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Megalópolis: el futuro del urbanismo

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Si te dijeran que las ciudades acogen a más de la mitad de la población mundial, ¿qué porcentaje de la superficie terrestre pensarías que ocupan? La respuesta es cuando menos impactante: solo representan el 2%. Sin embargo, su relativamente pequeña dimensión no impide que consuman más de dos tercios de la energía mundial ni que sean responsables de más del 70% de las emisiones de dióxido de carbono. Si le damos la vuelta a estos datos, los núcleos urbanos presentan un gran potencial para liderar el cambio hacia una economía sostenible y desarrollar soluciones de producción y consumo de energías limpias y eficientes que permitan recuperar la salud del planeta. Aunque todavía queda camino por recorrer, ya se están empezando a registrar cambios importantes en algunos puntos del globo.

Las ciudades son responsables de más del 70% de las emisiones de CO2

En la actualidad, más de 100 ciudades obtienen hasta un 70% de su electricidad de fuentes renovables como la hidráulica, la geotérmica, la solar o la eólica, según datos de Carbon Disclorure Project (CDP), una organización que evalúa las políticas medioambientales de las grandes urbes. El ranking se elabora a partir de datos obtenidos tanto del sector público como del privado y es el resultado de un análisis de cómo las ciudades gestionan las emisiones de gases de efecto invernadero y de cómo adaptan sus políticas a riesgos relacionados con el clima o la seguridad del agua. Reikiavik es quizás uno de los casos más evidentes de ciudad líder en fuentes renovables: el 100% de la energía que consume es geotérmica —una fuente limpia e inagotable— o hidráulica. Y esto no sucede solo en la capital islandesa, sino en todo el país. Por un lado, la tierra del fuego y el hielo es una zona de gran actividad volcánica, que genera una cantidad de energía suficiente para administrar el total de los sistemas geotérmicos del país. Por otro lado, los glaciares cubren el 11% del territorio y, cuando se deshielan, proporcionan los recursos necesarios para transformarse en energía hidráulica. Por si fuera poco, en los últimos años, Islandia ha maximizado sus líneas de actuación energética para convertirse en un país de carbón neutro antes de 2040. Lejos de allí, también Dubái se ha marcado una meta ambiciosa: que en 2050 el 75% de su energía provenga de fuentes renovables. Para ello, ha hecho una fuerte inversión en el proyecto de construcción de una ciudad sostenible, situada a unos 30 kilómetros de distancia del actual centro urbano. El objetivo a alcanzar en este nuevo núcleo es que la totalidad de la energía sea limpia. Así, las casas se han construido con materiales ecológicos y están recubiertas con una pintura reflectante que ayuda a rebajar las altas temperaturas. Además, todos los edificios disponen de paneles solares (algo verdaderamente práctico, teniendo en cuenta la cantidad de horas de luz del emirato), electrodomésticos eficientes, sistemas inteligentes de aire acondicionado y tecnología puntera diseñada para reducir el consumo de energía y agua.

Reikiavik, Dubái y Vancouver son algunas de las que ya han apostado por un modelo 100% renovable

En la misma línea, la ciudad más verde de Canadá, Vancouver, es otro ejemplo urbano que se abastece casi en su totalidad de energía limpia procedente de presas hidroeléctricas. Desde 2007, sus emisiones de CO2 se han reducido un 33%, lo que llevó a que ya en 2015 se marcase un objetivo todavía más exigente: convertirse en una ciudad 100% renovable y reducir las emisiones de dióxido de carbono un 80% antes de 2050. Para ello, su estrategia pone el foco en los dos principales responsables de la presencia de gases de efecto invernadero, el transporte y los edificios, que solo en 2014 fueron responsables del 90% del total de las emisiones. Una de las grandes propuestas del Gobierno estatal para llegar a la meta fijada es la de desarrollar edificios inteligentes y vehículos impulsados por energía eléctrica y biogás. Con todo, estos casos concretos de ciudades implicadas en la transición hacia un sistema energético global más limpio son todavía insuficientes para alcanzar el imperativo de mantener la temperatura global de la Tierra a 1,5ºC acordado por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático solo dos años después de la firma del Acuerdo de París: se necesitan más urbes implicadas, ya que nunca antes los esfuerzos de ese 2% del territorio que representan las ciudades fueron tan necesarios para garantizar la supervivencia del planeta.

