Hacer que el sector eléctrico sea apto para el siglo XXI requiere un “banquero” que financie y coordine inversiones relevantes a largo plazo, y un “arquitecto” que guíe el desarrollo de un sistema de red inteligente complejo e interconectado. Los gobiernos nacionales deben cumplir ambas funciones.
MILÁN – Muchos de nosotros damos por sentada la electricidad. Pulsamos un interruptor y esperamos que se encienda la luz. Pero la capacidad y la resiliencia de los sistemas energéticos (generación, transmisión y distribución) no están garantizadas, y si estos sistemas fallan, se acabará toda la economía.
Recientemente participé en una reunión de la Sociedad de Energía y Energía (PES), que opera bajo los auspicios del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos. El ambiente en el evento , al que asistieron más de 13.000 profesionales de la industria de todo el mundo, además de cientos de empresas que exhibieron equipos y sistemas avanzados, fue optimista y enérgico.
Pero, a pesar del “espíritu positivo” prevaleciente, todos en esa reunión sabían que el sector eléctrico enfrenta tremendos desafíos, comenzando con la creciente frecuencia de eventos climáticos extremos. Las empresas ahora están trabajando para idear formas innovadoras de restaurar la energía más rápidamente después de los cortes y están invirtiendo en infraestructura que aumentará la resiliencia ante las crisis. Esto incluye esfuerzos para minimizar el riesgo de que el propio sistema cause o exacerbe un shock, como un incendio forestal.
Para agravar el desafío, el sector eléctrico debe avanzar en la transición verde. Eso significa reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero y, al mismo tiempo, mantener un suministro de energía estable para la economía. Dado que las energías renovables funcionan de manera diferente a los combustibles fósiles, esto implica una transformación no solo de la generación de energía, sino también de la transmisión y distribución, incluido el almacenamiento.
Mientras tanto, la demanda de electricidad aumentará, debido a factores como la adopción de vehículos eléctricos y el rápido crecimiento de los centros de datos y los sistemas de computación en la nube. Se espera que las necesidades de energía de los sistemas de inteligencia artificial, en particular, crezcan exponencialmente en los próximos años. Según una estimación, el sector de la IA consumirá entre 85 y 135 teravatios hora al año (aproximadamente tanto como los Países Bajos) en 2027.
Para afrontar estos desafíos, los tres componentes del sistema eléctrico deben integrarse en las llamadas redes inteligentes, que son gestionadas por sistemas digitales y, cada vez más, por IA. Pero el desarrollo de redes inteligentes no es tarea fácil. Por un lado, requieren una gran cantidad de dispositivos y sistemas , como medidores residenciales inteligentes y sistemas de gestión de recursos energéticos distribuidos (DERMS), que son necesarios para gestionar múltiples fuentes de energía flexibles y fluctuantes e integrarlas en las redes eléctricas. Y, dado que se basan en bases digitales, los sistemas de ciberseguridad eficaces son esenciales para respaldar la estabilidad y la resiliencia.
Nada de esto será barato. La Agencia Internacional de Energía estima que, para que la economía mundial alcance emisiones netas cero para 2050, la inversión anual en redes inteligentes deberá duplicarse (de 300 mil millones de dólares a 600 mil millones de dólares) a nivel mundial hasta 2030. Esto representa una parte significativa del gasto estimado. Se necesitarán entre 4 y 6 billones de dólares anualmente para financiar la transición energética general. Pero hasta el momento la inversión necesaria no se ha materializado. Incluso en las economías avanzadas, el déficit de financiación de las redes inteligentes supera los 100.000 millones de dólares.
Para hacer frente a todos estos desafíos será necesaria una acción coordinada en lo que a menudo son sistemas muy complejos. Estados Unidos es un buen ejemplo. Las aproximadamente 3.000 empresas eléctricas de Estados Unidos operan en diversas combinaciones de generación, transmisión y distribución, además de desempeñar un papel creador de mercado como intermediarios entre la generación y la distribución. Cada estado de EE. UU. tiene sus propios reguladores y la distribución local puede regularse a nivel municipal. La infraestructura nuclear de Estados Unidos es administrada a nivel federal por el Departamento de Energía, que también financia la investigación y, en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación de 2022, financia la inversión en el sector energético. Y la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos desempeña un papel importante a la hora de fijar la dirección y el ritmo de la transición energética.
Otras entidades supervisan las tres principales regiones de la red del país y las interconexiones entre ellas. Por ejemplo, la North American Electric Reliability Corporation, una organización sin fines de lucro, es responsable de seis entidades regionales que en conjunto cubren todos los sistemas eléctricos interconectados de Canadá y los Estados Unidos contiguos, así como una parte de México.
