El rápido despliegue mundial de la energía solar está impulsando la descentralización y democratización de nuestra capacidad de generación instalada. Sin embargo, nuestros sistemas de distribución y los propios mercados energéticos siguen estando muy centralizados. Históricamente, esto no ha sido malo. La centralización ha aportado estabilidad y la posibilidad de optimizar el sistema en su conjunto. Sin embargo, ahora la centralización puede ser el problema, no la solución. Cuatro tecnologías nuevas, en rápido desarrollo y situadas en los extremos de la red apuntan a que pronto tendremos una alternativa mejor.
Las energías renovables: donde empezó todo
En todo el mundo, millones de personas ya pueden generar su propia electricidad o acceder a energía sin conexión a la red gracias al rápido desarrollo de tecnologías renovables de pequeña escala. La energía solar destaca especialmente. El precio y la disponibilidad de los paneles actuales permiten que sean los propios consumidores quienes lideren esta expansión. Esto ha sido un factor clave en el aumento de cuatro veces de la capacidad solar que hemos visto en los últimos cinco años. A escala mundial, se prevé que casi 400 GW de capacidad solar instalada estén en funcionamiento para finales de 2017.
Sin embargo, la rapidez de esta expansión ha traído consigo muchos problemas nuevos. Nuestros sistemas de despacho y distribución se diseñaron para una realidad controlada de forma centralizada, en la que a) la electricidad fluía en una sola dirección, desde el centro hasta los extremos de la red, y b) los participantes del mercado eran grandes empresas. La producción renovable doméstica está trastocando este paradigma y aumentando el costo y la complejidad de equilibrar la oferta y la demanda en la red. Esto ha provocado un fuerte aumento del costo de la electricidad, y los consumidores que no generan energía subvencionan involuntariamente a quienes sí lo hacen.
Además, dado que la generación a pequeña escala está conectada a redes de distribución locales —y no nacionales—, millones de activos de generación son ahora invisibles para el controlador central. Si a esto sumamos millones de activos de almacenamiento y miles de millones de dispositivos conectados que empiezan a funcionar… Desde el centro, parece un caos.
La transición hacia un sistema energético descarbonizado y democratizado (y no solo hacia una base de capacidad instalada) requerirá a) pasar a redes inteligentes capaces de optimizarse a escala local, b) facilitar e incentivar mejor los comportamientos de consumo deseados y c) redistribuir los beneficios de esas acciones de forma más justa y transparente. Cuatro tecnologías destacan por facilitar esta transición.
1) Internet de las cosas y dispositivos conectados: más visibilidad de los datos, opciones y control
Se prevé que las conexiones de máquina a máquina (M2M) casi se tripliquen entre 2015 y 2020 hasta alcanzar los 12.000 millones de dispositivos. Casi la mitad de estos estarán en hogares conectados. Estos dispositivos conectados se diferencian de sus equivalentes no inteligentes porque crean y reciben mensajes (datos) y pueden realizar transacciones. Esto permitirá a los consumidores de energía tomar decisiones más informadas y detalladas sobre su consumo. También reforzará la tendencia a desplazar el control fuera del centro.
En el futuro, estos dispositivos conectados en el hogar podrían ofrecer servicios que vayan más allá del confort doméstico y participar potencialmente en el equilibrio o la optimización de la red local. Esto abriría una fuente adicional de ingresos para los hogares y permitiría mejorar la eficiencia del sistema y la integración de energías renovables.
Sin embargo, dado el bajo valor de estas transacciones individuales, la automatización será un factor clave para habilitar este mercado. Y la confianza será fundamental para la automatización. Estos requisitos coinciden, en líneas generales, con las tecnologías tercera y cuarta de nuestra lista.
2) Almacenamiento: separar el momento de generación del momento de consumo
Muchos consideran que los rápidos avances en las tecnologías de almacenamiento, en particular las baterías, son la mayor amenaza para el modelo de negocio de las empresas de servicios públicos. Incluso con generación en las propias instalaciones, los consumidores que no cuentan con capacidad de almacenamiento dependen de estas empresas para el suministro eléctrico de respaldo. Quienes tienen una batería quizá no.
