África, un continente diverso y vibrante, se encuentra en medio de una transformación singular en el ámbito energético. Organismos internacionales como Naciones Unidas están promoviendo este proceso de transición energética bajo la filosofía de ser justa, equitativa y de «no dejar a nadie atrás»1. En este post, vamos a explorar los desafíos que enfrenta esta transición, los factores clave que la impulsan y cómo el proyecto ONEPlanET, financiado a través del programa Horizonte Europa, está ayudando en este proceso:
Desafíos energéticos
Creciente demanda de energía: la población en África está entre las más jóvenes y de más rápido crecimiento en el mundo, con una clara tendencia a concentrarse en ciudades.
«La transición energética en África implica no solo descarbonizar, sino también garantizar el acceso universal»
Acceso limitado a la energía y falta de combustibles limpios para cocinar: la electrificación inadecuada obstaculiza el desarrollo económico y social en diversas regiones.
Cambio climático, causante de impactos devastadores en la agricultura o los recursos hídricos. Por otro lado, las cada vez más duras condiciones de temperatura y humedad, dispararán las necesidades de refrigeración de la población
Dependencia histórica de combustibles fósiles: la volatilidad de los precios del petróleo y el gas afecta la estabilidad económica de muchos países africanos, subrayando la necesidad de diversificar la matriz energética.
Para abordar estos desafíos demográficos, ambientales y socioeconómicos, África deberá duplicar su suministro de energía para el año 2040 y al mismo tiempo garantizar el acceso a la electricidad para 600 millones de personas y combustibles limpios para cocinar para 970 millones.2
Factores clave de la transición energética justa y equitativa
Recursos naturales y potencial renovable: a pesar de su enorme potencial, hasta la fecha, sólo el 22% de la capacidad energética total instalada en África se basa en fuentes renovables, principalmente energía hidroeléctrica, seguida de la solar, la eólica y la geotermia3.
«La transición energética en África debe considerar la equidad, la inclusión y la asequibilidad»
Innovación tecnológica: el avance tecnológico facilita la implementación de soluciones energéticas descentralizadas, como micro-redes solares o sistemas de almacenamiento de energía, superando las barreras tradicionales de infraestructura en poblaciones remotas y generando nuevas fuentes de empleo.
Compromisos internacionales: la creciente conciencia global sobre la necesidad de abordar esta transición ha llevado a acuerdos internacionales que respaldan la inversión en energías limpias en África.
El potencial de generación renovable en África es 1.000 veces mayor que la demanda proyectada para el año 20403 .Por tanto, el camino hacia una economía baja en carbono no sólo consiste en reemplazar fuentes contaminantes y en cubrir la creciente demanda de energía, sino en prevenir escenarios en los que esta transición energética genere conflictos en el uso de recursos: por ejemplo, energía hidroeléctrica en el uso del agua o energía fotovoltaica en el uso de la tierra.
El proyecto ONEPlanET
La gestión integrada de los recursos de agua, energía y alimentos se puede llevar a cabo a través de un enfoque Nexus, que garantiza la seguridad hídrica y alimentaria, la agricultura sostenible y la producción de energía. Este enfoque Nexus es la piedra angular donde se sustenta el proyecto ONEPlanET, en el que participa CARTIF junto con otras 11 entidades de Europa y África. El proyecto tiene como objetivo dotar a los responsables políticos, organismos de investigación, inversores y ciudadanos africanos de las herramientas y los conocimientos necesarios para aumentar la generación de energía renovable y el uso sostenible de los recursos, al tiempo que se reducen las desigualdades y las brechas culturales y socioeconómicas. En el marco del proyecto se están desarrollando modelos Nexus “Agua-Energía-Alimentos” (WEF, según sus siglas en inglés) que ayudarán a planificar nuevas infraestructuras energéticas resilientes en el continente africano.
El pasado 9 de noviembre de 2023, el equipo investigador de CARTIF participó en la organización de un taller para la co-creación de estos modelos WEF Nexus en Nairobi (Kenia), al que acudieron actores del sector público y privado. Su colaboración ha sido clave a la hora de diseñar los modelos WEF Nexus y la herramienta posterior de simulación. Puedes pinchar aquí para ver el video del taller.
