El Surgimiento de la Tecnología en la Industria Energética
El surgimiento de la tecnología en la industria energética ha revolucionado la manera en que
generamos, distribuimos y consumimos energía.
Este cambio se ve impulsado principalmente por la
necesidad de abordar los desafíos ambientales y la creciente demanda de fuentes de energía sostenibles y eficientes. Las
innovaciones tecnológicas en este sector abarcan desde la generación de
energía renovable hasta las mejoras en la eficiencia y la gestión de la
red energética española.
Impacto de la Tecnología en la Eficiencia Energética y la Sostenibilidad
El progreso tecnológico conlleva, entre una serie de otras consideraciones,
mayores oportunidades para proteger el medio ambiente.
Es importante tener en cuenta que las transiciones hacia lo ecológico y lo digital se complementan: las
tecnologías digitales pueden ayudar a reducir las emisiones globales en más de un 15% en sectores como la energía, la industria, la agricultura, la
construcción sostenible o el transporte, e incluso en un 35% al cambiar los comportamientos humanos.
No obstante, también
se debe reconocer que estas tecnologías requieren mucha energía para operar, agua para enfriar los equipos y generan desechos electrónicos.
Específicamente, las tecnologías digitales representan
entre el 8% y el 10% del consumo energético mundial y
entre el 2% y el 4% de las emisiones de gases de efecto invernadero. Para ponerlo en contexto, las emisiones directas de la ganadería constituyen un 5%, y las de la aviación son un poco menos de la mitad.
Gráfico propio realizado con fuentes del MITECO
Por lo tanto,
el desafío radica en asegurar que las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) minimicen estos impactos negativos, al mismo tiempo que maximizan su potencial para respaldar la transición hacia un futuro
Net Zero.
Energías Renovables y Tecnología: Una Simbiosis en Crecimiento
Una de las
áreas más impactantes es la introducción de las energías renovables como la
solar y la eólica. Estas tecnologías no solo reducen la dependencia de los
combustibles fósiles, sino que también ofrecen una menor
emisión de gases de efecto invernadero para
comercializadoras y
distribuidoras.
Actualmente, una de las simbiosis más recurrentes es aquella que involucra a la tecnología y al medio ambiente.
Durante décadas, se nos ha prometido, y todavía se nos promete, que la digitalización conllevará
mejoras en la eficiencia energética de las grandes industrias,
disminuirá los consumos en nuestra vida cotidiana como ciudadanos y contribuirá a lograr los
Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU.
Estas afirmaciones se han repetido hasta la saciedad, y tienen su razón de ser: las
Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) son
aliadas imprescindibles para dotarnos de mejores herramientas para medir, prever y controlar las emisiones contaminantes o los daños al medio ambiente causados por la actividad humana.
Es innegable que la tecnología es un instrumento que puede ser utilizado para fines positivos o negativos, nobles o infames. No obstante, confiamos en la bondad y la responsabilidad de la sociedad para que, al menos de manera intencional, se busquen los primeros.
Sin embargo, no podemos ignorar que
la tecnología no está exenta de implicaciones medioambientales. Aunque las soluciones digitales pueden asistirnos en muchos ámbitos de la lucha por la sostenibilidad, su desarrollo mismo
requiere un consumo considerable de energía y una alta disponibilidad de recursos que pueden llegar a ensombrecer el resultado final de este particular camino hacia la sostenibilidad.
Innovaciones en Almacenamiento de Energía: Desafíos y Oportunidades
Las compañías innovadoras están revisando las tecnologías de almacenamiento de energía
para promover una red más ecoamigable. La inversión en
almacenamiento de energía a largo plazo (LDES) resulta crucial para el progreso de las energías renovables.
En la competencia por los sistemas de almacenamiento de energía renovable, las nuevas empresas no deben descuidar el
vasto potencial de mejora de tecnologías ya existentes, como la hidroeléctrica de bombeo.
Indudablemente, un mañana sostenible se apoya en gran medida en
fuentes de energía renovable, y la inversión debe estar a la altura.
Según la AIEPara contrarrestar el cambio climático, el mundo necesita triplicar su inversión en energías limpias para 2030. Los sistemas de almacenamiento de energía renovable son esenciales dentro de esta inversión.
Aunque los avances en almacenamiento de energía han sido notables, dos sistemas tradicionales han demostrado su eficacia a lo largo del tiempo: la hidroeléctrica de bombeo y las baterías electroquímicas. Ahora, estas tecnologías están en constante evolución.
Internet de las Cosas (IoT) y la Gestión Inteligente de Redes Energéticas
El avance hacia la
neutralidad de carbono en la Unión Europea ha sido un tema central en la agenda política en los últimos años. El
Parlamento de la UE ha adoptado leyes para demostrar su compromiso con este objetivo, i
ncluyendo la votación de una ley en octubre de 2020 que busca alcanzar la neutralidad de carbono
para todos los países miembros para el año 2050.
Para lograr estos objetivos y
asegurar su viabilidad a largo plazo, la UE necesita considerar cuidadosamente los métodos que empleará. Entre estos métodos se encuentran la compensación de emisiones de carbono, el
reparto equitativo de esfuerzos y el mecanismo de ajuste en la frontera del carbono. Sin embargo, es importante destacar que estas medidas pueden no beneficiar de manera equitativa a todos los países miembros de la UE, especialmente a los más prósperos.
