La transición energética para reducir nuestra dependencia de los hidrocarburos se ha convertido en un gran reto, especialmente en Europa. 

Existen varias vías, pero algunas, sobre todo las que tienen que ver con la innovación y la inteligencia artificial, merecen desarrollarse más.  En los últimos años, la Unión Europea ha financiado activamente las fuentes de energías renovables como parte de la transición a una economía con bajas emisiones de carbono. Hasta ahora, esto ha sido un fracaso. El objetivo inicial de ser menos dependientes de los combustibles fósiles no se ha conseguido. De hecho, nuestra dependencia ha aumentado. Las importaciones de gas natural han aumentado (por primera vez en nuestra historia, importamos más gas natural de Estados Unidos que de Rusia, debido a la guerra de Ucrania). Las centrales eléctricas de carbón vuelven a abrir por temor a la escasez (por ejemplo, Saint-Avold en el Mosela). Estamos lejos de poder reducir las emisiones de gases y el efecto invernadero en al menos un 55% para 2030 respecto a los niveles de 1990, como nos comprometimos a hacer en 2021. El gas natural es el principal ganador de la transición energética en Europa. Esta es la triste realidad. Pero las cosas pueden cambiar con los últimos avances tecnológicos.

 

Actuar sobre la oferta
¿Cómo podemos conseguir una economía baja en carbono? Hay dos palancas principales: actuar sobre la demanda o actuar sobre la oferta. Actuar a la carta significa consumir mejor o incluso menos. Este es el sentido del llamamiento realizado por los responsables de EDF, Engie y TotalEnergies hace poco más de una semana. En términos prácticos, esto se llama decrecimiento. Muchos europeos están dispuestos a cambiar sus pautas de consumo. Pero no todos. Pocos están preparados para un cambio radical. En cualquier caso, consumir mejor o incluso menos es un proceso que llevará tiempo y, sin duda, es en parte un cambio generacional. Por razones obvias, las generaciones más jóvenes (la generación X, de 1980 a 2000, y la generación Z, de 2000 en adelante) están más concienciadas con el tema del clima que los baby boomers.

Actuar por el lado de la oferta es una palanca más relevante y eficaz a corto plazo, en nuestra opinión. Esto significa invertir más en infraestructuras energéticas (incluidas las de refino, que son esenciales en el proceso de transición) y en nuevas tecnologías para mejorar la eficiencia energética y lograr un aumento de la productividad. El campo de posibilidades en este ámbito es infinito. Las energías renovables no piloto (solar y eólica) son actualmente poco útiles en la combinación energética, ya que no pueden proporcionar una fuente de energía constante. Pero la tecnología puede ayudar. Los grandes proyectos industriales buscan ahora resolver el problema de la intermitencia asociado a la energía eólica, por ejemplo. En lugar de aumentar el número de parques eólicos marinos conectados individualmente a las redes nacionales (lo que aumenta los costes y reduce la eficiencia del sistema), el operador eléctrico holandés TenneT está promoviendo la idea de islas artificiales en el Mar del Norte como centros para distribuir la electricidad de forma optimizada a los países vecinos. Se trata de un proyecto piloto. Tardará años en desplegarse. Pero si tiene éxito, podría acelerar la adopción masiva de la energía eólica.

 

Nuevas vías tecnológicas

Las nuevas tecnologías también son prometedoras para la aparición de una economía con bajas emisiones de carbono. La empresa danesa Copenhagen Atomics está construyendo el primer reactor de torio de agua pesada con sales fundidas. Una vez que esté en funcionamiento, podrá destruir los residuos nucleares y producirse en masa. El torio es el origen de una revolución en la energía nuclear. Este metal, descubierto en 1829, es ligeramente radiactivo, energéticamente denso (1 kg de torio equivale a 3,5 millones de kilos de carbón), cuatro veces más abundante que el uranio y, sobre todo, produce menos residuos que éste (el 83% del volumen de residuos se neutraliza en diez años). China planea tener sus primeras centrales de torio operativas para 2030. Gracias a Copenhagen Atomics, Europa podría ponerse al día.

