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El informe de calificaciones de la India contra la breve lista de acciones climáticas es mejor de lo que la mayoría cree – CleanTechnica

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Durante varios años he estado iterando La breve lista de acciones climáticas que funcionarán. El trabajo de organizaciones como el equipo de Stanford de Mark Z. Jacobson en torno a la energía y el de Carbon Drawdown en todo es excelente en diferentes sentidos, pero también indigerible para la mayoría de las personas.

La lista corta realmente es esa. Es amplio y cubre energía, transporte, agricultura e industria. Pero no intenta tener muchos matices. De hecho, unos pocos puntos son suficientes para transmitir la idea.

  • electrificarlo todo
  • Sobreconstruir generación renovable
  • Construir redes y mercados eléctricos a escala continental
  • Construir sistemas hidroeléctricos de bombeo y otros sistemas de almacenamiento.
  • planta muchos arboles
  • Cambiar las prácticas agrícolas
  • Reparar procesos industriales, de hormigón y de acero.
  • Poner precio al carbono agresivamente
  • Cerrar agresivamente la generación de carbón y gas
  • Basta de financiación y subsidios a los combustibles fósiles
  • Eliminar los HFC en refrigeración
  • Ignora las distracciones
  • Presta atención a las motivaciones.

Nada de esto es particularmente sorprendente para cualquiera que haya estado prestando atención y no esté atrapado profundamente en una de las vorágine de desinformación o pensamiento motivado. De todos modos, los analistas, líderes e investigadores comprometidos con la acción climática a menudo encuentran cosas que les molestan profundamente.

Por ejemplo, los ojos agudos notarán que no menciona la eficiencia en absoluto. Se ha invertido un enorme esfuerzo y tiempo en programas de eficiencia como gran requisito. Los negavatios y los evangelistas de la envolvente de los edificios denuncian que falta cada vez que publico una iteración. Pero a menos que el objetivo sea electrificar y que la eficiencia sea un gasto optimizado según Pareto para hacer que el caso de negocio funcione mejor, la eficiencia por sí sola generalmente no sirve de mucho. Un estudio de 55,000 hogares con calefacción de gas del Reino Unido que habían sido aislados con subvenciones gubernamentales encontró que el consumo de gas estaba muy cerca de los niveles previos al aislamiento en dos años y volvía completamente a esos niveles a los cuatro años. La paradoja de Jevons es profunda.

Del mismo modo, muchas personas se ahogan con todo lo electrificado. Un estratega energético nacional europeo comentó que descartaron la lista de plano porque era el primer punto. Mucha gente supone que la electrificación tiene límites mucho más significativos de los que tiene, cuando esos límites no son ni remotamente técnicos en la gran mayoría de los casos, sino económicos.

¿Pero qué tiene que ver la India con esto? Hace unos meses Rish Ghatikar, miembro de la junta directiva de Foro de redes inteligentes de India (ISGF), se acercó a mí. Esa organización fue fundada hace 15 años para ser un grupo de expertos que une a las 28 empresas eléctricas estatales que dan servicio a los 1.4 millones de habitantes de la India. Trae prácticas líderes de todo el mundo al contexto indio. Financia y realiza estudios de liderazgo intelectual para determinar las formas más rentables de descarbonizar la India mediante la electrificación. Hablé con el miembro de la junta, el presidente Reji Kumar Pillai, y con algunos miembros del personal varias veces posteriormente.

Y organiza una conferencia anual de la Semana de Servicios Inteligentes de la India. Me pidieron que presentara.

Tarjeta de presentación de la Semana de Servicios Públicos Inteligentes de la India
Tarjeta de presentación de la Semana de Servicios Públicos Inteligentes de la India

Gracias a los milagros de las conferencias híbridas posteriores a COVID, pude presentarme ante una gran audiencia en Nueva Delhi a las 5 a.m. desde mi oficina central en Vancouver, y luego tomar un avión más tarde por la mañana a Calgary para facilitar un acuerdo de metano entre la UE y Canadá. diálogo sobre reducción de emisiones al día siguiente (más sobre esto más adelante). Aún así, un par de días muy largos.

Esta fue una sesión introductoria a una serie de seminarios web que tendré con un grupo diverso de partes interesadas en la electrificación de la India durante el próximo año, donde comenzaremos con mi perspectiva sobre la mayoría de los puntos y luego tendremos una discusión profunda sobre cómo se aplica. en el contexto indio. Espero aprender muchísimo.

Y ya lo tengo. Mientras me preparaba para la primera sesión general, aprendí más sobre la descarbonización en la India de lo que había aprendido en los últimos tres años. Para ser muy claro, no pretendo tener más que el más mínimo conocimiento sobre el país, su economía o su viaje. Es un país de 1.4 millones de habitantes con 122 idiomas principales, cuna de cuatro religiones principales, ha tenido un crecimiento anual promedio de ~6% del PIB desde 1990, sacó de la pobreza a casi el 10% de su población en el mismo período y está lleno de una geografía increíblemente diversa que es sólo un tercio del tamaño de Europa. Si bien he leído mucha literatura india en inglés, he trabajado con equipos con sede en la India durante 25 años, he asistido a cursos sobre su geografía e historia y he pasado una cantidad razonable de tiempo comparando el sijismo y el hinduismo con la Reforma Protestante, sé que Apenas he arañado la superficie.

