La eficiencia energética es mucho más compleja (y completa) que sólo ahorrar energía. Implica usar de forma eficaz todos los recursos energéticos, de forma que el impacto que tenemos como sociedad sea menos negativo tanto en la naturaleza misma como en nuestra salud individual.

Por ello es factible decir que el uso de energías limpias y renovables es el complemento perfecto a las estrategias de ahorro energético y a las de eficiencia energética. Juntos, estos tres vectores nos llevan a un nuevo paradigma energético en el que no usemos la energía sin pensar en el mañana, sino obteniendo los satisfactores que necesitamos sin agotar a fondo lo que la naturaleza nos ofrece.

Investigación Energías limpias y renovables

De ahí que el entusiasmo por las formas de energía renovable viva en una vorágine muy variada de reacciones, acciones y previsiones a futuro. En un primer momento, parecía que actores de todos sectores querían una tajada de la torta que representaban las renovables, pero posteriormente este entusiasmo decreció, se redujeron los subsidios del gobierno y el sentimiento de los inversores se volvió tibio. ¿Por qué? Quizá es que no hay suficientes avances en términos tecnológicos, y por ello se ha generalizado la opinión de que es necesario que haya una nueva y poderosa ola de avances tecnológicos en este sector para que la industria vuelva a tomar el impulso con que contaba hace una década.

Situación de la investigación en torno a las energías renovables

Esta sensación de actores diversos (institucionales, empresariales, sociales, etc.) de que es imperativo contar con una nueva ola de avances tecnológicos en el sector de las energías renovables empieza a movilizar recursos en distintos niveles y a tener un impacto en centros de investigación y en la movilización de recursos.

Ello tras la constatación de que en el último lustro, desde los parques solares hasta la energía eólica en tierra y en alta mar, los gobiernos de muchos países desarrollados han reducido muchos de sus proyectos de energía renovable más ambiciosos, en favor de combustibles fósiles más confiables, aunque más contaminantes.

Afortunadamente de forma alternativa, existe una gran necesidad (y una comunidad demandante) para que surjan fuentes sostenibles de energía en la próxima década, especialmente en aquellos países que carecen de los recursos naturales que se encuentran en otros lugares. En toda África existe una necesidad desesperada de energía para impulsar las economías de muchos países que se no acceden de forma continua y confiable al petróleo y gas (pues estos recursos a pesar de su uso masivo permanecen como un recurso caro) y la falta de infraestructura moderna para utilizarlas de manera eficiente.

Debido al alto costo típico que conlleva la puesta en marcha tanto de la búsqueda científica como de la implementación práctica de los avances tecnológicos en energía renovable, la industria ha avanzado poco (pero ha habido pasos sólidos que se han ido dando).  Kenia, por ejemplo, se ha convertido rápidamente en uno de los países más activos de África para utilizar fuentes de energía renovables e incentivar a sus vecinos en el uso de este tipo de energías.

Cinco avances tecnológicos actuales que marcan la pauta en el uso de energías limpias

En Europa y América del Norte, los avances en términos científicos y prácticos, se siguen dando paulatinamente, aunque no con la celeridad que la situación ecológica demanda. Algunos de los más interesantes se dan en los siguientes aspectos y sectores:

a. Almacenamiento de la energía

El almacenamiento de energía juega un papel importante en el equilibrio entre la oferta y la demanda de energía, y es un punto clave para abordar los problemas de intermitencia de la energía renovable. La combinación de un sistema de almacenamiento con una fuente de energía renovable garantiza un suministro de energía uniforme y estable, incluso cuando las condiciones climáticas no son óptimas para la generación de energía.

dibujo pilas baterias

Las baterías son los dispositivos de almacenamiento más comunes que se utilizan en los sistemas de energía renovable y su uso está aumentando, tanto a escala residencial como a nivel de la propia red eléctrica.  Se espera que las tecnologías de almacenamiento de energía sigan mejorando, haciendo que su uso sea más viable y que esté al alcance de países con menos recursos para su transición energética. Se proyecta que el almacenamiento representará un componente central de todas las nuevas tecnologías de energía que buscan usar recursos limpios y renovables, ya que tanto las soluciones de almacenamiento de energía domésticas como las de servicios públicos se vuelvan más competitivas en cuanto a los precios, “destruyendo” en cierta medida las ventajas de las fuentes de energía tradicionales.

b. Uso de la tecnología blockchain en la producción energética

Originalmente desarrollada para registrar transacciones de criptomoneda, la tecnología de blockchain se está adaptando para su uso en el mercado de la energía. Para entender este uso, cabe recordar que un “blockchain” es un libro digital incorruptible que realiza y registra transacciones a través de una red de igual a igual. La falta de centralización de un blockchain lo deja como ideal para eliminar a los intermediarios de los proveedores de electricidad. Reduce la desigualdad y la ineficiencia energética y permite a los consumidores comprar y vender energía a otros consumidores directamente.

blockchain energia

Combinar la tecnología de contabilidad distribuida de forma equitativa de un blockchain con los dispositivos cotidianos que utilizamos para recibir y transmitir información, ahora conocidos en conjunto como Internet de las cosas (IoT por sus siglas en inglés), puede tener un profundo impacto en los sistemas de energía. Con las aplicaciones correctas, los dispositivos pueden comprar y vender energía de manera autónoma en los momentos óptimos, optimizar la configuración del sistema de energía en un contexto en tiempo real y monitorear y analizar el rendimiento de los dispositivos que consumen energía.