El futuro eléctrico que se avecina

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¿Qué pensaría Thomas Edison si levantase la cabeza y viera que hoy las bombillas pueden encenderse con la luz del sol? Como buen genio, seguramente al visionario le encantaría observar cómo el actual sistema energético evoluciona, no sin traspiés, hacia la descarbonización, la descentralización y la digitalización. Concretamente esta última, según el director general de la Asociación de Empresas de Energías Renovables (APPA), José María González Moya, “nos permitirá una mejor gestión de los recursos y una mayor conciencia sobre cuándo y de qué manera consumimos energía”. La máxima expresión de esa conciencia parece ser el autoconsumo, una opción renovable que poco a poco ha ido conquistando el sector energético y que, sin duda, tendrá un lugar privilegiado en el futuro.

Al menos así lo prevé la Agencia Internacional de Energía Renovables (IRENA, por sus siglas en inglés), que en su último informe apunta a que el 50% del consumo final de la energía en el mundo será electricidad y, de ese porcentaje, el 86% tendrá origen renovable. “Las ventajas del autoconsumo son muchas”, recuerda González Moya. Y es que no solo permite al cliente final generar energía de forma limpia, implicarse en la gestión energética y contribuir así en la lucha contra el cambio climático, sino que también supone un ahorro económico gracias a la gran competitividad que han alcanzado las tecnologías como los paneles solares. Sin embargo, las placas fotovoltaicas ya no son lo que eran. Cada día salen al mercado nuevas e innovadoras soluciones que convierten a esta tecnología en un material de construcción atractivo y estético que puede acoplarse en los edificios y que, de cara al futuro, podría llegar a rediseñar la imagen de las ciudades.

No hay más que ver, por ejemplo, los paneles solares fotovoltaicos integrados en las tejas cerámicas de los tejados que ha desarrollado una empresa holandesa. Pero, además de estas tejas negras, han patentado también unas de terracota que podrán utilizarse en edificios históricos protegidos sin alterar su belleza y armonía.

La Agencia Internacional de Energía Renovable señala que el 86% de la energía eléctrica del mundo será limpia

¿Y si las tejas o paneles solares fueran las hojas de árboles y plantas a través de las cuales generar energía eléctrica? Lo que era inimaginable en la época de Edison es ya una realidad gracias a una compañía española que parte de la fotosíntesis para generar electricidad. Un sistema eléctrico recoge la energía que la planta produce en este proceso natural (electrones y H2O) y produce energía que permite conectar automáticamente teléfonos móviles a la red a través de una conexión NFC (Near Field Communication) implantada en lo que parecía ser tan solo la maceta de la planta.

Plantar árboles es una potente herramienta para combatir el cambio climático. Y aquí innovación y digitalización juegan un papel clave. Porque gracias a los drones se pueden detectar rápida y fácilmente espacios de reforestación. Lauren Fletcher, antiguo ingeniero de la NASA, ha creado una empresa que se encarga precisamente de esto. Su dron Robin es capaz de sobrevolar los espacios más escabrosos y plantar 120 árboles en un minuto. Su objetivo, sembrar 500.000 millones de árboles para 2050.

El futuro es eléctrico y aunque el uso de las renovables va en aumento, todavía queda camino por recorrer. Para ello debe darse primero “un importante cambio social e industrial”, además de “un refuerzo de la I+D en energía que incluye la necesidad de seguir en los avances tecnológicos en las energías solar fotovoltaica y eólica, así como a propiciar el desarrollo de otras formas de energía, como la eólica marina o la solar termoeléctrica”, apunta Julio Usaola, catedrático de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Carlos III.

