Aspectos Económicos de la Transición a un Sistema Energético Bajo en Emisiones

Abstract

La energía constituye la base material para la supervivencia de la sociedad humana, erigiéndose como un recurso imprescindible para el desarrollo económico y social. Durante siglos, la humanidad dependió, principalmente, de fuentes de energía renovable tradicional, donde habría que mencionar la biomasa; no obstante, con la llegada de la revolución industrial, se llevó a cabo el desarrollo de la energía fósil (carbón, petróleo y gas natural), convirtiéndose, gradualmente, en la principal fuente energética para el progreso humano. De este modo, desempeñó un papel fundamental tanto para el desarrollo de la economía mundial como para el avance de la sociedad humana. Según el Anuario Estadístico de la Energía Mundial 2021, publicado por el BP, el consumo total de energía primaria a nivel mundial alcanza los 557,6 EJ1. A pesar de ello, la energía renovable, encabezada por la energía solar, mantiene aún un crecimiento significativo, evidenciado por un aumento de 238GW en la capacidad de instalación de energía solar y eólica, marcando así un hito histórico en cuanto a capacidad de nueva instalación. No obstante, la energía fósil conserva una posición predominante en el consumo energético global en el año 2020, representando el 83,1 %. De ese porcentaje, el carbón constituye un 27,2 %, el gas natural un 24,7 %, la energía hidroeléctrica un 6,9 %, las energías renovables un 5,7 % y la energía nuclear un 4,3 %. A pesar los guarismos mostrados, es esencial destacar que la energía fósil no es renovable. Su desarrollo y uso a gran escala agotan rápidamente los recursos acumulados en la Tierra durante cientos de millones de años, al mismo tiempo que generan problemas ambientales graves como el cambio climático y la degradación ecológica, amenazando directamente la sostenibilidad del desarrollo humano. Además de los avances en ciencia y tecnología, así como el constante aumento de la electrificación a nivel mundial, el conocimiento y la comprensión de los seres humanos sobre la energía renovable (especialmente en el caso de la energía eólica y solar), ha experimentado un rápido desarrollo gracias a sus notables ventajas. Entre ellas, cabe destacar la amplia distribución de los recursos, el considerable potencial de desarrollo, el bajo impacto ambiental y la capacidad de uso sostenible. Unos factores que convergen para promover el desarrollo sostenible, tanto de la economía en sí misma como de la propia sociedad. El periodo de tiempo durante el cual se redactó esta tesis doctoral, coincidió con la guerra rusoucraniana, uno de los conflictos más significativos en Europa desde la Segunda Guerra Mundial. El impacto de esta crisis en el mercado energético global es, no sólo notable, sino también perdurable. La crisis ucraniana ha arrojado luz sobre la crisis energética a nivel mundial, la cual previamente no había recibido tanta atención por parte de la prensa ni de la población en general, y esto ha llevado a que tanto la optimización del sistema energético como la transformación energética se vuelvan inminentes. En consecuencia, este estudio aborda, en primera instancia, las causas del conflicto entre Rusia y Ucrania, teniendo en cuenta la situación internacional extremadamente tensa y peligrosa que enfrenta el mundo actualmente. De este modo, se llega a la conclusión de que la esencia de prácticamente todos los problemas sociales en el mundo radica en cuestiones puramente económicas. La raíz de los enfrentamientos entre los países se encuentra en la competencia por los recursos energéticos, donde destacaría la importancia del tema abordado en este trabajo: la energía. Posteriormente, la autora examina las implicaciones energéticas de los acontecimientos mundiales recientes en la segunda parte del capítulo 1. A través de una investigación centrada en las principales fuentes de energía tradicional, como el carbón, se analizan las contradicciones fundamentales asociadas a cada una. En el caso del gas natural, se aborda la dificultad de prever la dirección de su desarrollo futuro, mientras que en el caso del petróleo se explora la búsqueda de alternativas energéticas viables. Y es así como, de este análisis, surge la importancia, necesidad y urgencia del desarrollo energético sostenible, motivo por el cual se profundiza en el capítulo 2. En este segundo capítulo mencionado de la tesis, en primer lugar, se realiza un estudio exhaustivo del panorama actual con respecto al desarrollo energético a nivel mundial, así como del incremento en la proporción de energía sostenible en el consumo total de energía global. Posteriormente, el enfoque de este capítulo se dirige hacia el análisis de los cambios en los datos del consumo de energía sostenible en diversas potencias europeas, según la perspectiva de la autora. Se examinan detalladamente las variables clave que influyen en dichos cambios, resumiendo y anticipando el uso actual y futuro de la energía sostenible en el consumo global de energía. Además, se