Sí, es una lección de humildad que se le haya pedido que intente ayudar a un subconjunto significativo del trabajo de su industria energética para encontrar un camino para sacar a ese último porcentaje obstinado de su población de la pobreza abyecta y al mismo tiempo reducir las emisiones de carbono. Es un problema perverso.

La presentación fue de la lista corta con sabor a India, en la medida de lo posible desde mi perspectiva remota. Vale la pena documentar mis observaciones iniciales, en parte para ver cómo resisten los bisturís de la retrospectiva a medida que aprendo más.

Electrificar todo

El diagrama de Sankey del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) proporciona información sobre los flujos de energía y de todos los diagramas nacionales de Sankey Según lo que he evaluado, es el que mejor hace el trabajo de resaltar cuán ineficientes son actualmente nuestras economías. Aproximadamente dos tercios de la energía se convierten en calor residual debido a la quema de combustibles fósiles. Revisé los diagramas de Sankey de la India antes de elegir esta visualización por ese motivo.

Diagrama Sankey LLNL de EE. UU. de los flujos de energía de EE. UU. anotado por el autor
Diagrama Sankey LLNL de EE. UU. de los flujos de energía de EE. UU. anotado por el autor

Casi toda la energía rechazada proviene de la quema de combustibles fósiles en la generación eléctrica, la calefacción de hogares, los negocios y la industria, y el transporte. Una economía electrificada que funciona con energías renovables es mucho más eficiente y requiere mucha menos energía primaria.

Para una presentation Hace unos meses, a inversores globales a través del banco de inversión Jefferies, descubrí que la economía estadounidense podría ofrecer todos los servicios energéticos con valor económico, comodidad y seguridad con poco menos del 50% de la energía primaria que utiliza actualmente, mientras que sólo que requiere seis veces más generación baja en carbono de la que ya tiene en funcionamiento. ¿Qué economía no querría elegir el camino más eficiente si estuviera en desarrollo?

Si bien no utilicé esta analogía directamente durante la presentación, las vías de los combustibles fósiles son como conocer a un traficante de drogas que te da una probada para engancharte. Empezar es barato, pero hay que seguir pagando mes tras mes y año tras año porque estás enganchado. Extraemos más de 20 mil millones de toneladas de combustibles fósiles al año y la mayor parte los quemamos, produciendo calor residual y dióxido de carbono, siendo una minoría de la producción energía útil.

Y la India lo sabe. Este año la electrificación ferroviaria será del 100%, liderando el mundo. Se ha comprometido a fabricar 50,000 autobuses eléctricos para 2027, una cantidad muy superior a la que se han comprometido Europa o América del Norte, principalmente ajustando el tamaño de las baterías para las rutas en lugar de exigir una equivalencia perfecta con el diésel. Más del 50% de sus ventas de vehículos de tres ruedas son ahora eléctricos.

As BNEF informó El año pasado, los vehículos eléctricos de dos y tres ruedas representaron la mayor brecha entre los vehículos eléctricos para evitar ya 1.8 millones de barriles de petróleo al año. India no es Europa ni América del Norte y no tiene tantos automóviles, pero sí una gran cantidad de vehículos de dos y tres ruedas. Eso cuenta, y es un paso adelante.

Sobreconstruir generación renovable

Las nociones tradicionales de energía de carga base se están volviendo cada vez más obsoletas. La industria está cambiando su enfoque hacia conceptos como flexibilidad y firmeza para adaptarse a la naturaleza variable de las fuentes de energía renovables. Los parques eólicos, por ejemplo, han demostrado ser confiables, suministrando electricidad aproximadamente el 85% del tiempo a pesar de factores de capacidad de alrededor del 40% de la generación potencial. De manera similar, las granjas solares, por ejemplo en regiones como Nueva Delhi, son capaces de producir electricidad durante aproximadamente 12 horas al día en esta época del año, pero no a su máxima producción. Sin embargo, es importante reconocer que ni la energía eólica ni la solar pueden proporcionar el 100% de la energía todo el tiempo debido a su naturaleza intermitente.

Para abordar esta variabilidad y garantizar un suministro de energía estable, una solución práctica es la sobreconstrucción de fuentes de energía renovables como la eólica, la solar y la hidroeléctrica. Al aumentar la capacidad de estas fuentes renovables en aproximadamente un 25%, es posible generar suficiente energía para la mayoría de los escenarios de demanda, incluso durante las horas límite cuando la producción podría disminuir naturalmente. Este enfoque no sólo garantiza que las demandas de energía se satisfagan de manera más consistente, sino que también promueve un panorama energético más sostenible y respetuoso con el medio ambiente. La transición a un modelo de este tipo requiere una planificación e inversión cuidadosas, pero representa un paso crítico hacia la satisfacción de las necesidades energéticas globales del futuro.

