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Universidad de los Andes
6 de mayo de 2020
El Estado Actual y el Futuro de la Transición Energética
Basada en Energías Renovables
Francisco Boshell
Introducción a IRENA
» Agencia intergubernamental
establecida en 2011
» Sede principal en Abu Dabi, EAU
» IRENA Centro de Innovación y
Tecnología (IITC) – Bonn, Alemania
» Oficina de enlace con la ONU –
Nueva York
» Director-General – Francesco la
Camera
Mandato
Promover la implantación y el uso sostenible de todas las formas de energías renovable a nivel mundial
Membresía
161 miembros + 22 en acceso
2
La Transformación
Energética Global
El mundo ha visto varias transiciones energéticas
Image sources:
https://vikasacharya.wordpress.com/2015/10/07/early-man/
https://www.nceagletimes.com/news/2017/05/16/industrial-revolution-changing-western-culture/
https://www.collectionscanada.gc.ca/rock/021018-3000-e.html
http://www.nytimes.com/2011/09/27/business/energy-environment/in-north-dakota-wasted-natural-gas-flickers-against-the-sky.html
Las transiciones energéticas no ocurren por la escases de una fuente primaria de energía, pero por la
disponibilidad de nuevas fuentes energéticas, oportunidades económicas y debates geopolíticos,
apoyadas por desarrollos tecnológicos
Madera – primer
combustible
Carbón - 1750 Petróleo – 1875 Gas Natural –
1950Renovables -
hoy
Desarrollo y bienestar para todos
Necesitamos fuentes de energía abundantes, limpias, locales y económicas
Objetivos de
Desarrollo
Sostenible (ONU)
Source: IRENA (2017) Rethinking Energy
El sector energético responsable por dos
terceras partes de emisiones globales de GEI
• El presupuesto de carbono
para el sector energético:
o 640 Gt CO2 entre 2020 y
2100
o A la tasa actual de
emisiones, se consumiría
en 2040
o Energías renovables y
eficiencia energética
juntas pueden lograr el
90% de las reducciones
de emisión necesarias a
2050
Para lograr la meta de limitar el calentamiento global por debajo de 2°C de acuerdo a la COP 23 en Paris
2015
6
Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook
• 72% de las adiciones de
capacidad fueron
renovables
• 176 GW adicionales de EERR
– 98 GW solar, 59 GW eólica,
12 GW hidráulica, 6 GW
bioenergía, 0.7 GW
geotérmica
• Capacidad acumulada
EERR > 2 537 GW (mas que
carbón)
• Inversiones en el orden de
los 300 mil millones de
dólares
2019 – otro buen año para las renovables en el
sector eléctrico
Source: IRENA (2020), Renewable capacity statistics 2020
Energías renovables competitivas en el sector
eléctrico
Rápida reducción de costos – FV: 80% en los últimos 6 años
Costo Nivelado de la Electricidad
Subastas recientes
Source: IRENA (2017) Rethinking Energy
Hace un par de semanas
1.35 c USD/kWh
Mas países con políticas promoviendo las energías
renovables
Source: IRENA, IEA and REN21 (2018), ‘Renewable Energy Policies in a Time of Transition’. IRENA, OECD/ IEA and REN21
Creación de empleo en el sector de las
renovables
Source: IRENA (2019) Renewable Energy and Jobs – Annual Review 2019
…pero el sector energético global continua hoy
siendo dominado por combustibles fósiles
Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook
El reto es diferente dependiendo del sector
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Alrededor de una tercera parte de los sectores de consume energético no tiene opciones renovables
competitivas hoy en díaSource: IRENA (2017) Renewable energy innovation: accelerating research for a low-carbon future
Políticas adecuadas e
innovación son cruciales
1. Continuar mejorando
el desempeño y
competitividad de las
tecnologías EERR
2. Sector eléctrico –
integración a la red
3. Otras alternativas para
sectores de consume
final
Sector Eléctrico
Las innovaciones para incrementar la flexibilidad del
sistema eléctrico impulsadas por tres tendencias
• Descentralización – impacto en el lado de la oferta. La solar y eólica están centralizadas hoy
pero la generación distribuida – solar de techo, ~
1% de la generación total hoy – está creciendo,
trayendo oportunidad en el lado de la demanda
• Electrificación – impacto en el lado de la demanda. Puede jugar dos papeles: podría
descarbonizar los sectores de uso final a través
de energías renovables y, si se hace de manera
inteligente, ser una fuente de flexibilidad para
favorecer la integración de renovables
• Digitalización – impacto en el integración del sistema. Principal facilitador para amplifiacar la
transición energética mediante la gestion de
grandes cantidades de datos y la optimización
de sistemas con muchas unidades pequeñas de
generación
Source: IRENA (2019), Innovation landscape for a renewable-powered future: Solutions to integrate variable renewables
> 60% de participación de ERV a 2050
• Eólica y FV son variables
(intermitentes)
• El reto hoy es integrar ERV de manera
masiva al menor costo para el
sistema.
