Imagina los combustibles, sin tener miedo. Que no hubiese cambio climático: sin derrames de petróleo, mineros muertos en minas de carbón, aire sucio, tierras devastadas, vida salvaje perdida… No más guerras por el petróleo, tiranos o terroristas… Nada de qué preocuparse: solo abundancia de energía, benigna y asequible, para todos, por siempre…
Amory B. Lovins,
Reinventing Fire
Uso el sugestivo título de “¿Reinventando el fuego en México?” porque quiero lanzar una invitación para que tengamos un diálogo —no una discusión— para replantear el papel de las energías renovables en nuestro país y construir una visión más integral de la mezcla, la optimización y la complementariedad que tienen los diferentes tipos de energías, así como sus roles, ventajas y desventajas. Me desconcierta profundamente que, como en cualquier análisis, los actores se vayan inmediatamente a los extremos: que si tal o cual energía es intermitente o no, que si la otra tiene grandes riesgos, que si solo es para países ricos porque es muy cara, que si es “ilimitada” porque hay petróleo para rato, como muchos arguyen. Mi humilde opinión es que necesitamos olvidarnos de nuestros modelos mentales, y con apertura de espíritu y voluntad de resolver los profundos y urgentes retos, colectivamente cooperemos para que dentro de siete generaciones nuestros descendientes reconozcan que pudimos ponernos de acuerdo y logramos acotar, en la medida de nuestras capacidades individuales, el cambio climático en lo que R. Buckminster Fuller llamó “Spaceship Earth”, nuestro único y maravilloso hogar.
Diferentes tipos de energía, sus interacciones, opciones y posibilidades
Mencionaré seis aspectos destacados de la actualidad energética y me enfocaré en uno de ellos: la electricidad y, dentro de esta, la energía solar, así como en una nueva visión integradora, ya hacia el final.
1. Hidrocarburos
• En especial el petróleo. El 70% se usa en transportes (para Estados Unidos). Muy poco debería usarse para generar energía eléctrica debido al alto nivel de contaminación y CO2 que produce.
• El gas (preferiblemente natural) es necesario y en casi cualquier escenario representa del 24 al 27% del origen de la energía —actualmente y hacia el futuro.
• El carbón, que en nuestro país representa un uso pequeño. Se emplea principalmente en algunas plantas diseñadas por japoneses.
2. Transporte
• Este tema por sí solo amerita mucha tinta y es una especialidad en sí misma: baste relacionarlo con los autos eléctricos e híbridos. La relación que puede existir con una red eléctrica “inteligente” nos permitiría usar la enorme cantidad de baterías de los coches como un medio de almacenamiento de la energía y poder comprar o vender energía a la proveedora o generadora de la misma. Otras formas de transportación masiva usadas para el comercio por tierra, como los ferrocarriles y los camiones, también están fuera del foco de lo que estamos abordando, al igual que los barcos.
3. El entorno construido (grandes edificios, casas, edificios gubernamentales…)
• McKinsey & Company, los consultores internacionales con una reputación intachable en esta industria y que han sido muy influyentes en nuestro país, consideran que la mayor oportunidad de ahorros energéticos por volumen de dinero e innovación está en este sector.
• En Estados Unidos representa entre el 42 y el 75% del uso de la electricidad.
• La eficiencia energética en este sector, al igual que en el industrial, lo convierten en una enorme área de oportunidad.
4. El sector industrial
• Unirlo con incentivos de los productores y con el uso de los consumidores. Por lo pronto, que la Comisión Federal de Electricidad comience un proceso masivo de eficiencia energética.
• El poder generar ahorros en el uso final representa un orden de magnitud, o sea 10 veces (10x) el ahorro en la fuente de generación, con el consiguiente ahorro en inversiones enormes de capital en plantas de generación.
5. Energías renovables
• Hidroeléctrica. Los megafenómenos meteorológicos y cíclicos conocidos como El Niño y La Niña han “descuadrado” las primordiales fuentes de energía hídrica para Colombia y Brasil, ya que estos países dependen en un gran porcentaje de esta forma de energía (el primero en alrededor del 80%), aunado esto a los riesgos del cambio climático.
• Solar. Sin dejar de reconocer el potencial de otras energías renovables, como la geotérmica, la eólica y la biomasa, destaco la solar. Con esta tecnología logramos hacer un lock-in de precio, es decir que podemos fijar el costo de la materia prima, que es la radiación solar. Me parece un error que México esté poniendo impuestos compensatorios a los paneles solares chinos. En esta tecnología, los costos decrecen exponencialmente y es una pena no aprovechar las economías de escala del mayor productor y consumidor de energía solar en el mundo.
