Potencial energético de Andalucía

Potencial energético de Andalucía

Valeriano Ruiz Hernández

  1. INTRODUCCION

Andalucía –como otros muchos lugares del planeta- dispone de grandes recursos energéticos; sobre todo de radiación solar, biomasa y viento. Pero con solo tener recursos no basta. Si analizamos el sistema en su conjunto se llega a la conclusión de que el mayor potencial energético está en que los usuarios del sistema, en este caso, los andaluces, tomen conciencia de su papel fundamental en la solución de los problemas ambientales y, muy en particular, de los energéticos.

En efecto, en Andalucía, como en el resto de España, de Europa y de todo el llamado primer mundo se derrochan energías intermedias (electricidad y combustibles) de una forma absolutamente irresponsable. Más del 97 % de la energía primaria que se pone en juego en el sistema energético actual no se aprovecha para conseguir los efectos energéticos que pretendemos que no son otros que luz, calor, frío, desplazamientos de personas y de mercancias, telecomunicaciones, etc. sino que se pierden en los procesos que tienen lugar en el total del sistema energético, desde que se busca la materia prima (petróleo, carbón, gas natural o uranio) se extrae, se transporta, se transforma en energías intermedias, se llevan estas a los centros de consumo y allí se emplean de forma fuertemente ineficiente (figura 1. Esquema del sistema energético actual).

El potencial energético de Andalucía es muy grande, más que suficiente para satisfacer todas sus posibles demandas, y es indudable que no deberíamos tener problemas de futuro. Solo hay que llegar a consolidar un sistema energético sensato por eficiente y poco contaminante.

Desde luego, un componente esencial para hacer realidad lo que digo es un fuerte desarrollo tecnológico del que ya disponemos en buena parte gracias a la labor de I+D que se ha venido desarrollando en los últimos cuarenta años; sobre todo en lo referido a energías renovables.

Estamos en un momento de gran confusión y convulsión en los temas energéticos, consecuencia sobre todo de la ignorancia de los que informan sobre estas cuestiones, amplificada esta situación por la precipitación y falta de reflexión de las medidas legislativas y el miedo de las grandes empresas energéticas a perder mercado y sus tradicionales prerrogativas de control del sistema que les lleva a atacar a todo lo que va en contra de sus intereses.

Por otro lado, el sistema energético al que hemos llegado es particularmente complejo por lo que siempre que se escribe sobre energía hay que ser muy cuidadosos para no añadir más complejidad y confusión con las explicaciones incorrectas. De ahí que mi primera preocupación en esta contribución sea la de aclarar algunas ideas previas que, lógicamente, están tratadas con mayor nivel de detalle en los libros que he ido publicando a lo largo de los últimos años. Son ideas sencillas y, a algunos les parecerán elementales.

A título de curiosidad y de ejemplificación pensemos que cuando un ser humano de nuestro entorno (supongamos que de 80 kg) se desplaza él solo en su coche (de más de 1000 kilogramos casi siempre; no digamos si es un todoterreno) el rendimiento real es de solo un 1,5 % donde hemos entendido que el rendimiento es el trabajo de desplazamiento de esa persona dividido por la energía contenida en el gasóleo o la gasolina que ha empleado el coche. Y piensen cuantas personas hacen eso tan habitual en nuestra sociedad, y cómo la publicidad de la industria automovilística fomenta esos hábitos perniciosos.

Igual ocurre con el suministro eléctrico. La electricidad se trae desde grandes centrales que causan múltiples problemas; entre los más evidentes, los que afectan al territorio y al ambiente. Este modelo de grandes instalaciones energéticas es una de las fuentes de ineficiencia más importantes; cuando ya existen tecnologías a partir de las cuales los ciudadanos podemos producir la electricidad que necesitamos en las viviendas, y emplear el concepto de cogeneración, que es el más eficiente cuando se utilizan combustibles para generar electricidad.

Pero volviendo al planteamiento principal y resumiéndolo:

El principio de la solución es la complicidad de todos los andaluces en la buena gestión de sus recursos naturales para satisfacer sus auténticas necesidades.

Por todo ello, la primera cuestión a plantearse debería ser:

  1. ¿Cuánta energía necesitamos realmente?

No es nada fácil contestar con detalle a esa pregunta. Cualquiera lo haría, en una primera aproximación –como hacen los que planifican estas cuestiones- conociendo cual ha sido el consumo en los últimos años y estableciendo un porcentaje medio del crecimiento en esos años que se aplicaría a los siguientes, y así se pretende saber qué cantidades de energías intermedias se necesitan en el futuro más o menos inmediato. Pero estas proyecciones de crecimiento continuo no tienen por qué cumplirse, de hecho así ha ocurrido en estos últimos años al bajar la demanda del consumo eléctrico a consecuencia de la crisis económica.

