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Cambio Climático

Líneas de transmisión: el gran reto para llenar el mundo de renovables

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De nada sirve aumentar la capacidad de generación de energía limpia si no existe una red eléctrica capaz de llevarla a donde esté la demanda en cada momento. Este es un enorme problema para EE. UU., cuya red se compone de tres sistemas desconectados y saturados, y carece de autoridad para abordar proyectos multiestatales

  • por James Temple | traducido por Ana Milutinovic
  • 18 Agosto, 2021

Cualquier plan eficaz para abordar el cambio climático requiere una tecnología básica: largos cables tendidos en altas torres. Solo Estados Unidos necesita añadir cientos de miles de kilómetros de tendido eléctrico en las próximas décadas para unir sus fragmentados sistemas eléctricos regionales en una red interconectada capaz de soportar una afluencia masiva de energías renovables.

Una red nacional de líneas eléctricas cortas y cables de alta tensión de larga distancia entregaría la energía eólica, solar e hidroeléctrica ahí donde se necesite, cuando esté disponible, por todo el país. Podría ayudar a proporcionar energía de respaldo fiable cuando las olas de calor o las tormentas de invierno provoquen escasez regional y cumplir con las crecientes demandas, ya que los hogares y las empresas dependen cada vez más de la electricidad para sus vehículos, sistemas de calefacción, etcétera.

Se trata de una gran idea, pero tiene algunos defectos bastante serios. Para empezar, será enormemente cara. Un estudio dirigido por la Universidad de Princeton (EE. UU.) descubrió que el país necesitarían cerca de 300.000 millones de euros adicionales para desarrollar la capacidad de transmisión necesaria solo en los próximos nueve años. Eso sería bajo un escenario en el que la energía eólica y la solar proporcionarían la mitad de la electricidad del país hasta 2030, lo que pondría a la nación en camino de cero emisiones a mediados de siglo.

Incluso si el Gobierno y las empresas crean los fondos necesarios, hay otro desafío más complicado por delante: los estados, condados, ciudades y pueblos de todo el país deberían aprobar rápidamente una multitud de nuevas líneas de transmisión eléctrica. En Estados Unidos se ha vuelto terrible lograr los permisos para tales proyectos multiestatales.

Una serie de esfuerzos para entregar energía hidroeléctrica limpia y barata desde Canadá, la eólica desde las Grandes Llanuras (Great Plains) y una combinación de energías renovables del suroeste de EE. UU. se han visto envueltos durante años en batallas legales, o se han rechazado, a menudo porque una sola región se resistió a que los cables atraversaran su territorio. Incluso esos grandes proyectos de redes que sí se construyen pueden tardar fácilmente una década en completar el proceso de aprobación.

Es posible que por fin haya algo de ayuda en camino. Un paquete de infraestructura de aproximadamente un billón dólares avanza en el Senado estadounidense con el apoyo bipartidista, e incluye miles de millones de dólares para el tendido eléctrico. También, algunas disposiciones que podrían resultar incluso más importantes que el dinero, al mejorar y aclarar el poder federal sobre las aprobaciones de proyectos.

Aun así, el paquete representaría solo un pequeño pago inicial de las inversiones y permitiría los tan necesarios cambios.

'Se está quedando atrás'

Estados Unidos no tiene una sola red, sino sistemas desconectados y desbordados, construidos en gran parte a mediados del siglo pasado, con capacidades limitadas para intercambiar electricidad entre estados y regiones más grandes.

Esas redes aisladas significan que la electricidad de las fuentes fluctuantes como la solar y la eólica solo puede enviarse hasta cierto punto, desperdiciando una parte de la producción y bajando los precios cuando la generación supera la demanda regional durante los períodos especialmente ventosos y soleados (lo que ocurre cada vez más a medida que esas fuentes constituyen una mayor parte del suministro eléctrico). Por ejemplo, California (EE. UU.) no puede enviar su exceso de energía solar a las ciudades del Medio Oeste en un día de verano, ni aprovechar la energía eólica constante de Oklahoma (EE. UU.) cuando empieza a ponerse el Sol en la costa oeste.

