¿Puede la expansión de la red seguir el ritmo del próximo aumento en la generación de energía solar?
A medida que la capacidad para generar energía eólica y solar continúa expandiéndose en todo el mundo, las esperanzas de acelerar la eliminación gradual del carbón como principal fuente de electricidad pueden depender de la expansión de una parte menos discutida, pero igualmente importante de la cadena de suministro de energía: redes eléctricas.
Los países de todo el mundo están trabajando para cambiar a fuentes de energía más sostenibles y enfrentan desafíos relacionados con la expansión de sus redes eléctricas.
El mes pasado, el regulador económico de Australia Occidental dictaminó que se debería permitir a Western Power, el principal proveedor de redes eléctricas del Estado, gastar 1.000 millones de dólares australianos (646 millones de dólares) adicionales durante los próximos cinco años para mejorar su red a fin de reducir el uso de carbón y acomodar la energía solar y eólica adicional programada para entrar en funcionamiento en 2027. Esto llevaría la inversión de la empresa a 9.000 millones de dólares australianos (5.800 millones de dólares).
A principios de este año, el Ministerio de Industria y Comercio de Vietnam anunció que no se conectarían nuevos proyectos solares o eólicos a su red en 2022, citando el hecho de que la acumulación de más de 20 GW de energías renovables en los últimos tres años ha llevado a la red a una frecuente sobrecarga y generación de energía renovable desperdiciada.
Para que los recursos de energía limpia se utilicen por completo, los gobiernos deberán crear vías desde los productores hasta los consumidores. El almacenamiento de energía renovable excedente e intermitente en baterías es parte de la solución, pero la inversión en redes también es vital, especialmente en redes inteligentes que utilizan tecnologías digitales para monitorear y administrar el transporte de electricidad generada por todo tipo de fuentes de energía.
En febrero del año pasado, Bloomberg New Energy Finance estimó que para 2050 el mundo necesitará gastar 14 billones de dólares en redes eléctricas, incluidos enlaces descentralizados e interregionales, para satisfacer la demanda de energía renovable. El mismo año, la Agencia Internacional de Energía (AIE) declaró que la inversión en redes eléctricas debe alcanzar los 820.000 millones de dólares al año para 2030 para facilitar el desarrollo de proyectos de energía renovable y limitar el calentamiento global a 1,5 °C por encima de los niveles preindustriales, una cifra significativa, con un aumento de los 260.000 millones de dólares invertidos en 2020.
La necesidad de expansión de la red se ve subrayada por el rápido crecimiento de la capacidad para generar energía solar.
La gran cantidad de proyectos de energía solar que entrarán en funcionamiento en los próximos años provocó el anuncio de Australia, con las autoridades conscientes del hecho de que la energía solar superó a la eólica como la principal fuente de energía renovable del país en 2021. La energía solar superó brevemente al carbón como la principal fuente del país en agosto.
Esta tendencia se está viendo en otros mercados: en 2021 la generación de energía solar eclipsó a la eólica en China por primera vez.
La energía eólica sigue siendo un mayor contribuyente a la combinación energética que la solar en los EE. UU., pero el segmento solar vio la adición de 24,2 GW de capacidad de generación en 2021, casi el doble que la energía eólica, con 13 GW. Esto es especialmente notable ya que hay 676 GW de proyectos de energía solar en espera de aprobación antes de que puedan construirse.
Tanto la energía eólica como la solar son fuentes de energía más baratas que el carbón y el gas natural, pero la escala de los proyectos solares en línea refleja la construcción de proyectos más grandes y sofisticados que aprovechan las economías de escala.
Le tomó al mundo 70 años alcanzar un total de 1 TW de capacidad de energía solar instalada; sin embargo, los principales investigadores solares reunidos en la octava Conferencia Mundial sobre Conversión de Energía Fotovoltaica la semana pasada en Milán predijeron que el próximo 1 TW de capacidad solar tardaría tan solo tres años en instalarse.
El desafío de cerrar la brecha generación-transmisión es significativo en China y EE. UU., los dos mayores generadores de energía solar. State Grid Corporation de China tiene como objetivo gastar 350.000 millones de dólares hasta 2025 en actualizaciones para aumentar la transmisión de energía renovable, mientras que EE. UU. tendría que gastar 200.000 millones por año para actualizar sus redes para cumplir con sus objetivos climáticos para 2030.
