La transición energética es una transformación física en sus etapas iniciales. ¿Qué desafíos nos esperan?
De un vistazo
- La transición energética se encuentra en sus etapas iniciales, con aproximadamente el 10 % del despliegue requerido de tecnologías de bajas emisiones para 2050 alcanzado en la mayoría de las áreas. Optimizado a lo largo de siglos, el sistema energético actual presenta numerosas ventajas, pero la producción y el consumo de energía representan más del 85 % de las emisiones globales de dióxido de carbono (CO₂ ) . Crear un sistema de bajas emisiones, incluso mientras se amplía el acceso a la energía a nivel mundial, requeriría el despliegue de millones de nuevos activos. Se han logrado avances en algunas áreas, pero hasta ahora se han concentrado principalmente en casos de uso menos complejos.
- Para avanzar en la transición, sería necesario abordar veinticinco desafíos físicos interrelacionados. Estos implican el desarrollo y la implementación de nuevas tecnologías de bajas emisiones, así como cadenas de suministro e infraestructuras completamente nuevas para respaldarlas.
- Aproximadamente la mitad de la reducción de las emisiones de CO₂ relacionadas con la energía depende de abordar los desafíos físicos más exigentes. Algunos ejemplos son la gestión de sistemas eléctricos con una gran proporción de energías renovables variables, la resolución de los desafíos de autonomía y carga útil en camiones eléctricos, la búsqueda de fuentes de calor y materias primas alternativas para la producción de materiales industriales, y la implementación de la captura de hidrógeno y carbono en estos y otros casos de uso.
- Los desafíos más exigentes comparten tres características. En primer lugar, algunos casos de uso carecen de tecnologías de bajas emisiones consolidadas que puedan ofrecer el mismo rendimiento que las de altas emisiones. En segundo lugar, los desafíos más exigentes dependen de abordar otros más complejos, lo que exige un enfoque sistémico. Por último, la magnitud del despliegue requerido es compleja, dadas las limitaciones y la falta de experiencia.
- Comprender estos desafíos físicos puede permitir a los directores ejecutivos y a los responsables políticos gestionar una transición exitosa. Pueden determinar dónde actuar a la ofensiva para aprovechar las oportunidades viables hoy, dónde anticipar y abordar los cuellos de botella, y cómo abordar mejor los desafíos más exigentes mediante una combinación de innovación y reconfiguración del sistema.
El sistema energético actual, que abarca tanto la producción como el consumo de recursos energéticos, es enorme y complejo.1El sistema se ha optimizado a lo largo de siglos, está profundamente arraigado en la economía global y sirve a miles de millones de personas, si no a toda la humanidad.2Y es de alto rendimiento. La energía se puede distribuir con relativa facilidad donde y cuando se necesita, ya que los combustibles actuales son densos en energía y fáciles de transportar. El suministro puede aumentar o disminuir rápidamente.
A pesar de todas sus ventajas, el sistema actual también presenta deficiencias críticas. Actualmente se desperdician aproximadamente dos tercios de la energía.3Y el sistema genera más del 85 por ciento de las emisiones globales de dióxido de carbono (CO 2 ).4
Empresas y países se encuentran ahora comprometidos con la transición del sistema energético y la reducción de emisiones, y con ello lograrlo en tan solo unas décadas. Es una tarea difícil. En la era digital, nos hemos acostumbrado a transformaciones ultrarrápidas. TikTok tardó nueve meses y ChatGPT solo dos en conseguir 100 millones de usuarios.5Pero un sistema energético es una entidad física, y las transiciones energéticas históricas han llevado muchas décadas o incluso siglos. Lo que complica la tarea de construir un nuevo sistema energético de bajas emisiones es que coincide con la necesidad de que siga creciendo para ampliar el acceso a la energía a miles de millones de personas que aún no la tienen, empoderándolas económicamente.
Se han logrado avances reales, pero la transición aún se encuentra en sus etapas iniciales. Hasta la fecha, el despliegue de tecnologías de bajas emisiones solo alcanza alrededor del 10 % de los niveles requeridos para 2050 en la mayoría de las zonas, y esto se ha dado en casos de uso relativamente sencillos. Es inevitable que surjan desafíos más exigentes a medida que el mundo se enfrente a casos de uso más complejos en diferentes geografías.
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Tres grandes ideas
Las tecnologías de bajas emisiones, como la energía solar y eólica, y los vehículos eléctricos (VE), presentan propiedades ventajosas y pueden combinarse para ofrecer un alto rendimiento. Sin embargo, para implementarlas adecuadamente y avanzar en la transición, es necesario comprender las realidades físicas de la transición energética: los aspectos más complejos. Reconocer que la transición energética es, ante todo, una transformación física es una verdad que puede perderse en la abstracción de los escenarios de cero emisiones netas. Sin embargo, es vital para que el nuevo sistema energético mantenga, o incluso mejore, el rendimiento del actual y garantice una vía asequible, fiable y competitiva hacia las cero emisiones netas.6
A Albert Einstein se le ha atribuido ampliamente la observación de que, si le daban una hora para resolver un problema, dedicaría 55 minutos a definir el problema y cinco a pensar en soluciones.7Con este espíritu, esta investigación se basa en la vasta literatura sobre la transición energética y las vías hacia el cero neto. A través de siete dominios, identifica 25 desafíos físicos significativos que deben superarse para que la transición tenga éxito. Tres aspectos destacan en estos desafíos: la madurez y el rendimiento de las tecnologías de bajas emisiones; el grado de escalabilidad que estas tecnologías, su infraestructura de soporte y sus cadenas de suministro requerirían a medida que se transforma este masivo sistema energético; y las interdependencias entre las diferentes partes del sistema.
