Inventando la energía del futuro
Inventando la energía del futuro
La innovación tecnológica y digitalización serán clave para cambiar el modelo energético, lograr la descarbonización y expandir las energías renovables a nivel global. El objetivo: reducir las emisiones y asegurar un futuro sostenible para nuestro planeta.
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La innovación tecnológica y digitalización serán clave para cambiar el modelo energético, lograr la descarbonización y expandir las energías renovables a nivel global. El objetivo: reducir las emisiones y asegurar un futuro sostenible para nuestro planeta.
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Con una temperatura media de 1º C por encima del nivel preindustrial, 2018 apunta a ser el cuarto año más cálido de la historia. Así lo indica el informe provisional sobre el estado del clima publicado en noviembre por la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Según los datos recopilados durante los diez primeros meses del año, la concentración de gases con efecto invernadero –principales causantes del calentamiento global– se ha vuelto a incrementar en 2018 debido la actividad humana.
La misma organización advierte que, de no revertirse esta tendencia, el incremento de temperatura a final de siglo podría oscilar entre los 3º y los 5º C. Este hecho no sólo pondría en peligro la supervivencia de cientos de ecosistemas, sino también la seguridad de todas las comunidades costeras –que se verían afectadas por una imprevisible subida del nivel del mar– además de dificultar el acceso a alimentos y a agua potable a millones de personas en todo el mundo. El calentamiento global es una amenaza seria, real y global, que hoy increpa cara a cara a todos los habitantes del planeta.
La solución a este reto futuro sólo se puede lograr desde el presente. Por ese motivo, la Unión Europea se marcó en 2011 un exigente calendario de objetivos y medidas con tres horizontes de descarbonización: la reducción de un 20% de las emisiones de gases efecto invernadero en 2020; de un 40% en 2030 y de un 80% en 2050. Además, en el histórico Acuerdo de París de 2015, 195 países rubricaron, por primera vez en la historia, un acuerdo vinculante para luchar juntos contra el cambio climático. Pese a que, en 2018, Estados Unidos decidió desvincularse del mismo, los 194 países restantes siguen comprometidos a evitar que la temperatura global llegue a superar los 2ºC, como se ha vuelto a demostrar en la Conferencia de Katowice de diciembre de 2018.
La electricidad jugará un papel fundamental en todo este proceso. Llamada a sustituir parcial o totalmente a los combustibles fósiles, su obtención a partir de fuentes renovables –tradicionales o innovadoras – y la eficiencia de sus procesos de producción y almacenamiento, serán algunos de los retos que la innovación tecnológica tendrá que resolver para que los objetivos de descarbonización marcados puedan llegar a conquistarse.
¿QUÉ ES LA DESCARBONIZACIÓN?
La descarbonización es el proceso de reducción de la cantidad de compuestos de carbono gaseosos liberados a la atmósfera por la actividad humana. El compromiso de la descarbonización y la búsqueda de un nuevo modelo energético hipocarbónico (de bajas emisiones de dióxido de carbono) tiene como objetivo reducir el calentamiento global del planeta.
El dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el óxido de nitrógeno (N2O) son los principales causantes del efecto invernadero. Su excesiva concentración en la atmósfera crea una película que bloquea la salida al espacio del calor sobrante causado por la acción del sol, impidiendo que la Tierra pueda reequilibrar su temperatura de forma natural.
A través del análisis de muestras de hielo, los científicos constataron que, en 2017, el planeta experimentó las concentraciones más altas de gases de efecto invernadero en los últimos 800.000 (datos del Informe anual del Estado del Clima de la American Meteorological Society). De los tres gases, el CO2 es el que se concentraba en mayor medida, duplicando en cantidad al resto de gases.
LAS RENOVABLES HOY
Según datos del Ministerio de Transición Ecológica, la penetración de renovables no ha dejado de aumentar en los últimos años en España. Durante la primera mitad del 2018, el 45’8 % de la electricidad producida en el país provino de fuentes de energía limpias como la eólica, la solar, la hidroeléctrica o la geotérmica. De entre todas ellas, la eólica fue la que más electricidad generó entre enero y junio de 2018 según datos de Red Eléctrica de España.
La energía eólica es aquella que transforma la energía cinética del viento en energía eléctrica a través de aeroturbinas instaladas en molinos de viento. En la lucha contra el calentamiento global, la eólica es una de las energías más prometedoras: un molino de viento es capaz de evitar la emisión de más de 6.300 toneladas de CO2 a la atmósfera en un año. Además, genera una energía inagotable –ya que su fuente, el viento, es inextinguible–, limpia –su huella carbónica es nula–, segura –no produce residuos ni supone un peligro en caso de avería–, local –evita la dependencia energética de terceros–, barata y respetuosa con la actividad económica del entorno.