6. Compromisos internacionales del Gobierno federal y los acuerdos de la reciente reunión en París
• Estos acuerdos nos comprometen internacionalmente a usar energías limpias y renovables como porcentaje del uso total de energías, y han sido confirmados por la Ley de Transición Energética, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 24 de diciembre de 2015. Las metas son del 25% para 2018, 35% para 2024 y 40% para 2035. Definitivamente tenemos que encontrar la forma de financiar y hacer nuestro plan integral (reinventar el fuego para México).
Lo que más busco en este ensayo es que seamos conscientes de la interrelación sistémica entre todos estos elementos que no son aislados, sino que tienen una interdependencia dinámica que genera círculos virtuosos y de retroalimentación positiva o negativa: al encontrar las relaciones entre estos elementos podemos potenciar de forma exponencial los aspectos positivos. Otro aspecto es que, al considerar los efectos a largo plazo y que trascienden los ciclos sexenales, podamos tener nuevos modelos mentales y consideremos el diseño integrativo como una condición sine qua non, o sea, fundamental para lograr reinventar el fuego (en México). “Uno nunca cambia las cosas peleándose con la realidad existente. Para cambiar algo, construye un modelo nuevo que haga al modelo existente obsoleto […]”.
La energía solar
Ya que he definido como el foco la energía solar, quiero mencionar que Daniel Yergin, el Gurú del Petróleo, a través de Cambridge Energy Research Associates (cera), menciona la importancia de “la generación de la energía distribuida [que] será generada no solo en grandes plantas centrales, sino también a través de energía eólica producida en las montañas, y la solar, en muchísimos techos […]. Estos desarrollos hacen las cosas mucho más complicadas para las personas que manejan la estabilidad de la red […]”.
El ejemplo de un país, Dinamarca —toda proporción guardada—, que a través de políticas públicas ha logrado integrar una enorme cantidad de renovables a su carpeta, desdice a los técnicos que aducen retos imposibles de franquear en el aspecto técnico de la integración a corto plazo de las energías renovables intermitentes. “También nos hace preguntarnos sobre los subsidios e incentivos (que tienen los energéticos) y que necesitan ‘desenmarañarse’ […]”.
Las dos mayores ventajas de la energía solar son que los mapas de asoleamiento existen y son muy confiables.
De hecho, David Berezowsky, en una excelente presentación, estima dentro del potencial de las energías renovables que si sumamos la generación real, el potencial probado, el potencial probable y el potencial posible, la energía eólica podría satisfacer el 34.80% de los requerimientos totales del país; la geotérmica, un 40.03%; la solar, un increíble 2,189.40%, y la hidráulica, un 24.35%.
Nuestro país está entre las naciones del mundo con más sol, ya que la radiación solar en términos de kilowatts hora por m2 por día (kWh/m2 día), en Sonora y Baja California, así como en buena parte de la costa del Pacífico y el norte de Yucatán, está por encima de los 5.8 kWh/m2 día. En algunos lugares, como la zona de Los Cabos y La Paz, en Baja California Sur, llega hasta los 6.3, al igual que algo más al sur en las costas de Jalisco (6.1), lo que nos pone en el rango más alto de países del mundo, ¡en la misma latitud que el Sahara!
La segunda ventaja es que, una vez hechos los estudios, se hace un lock-in, o sea, se fija el precio del insumo; la irradiación solar no está sujeta a los vaivenes cíclicos de commodities como el petróleo, el gas, etcétera, aunque a veces sean a largo plazo. Por otro lado, las partes pueden convenir un aumento predecible y módico, como puede ser un tres por ciento anual a largo plazo.
De hecho, “First Solar acaba de venderle [energía] a largo plazo a la empresa eléctrica del estado de Nevada en Estados Unidos, por 3.87 centavos de dólar por kWh (escalando al tres por ciento anual). Se cree que es el precio más bajo de la historia moderna de la electricidad en Estados Unidos, que se vuelve un price hedge. La Universidad de Texas en Austin recibió propuestas por debajo de los cinco centavos por kWh […]”, cuando el promedio en el mercado estadounidense, de los más bajos, si no es que el más bajo del mundo, es de 12 centavos.
