China es el mayor productor de electricidad del mundo , habiendo superado a Estados Unidos en 2011 después de un rápido crecimiento desde principios de la década de 1990. En 2021, China produjo 8,5 petavatios-hora (PWh) de electricidad, aproximadamente el 30% de la producción eléctrica mundial. [2]
La mayor parte de la electricidad en China proviene de carbón , que representó el 62% de la generación de electricidad en 2021 [2] y es una gran parte de las emisiones de gases de efecto invernadero de China . La energía generada a partir de energías renovables también ha aumentado continuamente en el país, y la generación nacional de electricidad a partir de energías renovables alcanzó los 594,7 TWh en el primer trimestre de 2023, un aumento del 11,4% interanual, incluidos 342,2 TWh de energía eólica y solar , un 27,8% más interanual. [3]
En 2023, la capacidad total instalada de generación eléctrica de China fue de 2,92 TW , [4] de los cuales 1,26 TW son renovables, incluidos 376 GW de energía eólica y 425 GW de energía solar. [3] A partir de 2023, la capacidad total de generación de energía para fuentes de energía renovables en China es del 53,9%. [5] El resto fue principalmente capacidad de carbón, con 1040 GW en 2019. [6] La energía nuclear también desempeña un papel cada vez mayor en el sector eléctrico nacional. A febrero de 2023, China tiene 55 plantas nucleares con 57 GW de potencia en funcionamiento, 22 en construcción con 24 GW y más de 70 planificadas con 88 GW. Aproximadamente el 5% de la electricidad del país proviene de la energía nuclear. [7]
China tiene dos redes síncronas de área amplia , la Red Estatal y la Red Eléctrica del Sur de China . Las redes eléctricas del norte se sincronizaron en 2005. [8] Desde 2011, todas las provincias chinas están interconectadas. Las dos redes están unidas por conexiones HVDC en sentido inverso . [9]
China posee abundantes reservas energéticas, con las cuartas mayores reservas de carbón del mundo y enormes recursos hidroeléctricos . Sin embargo, existe un desajuste geográfico entre la ubicación de los yacimientos de carbón en el noreste ( Heilongjiang , Jilin y Liaoning ) y el norte ( Shanxi , Shaanxi y Henan ), la energía hidroeléctrica en el suroeste ( Sichuan , Yunnan y Tíbet ) y los centros de carga industrial de rápido crecimiento del este ( Shanghai - Zhejiang ) y el sur ( Guangdong , Fujian ). [10] [ se necesita una mejor fuente ]
En abril de 1996 se promulgó la Ley de Energía Eléctrica, un acontecimiento de gran importancia para la industria eléctrica de China. La ley se propuso promover el desarrollo de la industria eléctrica , proteger los derechos legales de los inversores, los administradores y los consumidores, y regular la generación, la distribución y el consumo. [ cita requerida ]
Antes de 1994, el suministro de electricidad lo gestionaban las oficinas de energía eléctrica de los gobiernos provinciales. Ahora, los servicios públicos están gestionados por corporaciones fuera de la estructura de la administración gubernamental. [ cita requerida ]
Para poner fin al monopolio de la Corporación Estatal de Energía (SPC) en la industria energética, el Consejo de Estado de China desmanteló la corporación en diciembre de 2002 y creó 11 empresas más pequeñas. La SPC poseía el 46% de los activos de generación eléctrica del país y el 90% de los activos de suministro eléctrico. Las empresas más pequeñas incluyen dos operadores de red eléctrica, cinco empresas de generación de energía eléctrica y cuatro empresas comerciales relevantes. Cada una de las cinco empresas de generación de energía eléctrica posee menos del 20% (32 GW de capacidad de generación de electricidad) de la participación de mercado de China en la generación de energía eléctrica. Las reformas en curso apuntan a separar las plantas de energía de las redes de suministro de energía, privatizar una cantidad significativa de propiedad estatal, alentar la competencia y modernizar los mecanismos de fijación de precios. [11]
En la historia reciente, la industria energética de China se caracteriza por un rápido crecimiento y una enorme base instalada. En 2014, tenía la mayor capacidad instalada de generación de electricidad del mundo, con 1505 GW, y generó 5583 TWh [12]. China también tiene la mayor capacidad de energía térmica, hidroeléctrica, eólica y solar del mundo. A pesar de un aumento rápido previsto en la capacidad instalada en 2014, tanto eólica como solar, y un aumento previsto a 60 GW en la nuclear para 2020, el carbón seguirá representando entre el 65% y el 75% de la capacidad en 2020. [13]