Pero los operadores de una red integral podrían aprovechar la electricidad disponible de menor coste en un área mucho más grande y entregarla a lugares lejanos con alta demanda, señala el director ejecutivo del Laboratorio Nacional de Energía Renovable, Doug Arent.

Las líneas de transmisión de largo alcance y alta tensión también permiten un mayor desarrollo de plantas solares, eólicas, hidroeléctricas y geotérmicas en regiones con mejor clima, geología o vías fluviales para abastecerlas. Esto se debe a que los desarrolladores aumentan sus bases de clientes en ciudades a una zona horaria o dos de distancia.

Una reciente presentación del laboratorio de Lawrence Berkeley señaló que ya hay más de 750 gigavatios de propuestas de generación de energía en cinco regiones de EE. UU. a la espera de las conexiones de transmisión capaces de entregar la electricidad a los clientes. La gran mayoría son proyectos solares y eólicos. (A modo de comparación, toda la flota estadounidense de plantas a gran escala puede generar un poco más de 1.100 gigavatios).

Otros países están avanzando rápidamente en esta área. China se ha convertido en el líder mundial indiscutible en cuanto a la transmisión de alta tensión, construyendo decenas de miles de kilómetros de líneas para conectar sus centrales eléctricas con las ciudades en todo el país. Pero mientras China desarrolló 260 gigavatios de capacidad de transmisión entre 2014 y 2021, toda América del Norte añadió solo siete, según la encuesta realizada por la Universidad Estatal de Iowa (EE. UU.).

"Estados Unidos se está quedando atrás, pero tiene todas las razones para ponerse al día", afirmó en un comunicado el profesor de ingeniería de sistemas de energía de la Universidad Estatal de Iowa y coautor del estudio de las redes nacionales publicado a finales del año pasado, James McCalley.

Una fracción de lo que se necesita

Entonces, ¿cómo podría Estados Unidos comenzar a cerrar esa brecha? Primero, necesitará más dinero. Aunque la administración de Joe Biden ha presumido de que el paquete de infraestructura proporcionará 62.178 millones de euros para la "transmisión de energía limpia", esos fondos se distribuyen en una amplia variedad de programas, que incluyen investigación y desarrollo, así como proyectos de demostración en sectores como la captura de carbono e hidrógeno limpio.

La versión actual del paquete de infraestructura reserva solo entre unos 8.500 millones a 10.220 millones de euros específicamente para erigir torres de transmisión y cables, señala el presidente de la consultora de energía Grid Strategies, Rob Gramlich. Eso es una fracción de la cantidad que el estudio de la Universidad de Princeton encontró que EE. UU. necesitaría poner en marcha en los próximos nueve años. Si bien el gasto federal está diseñado para impulsar el capital privado, el país aún tendría que invertir decenas de miles de millones de euros más para alcanzar las escalas necesarias en esta década, señala el coautor del estudio de la Universidad de Princeton y profesor asistente de la universidad Jesse Jenkins.

El proyecto de ley también establece un programa de préstamos renovables de 2.129 millones de euros para los proyectos, lo que efectivamente convierte al Departamento de Energía de EE. UU. en el cliente inicial de las nuevas líneas de transmisión. Esta financiación federal podría ayudar a poner en marcha esos proyectos de transmisión que requieren mucho tiempo, pero son necesarios, antes de que el desarrollador haya conseguido a los clientes. Eso podría aliviar el constante problema del huevo y la gallina entre construir más generación de electricidad y crear las líneas necesarias para transportarla, según destacan los analistas.

Con el tiempo, el Gobierno federal de EE. UU. podría vender esos derechos a las plantas de electricidad limpia que necesitan acceso a las líneas a medida que se pongan en servicio. Se trata de una herramienta política prometedora que "solo necesita otro cero en esa línea presupuestaria", indica Jenkins.

