“Ser energéticamente eficientes afecta a toda la cadena de valor de la energía”

La energía centra más que nunca la actualidad europea, con nuevas fuentes de generación irrumpiendo en el panorama, una escalada de precios imparable o una dependencia que se intenta revertir con nuevos planes y estrategias. Natxo de Marco, líder del Área de Energía de Zabala Innovation, apunta distintas claves para comprender mejor este escenario incierto.

El aumento de precio en la factura de la luz se ha convertido en una de las principales preocupaciones sociales. ¿Por qué está subiendo tanto?

Se debe a dos factores, y contrariamente a lo que alguien podría pensar, no es porque haya más energía renovable y ésta sea más cara. Principalmente, los motivos del aumento del precio son el encarecimiento del gas en el mercado y el mayor coste de los permisos de emisión de CO2.

El mercado europeo unifica el precio final de toda la energía comprada al precio de la más cara, por lo que aunque el mix eléctrico sea más o menos eficiente, si una energía concreta se dispara el precio final de luz se dispara. Esto es lo que ha sucedido debido a la subida del precio del gas, que ha impactado directamente en el cálculo del precio final de la electricidad. Hay que aclarar que el gas no solo se usa para calentarnos en casa, sino que aquí se tiene en cuenta su precio debido a las grandes centrales de gas para generar electricidad.

Y aunque con menor impacto, también está siendo relevante la subida del coste de permisos de emisión de CO2, coste al que se ven inevitablemente obligadas las empresas generadoras de electricidad con combustibles fósiles o de ciclo combinado, afectándoles a sus costes de generación y haciendo que repercuta en el precio final del mix eléctrico.

¿Hay soluciones para remediarlo?

Para evitar esta incertidumbre en el precio de la electricidad el camino es aumentar de manera paulatina las energías renovables para reducir la influencia de ambos factores (derechos emisión y precio gas), así como que las administraciones públicas europeas actúen de la manera más adecuada sobre la regulación y metodología de cálculo del mercado eléctrico y su impacto en los ciudadanos.

¿Somos energéticamente eficientes o nos queda mucho por aprender para aprovechar la energía de la mejor manera posible?

Estamos en el camino correcto, pero queda mucho por aprender y aplicar. Ser energéticamente eficientes afecta a toda la cadena de valor de la energía: comienza en el punto de generación (tratando de maximizar la capacidad de aprovechamiento de la energía desde su origen, mejorando los sistemas de generación así como los sistemas de almacenamiento), hasta el punto de consumo (tratando de maximizar la eficiencia o rendimiento energético de las cargas o consumos energéticos en viviendas, industria, transporte).

Pero durante el proceso también están su transformación, transmisión y distribución, aplicando soluciones de transformación como electrónica de potencia avanzada e inteligente, y mejorando los sistemas de transmisión y distribución de la red gracias a las Smart Grids y a una optimizada evolución de la red, en cuanto a un manejo inteligente y óptimo de voltajes, transformación en subestaciones, tipo de corriente AC/DC, y un largo etcétera).

Hay que añadir que las barreras para lograr implementar dichas mejoras no siempre son técnicas. Pueden ser sociales, económicas, geográficas, políticas o medioambientales, y hay que tenerlas en cuenta desde el inicio de cualquier nuevo desarrollo para asegurar su viabilidad.

¿Por qué es tan importante un correcto almacenamiento de la energía?

El almacenamiento de la energía tiene la función equivalente a la de los pantanos recogiendo el agua, de manera que cuando hay un excedente de recurso se almacena para que cuando haya una necesidad o carencia, entonces podamos disponer de dicho recurso. El origen de esta creciente relevancia radica en la necesidad de maximizar el aprovechamiento de toda la energía renovable captada en los puntos de generación (como parques eólicos o fotovoltaicos con una generación fluctuante) y evitar así que cuando la energía generada no sea directamente volcada a la red (por ser mayor la oferta que la demanda) ésta no se pierda, sino que se almacene de la manera más eficiente e inteligente posible.

He aquí el porqué de la importancia de los sistemas de almacenamiento eléctrico (baterías), que maximizan el aprovechamiento de la energía limpia generada y por tanto son el gran habilitador de la integración de renovables en la red, a la vez que dotan al sistema eléctrico de la flexibilidad y estabilidad y adecuado balance entre la oferta y la demanda energética.

La apuesta por las energías renovables es clara. ¿Cuál es el gran reto ahora para abaratar su coste?

