horizonte 2050. hacia un modelo energético andaluz altamente descarbonizado

Horizonte 2050. Hacia un modelo energtico andaluz altamente descarbonizado

Trabajo Fin de Mster Universitario en Sistemas de Energa Trmica 1

Horizonte 2050

Hacia un modelo energtico andaluz

altamente descarbonizado

Trabajo Fin de Mster Universitario en Sistemas de Energa Trmica

Carlos Miguel Serra Girldez

Tutor: Prof. Dr. Manuel Antonio Silva Prez



El mundo est preocupado por las consecuencias de haber sobrevalorado sus recursos

financieros. Sin embargo, lo que realmente amenaza a la sociedad es la crisis del

crdito ecolgico causada por infravalorar el capital ambiental, base de la

supervivencia y la prosperidad.

James Leape. Director General de WWF.

Sabemos quienes hablan en nombre de las naciones, pero quin habla en nombre de la

especie humana?, quin defiende a la Tierra?

Hemos hecho un trabajo tan psimo en lo que respecta a administrar nuestro planeta

que deberamos tener mucho cuidado antes de tratar de administrar otros.

Carl Sagan.

Ni un solo artculo cientfico revisado por pares publicado en los ltimos veinticinco

aos contradice esta hiptesis: todo ecosistema de la Tierra est en declive,

absolutamente todos los sistemas de soporte vital de la tierra estn en declive, y todos

ellos juntos constituyen la biosfera, la biosfera que apoya y nutre toda la vida, y no slo

nuestra vida, sino las de probablemente otras treinta millones de especies que

comparten este planeta con nosotros.

Ray Anderson, presidente de Interface Inc.

Somos como granjeros de alquiler que van desmontando la cerca de alrededor de casa

para obtener combustible, cuando deberamos estar usando las fuentes inagotables de

la Naturaleza: sol, viento, mareas.

Yo pondra mi dinero en el sol y la energa solar. Vaya fuente de potencia! Ojal no

tengamos que esperar a que el petrleo y el carbn se agoten para abordarla.

Thomas Alva Edison.



Indice

1. Introduccin .............................................................................................................. 8

2. Amenazas causadas por el consumo de energa fsil .............................................. 10

2.1 Cambio climtico ....................................................................................................... 10

2.2 Dependencia energtica del exterior ........................................................................... 11

2.2.1 Dependencia energtica europea......................................................................... 11

2.2.2 Dependencia energtica espaola en el contexto mundial .................................. 11

2.3 Peak-oil y agotamiento de los recursos fsiles ms asequibles ................................... 13

3. Descripcin bsica del sistema energtico andaluz................................................. 14

3.1 Caracterizacin del suministro energtico andaluz ..................................................... 14

3.2 Desarrollo de las energas renovables desde 2007 ...................................................... 19

3.3 Estructura del consumo de energa ............................................................................. 21

3.4 Emisiones de CO2 causadas por el consumo de energa ............................................. 23

4. La necesidad de descarbonizar el sistema energtico andaluz ................................ 27

5. Modelos de referencia para un escenario altamente descarbonizado ...................... 29

5.1 Hoja de ruta hacia una economa hipocarbnica competitiva en 2050 de la Comisin

Europea .................................................................................................................................. 29

5.2 Hoja de Ruta de la Energa para 2050 de la Comisin Europea .................................. 30

5.3 Informe Especial sobre Renovables del Panel Intergubernamental sobre Cambio

Climtico (IPCC). .................................................................................................................. 38

5.4 Renovables 2050 en la Espaa peninsular: Informes de Greenpeace Espaa. ............ 39

5.5 El caso de Dinamarca ................................................................................................. 41

5.5.1 Dinamarca 100% renovable en 2050 .................................................................. 42

5.5.2 Estrategia Energtica 2050 en Dinamarca .......................................................... 42

5.6 Viabilidad tcnico econmica para un suministro elctrico 100% renovable en Espaa

(Tesis Doctoral) ...................................................................................................................... 43

5.7 Otros informes y estudios relevantes que proponen sistemas energticos altamente

descarbonizados para 2050 ..................................................................................................... 46

6. Justificacin de un sistema energtico andaluz altamente descarbonizado. ........... 47

7. Hiptesis y objetivo paramtricos del escenario Horizonte 2050 ........................... 48

7.1 Escenario Horizonte 2050: Hiptesis de partida ......................................................... 48

7.2 Escenario Horizonte 2050: Objetivos paramtricos .................................................... 49

7.3 Protagonismo absoluto de las energas renovables ..................................................... 50

7.4 Ahorro y eficiencia energtica en los sectores finalistas ............................................. 51

7.4.1 Caracterizacin del sector edificacin: ahorro y eficiencia. ................................ 51

7.4.2 Caracterizacin del sector transporte: ahorro y eficiencia ................................... 53



7.5 Sistema elctrico......................................................................................................... 55

7.5.1 Eficiencia del sistema elctrico andaluz ............................................................. 55

7.5.2 Generacin elctrica 100% renovable ................................................................. 55

7.5.3 Energa nuclear ................................................................................................... 57

7.5.4 Captura y almacenamiento de carbono (CCS) .................................................... 58

7.6 Uso de los combustibles fsiles en 2050 .................................................................... 58

7.6.1 Carbn ................................................................................................................ 58

7.6.2 Gas natural .......................................................................................................... 59

7.6.3 Petrleo............................................................................................................... 59

7.7 Tratamiento de nuevas e hipotticas tecnologas energticas ..................................... 59

7.8 Tecnologas que se esperan en un futuro: almacenamiento de energa, smart grids y

combustibles alternativos ....................................................................................................... 60

8. El Escenario Horizonte 2050................................................................................... 62

9. Conclusiones ........................................................................................................... 70

10. Bibliografa .......................................................................................................... 71

Anexo.............................................................................................................................. 78

A.1 Caracterizacin bsica de la red energtica andaluza ...................................................... 78

A.2 Termodinmica bsica ..................................................................................................... 85

A.3 Clculo de ratios de generacin de CO2 ........................................................................... 86

A.4 Edificios de consumo de energa casi nulo ...................................................................... 89

A.5 Comparacin entre el motor de combustin interna y el motor elctrico ......................... 90

A.6 Descripcin termodinmica bsica del sistema elctrico andaluz .................................... 95

A.7 La necesidad de agua de las centrales elctricas con ciclo termodinmico ...................... 97



Tabla de Ilustraciones

Ilustracin 1. Evolucin de la produccin interior comparada con el consumo de energa

primaria en ktep. El cociente entre estos dos trminos arroja el grado de

autoabastecimiento energtico. Fuente (23). .................................................................. 14

Ilustracin 2. Evolucin del consumo de energa primaria por fuentes, 2011. Fuente:

(23).................................................................................................................................. 14

Ilustracin 3. Estructura del consumo de energa primaria por fuentes (2010) en la

Unin Europea, Espaa y Andaluca. Fuente (23). ........................................................ 15

Ilustracin 4. Diagrama Sankey de flujos energticos en Andaluca 2010. Fuente: (24).

Disponible tambin en (25). ........................................................................................... 16

Ilustracin 5 . Diagrama Sankey de flujos energticos en Andaluca 2011. Fuente: (24).

Disponible tambin en (23). ........................................................................................... 17

Ilustracin 6. Balance energa primaria consumida / produccin interior de energa

primaria en 2011. Elaboracin propia a partir de datos de (23). .................................... 18

Ilustracin 7. Desglose por fuentes de la produccin interior de energa primaria.

Fuente: (24)..................................................................................................................... 19

Ilustracin 8. Evolucin del aporte de energa renovable sobre la energa primaria en

Andaluca entre 2000 y 2012 (porcentaje). Elaboracin propia. Fuente: (23). .............. 20

Ilustracin 9. Evolucin del porcentaje de produccin bruta renovable sobre el consumo

final de energa elctrica entre 2000 y 2012. Fuente: (24). ............................................ 21

Ilustracin 10. Evolucin del consumo de biocarburantes sobre el consumo final de

gasolinas y gasleos entre 2000 y 2012 (porcentaje). Elaboracin propia. Fuente: (23).

