el estado actual y el futuro de la transición energética ... · • descentralización –impacto...

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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

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Page 1: El Estado Actual y el Futuro de la Transición Energética ... · • Descentralización –impacto en el lado de la oferta. La solar y eólica están centralizadas hoy ... combustibles

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

Page 2: El Estado Actual y el Futuro de la Transición Energética ... · • Descentralización –impacto en el lado de la oferta. La solar y eólica están centralizadas hoy ... combustibles

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

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La Transformación

Energética Global

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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

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Desarrollo y bienestar para todos

Necesitamos fuentes de energía abundantes, limpias, locales y económicas

Objetivos de

Desarrollo

Sostenible (ONU)

Source: IRENA (2017) Rethinking Energy

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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

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Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook

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• 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

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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

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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

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Creación de empleo en el sector de las

renovables

Source: IRENA (2019) Renewable Energy and Jobs – Annual Review 2019

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…pero el sector energético global continua hoy

siendo dominado por combustibles fósiles

Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook

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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

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Sector Eléctrico

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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

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> 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 (%)

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Líderes en integración de ERV

Source: IRENA (2019),

Renewable Capacity Statistics

201916

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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.

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Source: IRENA (2019), Innovation landscape for a renewable-powered future: Solutions to integrate variable renewables

El sector eléctrico esta cambiando rápidamente

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Descentralización

Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.

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Digitalización – Inteligencia Artificial, IoT y

Blockchain

Fuente: IRENA (2019), Innovation landscape brief: Artificial intelligence and big data, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi.

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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

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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.

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Otros sectores

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Electricidad sera el Rey

Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook

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Rutas para la electrificación

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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

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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

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Otra opción es bioenergía – ejemplo en

transporte

Source: IRENA (2020) Global Renewables Outlook

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Para terminar

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Source: IEA (2020) Global Energy Review 2020

Impacto de COVID-19 – recuperación

económica enfocada en sostenibilidad

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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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