Cuando hablamos de coste de energía renovable la referencia está clara, es el LCoE (Levelized Cost of Energy), que indica para un sistema o planta de generación concreta cuántos euros cuesta generar 1 kWh de energía. Este parámetro tiene en cuenta el coste tanto de la inversión total inicial del sistema (CAPEX) como de todos los gastos asociados a toda su vida útil (por ejemplo 20 años) que se asocian a su operación y mantenimiento (OPEX) y lo compara con la cantidad de energía (E) total que dicho sistema será capaz de producir en dicha vida útil.

Por tanto, para abaratar el coste de las energías renovables hay que seguir tres pasos. El primero, reducir el CAPEX: disminuir costes de fabricación, reducir el uso de materias primas en cantidad y que sean más baratas y locales, optimizar la cadena de suministro, mejorar los diseños de los sistemas de generación, reducir costes de instalación, etc.

En segundo lugar, reducir el OPEX: bajar los costes de mantenimiento gracias a soluciones más robustas, pero sobre todo gracias a la Inteligencia Artificial y al mantenimiento preventivo y predictivo.

Y por último, aumentar la energía que el sistema es capaz de generar (sistemas de generación más eficientes, electrónica de potencia para una conversión más eficiente, sistemas de transmisión y distribución más eficientes, búsqueda de soluciones energéticas alternativas más eficientes, etc.).

En estas tres líneas se ha trabajado, se trabaja y se trabajará de manera continua, y así lo muestran las oportunidades de ayudas europeas.

¿El hidrógeno es una moda pasajera o ha venido para quedarse?

Hay que matizar e insistir en generar el hidrógeno de manera limpia, es decir, utilizando energías renovables para conseguirlo. Si del agua obtenemos hidrógeno y lo hacemos consumiendo energía que hemos generado de manera renovable, entonces es cuando hablamos de hidrógeno verde.

La viabilidad técnica de la generación de hidrógeno verde, que ya se ha demostrado, indica que ha venido para quedarse. Además hay múltiples factores que auguran un futuro real para el hidrógeno verde: se espera una reducción del coste de producción de hidrógeno (LCoH) del 62% entre 2020 y 2030; más de 30 países incluyen ya hojas de ruta de H2 verde en sus estrategias; en la Unión Europea se espera que el uso de H2 verde pase del 0% en 2015 al 23% en 2050; todas las empresas energéticas (IBERDROLA, NATURGY, ENDESA, EDP, REPSOL, ACCIONA, ENGIE) están presentando proyectos con inversiones millonarias de H2 verde de aquí a 2030.

¿Y por qué en este momento?

Por una suma de factores, como el encarecimiento del resto de energías, la dependencia del gas u otros combustibles fósiles no europeos… A la vez que se ha alcanzado un nivel de madurez tecnológica suficiente de nuevos productos y procesos de la cadena de valor del hidrógeno (electrolizadores, etc.) que permiten ya de verdad tener fe en unos valores de LCoH asumibles, que es la clave para que tenga sentido invertir y creer en el hidrógeno como combustible limpio alternativo.

Otro nuevo actor que ha irrumpido con fuerza es el vehículo eléctrico. ¿La red eléctrica podrá asumir este esfuerzo extra?

Es la pescadilla que se muerde la cola. ¿Debemos sobredimensionar la red eléctrica para que esté preparada por si acaso nos apetece a todos tener un vehículo eléctrico al mismo tiempo? ¿Debemos esperar a que mucha gente se compre un vehículo eléctrico y luego, cuando la red no dé abasto, la vamos preparando?

La respuesta no es fácil, pero se debería hacer evolucionar en paralelo y de manera inteligente. La red eléctrica tal y como está concebida actualmente no está preparada para la flota de vehículos eléctricos que va a haber en 2030. Pero no hay que alarmarse, se están haciendo grandes esfuerzos en paralelo para adaptar todo el sistema eléctrico, gracias a las Smart grids y a maximizar la eficiencia en la integración masiva y distribuida de energía derivada de la integración de energías renovables en la red, y a su combinación con los sistemas de almacenamiento energético.

Es un largo camino pero imprescindible, tanto para el nuevo actor (vehículo eléctrico) como para el resto de vectores energéticos que crecen y evolucionan en directa interacción con la red. Las claves son la apuesta por las Smart grid y el almacenamiento energético de las renovables, en lugar de un sobredimensionamiento muy caro, inviable e ineficiente de la red.