Taller ONE PLanET, Nairobi (Kenia), 9 de noviembre 2023
Además, durante el año 2024 estudiantes procedentes de las universidades africanas llevarán a cabo estancias de investigación en entidades europeas, entre las que se encuentra CARTIF. ¡Estamos deseando acoger en nuestras instalaciones a estos investigadores!
En conclusión, la transición energética en África no implica solo un cambio en la forma en que se genera la energía, sino una oportunidad para impulsar el desarrollo sostenible y mejorar la calidad de vida de millones de africanos. ONEPlanET contribuirá a superar estos desafíos a través del enfoque integral WEF Nexus, siempre con la premisa fundamental de que ningún individuo o comunidad se quede rezagado.
En él se resumen las conclusiones del último análisis sobre la capacidad del sistema para cubrir la demanda de manera segura. El indicador que se utiliza para hacer estas estimaciones es el indicador de previsión de pérdida de carga, conocido como «LOLE» porque en inglés se le llama loss of load expectation. Este índice mide el número de horas durante las cuáles, en un área geográfica determinada y en un periodo de tiempo dado, la producción de energía no será suficiente para satisfacer la demanda. Se considera aceptable un LOLE de 0,94 horas/año, lo que supone que el 99,99% del tiempo la producción ha de satisfacer la demanda. Pues bien, el informe de Red Eléctrica de España estima que el LOLE podría ser 5,63 horas/año en 2024, 6,26 horas/año en 2025 y llegar hasta 7,14 horas/año en 2027 si no se pusiera en marcha el almacenamiento de energía previsto. En términos de déficit de energía, estos LOLE se traducen en 9,38 GWh/año en 2024, 12,9 GWh/año en 2025 y 15,68 GWh/año en 2027. La causa de este déficit de energía en el sistema eléctrico español sería el posible desmantelamiento de un cierto volumen de centrales de ciclo combinado que habrían dejado de ser rentables por la competencia de la generación renovable. Sería interesante conocer si el LOLE podría verse aún más perjudicado por el esperado cierre de las centrales nucleares españolas.
Yo querría reflexionar aquí sobre el posible efecto paliativo que podría tener la gestión de la flexibilidad de la demanda. Como es sabido, la flexibilidad de la demandaes la capacidad de los consumidores para modificar su perfil de consumo como respuesta a una solicitud para hacer tal cosa. Idealmente esto se haría a cambio de algún tipo de compensación, a ser posible económica. En un estudio3 que publicamos hace un par de años llegamos a la conclusión de que la demanda doméstica española podría, gracias a su flexibilidad, llegar a reducirse hasta 2 GWh en invierno y más de 10 GWh en los meses de verano. Bien es cierto que estas cifras se darían en una situación ideal y que dependen de la zona de España en la que nos fijemos. En otro estudio4 similar se ofrecen estimaciones más conservadoras, pero que pueden llegar hasta los 3 GWh dependiendo de varios factores. En ambos estudios la flexibilidad la proveen cargas eléctricas domésticas como las bombas de calor, los aires acondicionados o los termos eléctricos. Por lo tanto, la energía flexible depende de las condiciones meteorológicas y, por supuesto, del número de consumidores que quisieran participar en un esquema de gestión de la flexibilidad de la demanda. Pero, sobre todo, dependerá de que la regulación y los modelos de negocio evolucionen para convertir en una realidad la posibilidad de que las viviendas y los pequeños y medianos negocios puedan ofrecer su flexibilidad a través de un mecanismo que les remunere de manera adecuada. Se han propuesto caminos para alcanzar esa meta, como es el caso de la hoja de ruta5 de la asociación Entra, pero España sigue retrasada respecto a otros países de la Unión Europea en este tema.
Para los grandes consumidores sí que existen maneras de vender su flexibilidad de la demanda. En octubre de 2022 se celebró la primera subasta del nuevo Servicio de Respuesta Activa de la Demanda (SRAD), en la cual se ofertaron 699 MW y se asignaron 497 MW a un precio de 69,97 €/MW. Una nueva subasta está prevista en 2023, después de que la Comisión Nacional de los Mercados y de la Competencia haya revisado el marco regulatorio correspondiente6. Además de esto, la demanda puede participar en los mercados de balance, pero el requisito de hacer ofertas mínimas de 1 MW hace imposible la participación de quien no sea un gran consumidor. Comunidades energéticas o agregaciones de consumidores están, por lo tanto, prácticamente excluidas de esta posibilidad.
