Desafíos y oportunidades en la electrificación de la demanda

¿Qué es la electrificación de la demanda?

La electrificación de la demanda es el proceso de sustituir los combustibles fósiles por electricidad en todos los sectores económicos y actividades, como el transporte, la calefacción y los procesos industriales. Esto permite reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero y avanzar hacia una economía neutra en carbono para 2050.

Beneficios de la electrificación de la demanda

• Reducción de CO2: Disminuye las emisiones de dióxido de carbono, combatiendo el cambio climático.
• Mejora de la calidad del aire: Al reducir las emisiones contaminantes, se mejora la salud pública. 
• Eficiencia energética y digitalización: Impulsa la modernización de hogares y oficinas.
• Generación de nuevos ingresos: Participación en programas de respuesta a la demanda.

Tecnologías para la electrificación de la demanda

La transición hacia una economía eléctrica está siendo impulsada por varias tecnologías innovadoras:

• Vehículos eléctricos: Reemplazan a los de combustión interna, reduciendo la dependencia de combustibles fósiles. Su adopción masiva es un pilar clave de la electrificación del transporte.
• Bombas de calor o Aerotermias: Sustituyen a las calderas de combustibles fósiles para calefacción, refrigeración y agua caliente en edificios y viviendas; mejorando la eficiencia.
• Electrificación  de procesos industriales: La maquinaria y procesos de fabricación se están electrificando para reducir el uso de combustibles fósiles. Como por ejemplo, en hornos y calderas.
• Autoconsumo solar: Permite generar electricidad renovable de manera distribuida, reduciendo la dependencia de la red y las emisiones y en el sector doméstico es la puerta de entrada para seguir ofreciendo servicios energeticos que disminuyan la dependencia fósil. Por ejemplo, cocinas y calentadores de agua eléctricos en lugar de gas.
• Almacenamiento de energía: Baterías y otras soluciones de almacenamiento ayudan a integrar mejor las renovables variables y a gestionar la demanda. 
• Internet de las Cosas (IoT) y sensores inteligentes: Dispositivos conectados como pinzas amperimétricas, analizadores de redes y enchufes inteligentes proporcionan visibilidad granular del consumo para optimizar la gestión.
• Inteligencia artificial y analítica avanzada: Permiten generar perfiles de consumo detallados, identificar patrones y oportunidades de flexibilidad, y optimizar la operación.
  

Para que la electrificación sea sostenible a largo plazo, es crucial que la electricidad provenga cada vez más de fuentes renovables como la solar, eólica e hidráulica. Así, la electrificación de la demanda junto con la descarbonización del sector eléctrico son piezas clave para lograr una economía baja en carbono.

En la COP27, celebrada en Egipto, se publicaron datos que reflejaban que el 40 % de la demanda energética en Europa está destinada al sector de la construcción y la vivienda y un 80 % de esta energía procede de combustibles fósiles.

Estas tecnologías, junto con la descarbonización del sector eléctrico, son piezas fundamentales para lograr una electrificación inteligente de la demanda que permita reducir drásticamente las emisiones de CO2.

Desafíos de la electrificación de la demanda

Aunque esta electrificación ofrece numerosos beneficios, enfrenta varios desafíos significativos que están ralentizando su implementación, especialmente en sectores clave como la climatización y la movilidad.

Lenta y poco efectiva

La electrificación de la demanda está avanzando a un ritmo más lento de lo esperado, particularmente en los sectores de climatización y movilidad, donde es crucial para llevar energía renovable al consumidor final. Esta lentitud limita su efectividad en la reducción de emisiones y en la transición hacia una economía más sostenible.

Costes iniciales elevados

Uno de los principales obstáculos es el alto costo inicial asociado con la adquisición de tecnologías eléctricas avanzadas. A pesar de que estas tecnologías, como los vehículos eléctricos y las bombas de calor, ofrecen beneficios a largo plazo en términos de eficiencia energética y reducción de emisiones, su precio inicial puede ser prohibitivo para muchos consumidores y empresas.

Ineficacia de las subvenciones

Las subvenciones y ayudas gubernamentales son herramientas clave para acelerar la adopción de tecnologías eléctricas. Sin embargo, la inadecuación de estas subvenciones ha sido un factor limitante en muchos casos, por varias razones:

• Insuficiencia de fondos:  Las subvenciones disponibles a menudo no cubren una proporción significativa del costo inicial, dejando fuera a muchos consumidores y pequeñas empresas.
• Falta de continuidad: Las políticas de subvención suelen ser intermitentes y cambian frecuentemente, creando incertidumbre y desalentando las inversiones en tecnologías eléctricas.
• Procesos burocráticos complicados: Los procedimientos para solicitar subvenciones son complejos y requieren mucho tiempo y documentación, lo que puede disuadir a potenciales beneficiarios.
• Foco limitado: Algunas subvenciones están dirigidas exclusivamente a tecnologías específicas o a ciertos segmentos de la población, lo que deja fuera a otros sectores que también podrían beneficiarse de la electrificación.

