El trilema energético, ¿hay posibilidad en las renovables?

La transición debe impulsarse por la preocupación por el ambiente y una producción sin emisiones de gases invernadero, pero con una fuente que sea confiable y duradera. Los estados deben buscar el equilibrio entre seguridad, equidad y sostenibilidad.

Se calcula que, aproximadamente, el 80% de la energía en el mundo se produce a partir de combustibles fósiles, de este porcentaje un 36% de ésta proviene del petróleo, tan solo un 2% proviene de energías renovables.

En el caso de Argentina las energías renovables no convencionales, es decir, solar, eólica y biomasa, comenzaron a promoverse por el Estado hace un poco más de dos décadas, alcanzando en 2021 un 12% de la matriz energética, dominada por combustibles fósiles. El objetivo del Gobierno era alcanzar un 16% para 2021, 18% para 2023 y 20% para 2025. 

Con esta idea fue que nació la Planta Solar Fotovoltaica en Itaembé Guazú con una producción de 0,5 megas, un proyecto que en 2021, plena pandemia, presentaba una fuente de alimentación limpia, un punto de generación de empleos y un gran paso en el mercado de la energía renovable para lo que a futuro sería la primera provincia Start Up de la Argentina.

Esta planta de energía solar funciona a través de la obtención de electricidad a partir de la instalación de paneles que absorben la energía del sol y la almacenan como energía, esto a través de moléculas de silicio y otros elementos químicos, como el fósforo, transforman luz en electricidad.

En la actualidad, la provincia ya cuenta con tres grandes plantas solares, la primera ubicada en Itaembé Guazú, la segunda en las instalaciones de la nueva sede de Silicon Misiones la cual cuenta con una producción de 0,8 megas, y la tercera es el Parque Solar Fotovoltaico Silicon Misiones de 5 megas, encargado de alimentar los engranajes de la economía del conocimiento, recientemente habilitado.

Pero la gran apuesta misionera por las energía renovable no solo se queda en la solar,  ya que actualmente cuenta con otros dos grandes insumos energéticos: la bioelectricidad y la biomasa.

El contexto histórico de las energías renovables 
La crisis del petróleo de la década de 1970 generó una búsqueda creciente por la diversificación de las fuentes energéticas y la búsqueda de alternativas a los combustibles fósiles. La inestabilidad política en las regiones productoras de petróleo y la volatilidad de los precios hicieron que muchos países se plantearan la necesidad de reducir su dependencia del recurso y desarrollar fuentes de energía más seguras y soberanas.

A esto se sumó el aumento de la preocupación global por el cambio climático y la necesidad de encontrar alternativas energéticas más limpias y sostenibles. El establecimiento de objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en el Protocolo de Kyoto y, posteriormente, en el Acuerdo de París, impulsó a los gobiernos y al sector privado a aumentar las inversiones en el desarrollo y la implementación de tecnologías renovables.

Este proceso permitió un rápido avance tecnológico con mejoras significativas en la eficiencia y la reducción de costos de las renovables. De esta manera, las nuevas formas de producción de energía se convirtieron en una opción cada vez más competitiva.

A su vez, el cambio en la percepción social y la demanda por parte de la ciudadanía de una transición a la sostenibilidad contribuyó a acelerar la adopción de las renovables. Aún con visiones y problemáticas bien distintas, en todos los países del mundo la ciudadanía exige cada vez más que la producción de energía tenga un menor impacto ambiental. Incluso, parte del sector productivo ve en las renovables una oportunidad para reducir sus costos, mejorar su imagen pública y cumplir con las crecientes expectativas de los consumidores en cuanto a la responsabilidad ambiental.

El trilema energético
Ahora bien, todas las transiciones energéticas anteriores se dieron porque la humanidad encontró una fuente de energía mejor en términos de la eficiencia de su uso. Sin embargo, el proceso de cambio de fuente de energía que estamos atravesando ahora tiene mucho más que ver con la preocupación por el ambiente y la búsqueda de producción de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero, que con la disponibilidad de una fuente que nos haga las cosas más fáciles.

Lo bueno es que es una transición planificada, lo malo es que en muchos términos es mucho más desafiante que las anteriores. Y ahí entra a jugar el siguiente concepto de trilema energético.

Hoy el abordaje respecto de la energía suele encararse desde la perspectiva de un triple dilema (trilema): el equilibrio entre los tres objetivos fundamentales de la política energética:

• Seguridad: suministro confiable y estable de energía a precios razonables para satisfacer las necesidades de la población.
• Equidad: garantizar que el acceso a la energía sea asequible y justo para todos, incluidos los grupos más vulnerables y desfavorecidos.
• Sostenibilidad: reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y otros impactos negativos en el medio ambiente, promoviendo el uso de fuentes de energía limpias y renovables.

Es decir, los países buscan modelos energéticos que puedan darles seguridad en el abastecimiento energético (en términos técnicos y geopolíticos), que la energía sea accesible para todos y todas y que la generación de la misma tenga el menor impacto ambiental posible. (A veces se habla de un cuatrilema incorporando la cuestión del desarrollo industrial pero lo dejamos para otra ocasión).

Entonces, ¿cómo entran entonces las renovables en este escenario?

Energía solar fotovoltaica: La energía solar fotovoltaica tiene sus orígenes en el siglo XIX, pero fue en la década de 1950 cuando los primeros paneles solares fueron desarrollados para alimentar satélites. Desde entonces la tecnología evolucionó sin parar siendo cada vez más eficiente y barata.