En la primavera de 2011, según The New York Times , había escasez de electricidad y era de esperar que se produjeran cortes de suministro. El precio de la electricidad regulado por el gobierno no había alcanzado el nivel de aumento de los precios del carbón. [14]
En 2020, el secretario general del Partido Comunista Chino, Xi Jinping, anunció que China aspira a alcanzar la neutralidad de carbono para 2060, de conformidad con el acuerdo climático de París . [15]
En 2024, la Administración Nacional de Energía de China dejó de publicar datos sobre la utilización de energía por cada fuente generadora, lo que impidió el análisis de las limitaciones de la red. [16]
El portal de energía de China publica políticas , noticias y estadísticas energéticas chinas y ofrece herramientas para su traducción al inglés. Las traducciones de este sitio dependen completamente de las contribuciones de sus lectores. Estadísticas de electricidad y otras fuentes de energía de 2020 (preliminares) [25]
(Tenga en cuenta que el cambio en la capacidad de generación corresponde a las nuevas instalaciones menos las retiradas).
Las estadísticas oficiales disponibles en inglés no están todas actualizadas. Las cifras se expresan en "(100 millones de kw.h)" [26], lo que equivale a 100 GWh o 0,1 TWh.
La energía a carbón en China es la electricidad generada a partir de carbón en China y distribuida por la Corporación Estatal de Red Eléctrica . Es una gran fuente de emisiones de gases de efecto invernadero en China .
La capacidad instalada de generación de energía a base de carbón de China fue de 1080 GW en 2021, [27] aproximadamente la mitad de la capacidad instalada total de las centrales eléctricas en China . [28] Las centrales eléctricas a carbón generaron el 57% de la electricidad en 2020. [29] Más de la mitad de la energía a carbón del mundo se genera en China. [30] Se aprobaron 5 GW de nueva energía a carbón en la primera mitad de 2021. [28] Las cuotas obligan a las empresas de servicios públicos a comprar energía a carbón en lugar de energía renovable más barata. [31] China es el mayor productor y consumidor de carbón del mundo y es el mayor usuario de electricidad derivada del carbón. A pesar de que China (como otros países del G20) se comprometió en 2009 a poner fin a los subsidios ineficientes a los combustibles fósiles , a partir de 2020 [actualizar]existen subsidios directos y la principal forma en que se favorece la energía a carbón es mediante las reglas que garantizan su compra, por lo que el orden de despacho no es el orden de mérito . [32]
El think tank Carbon Tracker estimó en 2020 que la pérdida media de la flota de carbón era de unos 4 USD/MWh y que alrededor del 60% de las centrales eléctricas tenían un flujo de caja negativo en 2018 y 2019. [33] En 2020, Carbon Tracker estimó que el 43% de las centrales de carbón ya eran más caras que las nuevas renovables y que el 94% lo serían en 2025. [34] Según un análisis de 2020 de la Energy Foundation China, para mantener el calentamiento a 1,5 grados C, toda la energía de carbón de China sin captura de carbono debe eliminarse gradualmente para 2045. [35] Pero en 2023 se aprobaron muchas nuevas centrales eléctricas de carbón. [36] Las centrales eléctricas de carbón reciben pagos por su capacidad. [37] Un estudio de 2021 estimó que todas las centrales eléctricas de carbón podrían cerrarse para 2040, retirándolas al final de su vida útil financiera. [38]
Para frenar la rápida construcción de centrales eléctricas a carbón, en abril de 2016 la Administración Nacional de Energía (NEA) adoptó medidas enérgicas al emitir una directiva para frenar la construcción en muchas partes del país. [42] Esto fue seguido en enero de 2017 cuando la NEA canceló otras 103 centrales eléctricas a carbón, eliminando 120 GW de capacidad futura a carbón, a pesar de la resistencia de las autoridades locales conscientes de la necesidad de crear puestos de trabajo. [43] La tasa decreciente de construcción se debe a la constatación de que se habían construido demasiadas centrales eléctricas y algunas de las existentes se estaban utilizando muy por debajo de su capacidad. [44] En 2020 se estimó que más del 40% de las centrales estaban funcionando con pérdidas netas y las nuevas centrales podrían convertirse en activos varados . [32] En 2021 se informó de que algunas centrales estaban cerca de la quiebra debido a que se les prohibió aumentar los precios de la electricidad en consonancia con los altos precios del carbón. [45]
