Los beneficios ambientales de las tecnologías de energía renovable son ampliamente reconocidos, pero la contribución que pueden hacer a la seguridad energética es menos conocida. Las tecnologías renovables pueden mejorar la seguridad energética en la generación de electricidad , el suministro de calor y el transporte . [1] Dado que la energía renovable está distribuida de manera más uniforme que los combustibles fósiles a nivel mundial, el uso de tecnologías de energía renovable también puede conducir a sistemas energéticos descentralizados y autosuficientes y reducir las dependencias energéticas entre países. [2]
El acceso a energía barata se ha vuelto esencial para el funcionamiento de las economías modernas. Sin embargo, la distribución desigual de los suministros de combustibles fósiles entre los países y la necesidad crítica de un acceso amplio a los recursos energéticos han dado lugar a vulnerabilidades significativas. Las amenazas a la seguridad energética mundial incluyen la inestabilidad política de los países productores de energía, la manipulación de los suministros de energía, la competencia por las fuentes de energía, los ataques a la infraestructura de suministro, así como los accidentes y los desastres naturales . [3] Por lo tanto, la seguridad energética se ha vuelto fundamental desde muchas perspectivas y, por lo tanto, está ocupando cada vez más el centro de las cuestiones jurídicas y políticas vinculadas a cuestiones sociales, económicas y de desarrollo. [4]
Los accidentes nucleares de Fukushima I en Japón han llamado la atención sobre la vulnerabilidad de los sistemas energéticos nacionales a los desastres naturales, en un contexto en el que el cambio climático ya está generando más fenómenos meteorológicos y climáticos extremos. Estas amenazas a nuestros viejos sistemas energéticos justifican la inversión en energía renovable. El cambio a la energía renovable "puede ayudarnos a cumplir el doble objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, limitando así los impactos climáticos y meteorológicos extremos en el futuro , y garantizando un suministro de energía fiable, oportuno y rentable". La inversión en energía renovable puede tener importantes dividendos para nuestra seguridad energética. [5]
En su informe Perspectivas energéticas mundiales 2006, la Agencia Internacional de la Energía concluye que, si no se controla, la creciente demanda de petróleo acentuaría la vulnerabilidad a una grave interrupción del suministro y los consiguientes aumentos repentinos de los precios en los países consumidores. Los biocombustibles renovables para el transporte representan una fuente clave de diversificación con respecto a los productos derivados del petróleo . Los biocombustibles derivados de los cereales y la remolacha en las regiones templadas tienen un papel que desempeñar, pero son relativamente caros y su eficiencia energética y ahorro de dióxido de carbono varían. Los biocombustibles derivados de la caña de azúcar y otros cultivos tropicales altamente productivos son mucho más competitivos y beneficiosos, pero todos los biocombustibles de primera generación compiten en última instancia con la producción de alimentos por la tierra, el agua y otros recursos. Se requieren más esfuerzos para desarrollar y comercializar tecnologías de biocombustibles de segunda generación, como las biorrefinerías y el etanol celulósico , que permitan la producción flexible de biocombustibles y productos relacionados a partir de partes no comestibles de la planta. [1]
Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), la comercialización de etanol celulósico podría permitir que los combustibles de etanol desempeñen un papel mucho más importante en el futuro de lo que se creía anteriormente. [6] El etanol celulósico se puede fabricar a partir de materia vegetal compuesta principalmente de fibras de celulosa no comestibles que forman los tallos y las ramas de la mayoría de las plantas. Los cultivos energéticos dedicados , como el pasto varilla, también son fuentes de celulosa prometedoras que se pueden producir en muchas regiones de los Estados Unidos. [7]
En aquellos países donde la creciente dependencia del gas importado es un problema acuciante de seguridad energética, las tecnologías de energía renovable pueden proporcionar fuentes alternativas de producción de energía eléctrica, además de desplazar la demanda de electricidad mediante la producción de calor directo. La AIE sugiere que se debería examinar más de cerca la contribución directa que la energía renovable puede hacer a la calefacción de espacios domésticos o comerciales y al calor de procesos industriales. El calor de fuentes solares, geotérmicas y bombas de calor es cada vez más económico, pero a menudo se pasa por alto en los programas gubernamentales que promueven la aceptación pública y brindan incentivos para la electricidad renovable y la eficiencia energética . [1]
Los sistemas de calefacción solar son una tecnología muy conocida y generalmente constan de colectores solares térmicos, un sistema de fluido para mover el calor desde el colector hasta su punto de uso y un depósito o tanque para el almacenamiento de calor. Los sistemas se pueden utilizar para calentar agua caliente sanitaria, piscinas o viviendas y empresas. [8] El calor también se puede utilizar para aplicaciones de procesos industriales o como insumo energético para otros usos, como equipos de refrigeración. [9] En muchos climas más cálidos, un sistema de calefacción solar puede proporcionar un porcentaje muy alto (del 50 al 75 %) de la energía del agua caliente sanitaria.