Así, se convirtió en una solución prometedora en el trilema energético, ya que es sostenible, reduce las emisiones de gases de efecto invernadero y puede proporcionar electricidad a zonas remotas.

Sin embargo, enfrenta desafíos como la intermitencia en la producción de energía debido a la variabilidad climática (cuando no hay sol no funciona, por decirlo simple), la necesidad de almacenamiento eficiente y asequible de la energía producida, la provisión de minerales y la gestión de los paneles que terminan su vida útil.

Energía eólica: La energía eólica se ha utilizado durante siglos, pero la tecnología moderna de turbinas eólicas se desarrolló a mediados del siglo XX, y desde entonces ha evolucionado rápidamente, con Dinamarca -particularmente la empresa Vestas- como protagonista fundamental.

Así como la solar, la energía eólica es una opción atractiva, ya que es una fuente de energía limpia, abundante y en muchos casos, de bajo costo. Sin embargo, presenta desafíos como la necesidad de espacios amplios para la instalación de turbinas, la intermitencia en la producción y la aceptación social en ciertas comunidades debido a preocupaciones estéticas y de ruido (esto último es fascinante, estoy para que lo tratemos en un próximo news).

Energía hidroeléctrica: La energía hidroeléctrica se viene usando desde la antigüedad para moler granos y otras tareas, pero para generar electricidad recién se comenzó a utilizar en el siglo XIX. A diferencia de los dos casos anteriores, la hidroeléctrica es una fuente de energía estable (en tanto los regímenes climáticos se mantengan más o menos iguales).

Sin embargo, aunque puede proporcionar energía a gran escala, es renovable y generalmente tiene bajas emisiones de gases de efecto invernadero, tiene algunos impactos ambientales importantes (como la alteración de ecosistemas acuáticos y el desplazamiento de poblaciones), por lo cual a veces se la llama limpia para diferenciarla de las otras opciones (que igual tienen sus impactos ambientales propios). De todas formas, quiero rescatarla como una opción fundamental para todos los países que han logrado limpiar sus matrices energéticas de manera significativa.

Energía geotérmica: La energía geotérmica aprovecha el calor del interior de la Tierra y se utiliza hace siglos para el calentamiento de agua y baños termales. Es una opción valiosa gracias a su capacidad de proporcionar energía constante y confiable con bajas emisiones.

Sin embargo, la energía geotérmica enfrenta desafíos como la limitada disponibilidad geográfica, los altos costos de inversión inicial y los riesgos sísmicos asociados con la perforación profunda. El país estrella de este tipo de energía es Islandia: aprovechando sus condiciones naturales excepcionales, ¡alrededor del 20% de su electricidad se genera de esta forma!

Energía de biomasa: Esto es el uso de materia orgánica (plantas y residuos agrícolas, forestales y ganaderos) para generar energía. Históricamente, la biomasa ha sido una de nuestras principales fuentes para cocinar y calefacción, pero la producción de energía a partir de estos recursos evolucionó con el tiempo.

Desde entonces, se desarrollaron tecnologías de producción de biogás a partir de residuos orgánicos y agroindustriales, aportando no sólo a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero sino también a la reducción de la generación de residuos.

Energía de los océanos: Esta fuente aprovecha la fuerza de las mareas, las corrientes y las olas para generar electricidad. Aunque las primeras ideas para aprovechar la energía de los océanos surgieron a finales del siglo XIX, el desarrollo de esta tecnología ha sido lento y aún está en etapas tempranas en comparación con otras.

¿A dónde llegamos?
La conjunción del avance de todas estas opciones tecnológicas llevó a que la evolución de la matriz eléctrica mundial del año 2000 al 2021 (todo lo queda por fuera de la generación de electricidad como calefacción y combustibles por ahora es más difícil y lento de transformar) se vea de esta forma:

En primer lugar, la fuente más importante aún sigue siendo el carbón, lo cual se explica en gran medida por los gigantes China e India. Y es en ese escenario donde la idea del gas como combustible de transición puede tener algún tipo de asidero. En segundo lugar, la nuclear y la hidro vienen y siguen haciendo un enorme aporte a la generación de energía libre de emisiones. Tercero, aún si en comparación con otras transiciones esta es muy rápida, las renovables modernas aún tienen un largo camino por recorrer.

Y como vimos por arriba, tenemos muchas alternativas, pero todas sin excepciones tienen sus desafíos y sus impactos y responden de manera diferente al trilema energético.

Por ejemplo, pensemos en un país imaginario que hoy se abastece con carbón importado pero ha logrado desarrollar la tecnología para hacer paneles solares y encima tiene buenas condiciones para ese tipo de energía. Para este país -que llamaremos Solandia- la transición es un éxito porque mejora su situación en las tres dimensiones: contamina menos, no tiene que importar carbón así que es más soberano y reduce la dependencia de los precios internacionales y en términos sociales no solo puede abaratar el costo sino incluso generar empleo en las fábricas de paneles.

Ahora bien, ojalá todo fuera tan fácil.

Pensemos en otro país -menos imaginario-, al que llamaremos Polonia. Esta Nación tiene reservas de carbón, no tiene mucho potencial solar ni eólico, además no controla la tecnología. Entonces se encuentra con que necesariamente la transición si bien le reduce el impacto ambiental, también va a disminuir su soberanía energética, exponerla a precios internacionales o de sus vecinos de la Unión Europea e impactar negativamente sobre los empleos ligados al sector carbón.

Con información de Cenital.