........................................................................................................................................ 21

Ilustracin 11.Evolucin del consumo final de energa por sectores de actividad desde

2000 a 2011. Fuente: (23). .............................................................................................. 22

Ilustracin 12. Evolucin de la intensidad energtica en energa final por sectores de

actividad desde 2000 a 2011. Fuente: (23). .................................................................... 23

Ilustracin 13. Evolucin del grado de autoabastecimiento elctrico en la Comunidad

Autnoma desde 2000 a 2011. Fuente: (23). .................................................................. 23

Ilustracin 14. Evolucin de las emisiones de CO2 entre 2000 y 2011. Fuente: (23). ... 24

Ilustracin 15. Emisiones de CO2 por fuentes en 2011. Fuente: (23). ........................... 24

Ilustracin 16. Evolucin de las emisiones de CO2 por sectores. Fuente: (23). ............. 25

Ilustracin 17. Evolucin de las emisiones de CO2 debidas a la generacin elctrica en

Andaluca de 2000 a 2011. Fuente (23). ......................................................................... 25

Ilustracin 18. Evolucin de las emisiones de CO2 por unidad de consumo de energa de

2000 a 2011. Fuente: (23). .............................................................................................. 26

Ilustracin 19. Evolucin de la intensidad de carbono sobre la actividad econmica de

2000 a 2011. Fuente: (23). .............................................................................................. 26

Ilustracin 20. Evolucin de las emisiones de GEI en la UE hasta conseguir una

reduccin del 80% en 2050 con respecto a 1990. Fuente: (1). ....................................... 29

Ilustracin 21. Reducciones sectoriales esperadas bajo las hiptesis de la Hoja de Ruta

hacia una Economa Competitiva Hipocarbnica en 2050 con respecto a 1990. Fuente:

(1).................................................................................................................................... 30



Ilustracin 22 . Franja de cuotas de combustibles utilizados en energa primaria en 2030

y 2050 en los distintos escenarios en comparacin con los resultados de 2005 (en %).

Obsrvese el papel predominante de las renovables (FER) sea cual sea el escenario

elegido. Fuente: (29). ...................................................................................................... 32

Ilustracin 23 . Resumen de los principales resultados tras comparar los distintos

escenarios propuestos. Obsrvese que los costes energticos relacionados con el PIB

(GDP) son muy similares entre los distintos escenarios. Fuente: (29). .......................... 33

Ilustracin 24 . Resumen de los impactos causados por cada escenario. Obsrvese que el

modelo basado en Alta utilizacin de renovables (High RES) es el que mayor seguridad

energtica aporta con respecto a la dependencia de terceros pases. Fuente (29). ......... 33

Ilustracin 25. Costes de los sistemas energticos propuestos en cada escenario.

Obsrvese que el coste total para el consumidor es muy similar en todos los escenarios.

........................................................................................................................................ 35

Ilustracin 26. Diferencias de costes entre los distintos escenarios y el de referencia.

Obsrvese que optar el escenario ms desfavorable en trminos de costes (high energy

effic.) supone un extracoste para el consumidor de slo el 1,28% con respecto al

escenario de referencia. .................................................................................................. 35

Ilustracin 27. Reparto del mix de energa primaria en cada escenario. Solids hace

referencia a combustibles fsiles no fluidos como el carbn. Fuente (29). .................... 36

Ilustracin 28. Fases en la transicin energtica de Dinamarca desde 1973. ................. 43

Ilustracin 29. Dos propuestas del mix elctrico 100% renovable comparado con el mix

actual. Por generacin controlable se entiende un tipo de generacin gestionable que

pudiera ser basado en biomasa, geotermia, etc. En general cualquier central gestionable.

........................................................................................................................................ 44

Ilustracin 30. Ejemplo de distribucin porcentual de las potencias renovables de las

diversas fuentes en las distintas comunidades de Espaa............................................... 45

Ilustracin 31. Distribucin del consumo de energa final en el sector transporte en

2011. Fuente (23). ........................................................................................................... 53

Ilustracin 32. Detalle de diagrama Sankey del sistema elctrico en Andaluca 2011

Fuente: Info-Energa. (24). Disponible tambin en (23). ............................................... 55

Ilustracin 33. Evolucin de la demanda elctrica en barras de central. 2000-2011. .... 57

Ilustracin 34. Emisiones de CO2 debida al uso de combustibles fsiles, por fuente. ... 63

Ilustracin 35. Emisiones de CO2 debida al uso de combustibles fsiles, por fuente

(acum.). ........................................................................................................................... 63

Ilustracin 36. Distribucin del consumo de energa final por sectores. ........................ 64

Ilustracin 37. Distribucin del consumo de energa final por fuentes en 2010 y 2050. 65

Ilustracin 38. Distribucin de fuentes de energa final por sectores 2010/2050. .......... 66

Ilustracin 39. Peso relativo de cada sector finalista en las fuentes energticas,

2010/2050. ...................................................................................................................... 67

Ilustracin 40. Distribucin de la demanda de energa primaria en 2007, 2010 y 2050. 68

Ilustracin 41. Potencia instalada en rgimen ordinario en Andaluca, diciembre 2012.

........................................................................................................................................ 79

Ilustracin 42. Desglose de la potencia en cogeneracin en Andaluca, septiembre 2013.

........................................................................................................................................ 79



Ilustracin 43. Potencia renovable en Andaluca, septiembre 2013. .............................. 79

Ilustracin 44. Evolucin de la potencia renovable en Andaluca, 2007-2012. ............. 80

Ilustracin 45. Resumen de los principales elementos de la red de infraestructuras

elctricas en Andaluca. Septiembre 2013. ..................................................................... 81

Ilustracin 46. Caractersticas de la planta de regasificacin de GNL en Huelva. ......... 82

Ilustracin 47. Mapa de infraestructuras energticas de Andaluca. Incluye las

principales centrales elctricas y elementos de la red. 2012 (70). .................................. 84

Ilustracin 48. Evolucin de las emisiones de CO2 debidas a la generacin elctrica. .. 86

Ilustracin 49. Evolucin de las emisiones de CO2 por tipo de fuente de energa

primaria. .......................................................................................................................... 86

Ilustracin 50. Produccin bruta en barras de alternador de las centrales elctricas

andaluzas en rgimen ordinario y rgimen especial, por tipo de combustible. 2010. .... 87

Ilustracin 51. Produccin bruta en barras de alternador de las centrales elctricas

andaluzas en rgimen ordinario y rgimen especial, por tipo de combustible. 2011. .... 87

Ilustracin 52. Evolucin de la demanda de energa primaria por tipo de fuente. ......... 87

Ilustracin 53. Evolucin de las emisiones sectoriales. 2000-2011 ............................... 88

Ilustracin 54. Esquema de una mquina de Carnot. La mquina absorbe calor desde la

fuente caliente T1 y cede calor a la fra T2 produciendo trabajo. .................................... 90

Ilustracin 55.Diagramas P-V y T-S del ciclo de Otto (motor gasolina). ...................... 91

Ilustracin 56. Diagramas P-V y T-S del ciclo diesel (gasoil- atmosfrico). ................. 92

Ilustracin 57. Diagramas P-V y T-S del ciclo de Carnot. ............................................. 92

Ilustracin 58.Ilustracin de Renault del motor elctrico que impulsa a los modelos

Fluence 95 CV y Kangoo 60 CV. ................................................................................... 93



1. Introduccin

Son numerosos los estudios publicados en los ltimos aos por todo tipo de

instituciones y gobiernos que describen posibles escenarios y hojas de ruta para los

futuros sistemas energticos del ao 2050, contndose entre la bibliografa con mbitos

de actuacin variopintos: desde pequeos Estados europeos hasta el sistema energtico

mundial en su conjunto. Como factores comunes de una amplia mayora de estos

estudios se encuentran una radical descarbonizacin del conjunto del sistema

energtico, una disminucin en consonancia del consumo de energas fsiles (gas,

petrleo, carbn), un aumento en el esfuerzo dedicado a la eficiencia y el ahorro

energtico y una multiplicacin del uso de las energas renovables.

Merece la pena destacar, por su previsible impacto en todos los sistemas energticos

europeos, dos de estos estudios. Por una parte, la Hoja de ruta hacia una economa

hipocarbnica competitiva en 2050 publicado por la Comisin Europea en marzo de

2011, con el objetivo de establecer un referente en la reduccin progresiva de los gases

de efecto invernadero (GEI) y as convertir a la Unin en una economa competitiva y, a

la vez, muy poco dependiente de los recursos combustibles fsiles. La reduccin

contemplada vara entre el 80% y el 95% de las emisiones internas de GEI con respecto

al ao 1990 (1).

Por otra parte, y como el sector energtico es responsable de una amplia mayora de las

emisiones de GEI, uno de los primeros documentos de trabajo elaborados por la

Comisin fue, precisamente, la Hoja de ruta de la Energa para 2050 con el objetivo de

descarbonizar el sector energtico europeo en su conjunto (2).

Este trabajo realiza en primer lugar una revisin bibliogrfica, prestando especial

atencin a la Hoja de Ruta de la Energa para 2050 de la Comisin Europea. A

continuacin, y basndose en los objetivos propuestos, se establece un escenario

energtico andaluz para 2050 descarbonizado al menos en un 90% con respecto a los

mximos registrados en el ao 2007, el cual se fundamentar sobre todo en el ahorro y

la eficiencia energtica y en una extraordinaria sustitucin del uso de los combustibles

fsiles por recursos energticos renovables.

El trabajo pretende constituirse en una referencia vlida para las futuras polticas

energticas a adoptar en Andaluca, con el objeto de poner al alcance la culminacin

una transicin energtica, ya iniciada durante la dcada pasada, hacia un modelo

energtico andaluz ms coherente, respetuoso con el medio ambiente, seguro,

econmico y generador de riqueza.

