DATOS BÁSICOS PARA EL DEBATE SOBRE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

Las fuentes primarias.-

Todo tipo de energía tiene su base en alguna fuente primaria y solo después de alguna transformación, o transformaciones, está en condiciones de prestar un trabajo útil. El número de fuentes es bastante reducido, aún más reducido el que los humanos utilizamos de forma masiva para producir electricidad. Sigue una lista exhaustiva.

Clásicas o agotables. Por orden de años de reservas disponibles con la tecnología de hoy:

Carbón. Gas. Petróleo. Nuclear.

Renovables o permanentes. Por orden de importancia de uso:

Eólica. Hidráulica. Solar. Biomasa. Mareomotriz. Geotérmica.

Aún cuando en puridad casi todas, menos la geotérmica, ellas podrían considerarse una sola fuente, la solar, con distintas formas de manifestarse.

La seguridad de suministro y la geografía.-

Evidentemente las renovables están disponibles en la totalidad de los continentes y naciones, en distinto grado, ya que hay países sin mar y las manifestaciones geotérmicas importantes están muy localizadas, pero la solar y la eólica tienen presencia universal, la hidráulica está muy ampliamente extendida, tanto en lo que se refiere a las grandes centrales como, sobre todo, en las llamadas mini-hidráulicas. En contra de lo que se sostiene, en especial por los grupos ecologistas, la capacidad de nuevas regulaciones del agua que aportan las precipitaciones naturales aún es amplia, incluyendo en España y Galicia.

Las clásicas tienen una geografía mucho más restringida.

Las reservas de carbón conocidas y explotables garantizan el suministro para más de 200 años a buen precio, en caso de necesidad la cifra se puede ampliar hasta más de 500 años, a precios algo más altos, el carbón está presente y accesible en todos los continentes, salvo en América del sur donde las reservas conocidas son escasas. Incluso en Europa y España, el problema no es la existencia de reservas, el principal problema son los costes de explotación y la calidad, debido sobre todo a las lógicas condiciones laborales propias de países desarrollados y la también lógica estricta legislación ambiental.

Las reservas de petróleo contrastadas y explotables a precio razonable permiten garantizar el suministro durante los próximos 50 ó 60 años. Hoy son unos 50 los países que pueden producir un millón toneladas de petróleo al año y, de ellos, 25 están en condiciones de producir más de 10 millones. La distribución de reservas y capacidad de producción del gas natural es algo más amplia. Pero la producción y distribución de la inmensa mayor parte de los hidrocarburos está en manos de 20 grandes multinacionales. De las que mas de la mitad son empresas controladas por estados no democráticos, y en el podio de la facturación no aparece ninguna en la que sus directivos tengan que dar cuenta ni a asamblea de accionistas, ni a Comisión Nacional del Mercado de Valores, Comisión de Defensa de la Competencia o similares.

Los depósitos disponibles de uranio garantizan el suministro por 30 ó 40 años. El uso de los stocks militares y el reciclado del combustible ya quemado en centrales nucleares, alargarían el plazo hasta 20 o 30 años más, eso sí incrementando radicalmente el precio. Las reservas mineras de uranio en cantidades apreciables y a precio razonable se concentran en 6 ó 7 países, la producción minera de los 5 principales está en manos de una sola empresa. Respecto al reciclado del combustible solo 6 países o federaciones cuentan con instalaciones adecuadas la Federación Rusa (prevista próxima puesta en marcha experimental), China, Francia, Reino Unido, India y Japón), otros 2, o, 3 países o federaciones estarían en condiciones de tener este tipo de instalaciones a corto plazo. En USA se renunció al reciclado al no obtenerse financiación federal.

Así pues, si tenemos una ecuación en la que la garantía de suministro está en función directa de las posibilidades de acceso, tanto en lo que se refiere a las cantidades existentes a precios razonables, como a los posibles suministradores y/o controladores del mercado, solo el carbón y las renovables merecerían el apelativo de seguras, desde ese punto de vista.

Precios, costes y tecnologías.-

Como el tema tiene demasiadas variables es necesario simplificar y tomar alguna referencia concreta, aquí tomaremos el modelo tecnológico español.

