El objetivo es alcanzar las cero emisiones netas de carbono en 2050. De aquí a esa fecha, las necesidades mundiales de electricidad, que irán en aumento, se cubrirán principalmente con energías renovables, siendo la solar la mayor fuente de suministro. Con el 60% de los mejores recursos solares del mundo, África cuenta el mayor potencial del mundo. Pero hasta ahora sólo cuenta con el 1% de la capacidad fotovoltaica instalada.
El suministro de electricidad procedente de fuentes de energía limpias debe duplicarse en los próximos ocho años para limitar el aumento de la temperatura global y triplicarse para 2050. De lo contrario, existe el riesgo de que el cambio climático, el aumento de las condiciones meteorológicas extremas y el estrés hídrico socaven nuestra seguridad energética e incluso pongan en peligro el suministro de energías renovables, según un nuevo informe multiinstitucional de la Organización Meteorológica Mundial (OMM).
El informe anual* de la agencia de la ONU sobre el Estado de los servicios climáticos, que incluye aportaciones de 26 organizaciones diferentes, se centra este año en la energía porque es la clave de los acuerdos internacionales sobre desarrollo sostenible y cambio climático y, de hecho, de la salud del planeta.
«El sector energético es la fuente de unas tres cuartas partes de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. El cambio a formas limpias de generación de energía, como la solar, la eólica y la hidroeléctrica, junto con la mejora de la eficiencia energética, es vital si queremos prosperar en el siglo XXI”, afirmó el secretario general de la OMM.
El objetivo es alcanzar las cero emisiones netas de carbono en 2050. Pero sólo lo conseguiremos si duplicamos el suministro de electricidad de bajas emisiones en los próximos ocho años.
«El tiempo no está de nuestra parte, y el clima está cambiando ante nuestros ojos. Necesitamos una transformación completa del sistema energético mundial», afirmó el profesor Petteri Taalas.
El acceso a información y servicios meteorológicos, hídricos y climáticos fiables será cada vez más importante para reforzar la resistencia de las infraestructuras energéticas y satisfacer la creciente demanda, que han experimentado un aumento del 30% en los últimos diez años.
Buenas noticias
Pese a ello, el informe de la Organización Meteorológica Mundial tiene muchas buenas noticias. Por ejemplo, destaca las enormes oportunidades de las redes de energía verde para ayudar a afrontar el cambio climático, mejorar la calidad del aire, conservar los recursos hídricos, proteger el medio ambiente, crear empleo y salvaguardar un futuro mejor para todos nosotros.
El informe incluye estudios de casos prácticos sobre cómo:
- las alertas meteorológicas tempranas protegen el suministro de energía en Pekín (China)
- las pruebas de estrés climático garantizan la distribución adecuada de la electricidad en los Dolomitas italianos
- los sistemas de alerta avisan con antelación de las condiciones de sequía para planificar las operaciones hidroeléctricas en Tayikistán.
- la información localizada sobre los recursos eólicos ayuda a la toma de decisiones de la industria
- las mediciones de la radiación solar apoyan la colocación de paneles solares en las barreras acústicas de Alemania
De aquí a 2050, las necesidades mundiales de electricidad, que irán en aumento a lo largo de los años, se cubrirán principalmente con energías renovables, siendo la solar la mayor fuente de suministro.
Los países africanos tienen la oportunidad de aprovechar el potencial no explotado y ser protagonistas en el mercado, ya que el continente alberga el 60% de los mejores recursos solares del mundo. Sin embargo, hasta ahora sólo cuenta con el 1% de la capacidad fotovoltaica instalada.
Debilidades del actual sistema
«Tenemos que responder urgentemente al creciente impacto del cambio climático en los sistemas energéticos si queremos mantener la seguridad energética al tiempo que aceleramos la transición hacia la energía de cero emisiones netas. Esto requiere una planificación a largo plazo y una acción política audaz para estimular la inversión, que a su vez debe estar respaldada por datos meteorológicos y climáticos completos y fiables», afirma el doctor Fatih Birol, director ejecutivo de la Agencia Internacional de la Energía.