“A medio plazo, las baterías de ion de litio serán las que tengan un mayor recorrido; a largo plazo, será el hidrógeno”

Afortunadamente, en nuestro país se ha apostado fuertemente por el campo de la Investigación, Desarrollo e Innovación en el sector de las renovables. Así lo corrobora el Estudio del Impacto Macroeconómico de las Energías Renovables en España que indica que el sector aportó 247 millones de euros en 2017 a I+D+i, un 3,3% de su contribución directa al PIB. “Esto es casi el triple que la media española (1,2%) y muy superior a la media de la Unión Europea (2%)”, señala el director general de la APPA.

En esta línea, el área que más va a crecer en los próximos años va a ser la del almacenamiento. Todavía en proceso de desarrollo, el poder almacenar el excedente de energía producida será clave a la hora de integrar las renovables de manera efectiva y, sobre todo, económica.

“A medio plazo, son las baterías de ion de litio las que pueden tener un mayor recorrido; a largo plazo, el hidrógeno puede convertirse en un vector energético que dé respuesta a consumos no eléctricos en el sector”, opina el catedrático Usaola. Desde su punto de vista, si esto no se desarrolla suficientemente, el uso de las renovables será menor y su coste, mayor.

Claves para entender de qué va el autoconsumo

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En la cumbre del clima de Katowice (COP24), que selló las bases para la implementación del Acuerdo de París, el Gobierno socialista español aseguró que las emisiones de gases invernaderos se reducirían en un 90% de cara a 2050 y que se tendería hacia una electrificación de la energía. Se trata de una meta, cuando menos ambiciosa, que se engloba dentro del objetivo de liderar el camino hacia la neutralidad climática que la Comisión Europea definió en noviembre de 2018 en la Estrategia a Largo Plazo para 2050; un plan que busca cumplir con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas. 

Como una de las primeras medidas para frenar la imperante amenaza climática, el 5 de abril de 2019 entró en vigor en nuestro país el Real Decreto sobre autoconsumo, una normativa que da carpetazo al conocido como “impuesto al sol” y que, según especifica el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), “hace viable el autoconsumo en España, permitiendo posibilidades de implementación que, hasta el momento, no se contemplaban”. Así se simplifican los procesos administrativos, técnicos y económicos asociados a esta manera de generar energía ¿Pero, en qué consiste exactamente este revolucionario modelo energético y qué oportunidades ofrece?

El primer elemento clave que hay que tener en cuenta como consumidor es la existencia de las distintas clases de autoconsumo que se recogen en el texto. Con la puesta en marcha del Real Decreto, se establecen dos tipos distintos: el individual conectado a una red interior (única figura reconocida hasta ahora y que facilita las instalaciones en casa) y  el colectivo. Esta segunda posibilidad permite que varios consumidores puedan conectarse a un mismo generador de electricidad establecido fuera de la vivienda. En otras palabras, según se especifica en el documento, “se permite el autoconsumo en comunidades de propietarios o entre empresas o industrias ubicadas en una misma localización”. 

Con la entrada en vigor del Real Decreto, se establecen dos tipos autoconsumo: individual conectado a una red interior y colectivo

Además del tipo de autoconsumo, la ley incluye novedades respecto al lugar donde se pueden situar las infraestructuras. Antes de su entrada en vigor, en España solo estaba permitido consumir energía procedente de instalaciones de generación eléctrica situadas dentro de la vivienda del consumidor. Ahora, por ejemplo, es posible asociar las placas fotovoltaicas de dos edificios contiguos e instalarlas donde mejor convenga para que los vecinos de ambos inmuebles puedan tener acceso a la electricidad generada. 