 

 

La demanda eléctrica ha bajado en España contra todo pronóstico

 

Se establecen posibles escenarios con nombres más o menos sugerentes (eficiente, sostenible, verde, etc.) pero siempre en el entorno de un crecimiento continuo que los especialistas en estos temas de planificación llaman BAU (business as usual; negocios como siempre) y que en España se ha cifrado en los últimos tiempos en un 3,2 % anual. Claro que no siempre ocurre ese crecimiento y entonces se vienen abajo todas las previsiones y los negocios montados en torno a ellas. Solo tenemos que pensar en la fiebre de los ciclos combinados que se montaron hace pocos años –y se siguen queriendo instalar todavía- o las centrales nucleares, sin reparar en los costes, en su momento y que ahora sobran en buena parte –unos y otras- poniendo en dificultades un desarrollo de las tecnologías renovables de generación de electricidad muchísimo más interesantes para el conjunto de nuestro país.

Lo que está ocurriendo ahora mismo es que el consumo de electricidad no aumenta como se había pensado (figura 2) y planificado y los que se sienten perjudicados por el hecho de que pierden “mercado” y sus beneficios esperados no son tan cuantiosos como habían previsto le echan la culpa a las renovables. En parte con razón porque la electricidad que entra al sistema procedente de plantas –grandes, medianas y pequeñas- alimentadas con energías renovables (hidráulica, eólica, biomasa, solar) no hay que generarla con carbón, gas natural o fuel oil; aunque hay otras razones más importantes aún como que con la crisis se consume menos y hasta puede que los programas de ahorro y eficiencia vayan cumpliéndose.

Pero pienso con sinceridad que si se han equivocado en sus previsiones de consumo supongo que deberían aceptarse estos fallos como parte del riesgo empresarial que siempre acompaña a cualquier inversión.

Tampoco hay que olvidar que el exceso de potencia instalada actual es una consecuencia de una planificación errónea y de una falta de control del sistema de regulación que se ha dejado en manos del sacrosanto “mercado”.

Lo comentado antes se refiere al total de España. Pero es obvio que en Andalucía pasa algo parecido (gráfica 2) aunque un poco menos evidente. Sin olvidar que Andalucía no tiene un sistema energético independiente del correspondiente al conjunto del país.

 

 

 

Para contestar a la pregunta que encabeza este apartado –y que de alguna forma todos debemos hacernos-: ¿cuánta energía realmente necesitamos?, voy a partir de los datos oficiales actuales que nos indican cuántas energías (electricidad y combustibles) venimos gastando, y a partir de ahí proponer estratégias para que los habitantes de un determinado territorio –Andalucía, España…- puedan reducir ese consumo, al tiempo que se construye un sistema más eficiente y no contaminante que no suponga renunciar a  la calidad de vida alcanzada, ni impida que el resto de sociedades que no lo disfruten puedan aspirar a estos modos de vida más desarrollada.

La primera aproximación, por tanto, es conocer la situación actual, qué cantidades concretas de energías intermedias gastamos, cuánto se pierde por ineficiencia del sistema y de los usuarios, y los porcentajes de procedencia según las fuentes primarias (fósiles o renovables).

Tenemos la suerte de contar con una información muy fiable y precisa que nos dan los organismos oficiales (sobre todo Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, www.mityc.es y la Junta de Andalucía,www.agenciaandaluzadelaenergia.es) correspondientes. No voy a reproducir esa información y solo entresacaré la que me parezca imprescindible.

Los datos consolidados del año 2009 para el conjunto de España son los siguientes:

La electricidad generada en las centrales eléctricas españolas durante el 2009 fue de 296,5 TWh (25,5 Mtep) brutos (5,87 % menos que el año anterior). La electricidad empleada por los consumidores fue 21 Mtep (un 5,7 % menos que el año anterior). Si restamos la diferencia entre la generada y la empleada por los usuarios (4,5 Mtep; 17,6 %) obtenemos la cifra de las pérdidas en el sistema de transporte y distribución que antes comentábamos. A eso hay que sumar las pérdidas en la generación térmica (algo menos de 25 Mtep, prácticamente igual que toda la electricidad generada) y las pérdidas en la extracción y en el transporte de las materias primas que no podemos cuantificar con detalle.

La electricidad equivalente que correspondió a cada español fue de 477 tep/año = 5547 kWh/(persona.año) y si cada uno de nosotros quisiera contribuir por su cuenta a solucionar el problema esa cantidad es la que tendría que generar, y lo podría hacer sin dificultad mediante  una instalación fotovoltaica –en su vivienda o en la nave de su industria- de 4,5 kW por persona habría suficiente.