A pesar de que Andaluca, tanto por poblacin como por superficie, tamao de su

economa, diversidad geogrfica y climtica y abundancia de recursos energticos,

podra considerarse asimilable a una nacin europea de tamao discreto, no es el objeto

de este trabajo plantear una hipottica situacin de autarqua energtica andaluza, en

tanto en cuanto choca con la actual realidad del sistema energtico andaluz, el cual



mantiene o mantendr prximamente lazos de intercambio energtico de todo tipo con

el resto de Espaa, sus vecinos Marruecos y Portugal, as como con otros pases. Tal

escenario necesitara adems de un concienzudo anlisis econmico que queda fuera del

alcance de este trabajo.

Por otro lado, para evaluar las implicaciones econmicas del modelo propuesto por

Horizonte 2050 sera necesario un estudio en mayor profundidad que tambin escapa

del mbito de este trabajo.



2. Amenazas causadas por el consumo de energa fsil

La adopcin de un paradigma energtico que persiga un importante grado de

descarbonizacin se sustenta necesariamente en una drstica reduccin del consumo de

combustibles fsiles. Principalmente son tres los factores de riesgo causados

precisamente por un desaforado consumo de estas fuentes de energa:

Cambio climtico.

Dependencia energtica de terceros pases.

Eventos asociados al peak-oil y al agotamiento parejo de los recursos fsiles

ms asequibles.

Existen otros numerosos factores adicionales que pudieran ser tenidos en cuenta. Por

ejemplo, externalidades negativas tales como los indudables efectos carcinognicos de

la contaminacin atmosfrica sobre humanos en todo el mundo (3), o los perjuicios

econmicos causados por un desequilibrio en la balanza de pagos si los combustibles

han de ser importados.

2.1 Cambio climtico

La mayor parte de los anlisis cientficos sealan que el clima mundial ya est

cambiando y prevn que los acontecimientos climticos extremos (tales como

tormentas, olas de calor e inundaciones) sean cada vez ms frecuentes e intensos, as

como la elevacin de la temperatura global y del nivel del mar (4).

El calentamiento en el sistema climtico es inequvoco. Se seala a las emisiones de

GEI de origen antropognico como origen muy probable1 del problema. La influencia

humana en el clima es clara (5), y contribuye sobre todo la quema masiva de

combustibles fsiles. El sector energtico produce aproximadamente dos tercios de las

emisiones de GEI, puesto que ms del 80% del consumo mundial de energa se basa en

combustibles fsiles (6). Por tanto, para contener el cambio climtico ser necesario

reducir de forma sustancial y sostenible las emisiones de GEI, sobre todo las de CO2.

Los conocimientos cientficos disponibles permiten establecer que una reduccin de las

emisiones mundiales de GEI del 50% y, eventualmente, del 85% de aqu a 2050 podra

evitar que las temperaturas globales aumenten ms de 2C. Esta cifra se considera una

cota superior a partir de la cual aumentarn notablemente los riesgos de aparicin de

eventos climticos no lineales y una rpida degradacin de los ecosistemas (7).

A pesar de este pronstico consensuado, lo cierto es que no se est poniendo coto

efectivo a las emisiones, las cuales estn aumentando cada vez ms rpidamente. A

1 Segn el propio IPCC, se considera que un evento es muy probable cuando su probabilidad

estadstica de ocurrencia se sita entre el 90% y el 100%.



pesar de la positiva evolucin de algunos pases, las emisiones mundiales de CO2

derivadas del consumo de energa crecieron un 1,4% y alcanzaron 31,6 Gt

(gigatoneladas) en 2012, un mximo histrico (6). Como consecuencia a unas emisiones

rcord, hacia abril-mayo de 2013 los niveles de dixido de carbono en la atmsfera

superaron por primera vez en varios cientos de miles de aos la frontera psicolgica de

los 400 ppm en varios observatorios del planeta (8) (9).

Teniendo en cuenta las medidas ya aplicadas o las previstas pendientes de aplicar,

parece que es probable que la elevacin de la temperatura media mundial a largo plazo

oscile entre los 3,6C y los 5,3C (en comparacin con niveles preindustriales) y que la

mayor parte del aumento se registre en el presente siglo. Aunque la actuacin a

escala mundial an no es suficiente para limitar la elevacin de la temperatura global a

2C, este objetivo sigue siendo tcnicamente factible, si bien extremadamente exigente.

Para lograrlo es necesaria una actuacin decidida sobre las fuentes de GEI de origen

antropognico (6), ms si cabe tras comprobar que como resultado de nuestras

emisiones de CO2 pasadas, presentes y futuras previstas, el cambio climtico persistir

inevitablemente y los efectos perdurarn durante muchos siglos, incluso aunque se

interrumpieran las emisiones de CO2 de forma repentina (5).

2.2 Dependencia energtica del exterior

2.2.1 Dependencia energtica europea

El suministro de energa es un tema estratgico considerado de vital importancia en la

Unin Europea, pues el bienestar de sus ciudadanos as como la industria y la economa

en general dependen de un suministro de energa seguro, asequible y sostenible (10).

La Unin es consciente del desafo que representa unos precios crecientes de la energa

y una dependencia energtica cada vez mayor, las cuales ponen en peligro la seguridad

y competitividad de la economa europea. Adems, la fuerte dependencia de los

combustibles fsiles, as como un uso ineficiente de las materias primas exponen a los

europeos a impactos severos debido a aumentos repentinos de precios de la energa y

diversas crisis de suministro energtico, lo que amenaza seriamente a la economa

comunitaria (11), adems de someter al medio ambiente y a todos los ecosistemas

naturales a una degradacin cada vez mayor. La dependencia energtica en la Unin fue

del 54% en 2011 (2), lo que significa que ms de la mitad de la energa consumida entre

los Estados Miembros procede de terceros pases ajenos a la Unin.

2.2.2 Dependencia energtica espaola en el contexto mundial

El caso de Espaa es incluso ms preocupante que el de la Unin, pues es un pas

particularmente pobre en recursos energticos no renovables. Su dependencia energtica

en 2011 super el 76% (12), siempre y cuando la energa nuclear se considere

autctona, aunque el combustible nuclear se importa al 100% desde hace una dcada

(13). La inmensa mayora de la energa importada se corresponde con combustibles



fsiles, esto es, carbn, gas y petrleo, de los cuales Espaa slo produce en cantidades

apreciables carbn (un 19% en 2011) (14), siendo dependiente del gas y el petrleo en

porcentajes superiores al 99% (15). Destaca como fuente de energa primaria principal

el petrleo, con ms de un 42% en 2012, aunque contina perdiendo importancia

relativa ao tras ao (16).

La dependencia energtica se ha convirtiendo en un factor decisivo en la economa

espaola. En 2010 se registr un saldo importador de productos energticos de 34.490

millones de euros el cual aument a lo largo de los dos aos siguientes debido a la

elevacin del precio del barril de petrleo hasta superar los 45.000 millones de euros en

2012 (17). Comparando esta cifra con el dficit comercial de Espaa correspondiente a

ese mismo ao, ms de 30.000 millones de euros (18), se obtiene una idea clara de la

magnitud de la dependencia en trminos comerciales. En un ejercicio de abstraccin, se

podra decir que idealmente Espaa sera un pas claramente exportador si no se viera

obligado a importar energa.

As mismo, es destacable el hecho de que el saldo importador de productos energticos

aumente a pesar de que cada vez se consumen en Espaa menos productos derivados del

petrleo. De hecho, el consumo de los mismos disminuy entre 2008 y 2012 un 17,3%,

lo que sita la cifra a niveles de 1998 (15). De ello se puede deducir que, reducir de

forma moderada la cantidad de energa importada, no tiene por qu conducir

necesariamente a un ahorro en costes de importacin, pues los precios evolucionan

segn dictan los mercados mundiales.

El grado tan elevado de dependencia energtica de Espaa es preocupante, puesto que

en el contexto mundial la voracidad por los recursos energticos del planeta no hace

sino crecer continuamente y, por tanto, la competencia mundial creciente por la energa

agrava esta situacin. De hecho, la demanda de energa primaria mundial se ha

incrementado de media un 2% al ao desde 1981 (19). La utilizacin de combustibles

fsiles ha aumentado en todo el mundo hasta convertirse en el suministro de energa

predominante, con un 81% del aporte mundial en 2010 (20). Lo cierto es que,

transcurridos ya cuarenta aos desde la primera crisis del petrleo acaecida en 1973, la

cual puso en evidencia la debilidad de las economas occidentales frente a un recorte del

suministro energtico exterior y someti a las economas occidentales a una profunda

crisis econmica, los combustibles fsiles siguen constituyendo el mayor aporte

energtico en el mundo con gran diferencia.