Y la India está trabajando para construir mucha más generación renovable para 2030, aunque no se comprometió con el Duplicar y triplicar el compromiso de la COP28. Según los análisis que he leído, se debió a un codicilo sobre el compromiso de reducir la generación de carbón, algo que India encuentra problemático en relación con China, que necesita energía firme para sus energías renovables y la obtiene del carbón de manera más económica.

Construir mercados y redes eléctricas a escala continental

La transmisión HVDC es el nuevo gasoducto, lo que representa un avance significativo en la eficiencia y confiabilidad de la transmisión de electricidad a larga distancia. India se ha posicionado como líder en la adopción de tecnología HVDC, con más de 10,000 kilómetros de líneas HVDC y una capacidad de 29 gigavatios. Esto sitúa a la India por delante de Estados Unidos, que tiene alrededor de 6,000 kilómetros de líneas HVDC y una capacidad de 20 gigavatios.

Además, India tiene planes ambiciosos para la expansión de su red eléctrica, con propuestas para 8,000 kilómetros adicionales de líneas HVDC y una importante ampliación de su infraestructura de corriente alterna de alto voltaje (HVAC) en 42,000 kilómetros. Esta expansión no se trata sólo de mejorar las capacidades nacionales, sino también de fortalecer las interconexiones con los países vecinos, promover la cooperación energética y la estabilidad regional.

En el frente regulatorio y de mercado, India está dando pasos sustanciales en la modernización de sus marcos del sector energético para dar cabida a estos avances tecnológicos. El país está trabajando activamente para implementar modelos de despacho económico basados ​​en el mercado y con restricciones de seguridad. Estos modelos tienen como objetivo optimizar la asignación de recursos energéticos, garantizando que la generación y distribución de electricidad se realicen de la manera más eficiente y segura posible.

Construir sistemas hidroeléctricos de bombeo y otros sistemas de almacenamiento

El endurecimiento de la electricidad se ha vuelto cada vez más importante. Reafirmar se refiere al proceso de estabilizar el suministro de energía para garantizar una disponibilidad constante, especialmente dada la naturaleza intermitente de las fuentes renovables como la eólica y la solar. Las potencias energéticas tradicionales, como China y Estados Unidos, dependen del carbón y el gas natural, respectivamente, para proporcionar esta estabilidad, funcionando ambos con factores de capacidad inferiores al 50% y en último lugar en el orden de mérito de generación. Sin embargo, la atención se está desplazando hacia métodos más sostenibles de almacenamiento y reafirmación de energía.

Un método clave es el almacenamiento hidroeléctrico por bombeo fuera del río en circuito cerrado. La Universidad Nacional de Australia (ANU) ha estado a la vanguardia de la investigación en esta área, destacando la capacidad de la tecnología para almacenar energía en grandes cantidades. Esta forma de almacenamiento tiene un depósito superior e inferior que no se encuentran en ríos o arroyos existentes, lo que reduce significativamente los impactos ambientales.

Las alturas de cabeza más altas, por encima de los 400 metros, permiten que los embalses pequeños tengan capacidades de almacenamiento de energía muy grandes. Por ejemplo, el investigador principal Matt Stocks indicó que una instalación de 500 metros de altura con un gigalitro de agua almacenaría un gigavatio hora de energía, incluidos los factores de eficiencia de ida y vuelta. El estudio ANU GIS buscó opciones de sitios de embalses superior e inferior emparejados con más de 400 metros de altura de cabeza, dentro de 3 kilómetros horizontalmente, fuera de tierra protegida y cerca de la transmisión.

Capacidad de recursos hídricos bombeados y de circuito cerrado en la India según el atlas greenfield global SIG de la Universidad Nacional de Australia
Capacidad de recursos hídricos bombeados y de circuito cerrado en la India según el atlas greenfield global SIG de la Universidad Nacional de Australia

En la India, la adopción de instalaciones hidroeléctricas de bombeo va en aumento: hay una instalación operativa en Gujarat y dos más en construcción. Al reconocer la importancia del almacenamiento hidroeléctrico por bombeo, la India se ha fijado el objetivo de alcanzar 18.8 gigavatios de capacidad hidroeléctrica por bombeo para 2032 y ha identificado un potencial de recursos de 106 gigavatios. Sin embargo, el potencial de recursos parece demasiado modesto.

Esa enorme franja de puntos rojos de recursos de muy alta capacidad se encuentra en las montañas justo al norte de la llanura muy densamente poblada en la que se encuentra Nueva Delhi. La capacidad de recursos de la India parece estar muy por encima de las estimaciones que la India está utilizando. Como he señalado varias veces, como el recurso global es 100 veces mayor que la proyección del requisito de la ANU, sólo uno de cada cien sitios tiene que ser viable para proporcionar mucho más almacenamiento del necesario. Hay una razón por la que la energía hidráulica por bombeo ha sido la mayor forma de almacenamiento en red desde 1907 y seguirá siéndolo.

China está avanzando significativamente en el almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo, con 19 gigavatios ya operativos y la asombrosa cifra de 365 gigavatios en construcción o planificados para 2030. En Estados Unidos, el enfoque en el almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo ha sido más conservador, con diez instalaciones más antiguas y solo una. actualmente en construcción.