En Andalucía el sector eléctrico está representado por 3134,9 ktep (36,5 TWh) empleados en las diferentes utilizaciones (en los hogares, servicios, industrias, etc.). Por tanto, correspondió a cada andaluz una electricidad equivalente a 4400 kWh/(persona.año) (21 % menos que la media española) y podría haber sido generada a razón de una instalación fotovoltaica de 3,5 kW  (por persona)lo cual es perfectamente alcanzable sobre todo si pensamos que en las naves industriales hay capacidad de espacio más que suficiente para hacerlo.

Teniendo en cuenta que yo tengo en mi casa una instalación fotovoltaica fija de 8 kW se comprende que el objetivo antes planteado no es imposible de conseguir.

Procedencia de la electricidad

La electricidad generada en España con energías renovables ese año de 2009 fue de 75,6 TWh (25,5 % de la generación bruta) -la mayor parte procedente del viento y del agua como el año anterior aunque ya la de procedencia solar tuvo alguna importancia-, y la cogeneración con combustibles fósiles supuso 38 TWh (13 %). Si sumamos los porcentajes de las renovables y la cogeneración en todo el país se alcanza el 38,5 % del total, un 8,3 % más que el año anterior.

Este resultado me parece muy significativo porque es una muestra de que vamos avanzando hacia un sistema eléctrico más distribuido, eficiente y menos contaminante, además de menos dependiente del exterior.

En el caso de Andalucía la electricidad generada en el año 2008 por su procedencia es la siguiente:

Renovables, 4386,9 GWh (12 % del total empleado en Andalucía)

Por cogeneración con gas natural, petróleo y carbón se obtuvieron ese año 2008 en Andalucía, 4866,9 GWh (13,3%)

Las dos cifras anteriores sumadas nos indican que el 25,3 % de la electricidad utilizada por los andaluces se generó en instalaciones que se parecen mucho a las que serían deseables para el futuro sistema eléctrico que debe ser predominante en el futuro.

Generación en centrales de carbón, 7781,2 GWh (21,3 %)

Ciclos combinados de gas natural, 21361,5 GWh (58,5 %)

Es decir, con combustibles fósiles en centrales de carbón y de ciclos combinados alimentados con gas natural, se generó en Andalucía casi un 80 % de la energía eléctrica consumida en nuestra región. El que la suma de todas las cantidades de electricidad supere el 100 % nos indica, como antes en el total de España, que en el proceso de transporte y distribución hay pérdidas aparte de que Andalucía no está aislada eléctricamente del resto de España y hay intercambios en ambos sentidos, desde las centrales ubicadas en Andalucía hacia el resto de España y en sentido contrario.

Con nuclear no se produjo electricidad en Andalucía por la sencilla razón de que no hay centrales nucleares como consecuencia de su nivel de sismicidad pero una parte de la electricidad que se emplea en Andalucía procede de la central nuclear de Almaraz, en Extremadura.

El negocio eléctrico

La parte especialmente negativa del subsistema eléctrico para los que tienen sus negocios económicos y financieros en las energías convencionales es que, en el total de España, perdieron un 5,3 % de “su” mercado eléctrico en lo referente a los combustibles fósiles y un 1 % en nuclear; en relación al negocio del año 2009. Pero el asunto es más dramático para “ellos”. Además de que vendieron menos electricidad, sus empresas distribuidoras y comercializadoras ganaron menos por “culpa” de las renovables toda vez que el precio “pool” (valor de la casación entre la oferta y la demanda) bajó también como consecuencia del crecimiento de la electricidad renovable (de 6,961 centavos de euro el kWh en el 2008 a 4,263 c€/kWh en el 2009). Y ese es un proceso que no parece que vaya a pararse por más esfuerzos de desprestigio de las renovables que están haciendo. Y eso a pesar de que “ellos” también están en las renovables. En definitiva, estamos ante un problema de difícil solución en el que las previsiones de los grandes economistas prospectores que tienen las grandes compañías eléctricas están fallando estrepitosamente consecuencia sobretodo –según mi opinión- de su arrogancia y prepotencia profesional que me atrevo a decir que solo sirve para ocultar su ignorancia de los temas energéticos que les hace aceptar poco menos que como “ley de la naturaleza” que se va a mantener eternamente lo que ellos llaman en su jerga profesional el BAU (business as usual). Como he señalado antes planifican según esa supuesta ley y se equivocan radicalmente; en estos últimos años como consecuencia de la crisis financiera pero también de que las previsiones de crecimiento de las renovables se van cumpliendo inexorablemente. En fin, otro desastre a añadir a sus pobres cuentas que no siguen acumulando los beneficios a los que están acostumbrados.

Los orígenes del combustible

Por lo que respecta a los combustibles, la situación del mismo año 2009 a nivel de toda España fue la siguiente:

Carbón, 1608 ktep (un 22,7 % menos que el año anterior de 2008)

Gas natural, 15462 ktep (un 10,4 % menos que en 2008)

Productos petrolíferos, 55302 ktep ( un 7,2 % menos que en 2008)

Las renovables no eléctricas (calor procedente de la biomasa y biocarburantes sobre todo) supusieron 4746 ktep (un 7,1 % más que en 2008).