La otra cara de la moneda de las renovables son sus dos grandes limitaciones: la intermitencia de su producción –sujeta a la imprevisible actividad del recurso: viento, sol…–, y la carencia actual de una tecnología capaz de almacenarla en grandes cantidades. Por ese motivo, si no se consume en el momento, se pierde. Ambos hechos impiden que las renovables puedan ser planteadas aún como fuente energética exclusiva, pero sí como un excelente complemento energético del consumo responsable de otras fuentes energéticas almacenables y estables, como el gas natural.
Naturgy es parte activa de esta revolución renovable. En España, la compañía cerró 2017 con una potencia total instalada en operación de 1.147 MW e invertirá 1.000 millones de euros en renovables en el país en los próximos años. A nivel internacional, a través de su sociedad Global Power Generation (GPG), la organización está facilitando la producción de energía renovable en países como Chile, Brasil, México o Australia. En total GPG gestiona una capacidad instalada de generación de alrededor de 4.000 MW, entre renovable y no renovable.
EL FUTURO: TRANSFORMAR RESIDUOS EN GAS RENOVABLE
Con el objetivo de ahondar en la descarbonización, la Asociación Española de Gas (Sedigas) apuntaba en una jornada el pasado diciembre la importancia de que el futuro Plan Nacional de Energía y Clima 2030-2050 refuerce “el papel del gas renovable como sumidero de CO2 y parte de la economía circular”. Porque ¿qué pasaría si los residuos orgánicos pudieran convertirse en fuente de energía? Su reaprovechamiento significaría el cierre de esa economía circular donde los deshechos se transforman en energía limpia mientras contribuyen a la disminución de las emisiones globales de CO2. Esta utopía, hoy, es ya técnicamente posible gracias al biometano.
El biometano es un gas renovable. Un combustible con características similares a las del gas natural pero cuyo origen no es fósil, sino renovable. Se obtiene de la limpieza y enriquecimiento de los gases producidos durante la degradación y descomposición natural de los residuos orgánicos. La materia prima para la obtención de biometano se encuentra en los vertederos de residuos urbanos y en las plantas de tratamientos de aguas residuales, así como en los vertederos de purines procedentes de las explotaciones agroganaderas.
Este gas renovable podría utilizarse como combustible para transporte o inyectarse en la red de distribución de gas natural ya existente, lo que permitiría su aprovechamiento a través de infraestructuras corrientes. Dado el volumen de residuos existente, la patronal gasista Sedigas señala que la mitad de la demanda doméstica de gas podría ser cubierta hacia 2030 con gas renovable, aunque también indica que, para lograrlo, serían necesarias inversiones previas en desarrollo tecnológico que permitieran hacer posible el abaratamiento de su producción. Actualmente, uno de los inconvenientes del biogás es la cantidad y calidad de los residuos orgánicos almacenados y los complejos procesos de extracción y/o transformación necesarios para obtenerlo.
En Europa hay actualmente más de 350 plantas en operación de obtención de biometano a partir de gas renovable. El país con mayor grado de implantación es Alemania, seguido de Suecia y Reino Unido. Según los datos del barómetro Eurobserver, España es el séptimo productor europeo de gas renovable. En la actualidad cuenta con más de 20 plantas de producción de gas renovable a partir de residuos sólidos urbanos y más de 40 instalaciones que trabajan en la transformación de residuos agroganaderos.
Naturgy tiene en marcha numerosos proyectos de I+D en el ámbito del gas renovable. Dentro del programa LIFE+ de la Comisión Europea, la organización está desarrollando el proyecto Methamorphosis en el cuál busca lograr, a través de Methagro, la producción de biometano de alta calidad a partir de residuos agroindustriales y otros residuos orgánicos. Por otro lado, en colaboración con Centro Tecnológico EnergyLab y EDAR Bens, la organización también trabaja en el proyecto Unidad Mixta de Gas Renovable, cuyo objetivo es mejorar el conocimiento en los procesos de producción y aplicación de biometano. En esa misma línea, su proyecto piloto Arazuri –que finalizó con éxito en 2017– fue capaz de generar biocombustible para tres autobuses y dos camiones de recogida de residuos a partir del biometano obtenido de la estación depuradora de aguas en el municipio de Arazuri (Navarra). Una prueba más de que la innovación tecnológica es y continuará siendo la clave para desarrollar el modelo energético del futuro.