El aumento esperado de la demanda de energa mundial est principalmente motivado

por la proyeccin de crecimiento de la poblacin mundial, hasta 9.300 millones de

personas en 2050, de los cuales dos tercios vivirn en ciudades comparado con el tercio

que lo hace en la actualidad (21). Esta tendencia demogrfica dificultar an ms el

acceso a los recursos energticos. El crecimiento sostenido de la economa de las

naciones ms pobladas del planeta, China e India, necesitar de un suministro creciente

de energa. De hecho, estos dos pases junto con la regin de Oriente Medio



representarn el 60% de todo el crecimiento esperado de la demanda energtica mundial

hasta 2035 (un 36% ms desde 2012 (19)2), el cual suplirn mayoritariamente con

combustibles fsiles (22).

A pesar de que se espera que la demanda de energa apenas aumente en los estados

miembros de la OCDE, y de que se observa un marcado alejamiento del consumo de

petrleo y de carbn en beneficio sobre todo de las energas renovables, los pases ms

desarrollados ms vulnerables al suministro exterior no podrn comportarse como una

isla energtica, debido a su elevado grado de dependencia energtica del exterior (22).

2.3 Peak-oil y agotamiento de los recursos fsiles ms asequibles

La produccin global de petrleo, principal fuente de energa del planeta de la que

depende un tercio del sistema energtico mundial (20)3 y en ms de un 40% Espaa

(15), y sin el que los medios de transporte no podran funcionar masivamente hoy da,

alcanzar de forma ineludible un pico de produccin algn da, aunque el momento

estar determinado por factores que afectan tanto a la oferta como a la demanda del

combustible (19)4.

La fecha de alcance de este evento se producir a lo largo de la presente dcada si

los gobiernos no toman medidas enrgicas para contener la demanda mundial de

petrleo. La llegada del evento peak-oil debe preocupar, puesto que aumentar

notablemente el coste de aprovisionamiento, la vulnerabilidad al riesgo de falta de

suministro y los estragos causados al medio ambiente. En palabras textuales, el peak-oil

no llegar como un invitado distinguido, sino como un fantasma en un banquete (19)5.

El denominado petrleo no convencional6 en el que tantas esperanzas se deposita como

factor que influir en la oferta de petrleo futura para alejar el fantasma del peak-oil,

pues se cree que existen recursos que representan varias veces la oferta de petrleo

convencional actual, requiere de grandes inversiones en capital tanto para su extraccin

como para la mitigacin de sus enormes costes medioambientales, y es que generan

bastante ms emisiones de GEI que los petrleos convencionales. Por tanto, se

consideran que jugarn un papel decisivo en la formacin del precio futuro de los

hidrocarburos (19)7.

2 p. 46. Results according to the Current Policies Scenario.

3 El petrleo supone el 32,4% de la energa primaria mundial y el 36,3% en los pases OCDE.

Key Stats IEA 2012, pg. 6 & 7 4 p.125. Peak oil revisited: is the beginning of the end of the oil era in sight?

5 p.125. Peak oil revisited: is the beginning of the end of the oil era in sight?

6 Los hidrocarburos no convencionales son aquellos que se acumulan en reservorios cerrados

de baja permeabilidad donde las molculas de gas no pueden fluir sin ayuda hacia los pozos, por

tanto requieren normalmente de cuantiosas inyecciones de agua, disolventes para fracturar la

roca madre y altas inversiones, lo que hace a este recurso ms caro que el denominado

convencional. 7 p.49. Unconventional oil is abundant but more costly.



3. Descripcin bsica del sistema energtico andaluz

3.1 Caracterizacin del suministro energtico andaluz8

El sistema energtico andaluz se caracteriza principalmente por una dependencia

energtica extremadamente alta. El grado de autoabastecimiento energtico andaluz se

sita en 2011 el 13,9%, lo que da una dependencia superior al 86%, sensiblemente

mayor que la tasa europea y tambin que la espaola (23).

Ilustracin 1. Evolucin de la produccin interior comparada con el consumo de energa

primaria en ktep. El cociente entre estos dos trminos arroja el grado de autoabastecimiento

energtico. Fuente (23).

La Comunidad Autnoma Andaluza se encuentra con una limitacin natural muy

preocupante a la hora de satisfacer su demanda energtica: Dispone de escassimas

fuentes de energa fsil y sin embargo su sistema energtico depende de ellos en sus

cinco sextas partes. Andaluca no produce petrleo, apenas puede cubrir el 1% del gas

natural que consume y desde 2011 ya no se explotan las minas de carbn9, las cuales

tenan una capacidad de produccin muy limitada (23).

En el siguiente diagrama se aprecia la evolucin por fuentes del consumo de energa

primaria desde el ao 2000 hasta 2011. Se observa adems como se ha producido un

notable estancamiento en la demanda de energa primaria desde el pico registrado a lo

largo de 2007.

Ilustracin 2. Evolucin del consumo de energa primaria por fuentes, 2011. Fuente: (23).

8 Vase Anexo. Caracterizacin bsica de la red energtica andaluza, para ms informacin.

9 Mina Corta Ballesta. Espiel, Crdoba.



Resulta de utilidad la comparativa de estructura de energa primaria de Andaluca con

Espaa y la Unin.

Ilustracin 3. Estructura del consumo de energa primaria por fuentes (2010) en la Unin

Europea, Espaa y Andaluca. Fuente (23).

En los siguientes diagramas tipo Sankey se aprecia de forma grfica la estructura

energtica de la regin en detalle en 2010 y 2011, entre otros aspectos la composicin

de las fuentes de energa primaria del sistema andaluz, su conversin en energa final

segn sectores y las prdidas asociadas a la transformacin de las fuentes primarias en

electricidad y otros productos energticos finales.



Ilustracin 4. Diagrama Sankey de flujos energticos en Andaluca 2010. Fuente: (24). Disponible tambin en (25).



Ilustracin 5 . Diagrama Sankey de flujos energticos en Andaluca 2011. Fuente: (24). Disponible tambin en (23).



Cabe destacar el protagonismo absoluto del petrleo como fuente de energa

primaria en el sistema energtico de la regin, el cual supone en 2010 nada menos ms

de un 47,8% de la energa demandada en la regin, as como un 56% de la energa final

consumida (46,0% y 56,1% respectivamente en 2011). As mismo, es notoria la

participacin de este combustible en el sector final del transporte, pues a lo largo de

2010 el 95% del consumo energtico en este sector depende de l (93% en 2011). Esta

preponderancia del uso de los derivados de petrleo en el transporte es responsable de

que sea el sector que ms energa final consume, con un 36% en 2011 (4.498,6 ktep en

total).

Debido a que la regin apenas produce energa fsil, la energa producida para consumo

interior se corresponde prcticamente con la energa renovable producida. De hecho, el

98,1% del total de energa para autoabastecimiento es de tipo renovable. En

consecuencia, Andaluca importa la inmensa mayora de la energa fsil empleada, que

representa ms del 85% de su energa primaria.

Ilustracin 6. Balance energa primaria consumida / produccin interior de energa primaria

en 2011. Elaboracin propia a partir de datos de (23).

-2.000

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

20.000

Demanda Produccin

Gas

Carbn

Petrleo

Saldo elctrico

Renovables

Balance demanda de energa primaria/produccin

Energa fsil

importada



En la siguiente ilustracin se aprecia en detalle la composicin de la produccin interior

de energa primaria entre 2005 y 2012. Obsrvese que desde 2006 se da un incremento

de produccin y que, salvo un pequeo porcentaje de gas, la energa producida desde

2011 es de origen renovable.

Ilustracin 7. Desglose por fuentes de la produccin interior de energa primaria. Fuente: (24).

3.2 Desarrollo de las energas renovables desde 2007

El ao 2007 supone, adems del ao en que se registra un mximo en la demanda

energtica, tambin el punto de inflexin para el desarrollo de las energas renovables,

las cuales mantienen una tendencia ascendente inequvoca desde entonces. En 2007 la

tasa de penetracin de las energas renovables sobre la energa primaria de uso

energtico en Andaluca no llegaba al 6% mientras que en 2011 ya se haba ms que

doblado. El objetivo del Plan de Sostenibilidad Energtica de Andaluca10

, PASENER

2007-2013 (26), es llegar al 18,3% en 2013.

El hecho del despegue de las renovables en Andaluca coincide en el tiempo con la

aplicacin a gran escala de un esquema normativo, jurdico y econmico singular en

toda Espaa segn los principios del feed-in tariff (primas y tarifas diferenciadas)

10

El PASENER establece entre los objetivos bsicos de la Comunidad Autnoma el desarrollo

industrial y tecnolgico basado en la suficiencia energtica, y entre los principios rectores

contempla el impulso y desarrollo de las energas renovables, el ahorro y eficiencia energtica.

Para ello exhorta a los poderes pblicos de Andaluca a potenciar las energas renovables y

limpias, y a llevar a cabo polticas que favorezcan la utilizacin sostenible de los recursos

energticos, la suficiencia energtica y el ahorro con el fin de evitar el cambio climtico.



para las instalaciones productoras de electricidad a base de energa renovable y otras

como la cogeneracin, el denominado Rgimen Especial (27). As mismo, en el plano

autonmico es digno de destacar tambin la influencia de la entrada en vigor del

PASENER 2007-2013 junto con su paquete de incentivos econmicos a la inversin

desplegados en paralelo, que a partir de 2009 se conoci como Orden de Incentivos

para el Desarrollo Energtico Sostenible de Andaluca (28).