Demanda eléctrica decreciente

De manera paradójica, en lugar de aumentar, la demanda de electricidad está disminuyendo. Esto es sorprendente porque, para reducir el uso de combustibles fósiles, se esperaría un incremento en el consumo de electricidad. Sin embargo, factores como el autoconsumo energético y las mejoras en la eficiencia energética están contribuyendo a esta reducción en la demanda.

Retos de la transición energética

La electrificación de la economía es un reto clave para la transición energética hacia las renovables. Se necesitan inversiones masivas no solo en generación renovable, sino también en las redes eléctricas para distribuir necesarias para distribuir eficientemente esta energía.

Desafíos para la gestión de la red eléctrica

La electrificación de la demanda, es decir, la sustitución de combustibles fósiles por electricidad en sectores como transporte, calefacción e industria, plantea varios desafíos para la gestión de la red eléctrica:

• Autoconsumo y renovables distribuidas: Aunque el autoconsumo y las renovables distribuidas pueden reducir la demanda de la red convencional, también aumentan la incertidumbre en su gestión.
• Vehículos eléctricos: La adopción masiva de vehículos eléctricos podría incrementar considerablemente el consumo eléctrico en hogares y empresas al cargar sus baterías, especialmente durante las horas punta. 
• Bombas de calor: La electrificación de la calefacción con bombas de calor aumentará la demanda eléctrica, particularmente en invierno. 
• Procesos industriales: La electrificación de procesos industriales exigirá más electricidad para reemplazar los combustibles fósiles.
  

Esto supone un reto para adaptar la red eléctrica, que debe ser capaz de gestionar estos nuevos patrones de consumo de manera segura y eficiente. Para ello, es clave que la generación eléctrica se descarbonize rápidamente con renovables, que actualmente ya cubren el 64,6% de la demanda eléctrica en España. Además, se necesitarán inversiones en la red de transporte, con un fuerte componente tecnológico, para favorecer la integración de las energías renovables.

La electrificación de la demanda plantea el desafío de gestionar una mayor y más variable demanda eléctrica, lo que requerirá una red más flexible, inteligente e interconectada, apoyada en la descarbonización del parque de generación. Solo así se podrá aprovechar todo el potencial de la electrificación para reducir emisiones de CO2.

Conclusiones del informe de Deloitte

El informe "Una transición inteligente hacia un modelo energético sostenible para España en 2050: la eficiencia energética y la electrificación" de Deloitte analiza los retos y oportunidades de la transición energética en España hacia un modelo más eficiente y descarbonizado. Algunas de las principales conclusiones son:

• La transición requerirá inversiones adicionales de hasta 310 mil millones de euros respecto a un escenario continuista hasta 2050, principalmente en eficiencia energética y electrificación.
• La transición fomentará la actividad económica, reducirá las importaciones energéticas y el precio de la electricidad, que es el vector con mayor peso en la demanda.
• Es crítica la incertidumbre sobre el grado de electrificación de la demanda y la mejora de la eficiencia energética en equipos y edificación.
• Se recomienda desarrollar una visión integrada del modelo energético, fijar un objetivo vinculante de reducción de emisiones para 2050, y desarrollar una nueva fiscalidad medioambiental basada en el principio "quien contamina paga".
• Mantener la generación nuclear y térmica existente, en esta transición puede facilitar su consecución, evitando emisiones de ~370 MtCO2 hasta 2050, mientras las tecnologías de almacenamiento a gran escala no estén maduras.

El informe plantea que la transición energética en España es viable y beneficiosa, pero requerirá un importante esfuerzo inversor y de políticas públicas para incentivar la eficiencia y electrificación, manteniendo la seguridad de suministro.

Para garantizar una transición energética eficiente y sostenible, es crucial no solo implementar tecnologías de electrificación, sino también contar con herramientas que permitan una gestión óptima del consumo y la producción de energía. El uso de un software de monitorización avanzado, como el que ofrece Pylon Data, es esencial para maximizar el rendimiento de las instalaciones de autoconsumo y mejorar la eficiencia energética. Este tipo de soluciones no solo facilita la supervisión en tiempo real, sino que también permite anticipar necesidades, optimizar recursos y asegurar que la energía renovable se utilice de la manera más efectiva posible.