El mundo necesita mucha energía. Se prevé que la demanda mundial de energía aumente un 37 % en los próximos 25 años, según la Agencia Internacional de la Energía, en su World Energy Outlook 2014. Satisfacer esta demanda sin aumentar significativamente las emisiones de carbono exige nuevas tecnologías energéticas que impliquen emisiones bajas o nulas de dióxido de carbono.
Está ampliamente reconocido que el gobierno desempeña un papel fundamental en el avance de la innovación y el desarrollo tecnológico. Las políticas estatales y federales han impulsado el despliegue de la energía solar y eólica y también el desarrollo de la fracturación hidráulica, que contribuyó a impulsar un auge de la perforación de petróleo y gas en Estados Unidos.
En el futuro, muchos sostienen que necesitaremos muchas más innovaciones. Por ejemplo, el American Energy Innovation Council, un grupo de destacados empresarios, ha pedido un aumento significativo de la financiación pública destinada a la investigación, el desarrollo y la demostración (RD&D) de tecnologías energéticas. El grupo, que incluye a Bill Gates, al director ejecutivo de General Electric, Jeffrey Immelt, y a otros, también propuso formas de aprovechar mejor los fondos federales para investigación.
El informe plantea una pregunta vital para el futuro: ¿qué políticas gubernamentales son más eficaces para acelerar las innovaciones energéticas? Un estudio de las fuerzas económicas en los ámbitos de la energía y el medio ambiente, algunas de las cuales difieren de las de otras industrias, puede ayudar a responderla.
Cuando fallan los mercados
Para empezar, es importante entender que existen dos fallos fundamentales del mercado en la investigación, el desarrollo y la demostración (RD&D) de tecnologías de energía limpia. Un fallo de mercado es una situación en la que la asignación de recursos no se realiza de manera eficiente. Estos fallos de mercado provocan una inversión insuficiente del sector privado en innovación energética y justifican la intervención del gobierno. Es necesario contar con instrumentos de política distintos para abordar estos diferentes fallos de mercado.
Cuando una empresa invierte en investigación, a menudo esto da lugar a tecnologías y conocimientos que benefician a la sociedad en su conjunto. Eso es positivo para impulsar la innovación energética. Sin embargo, dado que otras empresas y usuarios pueden aprovechar esos conocimientos, las empresas individuales no pueden apropiarse de todo el valor de invertir en RD&D.
Como resultado, la mano invisible del mercado genera muy poca innovación. Cuanto más básica y de largo plazo es la investigación, más grave tiende a ser el problema. También hay fallos de mercado adicionales en la adopción y difusión de la innovación, ya que el costo o el valor de una nueva tecnología para un usuario puede depender de cuántos otros usuarios haya.
En segundo lugar, las emisiones de gases de efecto invernadero constituyen una «externalidad», o consecuencia no deseada, porque los costos del cambio climático recaen en partes distintas de quienes emiten esos gases. Por tanto, los precios actuales de los combustibles fósiles no reflejan el costo social total de su consumo. Al estar «mal fijados» los precios de los combustibles fósiles, la mano invisible del mercado frena la demanda de tecnologías energéticas alternativas que sustituyen a las tecnologías basadas en combustibles fósiles.
Para superar el fallo de mercado en la creación de conocimiento, el gobierno debe financiar e invertir en investigación básica y ofrecer subsidios e incentivos fiscales a la inversión empresarial en RD&D de innovación energética.
Además, está bien justificado el apoyo público al despliegue y la demostración, costosos y arriesgados, de tecnologías energéticas alternativas en sus primeras etapas. Es importante difundir información sobre el funcionamiento, el mantenimiento y la mejora gradual de nuevas tecnologías energéticas que actualmente podrían ser más caras o menos fiables que las existentes. Por ejemplo, un programa de investigación que consiga una batería mejor para almacenar energía en la red eléctrica podría beneficiar a todos los usuarios de electricidad.
El gobierno también debe abordar el otro fallo de mercado: la «mala fijación» de los precios de los combustibles fósiles. Puede imponer un impuesto al carbono o un sistema de «límites máximos y comercio de emisiones» que modifique los precios para reflejar mejor los costos medioambientales. También podría promulgar un requisito regulatorio específico (como objetivos de emisiones o rendimiento) para corregir el fallo. Estas políticas generarían una mayor demanda de tecnologías de bajas emisiones y ofrecerían incentivos a la inversión privada en tecnologías respetuosas con el clima.
Lecciones de otras industrias
En un intrigante libro titulado Accelerating Energy Innovation: Insights from Multiple Sectors, expertos en la historia de la innovación ofrecieron interesantes perspectivas sobre el papel que el gobierno federal de Estados Unidos ha desempeñado históricamente para catalizar la innovación y el desarrollo tecnológico en diversas industrias, entre ellas la agricultura, la industria química, las ciencias de la vida, la informática y los semiconductores, e internet. Encontraron tres mecanismos generales mediante los cuales las políticas gubernamentales han contribuido a acelerar la innovación:
la provisión de «financiación federal sustancial, sostenida y gestionada eficazmente» para la investigación básica
la creación de una demanda creciente de innovación, ya sea mediante la contratación pública o a través del mercado, y
el fomento de una competencia amplia y de la entrada de empresas de nueva creación.
Cabe señalar que estas industrias, a diferencia del sector energético, no afrontan un grave fallo de mercado relacionado con las externalidades climáticas y medioambientales. Sin embargo, el gobierno siguió desempeñando un papel fundamental para estimular la demanda, especialmente en las primeras etapas del desarrollo tecnológico. Por ello, es aún más importante contar con políticas que aborden la «mala fijación» de los precios de los combustibles fósiles a fin de aumentar la demanda e inducir la inversión privada en tecnologías de bajas emisiones.
Además, la historia demuestra la importancia del papel del gobierno para facilitar una competencia vigorosa y la entrada de nuevas empresas, con el fin de estimular la innovación. Esto es particularmente pertinente para la innovación energética. Combatir el cambio climático implicará desarrollar y desplegar muchas tecnologías diferentes en una amplia variedad de sectores, desde la red eléctrica hasta el transporte y otras industrias. Por eso es importante que el gobierno fomente una competencia rigurosa, en lugar de elegir «ganadores» y «perdedores» entre tecnologías y empresas.
Este artículo se publica en colaboración con The Conversation. Lea el artículo original.
La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autor: Zhen Lei es profesor adjunto de Economía de la Energía y el Medio Ambiente en la Pennsylvania State University.
Imagen: Un trabajador inspecciona paneles solares en una instalación solar de Dunhuang, a 950 km (590 millas) al noroeste de Lanzhou, en la provincia de Gansu. REUTERS/Carlos Barria