También en el subsector de los combustibles, las energías convencionales están perdiendo peso -con respecto a otros años-consecuencia sobre todo –como en el caso de la electricidad- de la crisis económica.

Conviene aclarar que las cantidades de los combustibles referidas no incluyen las dedicadas a la generación de electricidad. Por otro lado, las renovables eléctricas están incluidas en la cantidad de electricidad referenciada más arriba, de aproximadamente 21 Mtep.

El subsistema de combustibles en Andalucía estuvo constituido por las siguientes cantidades:

Carbón, 31,6 ktep

Gas natural, 2403,1 ktep

Productos petrolíferos, 8893,7 ktep

Renovables no eléctricas, 750,6 ktep

Se puede observar que en Andalucía el carbón de uso directo es muy poco significativo y la biomasa –por ejemplo- incluida en las renovables no eléctricas le superan con creces.

Consumir menos para vivir mejor

Por otro lado, es evidente -con las cifras antes citadas- que no es sencillo sustituir el actual consumo de carburantes derivados del petróleo, ni tampoco sustituir al gas natural y los gases licuados procedentes del petróleo (butano y propano fundamentalmente).

Pero sí es posible con el cambio de modelo energético que vengo proponiendo hace tiempo. Esos datos anteriores pueden ser la referencia inicial para nuestro argumento básico de que, si nos lo proponemos, se puede conseguir un sistema energético autóctono y autosuficiente.

Por otro lado también hay que preguntarse ( y responder):

¿Podemos seguir teniendo el mismo nivel y calidad de vida con menos cantidad de electricidad y de combustibles? Es decir, ¿podemos disminuir sustancialmente las cantidades que necesitamos de electricidad y combustibles sin merma de nuestra calidad de vida?

Mi respuesta es clara y rotunda: Sí, y con mucho menos y ese es, sin duda, el punto de partida básico para conseguir otro sistema energético algo más sensato que el actual. Claro que para conseguirlo tenemos que olvidarnos de la estructura actual y de los intereses de muchos de los actuales protagonistas principales (grandes empresas de los diferentes sectores) que solo ven en el sistema energético su propio negocio y no el interés de la colectividad.

No soy capaz en estos momentos de especificar hasta qué cantidades se podrían rebajar en el consumo sin mermar las capacidades de calidad de vida y de competitividad de la sociedad andaluza, pero se puede hacer alguna hipótesis razonable. Por ejemplo que esa reducción puede llegar a ser de un 30, 40 o incluso del 50 %. Con ello tendríamos claro lo que hay que hacer y las necesidades que hay que cubrir con energías renovables que son las únicas verdaderamente disponibles en Andalucía. Es obvio que el proceso no sería nada fácil y que hay que recurrir a la complicidad de la mayor parte de la sociedad que, creo, se puede conseguir sin más que explicándoles la situación y requiriendo su participación en la solución del problema. Mi experiencia en un cargo institucional (alcalde de Mairena del Aljarafe) me hace ser optimista en ese sentido. Pero, eso si, hay que explicarlo bien y marcar convenientemente el procedimiento de participación.

En estos momentos las cosas se hacen justo al revés de lo que vengo proponiendo. El razonamiento actual podría resumirse así:

Tengo tal capacidad de generar electricidad y combustibles y voy a ver cómo, y en qué cantidades se utiliza y cuánto negocio genera, sin tener en cuenta las cuestiones ambientales de las que luego se habla tanto hipócritamente, ni siquiera cuánto nos cuesta comprar en el exterior las energías primarias tradicionales que abastecen el sistema actual.

Si supiéramos cuanta energía intermedia se necesita a partir de las auténticas necesidades de energías finales para tener una vida confortable y el nivel de competitividad adecuado y una vez valoradas las capacidades de las energías naturales (luz, calor y/o frio ambiente, capacidades energéticas de los seres humanos, etc.) para abastecer muchas de las necesidades, se puede hacer una valoración de las cantidades de estas formas energéticas intermedias que habría que obtener y, en ese momento, estariamos en disposición de saber si con las fuentes energéticas propias (incluidas las pocas convencionales que tenemos) podríamos abastecer ese nuevo sistema energético.

Pero hay que tener sentido de la realidad:

Ni Andalucia es independiente energéticamente del estado español ni se pueden cambiar las estructuras energéticas de la noche a la mañana despreciando los costes que han tenido y los derechos de sus propietarios.

Es algo más complejo todo. Pero no imposible de cambiar; sobre todo si nos lo proponemos todos juntos. Lo importante es saber hacia dónde queremos ir y trabajar por un futuro mejor para la sociedad humana.

