Autoconsumo y macroeconomía (4)

La implantación de las renovables y el autoconsumo tendría grandes beneficios para los consumidores y también para la economía española.

Autoconsumo y macroeconomia

El último post de esta serie sobre autoconsumo va a empezar recordando brevemente una historia ajena a la energía, aparentemente, que es la historia de los computadores.

Al mismo tiempo que crecía IBM, la gran empresa de computación, se desarrollaron los pequeños ordenadores y la computación, micro, mini, etc., y muy especialmente la empresa creada por Steve Jobs, Apple. Finalmente, IBM decidió que ese era un mercado interesante que estaba perdiendo y lanzó el primer PC IBM en 1981. Posteriormente incorporó el sistema operativo DOS de una pequeña empresa, Microsoft, propiedad entre otros de un joven informático, B. Gates. Durante bastantes años los PC de IBM compitieron en este mercado, aunque en seguida aparecieron los clónicos y siguieron desarrollándose otras marcas. Finalmente, IBM abandonó la computación personal para centrarse en la producción y venta de grandes computadoras, y todos los servicios informáticos asociados a ellas, incluido el desarrollo de software. Muchas de estas otras pequeñas empresas dedicadas a la computación personal no podían fabricar sus ordenadores, por lo que la producción acabó por trasladarse a países con costes menores, aunque no el diseño ni el software fundamental. Como resultado, hoy día casi todos los equipos microinformáticos los adquirimos en el exterior.

La historia aquí relatada no pasa de ser una breve, aunque ilustrativa, simplificación, e historias parecidas pueden encontrarse en muchos casos de la industria. Uno de ellos, paradigmático también, es el de la fotografía. Recuérdese la omnipresencia de Kodak en la época de la fotografía analógica, y su quiebra y desaparición con la fotografía digital, a la que no supo o pudo adaptarse.

Estas historias son un posible ejemplo de lo que el economista Schumpeter ya a principios del siglo pasado caracterizó como la «creación destructiva», un aspecto clave de la dinámica de la economía capitalista. Curiosamente, un analista político, Moisés Naím, ha llegado recientemente a parecidas conclusiones extendidas a todos los aspectos de la vida económica y política (The end of power).

Miedo al éxito

Pensemos ahora en la energía, y muy concretamente en la fotovoltaica. Quizás es oportuno comenzar señalando que la reciente ola crítica contra la energía FV en algunos países europeos y especialmente España, no se debe de ninguna manera a su fracaso, sino precisamente a todo lo contrario: su espectacular éxito que previsiblemente continúe debido al descenso de su coste. Este descenso se debe, como en todo proceso industrial, tanto al despliegue de la tecnología, que permite ir introduciendo innovaciones prácticas que surgen de su aplicación —learning by doing, o aprendizaje con la práctica—, como por las ventajas de la producción a escala en lugar de por procedimientos artesanales, por ejemplo en las grandes cadenas de montaje.

También, los beneficios económicos obtenidos en la implantación de esta energía revierten parcialmente en mayor investigación y rentabilidad.

En el caso de la FV estos descensos han sido de aproximadamente el 10 % anual sostenido durante los últimos 30 años según el IPCC —el organismo de la ONU encargado de analizar el cambio climático—, y es previsible que continúen, dado el enorme interés que esta tecnología está despertando en todo el mundo, y por mucho que en España se intente bloquear.

En la FV, además, otro factor favorable es su escalabilidad, es decir, que una instalación puede ir desde 1w hasta muchos MGw, algo que no ocurre, por ejemplo, con la nuclear. Esto facilita enormemente su implantación al requerir menos capital inicial y eliminar casi totalmente las barreras de entrada. De hecho así está siendo, y a diferencia de la eólica, que ha sido y es más controlable por grandes empresas, la FV ha sido introducida por pequeños y medianos propietarios e inversores.