Por su parte, Francesco La Camera, director general de Agencia Internacional de las Energías Renovables señala que “ahora es el momento de acelerar la transición hacia un futuro con energías renovables. Cualquier cosa que no sea una acción radical e inmediata acabará por eliminar la posibilidad de mantenerse en la senda de los 1,5 °C», el objetivo marcado en el Acuerdo de París para intentar minimizar al máximo los desastres que traerá consigo el cambio climático.
Las crisis energética y climática entrelazadas han puesto de manifiesto de forma dramática las debilidades y vulnerabilidades de un sistema económico muy dependiente de los combustibles fósiles.
“Avanzar en la transición hacia las energías renovables es una opción estratégica para aportar energía asequible, puestos de trabajo, crecimiento económico y un medio ambiente resistente a las personas y comunidades sobre el terreno», añade La Camera.
Se puede y se debe hacer más
Según el Secretario General de la ONU, Antonio Guterres, una acción climática audaz podría generar 26 billones de dólares en beneficios económicos para 2030.
Y, sin embargo, la inversión en energías renovables es demasiado baja, especialmente en los países en desarrollo, y se presta muy poca atención a la importancia de los servicios climáticos para la energía a fin de apoyar tanto la adaptación al clima como las decisiones sobre cómo reducir los gases de efecto invernadero.
La Organización Meteorológica Mundial ha publicado informes anuales sobre el estado de los servicios climáticos desde 2019 en respuesta a una petición de la ONU de más información sobre las necesidades de adaptación de los países.
«El sector energético es crucial para ayudar a frenar las emisiones que causan el cambio climático; al mismo tiempo, la propia producción de energía debe adaptarse a los impactos climáticos que ya se están produciendo y acelerando. El Fondo de Adaptación financia proyectos basados en las prioridades de adaptación de los países en desarrollo vulnerables, y nos ha complacido ver un número creciente de actividades impulsadas por los países que abordan las necesidades específicas de adaptación del sector energético a diferentes escalas», afirmó Mikko Ollikainen, director del Fondo de Adaptación.
El cambio climático pone en peligro la seguridad energética en todo el mundo
El cambio climático afecta directamente al suministro de combustible, a la producción de energía y a la resistencia física de las infraestructuras energéticas actuales y futuras.
Las olas de calor y las sequías ya están poniendo a prueba la generación de energía existente, lo que hace aún más importante reducir las emisiones de combustibles fósiles. El impacto de unos fenómenos meteorológicos, hídricos y climáticos extremos más frecuentes e intensos ya es evidente.
Por ejemplo, en enero de 2022, los apagones masivos causados por una ola de calor histórica en Buenos Aires, en Argentina, afectaron a unas 700 000 personas, mientras en noviembre de 2020, la lluvia helada cubrió las líneas eléctricas en el Lejano Oriente de la Federación de Rusia, dejando a cientos de miles de hogares sin electricidad durante varios días. Y en Estados Unidos, los bajos niveles de agua en los embalses de los dos mayores embalses del país, los lagos Mead y Powell, están provocando graves prolemas de abastecimiento de energía y agua.
La preocupación por el impacto del aumento de la temperatura global en la seguridad energética es, por tanto, primordial en la carrera hacia las cero emisiones netas de carbono.
El objetivo de las cero emisiones se conseguirá cuando las emisiones de CO2 procedentes de las actividades humanas se equilibren globalmente con su eliminación durante un periodo determinado. A esta situación se le domina también neutralidad del carbono.
Los recursos hídricos son escasos
En 2020, el 87% de la electricidad mundial generada por sistemas térmicos, nucleares e hidroeléctricos dependía directamente de la disponibilidad de agua. Mientras tanto, el 33% de las centrales térmicas que dependen de la disponibilidad de agua dulce para su refrigeración se encuentran en zonas de alto estrés hídrico. Este es también el caso del 15% de las centrales nucleares existentes, porcentaje que se espera que aumente al 25% en los próximos 20 años.
El 11% de la capacidad hidroeléctrica también se encuentra en zonas de alto estrés hídrico. Y aproximadamente el 26% de las presas hidroeléctricas existentes y el 23% de las proyectadas están dentro de cuencas fluviales que actualmente tienen un riesgo medio o muy alto de escasez de agua.
