El Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha publicado el informe “¿Cómo garantizar un sistema energético seguro, eficiente y limpio?” en el que analiza el actual sistema eléctrico español y cómo debería ser en el futuro.
Ciencia para las políticas públicas
El documento forma parte del proyecto estratégico “Ciencia para las Políticas Públicas” (Science For Policy), en el que equipos de investigadores del CSIC abordan los principales retos científicos y sociales con el objetivo de contribuir a la definición de políticas públicas basadas en la evidencia científica.
Los informes publicados hasta ahora abordan temas como la resistencia de las bacterias a los antibióticos, los incendios forestales, las sequías, la generación de energía, la producción alimentaria sostenible y saludable y el tratamiento de plásticos.
Resumen del informe
El informe ¿Cómo garantizar un sistema energético seguro, eficiente y limpio?, dirigido a las administraciones y a la sociedad en general, analiza los inconvenientes, retos y posibilidades del sistema energético actual, ahondando en las líneas de investigación desarrolladas en el CSIC para impulsar la transición energética hacia un modelo libre de emisiones nocivas.
El contenido del informe está dividido en 4 áreas principales:
- 1.- El problema energético
- 2.- Los retos de un sistema energético seguro, eficiente y limpio
- 3.- Áreas prioritarias de acción
- 4.- Conclusiones y recomendaciones
Tras analizar el sistema energético en el contexto internacional y la situación energética en España, el documento identifica los principales retos relacionados con la actividad industrial, el transporte, el almacenamiento, la eficiencia y la descarbonización de sectores adictos al carbono.
En cuanto a las Áreas prioritarias de acción, señala la necesidad de:
- 1.- Desarrollar la producción de las principales fuentes de energía renovable (solar, eólica, geotérmica, biomasa y fusión nuclear) para que sean estables, fiables, eficientes y rentables
- 2.- Mejorar las capacidades de eficiencia energética y almacenamiento
- 3.- Apostar por la electrificación y descarbonización industrial
- 4.- Extender la producción y el uso de las tecnologías de hidrógeno renovable.
Conclusiones y recomendaciones
Las conclusiones a las que llega el informe son:
- 1.- Nuestro país está llamado a desempeñar un papel clave en el futuro de las energías renovables. En este contexto, el CSIC tiene un enorme potencial para convertirse en una pieza clave que ofrezca soluciones innovadoras y viables.
- 2.- El principal reto en la implantación de las energías renovables es que puedan suministrar la cantidad suficiente de energía, bajo demanda y a un precio competitivo, igual que las fuentes de energía convencionales. Para ello, es necesario mejorar la eficiencia, estabilidad, costes y gestionabilidad de las tecnologías limpias.
- 3.- El amplio abanico de tecnologías implicadas en la transición energética obliga a la colaboración entre gobiernos, empresas, universidades y centros de investigación a nivel internacional para que alcancen su madurez y puedan cubrir las necesidades finales.
- 4.- La energía fotovoltaica, cuyo mercado crece a un ritmo vertiginoso, todavía presenta un gran margen de mejora en cuanto a materiales y dispositivos que reduzcan los costes de producción y que la acerquen a nuevos nichos de mercado, como el transporte y los dispositivos portátiles.
- 5.- La energía solar por concentración ofrece la posibilidad de almacenar energía a medida que se produce y, aunque también podría hacerse más eficiente, su principal reto reside en la integración con otras fuentes de energía limpias.
- 6.- La eólica es la energía renovable que más contribuye al mercado mayorista de generación de energía eléctrica. Sin embargo, requiere de nuevos materiales y redes de distribución de electricidad capaces de funcionar en condiciones extremas.
- 7.- La energía geotérmica tiene el potencial de ser la única fuente de energía limpia que no fluctúa, pero es la que presenta un menor nivel de desarrollo y se enfrenta a importantes retos relacionados con la eficiencia de los procesos necesarios para utilizarla y con la localización geográfica de las fuentes disponibles.
- 8.- La fusión nuclear requiere de inversión en I+D para el desarrollo de reactores de fusión compactos y para abordar cuestiones sobre el manejo del plasma y sobre los materiales que trabajan en condiciones extremas. No obstante, el desarrollo de materiales e imanes de alta temperatura es el reto más relevante.
