Lecciones sobre electrificación de las economías que lideran la transición energética
La flexibilidad que ofrece la electrificación aún está por aprovechar. Image: Getty Images/iStockphoto
- La proporción de la electricidad en el consumo final de energía ha aumentado de forma significativa en economías pioneras como China, Noruega y Texas.
- El análisis muestra que los marcos normativos, los beneficios financieros y los avances tecnológicos son factores clave que permiten la transición energética.
- La preparación de las redes —aprovechando su capacidad, confiabilidad y flexibilidad— también es un factor vital para acelerar el avance global hacia la energía limpia.
La proporción de la electricidad en el consumo final de energía ha venido aumentando de forma significativa en las economías pioneras, una trayectoria que será clave para el avance global hacia la energía limpia. Pero ¿qué pueden aprender los demás?
Las tecnologías eléctricas suelen ser más eficientes que sus equivalentes basados en combustibles fósiles, y uno de sus principales beneficios es que permiten integrar energías renovables mediante el acoplamiento de distintos sectores energéticos, convirtiendo a la electrificación en una palanca clave de la transición energética global.
De hecho, se espera que la proporción de la electricidad en el consumo final de energía aumente del 21 % en 2024 a alrededor del 30 % en 2030 para alinearse con las rutas hacia el cero neto, con la electricidad convirtiéndose discretamente en una nueva medida del poder industrial.
Sin embargo, aunque las grandes economías están sustituyendo combustibles fósiles como el petróleo y el gas por electrones, el progreso es desigual. Algunas economías —en particular China, Noruega, Indonesia y el estado de Texas en Estados Unidos— se están electrificando más rápido que otras.
Aquí examinamos más de cerca los datos para mostrar qué impulsa su liderazgo, qué desafíos se vislumbran y qué hará falta para que otros puedan alcanzarlas.
Pioneros globales de la electrificación
La proporción de la electricidad no puede ser el único indicador de la electrificación, ya que refleja el aumento de la demanda en distintos sectores debido a la electrificación industrial, la mayor adopción de vehículos eléctricos (VE) y el crecimiento de la inteligencia artificial (IA) y sus necesidades de refrigeración.
Sin embargo, el cambio en la proporción de electricidad puede señalar factores habilitadores específicos que impulsan la transformación. A partir de estadísticas de varios años compartidas por la Agencia Internacional de la Energía (AIE) y la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA), identificamos algunos factores destacables:
- China ha incrementado su proporción de electricidad en el consumo final total de energía en más de 10 puntos porcentuales en una década, con una capacidad enorme.
- Indonesia presenta el mayor crecimiento en la proporción de electricidad dentro del consumo final de energía en la industria.
- Corea del Sur sobresale en electrificación industrial, con la electricidad representando más del 50 % del consumo final total de energía industrial y aún en aumento.
- Noruega se mantiene como un referente constante, con más de la mitad de su consumo final de energía ya en forma eléctrica.
- Texas, antes un símbolo del petróleo y el gas, ahora registra uno de los mayores aumentos en el uso de electricidad en Estados Unidos, con un crecimiento de 10 años en la proporción de electricidad dentro del consumo final total de energía muy por encima del promedio nacional.
Facilitadores de la transición energética
Los impulsores de la electrificación son más o menos los mismos para los pioneros en este proceso —descarbonización, seguridad energética y objetivos económicos—, con países como China que buscan cumplir sus metas duales de carbono: alcanzar el pico de emisiones antes de 2030 y lograr la neutralidad de carbono para 2060 mediante la generación de energía renovable.
Incluso naciones ricas en recursos, como Noruega, han utilizado históricamente la electrificación de forma estratégica en lugar de consumir petróleo y gas a nivel doméstico.
La manera en que cada economía se electrifica varía de forma significativa, adaptándose a sus contextos locales en términos de geografía, matriz energética, mercado, etc. Sin embargo, según nuestro análisis, se destacan tres facilitadores principales:
- Los marcos normativos resultan fundamentales en todos los pioneros, aunque su implementación varía. El camino de electrificación liderado por el Estado en China demuestra cómo la acción sistemática puede impulsar la electrificación en todos los sectores mediante políticas y regulaciones, como su mandato de vehículos de nueva energía (NEV, por sus siglas en inglés) y un plan de acción estatal para acelerar la electrificación del consumo industrial de energía. En otros lugares, la política de “hilirisasi” de Indonesia para promover el procesamiento de minerales, aunque polémica, incrementa significativamente la proporción de electricidad en la matriz energética de refinado de minerales.