India tiene planes agresivos en comparación con los EE.UU., pero no es tan agresiva como China. Como digo frecuentemente, cuando se trata de descarbonización, mire lo que China ha escalado enormemente y se ha comprometido a escalar aún más, ya que probablemente sea la opción correcta.

Planta muchos árboles

Plantar un billón de árboles tiene como objetivo recuperar un tercio de los árboles que han sido talados en todo el mundo y contribuir a la reducción de carbono atmosférico, la calidad del aire y los recursos madereros sostenibles. I discutido eso con el investigador suizo principal en el estudio SIG del billón de árboles hace unos años.

Si plantamos 100 millones de árboles cada semana, aún se necesitarían 200 años para plantar un billón de árboles, como dije. funcionó después. Pero no se trata sólo de árboles. También debemos cuidar los pastizales, los humedales y las zonas costeras. Por ejemplo, India ha perdido el 40% de sus manglares, que son importantes para la costa y también ayudan a absorber carbono del aire.

La comparación con China sigue siendo ilustrativa. Tiene el mas agresivo programa de plantación de árboles en el mundo, reforestando y forestando, plantando cuatro millones de hectáreas sólo en 2023, lo que resultará en una reforestación total mayor que la de Francia desde 1990. También está reverdeciendo pastizales y humedales.

Plantar árboles y restaurar estas áreas no cumplirá los objetivos climáticos para 2050, pero marcará una gran diferencia para los años 2100 y 2200.

Cambiar las prácticas agrícolas

En un esfuerzo por modernizar la agricultura y aumentar su eficiencia, hay un impulso creciente hacia la industrialización y la automatización de las prácticas agrícolas. Un paso importante en esta dirección es la consolidación de parcelas agrícolas más pequeñas en campos más grandes. Este cambio por sí solo podría conducir a ganancias sustanciales de eficiencia para la India, haciendo que las operaciones agrícolas sean más ágiles y productivas y liberando a los trabajadores manuales agrícolas para una participación económica con mayor valor agregado.

India destaca en este contexto, ya que actualmente es el mayor mercado de tractores a nivel mundial. Sin embargo, todavía se utilizan sólo en una fracción de las vastas tierras agrícolas de la India. Esta subutilización presenta una oportunidad para un salto tecnológico.

Pasando por alto los métodos tradicionales basados ​​en tractores en favor de tecnologías de automatización avanzadas como siembra y fumigación con drones siempre que sea posible es una de esas oportunidades. Estas soluciones innovadoras ofrecen numerosas ventajas, incluidos menores costos de fumigación y siembra, electricidad en lugar de diesel, reducción de la compresión del suelo, reducción del exceso de fumigación y la capacidad de operar de manera efectiva en entornos desafiantes como los campos de arroz. Además, el uso de drones para sembrar y fumigar puede disminuir la necesidad de productos agrícolas entre un 30 % y un 50 % debido a una fumigación eficiente y dirigida, en la que el lavado de accesorios empuja el producto hacia las plantas en crecimiento.

El avance hacia una agricultura de baja labranza es otro aspecto de este esfuerzo de modernización. Esta técnica agrícola minimiza la alteración del suelo, preservando su salud y reduciendo la erosión, al mismo tiempo que retiene mucho más carbono atmosférico para su secuestro a largo plazo a través de vías de glomalina. Para mejorar aún más la eficiencia agrícola, la agrogenética desempeña un papel crucial, especialmente con el desarrollo de productos microbianos fijadores de nitrógeno como los de Pivot Bio que reducen la necesidad de fertilizantes químicos.

El uso de hidrógeno verde para la producción de fertilizantes también reduce significativamente la huella de carbono de la agricultura y es un uso de alto mérito de la sustancia. Como descubrí recientemente, los biocombustibles provenientes de cultivos mejorados con hidrógeno verde proporcionarían 65 veces más energía que simplemente utilizar el hidrógeno como portador de energía. Hay una razón por la que afirmo firmemente que las baterías y los biocombustibles impulsarán todo el transporte que en el futuro no pueda estar conectado a la red como los trenes.

Reparar procesos industriales, de hormigón y de acero

India ha dado un salto significativo en la producción de acero, superando al Reino Unido y a los Estados Unidos para asegurar la posición del segundo mayor productor de acero del mundo. La industria del hierro y el acero de la India cuenta con el apoyo de 127 minas de hierro, que en conjunto producen 282 millones de toneladas de acero al año.

Un componente clave de la estrategia de producción de acero de la India implica el mayor uso de chatarra de acero en hornos de arco eléctrico. Actualmente, India utiliza chatarra de acero para el 54% de su producción de acero, cifra que se sitúa entre el 40% de la Unión Europea y el 70% de Estados Unidos. Aumentar este porcentaje a aproximadamente el 75% es alcanzable y deseable, tal como lo trabajé en mi exploración del producto industrial clave hace un año.

Millones de toneladas de acero por año por método hasta 2100
Millones de toneladas de acero por año según el método hasta 2100 por autor

La reducción directa del mineral de hierro mediante gases sintéticos, actualmente fabricados a partir de gas natural o gas de carbón, es un camino sólido para descarbonizar la nueva fabricación de acero. Como descubrí, el mundo ya ha ampliado este enfoque a 100 millones de toneladas al año con empresas como Midrex y ArcelorMittal proporcionando y operando la tecnología. Este proceso puede funcionar con calor eléctrico y utilizar biometano para el gas sintético.