Las renovables acabarán por imponerse

Ante este escenario de inevitable triunfo e implantación de las renovables a gran escala, como también hemos comentado en otros posts, caben dos posibilidades: sumarse a él y tratar de gestionarlo para que el cambio de modelo ocurra del modo más conveniente para todos, o intentar frenarlo, lo que es un empeño inútil a medio plazo, a menos que el autoconsumo se declare directamente ilegal, algo que además puede tener graves implicaciones para el interés general (gestión deficiente e incorrecta de las redes, apagones, pérdida de mercados de exportación …).

Pero como en el caso de IBM con el que se abría este post, las grandes compañías eléctricas también pueden encontrar su nicho de mercado en esta nueva situación: podrían convertirse en «agregadores de energía», proveer de material y servicios a los autoproductores, y por supuesto producir energía a gran escala en muchos casos todavía necesarios, gestionando simultáneamente las redes más clásicas.

En suma, que hay grandes beneficios para todos en este modelo, productores de todos los tamaños, y desde luego consumidores, y solo es cuestión de que no se quieran acaparar exclusivamente por alguno de los grupos de interés participantes en el mercado. Además, es verdad que también conviene tener grandes multinacionales energéticas radicadas en España y controladas por capital español: hay proyectos y negocios renovables definitivamente interesantes y que requieren grandes inversiones, en los que se debe participar: eólica marina, CSP, y otros que pudieran llegar. De todas formas, sería mejor que la propiedad de esas grandes corporaciones estuviera lo más distribuida posible, y por supuesto que no ataquen a pequeños productores ni exploten a los consumidores.

La implantación de las renovables, especialmente de las adaptables a bajos requerimientos de financiación, tendría otro tipo de beneficios macroeconómicos. Por supuesto, creación de empleo neto, reducción del déficit exterior, descenso de la prima de riesgo, y en general un aumento de la actividad económica que podría llegar a ser muy considerable. Todas estas ventajas son especialmente importantes en un contexto actual como es el de falta de demanda y actividad para salir de la crisis. Además, en la modalidad de autoconsumo no se requeriría ninguna financiación extra especial.

La manía de ahogar oportunidades

Pero en el caso español, adicionalmente, hay otro beneficio especialmente importante que podrían generar, como es el desarrollo de una clase empresarial de pequeños y medianos productores, e incluso de inversores directos en la industria, en lugar de en construcción o finanzas especulativas. En otras palabras, contribuir a la necesaria revolución industrial que debería haber tenido lugar a lo largo del siglo XIX, como en todos los países avanzados de Europa, y que todavía está pendiente en España. Aquí es un tópico decir que no existe espíritu empresarial, pero eso es una afirmación interesada y tendenciosamente falsa: lo que no existen son oportunidades, y cuando las hay se ahogan, como está ocurriendo con el sector FV.

Por último, merece un comentario el último intento, algo desesperado, de las energías tradicionales para impedir el desarrollo del modelo renovable alternativo, que no es otro que el denominado fracking: otra huida hacia adelante, y peligrosísima. Las renovables son mucho más baratas, seguras y ciertas, y el fracking no es más que el último intento, hoy por hoy, de una industria basada en la explotación de los combustibles fósiles y condenada a medio plazo a reconvertirse o desaparecer. Y la propaganda al respecto sobre EE.UU. es falsa, o al menos incompleta: la nueva administración está apostando más que nunca por las renovables, así como los mayores productores mundiales de petróleo (Arabia Saudí, Abu Dhabi, Dubai, los Emiratos Árabes Unidos…).

Ignacio Mauleón

Autoconsumo calorífico y cogeneración (3)

Las energías renovables permiten tener agua caliente y calefacción a mejor precio.

AUTOCONSUMO CALORIFICO

El autoconsumo energético, aunque hasta ahora se ha enfocado casi exclusivamente como eléctrico-fotovoltaico, tiene muchos más aspectos que se están desarrollando ya, y concretamente el calorífico. Es cierto que el calor en gran medida se obtiene del gas, mucho más barato que la electricidad, y que en la industria se ha sustituido mucho por quema directa de residuos. Todo esto hace que quizá el proceso sea menos urgente, aunque aquí también caben ahorros significativos, especialmente en el sector residencial.