Australia es un buen ejemplo: en ese país, las facturas de energía casi se duplicaron durante la década hasta 2014. En abril de este año, había más de 1,7 millones de instalaciones fotovoltaicas, y se calcula que un millón de hogares también tendrán baterías para 2020 (más del 10 % de los hogares). Empresas de servicios públicos, tomen nota: precios por las nubes + avances tecnológicos = clientes que toman las riendas.
Hoy en día, el costo y la pérdida de capacidad son obstáculos clave para la adopción generalizada, pero parecen estar disminuyendo rápidamente. Los avances conjuntos de las industrias automotriz y energética ya han conseguido reducir a la mitad el precio de las baterías de iones de litio desde 2014 y se prevé que los precios vuelvan a bajar un tercio entre 2018 y 2021.
Además, los hogares con baterías instaladas tienen más opciones y capacidad para vender electricidad a otros consumidores o proporcionar servicios de flexibilidad a la red. Una vez más, el valor de las transacciones individuales suele ser bajo, por lo que la automatización y la confianza son factores clave para habilitar el mercado de energía comunitaria.
3) Inteligencia artificial: optimizar sin centralizar
Con la inteligencia artificial, el creciente número de activos descentralizados con los que se puede interactuar podría no solo representarse a sí mismo en el mercado, sino también observar los resultados de transacciones anteriores para mejorar decisiones futuras. Esto será clave para optimizar los millones de activos descentralizados y miles de millones de dispositivos conectados que operan en toda la red.
Sin embargo, para ser eficaz, la inteligencia artificial requiere dos condiciones fundamentales. La primera es garantizar el acceso a datos abundantes y de alta calidad. La segunda consiste en generar confianza y transparencia en torno a las decisiones automatizadas que se toman.
Establecer correctamente las estructuras de propiedad, acceso, seguridad y precisión de los datos determinará la velocidad a la que puede avanzar la inteligencia artificial y cuántos actores podrán contribuir a su desarrollo. Nuestra cuarta tecnología, la cadena de bloques, puede ofrecer soluciones a ambos problemas.
4) Cadena de bloques: habilitar transacciones M2M y generar confianza en mercados descentralizados
En la economía digital actual, las transacciones y las interacciones se realizan en plataformas. La tecnología de cadena de bloques ofrece una forma de crear estas plataformas sin crear al mismo tiempo un monopolio que las controle y sea dueño de todos los datos asociados. Si consideramos la posición de mercado de los propietarios de las plataformas monopólicas que, de facto dominan hoy —pensemos en Google, Facebook y Amazon—, la importancia de esta innovación queda clara.
Consideramos que la cadena de bloques es un factor clave para facilitar la convergencia de estas otras tecnologías de tres maneras. En primer lugar, proporciona un entorno seguro para que las partes o los activos distribuidos automatizados reciban señales de precios y realicen transacciones de forma segura, organizada y descentralizada. En segundo lugar, promueve la transparencia y la confianza al garantizar la ejecución de determinados procesos (programados de antemano mediante «contratos inteligentes») y generar registros inmutables y fechados de todas las transacciones. Por último, ofrece modelos profundamente igualitarios de propiedad y acceso a los datos, el combustible para la inteligencia artificial del futuro y para una mejor toma de decisiones en general.
La cuestión de la propiedad de los datos es fundamental y suele pasar desapercibida para la prensa, que busca usos más llamativos de la cadena de bloques, como las transacciones entre pares. Las partes que realizan transacciones en una cadena de bloques pueden conservar la propiedad de sus propios datos y elegir las condiciones para compartirlos (incentivos financieros, causas benéficas, etc.). Esto significa que muchos actores, además de los propietarios de plataformas monopólicas, tienen la oportunidad de acceder a esos datos y entrar en el mercado de servicios energéticos.
El hecho de que las plataformas de cadena de bloques estén abiertas a la innovación y a ampliaciones también significa que esas partes podrán ampliar por sí mismas las funciones de la plataforma. El resultado: una mayor participación en el mercado y una plataforma de innovación impulsada por los usuarios que evoluciona al ritmo del innovador más rápido.
El factor clave para habilitar la cadena de bloques será un cambio de mentalidad: dejar de depender de un único punto de rendición de cuentas y avanzar hacia una colaboración más amplia en el sector.
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