Luego está la reducción de hidrógeno verde como la de Hybrit y la reducción electroquímica directa como la que están persiguiendo Boston Metals y Fortescue, todo lo cual reduce significativamente la huella de carbono asociada con la nueva producción de acero. Un cambio así es vital en el contexto de los esfuerzos globales para combatir el cambio climático y reduciría la dependencia de la India del carbón coquizable importado de Australia.

El impulso hacia la electrificación se extiende más allá de la producción de acero. Los hornos de piedra caliza utilizados en la fabricación de cemento también son objetivos de electrificación, junto con la implementación de tecnologías de captura de carbono. Al hacer la transición a hornos eléctricos de clinker de cemento, la industria del cemento puede reducir significativamente sus emisiones de carbono, alineándose con los objetivos ambientales globales.

La electrificación del calor industrial en general es otra palanca a la que India puede recurrir. Las bombas de calor ya pueden suministrar calor suficiente para cubrir el 45 % de la demanda de calor industrial y existen soluciones electrificadas para prácticamente todos los aspectos del calor, desde resistencias de hasta 600 °C con productos Kanthal hasta hornos de arco eléctrico de hasta 3,000 °C y plasmas eléctricos de hasta 10,000 °C. a XNUMX° Celsius: la temperatura de la superficie del Sol. La única razón por la que se han utilizado combustibles fósiles es porque eran baratos.

Poner precio al carbono de forma agresiva

Abordar eficazmente el cambio climático exige medidas audaces, y una de las herramientas más críticas en esta lucha es la implementación de un precio formal y regulado del carbono. Un mecanismo de este tipo asigna un valor monetario a las emisiones de carbono, incentivando a las empresas y a los consumidores a reducir su huella de carbono. Sin embargo, el enfoque de la India sobre la fijación del precio del carbono es actualmente voluntario, lo que lo hace menos efectivo de lo necesario. Este mercado voluntario ha llevado a la exportación de créditos de carbono baratos, que la India probablemente necesitará en el futuro. Cuando llegue ese momento, recomprar estos créditos podría tener un costo elevado, como discutido con el Dr. Joe Romm en el período previo a la COP28 el año pasado.

Si bien India ha tomado medidas hacia reformas fiscales ambientales, como el impuesto al consumo de combustible, este impuesto no se extiende a los sectores industrial o energético, lo que limita su eficacia para reducir las emisiones generales de carbono. Por el contrario, las directrices de fijación de precios del carbono de la Unión Europea harán que las plantas de gas y carbón sean financieramente inviables en comparación con las fuentes de energía renovables, algo que descubrí el economía básica de hace unos meses.

Alberta, Canadá, ofrece un ejemplo convincente de fijación de precios del carbono en acción. La provincia cerrará sus plantas de carbón este año, seis años antes de lo previsto, principalmente porque el costo del carbón se cuadriplicará para 2030 por debajo del precio del carbono.

A nivel mundial, el impulso para fijar el precio del carbono está creciendo. China y 12 estados de EE. UU. han implementado un precio del carbono, y la Unión Europea ha establecido el mecanismo de fijación de precio del carbono más agresivo. La UE también está dando un paso audaz al imponer este precio a las importaciones a través del Mecanismo de Ajuste en Frontera de Carbono (CBAM), garantizando que los proveedores externos cumplan con estándares ambientales similares. Los precios de las importaciones comenzarán en 2026 y todos los gases de efecto invernadero se incluirán en el ETS ese mismo año, lo que garantiza que sea una escoba grande. Los precios se están aumentando gradualmente para igualar el ETS durante unos años y algunos grandes bateadores como el petróleo y el gas no comienzan a pagar hasta 2030, pero solo faltan seis años para eso.

Además, entidades como la UE, Canadá y la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos se han alineado en cuanto al costo social del carbono, valorándolo actualmente en 194 dólares por tonelada. Se espera que esta cifra aumente rápidamente, alcanzando cerca de 300 dólares en 2040, lo que refleja el creciente reconocimiento de los impactos ambientales y sociales de las emisiones de carbono. La orientación presupuestaria de la UE, que influye en la fijación de precios del CBAM, se basa en esta valoración, lo que subraya el enfoque serio adoptado respecto de la fijación de precios del carbono.

A pesar de la tendencia global hacia la adopción de un precio del carbono, India se ha mostrado resistente, particularmente a medidas como el CBAM, prefiriendo luchar contra estas regulaciones en lugar de adoptar el precio del carbono en sí. Esta postura puede obstaculizar la capacidad de la India para participar efectivamente en una economía global que avanza cada vez más hacia estándares ambientales estrictos. Adoptar un enfoque más proactivo para fijar el precio del carbono no sólo podría ayudar a la India a mitigar su propia huella de carbono, sino también garantizar que sus industrias sigan siendo competitivas en el escenario mundial.