REPowerEU es la respuesta para frenar la dependencia europea de los combustibles fósiles rusos. ¿En el campo energético hay otras dependencias que deberíamos limitar?

Digamos que REPowerEU ha nacido con el objetivo de ser un arma de primera línea de fuego más directa, rápida y eficaz a corto plazo para luchar contra dicha dependencia de combustibles fósiles rusos, pero no es la única. De manera indirecta el resto de programas ya existentes a nivel europeo están contribuyendo desde hace años para conseguir ser más autosuficientes en el consumo energético. de llegadas de las soluciones innovadoras más acordes a la crisis energética en Europa.

Por supuesto que hay otras dependencias que deberíamos limitar en el ámbito energético, y quizás son menos obvias para el ciudadano de a pie. Tenemos claros ejemplos como son el litio, necesario para la obtención de sistemas de almacenamiento eléctrico fiables y eficientes, aunque apenas tenemos litio en Europa. Otro caso son las tierras raras para los imanes permanentes tan necesarios para soluciones altamente eficientes de generación eléctrica renovable (parques eólicos) o tracción eléctrica con muy pocas pérdidas energéticas (motores eléctricos de uso industrial, vehículo eléctrico, etc.). En esta línea también existen múltiples oportunidades de financiación de proyectos de I+D a nivel europeo que buscan investigar soluciones alternativas o que mitiguen estas dependencias.

¿Desde tu área habéis percibido un cambio grande en las estrategias energéticas de los clientes de Zabala Innovation?

Las entidades con un rol relevante en el sector energético nacional y europeo (muchas de ellas clientes de Zabala Innovation) han ido adaptándose y actualizando y modificando su estrategia.

Nuestros clientes en el ámbito energético apuestan por llevar a cabo proyectos de I+D o de innovación/demonstración enfocados a la generación de soluciones energéticas más limpias, que a la vez sean más realistas, más realizables y fiables y con un coste más reducido para ser competitivas en el mercado energético frente a las energías generadas de manera tradicional con combustibles fósiles.

¿Cuáles son las convocatorias de financiación europeas más relevantes para el sector?

Se podrían clasificar en tres tipos, dependiendo del nivel de madurez técnico de las soluciones:

• Convocatorias para apoyar la investigación y desarrollo de tecnologías poco maduras o para aportar novedades significativas que mejoren sustancialmente a nivel técnico y/o económico las soluciones existentes (bien de almacenamiento, renovables, eficiencia energética, digitalización de la energía, etc.). Son oportunidades en topics de energía dentro del clúster 5 en Horizon Europe con Technology Readiness Level (TRL) bajos (entre 3 y 5) para acabar consiguiendo como resultado productos/soluciones validadas a nivel laboratorio y prototipos en un entorno controlado y reducido.
• Convocatorias para madurar dichas soluciones energéticas y ayudar a probarlas como un primer piloto en condiciones cercanas al ámbito real, pero en entornos controlados con una escala mayor (TRL7-8). Este abanico también estaría dentro del clúster 5 de Horizon Europe.
• Un tercer tipo de oportunidades cada vez con más financiación y para grandes proyectos de inversión. Estas convocatorias apoyan la implementación y despliegue de las soluciones previamente desarrolladas (punto 1) y maduradas (punto 2) para realizar su despliegue a gran escala y en condiciones reales de operación en grandes plantas o fábricas. Estas oportunidades pertenecen a la convocatoria Innovation Fund.

Por terminar como empezamos, ¿nuestra factura de la luz será más asumible en los próximos años, o el encarecimiento se mantendrá?

Es una pregunta difícil de resolver, porque detrás de la energía hay grandes intereses económicos. El futuro al menos debería ser de una estabilización de los precios (siendo compleja una reducción) pero con el objetivo de que dichos precios tengan un valor y sentido en cuanto a una reducción de la dependencia energética del exterior y a la vez asegurando un porcentaje muy elevado (casi mayoritario) de generación de energías limpias.

No debería ser un precio solamente asociado al mercado/pool eléctrico y con alto/medio nivel de incertidumbre marcado por las grandes compañías energéticas. Con lo cual, también será necesario cierto grado de intervencionismo público y de optimización y homogeneidad de las políticas energéticas europeas.

En este vídeo podrás conocer mejor el trabajo del Área de Energía de Zabala Innovation.