Las centrales nucleares no sólo dependen del agua para su refrigeración, sino que también suelen estar situadas en zonas costeras bajas y, por tanto, son potencialmente vulnerables a la subida del nivel del mar y a las inundaciones relacionadas con el clima. Por ejemplo, la central nuclear de Turkey Point en Florida (Estados Unidos), que se encuentra al nivel del mar, se verá amenazada en las próximas décadas. Las mejoras periódicas de las prácticas operativas y la evolución de las obligaciones reglamentarias pueden reducir sustancialmente las pérdidas de producción de las centrales nucleares debidas a las inclemencias del tiempo, según el Organismo Internacional de Energía Atómica.
Los planes de acción climática deben dar prioridad a la energía
A pesar de estos riesgos, sólo el 40% de los planes de acción climática presentados por los gobiernos a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, conocidos como contribuciones Nacionales Determinadas a nivel nacional, dan prioridad a la adaptación en el sector energético, y la inversión es baja.
Según el informe, es necesario duplicar el suministro procedente de fuentes de bajas emisiones para 2030 si se quiere que el mundo llegue a cero emisiones en términos netos en 2050.
La transición a las energías renovables contribuirá a aliviar el creciente estrés hídrico mundial, ya que la cantidad de agua utilizada para generar electricidad mediante energía solar y eólica es mucho menor que la de las centrales eléctricas más tradicionales, basadas en los combustibles fósiles o en la energía nuclear.
Pero los compromisos actuales de los países están muy por debajo de lo que se necesita para cumplir los objetivos fijados por el Acuerdo de París, lo que deja una brecha del 70% en la cantidad de reducciones de emisiones necesarias para 2030.
Las promesas de energía renovable representan menos de la mitad de lo que se necesita. El camino para alcanzar el objetivo global a largo plazo del Acuerdo de París sobre la temperatura requiere la instalación de 7,1 TW de capacidad de energía limpia para 2030, según las cifras citadas en el informe.
De seguir así, el mundo no alcanzará el objetivo del acceso universal a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para 2030, tal como se establece en el Objetivo de Desarrollo Sostenible 7, por un amplio margen.
Según el Banco Mundial, las políticas y regulaciones necesarias para permitir la descarbonización del sector energético siguen siendo especialmente débiles en África, América del Sur y Asia. Y el reconocimiento de la necesidad de servicios de apoyo a las energías renovables es particularmente bajo en las Contribuciones Nacionales Determinadas a nivel nacional.
Las inversiones en energías renovables deben triplicarse para 2050
Las inversiones en energías renovables deben triplicarse de aquí a 2050 para situar al mundo en una trayectoria de cero emisiones netas en 2050, según las cifras citadas en el informe. En 2019-2020, la mayoría de las inversiones en energías renovables se realizaron en la región de Asia Oriental y el Pacífico (principalmente China y Japón), seguida de Europa Occidental, y América del Norte.
Los países en desarrollo están infrarrepresentados a la hora de acceder a la financiación de las energías limpias.
Los flujos financieros públicos internacionales destinados a los países en desarrollo en apoyo de la energía limpia y el logro del Objetivo de Desarrollo Sostenible número 7 disminuyeron en 2019 por segundo año consecutivo, cayendo a 10.900 millones de dólares.
Este nivel de apoyo fue un 23% inferior a los 14.200 millones de dólares proporcionados en 2018, un 25% inferior a la media de 2010-2019, y menos de la mitad del pico de 24.700 millones de dólares de 2017.
África podría ser un actor importante en el ámbito de las energías renovables, como se ha comentado antes. Por otro lado, el continente ya se enfrenta a los graves efectos del cambio climático, incluidas las sequías masivas, a pesar de ser la menos responsable del problema.
El descenso de los costes de las tecnologías limpias es una nueva promesa para el futuro de África, que tiene una gran oportunidad de ayudar a cerrar la brecha de la necesidad de energía renovable.