Cerrar agresivamente la generación de carbón y gas

Los costos para la salud y el medio ambiente asociados con las centrales eléctricas alimentadas con carbón son cada vez más difíciles de ignorar. En promedio, cada planta de carbón es responsable de aproximadamente 80 muertes al año en el mundo desarrollado debido a la contaminación del aire. Estas plantas no sólo son una fuente importante de emisiones de carbono que contribuyen al cambio climático, sino que también son los principales contribuyentes de mercurio ambiental, lo que representa un riesgo grave tanto para la salud humana como para el medio ambiente.

Comparación de los impactos en la salud y las emisiones de carbono de diferentes formas de generación eléctrica por Our World In Data
Comparación de los impactos en la salud y las emisiones de carbono de diferentes formas de generación eléctrica por Our World In Data

Dadas estas nefastas consecuencias, existe un creciente llamado a adoptar un enfoque estratégico para eliminar gradualmente las plantas de carbón más contaminantes. La idea es crear un calendario de extinción que dé prioridad al cierre de los peores infractores y al mismo tiempo garantice que cualquier reemplazo de capacidad provenga de plantas eléctricas modernas y de bajas emisiones. Este enfoque no sólo aborda problemas de salud inmediatos, sino que también se alinea con objetivos ambientales más amplios.

A modo de comparación, eso es algo que China ha estado haciendo activamente. como yo anotado el año pasado, mientras que las aprobaciones y la construcción de plantas de carbón de China ocupan los titulares, algo que también es parte de la historia es que China ha cerrado, cancelado o suspendido 775 GW de capacidad de carbón. Si bien la capacidad de carbón de China está creciendo, muchas de las nuevas plantas están reemplazando a las plantas con mayores emisiones y contaminantes. Esta es una estrategia sólida que la India debe emular, equilibrando las emisiones, la contaminación y la necesidad de energía firme. Y una vez más, es muy probable que algo así ya exista y yo simplemente no lo sepa.

A medida que evoluciona el mercado energético, se espera que el papel del carbón cambie significativamente, pasando de una fuente de energía de carga base constante a una que se utiliza más en los momentos de máxima demanda y en el suministro flexible. Este cambio probablemente resultará en una rápida disminución del factor de capacidad del carbón, que mide la frecuencia con la que una planta funciona a su máxima producción. La industria debe estar atenta a la posibilidad de que se produzcan activos abandonados e inversiones no rentables a medida que se desarrolla esta transición.

Para mitigar estos riesgos, algo que India debería considerar (y probablemente lo esté haciendo) sería establecer una reserva estratégica de generación de carbón. Un programa de este tipo permitiría que las plantas de carbón operen por debajo de los niveles de rentabilidad del mercado con factores de capacidad cada vez más bajos y al mismo tiempo proporcionen servicios esenciales durante los períodos de máxima demanda, asegurando una transición suave desde el carbón sin poner en peligro la confiabilidad del suministro de energía.

El petróleo, como segunda fuente de generación eléctrica de la India, también plantea importantes desafíos en materia de emisiones y requiere un enfoque estratégico similar para la extinción. Con el impulso de la India hacia una mayor electrificación –un paso crucial hacia la modernización y la sostenibilidad ambiental–, el acto de equilibrio entre las fuentes de energía actuales y la necesidad de una inversión agresiva en energías renovables, infraestructura de almacenamiento y transmisión se vuelve aún más crítico.

Detener la financiación y los subsidios a los combustibles fósiles

Según el Fondo Monetario Internacional (FMI), en 2022, los subsidios de la India al carbón, el petróleo y el gas ascendieron a 32 mil millones de dólares, con subsidios indirectos debido a los impactos en la salud, el cambio climático y otras externalidades negativas de 314 mil millones de dólares. La cifra total de 346 mil millones de dólares representa aproximadamente el 10% del PIB del país. El año siguiente, 2023, se produjo un nuevo aumento de los subsidios, hasta alcanzar los 39 millones de dólares. Como ocurre con muchos países, India había limitado los precios de la energía al consumidor durante la crisis energética para evitar la pobreza energética, pero eso llevó a subsidios récord para la industria de los combustibles fósiles. Revertir esos límites y subsidios es un requisito.

Los subsidios han mantenido los precios del carbón y el diésel artificialmente bajos, en casi el 50% de lo que se considerarían costos de mercado eficientes si se tiene en cuenta el calentamiento global, la contaminación y otras externalidades negativas asociadas con el consumo de combustibles fósiles según el FMI. Este enfoque también subraya una elección política deliberada hecha por el gobierno, sopesando el bienestar social inmediato con la sostenibilidad ambiental a largo plazo.

En ese sentido, está claramente alineado con la política de China de sacar primero de la pobreza a 850 millones de sus ciudadanos antes de abordar de manera más agresiva el cambio climático. Al ser la pobreza abyecta un impacto mucho peor y más inmediato que el cambio climático o la contaminación del aire, y siendo India ahora el país más poblado del mundo con el 17.8% de los ciudadanos del mundo dentro de sus fronteras, esta es una elección difícil de criticar.