Fuente	Inversión	Costes fijos explotación	Costes variables	Seguridad suministro
Carbón	Baja	Medios	Medios	Alta
Gas ciclo combinado	Media	Bajos	Medios/altos	Alta
Gas ciclo simple	Media	Medios	Altos	Alta
Nuclear	Muy alta	Altos	Muy bajos	Media
Hidráulica c/regulación	Muy alta	Medios	Muy bajos	Alta
Hidráulica fluyente	Altos	Medios	Muy bajos	Intermitente
Eólica	Altos	Bajos	Casi cero	Intermitente
Solar	Muy alta	Muy altos	Casi cero	Intermitente

Para completar el esquema, es necesario contemplar dos fuentes (discutibles como primarias) que actúan como complementarias. El fuel, que mejora la seguridad y flexibilidad del sistema, y el bombeo que es imprescindible para funcionar, de forma coordinada, con el parque nuclear y los dispersos e imprevisibles parques eólico y solar.

Fuente	Inversión	Costes fijos explotación	Costes variables	Seguridad suministro	Horas / año
Fuel	Media	Altos	Muy altos	Alta	500 /600
Bombeo	Elevada	Medios	Altos	Intermitente	<1000

Otros condicionantes.-

Evidentemente el primero a considerar es el de los impactos medioambientales. El estudio de estos exige al menos dos entradas, la primera la probabilidad de que se produzca un impacto fuerte, y la otra la posible gravedad e irreversibilidad de ese impacto.

El carbón produce con toda probabilidad CO2, NOx y SO2, con importante impacto a largo plazo, si bien las consecuencias más graves pueden moderarse o corregirse, aún cuando sea a cambio de un esfuerzo económico mantenido en el tiempo. El gas y el fuel producen unos impactos similares, aún cuando en menor medida. En el caso de la fuente nuclear, la historia, en especial la más próxima, nos demuestra que aún cuando la probabilidad no es muy elevada, sus consecuencias son desastrosas y de difícil reversibilidad.

De todas las renovables, la única que puede dar un accidente grave es la gran hidráulica, aún cuando no abundan los ejemplos históricos. Los impactos más claros son los paisajísticos y los que se producen durante la fase de producción de los equipos, nunca graves y siempre reversibles.

Otro condicionante importante es el de la capacidad de regulación para hacer viable el conjunto del sistema. La regulación primaria, que permite la corrección de los desequilibrios del sistema, en su variable de potencia disponible, en pocos segundos, solo es posible en alguna de las tecnologías que hacen girar los alternadores. La secundaría, con la que corrige la frecuencia, exige que exista disponibilidad de reserva de potencia de las máquinas y debe actuar en algunos minutos. Aún serían necesarias otras capacidades de regulación a plazos diferentes. Pero son las anteriores las que condicionan el equilibrio y viabilidad técnica del sistema, es en ese punto donde todas las renovables, con excepción de la hidráulica, tienen su talón de Aquiles, las variables, viento e insolación, no son estables y en consecuencia permanentemente introducen factores de desequilibrio. El ciclo combinado tampoco permite la regulación primaria debido a los específicos ritmos de funcionamiento.

Visto todo lo anterior, la apuesta por las energías renovables exige la existencia de una capacidad de bombeo suficiente y creciente, según se vaya incrementando la aportación de estas. El porcentaje adecuado de bombeo debe de situarse, como mínimo, cerca del 10 al 15 % de la suma de potencia eólica y solar instalada. La apuesta ecológica por las energías renovables es incompatible con la oposición a la construcción de nuevos embalses, y no hablamos de una necesidad menor, hablamos de 3000 o 4000 Mw a instalar a medio plazo (el equivalente a 4 grandes centrales nucleares). Cifra que irá aumentando con el crecimiento del peso de ambas tecnologías en el “mix” energético español.

Nuevas tecnologías.-

Por parte de cada uno de los grupos de presión y las empresas que operan y apuestan las distintas fuentes, se nos hace llegar a los ciudadanos las noticias que más les convienen a sus correspondientes intereses. Los gobiernos hacen lo mismo respecto a sus apuestas con los fondos públicos.

Por ejemplo, los gobiernos periódicamente hacen circular noticias sobre la fuente nuclear de fusión, dando a entender que nos encontramos ante la solución definitiva. El proyecto de referencia es el ITER del que son o fueron socios: Unión Europea (UE), Rusia, Estados Unidos, Canadá, Corea del sur, China (desde 2003), India y Japón. La central experimental se construirá en el sur de Francia, tiene una sede administrativa y técnica en España y no tendrá resultados para trasladar al campo comercial antes de 2030 o 2040. Pero como el gasto se mide en docenas de miles de millones de €, los gobiernos se ven obligados a dar esperanza e imagen cada poco tiempo.