Hoja de ruta flexibilidad de la demanda. Fuente: http://entra-coalicion.com/ya-disponible-la-hoja-de-ruta-para-la-flexibilidad-de-la-demanda
Un servicio de flexibilidad de la demanda que se está perfilando es el de nivelación de puntas de consumo. Este servicio, aún en estudio, permitirá reducir picos de demanda y está pensado para facilitar la integración de energías renovables. El servicio se presenta como algo que contribuirá al ahorro energético. La energía que se pueda llegar a ahorrar es, por el momento, un misterio. Como conclusión, podríamos decir que la flexibilidad de la demanda podría movilizar cantidades significativas de energía, pero no parece fácil que se pueda llegar a cubrir el déficit de energía que se ha pronosticado en el Análisis nacional de cobertura del Sistema Eléctrico Peninsular, aunque sí contribuir a paliarlo. Para remediarlo sería necesario un vigoroso esfuerzo normativo, tecnológico, comercial y social para convencer al mayor número posible de consumidores de las bondades de la respuesta de la demanda. No parece que sea fácil de lograr.
En las últimas décadas, la evolución hacia una auténtica transición energética y ambiental ha tomado un rumbo fascinante. Nuestro sistema social y productivo está experimentando una transformación sin precedentes, y los grandes temas que caracterizan el siglo XXI, como la energía, la seguridad digital y las instancias socioeconómicas, entre otros, no pueden ser abordados de manera separada. Justamente por esto, la transformación digital ofrece hoy nuevas ideas y oportunidades también en el ámbito puramente energético. El poder de los datos es hoy evidente para los científicos, ingenieros y economistas, pero puede escapar al ciudadano común, a menudo desprovisto de los medios para entender cuánto esta herramienta puede ayudar en el día a día de cada uno. Un ejemplo concreto es cómo, utilizando datos recopilados por medidores inteligentes instalados en nuestro propios hogares, podemos controlar y modificar activamente los perfiles de consumo, tanto de electricidad como de agua o gas, en beneficio del medio ambiente y de nuestra cartera.
Anteriormente, el mercado energético estaba centralizado y principalmente dirigido por unos pocos grandes proveedores. Sin embargo, actualmente está experimentando una descentralización y una orientación más acorde a las auténticas necesidades de los consumidores individuales. El individuo, antes un mero receptor pasivo de servicios energéticos en su hogar, ahora puede aspirar a involucrarse activamente en las diversas fases del proceso productivo gracias a la integración de tecnologías renovables en las redes locales y al desarrollo de comunidades energéticas renovables (Renewable Energy Communities, REC, en inglés). Este cambio en la perspectiva tradicional de nuestro mercado energético ya está en marcha.
En este contexto, el «prosumidor» (prosumer en inglés) de energía es la figura clave en cada REC, combinando las más tradicionales del «productor» y «consumidor». El prosumidor puede cubrir su demanda energética de manera lo más independiente de la red posible, aprovechando su autoconsumo y almacenando o vendiendo el excedente a la red. En una comunidad energética renovable, dicho excedente de producción puede destinarse a satisfacer las demandas energéticas de otros miembros. Todo esto implica la necesidad de que el prosumidor sea consciente del proceso productivo en el cual está involucrado y del funcionamiento del mercado energético.
Ser ciudadanos activos y posiblemente involucrados en comunidades energéticas renovables supone implicaciones significativas desde una perspectiva social. Los estratos de la población con un acceso limitado a los suministros energéticos, ya sea por temas de medios económicos o de difícil acceso a la red por razones geográficas, son quienes podrían beneficiarse más sustancialmente de la producción local y de la formación de comunidades energéticas. La participación activa de los ciudadanos individuales en los procesos de toma de decisiones genera beneficios notables, entre los cuales destaca, sin lugar a dudas, una mayor aceptación de las energías renovables, así como una mayor cohesión social en la comunidad, que por su propia naturaleza es democrática y equitativa, superando disparidades asociadas con género, edad o capacidad económica individual. Por otro lado, desde un punto de vista económico, es crucial destacar que el autoconsumo energético conlleva ahorros significativos en la factura, debido a una menor adquisición de electricidad de la red. Además, la formación de comunidades energéticas puede movilizar capital a nivel local y atraer inversiones.