La brecha de inversión en los mercados emergentes es mayor y más apremiante dadas las desigualdades de acceso a suministros de energía confiables, especialmente en las zonas rurales de África. Aun así, varios países africanos han obtenido éxitos en el refuerzo de sus vías de transmisión.
La Autoridad de Electrificación Rural de Zambia encargó el mes pasado el proyecto de extensión de la red Kalungu-Sansamwenje de 465.000 dólares en Isoka para proporcionar suministros de energía más confiables a las áreas rurales. Más recientemente, la semana pasada, el Banco Mundial aprobó 335 millones de dólares adicionales para apoyar la extensión y densificación de la red en Tanzania como parte del programa de expansión de electrificación rural de Tanzania.
El Banco Mundial también está comprometiendo 100 millones de dólares para el Proyecto de Refuerzo y Expansión de la Red de Uganda, que alimentará suministros confiables de energía hidroeléctrica desde las represas de Karuma, Agago y Nyagak a las regiones del norte y oeste del Nilo del país.
Fuera de África, la AIE ha identificado estrategias para financiar la transición de energía limpia en países emergentes y en desarrollo a través de la expansión de la red. Estas estrategias muestran no solo el tamaño del desafío, sino también la amplitud de oportunidades y los diferentes niveles de financiamiento requeridos.
Específicamente a la transmisión, la agencia destacó estudios de casos relacionados con el desarrollo de nuevos modelos de negocios destinados a impulsar la inversión privada en Brasil e India, la inversión de distribución de terceros en países de toda América Latina, la emisión de licitaciones para la adquisición a granel de redes inteligentes en India y la provisión de capital inicial para el desarrollo de redes inteligentes en Filipinas.
Si bien el caso para invertir en líneas de transmisión y redes inteligentes que permitan energía limpia es claro, los materiales y tecnologías subyacentes a dicha infraestructura también requieren consideración.
Las redes inteligentes se basan en comunicaciones avanzadas, medidores inteligentes y tecnologías de control para administrar la energía variable generada a partir de energías renovables desde el punto de generación hasta el usuario final, cambiando la electricidad de acuerdo con la oferta y la demanda.
La AIE pronostica que se espera que la red inteligente o las tecnologías digitales representen el 40% de la inversión global en redes para 2030 para cumplir con los objetivos de su Escenario de Emisiones Netas Cero para 2050.
El mes pasado, el operador del sistema de transmisión australiano Transgrid anunció que estaba implementando tecnología de red inteligente para un proyecto de interconexión que permitiría el flujo de energía renovable entre Victoria, Nueva Gales del Sur y el Territorio de la Capital Australiana.
La semana pasada, la empresa emergente estadounidense Sense demostró su tecnología de medidores inteligentes de inteligencia artificial (IA) en la conferencia ENLIT Asia, lo que indica su intención de llevar la tecnología a la región de Asia-Pacífico. La compañía planea implementar esta tecnología en Australia durante los próximos 12 meses.
Esto se basa en los esfuerzos para utilizar la IA para facilitar la sostenibilidad en toda la economía. De hecho, las naciones MENA están invirtiendo rápidamente en IA para construir economías más sostenibles y obtener ganancias en eficiencia energética, como señaló recientemente OBG.
Si bien el cobre es más efectivo para conducir la electricidad, la mayoría de las líneas de transmisión están construidas con aluminio porque es más liviano y económico. China fue el mayor productor de aluminio del mundo en 2020, exportando 24.600 millones de dólares en productos crudos y refinados, con Alemania (14.800 millones), EE. UU. (9.400 millones) y Canadá (8.300 millones) completando los cuatro principales exportadores.
En septiembre, los Emiratos Árabes Unidos, el quinto mayor productor del metal y su octavo mayor exportador, con 5.300 millones de dólares en exportaciones de aluminio en 2020, firmaron un acuerdo comercial de 3,6 millones de dólares con Indonesia que incluye importaciones de aluminio.
India es el segundo mayor productor de aluminio, lo que lo convierte en un mercado lógico para construir más líneas de transmisión considerando la creciente demanda de energía del país. El Gobierno indio anunció el mes pasado que está acelerando la construcción de más de 13 GW de nuevas líneas transfronterizas para importar energía hidroeléctrica de Nepal durante los próximos cinco años.
Este artículo fue publicado originalmente en Oxford Business Group. Lea el original.