Como parte de los esfuerzos de China por lograr sus promesas de consumo máximo de carbón para 2030 y neutralidad de carbono para 2060, un esfuerzo nacional para reducir el exceso de capacidad resultó en el cierre de muchas minas de carbón pequeñas y sucias. [46] : 70 Las principales provincias productoras de carbón como Shaanxi, Mongolia Interior y Shanxi instituyeron topes administrativos a la producción de carbón. [46] : 70 Estas medidas contribuyeron a cortes de electricidad en varias provincias del noreste en septiembre de 2021 y a una escasez de carbón en otras partes de China. [46] : 70 La Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma respondió relajando algunas normas ambientales y el gobierno permitió que las centrales eléctricas de carbón aplazaran el pago de impuestos. [46] : 71 La política comercial se ajustó para permitir la importación de una pequeña cantidad de carbón de Australia . [46] : 72 Los problemas energéticos disminuyeron en unas pocas semanas. [46] : 72
En 2023, The Economist escribió que “construir una planta de carbón, sea necesaria o no, también es una forma habitual de que los gobiernos locales impulsen el crecimiento económico” y que “no les gusta depender unos de otros para obtener energía. Por ejemplo, una provincia podría preferir utilizar su propia planta de carbón en lugar de una fuente de energía más limpia ubicada en otro lugar”. [47]
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La hidroelectricidad es actualmente la mayor fuente de energía renovable de China y la segunda en general después del carbón. [48] La capacidad hidroeléctrica instalada de China en 2020 fue de 370 GW, [49] esto es un aumento de 51 GW con respecto a la cifra de 2015 de 319 GW, y frente a los 172 GW de 2009, incluida la capacidad hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo . En 2021, la energía hidroeléctrica generó 1.300 TWh de energía, lo que representa el 15% de la generación total de electricidad de China. [2] En contraste, en 2015 la energía hidroeléctrica generó 1.126 TWh de energía, lo que representa aproximadamente el 20% de la generación total de electricidad de China. [50]
Debido a las reservas insuficientes de combustibles fósiles de China y a la preferencia del gobierno por la independencia energética, la energía hidroeléctrica desempeña un papel importante en la política energética del país. Se estima que la capacidad hidroeléctrica potencial de China es de hasta 600 GW, pero actualmente, la capacidad técnicamente explotable y económicamente factible es de alrededor de 500 GW. [ cita requerida ] Por lo tanto, existe un potencial considerable para un mayor desarrollo hidroeléctrico. [48] El país se ha fijado un objetivo de capacidad de 350 GW para 2020. [48] Al ser flexible, la energía hidroeléctrica existente puede respaldar grandes cantidades de energía solar y eólica. [51]
Las centrales hidroeléctricas en China tienen una productividad relativamente baja, con un factor de capacidad promedio del 31%, una posible consecuencia de la construcción apresurada [48] y la variabilidad estacional de las precipitaciones. Además, se pierde una cantidad significativa de energía debido a la necesidad de largas líneas de transmisión para conectar las plantas remotas con los lugares donde la demanda está más concentrada. [48]
Aunque la hidroelectricidad representa la mayor fuente de energía renovable y con bajas emisiones de gases de efecto invernadero del país, el impacto social y ambiental de la construcción de represas en China ha sido grande, con millones de personas obligadas a reubicarse y daños a gran escala al medio ambiente. [52]