En primer lugar, hay al menos tres formas, o fuentes energéticas, básicas para la generación de calor: biomasa, geotérmica, y termosolar.

La biomasa

La biomasa es quizá la más extendida, y consiste simplemente en quemar material de origen vegetal, en general madera residual suministrada directamente, o más modernamente en forma de pellets, elaborados con procesos industriales algo más complejos, aunque poco. Esto puede hacerse a nivel doméstico en forma de estufas enormemente eficientes, es decir, que aprovechan del 80 al 90 % del poder calorífico de la madera quemada, y que no generan residuos de humo o los canalizan adecuadamente de modo que no afecten a los consumidores. Además, fácilmente se puede combinar la generación de calor ambiental con la obtención de agua caliente, que puede destinarse al uso habitual, y que también puede inyectarse directamente en los tradicionales sistemas de calefacción.

Este procedimiento es «escalable», en el sentido de que puede aplicarse en unidades de pequeño tamaño, viviendas particulares típicamente, hasta en edificios y sector servicios de mayor volumen —hospitales, ayuntamiento, centros comeriales, etc.—. Hay que destacar, que también puede adaptarse a la generación de electricidad con relativa facilidad.

En este proceso de cogeneración se puede primar una u otra energía, aunque lo más habitual es generar electricidad de forma subsidiaria, especialmente si existen otros métodos renovables basados en el autoconsumo para generarla. De todas formas, junto al almacenamiento de electricidad, esta fuente energética proporcionaría la solución definitiva a la intermitencia de la electricidad generada por la FV y la minieólica. Y lo más positivo es que existen ya soluciones comerciales que resuelven todas las posibilidades que se han mencionado, al menos fuera de España, y además a precios competitivos.

La termosolar

La termosolar es la siguiente más conocida para la generación de agua caliente especialmente, aunque su desarrollo ha sido algo desigual y abrupto. En general ha sido aplicada a pequeña escala en el sector residencial desde hace muchos años, cuando empezaron las preocupaciones por la sostenibilidad del modelo energético basado en los fósiles —concretamente en la presidencia de Carter en EE.UU., hace unos 30 años, y en Alemania después del accidente de Chernóbil—. Pero esto en realidad es una ventaja, pues es escalable, es decir, que puede instalarse rápidamente también a gran escala, a diferencia de las energías fósiles que suelen requerir grandes inversiones y solo están disponibles a plazos largos.

Al no haber sido su desarrollo y despliegue masivo, las reducciones de coste han resultado menores aunque podrían serlo en el futuro.

Una ventaja es que mediante bombas de calor puede generar también frío y aire acondicionado en climas soleados, lo que aumenta mucho su eficiencia económica. También puede generar calor directamente, inyectando el agua en los sistemas de calefacción. E incluso podría emplearse para precalentar agua o algún otro líquido, cuya temperatura terminara de subir posteriormente para generar electricidad en una turbina convencional, aunque este proceso esté todavía en fase de exploración.

La geotérmica

Finalmente, la geotérmica de baja temperatura, permite recuperar agua calentada a 40 o 60 grados utilizable en sistemas de calefacción directamente, especialmente si se basan en métodos de suelo radiante. Puede que sea necesario aumentar algo más la temperatura del agua recuperada, lo que puede llevarse a cabo fácilmente por numerosos procedimientos, renovables o no. En cualquier caso puede estar permanentemente disponible, y es también un procedimiento de generación de energía escalable, es decir, que puede aplicarse a gran pero también a pequeña escala. Entre sus inconvenientes puede destacarse que es todavía algo cara, pero esto, como siempre, puede variar rápidamente si se favorece su despliegue, por ejemplo mediante ayudas públicas.

Y por supuesto, aunque no cuadre directamente en este post, no debe desdeñarse el autoconsumo en el transporte, es decir, la generación de electricidad por métodos renovables basados en el autoconsumo, para almacenarla en vehículos privados, automóviles convencionales, motos de todo tipo, e incluso bicicletas.

