Las estrategias europeas de Integración del Sistema Energético y del Hidrógeno en el camino hacia la descarbonización (II) : interconexiones inteligentes, despliegue de renovables, almacenamiento y el consumidor/productor

mayo 19, 2021

En el anterior artículo de esta breve serie se analizaba el rol del gas en el marco de la Estrategia Europea de Integración del Sistema Energético (ESI) , y por el otro la Estrategia Europea del Hidrógeno (EH2) , por lo que evitaré repetirme en la introducción que se puede encontrar aquí.

Lo que se trata en este texto es lo relativo a la importancia de mejorar las interconexiones existentes ,fundamentalmente en las redes eléctricas europeas, para avanzar en un sistema energético inteligente que tenga más capacidad de adaptación a los cambios que sin duda se van a producir en la generación de energía al aumentar el mix de fuentes renovables. Además como se puede y debe llevar a cabo contando con el consumidor de una manera más activa que hasta ahora dotándolo de una capacidad real de gestión de su demanda energética (tomando decisiones sobre cuándo y cuánto consumir y teniendo la posibilidad de producir, almacenar y vender energía), en el camino hacia un sistema de mayor electrificación.

Vamos a tratar de explicarlo empezando por la necesidad de mejorar interconexiones con un ejemplo cercano: las interconexiones eléctricas de la Península Ibérica con la UE son alarmantemente bajas (2,8%) si se compara con ejemplos similares del resto de Europa. Si el objetivo planteado por el Consejo Europeo y en el Reg Reglamento TEN-E era del 10% para el año 2020 y no hemos alcanzado ni la mitad. Las infraestructuras se desarrollan lentamente y tradicionalmente ha existido reticencias por parte de Francia para aumentar esas interconexiones. Son múltiples las causas y entre ellas subyace que es la Península Ibérica la que más se beneficia de reducir el aislamiento con el resto del continente, y con ello abre el gran potencial renovable asociado al resto del continente. El aumento de interconexiones refuerza del mercado interior de la energía, contribuye a la mejora de la seguridad de suministro, de la eficiencia de los sistemas interconectados y aumenta la competencia, lo que repercute en una reducción del precio de la electricidad. Además, es un factor determinante para una mayor integración de fuentes de energía renovable variable.

En Francia su sistema eléctrico puede sentirse amenazado ante la necesidad de participar y ayudar en la gestión y recepción una mayor penetración de MW renovables, y por lo tanto más baratos, desde España y Portugal. En cierta medida el país galo prefiere hacer un gran despliegue renovable antes que abrirse a la entrada de la energía limpia del sur dónde hay sol,viento y agua en invierno. No en vano la apuesta española y portuguesa por el Hidrógeno Verde también se fundamenta, además de en la necesidad de reducir emisiones, en tener capacidad para absorber los sobrantes de generación renovable que no puedan ser exportados. Se trata de una batalla íbero-gala, soterrada y pacífica, en la que ninguna parte niega abiertamente la bondad de la mejora de interconexiones pero se difiere en la velocidad para alcanzarlo. Las operadoras de transporte eléctrico de los diferentes países llevan años en esta lucha, que desde luego se debe dirimir a favor de un mayor espíritu de colaboración europeo. En la ESI se pide de forma clara y reiterada una mejora de las interconexiones eléctricas reiterando el mínimo transnacional en un 15% para 2030.

En defensa propia cabe argumentar que no se trata de un capricho ibérico, la mayoría del Parlamento y de los países de la UE entienden que mejorar la conectividad de las redes es una cuestión crucial cuando hablamos de un despliegue renovable masivo para alcanzar la neutralidad climática en 2050. Pensemos ahora en el desarrollo de una de las opciones renovables: además de la ESI y de la EH2 ,también se discute la estrategia eólica offshore (marina) ante el potencial creciente de esta forma de generación y sus bondades ya que el viento marítimo es más constante que el viento interior. Si actualmente su capacidad de producción de la Unión es de 12 GW, la Comisión Europea ha propuesto el objetivo de alcanzar los 300GW para mitad de siglo en dicha estrategia , identificando las zonas del Mar del Norte y del Báltico como las de mayor potencial del continente. En esas localizaciones ,con algunos países con un amplio despliegue renovable , por ejemplo con una elevada capacidad de generación hidraúlica instalada, al añadirles generación eólica offshore puede dar lugar a una no absorción de todo el potencial de esa energía producida ,por lo que las interconexiones y un acople inteligente de redes se hace de una necesidad extraordinaria . Así pues, un parque offshore puede estar directamente conectado con el estado dueño de las aguas y a la vez con otro estado vecino, de tal modo que la evacuación pueda también funcionar como interconexión entre ambos países. Y ya visto de un modo no tan regional y más paneuropeo, que la red eléctrica disponga de amplias interconexiones ayudará sin duda a una mayor seguridad del suministro y capacitará al sistema para optar por la solución más eficiente en cada momento. Porque no podemos olvidarnos de un factor fundamental que es el principal hándicap de las energías renovables, su falta de constancia bien sea a lo largo del día o de las estaciones, con claras diferencias en función de la geografía de la UE . Pensemos en países pequeños , sin costas o situados en latitudes septentrionales, su capacidad de generación renovable estará limitada y la falta de constancia puede suponer un problema para avanzar en la senda de la descarbonización . Sin buenas interconexiones que garanticen suministro a un precio asequible les costará más deshacerse de los combustibles fósiles.