En el marco de Horizon Europe, el programa de investigación e innovación (I+I) de la Unión Europea (UE) para el período 2021-2027, desde CARTIF estamos involucrados en el proyectoENPOWER. Queremos contribuir al proceso de activación energética de los ciudadanos europeos y al desarrollo de comunidades renovables de prosumidores mediante estrategias innovadoras basadas en datos. Por un lado, es crucial identificar los impactos del proyecto considerando parámetros que abarquen tanto los factores sociales como ambientales. Por otro lado, buscamos evaluar el nivel de compromiso de los ciudadanos europeos comprometidos, con el objetivo explícito de fomentar la cohesión de los individuos hacia la independencia energética.
Cuando pensamos en descarbonizar, el tipo de actividad que se nos viene a la mente en primer lugar es la implantación de grandes parques eólicos o huertos solares que generan grandes cantidades de energía limpia. O la tan necesaria rehabilitación de edificios, que permitiría reducir de forma drástica la demanda energética global debido a nuestro, en términos energéticos, deficiente parque edificatorio. Sin embargo, en los entornos urbanos, otro de los principales sectores generador de emisiones y en el que también se puede actuar, es el de la movilidad. Aunque dependiendo de la fuente y de la manera de contabilizar las emisiones el valor puede diferir, se considera que entre un 25% y un 35% de las emisiones de CO2en una ciudad se deben a aspectos relacionados con la movilidad.
La ciudad en la que vivimos la mayoría de los que trabajamos en el centro tecnológico CARTIF, Valladolid, es una de las que participa en la Misión Europea de ciudades climáticamente neutras e inteligentes (Misión de Ciudades) promovida por la Comisión Europea. Valladolid es una de las 112 urbes de toda Europa y varios estados asociados que fueron seleccionadas por la Comisión Europea. En España le acompañan Madrid, Barcelona, Valencia, Sevilla, Zaragoza y Vitoria. De acuerdo con los objetivos de la misión de ciudades, estas 112 ciudades se han comprometido de forma voluntaria a ser climáticamente neutras en 2030. Esto es, 20 años antes que el objetivo de neutralidad climática planteado de forma global para todo el continente europeo en 2050. Esto requiere fomentar la implementación de soluciones sostenibles y tecnologías avanzadas, también en áreas como la movilidad sostenible.
Sin embargo, las ciudades no puede transitar ellas solas este camino de la descarbonización. Y es por ello que buscan la complicidad no sólo del ciudadano para que actúe de forma individual, sino también de las empresas para que implementen acciones que tendrán un impacto mayor. En este punto es necesario recordar que la neutralidad climática se alcanza combinando dos tipos de acciones: las que reducen directamente las emisiones y las que capturan esas emisiones y o bien regeneran el oxígeno que necesitamos para vivir o utilizan el CO2 como materia prima en procesos productivos. Ambos tipos de acciones son necesarios. Su combinación de forma óptima será la que permita alcanzar la neutralidad.
En este blog, desde CARTIF proponemos una acción concreta que contribuye significativamente a alcanzar esos ambiciosos objetivos de descarbonización. Esta acción es la realización y despliegue de planes de movilidad sostenible para empresas (PMS). Estos planes, complementarios a los propios planes de movilidad sostenible de la ciudad, buscan la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por los medios de transporte de una empresa, que son una de las principales fuentes de contaminación en las ciudades, especialmente en los ámbitos de emisiones 1 y 2. Estos ámbitos de emisiones consisten en las emisiones directas e indirectas de las empresas producidas, en este caso, por el transporte de empleados, materiales y productos y por el tipo de combustible utilizado en cada caso.
