No todo son nubarrones en el mundo de la generación eléctrica

Últimamente estamos muy preocupados con la energía en general y con la electricidad (la luz, coloquialmente) en particular. Tenemos buenas razones por la fuerte alza de los precios agravada por la guerra de Ucrania. Sin embargo, creo que el horizonte, tal vez algo lejano, es esperanzador y que acabaremos disponiendo de una energía abundante, barata y no contaminante, aunque posiblemente tengamos que esperar varios lustros.
En el cuadro de abajo puede verse la distribución de la capacidad instalada en España para la generación de energía eléctrica, junto con el porcentaje que genera cada una de las fuentes disponibles.

Capacidad instalada de generación eléctrica

Puede verse que algunas fuentes, como la nuclear y la de cogeneración y residuos, generan mucha más energía que lo que representa su capacidad instalada, mientras que el resto genera menos que lo que cabría esperar por su peso en la capacidad instalada. Ello se debe a la naturaleza de esas fuentes. Así, las centrales nucleares tienden a funcionar constantemente a plena potencia, las de cogeneración y residuos dependen de la disponibilidad de unos residuos muy predecibles, la energía solar se rige por la luz solar, la eólica está sometida al capricho de Eolo, la hidráulica a la pluviosidad y a las necesidades de los regantes y la fósil intenta utilizarse menos por los gases invernadero (CO2) y por su coste.

La disponibilidad de energías renovables de coste marginal cero podría ser suficiente para hacer frente a las horas pico de demanda y nos permitiría fabricar hidrógeno con el exceso de capacidad.

Merece la pena profundizar algo en la generación de energía eólica o solar (fundamentalmente fotovoltaica). La primera, en contra de lo que puede parecer, tiende a ser bastante estable debido a su granularidad, esto es, se genera por muchas unidades pequeñas de producción (los molinillos, para entendernos) que están situados por toda la geografía, ya sea en zonas de montaña, en zonas mesetarias o próximas a las costas. Es previsible que en el futuro también se construyan en el mar, aunque su coste sea superior. Por ello, la energía eólica tiende a ser estable pese a que si miramos cada molinillo, o parque eólico, individualmente su funcionamiento pueda ser errático. No obstante, es cierto que las distintas épocas del año tienden a ser más o menos ventosas (ya se sabe, “marzo ventoso y abril lluvioso hacen a mayo florido y hermoso”).

Estamos asistiendo a una explosión en la instalación de placas fotovoltaicas de origen residencial.

Respecto a la segunda, también estamos familiarizados con las huertas solares que tanto abundan en nuestra geografía. Además, también se están popularizando las placas fotovoltaicas en viviendas unifamiliares e incluso en comunidades de propietarios, así como en todo tipo de instalaciones industriales. Esto está muy apoyado mediante bonificaciones (fondos Next Generation o descuentos en el IBI). En mi opinión, estamos asistiendo a una explosión en la instalación de placas fotovoltaicas de origen residencial.
Estas fuentes de energía tienen un coste marginal cero, esto es, una vez construidas las instalaciones y obviando el mantenimiento de las mismas, la producción tiene coste cero (el sol y el viento son gratuitos). Por completar el cuadro de las energías renovables, podría decirse que la hidráulica también tiene un coste marginal cero, pero no parece que haya impulso político la construcción de presas (tal vez, algunas mini-centrales), aparte de que su utilización está sometida a las necesidades de los regantes.

La construcción de capacidad adicional de generación eléctrica de origen eólico y fotovoltaico permitiría cubrir nuestras necesidades de generación sin necesidad de combustibles fósiles.

Igualmente merece la pena profundizar en la posibilidad de ampliación del actual parque nuclear español. Sin duda, esto tendría muchas ventajas (no se generan gases invernadero, los suministradores de combustible están muy diversificados y el coste del combustible es relativamente bajo frente al coste fijo de las propias centrales). No obstante, es difícil que en España exista un apoyo social y político que se mantenga a lo largo de muchos años (al menos, 15 años). Sí veo muy probable que se extienda la vida útil de las centrales nucleares actualmente en explotación en, digamos, 20 años, frente a los actuales 40 años.
La construcción de capacidad adicional de generación eléctrica de origen eólico y fotovoltaico permitiría cubrir nuestras necesidades de generación en los momentos pico de demanda (ultima hora de la mañana y primera hora de la noche), sin necesidad de combustibles fósiles, disponiendo de capacidad ociosa el resto del día. Desde luego, en la hora pico de principio de la noche (hacia las 21h) no dispondremos de energía solar, pero sí de energía eólica, razón por la cual creo que la eólica marina recibirá un fuerte impulso en los próximos años.

¿Qué utilidad se le daría al exceso de capacidad en horas no pico?

Tengo fe en el hidrógeno. No hay yacimientos de hidrógeno, pero hay mucha agua y este gas se produce mediante hidrólisis, para lo cual hace falta energía. El hidrógeno así generado (verde por su origen) puede utilizarse como combustible para el transporte (pilas de hidrógeno) o también para la generación eléctrica en centrales de hidrógeno actualmente inexistentes.
En resumen, la disponibilidad de energías renovables de coste marginal cero podría ser suficiente para hacer frente a las horas pico de demanda y nos permitiría fabricar hidrógeno con el exceso de capacidad, desplazando así a los combustibles fósiles. Sin embargo, esto tardará y en el camino deberemos disponer de los materiales necesarios para las nuevas instalaciones y hacer frente a cuantiosas inversiones.
En el estudio adjunto a esta nota se presentan varios escenarios que pueden dar una idea cuantificada del impacto que puede tener esta estrategia.

ESTUDIO DE MIX DE GENERACIÒN ELÉCTRICA

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