Otra de las claves a tener en cuenta es la implantación de un mecanismo simplificado de la compensación de excedentes, es decir, de aquella energía que el autoconsumidor no use de manera instantánea. “Hasta el momento, si el usuario quería obtener una compensación por esta energía que se inyecta en la red, debía constituirse jurídicamente como productor de energía. Con el Real Decreto aprobado, la comercializadora de energía compensará al usuario por la energía excedentaria en cada factura mensual”, exponen desde IDAE. Además, cuando se trate de autoconsumo colectivo, “un consumidor podrá aprovechar los excedentes de su vecino y ser copartícipe de la generación y el consumo, si este no está consumiendo su parte proporcional de energía”. 

“La comercializadora de energía compensará la energía excedentaria en cada factura mensual”

El 5 de abril de 2019 entró en vigor el Real Decreto sobre autoconsumo, una medida que da carpetazo al conocido como “impuesto al sol” y que hace viable el autoconsumo en España, permitiendo posibilidades de implementación que, hasta el momento, no estaban contempladas. ¿Pero, en qué consiste exactamente este revolucionario modelo energético?

En 2015, ante la necesidad de dar una respuesta a la apremiante amenaza del cambio climático, los líderes mundiales se reunieron y firmaron el Acuerdo de París para adoptar medidas progresivas y eficaces que frenasen lo que ya se ha bautizado como la crisis del siglo: la climática. Tres años después, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de la ONU dio un tirón de orejas a los países firmantes –y a todos en general– al afirmar que el aumento de dos grados de la temperatura global que se había fijado en el Acuerdo era insuficiente para evitar efectos “duraderos o irreversibles”.

Tras la evaluación del cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, la Unión Europea reconoció que “necesita ir más allá para cumplir el Acuerdo de París y reducir de forma significativa su dependencia de los combustibles fósiles”. Para poder cumplir el objetivo de “liderar el camino hacia la neutralidad climática”, en noviembre de 2018 la Comisión Europea aprobó la Estrategia a Largo Plazo para 2050. España, por su parte, ha mostrado un firme deseo de liderar la transición energética hacia el uso de renovables como principal fuente de energía –ejemplo de ello es la creación del Ministerio para la Transición Ecológica–.

¿Es posible conciliar el reto ambiental con el consumo de energía?

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*Jorge Sanz Oliva es director asociado de NERA Economic Consulting y presidente de la Comisión de Expertos de Transición Energética de 2018


Es frecuente escuchar que “la energía que menos contamina es la que no se consume”. Se trata de una afirmación totalmente cierta y sin embargo, la “energía que no se consume” es también la que menos bienestar produce porque no nos calienta en invierno, no conserva nuestros alimentos refrigerados, no ilumina nuestros hogares y tampoco ayuda a fabricar o a transportar los productos que consumimos. De ahí que consumir energía sea esencial para nuestras vidas. Entonces, la pregunta es: ¿cómo conciliar el reto ambiental con el consumo energético? A diferencia de lo que ocurría hace tan solo diez años, actualmente las grandes instalaciones de generación de electricidad que utilizan el sol y el viento (ambas fuentes de energía renovable) son económicamente rentables y no necesitan subvenciones. En poco tiempo esto va a permitir avanzar en la lucha contra el cambio climático sin que eso suponga un gran coste para los consumidores. No obstante, los precios actuales y las previsiones de evolución tecnológica reflejan que la estrategia menos onerosa para reducir las emisiones de CO2 no pasa, por ejemplo, por invertir en aislamiento térmico de edificios (que es enormemente caro) sino por eliminar las barreras a la penetración de las energías fotovoltaica y eólica en la economía. Para ello es necesario incrementar el peso de estas energías renovables en la generación eléctrica y, al mismo tiempo, aumentar el peso de la electricidad en el consumo de energía final. Electrificar la economía requiere que las personas y las empresas sustituyan su actual consumo de energías fósiles (gas natural y derivados del petróleo) por el de electricidad. Por ejemplo, se puede empezar por apostar por el coche eléctrico o por los sistemas aerotérmicos para cubrir las necesidades de calor y frío en el hogar o, en el caso de las empresas, sustituir las calderas de gas natural por unas eléctricas. Sin embargo, mientras existan penalizaciones al consumo de electricidad y subvenciones al consumo de energías fósiles va a ser difícil que consumidores y empresas sean activos en el proceso de electrificación.