Las empresas, mediante el despliegue de planes de movilidad sostenible que promuevan un cambio en la forma en la que sus trabajadores se desplazan, por ejemplo, pueden contribuir a reducir este volumen de emisiones global de las ciudades. Para que estos planes tengan una aceptación y por tanto se pueda realizar un despliegue completo, deberán ser no sólo consensuados, sino co-desarrollados entre la dirección, los trabajadores y el resto de agentes necesarios. Es, por tanto, muy recomendable elaborarlos mediante estrategias de co-creación, que permitan una participación efectiva de todos estos grupos, de manera que se hagan partícipes directos del cambio. El apoyo (seguramente indirecto) para la implantación de modos de transporte más sostenibles y menos contaminantes, como el transporte colectivo (idealmente sin emisiones), la bicicleta, el transporte a pie y los vehículos eléctricos son medidas claras, pero otras estrategias indirectas como el fomento del teletrabajo, la mejora de turnos, rutas más efectivas, fomento de la movilidad compartida, la implantación de zonas de comedor o la instalación de puntos de recarga eléctrica son otra serie de medidas que se pueden proponer. No hay viaje que genere menos emisiones que el viaje innecesario que se evite realizar.
Además, los propios municipios deben participar, comprometiendo la mejora de las infraestructuras necesarias para llevarlas a cabo, como carriles bici conectados y seguros, mejora del transporte urbano, etc. Es clave, además, mencionar los beneficios indirectos que este tipo de actividades permiten generar. En general, los planes de movilidad sostenible buscan reducir las emisiones de gases de efecto invernadero relacionadas con la movilidad, pero este beneficio, a su vez, reducirá la dependencia energética de combustibles fósiles, mejorará el sistema energético global y su estabilidad, lo que contribuirá a la mitigación de los efectos derivados del cambio climático y, lo que es más importante, a la mejora de la calidad del aire en las ciudades y a la salud de las personas que vivimos en ellas.
Probablemente hayáis oído o leído en las noticias que en muchos pueblos de la llamada «España Vaciada» se ofrece vivienda y trabajo para aquellos que buscan nuevas oportunidades lejos de las grandes urbes. Quizás pueda parecer una medida desesperada de estos territorios para hacer frente a la continua pérdida de población que vienen sufriendo durante las últimas décadas pero, en realidad, es una medida más para hacer frente al desafío territorial en el que nos encontramos inmersos por la existencia de dos procesos contrapuestos; uno de concentración de población y actividades en la áreas urbanas y otro de declive o estancamiento de las áreas rurales.
Por todo ello, ya no hay duda que el reto demográfico debe y está adquiriendo notoriedad sin precedentes en la agenda política, económica y social de nuestro país, pues la reflexión del modelo territorial actual exige una visión integradora desde el Estado. Más si cabe, si se afronta de manera conjunta con la transición ecológica y los objetivos establecidos en la Agenda 2030, el Acuerdo de París sobre cambio climática o la Nueva Agenda Urbana, todo ello gestionado desde el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico.
¿Pero qué es eso de reto demográfico?
El reto demográfico es una idea «compleja» y multifactorial que engloba la dinámica poblacional es decir, los cambios en la estructura de la población (tasa de natalidad, edad media, tasa de masculinidad, etc.), así como el patrón de asentamiento (como se distribuye la población en el territorio), en él se incluye tanto la despoblación como la superpoblación.
Pese a que en el caso de España se ha puesto el foco (al menos el mediático) en el medio rural más afectado por la despoblación, el reto demográfico también abarca el medio urbano, donde la problemática es la opuesta, es decir,una gran concentración de población en poco territorio. Ambos procesos, despoblación y superpoblación, tienen efectos en la vertebración del territorio, el consumo de materias primas, tasa de empleo o el desarrollo económico, y la accesibilidad a los recursos.
Pero, parémonos un poco a entender el por qué del reto en nuestro país. En España el 83% de la población se concentra entre Madrid, la costa, y en los valles de grandes ríos como el Ebro o el Guadalquivir, como consecuencia de un histórico mayor desarrollo económico concentrando así, numerosas empresas de distintos sectores (industrial, tecnológico, etc.).
