disfrutar en sólo cuatro años de unos precios de generación en su tejado solar más baratos que lo que pagan a la compañía (véase el gráfico). Por eso, Asif pide que el Gobierno elimine la prohibición actual del autoabastecimiento urbano con energía fotovoltaica. Ahora, el sistema de fomento de las energías verdes está pensado para venderlas a la red, mientras que para el consumo se debe recurrir al tendido general.

El autoabastecimiento (con la venta del excedente a la red) abarata costes porque los consumos se producen in situ, con lo que no llevan el lastre de los extracostes de comercialización y distribución del sistema eléctrico. Asimismo, se prevé que “para el 2020 la energía solar termoeléctrica (torre central o con canales parabólicos) puede ver reducidos sus costes de generación hasta un 50% y la solar fotovoltaica alcanzará esta década la paridad con (el costo) de la red”, dice Magdalena García Mora.

Los expertos creen que las renovables serán más competitivas a medida que las fuentes tradicionales incorporen en sus cuentas los costes externos (polución, gases invernadero, seguridad…). “Por cada kW renovable que se consume, nos ahorramos importaciones de gas y petróleo y emisiones de CO2. Las importaciones de gas y de petróleo que equivalen a dos terceras partes del déficit comercial”, dice García Breva. “Una elevación en el precio del petróleo de 10 dólares por barril nos cuesta 6.000 millones”, recuerda Magdalena García.

¿Quién teme a la fotovoltaica en España? La pregunta es pertinente, vistos los obstáculos que está teniendo esta fuente de energía. Alemania instaló 20 veces más potencia fotovoltaica que España en el año 2010 –pese a su menor radiación solar–, al haber dado entrada a la participación ciudadana en este modo de producción eléctrica. El Ministerio de Industria español anunció hace ochos meses la aprobación de un real decreto que abriría la puerta al autoconsumo de la solar fotovoltaica. Sin embargo, esta idea, por ahora, sólo es una promesa. ¿Quién bloquea la fotovoltaica?

En el ámbito doméstico, el sistema actual está concebido sólo para que el dueño de un tejado solar venda la electricidad a la red (a cambio de una remuneración con prima) pero no puede consumir esta energía limpia en casa, pues la que necesite debe comprarla a la compañía comercializadora en la red. Con esta fórmula, las compañías comercializadoras siguen siendo las intermediarias clave del sistema.

Mientras tanto, los últimos años se han creado las condiciones para una mayor expansión de esta energía, sin necesidad de intermediarios: 1), los precios de instalación de las placas fotovoltaicas son más de un 50% más baratos que hace dos años; y 2), en tres o cuatro años, en diversas zonas del país, ya será más barato instalar placas fotovoltaicas para autoconsumo que comprar la electricidad como ahora a la empresa comercializadora. La energía obtenida así es más barata porque el consumidor se convierte en productor y evita los extracostes del sistema eléctrico (incluida el déficit tarifario histórico).

En este contexto, los productores de placas fotovoltaicas han depositado las esperanzas de despegue en las instalaciones para el autoconsumo, sobre todo después de que la drástica reducción de primas acordada por el Gobierno para las huertas solares haya reducido las inversiones. Fruto de esta insistencia, el Ministerio de Industria se avino a abordar el autoconsumo de electricidad fotovoltaica.

Con la fórmula ideada, el ciudadano produciría y consumiría la electricidad fotovoltaica y entregaría los excedentes a la red. La electricidad sobrante no sería vendida a la red, sino que se compensaría haciendo un descuento en la factura del abonado. El deso de Asif es que quien tenga un tejado fotovoltaico pueda aprovechar esa energía en su propia casa, y que inyecte a la red la electricidad sobrante o excedentaria. La electricidad excedentaria entregada a la red no recibiría remuneración, pero cada kilowatio verde que se inyecte daría derecho a consumir un klilovatio gratis procedente de la red cuando fuera necesario.