Lograr la transformación necesaria de los sistemas eléctricos requerirá que descubramos cómo financiar las inversiones relevantes, quién pagará en última instancia por ellas y cómo se puede coordinar un sistema de red inteligente complejo, tecnológicamente sofisticado y en rápida evolución.
Es difícil imaginar cómo se podrían movilizar inversiones en la escala necesaria sin el poder financiero de los gobiernos nacionales. Esto es especialmente cierto en Estados Unidos, donde no existe un precio compartido del carbono para nivelar el campo de juego. Por lo tanto, es una buena noticia que, el mes pasado, la administración del presidente Joe Biden anunciara una serie de iniciativas e inversiones diseñadas para apoyar y acelerar el cambio estructural en el sector energético.
En cuanto a quién debería pagar, la respuesta es complicada. En principio, las inversiones que reducen costos o aumentan la calidad y estabilidad del servicio deberían reflejarse en las tarifas. El problema es que las inversiones que mejoran la calidad del servicio deben distribuirse entre múltiples entidades que poseen diferentes activos en la red. Unas estructuras regulatorias altamente descentralizadas harían, en el mejor de los casos, difícil de manejar la coordinación de todos estos cambios y transferencias tarifarias.
Cuando se trata de inversiones que promueven la transición a la energía verde –incluido el bien público global de la reducción de emisiones– sabemos quién no debería pagar: las comunidades locales. De hecho, la implementación de cargos a nivel local para financiar tales inversiones seguramente conducirá a ineficiencias y subinversión. También sería injusto: no hay ninguna buena razón por la que los consumidores en áreas con sistemas heredados problemáticos deban pagar más. Si se les pide que lo hagan, es probable que se resistan.
Un mejor enfoque sería utilizar una política industrial federal ampliada no sólo para ayudar a financiar y especialmente para coordinar las inversiones a largo plazo en el sector energético, sino también para guiar el desarrollo de un sistema de red inteligente complejo e interconectado. Este sistema necesita un banquero y un arquitecto que trabaje con empresas, reguladores, inversores, investigadores y organizaciones industriales como el PSE para llevar a cabo una transformación estructural compleja, justa y eficiente. Los gobiernos nacionales deben participar en el desempeño de ambas funciones.
Michael Spence, premio Nobel de Economía, es profesor emérito de Economía y ex decano de la Escuela de Graduados en Negocios de la Universidad de Stanford. Es miembro principal de la Hoover Institution, asesor principal de General Atlantic y presidente del Global Growth Institute de la empresa. Es presidente del consejo asesor del Asia Global Institute y forma parte del comité académico de la Academia Luohan. Es ex presidente de la Comisión de Crecimiento y Desarrollo y coautor (con Mohamed A. El-Erian, Gordon Brown y Reid Lidow) de Permacrisis: un plan para arreglar un mundo fracturado (Simon & Schuster, 2023).
Recientemente participé en una reunión de la Sociedad de Energía y Energía (PES), que opera bajo los auspicios del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos. El ambiente en el evento , al que asistieron más de 13.000 profesionales de la industria de todo el mundo, además de cientos de empresas que exhibieron equipos y sistemas avanzados, fue optimista y enérgico.
Pero, a pesar del “espíritu positivo” prevaleciente, todos en esa reunión sabían que el sector eléctrico enfrenta tremendos desafíos, comenzando con la creciente frecuencia de eventos climáticos extremos. Las empresas ahora están trabajando para idear formas innovadoras de restaurar la energía más rápidamente después de los cortes y están invirtiendo en infraestructura que aumentará la resiliencia ante las crisis. Esto incluye esfuerzos para minimizar el riesgo de que el propio sistema cause o exacerbe un shock, como un incendio forestal.
Para agravar el desafío, el sector eléctrico debe avanzar en la transición verde. Eso significa reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero y, al mismo tiempo, mantener un suministro de energía estable para la economía. Dado que las energías renovables funcionan de manera diferente a los combustibles fósiles, esto implica una transformación no solo de la generación de energía, sino también de la transmisión y distribución, incluido el almacenamiento.
Mientras tanto, la demanda de electricidad aumentará, debido a factores como la adopción de vehículos eléctricos y el rápido crecimiento de los centros de datos y los sistemas de computación en la nube. Se espera que las necesidades de energía de los sistemas de inteligencia artificial, en particular, crezcan exponencialmente en los próximos años. Según una estimación, el sector de la IA consumirá entre 85 y 135 teravatios hora al año (aproximadamente tanto como los Países Bajos) en 2027.