Como consecuencia, el restante 17% se concentra en el resto del territorio donde, por destacar algunas cifras, están afectados por un crecimiento vegetativo negativo 6300 de los 8000 municipios que tiene España, es decir, el 80% están perdiendo población. Aunque es cierto que este proceso de pérdida de población no es nuevo, sí que ha sido agravado con el paso del tiempo.
Fuente: elordenmundial.com
Es sencillo identificar pues, que estos territorios destacan por valores muy reducidos de densidad de población, y es que casi la mitad de los municipios de España tienen una densidad inferior a los 12,5 hab/km2, umbral que la Unión Europea califica como “riesgo demográfico”, y la mayoría de estos presentan menos de 8 hab/km2, es decir, se encuentran en extrema despoblación. Entre las provincias más afectadas se encuentran Soria, Cuenca y Teruel.
Una vez contextualizado el reto demográfico y territorial al que nos enfrentamos en España, es necesario ir más allá e identificar las causas y consecuencias del mismo para poder hacerle frente de una manera más eficiente. Por suerte o por desgracia, éste es un claro ejemplo de lo que comúnmente se denomina “la pescadilla que se muerde la cola”, es decir, que un factor que motiva el desplazamiento poblacional entre territorios, produce unos efectos o consecuencias que con el tiempo pasan a ser la causa del mismo.
La migración de la población que reside en estas áreas se atribuye a varios factores. El primero es el sector económico predominante, pues con el avance tecnológico en áreas mayoritariamente agrícolas se han visto afectadas por un mayor nivel de automatización, con la consecuente reducción de mano de obra y por tanto, de oferta laboral. En un segundo lugar, e íntimamente relacionado con el primero ,está la falta de diversidad de empleos, y por último, pero no por ello menos importante, la falta de servicios (vivienda, educación, ocio, transporte, etc.)que satisfagan las necesidades de una sociedad del S.XXI.
Todo lo anterior se ve agravado por la disminución de la tasa de natalidad que, aunque es una problemática a nivel nacional, está más agravada en las regiones con menor población.
Consecuencia directa de la disminución de la población es la reducción en la demanda de servicios públicos como educación, atención sanitaria, transporte y seguridad social. Lo que en muchos casos conlleva recortes en el presupuesto destinado a su gestión, ya que se vuelven menos sostenibles económicamente. Como resultado, la oferta de servicios esenciales puede verse comprometida, lo que afecta especialmente a los grupos más vulnerables de la sociedad.
Por suerte no estamos solos y es que el reto demográfico no es solo un problema en España, es por ello que la Unión Europea, consciente de esta problemática, ha llevado a cabo una zonificación de las regiones europeas para poder aplicar políticas y medidas más específicas y efectivas en cada zona, teniendo en cuenta el nivel de desarrollo económico, la densidad de población, la disponibilidad de recursos naturales y la situación geográfica entre otros aspectos.
También a nivel europeo encontramos la Red de Áreas Escasamente Pobladas del Sur de Europa (Red SSPA). Agencia centrada en el sector económico, que tiene como objetivo impulsar con los agentes del territorio, las políticas y medidas específicas que contribuyan a hacer frente a los principales desafíos estructurales que afectan a las regiones rurales menos pobladas de Europa. Forman parte de esta red las provincias de Soria, Teruel y Cuenca, territorios que según criterios de la Unión Europea se encuentran en riesgo alto de despoblación, por lo que es importante intentar frenar y revertir su situación de manera urgente.
En cuanto a las políticas desarrolladas en España en relación al reto demográfico, han sido numerosas y todas ellas enfocadas a paliar los efectos de la despoblación, con el fin de afrontar el artículo 174 del Tratado de Funcionamiento de la Unión Europea (TFUE), que busca reducir las diferencias de desarrollo entre las diferentes regiones.
A grandes rasgos, las medidas o estrategias que incluyen estas políticas son la creación de empleo, la mejora de infraestructuras y servicios, y el apoyo a emprendedores y pequeñas empresas. Además, de un mejor acceso a la vivienda y a los servicios esenciales, como son la educación y la sanidad.
Pese a que la despoblación es un problema grave hay varias regiones que con esfuerzo están consiguiendo frenarla, e incluso ganar población, como son las Highlands escocesas o Artieda (Zaragoza).