Pero la normativa se está retrasando, lo que ha provocado las quejas de la Asociación de la Industria Fotovoltaica (Asif), cuyos socios temen que haya una mano negra.

"Los impedimentos actuales están favoreciendo a las compañías eléctricas y de gas", dice sin tapujos José María Vélez, presidente de la Asociación de Energías Renovables. "No es lógico que para instalar un tejado solar de 2 o 3 kilovatios de potencia fotovoltaica tengas que hacerte productor, convertirte en empresario y pedir permiso de conexión a la red, pues, por ejemplo, cuando conectas la lavadora o el microondas no tienes que pedir permiso", se queja Vélez.

Actualmente, quien quiera instalar un pequeño tejado fotovoltaico está obligado a efectuar una larga tramitación, a obtener las autorizaciones y hacer un seguimiento de la facturación, lo que desmotiva a los particulares. Precisamente, la normativa paralizada debía servir para facilitar la conexión a la red de las pequeñas instalaciones renovables reducir esta burocracia y facilitar la conexión de estas instalaciones.

Tomás Díaz, directivo de Asif, sostiene que el crecimiento fotovoltaico choca con los intereses de las eléctricas tradicionales. "Cada kilovatio verde de autoconsumo es un kilovatio que dejan de comercializar. Cada kilovatio fotovoltaico entregado en la red desplaza un kilovatio producido con tecnología convencional", agrega Díaz.

"Si el consumidor se convierte en productor, las compañías eléctricas verán reducida su facturación; el usuario no comprará la electricidad a una térmica o a una nuclear, sino a sí mismo", recuerda David Pérez, de la consultora Eclareon. Este especialista manifiesta que aún no está nada claro de qué manera el Gobierno concretará el autoconsumo, aunque una descentralización de la producción eléctrica cambiaría el actual modelo. David Pérez subraya que la normativa que prepara Industria regula especialmente las conexiones de estas pequeñas instalaciones a la red, mientras que la regulación sobre el autoconsumo debería afrontarse después.

Asif pide poder fomentar el autoconsumo con el argumento de que los costes de producción eléctrica con placas fotovoltaicas están bajando (se han reducido más del 50% los dos últimos años), de manera que quien instale un tejado solar pronto estará en condiciones de poder obtener electricidad a un precio más barato que si la compra a la red, dice Tomás Díaz, directivo de Asif. Concretamente, "en España, hacia el 2015 la producción de un kilovatio hora fotovoltaico será más barata que lo que cueste un kilovatio de la compañía eléctrica", dice Díaz.

"La Administración prevé unos precios del mercado eléctrico en el año 2020 cercanos a los 90 euros/MWh, con lo que en esa fecha algunas de las tecnologías más maduras, como la eólica, serán competitivas en términos de retricución media", dice Magdalena García, de Acciona Energía.

Molinos en tierra

El diseño de molinos con palas y torres más largas para abrazar más viento, y una logística del transporte más compleja para mover estos componentes definen la evolución del sector, según explica Pablo Finkielstein, jefe de ventas del sector eólico en Siemens-España. Esta empresa ha instalado en todo el mundo 9.600 molinos (13.400 MW ), de los que 1.366 están en el mar (2.000 MW). Otra de las investigaciones en curso pretende reducir las partes móviles de las turbinas para lograr un accionamiento directo, de manera que el rotor accione más fácilmente la turbina. Siemens está instalando en estos momentos máquinas de 3,6 MW, aunque desarrolla otras con una capacidad de 6 MW, cada una de las cuales puede generar la electricidad equivalente a consumo de más de 4.000 hogaresa al año. "Estamos creando máquinas con 113 metros de rotor, lo que permite aprovechar los recursos en emplazamientos con vientos más flojos", añade Finkielstein.