Pero no sólo los transportistas eléctricos demandan mejores interconexiones , también los del gas quieren aprovechar sus redes para transportar hidrógeno verde e incluso mantener centrales de ciclos combinado adaptadas a hidrógeno para garantizar la seguridad de suministro descarbonizado o de bajo carbono en ausencia de suficiente generación renovable. Otro lugar común entre la ESI y la EH2. La solución consistiría en aprovechar las energía no utilizada (vertidos) de renovables para producir H2 verde y, en situaciones de demanda en las que el recurso renovable no esté disponible, transformar ese H2 en electricidad mediante combustión (Power to X, X to power) . Desde luego no parece una opción barata a priori ni muy eficiente ,desde luego se necesita más información sobre este asunto.

Como se trata de describir en este artículo y en el anterior de la serie , caminamos hacia un sistema energético más descentralizado y con múltiples opciones tecnológicas posibles de generación descarbonizada, pero nada de esto será posible sin una digitalización intensiva y una apuesta por redes cada vez más inteligentes desde el punto de vista tecnológico. La inteligencia artificial ya es usada para analizar como prever la generación energética en tiempo real, pero a medida que se descentraliza la generación se hace más complejo integrar el sistema. No es lo mismo tener una fuente renovable como la eólica tan dependiente de la meteorología como una central de gas natural que se puede modular en función de la demanda energética , por lo tanto el aprendizaje continuo del sistema y su integración tecnológica serán fundamentales. Recordemos por ejemplo lo ocurrido en el incidente de asincronía del pasado 8 de enero sin unos sistemas de integración se habría quedado media Europa a oscuras en pleno invierno como ocurrió en noviembre de 2006 , es posible que un mayor mix renovable aumente esos riesgos y debemos preverlo. Además de dotar de una mayor ciberseguridad a todos los puntos del sistema.

La ESI también recoge algunas de las conclusiones de la resolución del Parlamento sobre el almacenamiento de energía que hacía hincapié en la necesidad de que la UE debía apostar por un modelo que tuviera más en cuenta las tecnologías de almacenamiento energético necesarias a medida que se avanza en un sistema energético basado en renovables. Las tecnologías “Power to X” con el hidrógeno, baterías químicas, bombeo, etc también deben ser integradas ya que se reconoce su capacidad estabilizadora del sistema . El desarrollo y despliegue de tecnologías de almacenamiento energético es un elemento fundamental en un sistema descentralizado y renovable. Sin duda además del papel que jugará el H2 y del que ya juega el bombeo ,que tiene aún un alto potencial por desarrollar, la proliferación de baterías tanto de modo de grandes infraestructuras como de un modo diseminado a través de la movilidad eléctrica debe ser tenido en cuenta en un sistema inteligente pues pueden dotar de flexibilidad y resiliencia a la red.

Por último no quería dejar de citar un elemento fundamental en el camino hacia el éxito de la descarbonización . La generación renovable y el control inteligente de la energía no puede ser patrimonio simplemente de los tradicionales actores energéticos , en un sistema que camine hacia la descarbonización y que tiene en la producción renovable y en la eficiencia energética sus dos grandes ejes ,en un sistema multidireccional el consumidor de energía debe tener un papel más activo y pasar a ser también productor de energía a la vez que se puede ver reforzado el compromiso social con la transición energética. La luz solar que cae sobre nuestros tejados o el viento que pasa por nuestras fincas son una fuente de energía aprovechable para el sistema y extraer su rendimiento de modo extensivo nos hará avanzar en la electrificación ,en la descarbonización y en un mejor conocimiento por parte de los consumidores de lo que supone un sistema energético basado en renovables. Debemos dejar atrás medidas sin sentido como el “impuesto al sol” introducido en España y que retrasó el desarrollo solar en un país de gran potencial. No sólo se trata del beneficio económico de producir energía con garantías de equilibrio o volcado en la red que contribuirán a una menor factura eléctrica doméstica , se trata también de hacer partícipe al consumidor al tiempo que se mejora la seguridad del suministro .La transición energética supone también un cambio en la movilidad y el transporte, muchos consumidores domésticos pasarán de trasladarse propulsados por combustibles fósiles a hacerlo mediante movilidad eléctrica. Es previsible que si bien la eficiencia energética del sector residencial y empresarial mejore también es esperable que el consumo eléctrico para la electromovilidad aumente de modo exponencial.

Aprovechar el potencial solar de las edificaciones o el eólico de algunas infraestructuras (puertos, parques industriales,etc) de modo individual o en comunidades e integrarlas con otros elementos como la calefacción de distrito (o “district heating”) con fuentes renovables es sin duda una de las opciones más interesantes que se abren desde el punto de vista del consumidor y de los actores locales en el avance de la descarbonización. Sin duda otro beneficio será que el consumidor al convertirse en gestor activo demandará un mayor control de sus perfiles de consumo y producción habilitando así nuevos agentes comprometidos con la descarbonización. Un sistema energético integrado e inteligente debe apoyar y proveer a estos nuevos actores de herramientas tanto legales como técnicas para avanzar en esa dirección, si bien la Directiva de energías renovables (RED II) ya abrió un espacio importante de desarrollo queda camino para explotar su potencia. Además es esperable que el descenso de los precios de los componentes de tecnologías como la fotovoltaica le dan más atractivo a esta posibilidad.

En definitiva lo que se ha tratado en estos dos artículos es mostrar las múltiples posibilidades y necesidades que conlleva un sistema energético que al apostar por la descarbonización y consecuentemente apoyarse en un masivo despliegue del potencial renovable va a estar altamente descentralizado y precisa de una integración inteligente, en la que múltiples opciones van a competir por su espacio. Por último no debemos olvidar todas las posibilidades industriales que se abren y que la UE debe aprovechar,pues no sólo se trata de producir energía limpia y utilizarla del modo más eficiente, debemos trabajar para mejorar la industria europea en este campo y no sólo ganar independencia energética para Europa,hacerlo también en la fabricación de las tecnologías que lo hacen posible.

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