- Los beneficios financieros estimulan directamente el consumo energético, impulsando el paso de los combustibles fósiles hacia la electricidad. En Noruega y en el estado de Texas, en Estados Unidos, los precios bajos de la electricidad debido a la abundancia de energías renovables o a un mercado eléctrico competitivo atraen la electrificación incluso en la industria tradicional del petróleo y el gas. A la vez, los subsidios directos aceleran la adopción de alternativas eléctricas —como los subsidios de recambio para NEV en China y los subsidios de Noruega para bombas de calor residenciales—.
- Los avances tecnológicos abren nuevas posibilidades para aplicaciones intensivas en electricidad. En los últimos años se ha observado una rápida mejora en el nivel de preparación tecnológica de la inteligencia artificial (IA) y un auge de aplicaciones que ya forman parte de la vida cotidiana, además de la madurez tecnológica de los vehículos eléctricos que impulsa la electrificación del transporte y los avances en bombas de calor que están allanando el camino para una implementación más amplia en la industria y más allá.
Un obstáculo inevitable para escalar la electrificación
Impulsada por el crecimiento de la electrificación, se espera que la demanda de electricidad siga aumentando y choque con el cuello de botella de las redes existentes. Los esfuerzos de electrificación del lado de la demanda serían en gran medida inútiles sin canales suficientes para transferir la electricidad desde su origen hasta donde se necesita.
La preparación de las redes, que combina capacidad, confiabilidad y flexibilidad, es por lo tanto la base fundamental de la electrificación. Sin embargo, nuestro análisis muestra que esto requiere:
- La capacidad debe ampliarse para acomodar tanto la generación renovable como la demanda sin congestión. La infraestructura de red debe anticiparse al crecimiento de la demanda. La AIE señala que el mundo debe agregar o reemplazar 80 millones de kilómetros de redes para 2040, equivalente a todas las redes existentes hoy. La inversión liderada por el Estado ha convertido a China en un pionero en la modernización de redes, con China Southern Power Grid como líder mundial en redes de transmisión de corriente continua de alto voltaje que conectan renovables remotas con los centros de demanda. La transmisión gestionada por privados también ha demostrado ser otra opción, aplicada con éxito en Texas para inversiones destinadas a mejorar la red.
- La confiabilidad se vuelve cada vez más importante para satisfacer las necesidades de nuevas cargas conocidas por su alto requerimiento de calidad de energía, como la manufactura avanzada y los centros de datos. Corea del Sur tiene una de las redes más confiables, gracias a su tecnología de redes inteligentes, que ha pasado por procesos de planificación, introducción y desarrollo bajo una ley nacional de promoción desde 2011. Mientras tanto, la red de Texas ha estado evaluando interconexiones más amplias para reforzar una confiabilidad debilitada por eventos climáticos extremos, como la tormenta invernal de 2021 que golpeó al estado con temperaturas históricamente bajas y nieve, lo que llevó a la aplicación de apagones rotativos para gestionar la energía. También se ha propuesto la interconexión regional en Indonesia como parte de la iniciativa ASEAN Power Grid.
- La flexibilidad que aporta la electrificación aún está por aprovecharse. La electrificación ejerce presión sobre la infraestructura de red, pero la otra cara de la moneda es que tecnologías como los electrodomésticos inteligentes y los vehículos eléctricos, que actúan como usuarios flexibles o “flexumers”, ofrecen oportunidades para aprovechar esa flexibilidad con la infraestructura existente. Las Digital Power Grids impulsadas por China Southern Power Grid brindan una estrategia integral de transformación digital mediante la integración de activos de datos, 5G, IA e internet de las cosas, lo que facilita un uso flexible.
Como se destacó anteriormente, las economías pioneras han demostrado que el camino hacia la electrificación no es una carrera de velocidad, sino una maratón de políticas sostenidas, creación de beneficios e innovación tecnológica, con una red confiable y flexible, y con capacidad suficiente, como columna vertebral de la electrificación.
El desafío para los rezagados es aprender y adaptar estos modelos a sus contextos locales y aprovechar las estrategias ya comprobadas para acelerar sus propias trayectorias de transición energética. La era de la electricidad ya llegó, y es momento de un impulso decidido y enfocado.
Los autores desean agradecer a Yingjie Tan (Senior Research Engineer, Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid), Eleni Kemene (Lead, Materials Systems, World Economic Forum), Espen Mehlum (Head, Energy, World Economic Forum) y Kaiqi Hu (Strategy Consultant, Accenture) por sus valiosos aportes y comentarios.
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