Ilustracin 8. Evolucin del aporte de energa renovable sobre la energa primaria en

Andaluca entre 2000 y 2012 (porcentaje). Elaboracin propia. Fuente: (23).

El aumento notable de la aportacin renovable al sistema energtico andaluz los ltimos

aos se ha debido entre otras causas al aporte de biocarburantes para el transporte y,

sobre todo, a la produccin elctrica con fuentes renovables.

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Evolucin del aporte de energa renovable sobre la

energa primaria 2000-2012

aporte de energa renovable sobre la energa primaria



Ilustracin 9. Evolucin del porcentaje de produccin bruta renovable sobre el consumo final

de energa elctrica entre 2000 y 2012. Fuente: (24).

Ilustracin 10. Evolucin del consumo de biocarburantes sobre el consumo final de gasolinas y

gasleos entre 2000 y 2012 (porcentaje). Elaboracin propia. Fuente: (23).

3.3 Estructura del consumo de energa

En la siguiente figura se ilustra la evolucin del consumo final de energa por sectores

de actividad desde 2000 a 2011.

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Evolucin del consumo de biocarburantes frente al

consumo de gasolinas y gasleos en transporte

2000-2012

Consumo de biocarburantes frente al consumo de gasolinas y gasleos en transporte



Ilustracin 11.Evolucin del consumo final de energa por sectores de actividad desde 2000 a

2011. Fuente: (23).

Se observa como la energa consumida tanto en los sectores de transporte como

industria y primario llegan a un mximo en torno a 2007 para a continuacin caer

notablemente entre un 12% y un 18% hasta 2011. Se trata de un patrn que no replican

los sectores servicios o residencial, los cuales mantienen o incluso superan los valores

mximos de 2007.

La cada de consumo es especialmente acusada en el caso de la industria, lo que pudiera

estar relacionado con la baja actividad sobrevenida en sectores muy intensivos en el

consumo de energa relacionados con la construccin, los cuales proporcionan

productos de bajo valor aadido en comparacin al consumo de energa necesario para

su obtencin. Esta tesis se refuerza a la vista de cmo la intensidad energtica en

energa final mantiene una trayectoria claramente descendente desde entonces (-9,7%

de 2007 a 2011), lo que denota una bajada pronunciada del consumo de energa frente a

la actividad econmica en general, como se ilustra en la siguiente figura.

As mismo, cabe destacar el desplome del consumo en transporte, el cual viene dado

principalmente por un acusado descenso de consumo de gasoil, el principal combustible

utilizado en el transporte rodado de mercancas.



Ilustracin 12. Evolucin de la intensidad energtica en energa final por sectores de actividad

desde 2000 a 2011. Fuente: (23).

En cuanto al sistema elctrico andaluz11

, cabe resaltar que el grado de

autoabastecimiento elctrico oscila alrededor del 100% desde 2005 como se observa en

el siguiente diagrama.

Ilustracin 13. Evolucin del grado de autoabastecimiento elctrico en la Comunidad

Autnoma desde 2000 a 2011. Fuente: (23).

3.4 Emisiones de CO2 causadas por el consumo de energa

Las emisiones de CO2 asociadas a la combustin de fuentes fsiles han continuado con

la reduccin iniciada en 2007 hasta situarse en 41,2 Mt en 2011 (25,2% de reduccin),

lo que supone unos niveles de emisiones similares a los registrados en 2002.

11

Vase Anexo. Caracterizacin bsica de la red energtica andaluza, para ms informacin.



Ilustracin 14. Evolucin de las emisiones de CO2 entre 2000 y 2011. Fuente: (23).

La evolucin descendente de las emisiones ha seguido una senda similar a la del

descenso del consumo de energa desde 2007 y se ha visto acentuada, adems, por el

incremento de la participacin de las fuentes renovables en el sistema.

Nada menos que la mitad de las emisiones son atribuibles a la combustin de productos

derivados del petrleo, como se aprecia en la siguiente figura, destacando los gasleos

con casi el 30% del total. El sector responsable en gran medida de las emisiones

relativas a este combustible es el transporte, con unos 9,5 Mt CO2, si bien de 2010 a

2011 dichas emisiones se han reducido en un 10,7%.

Ilustracin 15. Emisiones de CO2 por fuentes en 2011. Fuente: (23).

Llama la atencin por otro lado que las aportaciones del gas natural al CO2 atmosfrico

son del 30,1% a pesar de que es el combustible fsil con menos intensidad de carbono,

permaneciendo relativamente constantes respecto al volumen medido en aos

anteriores. El 72% de estas emisiones son causadas por la generacin elctrica, tanto en

centrales de ciclo combinado como en las de cogeneracin.

Por su parte, las emisiones por combustin de carbn constituyen un nada despreciable

20% y se deben prcticamente en exclusiva a la generacin elctrica.

En la siguiente figura se aprecia como las emisiones en el sector transporte han cado

notablemente desde los mximos de 2007 (-10%) en consonancia con una reduccin

notable del consumo de gasleos. Esta tendencia decreciente, aunque no tan acusada, se

aprecia en general en todos los sectores, excepto servicios.



Ilustracin 16. Evolucin de las emisiones de CO2 por sectores. Fuente: (23).

En cuanto a las emisiones causadas por la generacin elctrica, constituyen el 42% del

total y se encuentran en franca regresin, y no slo en cantidades absolutas. La

intensidad de carbono por unidad elctrica producida ha descendido un 22% desde los

mximos de 2007. De nuevo, una menor demanda, lo que lleva aparejada una reduccin

en las horas de operacin de las centrales fsiles, junto con una mayor participacin de

las renovables en el sistema elctrico, son los principales responsables.

Ilustracin 17. Evolucin de las emisiones de CO2 debidas a la generacin elctrica en

Andaluca de 2000 a 2011. Fuente (23).

En general se observa que las emisiones de CO2 se estn desacoplando a la baja de

forma progresiva de la demanda de energa, as como de la actividad econmica en

general, lo que se ve de forma grfica en las siguientes dos ilustraciones.



Ilustracin 18. Evolucin de las emisiones de CO2 por unidad de consumo de energa de 2000 a

2011. Fuente: (23).

La reduccin de los ratios12

de intensidad de emisiones sobre consumo de energa y

sobre actividad econmica desde 2007 es tambin puesta de manifiesto.

Ilustracin 19. Evolucin de la intensidad de carbono sobre la actividad econmica de 2000 a

2011. Fuente: (23).

12

Para ms informacin sobre ratios de emisiones, vase Anexo. Clculo de ratios de

generacin de CO2.

- Descripcin Bsica del Sistema Energtico Andaluz: Conclusiones

El 86% de la energa primaria demandada en Andaluca es gas, petrleo o carbn importados.

Andaluca no produce petrleo, slo el 1% del gas natural consumido y desde 2011 no produce

carbn.

Para disminuir la dependencia energtica andaluza se ha de optar por energas autctonas.

Desde 2007 la participacin de las renovables en el sistema se ha multiplicado por tres y se ha

producido una notable cada en el consumo de energa, lo que ha conllevado una bajada

sustancial de las emisiones de CO2.



4. La necesidad de descarbonizar el sistema energtico andaluz

Puesto que en general se est fracasando en conducir el sistema energtico mundial por

una senda energtica ms sostenible (22), la Comunidad Autnoma Andaluza se ve,

como cualquier otra economa interrelacionada y altamente dependiente de la energa

importada, directamente afectada por la creciente competencia mundial por unos

recursos energticos fsiles cada vez menos asequibles. Andaluca, debido a su alto

grado de interrelacin y dependencia del exterior, no es una isla energtica y, por

tanto, la competencia creciente por la energa en el mundo pone a la economa de la

regin en serio peligro.

Continuar con un sistema energtico basado en los combustibles fsiles no es una opcin vlida para

Andaluca, pues amenaza con situar a la regin en una situacin econmica y medioambiental muy

delicada para el siglo XXI.

Continuar con el patrn de consumo fsil, a la vista de la problemtica asociada, supone

embarcar a la regin en una carrera depredadora mundial por unos recursos naturales

cada vez ms caros, escasos y contaminantes. Al siempre presente peligro del

desabastecimiento energtico, y la particular contribucin de la regin al mayor

problema ambiental del planeta, se une la provocacin de un dficit estructural en la

balanza de pagos13

y una prdida de competitividad crnica de las empresas andaluzas

frente a las de otras regiones y naciones que tienen la suerte de disfrutar de una

estructura energtica ms ventajosa.