Esbozaré como veo yo que se puede pasar del sistema actual a otro con esas premisas que hemos apuntado antes (gráfica 3).

Estoy suponiendo –como es lógico- que hay que hacer un

  1. Cambio de sistema energético

Que hay que cambiar el sistema energético ya no lo discute nadie. Y las razones tampoco.  Pero a veces se confunden unas con otras. Ahora parece que lo más importante en el cambio de paradigma energético es mitigar el cambio climático en base a emitir menos gases de efecto invernadero. Si eso fuera lo único importante el planteamiento sería bastante claro: sustituir paulatina pero continuamente los combustibles fósiles por fuentes energéticas que no impliquen combustión de sustancias con carbono en su composición. Pero, si, como es el caso de España y de la Unión Europea en su conjunto, tenemos el problema adicional de la fuerte dependencia energética del exterior y la repercusión que ese hecho tiene en nuestra balanza de pagos, el planteamiento debe ser otro, en cierta parte coincidente con lo anterior pero no del todo. En primera aproximación sigue siendo evidente que hay que cambiar sustancialmente el sistema energético absurdo –sobre todo por ineficiente- al que hemos llegado.

Haré primero una somera incursión en la forma en la que, según entiendo,  hay que modificar el sistema energético, simplificando mucho la explicación como corresponde a un trabajo de este tipo.

Las características generales básicas del sistema energético sostenible al que debemos aspirar los andaluces y los españoles (y todos los seres humanos) es que sea más eficiente –mucho más- que el actual, y mucho menos contaminante –mucho menos-, entendidas estas condiciones en un sentido muy amplio pero concreto. Por eso, ese planteamiento se traduce a las siguientes condiciones básicas:

  • Primero de todo hay que exigir, a todos, mayor responsabilidad en el consumo que es el punto de partida básico en el que vengo concretando mi apuesta energética. Lo cual se traduce en la aplicación de medidas de ahorro y eficiencia energética y la implantación de control riguroso de los servicios energéticos. Partiendo siempre de que los consumidores sean conscientes de su papel y conseguir con ello su complicidad en la solución del problema.

Sin eso es imposible un cambio verdaderamente importante. No se puede olvidar que hay grandes cantidades de energía libres de costes a nuestra disposición para cubrir nuestras auténticas necesidades energéticas; que no son otras que tener luz, desplazarnos –nosotros mismos o mercancías-, frío, calor, sonido, etc. y que una buena parte se puede obtener sin más que concienciarnos de que se puede ir, en muchos casos, a pie o en bicicleta de un lugar a otro, que la luz natural puede ser más que suficiente muchas veces, que el frio o el calor se pueden combatir en muchas ocasiones sin encender equipos de aire acondicionado o braseros eléctricos. Y un largo etc. que todos podemos comprender a poco que lo pensemos.

En la sociedad actual estamos demasiado acostumbrados –hasta niveles de irresponsabilidad- a usar las fuentes energéticas intermedias artificiales (electricidad y combustibles) sin tasa, consecuencia, algunas veces, de la ignorancia de la repercusión sobre el ambiente de su obtención y, siempre, porque el precio final es demasiado bajo; muy lejos de su verdadero coste y, desde luego, de su valor. Es obvio que muchas veces es imprescindible su utilización para tener los niveles de confort a los que ya nos hemos habituado pero se puede hacer con mucha más eficiencia y responsabilidad para minimizar las cantidades a usar; sin pensar ni tener en cuenta si hay quienes ven perjudicada su cuenta de resultados y sus beneficios. Esto debe estar supeditado al interés general que ya se ha en puesto en riesgo con el sistema al que hemos llegado.