Estas tecnologías se están empezando a utilizar para proyectos innovadores, como el micro-red energético de Brooklyn. El proyecto consiste en un micro-red impulsada por la comunidad cuyos propietarios se compran y venden energía entre sí a través de la tecnología blockchain. El éxito de proyectos como este asegura que serán implementados a futuro en otras latitudes y en una mayor escala.

c. Paridad de la red y costos decrecientes

¿Qué entendemos por paridad en la red? Ésta se produce cuando una energía alternativa puede generar energía a un costo y nivel de rendimiento igual o menor que la electricidad generada a partir de métodos convencionales. La energía solar y eólica han alcanzado la paridad en precio y rendimiento en muchas regiones, y las nuevas tecnologías continúan haciendo cada vez mayor su ventaja competitiva.

El modelo tradicional de producción de energía es vertical, es decir, se distribuye de arriba hacia abajo, de forma centralizada, y está siendo reemplazado por la generación de energía modular, orientada al consumidor y distribuida uniformemente. Una vez que se piensa que es difícil de integrar en la red, las energías renovables ahora sirven para fortalecer la confiabilidad y la capacidad de la red. La utilización de la dinámica blockchain entre otras tecnologías de automatización hace que las energías renovables se optimicen automáticamente, aumentando su eficiencia.

pila de dinero monedas billetes

La energía solar y la energía eólica ya son más eficientes y rentables que las fuentes convencionales, y las tecnologías en evolución continuarán mejorando su precio y rendimiento. Combinando los beneficios económicos con un bajo impacto ambiental, podemos esperar que las energías renovables pasen de ser una fuente de energía recomendada o ideal, a la fuente más elegida por sus múltiples ventajas (más allá de la evidente ventaja ecológica).

d. Grandes compromisos

Un número cada vez mayor de empresas, ciudades y países están adoptando los objetivos de reducción de emisiones y los planes de acción climática para alcanzar el objetivo de limitar el aumento de la temperatura global (como ya lo hemos mencionado en varios artículos aquí en certificadodeeficienciaenergética.com).

Hasta la fecha, en muchas ciudades en el mundo entero empiezan a alcanzar un porcentaje de al menos el 70 por ciento de su producción de energía proveniente de fuentes renovables, y ya existen más de 40 ciudades que operan actualmente con electricidad al 100 por ciento renovable. Cientos más de grandes y pequeñas ciudades ya se han comprometido a trabajar para alcanzar la meta de generación de energía basada en fuentes de energía en un 100 por ciento. Al reconocer su impacto en el cambio climático,  son muchas las empresas que también se han comprometido a hacer la transición a un 100 por ciento de energías renovables.

Muchas de estas corporaciones y municipalidades se inspiraron para hacer estos compromisos en el Acuerdo de París 2015. Con la nueva información proporcionada por informes que datan del año 2018, podemos esperar un aumento en los compromisos cada vez más ambiciosos de cambiar los combustibles fósiles a las fuentes de energía renovable.

e. Avances en el acceso a la energía en países en desarrollo

Cuando se habla de nuevas e interesantes innovaciones en la tecnología que gira en torno a la transformación de la producción energética, puede ser fácil olvidar que un porcentaje significativo de la población mundial permanece sin acceso a un mínimo de confort energético. Mil millones de personas viven sin electricidad y cientos de millones tienen fuentes de energía poco fiables o excesivamente caras.

Lograr el acceso universal a la energía es un componente crítico en el rompecabezas que constituyen los desafíos del desarrollo global. Los cambios que se están produciendo en el mercado de la energía ofrecen una solución al problema del acceso a la energía. Los microcréditos originados de forma comunitaria podrían representar la manera más rentable de entregar energía confiable (y sobre todo asequible) a quienes viven actualmente sin ella. Los sistemas de energía limpia, modular y renovable son ideales para muchas de las comunidades que no han podido beneficiarse de las formas convencionales de generación y uso de la energía.

Si bien la política a menudo obstaculiza el progreso, las nuevas tecnologías energéticas y los compromisos de grupos internacionales como el Banco Mundial están sentando las bases para proporcionar acceso a la energía a los países en desarrollo. Con sus métricas de rendimiento y costo cada vez mejores, podemos esperar ver que las energías renovables se desplieguen cada vez más para proporcionar energía a las comunidades y regiones que durante mucho tiempo han quedado en la oscuridad.

Como podemos ver, estos avances tecnológicos no son un hito como en su momento lo fuera la invención de los paneles fotovoltaicos de producción de energía solar, pero constituyen pequeños bloques que permiten ver un panorama más claro en cuanto al uso más intensivo pero a la vez mejor pensado de las energías limpias y renovables. ¿Cómo lograr que estas piezas se acomoden de forma adecuada para que las energías limpias sean auténticamente renovables y utilizables a escala global? Precisamente ahí radica el reto tecnológico más intenso del sector energético actualmente.