El mix energtico futuro deber construirse sobre la premisa de un intenso grado de

descarbonizacin, proceso que parece haber comenzado ya en 2007. Como alternativa

para sustituir los cuantiosos combustibles fsiles extranjeros utilizados se cuenta con

otros recursos energticos. En la literatura se destaca sobre todo el inmenso potencial de

las energas renovables, llamadas a ser las protagonistas del futuro, y se constata la

posible participacin de las fuentes fsiles con captura y almacenamiento de carbn14

,

as como de la energa nuclear.

En este punto cabe recordar el mandato de orientacin de polticas pblicas que se

encuentra en el Estatuto de Autonoma para Andaluca:

13

Aunque el saldo no energtico del comercio de Andaluca con el extranjero fue positivo a lo

largo de todo 2012, y de que las exportaciones andaluzas se han casi doblado desde 2009, el

saldo energtico siempre negativo, mucho mayor, provoca que la balanza comercial andaluza se

encuentre en dficit permanente. En torno al 70% de las importaciones andaluzas se representan

por productos energticos. Fuente: Instituto de Estadstica de Andaluca. 14 CCS por su acrnimo en ingls, de Carbon Capture and Secuestration.



- Principios Rectores de las polticas pblicas del Estatuto de Autonoma para

Andaluca (art. 37) -

Los poderes de la Comunidad Autnoma orientarn sus polticas pblicas a garantizar y asegurar el ejercicio

de los derechos reconocidos [] mediante la aplicacin efectiva de los siguientes principios rectores:

20. El respeto del medio ambiente, incluyendo el paisaje y los recursos naturales y garantizando la calidad del

agua y del aire.

21. El impulso y desarrollo de las energas renovables, el ahorro y eficiencia energtica.



5. Modelos de referencia para un escenario altamente descarbonizado

Existen numerosos estudios de referencia que plantean una intensa descarbonizacin

tanto del sistema energtico como de toda la actividad productiva en general para 2050.

En la prctica totalidad de los estudios se contempla un incremento notable del ahorro

energtico y una multiplicacin en la participacin de fuentes renovables.

En este captulo se realizar una somera descripcin de algunos de estos estudios y sus

aspectos ms relevantes, con especial atencin a la Hoja de Ruta de la Energa 2050 de

la Comisin Europea.

5.1 Hoja de ruta hacia una economa hipocarbnica competitiva en 2050 de la Comisin Europea

Esta Hoja de Ruta seala como la Unin podr reducir las emisiones de gases de efecto

invernadero de conformidad con el objetivo acordado de la horquilla 80% - 95% con

respecto a los niveles mximos alcanzados en 1990.

El anlisis de las distintas hiptesis muestra que la va ms ventajosa desde el punto de

vista econmico sera una reduccin de emisiones internas del orden del 40% y del 60%

para 2030 y 2040 respectivamente con respecto a los niveles mximos registrados en

1990. En este contexto, se indican asimismo reducciones intermedias del 25% para

2020, lo que queda ilustrado en la siguiente figura15

.

Ilustracin 20. Evolucin de las emisiones de GEI en la UE hasta conseguir una reduccin del

80% en 2050 con respecto a 1990. Fuente: (1).

15

Obsrvese que Andaluca ha superado esa frontera del 25% de reduccin con respecto a los

niveles mximos de emisiones, registrados en 2007, ya durante 2011.



Esa va tendra como resultado una reduccin anual, respecto a 1990, del orden del 1%

en la primera dcada hasta 2020, el 1,5% en la segunda dcada de 2020 a 2030 y el 2%

en las dos ltimas hasta 2050. El esfuerzo aumentar con el tiempo a medida que se

disponga de un conjunto ms amplio de tecnologas rentables.

Es digno de destacar que se espera que no haya apenas emisiones por parte del sector de

la generacin elctrica a pesar de que la electricidad desempear un papel

fundamental, y bastante ms relevante que en la actualidad, en la futura economa

hipocarbnica. El anlisis indica que es posible eliminar prcticamente todas las

emisiones de CO2 de aqu a 2050 en el sector elctrico y sustituir adems una gran

parte de los combustibles fsiles en el transporte y la energa trmica.

Ilustracin 21. Reducciones sectoriales esperadas bajo las hiptesis de la Hoja de Ruta hacia

una Economa Competitiva Hipocarbnica en 2050 con respecto a 1990. Fuente: (1).

Dado que el papel central que desempear la electricidad en la economa

hipocarbnica exige un uso significativo de las energas renovables, muchas de las

cuales tienen una produccin variable, se necesitarn inversiones cuantiosas en redes

para garantizar la continuidad del suministro en todo momento. La inversin en redes

inteligentes (smart grids) es un factor clave para un sistema elctrico hipocarbnico para

facilitar, en particular, la eficiencia de la demanda, una cuota mayor de renovables, la

generacin distribuida y permitir la necesaria electrificacin del transporte.

5.2 Hoja de Ruta de la Energa para 2050 de la Comisin Europea

El sector de la energa es responsable de la mayor parte de las emisiones de GEI de

origen antropognico (2). Por lo tanto, la reduccin en un porcentaje mnimo de un 80%

para 2050 supondr una presin especial para los sistemas energticos. Como respuesta,

la Comisin Europea public en 2011 una Hoja de Ruta de la Energa para 2050 donde

establece que la descarbonizacin del sistema energtico europeo es posible. Esto se

traduce en la prctica en la disminucin de las emisiones de CO2 del sistema



energtico con respecto a los mximos registrados en 1990 en al menos un 85%16

,

incluido el sector del transporte y, por supuesto, reducir la dependencia energtica y

especialmente respecto de los combustibles fsiles importados.

Se plantean hasta cinco caminos o hiptesis de trabajo de descarbonizacin diferentes,

los cuales se comparan con otros dos escenarios de base denominados: 1. Escenario de

referencia y 1.bis. Escenario tendencial:

2. Alta eficiencia energtica. Compromiso poltico para lograr unos altos ndices

de ahorro de energa; incluye exigencias mnimas ms estrictas para aparatos y

edificios nuevos, elevados ndices de renovacin de los edificios existentes,

establecimiento de obligaciones de ahorro energtico a las empresas de gas y

electricidad, etc. Esto conduce a una disminucin de la demanda energtica

primaria del 41 %, desde los picos de demanda registrados en 2005-2006.

3. Tecnologas de suministro diversificadas. No existe preferencia por una

tecnologa de generacin determinada. Todas las fuentes de energa pueden

competir en condiciones de mercado sin medidas de apoyo especficas. La

descarbonizacin est impulsada por la tarificacin o fiscalizacin de las

emisiones de carbono (internalizacin de costes), dando por supuesta la

aceptacin de la energa nuclear y de la captura y almacenamiento de carbono

por parte de la opinin pblica.

4. Alta utilizacin de fuentes de energas renovables. Medidas de apoyo

decididas a las energas renovables que den lugar a una cuota muy elevada en el

consumo final bruto de energa, el 75% en 2050, y prcticamente del 100% en el

consumo de electricidad.

5. Captura y almacenamiento de carbono diferidos. Nuclear gana a CCS.

Semejante a la hiptesis de las tecnologas de suministro diversificadas, pero

partiendo de la base de que las tecnologas de captura y almacenamiento de

carbono evolucionan ms lentamente. Da lugar a cuotas ms elevadas de energa

nuclear y la descarbonizacin est ms dictada por los precios del carbono que

por el impulso tecnolgico.

6. Baja utilizacin de energa nuclear. CCS gana a nuclear. Semejante a la

hiptesis de las tecnologas de suministro diversificadas, pero partiendo de la

hiptesis de que no se pondr en funcionamiento ninguna nueva central nuclear

a excepcin de los reactores nucleares actualmente ya en construccin, da como

resultado una mayor penetracin de la captura y almacenamiento de carbn

(alrededor del 32% en generacin de electricidad).

16

Las emisiones de CO2 antropognicas con origen en el sector energtico disminuyeron en la

Unin un 8,5% entre 1990 y 2010.



A lo largo de este trabajo se comprobar que el escenario de Alta Utilizacin de Fuentes

de Energas Renovables es especialmente interesante para su aplicacin en Andaluca.

Ilustracin 22 . Franja de cuotas de combustibles utilizados en energa primaria en 2030 y

2050 en los distintos escenarios en comparacin con los resultados de 2005 (en %). Obsrvese

el papel predominante de las renovables (FER) sea cual sea el escenario elegido. Fuente: (29).



Ilustracin 23 . Resumen de los principales resultados tras comparar los distintos escenarios

propuestos. Obsrvese que los costes energticos relacionados con el PIB (GDP) son muy

similares entre los distintos escenarios. Fuente: (29).

Ilustracin 24 . Resumen de los impactos causados por cada escenario. Obsrvese que el

modelo basado en Alta utilizacin de renovables (High RES) es el que mayor seguridad

energtica aporta con respecto a la dependencia de terceros pases. Fuente (29).