  • Por lo que se refiere al subsistema eléctrico tenemos que cambiar sustancialmente el actual. No digo que de manera inmediata. Pero no se puede dejar pasar mucho tiempo sin iniciar el cambio ya imprescindible. No se puede aceptar que generemos la electricidad masivamente con rendimientos del orden del 25 % -como en las centrales nucleares- y que el 75% restante que no se aprovecha se tire al mar, a un rio o al aire. Es imprescindible pasar a sistemas de generación distribuida y descentralizada con la cogeneración como pauta básica para conseguir rendimientos de transformación mucho más elevados (del orden del 80 %). Como se ha indicado antes ya estamos en ello con el 38,5 % entre renovables y cogeneración en el año 2009 a nivel de toda España y un 24,1 % en Andalucía; que no es suficiente pero no está mal; son datos esperanzadores de que se puede conseguir.
  • El peor de los problemas está relacionado con el transporte de personas y mercancías. Aquí va a ser muy difícil conseguir algo efectivo. Pero, al menos, hay que ser conscientes del problema e intentar resolverlo. Como mínimo hay que tener claro cuáles son las repercusiones de todo tipo que tiene el abusar de los transportes para situaciones que no lo hacen necesario. Volvemos a la idea de responsabilidad. El utilizar vehículos de tara desproporcionada respecto del peso de lo transportado da lugar a rendimientos excesivamente bajos; inferiores a un 2 % en muchos casos como en el caso antes referenciado de cuando un automóvil (> 1000 kg) es utilizado por una sola persona. Y no es infrecuente el caso. No digamos cuando la gestión del territorio en un país como España y en una región como Andalucía lleva a desplazamientos continuos de grandes distancias sin importar nada. En cualquier ciudad medianamente grande se dan circunstancias de este tipo verdaderamente escandalosas. Pensemos, por ejemplo, cuantas personas viven en Sevilla y trabajan en Huelva o al revés y hacen todos los días los aproximadamente 100 km –dos veces- que separan a Huelva de Sevilla. Y eso ocurre en muchos sitios; y continuamente.
  • Las fuentes primarias que abastezcan el sistema de generación de electricidad y de combustibles tienen que ser menos contaminantes por lo que, a medio y largo plazo, hay que sustituir los combustibles fósiles y el uranio por renovables con las convenientes dosis de hibridación y almacenamiento y la gestión inteligente de cada conjunto distribuido y de los sistemas generales.

Creo que tenemos que caminar decididamente en esa dirección y sentido.

En la gráfica 3 se presenta el esquema de un sistema energético en el que se apunta en esa dirección sin ocultar la situación actual pero pensando en el futuro con las siguientes propuestas concretas que nos permitan caminar hacia ese futuro energético razonable:

  • Partimos del sistema actual con abastecimiento de combustibles fósiles, en el esquema representados por el gas natural que abastece los consumos directos en viviendas, hoteles, hospitales, edificios de oficinas, etc. y, en el caso del petróleo, las correspondientes estaciones de servicios de carburantes, etc.; los indirectos en las centrales eléctricas de ciclo combinado, de carbón e incluso de gas-oil.

También se sitúa en el esquema una central nuclear que genera electricidad. Es una realidad indiscutible a nivel de toda España pero que en Andalucía no sería válida ya que no hay centrales nucleares y no son necesarias.

Con todo ello se representa bastante bien el sistema actual en el que no se oculta que apuesto porque las centrales convencionales (incluidas las nucleares) se sitúen muy próximas a los centros principales de consumo; no solo para evitar pérdidas sino también para que los consumidores sean conscientes fidedignamente de que la electricidad y demás comodidades energéticas de que disfrutan tienen su reflejo en instalaciones concretas con el correspondiente nivel de molestias y de riesgo. Es la forma de conseguir su complicidad en la solución de futuro.

  • Como elemento más importante del sistema de futuro se esquematiza que todos los edificios incorporen instalaciones de generación de electricidad y de calor y/o frio a partir sobre todo de la radiación solar. Con eso se disminuye sustancialmente la cantidad de electricidad y de combustibles que es necesario aportar desde el “exterior” de esos centros de consumo. Incluso podría ocurrir que, a determinadas horas del día, hubiera un exceso de generación que sería necesario aportar a otros subsistemas de consumo que no pudieran generar a esas horas o bien hacer el almacenamiento correspondiente para el uso en otros momentos del día en el que no haya generación.
  • En el esquema también aparecen unas líneas de conexión (naranja en el dibujo) que tienen gran importancia. Representan las redes de distribución de electricidad y de combustibles y calor o frio que comunica a unos consumidores y generadores con otros dentro de su mismo entorno geográfico (pueblo, ciudad, zona industrial o comercial, etc.) que debe incluir también los sistemas de almacenamiento y gestión inteligente oportunos. Obviamente estas líneas pueden estar conectadas con otras ya existentes de transporte para el intercambio a otro nivel con otros núcleos de consumo (otros pueblos, ciudades, e incluso otros países).
  • En la gráfica también aparecen otro tipo de instalaciones con energías renovables, situadas en el entorno del núcleo de población: desde centrales eólicas –terrestres y marinas- solares termoeléctricas, fotovoltaicas[1] , hidroeléctricas –medianas, pequeñas y muy pequeñas-, de biomasa para generación de calor y/o frio o de electricidad, preferiblemente en hibridación con solar de media y alta temperatura. Estas instalaciones pueden y deben tener un sentido económico para sus promotores y dueños además de estar ligadas al desarrollo industrial de la zona con el correspondiente nivel de empleo en todas sus fases.
  • Falta en el dibujo de manera más expresa la aplicación del concepto de cogeneración a partir de cualquier combustible disponible y que nos permitirá pasar paulatinamente del sistema actual al de futuro incorporando el concepto –como ya se está haciendo tímidamente- a los núcleos de consumo.
  • También falta de manera explícita –es difícil- la representación de una de las ideas que me parecen más importantes: los edificios tienen que incorporar diseños que aprovechen al máximo la luz natural, que el calor o el frio ambiente excesivos influya lo menos posible en el interior, con la accesibilidad correcta y un largo etc. que los arquitectos especialistas conocen bien.
  • Lo que no ha sido difícil incorporar son las bicicletas y una representación de los desplazamientos a pié y también se ha pretendido hacer aparecer vehículos eléctricos cuyas baterías serían cargadas en instalaciones alimentadas por energías renovables.