Gracias a la creación, hace más de 60 años, de una agencia de desarrollo económico y comunitario con autonomía de acción y despolitizada, han conseguido revertir la tendencia en las Highlands de Escocia, pues se prevé que para 2035 la población aumente en un 10% respecto a 2010. Esto se debe a que dotan de infraestructuras y vivienda, así como intentar mejorar la disponibilidad de servicios básicos, comercio, cultura, ocio y conectividad.
Otro caso de éxito, pero a nivel nacional lo encontramos en Artieda, pues partía de 67 habitantes en 2017, y gracias al fomento de políticas de vivienda, empleo, mejora del ocio y el acceso a internet ha conseguido que la población aumente hasta los 82 habitantes en 2022, siendo 15 jóvenes los que se han establecido en el municipio. Para que las iniciativas y proyectos que se están llevando a cabo en esta región hayan tenido efecto, la participación ciudadana y las ideas aportadas por la población han sido clave.
En CARTIF somos conocedores del reto, no solo por nuestra localización en una región que sufre la despoblación, sino también como parte activa en su afrontamiento. En particular en el proyecto SPANDAM, en el que trabajamos en el desarrollo de herramientas y modelos de evaluación integrada que permiten cuantificar el impacto de políticas que buscan la fijación de población mediante acciones en busca del desarrollo local y el fomento de su atractivo.
El acceso universal a la energía sostenible es un objetivo indiscutible para el desarrollo humano y para la lucha contra la pobreza. Los servicios de energía eléctrica son «satisfactores» vitales de las necesidades humanas tales como la cocción de alimentos y su refrigeración, iluminación, calefacción, transporte, comunicación, entre otros. Es posible afirmar por tanto que el acceso a la energía logra reducir la pobreza, mejorar la salud, el medio ambiente, aumentar la productividad y promover el crecimiento económico. Sin embargo, en el mundo aún existen más de 1100 millones de personas sin acceso a suministro eléctrico —casi el 15% de la población global—1, de ellos, según la Comisión Económica para América Latina y Caribe (CEPAL), 34 millones viven en Iberoamérica y el Caribe, lo que supone un 5% del total de su población. Además, lo que queda por electrificar son ubicaciones pobres de difícil acceso, que requieren nuevos modelos de servicio y nuevos actores, y para las que la sostenibilidad y asequibilidad van a requerir un especial atención y apoyo.
Estos, entre otros puntos relacionados con acceso, equidad, y calidad de las fuentes de energía para suplir las necesidades básicas de la población, constituyen una serie de desafíos aún por abordar. En zonas con suministro eléctrico precario, los cortes de energía eléctrica representan una grave amenaza para el bienestar de las comunidades y su desarrollo económico. Los efectos en cascada después de una interrupción eléctrica pueden causar grandes pérdidas sociales y económicas.
Fuente: Freepik
Tradicionalmente en la región Iberoamericana, las soluciones de electrificación, ya sea en emergencia o por falta de acceso, han sido la extensión de la red de distribución, utilización de grupos electrógenos a base de combustibles fósiles por una cantidad limitada de horas y, últimamente, incentivos y apoyo a proyecto basados en Energías Renovables No Convencionales (ERNC). A veces puede ser complicado extender la red eléctrica a estas localidades debido a: sus ubicaciones remotas, la baja densidad de la población o la falta de la infraestructura existente. En consecuencia, la electricidad debe ser suministrada de manera local utilizando sistemas domésticos independientes o microrredes que hagan uso de los recursos locales que tienen a su disposición (una microrred es, básicamente, un servicio de electricidad local que produce energía por medio de un generador y se distribuye a través de varios cables a hogares y negocios de los alrededores).
La importancia de implementar sistemas de energía renovables locales, cuya operación no acarree costos elevados para los diferentes usuarios, ayuda a transformar el círculo vicioso que existe entre el desarrollo económico y el suministro de energía, en uno virtuoso, dentro de la relación donde la falta del primero, imposibilita la segunda y viceversa. Sin embargo, estos proyectos impulsados por el Estado y/o entes privados dependen muchas veces técnica y económicamente de agentes externos, por lo tanto, su continuidad suele estar supeditada a continuos aportes de entidades ajenas a la zona donde son instalados, relegando a los beneficiarios a un rol primordialmente pasivo frente a la tecnología instalada, y a unos sobrecostes elevados del instalador ante acciones de mantenimiento, que en muchas ocasiones hace que se “olvide” de la instalación, ya que su negocio se orienta hacia la inversión y no hacia la operación.