Con su gran masa terrestre y su extensa costa, China tiene recursos eólicos excepcionales: [53] se estima que China tiene alrededor de 2.380 GW de capacidad explotable en tierra y 200 GW en el mar. [54] A finales de 2021 había 329 GW de energía eólica en China, lo que supone 655.000 gigavatios-hora (GWh) de electricidad eólica para la red [2] Esto contrasta con los 114 GW de capacidad de generación de electricidad instalada en China en 2014 [55] (aunque la capacidad de energía eólica no está a la par con la capacidad de energía nuclear). [56] En 2011, el plan de China era tener 100 GW de capacidad de energía eólica para finales de 2015, con una generación eólica anual de 190 teravatios-hora (TWh). [57]
China ha identificado la energía eólica como un componente clave del crecimiento de la economía del país. [58]
En términos de generación de energía nuclear, China avanzará desde una estrategia de desarrollo moderado a una estrategia de desarrollo acelerado. La energía nuclear desempeñará un papel aún más importante en el futuro desarrollo energético de China. Especialmente en las áreas costeras desarrolladas con grandes cargas energéticas, la energía nuclear se convertirá en la columna vertebral de la estructura energética allí. A febrero de 2023, China tiene 55 plantas con 57 GW de potencia en funcionamiento, 22 en construcción con 24 GW y más de 70 planificadas con 88 GW. Alrededor del 5% de la electricidad del país se debe a la energía nuclear. [7] Estas plantas generaron 417 TWh de electricidad en 2022. [59] Se espera que este porcentaje se duplique cada 10 años durante varias décadas. Los planes son instalar 200 GW para 2030, lo que incluirá un gran cambio al reactor Fast Breeder y 1500 GW para fines de este siglo.
China es el mayor mercado mundial tanto de energía fotovoltaica como de energía solar térmica . A finales de 2021, había 306 GW de energía solar en China, lo que supone 377.000 gigavatios-hora (GWh) de electricidad solar para la red (de un total de 7.770.000 GWh de producción de energía eléctrica). [2] En comparación, de los 7.623 TWh de electricidad producidos en China en 2020, 261,1 TWh fueron generados por energía solar, lo que equivale al 3,43% de la producción total de electricidad. [60] Esto supuso un aumento del 289% desde 2016, cuando la producción fue de 67,4 TWh, [61] equivalente a una tasa de crecimiento anual del 40,4%.
China ha sido el principal instalador mundial de energía solar fotovoltaica desde 2013 (véase también crecimiento de la energía fotovoltaica ) y el mayor productor mundial de energía fotovoltaica desde 2015. [62] [63] [64] En 2017, China fue el primer país en superar los 100 GW de capacidad fotovoltaica instalada acumulada. [65] Sin embargo, los precios de la electricidad no varían adecuadamente según la hora del día, por lo que no incentivan adecuadamente el equilibrio del sistema. [66]
El calentamiento solar de agua también se ha implementado ampliamente, con una capacidad instalada total de 290 GWth a fines de 2014, lo que representa aproximadamente el 70% de la capacidad solar térmica total instalada en el mundo. [67] [68] El objetivo para 2050 es alcanzar 1.300 GW de capacidad solar. Si se logra este objetivo, sería el mayor contribuyente a la demanda eléctrica china. [69]
China produjo 272 Twh de electricidad a partir de gas natural en 2021. [2]
China es una potencia mundial en el campo del gas natural y uno de los mayores consumidores e importadores de gas natural del mundo. A finales de 2023, la industria del gas natural de China alcanzó importantes hitos, lo que refleja su importante papel en la transformación energética del país y su contribución a la dinámica del mercado mundial del gas natural.
En 2023, la producción de gas natural de China aumentará significativamente, y el volumen total alcanzará aproximadamente 229,7 mil millones de metros cúbicos. [70] Esto representa un aumento de casi 10 mil millones de metros cúbicos por año y destaca los esfuerzos de China para aumentar la producción nacional y reducir la dependencia de las importaciones. A pesar del aumento de la producción nacional, China sigue siendo el mayor importador mundial de gas natural licuado (GNL), importando aproximadamente 165,56 mil millones de metros cúbicos de gas natural, de los cuales las importaciones de GNL representan una gran parte. [70] Esta capacidad de importación fortalece el papel clave de China en el mercado internacional de GNL y refleja sus medidas estratégicas para garantizar la seguridad energética y la estabilidad del suministro.