Mientras existan penalizaciones a la electricidad será difícil que los consumidores participen en el proceso

Porque, en efecto, el consumo de energías fósiles está subvencionado en nuestro país. No a través de ayudas explícitas —prohibidas por la UE— sino porque no se les cargan todos los costes que ocasiona su consumo. Por ejemplo, el consumo de cualquier forma de energía, ya sea electricidad o combustibles fósiles, obliga a invertir en renovables en un cierto porcentaje. Pero los consumidores de gas natural y de derivados del petróleo no financian los sobrecostes de las inversiones en renovables que su consumo induce, sino que el 90% de los sobrecostes de estas tecnologías los pagan los consumidores de electricidad. De igual manera ocurre con los sobrecostes de la cogeneración, que deberían imputarse a todos los consumidores de energía final. Sin embargo, a día de hoy se cobran únicamente a los consumidores de electricidad. Por otra parte, el uso de electricidad también está penalizado porque los peajes eléctricos incluyen los sobrecostes del suministro en los territorios no peninsulares y las anualidades de los pagos de déficits tarifarios incurridos en el pasado por el incremento en el coste de los apoyos a las energías renovables. Todo esto penaliza el consumo de electricidad y fomenta el uso continuado de los combustibles fósiles a pesar de sus elevadas emisiones de gases de efecto invernadero. Por ello hay tres actuaciones que son clave para luchar, con éxito, contra el cambio climático. En primer lugar, es necesario facilitar la construcción de instalaciones eólicas y fotovoltaicas que pueden producir electricidad sin emisiones de gases de efecto invernadero (actualmente no son necesarias subvenciones porque sus costes las hacen ya competitivas). En segundo lugar, es preciso fomentar —o al menos no obstaculizar— la electrificación de la economía, lo que requiere que se diseñen las tarifas eléctricas de forma que se ponga fin a la penalización a su consumo. En este aspecto la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia está ya trabajando en una reforma del diseño tarifario que refleje los costes de suministro. En tercer lugar, hay que acabar con las subvenciones al consumo de energía contaminante, lo que implica que hay que llevar a cabo una reforma fiscal medioambiental.

Con una reforma fiscal y un impuesto al consumo de CO2 a 30 €/tCO2, la economía podría alcanzar el objetivo de electrificación del 27%

Asimismo, la necesidad de una reforma fiscal, como la propuesta por la Comisión de Expertos de Transición Energética en 2018, se puede apreciar en el hecho de que simplemente con esa reforma y un impuesto al consumo de CO2 a 30 €/tCO2, la economía española podría alcanzar el mismo objetivo de electrificación (27%) previsto por el Gobierno para 2030 en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC). Todo ello, sin gastar ni un solo euro de dinero público; en contraste con el PNIEC, que plantea decenas de intervenciones, con un gasto de 236.000 M€ en diez años. Sin embargo, el Plan Nacional solo dedica un pequeño párrafo a la reforma fiscal. Y dicho párrafo no perfila los principios en los que se va a basar la reforma, sino que se limita a indicar que será el Ministerio de Hacienda quien la liderará —a pesar de que los problemas ambientales no son, precisamente, una prioridad del Ministerio de Hacienda—, y no el Ministerio para la Transición Ecológica. La buena noticia es que el PNIEC enviado a la Comisión Europea es solo un borrador. El Gobierno aún está a tiempo de rectificar y sentar las bases para una verdadera reforma fiscal que demuestre que su preocupación por el cambio climático no es un mero eslogan.