Por lo tanto, la implementación de este tipo de sistemas no solamente requiere un esfuerzo económico, sino también es necesario incorporar nuevos modelos innovadores para que la implantación sea sostenible social, económica y ambientalmente, con el concurso de nuevos actores. Así, los agentes que provean el servicio energético han de involucrar necesariamente a los beneficiarios, en sintonía con sus modos y usos tradicionales.
Fredy Vélez, Álvaro Corredera y Jesús Samaniego. Investigadores de la División de Energía de CARTIF.
Así, en comunidades rurales aisladas donde la extensión de redes no es la solución más adecuada ni en plazos ni en coste, es necesario instalar microrredes locales que ayuden a satisfacer las necesidades energéticas de la comunidad rural. Para su diseño y planificación se hace necesario el uso de herramientas de planificación que valoren la cobertura de la demanda, recomendando qué tecnología cumpliría ese requisito. Este tipo de planificación, que considere las diferentes tecnologías disponibles y los recursos renovables locales, permite una organización coordinada con las empresas distribuidoras, evitando que iniciativas privadas de electrificación aislada se vieran superadas en poco tiempo por suministros con redes, desaprovechando así recursos energéticos disponibles valiosos2.
La selección y dimensionado de las tecnologías de electrificación más adecuadas para cada usuario y cada comunidad en función de las características geográficas, naturales, técnicas, socio-económicas y otras variables de entorno a gran escala para la planificación energética y el análisis de inversiones, suponen un reto fundamental.
En sistemas con generación controlable se puede realizar un ajuste a la demanda, por lo que el equilibrio de la red es más sencillo. Sin embargo, en redes con alta penetración de renovables, se hace necesario el complementar con sistemas de almacenamiento o sistemas de gestión de la demanda para equilibrar la disponibilidad de energía renovable no controlable con unas necesidades que en muchas ocasiones se puede desplazar en el tiempo (flexibilidad de la demanda). Las herramientas de diseño, por un lado, y las estrategias de control, por otro, son diferentes en ambos escenarios.
Investigadores de CARTIF en UPB Smart Energy Center
En consideración con lo anterior, con el objetivo de proporcionar una solución de abastecimiento energético de calidad en las zonas aisladas no interconectadas de Iberoamérica, CARTIF, junto con el resto de socios del proyecto PLADEMI, ha desarrollado una herramienta que permite dimensionar microrredes, teniendo en cuenta tanto parámetros energéticos de origen renovable y autóctono, como sociales, de forma que se pueda evaluar de manera coordinada el nexo energía-desarrollo social. Sin energía no se tienen servicios, sin servicios no hay desarrollo, sin desarrollo no hay calidad de vida. En este marco, investigadores de CARTIF se han desplazado a Colombia durante varios días para mantener reuniones con el grupo de investigación TAYEA de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín, y el UPB Smart Energy Centerde la Universidad Pontifica Bolivariana, en aras de compartir información, conocimientos y experiencias, visitando sus instalaciones piloto enfocadas hacia el desarrollo de comunidades enmarcadas en el contexto indicado. Por otro lado, también se ha visitado la comunidad de Isla Fuerte, pequeña isla (3,25 km²) ubicada en el caribe colombiano, con una población de 2500 habitantes dispuestos en 500 viviendas aprox., energéticamente abastecidas por una microrred compuesta por un grupo electrógeno Diesel de 400 kW, una planta fotovoltaica de 175 kWp y 432 baterías de 3850 Ah. Gracias a conversaciones mantenidas con la comunidad de la isla, se ha hecho un ejercicio de comprensión y análisis de los aspectos sociales que han de tenerse en cuenta en este tipo de proyectos, y que requieren incluirse en la herramienta desarrollada en el proyecto PLADEMI.
