Alcanzar el cien por ciento de renovables en los Estados Unidos para el 2030 o 2040 costaría 4.5 billones de dólares.
La transición rápida ignora obstáculos sin precedentes, consecuencias ambientales y más.
Algún día, la generación de energía eléctrica en los Estados Unidos puede provenir de energía cien por ciento renovable que consiste casi exclusivamente en energía eólica y solar. Pero las predicciones de que eso suceda dentro de diez o veinte años no son realistas. Simplemente hay demasiados obstáculos en el camino, entre ellos: la inversión masiva de capital que se requeriría, la interrupción de industrias enteras, los desafíos técnicos y los considerables impactos sociales y ambientales.
Ciertamente, se han realizado grandes avances con la energía eólica y solar en las últimas décadas. Los generosos subsidios del gobierno, junto con las políticas que favorecen la energía eólica y solar, han ayudado a asegurar su éxito. Los costos de fabricación de energía eólica y solar han disminuido sustancialmente, y el almacenamiento de baterías a escala de servicios públicos comenzó abordando las limitaciones inherentes de estas tecnologías debido a su naturaleza intermitente (falta de producción de electricidad cuando el viento no sopla o el sol no brilla).
En el 2018, las inversiones estadounidenses en energías renovables totalizaron 48.5 mil millones de dólares. La energía eólica representó el 6.5% de la generación de energía instalada en los Estados Unidos, la solar sólo el 1.5% (Administración de Información de Energía de los Estados Unidos).
Pasar del ocho por ciento de energía eólica y solar combinadas al cien por ciento requeriría una inversión colosal. Y la construcción en si misma enfrentaría enormes desafíos.
El precio de las energías renovables es de 4.5 billones de dólares.
Un estudio realizado en el 2019 por la empresa de consultoría e investigación Wood Mackenzie estima que alcanzar el cien por ciento de energías renovables en los Estados Unidos para el 2030 o 2040 costaría 4.5 billones de dólares, desde una perspectiva presupuestaria, unos 35,000 dólares por hogar estadounidense, asumiendo un plazo de veinte años.
La capacidad de energía eólica y solar, que actualmente es de 130GW (gigavatios), tendría que aumentarse en 1,600GW sólo para sustituir las fuentes de energía tradicionales existentes.
También se necesitarían otros 900GW de energía de respaldo en forma de baterías y almacenamiento por bombeo.
Pero el precio de 4.5 billones de dólares no cuenta toda la historia. El estudio no incluye estimaciones de costos varados de combustibles fósiles y plantas nucleares desmanteladas, o la pérdida de empleos en las industrias que construyen, operan y mantienen esas plantas, o la pérdida de empleos en la industria minera o el transporte. Tampoco tiene en cuenta las pérdidas económicas para las comunidades que dependen de esas plantas y esos empleos. Si se incluyeran estos costos, el precio, por supuesto, aumentaría.
Siguen existiendo importantes obstáculos técnicos
Aunque las energías renovables han progresado considerablemente en los Estados Unidos, se enfrentan a difíciles obstáculos técnicos.
La naturaleza intermitente de la energía eólica y solar significa que su producción fluctúa de acuerdo con cuánto sopla el viento y brilla el sol. Pueden producir al cuarenta por ciento de su capacidad nominal, alguna otra tasa, o ninguna. Los sistemas de respaldo se deben instalar para tener en cuenta estas fluctuaciones, lo que generalmente se traduce en plantas de gas en reserva que se activan según sea necesario o sistemas de baterías a escala de servicio público.
Sin embargo, las baterías de iones de litio, la tecnología predominante en uso hoy en día, no sólo son costosas, pero únicamente pueden almacenar electricidad a corto plazo, generalmente de dos a cuatro horas. Sin el respaldo de las fuentes tradicionales, como el gas natural, será necesario el almacenamiento de baterías a largo plazo; y esa tecnología aún no ha surgido.
El SF6 es el gas de efecto invernadero más potente que existe, con un calentamiento 23,500 veces mayor que el del dióxido de carbono (CO2).
Otro desafío importante es cómo conectar las remotas instalaciones de generación eólica y solar a la red para que la electricidad que producen llegue a los mercados apropiados. Esto implicará grandes inversiones en nuevas líneas de transmisión.
Según el estudio de Wood Mackenzie, las doscientas mil millas de líneas de transmisión existentes tendrían que duplicarse para que los Estados Unidos logre el cien por ciento de energía renovable.
La aceptación pública no está garantizada.