Ignacio Mauleón

Autoconsumo eléctrico: la visión ‘larga’ (2)

Alternativas para mejorar a largo plazo el autoconsumo energético.

Autoconsumo eléctrico

Aunque en el momento actual la opción de autoconsumo más inmediata, y por la que apuesta casi exclusivamente la industria —o lo que queda de ella—, es la fotovoltaica (FV) con Balance Neto, a plazo algo más largo —pero no mucho—, existen alternativas que se deberían ir explorando por parte sobre todo de empresas del sector renovable, dado que poco apoyo se puede esperar de la legislación actual y futura.

Combinar fuentes de energía

Hay varios puntos en los que es posible mejorar el enfoque del autoconsumo FV. En primer lugar se puede explorar la combinación con otras fuentes de energía, y muy particularmente la minieólica: el viento y el sol no siempre coinciden, con lo que sería factible cubrir diferentes períodos y horas de demanda. Por ejemplo, en la costa hay más viento y es más regular —las brisas marinas—, en verano hay más sol que en invierno, y en todas las épocas hay más viento generalmente durante la noche.

La dificultad todavía es que los costes de la minieólica no han bajado a la misma velocidad que los de la FV, pero es previsible que lo hagan en un futuro próximo si se empieza a implantar, debido a la reducción de costes por la producción a escala, siguiendo el bien conocido proceso habitual en la industria.

Otra fuente energética obvia con la que se puede combinar es la biomasa, que puede producir electricidad con instalaciones muy sencillas y baratas, al menos para consumidores de cierto volumen. A este respecto, el creciente desarrollo y aumento en el consumo y producción de pellets de madera prensada a precio muy competitivo, hacen que esta opción sea cada vez más viable.

Una opción, sin duda, es el biofuel. La gran ventaja de esta fuente es que además resulta ‘gestionable’ a voluntad, es decir, que puede producir energía cuando se necesite simplemente encendiendo o apagando las turbinas, de manera que podría cubrir los desajuste entre producción y demanda de las restantes fuentes renovables.

E incluso se podría ir algo mas allá, y optar por fuentes no renovables como el gas o el diésel, que siempre pueden resultar más rentables que comprar energía a la red, aunque a largo plazo no sean recomendables.

Respecto a la biomasa, por otra parte, si bien es cierto que al quemarse produce CO2, existen métodos de captación y almacenamiento total o parcial de este gas, de modo que el CO2 captado en el crecimiento de la materia vegetal no se devolvería a la atmósfera, y ello haría de esta energía la más respetuosa ambientalmente de todas las renovables.

Una ventaja adicional de la biomasa es que se puede emplear simultáneamente para generar calor, es decir, un proceso de cogeneración; e incluso podría generar frío mediante una bomba de calor, con lo que el proceso sería de ‘tri-generación’.

Soluciones de este tipo ya existen especialmente fuera de nuestro país, y todo es cuestión de que las empresas del sector las desarrollen y ofrezcan de manera viable.

El almacenamiento de la electricidad

En segundo lugar figura de modo especial el almacenamiento de la electricidad. Hoy todavía es complicado, pero si finalmente los vehículos híbridos se implantan, como todo lo hace prever, sus baterías pueden ser utilizadas como almacenamiento, además de que la recarga sería gratis para los autoproductores. Algunos estudios han encontrado que los vehículos privados se emplean menos del 10 % de su vida útil, de modo que la disponibilidad de sus baterías sería muy alta. Por otra parte, se está invirtiendo masivamente en métodos de almacenamiento, tanto por parte de empresas privadas como por gobiernos: en España, por ejemplo, Acciona está desarrollando superbaterías adecuadas para consumidores medios. La Unión Europea, y EE.UU. han destinado también recientemente grandes partidas de gasto a esta investigación.