México está enfocando su estrategia de energía en el gas, en la importación a corto plazo desde Estados Unidos, con la creación de una red de gasoductos en nuestro país y el desarrollo de nuestros campos al mediano y largo plazos. Asimismo, estamos sustituyendo plantas viejas y obsoletas que quemaban diésel y combustóleo —muy caros y contaminantes— por plantas de ciclo combinado que utilizan gas, el menos dañino de los hidrocarburos y que a la vez tiene la ventaja de producir mucho calor que es utilizable.
A nivel macro, la tendencia en el crecimiento e instalación de energía solar es francamente imparable: en los últimos años la tasa global de nuevas instalaciones ha sido de 57%, ya que los paneles solares también son semiconductores, y su curva de reducción de costos, y a la vez de incremento en capacidad, es muy acelerada: la llamada “Ley de Swanson”. Dicha ley observa que el precio de los paneles solares fotovoltaicos cae un 20% si la producción mundial de paneles duplica sus ventas. Esta ley toma su nombre de Richard Swanson, fundador de SunPower Corporation, y se la compara con la Ley de Moore, la cual expresa que aproximadamente cada dos años se duplica el número de transistores en un microprocesador. Posteriormente, Moore redefinió su ley y amplió el periodo a dos años. Se trata de una ley empírica formulada por el cofundador de Intel, Gordon E. Moore, el 19 de abril de 1965, y cuyo cumplimiento se ha podido constatar hasta hoy.
Todas las proyecciones hechas hace varios años han sido superadas tanto en tiempos como en reducción de los costos.
Mitos y realidades sobre
las tecnologías limpias
Las inversiones globales comerciales en energías limpias se han más que cuadruplicado: de cerca de 30 mil millones de dólares en 2012 hasta unos 160 mil millones en 2015. De esta cifra, aproximadamente la mitad son inversiones de países en desarrollo, y la otra parte de países desarrollados. Varias naciones de Medio Oriente están invirtiendo fuertemente en energía solar para mantener sus reservas de petróleo en la tierra. Mientras tanto, el costo real promedio de nuevos pozos se ha más que duplicado.
Mito 1: el despliegue y la influencia serán marginales. De acuerdo con la International Energy Agency (IEA), las energías renovables representan alrededor del 18% del consumo global y están creciendo más rápido que cualquier otra forma de energía. Por sus costos marginales radicalmente más bajos a largo plazo, la misma IEA predice que representarán más del 60% de la inversión en nuevas plantas generadoras para 2035.
Mito 2: las nuevas tecnologías no han entregado lo prometido. Globalmente, las instalaciones solares han crecido a una tasa anual compuesta del 57% entre 2006 y 2012. El apoyo regulatorio no es tan importante, sin embargo, no existe un level playing field; lo que quiero decir es que hay enormes subsidios al petróleo, al gas y a los demás hidrocarburos, pero al quitar estos y tener el costo “levelizado” de energía sin subsidios (ULCOE) —que muy atinadamente calcula Lazard— muchas de estas tecnologías ya son competitivas.
Mito 3: el sector depende del soporte regulatorio. Innovaciones en los modelos de negocio, financiamiento y prácticas de gestión han logrado que en ciertos segmentos de la energía solar no sea necesario el fomento, aunque sí deseable. Vale la pena comentar que ya estamos viendo adquisiciones de empresas mexicanas por los colosos internacionales: SolarCity compra Ilioss, la empresa de David Arelle en México. Los empresarios con visión y “pantalones” buscan cómo fructificar y ser recompensados por sus atinadas apuestas (SolarCity es la empresa de energía solar fundada por Elon Musk, que fue de los fundadores de PayPal, SpaceX y Tesla).
Costo “levelizado” de energía sin subsidios
Usamos el ULCOE para comparar los costos de generación, ya que son las métricas que usan los bancos para evaluar los proyectos; estos son calculados y difundidos por el grupo de inversión neoyorquino Lazard Frères, el mismo que salvo a la ciudad de Nueva York de la bancarrota hace bastantes años. Lo que podemos ver aquí es que, al contrario de lo que nos dicen normalmente, hay varias tecnologías que ya compiten —sin subsidios— con las fuentes “tradicionales”: la más ventajosa es la generación de energía solar a gran escala (utility scale) de más de 20 MW.
En su más reciente análisis comparativo, de 2015, Lazard nos dice que el rango de precios de plantas solares grandes (más de 20 MW) oscila entre 43 y 70 dólares, con un punto mediano entre los 54.50 y 58, mientras que para las de ciclo combinado el rango es de 52 a 78.