Una pieza fundamental que no ha recibido suficiente atención en este debate es la
adopción plena del Internet de las Cosas (IoT). Esta tecnología, que abarca un conjunto de dispositivos físicos equipados con sensores que pueden comunicarse entre sí a través de Internet, ofrece numerosas oportunidades para mejorar la
eficiencia energética y contribuir a la reducción de emisiones de carbono.
El IoT permite
monitorear y controlar sistemas como la
calefacción y la ventilación de edificios de manera remota, lo que puede conducir a un uso más eficiente de la energía. Asimismo, esta tecnología puede optimizar el funcionamiento de las
redes de distribución de energía, ajustando la producción y el consumo
en tiempo real según las condiciones del mercado y la disponibilidad de energía renovable.
El
blockchain, o cadena de bloques, es una tecnología que se ha destacado por su
capacidad para proporcionar un registro seguro y transparente de transacciones digitales. Cuando se combina con los contratos inteligentes
(smart contracts), se abre un mundo de posibilidades en el sector energético.
Los smart contracts son
programas informáticos autoejecutables que se ejecutan automáticamente
cuando se cumplen ciertas condiciones predefinidas. Al integrar los smart contracts en la cadena de bloques, se pueden automatizar una variedad de procesos relacionados con la distribución de energía.
En un
sistema de energía renovable descentralizado, los propietarios de paneles solares pueden vender el exceso de energía que generan a otros usuarios de la red. Los smart contracts pueden
facilitar esta transacción de manera automática una vez que se verifique que se ha generado cierta cantidad de energía y se han cumplido los términos del acuerdo.
El blockchain y los smart contracts pueden utilizarse para crear
mercados energéticos descentralizados, donde los productores y consumidores de energía pueden
conectarse directamente entre sí, sin necesidad de intermediarios. Esto puede ayudar a optimizar el uso de energía renovable y a mejorar la eficiencia en la distribución de energía.
Integración de la Inteligencia Artificial en la Industria Energética
La esfera de la energía es un ámbito vasto donde
los datos tienen un papel fundamental, ya que contienen
información valiosa que puede ser aprovechada para mejorar la eficiencia energética, promover la transición energética y fomentar el uso de fuentes renovables.
Aquí es donde entra en juego la
inteligencia artificial (IA), que desempeña un
papel crucial desde el inicio.
Por ejemplo, en la
identificación de los lugares más apropiados para la
instalación de plantas de energía eólica o solar, la IA puede ofrecer orientación valiosa y prospectiva sobre los recursos disponibles, la
eficacia de las plantas y los posibles riesgos asociados a factores como las características del terreno o los fenómenos meteorológicos extremos.
La IA puede ser de
gran ayuda en la gestión de estas plantas, permitiendo obtener pronósticos meteorológicos
más precisos y fiables (en cuanto al viento y la radiación solar), lo que a su vez conlleva estimaciones más acertadas sobre la producción esperada. Esta producción puede optimizarse mediante el análisis de datos recopilados por
sensores de rendimiento. En el caso de la
energía hidroeléctrica, pronósticos más certeros sobre los caudales de agua ayudan a reducir el desperdicio y aumentar la producción.
Gráfico propio realizado con fuentes del NIBIB
La reducción de los costos de generación
hace que las energías renovables sean más competitivas, lo que beneficia tanto a los consumidores como al medio ambiente. La
biodiversidad también puede verse favorecida, ya que
la IA puede prever los patrones de migración y vuelo de las aves, permitiendo así la planificación de parques eólicos que minimicen su impacto.
Otro aspecto crucial es el papel de la inteligencia artificial en la
supervisión y el mantenimiento de las plantas de energía. La combinación de IA con robots y drones facilita inspecciones más rápidas, seguras y eficientes en entornos difíciles.
Mantenimiento predictivoEl mantenimiento predictivo es una de las aplicaciones más prometedoras: los algoritmos de IA, respaldados por sistemas de monitorización remota, pueden predecir con precisión el riesgo de fallos en una planta, lo que permite tomar medidas preventivas antes de que ocurran.
En caso de fallo,
la IA ayuda a identificar rápidamente el tipo de daño, sus
causas y posibles consecuencias, acelerando así el proceso de toma de decisiones sobre las medidas a adoptar. Incluso en tareas rutinarias como la limpieza de paneles solares, la inteligencia artificial puede ofrecer
orientación sobre el momento y la necesidad de limpieza, optimizando así la frecuencia y eficiencia de estas actividades para aumentar la producción de
electricidad y ahorrar agua.
Vehículos Eléctricos y su Papel en la Revolución Energética
En las últimas décadas, el
automóvil eléctrico (AE) ha surgido como un agente de cambio en la industria automotriz, desempeñando un
rol fundamental en el cambio hacia un transporte más sustentable y amigable con el entorno, en donde muchas
tarifas de luz y electricidad a día de hoy sustentan planes para vehículos eléctricos.
En este sentido, los
Proyectos Estratégicos para la Recuperación y Transformación Económica (PERTES) representan una nueva forma de colaboración entre el sector público y privado, establecida por el Real Decreto-ley 36/2020, para llevar a cabo el
Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia. La adopción de vehículos eléctricos contribuye a diversificar las fuentes de energía empleadas en el transporte.
Al hacer uso de fuentes de energía renovable como la
solar o la eólica, los AE ayudan a reducir la dependencia de los combustibles fósiles y fomentan la autosuficiencia energética. Esta diversificación no solo
fortalece la seguridad energética, sino que también
estimula la innovación en tecnologías de energía limpia.