En tercer lugar, se pueden explorar métodos de lo que se denomina gestión de la demanda, es decir, adaptación de la demanda a la oferta. Por ejemplo, en una vivienda particular que determinados electrodomésticos funcionen cuando la electricidad autoproducida esté disponible —como que la lavadora entre en funcionamiento cuando hay sol—. Esto en el sector industrial y de servicios puede ser más fácil de llevar a cabo, adaptando procesos de producción o de servicio a la generación de electricidad. Con la energía solar resulta más fácil de hacer, dado que aunque es variable, su ciclo es más o menos estable y por ello predecible. Con la eólica es más difícil, dada la dificultad de su predicción, de modo que una tarea complementaria de este aspecto es el desarrollo e implantación de modelos matemáticos y estadísticos predictivos. Con una antelación de 24 horas, y a nivel agregado —por ejemplo, toda España—, estos modelos ya existen y son altamente fiables. El desafío es, por tanto, desarrollarlos con mayor detalle geográfico, y con mayor antelación.

El autoconsumo es ahorro

Las ventajas del autoconsumo eléctrico, en resumen, son numerosas e incuestionables: para los autoproductores puede suponer ahorros muy significativos, más importantes aún si cabe en la situación de grave crisis actual. Y especialmente para las empresas industriales y de servicios, que pueden reducir el coste de la energía eléctrica considerablemente y de este modo ser mucho más competitivas. Para el modelo eléctrico, ayuda a estabilizar la red y permite grandes ahorros en el despliegue e inversión en nuevas redes. Y por supuesto, para la sociedad en general, contribuiría a la disminución del desempleo, al crecimiento, a la reducción de la dependencia energética y el déficit exterior, a la lucha contra el cambio climático, etc.

Necesitamos una nueva legislación

Pero para que se desarrolle es necesario en primer lugar, una legislación sencilla, clara, no obstructiva, y estable, que permita planificar las inversiones, sin las ya desgraciadamente habituales sorpresas retroactivas a las que en España estamos acostumbrados, y no discriminatoria a favor de unos pocos y en contra de la mayoría de la sociedad.

Por parte del sector empresarial también es necesario un esfuerzo en el desarrollo de opciones viables que combinen varias fuentes de energía renovable, y que se desarrollen mejores modelos predictivos. En particular, se debe subrayar la dificultad de evaluar la rentabilidad concreta de cada proyecto, para lo que es necesario el desarrollo de modelos matemático-financieros mucho más detallados y claros que los derivados de simples hojas de cálculo estándar. Y a este respecto hay que ir algo más allá de la simple afirmación generalista de que «es previsible que los precios de la electricidad sigan aumentando»: esto es muy particularmente cierto en España debido a antiguos errores regulatorios que han permitido la aparición y crecimiento manipulado del denominado «déficit de tarifa», y además por el probable aumento del precio de los combustibles fósiles. Pero también es cierto que aquí hay grandes incertidumbres, derivadas de la velocidad del crecimiento mundial y de la substitución de estos combustibles por renovables, pues aunque en España vayamos para atrás, el resto del mundo va aceleradamente en la otra dirección, la renovable y el autoconsumo, que puede llegar a disminuir de forma significativa y a corto plazo la demanda, y por tanto el precio de los combustibles fósiles.

Ignacio Mauleón

Autoconsumo eléctrico fotovoltaico (1)

Caminamos hacia el autoconsumo energético y urge su regulación.

Autoconsumo eléctrico fotovoltaico

Cuando se habla de autoconsumo energético se hace referencia generalmente a la producción y consumo simultáneo de electricidad de origen fotovoltaico por parte de empresas, sector residencial y edificaciones en general. Ello se debe a las espectaculares y sostenidas caídas en el precio de la energía generada por este procedimiento durante los últimos 30 años, que han llevado a que en la actualidad sea ya más rentable producir y consumir la propia electricidad que comprarla a la red de distribución en numerosos casos. Y además, todo hace pensar que este proceso va a continuar de forma irreversible, a pesar de todas las trabas que se le están poniendo y se le pongan.