La demanda de gas natural también se recuperó, con un aumento del consumo aparente hasta los 388.820 millones de metros cúbicos. Este crecimiento pone de relieve el papel cada vez mayor del gas natural en la matriz energética de China, impulsado por su recuperación económica y la transición a la energía limpia. La dependencia de las importaciones de gas natural es del 40,9%, lo que indica un equilibrio entre la producción interna y las importaciones para satisfacer las necesidades energéticas del país. [70]
China produjo 169 Twh de electricidad a partir de biomasa, geotermia y otras fuentes de energía renovables en 2021. [2]
Desde la implementación de políticas de apoyo a partir de 2006, la inversión y el crecimiento en el sector de la energía de biomasa se han acelerado. En 2019, las inversiones habían alcanzado la impresionante cifra de 150.200 millones de yuanes, cifra que aumentó a más de 160.000 millones de yuanes en 2020, con más de 1.350 proyectos de biomasa en marcha en todo el país. Esta trayectoria de crecimiento ha estado marcada por un aumento significativo de la capacidad instalada, que registró una adición récord de 6.280 MW en 2019. Aunque la pandemia de COVID-19 desaceleró ligeramente el impulso en 2020, reduciendo la capacidad agregada a 5.430 MW, la tendencia de crecimiento del sector continuó al alza. [71]
Las iniciativas de política introducidas en 2012 y 2016 han sido fundamentales para estimular la expansión de la generación de energía a partir de biomasa, lo que ha dado lugar a un aumento sustancial de la producción de energía. En 2019, la generación de energía a partir de biomasa había alcanzado una producción total de 111.100 GWh, que aumentó a 132.600 GWh en 2020, lo que indica un sólido crecimiento interanual. [71]
El almacenamiento de energía desempeña un papel fundamental en el panorama energético de China, ya que es un factor clave para la integración a gran escala de fuentes de energía renovable, como la eólica y la solar, en la red nacional. Al mitigar la variabilidad e intermitencia de la energía renovable, las tecnologías de almacenamiento facilitan un suministro de energía más estable y confiable. China ha estado invirtiendo fuertemente en diversas soluciones de almacenamiento, incluidos sistemas de almacenamiento en baterías, almacenamiento hidroeléctrico por bombeo y almacenamiento de energía en volante de inercia, entre otros. Estas tecnologías no solo ayudan a equilibrar la oferta y la demanda, sino también a mejorar la eficiencia y la resiliencia generales del sistema eléctrico.
En 2023, la industria de almacenamiento de energía de China experimentó un auge espectacular, con una capacidad que casi se cuadriplicó gracias a los avances en tecnologías como las baterías de iones de litio. Este notable crecimiento fue impulsado por una inversión que superó los 100.000 millones de yuanes (unos 13.900 millones de dólares) en los últimos años. A finales de 2023, la capacidad dentro del sector de almacenamiento de energía de nuevo tipo se disparó a 31,39 gigavatios (GW), logrando un aumento de más del 260% en comparación con el año anterior y casi un aumento de diez veces desde 2020. El sector abarca una gama de tecnologías innovadoras, incluido el almacenamiento de energía electroquímica, el almacenamiento de energía de aire comprimido, el almacenamiento de energía de volante de inercia y el almacenamiento de energía térmica, mientras que el almacenamiento hidroeléctrico bombeado no está incluido en esta categoría. [72]
El gobierno de China ha introducido una serie de políticas para promover el desarrollo de la respuesta a la demanda , como las "Medidas provisionales para la gestión de ciudades piloto con fondos fiscales centrales para apoyar la gestión de la demanda de electricidad" de 2012. [73] El mecanismo de respuesta a la demanda incentiva a los usuarios de electricidad a ajustar sus patrones de consumo en función de las señales de los operadores de la red, ya sea reduciendo la demanda durante las horas pico (reducción de picos) o aumentando la demanda durante las horas de menor demanda (relleno de valles). Esta flexibilidad es fundamental para mantener la estabilidad de la red y garantizar un uso eficiente de los recursos energéticos. [74]
El enfoque de China en materia de DR ha incluido proyectos piloto en ciudades como Suzhou, Beijing y Shanghai, centrados en reformas tarifarias y estrategias de precios para fomentar la participación. A pesar de estos esfuerzos, persisten desafíos, como la baja tasa de participación de las empresas de la red y la falta de transparencia en los datos de operación de la red, lo que obstaculiza la adopción generalizada de DR. [73]
Los tipos de respuesta a la demanda en China son: [74]
El gobierno central ha hecho de la creación de un sistema de red nacional unificado una de las principales prioridades económicas para mejorar la eficiencia de todo el sistema eléctrico y reducir el riesgo de escasez de energía localizada . También permitirá al país aprovechar el enorme potencial hidroeléctrico del oeste de China para satisfacer la creciente demanda de las provincias costeras orientales. China está planeando una red inteligente y una infraestructura de medición avanzada relacionada . [76]
El principal problema en China es la caída de tensión cuando la electricidad se envía a distancias muy largas de una región del país a otra.