- 9.- El hidrógeno puede ayudar al desarrollo de las energías renovables mediante su empleo para almacenar electricidad a gran escala. Si hay un exceso de electricidad, se puede derivar a los parques de electrolizadores, donde se produciría y almacenaría el hidrógeno para luego volverlo a transformar en electricidad mediante el uso de pilas de combustibles.
- 10.- Las energías renovables supondrán un gran impacto en nuestra sociedad. No solo tecnológico, sino también social, económico o paisajístico, a través de una producción descentralizada de la energía que hará menos vulnerables las economías locales y que ya dibuja nuevos paisajes rurales con molinos de viento y grandes campos fotovoltaicos.
Para terminar, el CSIC aporta las siguientes recomendaciones:
- 1.- El sistema energético presenta una gran complejidad. Si se quiere avanzar hacia la transición energética es necesario coordinar y estimular las actividades de sectores muy diversos a lo largo de toda la cadena de valor, desde la generación de energía hasta su utilización final.
- 2.- La transición energética debe ir asociada al desarrollo de sistemas de almacenamiento energético eficientes para mantener el suministro. Para ello será clave la diversificación en tecnologías como el almacenamiento electroquímico, que será clave en la electrificación del transporte y en la integración de las energías renovables en la red eléctrica.
- 3.- Debido a su impacto en el consumo global de energía, la edificación es clave para alcanzar la máxima eficiencia energética en todos los ámbitos, tanto a nivel industrial como doméstico. Por ello, además de mejorar el aislamiento de los edificios y maximizar la eficiencia en la iluminación, es necesario promover un marco regulatorio adecuado y crear un entorno que favorezca la inversión.
- 4.- Para alcanzar un sistema energético más sostenible es necesario incentivar la electrificación directa de sectores como el transporte o la industria de procesos, desarrollar redes eléctricas interconectadas, inteligentes y optimizar las tecnologías digitales para mejorar la previsión de la demanda.
- 5.- El hidrógeno representa una gran oportunidad para la descarbonización. Su desarrollo requiere de impulsar tecnologías de hidrógeno limpias, tanto en la escala básica con el desarrollo de materiales más baratos, duraderos y eficaces, como en la escala tecnología con el estudio de demostradores y plantas pilotos.
- 6.- El desarrollo de procesos avanzados de captura de dióxido de carbono es crucial para reducir el coste de este proceso, para aplicarlo en industrias que no pueden descarbonizarse y para habilitar sistemas de carbono negativo, como la captura directa de CO2 en el aire. Por ello, se deben optimizar las tecnologías destinadas a separar gases a gran escala e investigar su integración en los productos sintéticos sostenibles.
- 7.- Es necesaria la formación y sensibilización de la sociedad para concienciar de la complejidad de nuestro sistema energético a una escala global. El objetivo es mejorar la aceptación de las medidas relacionadas con el ahorro energético mediante la sensibilización, pero también mediante incentivos destinados a mejorar los edificios y a electrificar el parque automovilístico.
- 8.- Las políticas de sensibilización deben prestar especial atención a una divulgación adecuada de las tecnologías de hidrógeno. No es cierto que el hidrógeno sea altamente explosivo, tal y como lo percibe la sociedad, sino que es más seguro que otros combustibles al necesitar de una concentración mínima para incendiarse (límite por debajo del cual la mezcla de gases no es explosiva) más alta que la mayoría de combustibles.
- 9.- Se debe promover la inclusión de las tecnologías de hidrógeno en los itinerarios curriculares. Además de trasladar el conocimiento de estas tecnologías a la sociedad, será necesario incentivarlo en públicos más especializados, como partes interesadas, técnicos y mecánicos.
- 10.- El contexto actual de cambio climático requiere de una política pública transparente e imparcial. El objetivo es corregir la paradoja que existe entre lo que se necesita para alcanzar el objetivo de que el calentamiento global no supere los 1,5 ºC en 2050 y lo que perciben como positivo la sociedad y los responsables políticos.