• Flexibilidad es la clave
Eólica y Fotovoltaica en el Corazón de la
transición energética
Source: IRENA (2019), Innovation landscape for a renewable-powered future: Solutions to integrate variable renewables
Participación de engrías renovables variables en generación
electricidad (%)
Líderes en integración de ERV
Source: IRENA (2019),
Renewable Capacity Statistics
201916
Hay que buscar la flexibilidad en todos los sectores del sistema energético
Flexibilidad según IRENA (2018):
“La flexibilidad es la capacidad de un sistema eléctrico para hacer frente a la variabilidad e incertidumbre que la generación
de ERV introduce en el sistema en diferentes escalas de tiempo, desde el muy corto hasta el largo plazo, evitando el vertido de
ERV y suministrando de manera confiable toda la energía demandada por los clientes”
Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.
Source: IRENA (2019), Innovation landscape for a renewable-powered future: Solutions to integrate variable renewables
El sector eléctrico esta cambiando rápidamente
Descentralización
Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.
Digitalización – Inteligencia Artificial, IoT y
Blockchain
Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.
Innovaciones para el sector eléctrico – 30
innovaciones en cuatro dimensiones
Fuente: https://www.irena.org/publications/2019/Feb/Innovation-landscape-for-a-renewable-powered-future
Combinar innovaciones para crear soluciones
de flexibilidad
Tecnologías
FacilitadorasModelos de
Negocio
Diseño de
Mercados
Operación
de Sistemas
Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.
Otros sectores
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Electricidad sera el Rey
Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook
Rutas para la electrificación
Electrificación Directa – Ejemplo Vehículos
Eléctricos
Las baterías de los EVs puedenproveer flexibilidad al sistema
eléctrico
Un Sistema eléctrico flexible puede integrar más ERV y cargar
los EVs con renovables
Los EV descarbonizan el sector eléctrico
Las ERV descarbonizan el sector del transporte
La carga inteligente es clave para aprovechar las sinergias entre el transporte limpio y la electricidad baja en carbono
Fuente: Innovation outlook: Smart charging for electric vehicles, IRENA, 2019
Electrificación indirecta - Hidrógeno Verde para la
transición energética
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✓ Decarbonizando el transporte:
✓ FCEVs: eficiencia de los vehículos convencionales
✓ FCEVs y los EVs son complementarios para la
descarbonización
✓ Descarbonizando la industria:
✓ Reemplazar el hidrógeno producido con
combustibles fósiles
✓ Reemplazar los bienes hechos a partir de
combustibles fósiles
✓ Descarbonizando la red de gas:
✓ Aprovechando los precios bajos de electricidad
✓ Almacenamiento estacional de solar y eólica
✓ Electrolizadores proveyendo servicios a la red
El hidrógeno y la electricidad son complementarios en un mundo dominado por las energías renovables
Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook
Otra opción es bioenergía – ejemplo en
transporte
Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook
Para terminar
Source: IEA (2020) Global Energy Review 2020
Impacto de COVID-19 – recuperación
económica enfocada en sostenibilidad
Links a las publicaciones de IRENA
» Reportes Transición Energética
» Global Renewables Outlook
» Carga inteligente de vehículos eléctricos
» Planeando un futuro renovable: Modelos de largo plazo y herramientas para expandir las ERV en economías emergentes
» Costes de la generación eléctrica renovable 2018
» Panorama de la Innovación para un Futuro Impulsado por la Energías Renovables
» Resumen ejecutivo en español
» Reporte completo
» Reportes sobre tecnologías facilitadoras
» Reportes sobre diseño de mercado
» Modelos de negocio: Agregadores
» Operación de sistemas: Rol futuro de los operadores de sistemas de distribución
» 11 soluciones para un futuro renovable
» Flexibilidad del Sistema Eléctrico para la Transición Energética
» Parte 1: Panorama General para los encargados de formular políticas
» Parte 2: Metodología de la herramienta FlexTool de IRENA
» Resumen de la metodología de la herramienta FlexTool
» Casos de estudio: Colombia, Panamá, Tailandia y Uruguay
» Descargar la herramienta FlexTool de IRENA
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