La transmisión interregional de larga distancia se ha implementado utilizando voltajes ultra altos (UHV) de 800 kV, basándose en una extensión de tecnología ya en uso en otras partes del mundo. [77]
En 2015, State Grid Corporation of China propuso la Interconexión Energética Global , una propuesta a largo plazo para desarrollar redes inteligentes integradas globalmente y redes de transmisión de ultra alto voltaje para conectar más de 80 países. [78] : 92–93 La idea cuenta con el apoyo del presidente Xi Jinping y de China en el intento de desarrollar apoyo en varios foros internos, incluidos los organismos de las Naciones Unidas. [78] : 92
En términos del monto de inversión de las compañías eléctricas que cotizan en bolsa en China, las tres principales regiones son la provincia de Guangdong , la Región Autónoma de Mongolia Interior y Shanghai , cuyos índices de inversión son 15,33%, 13,84% y 10,53% respectivamente, seguidas de Sichuan y Beijing .
Las compañías eléctricas que cotizan en bolsa de China invierten principalmente en energía térmica , hidroeléctrica y termoeléctrica , con inversiones que alcanzaron los 216.380 millones de CNY, 97.730 millones de CNY y 48.580 millones de CNY respectivamente en 2007. La inversión en exploración de gas y minería de carbón sigue como las siguientes inversiones predominantes.
Los principales actores de la industria eléctrica de China incluyen:
Las cinco principales empresas y sus filiales cotizadas: Las cinco principales son todas empresas estatales administradas directamente por SASAC . [79] Sus filiales cotizadas son sustancialmente independientes, por lo que se las considera IPP , y son importantes proveedores de energía por derecho propio. Por lo general, cada una de las cinco grandes tiene alrededor del 10% de la capacidad instalada nacional, y su filial cotizada tiene un 4 o 5% adicional a eso.
Además, otras dos empresas estatales también tienen filiales de IPP que cotizan en bolsa:
Empresas secundarias:
Nuclear e hidroeléctrica:
Los operadores de red incluyen:
Se ha sugerido la creación de un mercado spot para utilizar adecuadamente el almacenamiento de energía. [82]
Más de un tercio de la electricidad se utiliza en la industria. [83] China consta de tres territorios en gran medida autónomos: China continental, Hong Kong y Macao . La introducción de la electricidad en el país no se coordinó entre los territorios, lo que dio lugar a estándares eléctricos parcialmente diferentes. China continental utiliza enchufes de alimentación de tipo A e I con 220 V y 50 Hz; Hong Kong y Macao utilizan enchufes de alimentación de tipo G con 220 V y 50 Hz. Por lo tanto, los viajeros interterritoriales pueden necesitar un adaptador de corriente.
interconectada de CC de ±400 kV del Tíbet en diciembre de 2011, China ha logrado interconexiones a nivel nacional que abarcan todos sus territorios excepto Taiwán.
Las empresas de servicios públicos estatales del país, que se oponen al alto precio del carbón que alimenta gran parte de la red eléctrica de China, están desafiando a los planificadores económicos del gobierno al reducir deliberadamente la cantidad de electricidad que producen.