A medida que la red eléctrica se vuelve cada vez más vulnerable a fallas de equipos, ataques intencionales o incluso la actividad de las manchas solares, aumenta el riesgo de una falla importante de la red a escala nacional. El despliegue de tecnologías renovables generalmente aumenta la diversidad de fuentes de electricidad y, a través de la generación local, contribuye a la flexibilidad del sistema y su resistencia a los choques centrales. La AIE sugiere que la atención en esta área se ha centrado demasiado en la cuestión de la variabilidad de la producción de electricidad renovable. [1] Sin embargo, esto solo se aplica a ciertas tecnologías renovables, principalmente la energía eólica y la solar fotovoltaica , y su importancia depende de una serie de factores que incluyen la penetración en el mercado de las energías renovables en cuestión, el equilibrio de la planta y la conectividad más amplia del sistema, así como la flexibilidad del lado de la demanda. La variabilidad rara vez será una barrera para un mayor despliegue de energía renovable. Pero en altos niveles de penetración en el mercado requiere un análisis y una gestión cuidadosos, y pueden requerirse costos adicionales para el respaldo o la modificación del sistema. [1]
El suministro de electricidad renovable con una penetración del 20-50% ya se ha implementado en varios sistemas europeos, aunque en el contexto de un sistema de red europeo integrado: [10]
En 2010, cuatro estados alemanes, con una población total de 10 millones, dependían de la energía eólica para cubrir entre el 43% y el 52% de sus necesidades anuales de electricidad. Dinamarca no se queda atrás, ya que en 2010 su energía eólica suministró el 22% de su energía (el 26% en un año eólico medio). La región de Extremadura, en España, obtiene hasta el 25% de su electricidad de la energía solar, mientras que el país en su conjunto satisface el 16% de su demanda con energía eólica. Sólo entre 2005 y 2010, Portugal pasó del 17% al 45% de su electricidad procedente de fuentes renovables. [10]
Minnkota Power Cooperative, la principal empresa de servicios eólicos de Estados Unidos en 2009, suministró el 38% de sus ventas minoristas a partir de energía eólica. [10]
El físico Amory Lovins ha dicho que después de cientos de apagones en 2005, Cuba reorganizó su sistema de transmisión eléctrica en microrredes interconectadas y redujo la ocurrencia de apagones a cero en dos años, limitando los daños incluso después de dos huracanes. [11] Las microrredes interconectadas capaces de funcionar como islas describen la visión de Lovins, en la que la energía se genera localmente a partir de energía solar , eólica y otros recursos y se utiliza en edificios supereficientes. Cuando cada edificio o barrio genera su propia energía, con vínculos a otras “islas” de energía, la seguridad de toda la red se mejora enormemente. [11]
La Central Eléctrica Combinada, un proyecto que une 36 instalaciones eólicas, solares, de biomasa e hidroeléctricas en toda Alemania, ha demostrado que una combinación de fuentes renovables y un control más eficaz puede equilibrar las fluctuaciones de energía a corto plazo y proporcionar electricidad confiable con energía 100 por ciento renovable. [12] [13]
Se ha sostenido que los derechos de solución de controversias entre inversionistas y Estados pueden otorgar a los inversores en industrias con uso intensivo de carbono un mecanismo para inhibir las políticas gubernamentales que promuevan las tecnologías de energía renovable. [14] Sin embargo, el impacto de la solución de controversias a través del arbitraje o la negociación internacional también se considera una herramienta útil para fomentar la inversión en energía sostenible y abordar cuestiones relacionadas con la seguridad, las amenazas ambientales y el desarrollo sostenible. [15]