De los datos bsicos aportados por las tres ilustraciones anteriores pueden destacarse los

siguientes hechos relevantes:

1. Slo las fuentes renovables se erigen en fuentes lderes indiscutibles sea cual

sea el escenario. La segunda fuente energtica en aporte se sita a bastante

distancia en todos y cada uno de los escenarios planteados.

Respecto al escenario Alta Utilizacin de Renovables:

2. El escenario que procura un ahorro energtico mayor, sobre el escenario alta

eficiencia energtica (40,6% con respecto a 2005-2006) es, precisamente el

escenario de alta utilizacin de renovables (37,9%, un 93% del ahorro con

respecto al de alta eficiencia energtica). El escenario baja utilizacin de

nuclear le sigue de cerca (37,7%)

3. En este escenario es donde se da mayor independencia energtica, reduciendo la

dependencia al 35,1% si bien todos los escenarios salvo el de baja utilizacin

de nuclear mantiene la cifra por debajo del 40%.

4. Los costes de la electricidad son notablemente ms caros (20%-25%) en el

escenario alta utilizacin de renovables con respecto al resto. Sin embargo, en

lo que se refiere a los costes agregados internos de toda la energa utilizada en el

pas, todos los escenarios arrojan cifras similares de entre 14%-14,5% del PIB17

,

mientras que la diferencia de costes totales para el consumidor con respecto a

mantener un escenario de referencia business as usual no es significativa.

5. La mayor penetracin de renovables en el sistema requerir una infraestructura

moderna, robusta e inteligente que incluya como una opcin habitual el

almacenamiento de electricidad.

6. El escenario alta utilizacin de renovables es el que maximiza la seguridad

energtica, en trminos de dependencia de terceros pases as como la creacin

de empleo (junto con el de alta eficiencia energtica).

17 Es digno de destacarse que los precios futuros de la energa se estiman en la Hoja de Ruta suponiendo que gran parte del planeta se embarcar en una lucha contras las emisiones de GEI y

que, por tanto, la bajada de la presin sobre la demanda de combustibles fsiles conducir a una

subsiguiente contencin del precio de los mismos. De hecho, el precio estimado futuro del barril

de petrleo para 2050 se sita en el orden de los 127$ constantes de 2008 (por encima de 300$

nominales en 2050).



7. El aporte renovable asciende al 60% sobre la energa primaria, el 75,2% sobre el

consumo de energa final, el 86,4% sobre el mix elctrico y el 73% en

transportes.

En las siguientes tablas se aprecia el coste econmico estimado de los distintos

escenarios propuestos

Ilustracin 25. Costes de los sistemas energticos propuestos en cada escenario. Obsrvese que

el coste total para el consumidor es muy similar en todos los escenarios.

Ilustracin 26. Diferencias de costes entre los distintos escenarios y el de referencia. Obsrvese

que optar el escenario ms desfavorable en trminos de costes (high energy effic.) supone un

extracoste para el consumidor de slo el 1,28% con respecto al escenario de referencia.

En la siguiente ilustracin se ilustra de forma grfica la composicin del mix bsico de

energa primaria en cada escenario. La demanda de energa primaria es a grandes rasgos

similar en todos los escenarios, as como la preponderancia de las fuentes de energa

renovable.



Ilustracin 27. Reparto del mix de energa primaria en cada escenario. Solids hace

referencia a combustibles fsiles no fluidos como el carbn. Fuente (29).



- Resumen de las conclusiones de la Hoja de Ruta de la Energa 2050 -

o La descarbonizacin del sistema energtico es tcnica y econmicamente viable. Todos los

supuestos de descarbonizacin permiten alcanzar el objetivo de reducir las emisiones en torno a un

85% con respecto a los mximos registrados en 1990 y pueden ser menos costosos a largo plazo que

mantener las polticas actuales.

o La eficiencia energtica y la energa procedente de fuentes renovables son cruciales.

Independientemente de la combinacin energtica concreta elegida, una mayor eficiencia energtica

y un gran aumento del porcentaje de la energa procedente de fuentes renovables son necesarios para

alcanzar los objetivos de descarbonizacin en 2050.

o La electricidad tendr que desempear un papel mucho ms importante que en la

actualidad. La demanda final de electricidad aumenta notablemente incluso en la hiptesis de

denominada de alta eficiencia energtica. Para llegar a ello, el sistema de generacin de energa

deber someterse a cambios estructurales y lograr un nivel significativo de descarbonizacin ya en

2030.

o Unas inversiones tempranas cuestan menos. Las decisiones de inversin en la infraestructura

necesaria hasta 2030 debern tomarse ahora, porque habr que sustituir las infraestructuras

construidas hace treinta o cuarenta aos. Actuar inmediatamente puede ahorrar cambios ms

costosos dentro de veinte aos.

o La evolucin energtica de la UE requiere de economas de escala, la modernizacin y una mayor

flexibilidad de infraestructuras tales como las interconexiones transfronterizas, las redes elctricas

inteligentes o smart grids y las tecnologas hipocarbnicas para producir, transmitir y almacenar

energa. El mayor uso de energas renovables, as como las mejoras en eficiencia energtica, exigen

una infraestructura moderna, fiable e inteligente.

o Todas las hiptesis muestran una transicin desde un esquema financiero de gastos

operativos/de combustible elevados a gastos de capital elevados. Es decir, un sistema energtico

donde se tendrn ms protagonismo los fondos empleados construir la central que el circulante que

servir para mantenerla funcionando.

o La energa nuclear tiene un papel importante en la descarbonizacin, compitiendo directamente

con los mecanismos de captura y almacenamiento de carbn por la cuota remanente que dejan

unas renovables erigidas en protagonistas absolutas del mix futuro en cualquier escenario.

o Los escenarios de descarbonizacin son asumibles en trminos econmicos. Ningn escenario

introduce costes adicionales significativos con respecto al escenario de referencia.



5.3 Informe Especial sobre Renovables del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climtico (IPCC).

El Informe Especial sobre Fuentes de Energa Renovable y Atenuacin del Cambio

Climtico, publicado en 2011 (30) estudia seis tecnologas de generacin de energa

renovable:

Bioenerga y en particular: cultivos de energa; residuos forestales, agrarios y

pecuarios, y los denominados biocombustibles de segunda generacin.

Energa solar directa y, en particular, la energa fotovoltaica y la energa solar de

concentracin.

Energa geotrmica.

Energa hidroelctrica.

Energa ocenica, que abarca desde la utilizacin de muros de contencin hasta

el aprovechamiento de las corrientes ocenicas y otras tcnicas que explotan las

diferencias de temperatura en el medio marino.

Energa elica, tanto marina como terrestre.

Se afirma tras el estudio de hasta 160 escenarios, que el 77% del suministro de

energa mundial podra provenir de fuentes de energa renovables18

si se introducen

las polticas pblicas adecuadas, en contraposicin al 13% actual. Aunque el informe

concluye que la proporcin de energas renovables aumentar probablemente, incluso

sin que medien polticas en ese sentido, explicita que la experiencia demuestra que el

aumento suele ser mximo cuando las polticas son favorables.

As mismo, el informe recuerda que se utiliza menos de un 2,5% del potencial tcnico

disponible para energas renovables en todo el mundo. En otras palabras, ms de un

97% del potencial mundial factible en energas renovables est desaprovechado, por lo

que la disponibilidad de fuentes de energa renovable no ser un factor limitante en

una sustitucin de las fuentes mayoritarias actuales.

- Conclusiones del Informe Especial sobre Fuentes de Energa Renovable y

Atenuacin del Cambio Climtico -

o El 77% del suministro de energa mundial podra provenir de fuentes de energa renovable.

o La disponibilidad de fuentes de energa renovable no ser un factor limitante.

18

El escenario alta utilizacin de renovables de la Hoja de Ruta de la Energa de la Comisin Europea arroja un porcentaje muy similar en el consumo final, 75,2%.



5.4 Renovables 2050 en la Espaa peninsular: Informes de Greenpeace Espaa.

La ONG medioambiental Greenpeace Espaa encarg a un equipo del Instituto de

Investigacin Tecnolgica de la Universidad Pontificia de Comillas un estudio tcnico

cuyo objetivo era averiguar si las renovables son suficientes para cubrir la demanda

energtica de la sociedad espaola, teniendo en cuenta adems los principales

condicionantes en cuanto a disponibilidad de recursos, restricciones ambientales y de

otros tipos sobre usos del suelo, acoplamiento entre demanda y capacidad de generacin

y capacidad de transporte de la red elctrica.

1) En noviembre de 2005 se presentaron los resultados de la primera parte del

proyecto bajo el ttulo Renovables 2050. Un informe sobre el potencial de las

energas renovables en la Espaa peninsular (31), donde se conclua que la

capacidad de generacin de electricidad con fuentes renovables equivale a

ms de 56 veces la demanda de electricidad de la Espaa peninsular

proyectada en 2050, y a ms de 10 veces la demanda de energa final total.

El informe realiza un anlisis pormenorizado en funcin de las principales

tecnologas y tambin de las Comunidades Autnomas.