No me cabe duda que a muchos esta propuesta les parecerá utópica y falta de realismo y que le pondrán el célebre latiguillo “y eso, quién lo paga; porque es mucho más caro que lo actual”. Se olvidan de que esto ya está en marcha y resulta no solo posible sino económicamente mejor que lo actual; sobre todo si tenemos en cuenta todos los costes, como ya se empieza a hacer. Lo puedo certificar con mi propia casa en la que tengo tanto una instalación solar de agua caliente y otra fotovoltaica, además de otros sistemas energéticos más novedosos (calentamiento y enfriamiento pasivo de un muro mediante el control de lamas móviles y calentamiento y enfriamiento de mi despacho con un sistema de módulos Peltier alimentados con electricidad fotovoltaica).

 

  1. La solar termoeléctrica, ¿alternativa a los combustibles fósiles y a la nuclear?

En Andalucía las opciones de generación de electricidad con energías renovables son evidentes y ya se están aprovechando de forma muy sugerente y con unas grandes expectativas de todo tipo incluidas las de mejora de nuestra capacidad industrial. Desde luego son la fotovoltaica y la solar térmica de agua caliente sanitaria las que mejor simbolizan el cambio de mentalidad energética que es necesario hacer realidad.

La verdadera alternativa al sistema energético actual son las renovables en plan masivo. El asunto requiere muchas matizaciones y siempre me ha parecido que cualquier planteamiento pasa por los puntos que he explicado antes el primero de los cuales es, sin duda, conseguir la complicidad real de todos los actores para tener los niveles de responsabilidad en el consumo que empiezan a ser imprescindibles.

En este apartado solo me ceñiré a las tecnologías solares termoeléctricas como una alternativa real a la generación de electricidad con combustibles fósiles y con nuclear. Figura 4, Foto de PS10, etc.

Veamos, en primer lugar, las capacidades de estas tecnologías para generar electricidad de manera gestionable (gobernable) lo cual me parece clave de cara a un sistema eléctrico sostenible.

A título de mera curiosidad y casi como anécdota relaciono a continuación la potencia de plantas solares que serían necesarias para generar la misma cantidad de electricidad que generan las plantas nucleares y qué reparto se podría establecer haciendo intervenir a otras renovables. No puedo dejar de insistir en la idea de que las plantas termosolares pueden ser (de hecho lo son muchas de las actuales) totalmente gestionables mientras que las nucleares no lo son (baste solo decir que el funcionamiento de un reactor nuclear no puede pararse con la facilidad que requiere la gestión eléctrica, lo cual genera problemas en el sistema).

  • A nivel de toda España con 27750 MW de plantas solares termoeléctricas se podrían generar los 52,7 TWh que generaron las nucleares el año 2009 y con un mejor ajuste al consumo.
  • Si las plantas fueran eólicas serían necesarios 28250 MW en este caso con la dificultad de la aleatoriedad de la eólica que requeriría el uso de plantas hidráulicas reversibles para almacenamiento o bien tener disponible la potencia necesaria alternativa y segura cuando no haya generación eólica. Esto último es lo que está pasando ahora mismo y no me parece razonable; desde luego no se debe ocultar.
  • Con fotovoltaica necesitaríamos 42000 MW con menos aleatoriedad que la eólica pero menos gobernabilidad que la termosolar.

Por supuesto se podría proponer un mix de las tres tecnologías del tipo siguiente:

13500 MW de solar termoeléctrica, 9000 de eólica (ya tenemos 19000) y 7000 de fotovoltaica (ya hay 3000). Con esa potencia (29500 MW) renovable en el sistema eléctrico se podría conseguir el mismo efecto que la generación con nucleares por lo que estas no me parecen necesarias.

Mi apuesta personal es ir sustituyendo las nucleares por esta solución a medida que se vayan cerrando cuando cumplan su ciclo de vida. Es muy probable que el avance de las renovables haga innecesario este programa que se impondrá por si solo si no se le ponen dificultades. Como matiz importante es necesario ser conscientes de que la mejor solución incluiría la generación adicional o en hibridación con biomasa que reduciría las cifras antes referenciadas de potencia instalada de las otras renovables y se ganaría en gestionabilidad.

