Generación de electricidad, ¿buenas noticias?

La producción y consumo de energía eléctrica crece en el mundo exponencialmente debido una más grande demanda por parte de la industria, que va electrificando un mayor número de procesos; a la multiplicación de electrodomésticos en los hogares; a un uso creciente de aires acondicionados por el calentamiento global; a la voracidad energética de los centros de datos; y a la electrificación del parque vehicular. Todo, desde luego, en estrecha sincronía con el crecimiento económico y demográfico. Hoy en día la producción total global de energía eléctrica llega a 31,000 Terawatts-hora (un TWh equivale a un billón de watts-hora), esto es, casi cien veces más la generación total de electricidad en México. Se espera que la demanda en el planeta se expanda 3.7% en 2026, de acuerdo a los últimos datos de la Agencia Internacional de Energía. En México, la demanda ha aumentado muy por encima de las proyecciones oficiales en los últimos años (Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional, PRODESEN), entre 3.4% y 3.5% anual. Pero es poco probable que con la contra-reforma eléctrica reciente, que bloquea y topa a la inversión privada, se pueda satisfacer adecuadamente este rápido crecimiento en la demanda, menos aún, con energías limpias. En China, la tasa anual de aumento en el consumo de electricidad llega a un vertiginoso 7%. Sólo China representa el 50% del incremento en el consumo mundial. En Estados Unidos el crecimiento en la demanda ha sido de 2.1%-2.3% en los últimos años – más del doble de lo observado en la década anterior – lo cual se explica en buena proporción por los centros de datos. Será aún mayor con el desarrollo de la Inteligencia Artificial. En Europa el incremento es más moderado – entre 1% y 1.6% – por la contracción de la demanda industrial. Es importante advertir que la generación de electricidad con carbón tiene ya una tendencia clara a la baja, en China y en Europa.

La contraparte es que la energía solar fotovoltaica y la eólica se perfilan para cubrir el 90% del incremento en la demanda de electricidad en 2025. Las energías solar y eólica combinadas rebasarán en 2025 los 5,000 TWh de generación de energía eléctrica, lo que representa el 16% del total mundial. En 2026, este porcentaje se elevará a 20%, un avance espectacular con respecto a 2015, cuando su contribución era de sólo 4%. Es una buena noticia saber que las energías renovables van a sobrepasar a la generación eléctrica con carbón este mismo 2025, y que la participación total del carbón en la matriz eléctrica del planeta se abatirá por debajo de la tercera parte, por primera vez en la historia.

El gas natural contribuye con el 23% de la generación eléctrica mundial. La IEA proyecta que esta se incremente 1.3% a raíz de nuevas centrales eléctricas de gas en el Medio Oriente y en Asia. Si bien el gas natural emite la mitad de CO2 que el carbón (y el combustóleo) por unidad de energía, también es un combustible fósil causante del calentamiento global. En cuanto a la energía nuclear, esta alcanzará un nuevo récord en 2025 y en 2026, gracias al arranque de centrales nucleares japonesas en pausa desde el tsunami de Fukushima, a un crecimiento robusto en Francia y Estados Unidos, y a la entrada en operación de nuevos reactores en China, la India, Corea del Sur y otros países. La producción de electricidad nuclear crecerá por encima del 2% anual en los próximos años, rebasando los 3,000 TWh en 2026, esto es, 10% del total mundial. En el escenario anterior es posible vislumbrar un horizonte cautelosamente optimista. Las emisiones globales de CO2 derivadas de la producción de electricidad alcanzarán un máximo en 2025, para empezar, a partir de ahora, una tendencia sostenida a la baja, gracias al desplazamiento de las energías fósiles con energías renovables y nuclear. China, responsable de la tercera parte de las emisiones totales de CO2, alcanzó su máximo de emisiones en 2023, y ya ha iniciado un proceso de reducciones absolutas, lo que anticipa una alta probabilidad de que el gigante asiático cumpla su objetivo de lograr cero emisiones netas en 2060. Por otro lado, debe hacerse notar que la expansión de las energías renovables provoca la ocurrencia cada vez más frecuente de precios negativos en los mercados mayoristas de electricidad. La proporción de horas con precios negativos se acerca al 10% en Alemania, Países Bajos, España, China, California, Texas, y otros países y regiones. Esto se relaciona con costos muy bajos de la electricidad solar y eólica, y con que resulta más caro para muchos generadores apagar y volver a encender sus centrales eléctricas, que pagar por mantenerlas en operación. Esto es un problema que debe atenderse con una regulación adecuada, nuevos diseños del mercado, soluciones tecnológicas como el almacenamiento en baterías, y la gestión de la demanda a través de redes inteligentes.