Si bien el apoyo a la energía limpia es fuerte, no todos quieren un parque eólico o una instalación solar a escala de servicios públicos o una línea de transmisión en su vecindario, y mucho menos su propio patio trasero. Se han debatido ampliamente las preocupaciones sobre el ruido de las turbinas eólicas y las vistas echadas a perder. La expansión masiva de energía eólica y solar creará conflictos donde las instalaciones planificadas chocan con la comunidad, la agricultura, el uso público y otros requisitos del uso del suelo.
La protesta pública contra el daño causado por la energía eólica y solar a la vida silvestre, especialmente la muerte de aves y murciélagos, probablemente se intensificará a medida que su número de mortalidad aumente drásticamente.
El manejo de fuentes de energía fluctuantes e intermitentes a través de los Estados Unidos aumenta la complejidad de la red y plantea dificultades para asegurar la fiabilidad y la asequibilidad del servicio eléctrico a los clientes.
Los impactos ambientales deben ser abordados
La muerte de las aves, el ruido de las turbinas y los paisajes arruinados no son las únicas consideraciones ambientales que enfrenta la energía eólica y solar. La fabricación, el transporte y la instalación de estos sistemas requiere la extracción y el procesamiento de enormes cantidades de minerales y la producción de acero, hormigón y otros materiales. Algunos de estos materiales son tóxicos y dañinos para el medio ambiente; otros contribuyen al calentamiento global.
En «El Lado Oscuro de la Energía Renovable» (The Dark Side of Renewable Energy [Earth Journalism Network]) el autor Liu Hongqiao explica la destrucción ecológica de las zonas de China que son explotadas por sus metales de tierras raras, muchos de los cuales van a parar a los componentes de la energía eólica y solar. La extracción de estos metales ha dejado atrás sustancias tóxicas que envenenan tanto la tierra como el agua. Muchas zonas del mundo tienen pocos o ningún sistema diseñado para recuperar los materiales tóxicos utilizados en las turbinas eólicas y los paneles solares una vez que se dañan o se retiran del servicio al final de su ciclo de vida (normalmente veinte a veinticinco años para las turbinas eólicas, veinticinco a treinta para los paneles solares).
Otro problema grave es la fuga de hexafluoruro de azufre, o SF6, un gas aislante ampliamente utilizado en la industria eléctrica. Según un artículo de la BBC, el SF6 es el gas de efecto invernadero más potente que existe: con un calentamiento 23,500 veces mayor que el dióxido de carbono (CO2). Y el gas puede persistir en la atmósfera por más de mil años.
Según la BBC, existe la preocupación de que para el año 2030 la construcción de nuevos parques eólicos en toda Europa aumente la base instalada de SF6 en un setenta y cinco por ciento, aumentando así las emisiones de este potente gas de efecto invernadero.
Llegar al cien por ciento de descarbonización
Las limitaciones y los desafíos de las energías renovables no son, de ninguna manera, una razón para no aceptarlas. La capacidad de la humanidad para controlar el calentamiento global exige una fuerte acción e innovación.
Pero la mentalidad de que sólo las energías renovables pueden descarbonizar el sector de generación de electricidad e impactar significativamente en la mitigación del cambio climático, y que debemos apresurarnos en una carrera para cerrar los combustibles fósiles y la energía nuclear, es miope y totalmente errónea.
Cada fuente de energía tiene sus desafíos y limitaciones, incluso la hidroeléctrica y la geotérmica. Pero no debemos darle la espalda a ninguna fuente de energía simplemente porque es difícil resolver sus desafíos asociados. Necesitaremos que cada fuente de energía se descarbonice en la medida en que sea factible asegurar que haya electricidad limpia, confiable y asequible disponible para toda la humanidad.
Llegar al cien por ciento a la descarbonización es una aspiración digna, y quizás las energías eólica y solar nos puedan llevar allí. Pero alcanzar esa meta en los próximos diez a veinte años simplemente no va a suceder. Necesitaremos formas tradicionales de energía durante mucho tiempo, al menos hasta el 2050 según algunas estimaciones.
Los avances en la captura, uso y almacenamiento de carbono y otras tecnologías pueden hacer que las fuentes de energía tradicionales sean viables aún más en este siglo. Debemos exigir que CCUS y otras tecnologías se financien, exploren y amplíen adecuadamente para que podamos implementar todas y cada una de las soluciones para salvar nuestro planeta y asegurar la calidad de vida a la que se esfuerza toda la humanidad.