Eliminar los subsidios a los combustibles fósiles no es sólo un imperativo ambiental sino también económico. La reducción de los subsidios a los combustibles fósiles puede liberar importantes recursos financieros que podrían reorientarse hacia el apoyo a proyectos de energía renovable, iniciativas de eficiencia energética y el desarrollo de tecnologías más limpias. Además, dicha transición ayudaría a mitigar los impactos adversos para la salud asociados con la contaminación del aire por combustibles fósiles, contribuyendo a una población más saludable y reduciendo los costos de atención médica, al tiempo que aumentaría la productividad de la fuerza laboral.

Eliminar los HFC en refrigeración

Los clorofluorocarbonos (CFC), los hidrofluorocarbonos (HFC) y las hidrofluoroolefinas (HFO) son sustancias químicas utilizadas en los sistemas de refrigeración y aire acondicionado. Los CFC fueron objeto de un intenso escrutinio debido al agotamiento de la capa de ozono y al calentamiento global, de ahí el Protocolo de Montreal sobre Sustancias que Dañan la Capa de Ozono, que condujo al uso generalizado de HFC, que no fue así.

Los CFC también son gases de efecto invernadero muy potentes. Los HFC también lo son, aunque un poco menos que los CFC. Aún así, miles de veces más potente que el dióxido de carbono. Eso llevó a la Enmienda de Kigali al Protocolo de Montreal, que fue adoptada como un esfuerzo global para reducir gradualmente la producción y el uso de HFC.

India, como signataria de la Enmienda de Kigali, se ha comprometido a unirse a la comunidad mundial para reducir el uso de estos refrigerantes nocivos. Sin embargo, el ritmo al que los diferentes países se acercan a esta reducción gradual varía significativamente.

China, por ejemplo, ha adoptado un enfoque más agresivo que la India para reducir gradualmente los HFC. La postura proactiva del país está alineada con sus políticas de exportación. A medida que China reduce su dependencia de estos refrigerantes, al mismo tiempo está aumentando la producción de bombas de calor, una alternativa respetuosa con el medio ambiente para calefacción y refrigeración. Este cambio es parte del dominio de China en el mercado mundial de bombas de calor con el 40% de la cuota de mercado, vendiendo estos productos más sostenibles a precios más bajos.

En cambio, la política industrial de la India está menos centrada en el crecimiento orientado a las exportaciones en este sector. Si bien el compromiso de la India con la Enmienda de Kigali es un paso positivo, el ritmo más lento de su eliminación gradual y el impulso menos agresivo hacia tecnologías alternativas podrían colocarla en desventaja en el mercado global en rápida evolución de soluciones de refrigeración y calefacción. El Mecanismo de Ajuste de Carbono en Frontera (CBAM) de la Unión Europea y el precio del carbono de Canadá incluyen refrigerantes, lo que indica una tendencia creciente a integrar los costos ambientales en las políticas económicas.

Dado el cambio global hacia refrigerantes de bajo calentamiento global y el bajo costo de un par de las principales opciones, el dióxido de carbono y el propano, India podría ser más agresiva en este espacio.

Ignorar las distracciones

La energía nuclear, el hidrógeno para obtener energía, la captura de carbono, la captura directa de aire y los combustibles sintéticos son en su mayoría distracciones, y la India haría bien en no insistir en ellos.

India tiene una larga historia con la energía nuclear, pero sólo aporta alrededor del 3% de su combinación eléctrica. Su dependencia de la antigua tecnología de reactores CANDU, que cuenta con un apoyo mínimo, pone de relieve los desafíos que plantea el aumento de la energía nuclear en la era moderna. Incluso China, con sus vastos recursos, lucha por expandir la generación nuclear a un ritmo significativo, lo que indica desafíos más amplios en el sector nuclear.

Como yo he notado un par de veces, hay varias condiciones necesarias para una expansión exitosa de la energía nuclear: una estrategia y un presupuesto nacionales específicos, alineación con las capacidades militares, un programa sólido de recursos humanos y un enfoque en un número limitado de diseños de reactores durante un período de varias décadas. Los pequeños reactores modulares (SMR), si bien son innovadores, no cumplen estos criterios, lo que plantea preguntas serias sobre su viabilidad como solución a gran escala.

Tabla de sobrecostos de Flyvbjerg
Tabla de sobrecostos de Flyvbjerg

Como dice el exitoso libro de 2023 del profesor Bent Flyvbjerg, experto en megaproyectos globales, Cómo se hacen las cosas grandes, revelado a una audiencia mucho más amplia, mientras que la energía eólica, solar y de transmisión tienden a alcanzar los objetivos de cronograma y presupuesto regularmente una vez que comienza la construcción, la generación nuclear está plagada de riesgos de larga duración que conducen a importantes sobrecostos, solo superados por los Juegos Olímpicos y la energía nuclear. proyectos de almacenamiento de residuos.

A nivel internacional, India ha optado por no firmar el compromiso nuclear de la COP28, mostrando cautela en su compromiso con la energía nuclear. Lamentablemente, también se saltó el compromiso de energías renovables, perdiendo una oportunidad de reforzar su compromiso con las fuentes de energía sostenibles, pero como se señaló, eso se debió al codicilo de generación de carbón con el que India no pudo comprometerse.