En el caso de Andaluca destacan las siguientes conclusiones con respecto a la

demanda proyectada para 2050:

Andaluca destaca especialmente por su potencial solar, suficiente como para

generar electricidad para satisfacer 52 veces su demanda de electricidad y 7

veces la demanda de energa primaria total por s solo.

Podra ser autosuficiente para toda su demanda de electricidad con energas

renovables, pero incluso podra hacerlo slo con una cualquiera de stas:

Termosolar

Solar fotovoltaica con seguimiento

Solar fotovoltaica integrada en edificios

Chimeneas solares

Elica terrestre

Elica marina

Energa de las olas.

El territorio tiene capacidad para generar energa termosolar o elica terrestre

suficiente para satisfacer toda la demanda elctrica peninsular. Slo con la

termosolar se podra satisfacer casi cuarenta veces la demanda elctrica y

unas seis veces la demanda elctrica peninsular total. La elica terrestre, por

su parte, podra satisfacer diez veces la demanda elctrica de Andaluca.



2) En 2007 se public la segunda parte del estudio con el ttulo Renovables 100%.

Un sistema elctrico renovable para la Espaa peninsular y su viabilidad

econmica (32) donde se cuantifica y evala tcnica y econmicamente la

viabilidad de un escenario basado en energas renovables para el sistema de

generacin elctrica peninsular con las siguientes conclusiones:

Es viable plantearse un sistema de generacin basado al 100% en energas

renovables, tanto para el caso de la cobertura de la demanda elctrica como de

la demanda de energa final total.

Los costes totales de la electricidad generada son perfectamente asumibles y

muy favorables respecto a un escenario tendencial.

Existen herramientas suficientes para garantizar una cobertura de la

demanda a lo largo de toda la vida til del sistema de generacin.

3) La culminacin del estudio se produce en 2011 con el informe Energa 3.0: Un

sistema energtico basado en inteligencia, eficiencia y renovables 100% (33).

Este informe recoge los resultados anteriores incorporando adems el potencial

de explorar el potencial de la eficiencia energtica y los sistemas inteligentes,

como las smart grids, para configurar un sistema energtico en la Espaa

peninsular que se abastezca al 100% con energas renovables y que mantenga el

uso de recursos y el despliegue de infraestructuras dentro de unos lmites

razonables de forma que los costes econmico y ambiental sean asumibles.

Como conclusiones cabe destacar:

El modelo Energa 3.0 no solo es tcnicamente viable, sino muy favorable

respecto a una alternativa de seguir como hasta ahora desde todos los puntos de

vista: tcnico, econmico, ambiental y de ocupacin del territorio.

La transicin desde el contexto actual al modelo al Energa 3.0 debera

producirse tan rpidamente como sea posible, pues cualquier retraso en el

proceso de transicin conlleva importantes penalizaciones ambientales y

econmicas. Acelerar el proceso de transicin proporciona un gran ahorro

econmico.

Si bien existen recursos renovables suficientes para cubrir una demanda al uso

que no incorpore criterios de eficiencia y sistemas inteligentes en el conjunto del

sistema energtico en el horizonte considerado (ao 2050), estos criterios

resultan elementos imprescindibles para garantizar la sostenibilidad a largo



plazo y para limitar los recursos (econmicos y de ocupacin del territorio)

necesarios para proporcionar la cobertura de la demanda.

La integracin y electrificacin del sistema energtico constituyen elementos

fundamentales del despliegue de eficiencia y sistemas inteligentes, y permiten

reducir de forma muy importante la demanda de energa final y optimizar el

aprovechamiento de la generacin basada en energas renovables.

- Conclusiones de los Informes Renovables 2050 de Greenpeace Espaa -

o Andaluca dispone de potencial tcnico renovable suficiente para satisfacer varias veces su

demanda de energa total.

o Es viable plantearse un sistema de generacin basado al 100% en energas renovables.

o Aunque existen recursos renovables suficientes para cubrir la demanda en 2050, es ms rentable y

seguro incorporar criterios de ahorro y eficiencia y sistemas inteligentes en el conjunto.

o La transicin energtica debera producirse tan rpidamente como sea posible

o Existen herramientas suficientes para garantizar una cobertura de la demanda.

5.5 El caso de Dinamarca

En 1973 la demanda de energa primaria de este pequeo pas del Norte de Europa se

cubra nada menos que al 95% con petrleo importado. La crisis energtica y econmica

provocada por el embargo de la OPEP sumi a la poblacin y el gobierno en una

especie de shock psicolgico que todava resuena con profundas consecuencias. Se forj

una autntica conciencia nacional sobre la extrema debilidad del sistema energtico

nacional y debido a ello comenz un largo debate al respecto que an continua. Como

resultado se impulsaron campaas de exploracin y explotacin de hidrocarburos en el

Mar de Norte. En paralelo, Dinamarca impuls una prspera industria elica, su

principal recurso renovable, siendo reconocido hoy da en todo el mundo como un

tecnlogo lder en el tratamiento de esta fuente energtica de origen renovable.

Como resultado, y con una poblacin superior a los cinco millones de habitantes, una

superficie equivalente aproximadamente a la mitad de Andaluca, una buena capacidad

de interconexin elctrica y una significativa preponderancia de un recurso de energa

renovable (elica) sobre cualquier otro, el pas se encuentra a comienzos de esta dcada

(2010) con un aporte significativo de renovables al sistema que se muestra en continuo

aumento, contabilizando un 23,6% de la energa final y un 40,7% de la electricidad

generada (un 30% solo con elica, la renovable mayoritaria en el pas). Sus emisiones

de CO2 en el sector energtico ascendan ese ao a 8,3 tCO2 per cpita y a 478

gCO2/kWh (34).19

19 En comparacin, Andaluca contaba en 2011 con un 12,1% de renovables sobre la energa

final, un 26% en el mix elctrico, emisiones de CO2 procedentes del sector energtico de 5,0

tCO2 per cpita y 435 g CO2/kWh en el sector elctrico.



La evolucin de la poltica energtica nacional desde 1973 se puede considerar un xito

si se tiene en cuenta que es el nico pas de la Unin Europea cuya dependencia

energtica fue negativa en 2011. Debido a sus exportaciones de hidrocarburos, sobre

todo petrleo procedente del Mar del Norte, el pas produjo un 10% ms de energa de

la que consume. Sin embargo, su estructura de consumo descansa an en gran parte en

los combustibles fsiles (35). La situacin no tiene visos de durar, puesto que se alcanz

una produccin pico de petrleo en 2004 que no ha cesado de decrecer desde entonces;

parece ser que el pas pudiera haber llegado a su peak-oil particular como ocurre con

otros pases con yacimientos en el Mar del Norte, caso de Reino Unido (36). Dinamarca

se encontr a lo largo de la dcada pasada en una encrucijada energtica que intentar

resolver por medio de un gran pacto nacional en busca de un cambio total de paradigma

energtico.

5.5.1 Dinamarca 100% renovable en 2050

El estudio Energy system analysis of 100 per cent renewable energy systems: The case

of Denmark year 2030 and 2050 (Anlisis de sistema energtico de un sistema

energtico 100% renovable: El caso de Dinamarca, aos 2030 y 2050) (37) naci como

una respuesta por parte de la Asociacin Danesa Profesional de Ingenieros (IDA) al

anuncio realizado en 2006 por el Primer Ministro de que Dinamarca buscar en el futuro

la forma de independizarse totalmente del consumo de combustibles fsiles y la energa

nuclear.

El estudio se basa en ms de 40 seminarios celebrados por la IDA, donde 1.600

participantes discutieron y disearon un modelo energtico que pusiera el nfasis en la

eficiencia energtica, la descarbonizacin del sistema y el impacto socioeconmico,

sobre todo el desarrollo industrial. Como conclusin se determina que el pas podr

contar con un suministro energtico renovable en un 50% para 2030 y en un 100% para

2050.

Estando prcticamente fuera de discusin que Dinamarca tiene al alcance de la mano el

objetivo del 50% para 2030, la cuestin que se debate en la actualidad, a partir de la

publicacin del estudio, es si el sistema se debe decantar por el uso de la biomasa, lo

que conllevar una reorganizacin notable de la superficie dedicada a los usos agrcolas,

o si por el contrario se debe impulsar an ms la generacin elica, lo que acarrear

unas necesidades de vectores energticos a escala industrial, tales como hidrgeno y

almacenamiento de electricidad a gran escala, lo que sin duda decrementar la eficiencia

global del sistema.

5.5.2 Estrategia Energtica 2050 en Dinamarca

El gobierno dans, indudablemente influenciado por el informe de la IDA, public en

Febrero de 2011 el informe Energy Strategy 2050: From coal, oil and gas to green

energy (Estrategia Energtica 2050: Del carbn, el petrleo y el gas a la energa verde)



(38), donde se contempla prescindir por completo del uso de combustibles fsiles para

2050, lo que implica contar en el mix energtico nacional con un porcen

horizonte 2050. hacia un modelo energético andaluz altamente descarbonizado

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