Las empresas y grupos que mantienen la apuesta por la fisión, hacen llegar a los medios de comunicación, incluidas las revistas más especializadas y serias, noticias sobre el avance en la seguridad intrínseca de los reactores, la transmutación de los residuos radiactivos más peligrosos y de larguísima vida, en otros de vida corta y mucho menos radiactivos, o nuevos tipos de reactores capaces de funcionar con nuevas fuentes diferentes y mucho más abundantes que el Uranio (p/e el Torio). Pero lo cierto es que el primer reactor comercial de nuevo tipo está por construir y poner en explotación, y que el medio más seguro para mantener bajo control los residuos de alta actividad y larga vida sigue siendo el enterramiento en formaciones geológicas estables y profundas. Por cierto, hicieron bien su trabajo y, hasta que el problema de Japón con el desastre de Fukushima lo ha vuelto a poner de manifiesto, convencieron de las bondades de la energía nuclear de fisión a buena parte de la opinión pública, pasando a segundo o tercer plano los sucesos de Chernobyl o de la Three Mile Island.

Además esos mismos grupos hacen publicar noticias y estudios sobre la amenaza del cambio climático, inminente según ellos, y la contribución a ese cambio de los combustibles competidores hidrocarburos y carbón, este de forma especial. A su vez, grupos y empresas con apuestas en el carbón, comunican los avances en el lavado del carbón para eliminar óxidos de azufre y nitrógeno; y las tecnologías de secuestro del CO2, que evitaran su aportación al cambio climático. Etc., etc.

Ahora está de moda el Hidrógeno verde, los combustibles sintéticos obtenidos con él (H2+ CO2 atmosférico) que permitirían el uso de motores de combustión interna, por ser teóricamente neutrales en la emisión de CO2.

En las fuentes renovables también se desarrollan nuevas posibilidades tecnológicas, tanto por parte de los centros de investigación públicos, como por grandes empresas, y lo más importante también por PYMES. La aparición de nuevos ingenios para obtener energía del mar tanto de los fenómenos mecánicos (mareas, olas, vientos) como térmicos (la diferencia de temperatura entre la superficie y grandes profundidades), las mejoras de costes en los captadores de energía solar, y los sistemas de almacenamiento de la energía así obtenida (p/e en grandes depósitos de sales fundidas) y de los rendimientos de cada unidad eólica, son noticias que solo suelen aparecer en los medios especializados, porque muchos de los actores solo tienen escala local, lo que choca con la implantada cultura de grandes corporaciones que administran desde siempre la producción y distribución de la energía.

 Todos los actores demandan fondos públicos para su I + D + i, ya que en contra de lo que se sostiene en todos los ámbitos de opinión, en el tema de la energía no existe libertad mercado, debido a los oligopolios existentes en especial en las fuentes clásicas, con efectos solo moderados, muy modestamente, por la intervención de los gobiernos y otros actores públicos como la UE.

A modo de conclusión.-

Los ciudadanos, incluidos los más radicalmente ecologistas, nunca perdonarían a un gobierno que les impusiera restricciones a su consumo eléctrico. Así pues la garantía de suministro es, de forma inapelable, la primera condición a cubrir a la hora de diseñar el parque de generación eléctrico para un país desarrollado. El precio es solo el segundo factor a considerar, quizá al mismo nivel que el impacto medioambiental a largo plazo, hoy incluso por delante de él.

En consecuencia el “mix” de generación que se elija, para España y muy probablemente para cualquier país desarrollado, debería atender a los siguientes criterios:

• Respetar los requerimientos de fiabilidad del sistema.

• Utilizar todos los tipos de combustibles y fuentes.

• Obtener un nivel de emisiones lo más reducido posible.

• Integrar la mayor cantidad de renovables posible en el sistema.

Respecto a este último punto, como síntesis, se puede decir que la mayor o menor integración de las energías renovables en el sistema depende de su capacidad para asimilarse al comportamiento de los generadores síncronos gestionables; en la medida en la que no lo sean, existirá un límite técnico a la potencia que puede estar en cada momento en servicio. Ya hemos apuntado más atrás que la eólica y la solar no son gestionables, por definición, lo que limita su “peso” y exige importantes instalaciones auxiliares, de bombeo, si se quiere avanzar en su implantación y crecimiento.

Isidoro Gracia