Conceder permisos

Aunque cuente con poco dinero, el propuesto proyecto de ley sobre esta infraestructura aborda los problemas de aprobaciones. Un gran desafío en muchas partes de EE. UU. consiste en que la capacidad de generación de electricidad y la demanda de energía crecen más rápido que los sistemas de transmisión. Las personas y las empresas quieren electricidad barata y fiable, pero pocos instalan las torres y los cables necesarios, especialmente si parecen brindar electricidad y beneficios económicos principalmente a las áreas lejanas. A menudo también aparecen críticas estéticas, ambientales, de justicia social y de competencia empresarial.

En un correo electrónico, la subdirectora del programa sobre el clima y la energía del grupo de expertos de centro izquierda en Washington (EE. UU.) Third Way, Lindsey Walter, afirma: "Si queremos cumplir con nuestros objetivos climáticos, tenemos que encontrar formas de aprobar estos grandes proyectos de transmisión eléctrica, e históricamente hemos tenido dificultades para lograrlo".

La ley de energía de 2005 intentó abordar estas tensiones, otorgando a la Comisión Federal Reguladora de Energía (FERC, por sus siglas en inglés) la capacidad de intervenir y aprobar proyectos que podrían aliviar las restricciones de transmisión en ciertas áreas designadas como corredores nacionales de transmisión eléctrica. Pero hasta ahora, el Departamento de Energía de EE. UU. solo ha designado dos de esas áreas, en el Atlántico medio y en el sur de California.

Además, el tribunal federal de apelaciones finalmente limitó la autoridad de la FERC, encontrando que solo tenía derecho a aprobar proyectos si los estados u otras jurisdicciones retrasaban alguna solicitud por más de un año. No tenía capacidad de anular los rechazos estatales de solicitudes conforme a la ley, dictaminó el tribunal.

Una parte del paquete de infraestructura amplía los criterios que el Departamento de Energía puede utilizar para elegir y designar los corredores de transmisión. Entre otros cambios, podría incorporar no solo aquellas áreas que experimentan "limitaciones de capacidad y congestiones", sino también las que se espera que las tengan, explica la directora de investigación centrada en transmisión eléctrica del grupo de expertos Niskanen Center de Washington, Liza Reed.

Se prevé que la demanda de electricidad aumente en los próximos años a medida que agreguemos a la red decenas de millones de vehículos eléctricos y otras tecnologías más limpias. Es probable que estos y otros cambios hagan que el Departamento de Energía de EE. UU. vuelva a empezar a designar los corredores de transmisión eléctrica, según Reed.

Además, las normas propuestas establecen que FERC sí que tendría derecho de revertir las decisiones estatales sobre las líneas de transmisión en estos corredores de alta prioridad, y no solo actuar cuando los estados no lo hacen. Tener un proceso más claro y aumentar las probabilidades de aprobación debería animar a más inversores y desarrolladores a seguir adelante con esos proyectos. "Todo el sistema se pone en marcha a mayor velocidad", indica Reed.

No es suficiente

Pero el proyecto de ley sigue siendo solo un paso muy pequeño hacia la red nacional moderna que necesita el país. Algunos expertos han argumentado que los legisladores deberían otorgar a la FERC la autoridad no solo para cambiar las decisiones de los estados, sino para llevar a cabo todo el proceso de aprobación de las líneas que atraviesan varios estados, parecido a sus poderes actuales sobre los gasoductos. Otros creen que Estados Unidos debería dedicarse a los derechos de paso a lo largo de las carreteras para los proyectos de transmisión y agilizar las revisiones ambientales federales.

Y casi todo el mundo cree que el Gobierno federal tendrá que invertir mucho, mucho más que los 8.500 millones de euros asignados en la actual propuesta de ley, ya sea a través de adicionales créditos fiscales, fondos complementarios u otros medios.

Pero queda por ver si el paquete final incluso llegará a esa cantidad. Los demócratas en la Cámara quieren retrasar el proyecto de ley hasta que se apruebe un presupuesto mucho mayor, y algunos republicanos seguramente se esforzarán por controlar el gasto y el aumento de los poderes federales autorizados en el nuevo plan de infraestructura.

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