lleva a cabo la predicción de los tipos de energía renovable más prometedores. A partir de ahí, los siguientes apartados del segundo capítulo se centran en los factores principales que inciden en los costos de instalación asociados con la generación de estas prometedoras fuentes de energía sostenible previamente mencionadas. Después de resaltar la importancia y urgencia del desarrollo sostenible en el primer capítulo, el capítulo 3 examina minuciosamente el marco de la política energética sostenible en Europa. De este modo, se pone especial atención en la política nacional efectiva de Alemania para el desarrollo energético sostenible, ofreciendo no sólo opiniones, sino también sugerencias para la política española en esta materia. Tras analizar y estudiar numerosas políticas energéticas sostenibles europeas con sus correspondientes ejemplos en el capítulo anterior, la autora llega a la conclusión de que, en la actualidad, la descentralización energética se posiciona como el plan de promoción más efectivo y práctico en Europa. Por lo tanto, se lleva a cabo una investigación exhaustiva sobre esta cuestión en el capítulo 4. En primer lugar, se clarifican los conceptos y definiciones clave (4.2) y, en segundo lugar, se analiza la situación actual de desarrollo de la energía descentralizada; incluyendo la etapa actual de desarrollo, así como los desafíos y oportunidades, entre otros aspectos (4.3). Posteriormente, se examina detalladamente el desarrollo de la energía distribuida en países con diversas características en cada continente, extrayendo características, tipos y conclusiones específicas de casos particulares. Estos mismos casos incluyen países de Europa (Alemania, España, Polonia, Reino Unido, Italia o Francia), América (EE.UU.), Oceanía (Australia), Asia (Japón, Nepal, India, China) y África (4.4). A continuación, basándonos en los casos reales anteriores, se analizan los impactos multifacéticos de la energía descentralizada, ya sean económicos, sociales o ambientales (4.5), así como los desafíos y oportunidades que presentan (4.6). A continuación, la autora organiza las regulaciones gubernamentales (4.7) y las aplicaciones relevantes (4.8). Finalmente, a partir de la investigación anterior, se extraen varias conclusiones (4.10), sugiriendo que la descentralización energética puede ser una estrategia efectiva para alcanzar los objetivos energéticos y generar un impacto positivo en los aspectos económicos, sociales y ambientales. Después de examinar el desarrollo de la energía descentralizada a nivel mundial en el capítulo anterior, la autora considera fundamental profundizar en la investigación sobre la energía en China, concretamente, y así ampliar el marco de la descentralización energética. China, dada su importancia tanto en el consumo y producción de energía como en la emisión de gases de efecto invernadero, se convierte en un país clave. Por lo tanto, en el capítulo 5, partiendo de la composición y de las condiciones nacionales del consumo de energía en China (apartados 5.1 - 5.2), la autora examina el estado de desarrollo de las energías renovables en este país y los desafíos energéticos que enfrenta (apartado 5.3). A través de una investigación vertical y sistemática (apartados 5.4 - 5.6), la autora descubre que en China no existe una comunidad energética entendida como en Europa, sino una energía característica distribuida basada en las condiciones nacionales del país para llevar a cabo el plan de desarrollo de energía sostenible (apartado 5.7). Al realizar un estudio sobre la energía en China, es crucial destacar el compromiso del Plan de Carbono Neutral anunciado por las autoridades chinas, que busca realizar una transición hacia una economía prácticamente neutral en carbono para el año 2060. En el capítulo 6, se busca evaluar las ganancias y ahorros en eficiencia energética derivados de este ambicioso plan. Dado que la economía china es responsable de aproximadamente el 30 % de las emisiones globales de gases contaminantes, es de suma importancia analizar la viabilidad de este objetivo. En primer lugar, se evalúan las ganancias en eficiencia energética y el ahorro en la demanda energética derivados de este compromiso. Posteriormente, se discute la factibilidad de alcanzar estos objetivos de ahorro y aumento de eficiencia mediante un análisis internacional, incluyendo una estimación cuantitativa de la demanda de energía primaria desde el año 1965 hasta el año 2060. La tesis se inicia con un análisis del panorama internacional actual, acompañado por hechos reales actuales, lo cual conduce al tema central de la energía. Posteriormente, se enfoca en el estado de desarrollo y la relevancia de la energía sostenible, abordando diversos temas candentes que actualmente captan una gran atención social en el ámbito de las energías renovables. El objetivo es proporcionar un valioso punto de referencia y contribuir, en cierta medida, a la promoción de la energía sostenible a nivel global y al desarrollo de planes energéticos internacionales.