Las recientes innovaciones tecnológicas también ofrecen la esperanza de aprovechar el poder del océano. La empresa francesa Sweet Energy ha desarrollado una tecnología adecuada para la energía osmótica, la energía que se produce cuando un flujo de agua dulce se encuentra con un flujo de agua salada. La producción generada cada año a nivel global es capaz, en teoría, de cubrir las necesidades de consumo de todo el planeta durante un año. Esto es enorme. El potencial de la energía osmótica se ha identificado desde hace unos 75 años. Hasta ahora, las tecnologías desarrolladas han funcionado, pero han sido muy caras. Se trata de tecnologías de membrana (en concreto, se hacen circular flujos de agua dulce y salada para que se cree un intercambio iónico en la membrana). El coste de fabricación de las membranas era demasiado elevado, lo que hacía inasequible la producción de energía. La investigación francesa ha logrado recientemente producir miembros que son unas diez veces más baratos y diez veces más eficientes.

 

 

Inteligencia artificial e intermitencia energética

De todas las tecnologías mencionadas, la inteligencia artificial es sin duda la más prometedora a corto plazo para resolver los problemas de intermitencia propios de la energía eólica y solar. Substrate AI está trabajando con Canadian Solar, una de las mayores empresas de energía solar y almacenamiento de energía del mundo, en dos proyectos piloto, uno de los cuales se espera que entre en fase comercial este año. El primer proyecto se refiere al mantenimiento predictivo, uno de los dolores de cabeza recurrentes del sector energético. Los inversores (que se utilizan para convertir la energía producida en la red eléctrica) son los componentes más problemáticos de la producción de energía solar. Hay cuatro factores principales que pueden causar fallos: el exceso de uso, la sobretensión y la subtensión, las vibraciones ultrasónicas (que pueden causar fricción y dañar los inversores) y el desgaste de los condensadores (tienen una vida útil limitada y envejecen más rápidamente que otros componentes, lo que hace que el inversor falle). Cuando esto ocurre, la producción de energía solar puede caer más de un 20% de media. Gracias a la inteligencia artificial (en este caso, hablamos de machine learning, que es capaz de aprender y adaptarse a los acontecimientos), es posible detectar anomalías y predecir fallos antes de que se produzcan en los inversores, evitando así la consiguiente reducción de la producción. El resultado es un aumento de la eficiencia operativa y un importante ahorro de costes.

Predecir la evolución de la producción de energía solar gracias a la inteligencia artificial es el segundo ángulo de investigación. Hoy en día, en la mayoría de los países, los comerciantes compran y venden (o viceversa) la energía solar antes de entregarla a los clientes finales a través de la red. Así se garantiza la liquidez del sistema (lo cual es esencial, ya que no podemos predecir la evolución de la producción). Pero aumenta el coste final. El objetivo es desintermediar el mercado permitiendo a los operadores energéticos vender directamente la energía, a buen precio (tanto para el productor como para el consumidor). Según estimaciones preliminares, esto podría aumentar la rentabilidad de las plantas fotovoltaicas en una media del 40%. Esto es enorme. Pero para lograrlo, los operadores necesitan conocer mejor el funcionamiento de sus plantas y una forma más fiable de prever la producción. La inteligencia artificial es una herramienta indispensable para lograrlo.

 

Una transición energética inflacionaria en Europa

Queda mucho por hacer, tanto en términos de investigación como de acceso a la financiación, para que nuestra economía sea más ecológica. Esto implica canalizar mejor los fondos públicos y privados hacia proyectos disruptivos. En Francia y en Europa sigue habiendo poco apoyo a la investigación sobre el torio. Hay mucho capital destinado a proyectos de inteligencia artificial. A finales de junio, la start-up francesa EasyPicky recaudó 5 millones de euros (una aplicación de reconocimiento instantáneo basada en la inteligencia artificial, destinada al sector minorista). Pero entre todos estos proyectos, pocos se dedican al tema crucial de la transición energética y la intermitencia. La transición energética, tal y como se está llevando a cabo en Europa, es inflacionista. No hay debate sobre esto. Pero si conseguimos combinar los avances de la inteligencia artificial con los proyectos industriales existentes en la transición energética, seremos capaces de bajar los costes de forma sostenible. Históricamente, las decisiones de política pública en materia de energía han conducido a una menor inflación. Esta vez no, porque hemos dado prioridad a la ideología (todo renovable) por encima de la racionalidad económica, descuidando la importancia de los avances tecnológicos. Afortunadamente, aún hay tiempo para actuar e invertir la tendencia.

Autores: José Iván García, CEO Substrate AI y Christopher Dembik, economista y miembro del consejo de administración de Substrate AI.

Si deseas leer el artículo en su publicación original pincha en el siguiente enlace 

es_ESES