Hoy día todavía, su aplicación plantea algunos problemas derivados de dos características inevitables:

1. No siempre hay sol cuando se desea encender la luz, por decirlo gráficamente.

2. La electricidad es difícil y cara de almacenar.

Este desajuste es la fuente principal de problemas, ya que hoy por hoy la única posibilidad de almacenamiento rentable es en la red eléctrica general, es decir, vertiendo la producción no consumida instantáneamente y recuperándola después cuando se consuma. Técnicamente esto no solo no plantea ninguna dificultad, sino que es altamente beneficioso para el funcionamiento general del sistema eléctrico. Por ejemplo, el mayor consumo de electricidad y los precios más altos a lo largo del día coinciden en gran medida con las horas en las que más energía FV se produce, lo que ayuda a bajar los precios y estabiliza el sistema.

El ejemplo reciente de Alemania, donde a final de 2012 se habían instalado 30Gw de paneles solares, equivalentes a 10 o 12 centrales nucleares de tamaño medio (1 Gw), es muy ilustrativo al respecto. Aún más, el exceso de producción de unos puede compensarse con el exceso de demanda de otros consumidores cercanos, lo que evita las pérdidas en el transporte de energía a largas distancias impuestas por el modelo actual de distribución. Y al mismo tiempo, todo este modelo reduce la necesidad de invertir en el despliegue de costosísimas inversiones en redes eléctricas, difícilmente abordables en Europa en el momento actual de crisis.

Regular el sistema

Pero hoy día, y al menos en España, la opinión general es que el autoconsumo FV no es todavía rentable sin una regulación mínimamente favorable. La clave está en el desajuste entre producción y consumo, que puede solventarse con el denominado Balance Neto —Net Metering—, y que en otras palabras implica que los consumidores solo pagan por el consumo en exceso sobre la producción instantánea una parte o nada, siempre que hayan vertido a la red dicho consumo previamente. Y si se producen excedentes, se les retribuyen, todo ello referido a un período concreto, por ejemplo un año. La clave reside, por tanto, en la regulación de estas cantidades.

Un peligro para las eléctricas

Por supuesto, no debería plantearse ningún problema dado lo lógico del procedimiento, pero el problema surge, cómo no, de las grandes eléctricas que ven peligrar una parte de su inmenso negocio. Este problema se viene dando en todo el mundo, y en algunos lugares como California o Alemania tiene una larga tradición, donde llevan cerca de 30 años con esta discusión que, aunque lentamente, se va decantando claramente hacia la opción más rentable y beneficiosa para consumidores y sociedad en general, es decir, el autoconsumo con balance neto regulado de una manera mínimamente favorable.

Al respecto el argumento universal de las grandes eléctricas es que esta solución es «egoísta», pues el consumidor que no la adopte deberá pagar por los costes de la red no asumidos por el autoconsumidor-productor. No vamos a entrar aquí ahora en lo absurdo y casi desesperado de este «argumento», que equivale más o menos a decir que si apagamos la luz para ahorrar estamos siendo insolidarios con nuestro vecino que no la apaga. Y lo mismo si reemplazamos bombillas de alto por bajo consumo, o cualquier otra medida de ahorro eléctrico.

Avance del autoconsumo

Este modelo se está implantando aceleradamente en todo el mundo, y buenos ejemplos son California, Alemania, Brasil, México, Italia, etc. En España actualmente sigue sin desarrollarse, debido a una regulación complicada, confusa, y cambiante, que hace muy costosa y larga su implantación, aunque existen algunos ejemplos pioneros y varias autonomías lo están favoreciendo a pesar del obstruccionismo del gobierno central –especialmente Murcia y Extremadura–. Más aún, estas instalaciones están sometidas al ya desgraciadamente habitual riesgo regulatorio en el sector FV con efectos retroactivos, al que nos tienen acostumbrados los sucesivos gobiernos en este país.

Quizás es oportuno señalar, finalmente, que la reciente ola crítica contra la energía FV en algunos países europeos y especialmente España, no se debe de ninguna manera a su fracaso, sino precisamente a todo lo contrario, su espectacular éxito, que previsiblemente continúe debido al descenso de su coste, lo que hace casi inevitable que el autoconsumo se implante rápidamente de un modo u otro, a menos que se declare directamente ilegal.

Ignacio Mauleón