Demanda de hidrógeno hasta 2100 por Michael Barnard, estratega jefe, TFIE Strategy Inc
Demanda de hidrógeno hasta 2100 por Michael Barnard, estratega jefe, TFIE Strategy Inc

El hidrógeno para obtener energía es otra distracción. Fabricar hidrógeno con bajas emisiones de carbono siempre será más caro que el actual hidrógeno negro y gris, y apenas lo utilizamos para obtener energía. Cuando lo hagamos, como en la mayoría de las pruebas de vehículos de hidrógeno que he evaluado a nivel mundial, será sólo con la promesa de que se descarbonizará en el futuro.

Piloto de transporte de hidrógeno tras piloto de transporte encalla en las rocas de los altos costos de mantenimiento y combustible. Los datos de mantenimiento muestran que los autobuses de hidrógeno son 50% o más caro de mantener que los autobuses diésel, mientras que los vehículos eléctricos de batería son aproximadamente un 65% más caros de mantener. Los costos de fabricar, distribuir, comprimir y bombear hidrógeno significan que siempre termina siendo al menos tres veces el costo de la energía para la distancia recorrida que simplemente poner electricidad en baterías de vehículos. Las altas presiones de compresión requeridas en las estaciones de servicio provocan que éstas estén fuera de servicio periódicamente, con Las 55 estaciones de California estarán fuera de servicio 2,000 horas más, un 20% de lo que realmente estaban bombeando hidrógeno, a un costo estimado del 30% del gasto de capital para mantenimiento anual si realmente estuvieran operando a plena capacidad.

En el ámbito de la gestión del carbono, a menudo se discuten las tecnologías de captura y secuestro de carbono (CCS) y captura directa del aire (DAC). La CCS implica una infraestructura considerable para transportar y almacenar CO2, con importantes desafíos y costos asociados, lo que la convierte en una opción menos atractiva. El lección abyecta desde Satartia, Mississippi en 2020, de una capa de CO2 que rodó 1.6 kilómetros cuesta abajo desde una tubería rota y provocó docenas de hospitalizaciones y cientos de evacuaciones de una pequeña ciudad en una parte muy escasamente poblada de los EE. UU., no se puede ignorar cuando la CAC a gran escala requieren tuberías a través de zonas densamente pobladas.

De manera similar, DAC, comparado con “cerrar la puerta después de que el caballo ha escapado”, presenta obstáculos logísticos y de eficiencia que cuestionan su viabilidad e impacto a gran escala. Los combustibles sintéticos que se propone fabricar utilizando CO2 capturado por DAC e hidrógeno electrolizado arrojan al viento la sensibilidad económica.

La energía nuclear, el hidrógeno para obtener energía, las diversas formas de captura de carbono y los combustibles sintéticos son distracciones y todos los países deberían ignorarlos, incluida la India.

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Preste atención a las motivaciones

El alejamiento global de los combustibles fósiles representa no sólo una transición monumental en las fuentes de energía sino también una profunda agitación económica. Billones de dólares, décadas de investigación y vastos esfuerzos industriales están dirigiendo al mundo hacia un nuevo paradigma energético. A medida que los modelos de negocio tradicionales, basados ​​en la combustión de combustibles fósiles, se desmoronan, las repercusiones son de gran alcance. Las tecnologías que alguna vez simbolizaron la máxima innovación, como los motores de combustión interna, ahora se acercan a la obsolescencia y su valor cae en picado.

Esta transformación tiene implicaciones significativas para la valoración de las reservas de combustibles fósiles, convirtiendo activos que alguna vez fueron valiosos en pasivos financieros, reduciendo significativamente su valor. Las empresas de distribución de gas enfrentan una situación particularmente grave, lidiando con la espiral de muerte de las empresas de servicios públicos, donde la disminución de la demanda y el aumento de los costos amenazan su supervivencia.

En medio de estos cambios, el pensamiento motivado, el lobby y la promoción de soluciones ineficaces se vuelven cada vez más prevalentes. Las partes interesadas con intereses creados en la industria de los combustibles fósiles están redoblando sus esfuerzos para influir en la opinión pública y las decisiones políticas. Esto incluye invertir en esfuerzos de lobby para asegurar regulaciones favorables o subsidios para tecnologías en declive y presionar por soluciones que tal vez no aborden las causas profundas de la degradación ambiental y el cambio climático.

Tales acciones no solo obstaculizan el progreso hacia transiciones energéticas sostenibles, sino que también enturbian las aguas del discurso público, lo que dificulta que soluciones genuinamente efectivas ganen impulso. El resultado es un panorama plagado de desinformación y resistencia al cambio, lo que plantea desafíos adicionales a los esfuerzos globales para mitigar el cambio climático y la transición a fuentes de energía sostenibles.

Las implicaciones de esta dinámica son profundas y exigen vigilancia y pensamiento crítico entre los formuladores de políticas, los líderes de la industria y el público. A medida que el mundo navega por esta transición, la capacidad de discernir entre prácticas genuinamente sostenibles y aquellas que simplemente se promueven por intereses creados será crucial para dar forma a un futuro sostenible.


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