Eólica marina

Las previsiones apuntan, además, una destacada implantación en los próximos años de los parques eólicos marinos, especialmente en Europa, donde hay ya acuerdos de distintos países que propiciarán la interconexión de los proyectos previstos en el mar Báltico y en el mar del Norte. Se trabaja activamente por crear un sector industrial asociado a esos desarrollos. "En Espanya, en donde la plataforma continental desciende bruscamente a partir de la costa e impide instalar aerogeneradores a poca profundidad, se trabaja en proyectos de aerogeneradores adaptados a estructuras flotantes, que permitirían su implantación", indican fuentes de Acciona Energía.

Espejos solares

Esta tecnología, que tuvo un efímero desarrollo en los años 80 e inicios de los 90 en California, despegó de nuevo en la primera década de este siglo. Hoy España es líder mundial en energía termosolar seguida de EEUU. Y otros países observan con atención los nuevos desarrollos. La tecnología más implantada es la de concentración mediante espejos cilindro-parabólicos, mientras que la segunda alternativa es la de torre central con campo de helióstatos. "La tecnología solar termoeléctrica debe reducir costes y tiene para ello un gran potencial", dicen fuentes de Acciona. Una evolución tecnológica clave ahora es la incorporación de almacenamiento térmico, basado actualmente en sistemas de doble tanque de sales fundidas, aunque se están investigando otras opciones. La gran ventaja es que así se puede producir electricidad de noche.

Plena rentabilidad

"Al día de hoy se puede pensar que el coste producción de la termosolar es de en 25-30 céntimos de euro el kWh, pero su capacidad de abaratamiento de costes es muy elevada por lo que a medida que se vayan realizando centrales en todo el mundo disminuirá muy pronto fuertemente el coste hasta llegar a la paridad de la red ("grid parity"), dice Valeriano Ruiz, catedrático de termodinámica de la Universidad de Sevilla. Será ese el momento en que ya no serán necesarias las primas. No obstante, otros sectores, que esa situación no se alcanzará hasta el año 2020.

Cerrar otras centrales

¿Qué nivel de implantación futura se vislumbra para las renovables en el sistema eléctrico español? "Independientemente del accidente de Fukushima, las renovables seguirán creciendo en el sistema energético, tanto en la generación de electricidad como en otras formas de consumo de energía (agua caliente sanitaria, climatización, calor de procesos, etc.). Por lo que respecta a la electricidad y teniendo en cuenta que el sistema eléctrico español está muy dimensionado para que haya más capacidad de generación, hay que pensar en ir cerrando otras centrales térmicas. La decisión tendrá que tomarse entre las nucleares, el carbón y los ciclos combinados. Pero la implantación de las renovables irá creciendo hasta alcanzar más del 42 % que se ha comprometido con la Unión Europea", dice Valeriano Ruiz.

Fotovoltaica

Cada año mejora la eficiencia de las células fotovoltaicas y descienden los costes de los módulos, lo que contribuye a hacer de la energía solar fotovoltaica un actor más en la generación de energía eléctrica. La tecnología más extendida es la de silicio, aunque cada vez más surgen otras tecnologías como la capa fina, y las células fotovoltaicas orgánicas. El potencial de la energía fotovoltaica es tal que en pocos años puede llegarse a la "grid parity", generación de electricidad a costes competitivos primas.

Biocombustibles

La actual tecnología de primera generación –desarrollada a partir de cultivos vegetales oleaginosos y celulósicos- va a dar paso a una mayor penetración de las tecnologías de segunda generación, que parten de materias primas como residuos agrícolas, forestales, u otros, y con un gran potencial de desarrollo, vía enzimas o gasificación y posterior síntesis a hidrocarburos. También las microalgas, para aplicaciones energéticas, suscitan un interés creciente y son objeto de proyectos de I+D en nuestro país.

Geotermia

Aunque poco desarrollada hasta ahora, su potencial es enorme y el interés creciente, tanto en España como en otros países. El desarrollo de esta tecnología se espera que fructifique en los próximos años.

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