Para afrontar estos desafíos, los tres componentes del sistema eléctrico deben integrarse en las llamadas redes inteligentes, que son gestionadas por sistemas digitales y, cada vez más, por IA. Pero el desarrollo de redes inteligentes no es tarea fácil. Por un lado, requieren una gran cantidad de dispositivos y sistemas , como medidores residenciales inteligentes y sistemas de gestión de recursos energéticos distribuidos (DERMS), que son necesarios para gestionar múltiples fuentes de energía flexibles y fluctuantes e integrarlas en las redes eléctricas. Y, dado que se basan en bases digitales, los sistemas de ciberseguridad eficaces son esenciales para respaldar la estabilidad y la resiliencia.
Nada de esto será barato. La Agencia Internacional de Energía estima que, para que la economía mundial alcance emisiones netas cero para 2050, la inversión anual en redes inteligentes deberá duplicarse (de 300 mil millones de dólares a 600 mil millones de dólares) a nivel mundial hasta 2030. Esto representa una parte significativa del gasto estimado. Se necesitarán entre 4 y 6 billones de dólares anualmente para financiar la transición energética general. Pero hasta el momento la inversión necesaria no se ha materializado. Incluso en las economías avanzadas, el déficit de financiación de las redes inteligentes supera los 100.000 millones de dólares.
Para hacer frente a todos estos desafíos será necesaria una acción coordinada en lo que a menudo son sistemas muy complejos. Estados Unidos es un buen ejemplo. Las aproximadamente 3.000 empresas eléctricas de Estados Unidos operan en diversas combinaciones de generación, transmisión y distribución, además de desempeñar un papel creador de mercado como intermediarios entre la generación y la distribución. Cada estado de EE. UU. tiene sus propios reguladores y la distribución local puede regularse a nivel municipal. La infraestructura nuclear de Estados Unidos es administrada a nivel federal por el Departamento de Energía, que también financia la investigación y, en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación de 2022, financia la inversión en el sector energético. Y la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos desempeña un papel importante a la hora de fijar la dirección y el ritmo de la transición energética.
Otras entidades supervisan las tres principales regiones de la red del país y las interconexiones entre ellas. Por ejemplo, la North American Electric Reliability Corporation, una organización sin fines de lucro, es responsable de seis entidades regionales que en conjunto cubren todos los sistemas eléctricos interconectados de Canadá y los Estados Unidos contiguos, así como una parte de México.
Lograr la transformación necesaria de los sistemas eléctricos requerirá que descubramos cómo financiar las inversiones relevantes, quién pagará en última instancia por ellas y cómo se puede coordinar un sistema de red inteligente complejo, tecnológicamente sofisticado y en rápida evolución.
Es difícil imaginar cómo se podrían movilizar inversiones en la escala necesaria sin el poder financiero de los gobiernos nacionales. Esto es especialmente cierto en Estados Unidos, donde no existe un precio compartido del carbono para nivelar el campo de juego. Por lo tanto, es una buena noticia que, el mes pasado, la administración del presidente Joe Biden anunciara una serie de iniciativas e inversiones diseñadas para apoyar y acelerar el cambio estructural en el sector energético.
En cuanto a quién debería pagar, la respuesta es complicada. En principio, las inversiones que reducen costos o aumentan la calidad y estabilidad del servicio deberían reflejarse en las tarifas. El problema es que las inversiones que mejoran la calidad del servicio deben distribuirse entre múltiples entidades que poseen diferentes activos en la red. Unas estructuras regulatorias altamente descentralizadas harían, en el mejor de los casos, difícil de manejar la coordinación de todos estos cambios y transferencias tarifarias.
Cuando se trata de inversiones que promueven la transición a la energía verde –incluido el bien público global de la reducción de emisiones– sabemos quién no debería pagar: las comunidades locales. De hecho, la implementación de cargos a nivel local para financiar tales inversiones seguramente conducirá a ineficiencias y subinversión. También sería injusto: no hay ninguna buena razón por la que los consumidores en áreas con sistemas heredados problemáticos deban pagar más. Si se les pide que lo hagan, es probable que se resistan.
Un mejor enfoque sería utilizar una política industrial federal ampliada no sólo para ayudar a financiar y especialmente para coordinar las inversiones a largo plazo en el sector energético, sino también para guiar el desarrollo de un sistema de red inteligente complejo e interconectado. Este sistema necesita un banquero y un arquitecto que trabaje con empresas, reguladores, inversores, investigadores y organizaciones industriales como el PSE para llevar a cabo una transformación estructural compleja, justa y eficiente. Los gobiernos nacionales deben participar en el desempeño de ambas funciones.
Publicación original en:https://www.project-syndicate.org/commentary/industrial-policy-needed-to-upgrade-power-sector-and-advance-green-transition-by-michael-spence-2024-05
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