Alcanzar los objetivos energéticos y climáticos de África significa duplicar con creces la inversión en energía en esta década, con un enorme aumento de la adaptación. Sólo el 2% de las inversiones en energías limpias de las dos últimas décadas se realizaron en África. Lograr el acceso a la energía moderna para todos los africanos requiere una inversión de 25.000 millones de dólares anuales, lo que supone alrededor del 1% de la inversión energética mundial actual.
Los servicios meteorológicos proporcionan información fiable
Los sistemas de energía renovable dependen del tiempo y del clima, por lo que la transición a la energía limpia exige mejorar la información y los servicios meteorológicos para apoyar las decisiones sobre la selección de los emplazamientos y las operaciones, el mantenimiento y la gestión.
Los servicios climáticos se definen como la producción y entrega de información climática relevante, creíble y utilizable. La industria energética tiene una amplia experiencia en el uso de servicios meteorológicos. Sin embargo, se necesita hacer más para incorporar la información climática a la toma de decisiones para aumentar la resistencia de los sistemas energéticos a las perturbaciones relacionadas con el clima e impulsar la eficiencia energética.
El margen de mejora es enorme. Menos del 50% de los miembros de la Organización Meteorológica Mundial ofrecen productos a medida para el sector energético, lo que demuestra el potencial sin explotar de los Servicios Meteorológicos e Hidrológicos Nacionales (SMN) y los esfuerzos necesarios para abordar las nuevas necesidades de este sector.
¿Por qué necesitamos servicios meteorológicos?
La planificación y las operaciones del sector energético se ven afectadas por la variabilidad y el cambio meteorológico y climático. Como los sistemas energéticos dependen cada vez más de las variaciones meteorológicas, es evidente que el flujo de información procedente de los datos y previsiones meteorológicas y climáticas debe incorporarse adecuadamente a los sistemas de apoyo a la toma de decisiones.
Aunque el sector energético utiliza habitualmente previsiones meteorológicas de hasta 15 días, hay menos experiencia en el uso de datos climatológicos.
Un uso más eficaz de la información meteorológica ayuda a ampliar la infraestructura de las energías renovables, pero también promoverá la eficiencia de los sistemas de energía limpia y la resiliencia climática. Para lograrlo, es necesario aumentar las inversiones sostenidas en estos servicios, apoyadas por el reconocimiento de la necesidad de estos servicios.
Algunos ejemplos de aplicaciones de los servicios meteorológicos os para la energía son:
- La planificación de las compras de gas y electricidad
- Gestionar las respuestas en situaciones de emergencia
- Gestión de la capacidad y los recursos (por ejemplo, gestión de la red de distribución y producción y el precio de la electricidad)
- Optimizar el funcionamiento de las plantas de energía renovable, especialmente los embalses y la energía hidroeléctrica
En el sector de la energía, los estudios han demostrado el valor económico de las previsiones a muy corto plazo, subestacionales y estacionales (por ejemplo, de la temperatura, la velocidad del viento, el caudal de los arroyos) para las decisiones de compra de combustible, la previsión de la demanda, y la generación y la planificación del sistema.
Las previsiones de temperatura permiten a los gestores prever las cargas máximas con mayor precisión y programar de forma óptima las centrales de generación de energía para satisfacer la demanda con un coste menor. Las operaciones hidroeléctricas se benefician de las previsiones diarias, semanales y estacionales de las precipitaciones y los caudales, que pueden ayudar a optimizar las operaciones.
Por ejemplo, el uso de las previsiones del caudal puede aumentar la producción de energía de las principales presas hidroeléctricas del río Columbia, en Estados Unidos, en 5,5 TWh/año, lo que supone un aumento medio de los ingresos anuales de aproximadamente 153 millones de dólares al año.
Del mismo modo, el uso de previsiones para gestionar las operaciones hidroeléctricas en Etiopía produce beneficios acumulativos decenales que van de 1000 a 6500 millones de dólares, en comparación con un enfoque meteorológico sin previsiones.
El desarrollo y la aplicación de productos y servicios climáticos específicos a través del Marco Mundial para los Servicios Climáticos pueden apoyar tanto la adaptación como la mitigación.