De todas formas me parece más urgente la sustitución de las centrales de carbón, de fuel oil y de gas natural, además de ir incorporando paulatinamente pequeñas plantas de cogeneración como las ya existentes (del orden de 6000 MW en la actualidad) alimentadas con este tipo de formas energéticas de origen fósil pero, al tener mucho mayor rendimiento se contribuiría a disminuir el nivel de emisiones de gases de efecto invernadero.

El caso del carbón, con 36,6 TWh de electricidad generada en el 2009 requeriría la siguiente potencia por tecnologías renovables:

  • Solar termoeléctrica, 17500 MW
  • Si consideramos la sustitución con eólica serían necesarios 19650 MW
  • En el caso de la fotovoltaica la potencia que se necesitaría sería 29300 MW
  • Pero es obvio que lo que puede ocurrir es un mix de todas ellas como el siguiente:

o   11000 MW de solar termoeléctrica, 5000 MW de eólica y 3000 de FV.

 

El fuel oil podría ser totalmente sustituido con solo:

  • 6500 MW de STE
  • 7000 de eólica ó
  • 11000 de fotovoltaica

Y mejor aun con un mix del tipo siguiente:

o   3000 MW de solar termoeléctrica, 2600 de eólica y 1600 de fotovoltaica.

 

Para el gas natural que es la forma energética convencional que más electricidad genera en el sistema español (79,5 TWh en 2009) resultan las siguientes potencias:

  • 38000 MW de solar termoeléctrica,
  • 42600 de eólica o
  • 63600 de fotovoltaica

Si planteáramos un mix:

o   21500 MW de solar termoeléctrica, 12800 de eólica y 9000 de fotovoltaica.

Estas opciones que apunto en lo anterior no se van a convertir en realidad solo por plantearlas y, en cualquier caso, serían realidad de manera paulatina. Lo que si queda claro es que no es ninguna utopía pensar en este tipo de soluciones y que ni los combustibles fósiles ni la nuclear son imprescindibles en un sistema eléctrico de futuro que puede ser perfectamente alimentado por energías renovables.

A efectos comparativos, la electricidad que se consume por los andaluces se puede obtener con las siguientes instalaciones de energías renovables:

Por todo ello el cambio de sistema en profundidad se ha hecho ya imprescindible y urgente y se está produciendo aunque con excesiva lentitud.

Potencial

Volvemos a la idea de que Andalucia no es independiente de España sino parte consustancial de ella y que los recursos energéticos renovables con los que cuenta son enormes.

Empezando por la energía solar, el conjunto del territorio andaluz con sus 87000 km2 recibe al año del orden de 435 TWh en un día medio y al año 159000 TWh (equivalentes a más de 13600 Gtep;  683000 veces el consumo total actual de energía primaria y más de cuatro millones de veces más que el consumo de electricidad). Eso quiere decir que solo con la radiación solar podemos abastecer el sistema energético actual de manera sobrada. No digamos si hiciéramos lo que hay que hacer que es utilizar las energías artificiales (electricidad y combustibles) estrictamente necesarias una vez se han agotado las posibilidades de uso de las energías naturales a su disposición. Y todo ello para tener la calidad de vida que se corresponde con estos tiempos.

Pero también hay eólica, hidráulica (no está toda aprovechada y es muy interesante por su contribución a la gestionabilidad del conjunto) y la biomasa actualmente la más utilizada sobre todo e inicialmente en forma de residuos de la industria del aceite (orujillo).

De las energías fósiles no vale la pena hacer ningún comentario salvo que no tenemos recursos dignos de mención y lo poco que tenemos (algo de carbón) deja claro que, en los tiempos que corren, no debemos ni siquiera pensar en ellos.

Por todo lo anterior, tenemos que pensar en un sistema energético autóctono; es decir basado en fuentes y recursos energéticos propios que, como se ha indicado brevemente, son muy abundantes.

Referencias

Ruiz Hernández, Valeriano. El Reto Energético. 1ª ed. Córdoba: Almuzara. 2006. 352 pp. ISBN: 84-88586-34-5.

Ruiz Hernández, Valeriano; Lillo Bravo, Isidoro; Silva Pérez, Manuel . La electricidad solar termoeléctrica: tan lejos, tan cerca. 1ª ed. Barcelona: Fundación Gas Natural. 2009. 192 pp.ISBN: 978-84-613-0406-6

Ruiz Hernández, Valeriano (coordinador): La electricidad solar termoeléctrica: historia de éxito de la investigación. Bilingüe español-inglés. 1ª ed. Sevilla: Protermosolar: 2010. 551 pp. ISBN: 978-84-614-0778-1.

www.mityc.es (Ministerio de Industria, Turismo y Comercio).

www.agenciaandaluzadelaenergia.es (Agencia Andaluza de la Energía (Junta de Andalucía) )

 

[1] Sin la fraudulenta y nefasta idea de los huertos solares

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