La energía distribuida y descentralizada propicia una generación local que muchas veces se usa in situ: en muchos casos ahorra la parte más costosa y complementaria del sistema, que es la transmisión; esta parte también es la más riesgosa desde un punto de vista de seguridad, ya que puede ser blanco fácil de ataques. Además, lograr la tenencia de la tierra para obtener los derechos de paso es muy complejo.
Al tener plantas solares distribuidas, podemos aprovechar nuestra excelente y versátil mano de obra y volverla calificada también en nuevas tecnologías con mucho futuro y con trabajos de mayor valor agregado, sin tener que abandonar su lugar de origen.
Los paneles han bajado mucho de valor y constituyen alrededor de la mitad o menos del costo, es decir, son los llamados “hard costs” o costos duros; el complemento en el “balance of system” (bos) o los denominados “soft costs” son la instalación, permisos, inversionistas, etcétera. Paradójicamente, en Europa estos costos son de cerca de la mitad de lo que son en Estados Unidos, ya que precisamente ha habido un esfuerzo concertado en la Unión Europea para bajar estos costos complementarios. Imaginemos el impacto enorme para nosotros en México…
En este sentido, es muy gratificante saber que un grupo mexicano está planeando un proyecto de energía solar de miles de hectáreas en Sonora —en el muy corto plazo— y que también explora la producción de combustibles muy similares al petróleo basados en algas —de mediano a largo plazos. Vale la pena mencionar que el usuario más grande de petróleo del mundo son las Fuerzas Armadas estadounidenses, la cuales están contemplando ser “verdes” para el año 2020, en especial la Marina. El Mar de Cortés está bastante cerca de las enormes bases militares navales del puerto de San Diego, California. La Marina explora fuentes alternas para jet fuel. Hemos visto en la historia de la innovación el papel estratégico que ha jugado el sector militar en bajar los precios al poder elevar la escala y volver las innovaciones competitivas en precio y volumen.
Conclusiones y comentarios
“Con respecto al futuro, nuestra labor no es preverlo, sino hacerlo posible”. Es muy gratificante ver que inversionistas tan importantes, exitosos y visibles como Warren Buffett, conocido por un enfoque en el “valor intrínseco”, comparten nuestros comentarios. Su empresa, Berkshire Hathaway, con un valor de mercado de unos 200 mil millones de dólares y 10 empresas involucradas en el mercado eléctrico (tres de ellas, de utilities y de buen tamaño), ya tiene en su portafolio de generación el siete por ciento de energía eólica y el seis por ciento de solar.
Confirmo la invitación insinuada al principio y exhorto a nuestros millonarios de Forbes, a los centros de investigación y a todos los mexicanos a formar una entidad que consiga el fondeo para que hagamos una realidad: “reinventar y atizar el ‘nuevo fuego’ de México”.
1 Uso con toda premeditación, alevosía y ventaja el vocablo diálogo, ya que quiero destacar el sentido etimológico de la palabra, ‘intercambio entre dos o más personas’, y diferenciarlo del de discusión, que se refiere a ‘la acción y resultado de discutir, regañar, llamar la atención, disputar, enemistar, polemizar, exponer o alegar razón contra el parecer de un individuo’.
2 Buckminster Fuller (1895-1983), mencionado en Reinventing Fire, pág. 167.
3 Daniel Yerguin y Rik Kirkland,“The Next Energy Revolution”; Sara Hastings-Simon, Dickon Pinner y Martin Stuchtey, “Myths and Realities of Clean Technologies”; David Frankel, Kenneth Ostrowski y Dickon Pinner, “The Disruptive Potential of Solar Power”, en McKinsey Quarterly, abril de 2014.
4 Íd.
5 “Reforma eléctrica y energías renovables”, octubre de 2015.
6 “Ten Top Reasons Why Solar PV Has Reached Escape Velocity”, en RMI Outlet, 29 de febrero de 2016, y “Cheapest Solar Ever: Austin Energy Gets 1.2 Gigawatts of Solar Bids for Less than 4 Cents”, en Greentech Media, 30 de junio de 2015.
7 McKinsey Quarterly, junio y julio de 2015.
8 Antoine de Saint-Exupéry.
9 Carta anual a los inversionistas de Berkshire Hathaway, su empresa de inversión, cotizada en bolsa.