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Concluye que habría que establecer políticas para fomentar una transición rápida hacia una economía descarbonizada

Proyecto MEDEAS

Jordi Solé. Científico del ICM-CSIC y coordinador del proyecto MEDEAS 

31/01/2019

Uno de los grandes retos que debemos de afrontar es el cambio climático. Reducir las emisiones de GEI es uno de los compromisos adquiridos por la Unión Europea y para lograrlo es necesaria una transición energética que conlleve un aumento del uso de energías renovables. El proyecto europeo MEDEAS en el que están involucrados once socios europeos, pretende asesorar en esta transición.

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Introducción

Hoy la humanidad se enfrenta a desafíos sin precedentes nunca antes encontrados. Uno de ellos es la adaptación al cambio climático: el clima del planeta está cambiando y cambiará con consecuencias e impactos inciertos. Para hacer frente al cambio climático una medida necesaria y urgente es la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). La UE se compromete a reducir las emisiones de GEI a un 80-95% por debajo de los niveles de 1990 para 2050, en el contexto de las acciones necesarias de los países desarrollados bajo los acuerdos de la COP21 de París. Para esta reducción o descarbonización, es esencial la transición del sistema energético europeo a fuentes de energía renovables (RES). En 2016, las energías renovables representaron el 17% de la energía consumida en la UE, mientras que en el mundo representan el 18%. ¿Es la evolución actual en la implementación de fuentes de energía renovable suficiente para lograr el objetivo de 2050?

MEDEAS, con un consorcio de 11 socios, pretende asesorar en esta transición, proporcionando una herramienta informática (o modelo), un conjunto de escenarios de evolución del sistema socio-económico y energético y una base de datos pública. Tanto el modelo como la base de datos son accesibles en la web del proyecto (www.medeas.eu). Veamos brevemente tanto los escenarios como el modelo para, finalmente, explicar algunos resultados importantes de las simulaciones.

MEDEAS proporciona proyecciones hasta el 2050, analizando, para cada escenario, los desafíos futuros y las mejores políticas para superar las barreras hacia una transición renovable.

Escenarios

MEDEAS proporciona proyecciones hasta el 2050, analizando, para cada escenario, los desafíos futuros y las mejores políticas para superar las barreras hacia una transición renovable. Tenemos tres escenarios:

  • Negocios como siempre (BAU): no se realiza ningún esfuerzo más allá de las tendencias actuales de descarbonización, no hay pues, nuevas políticas.
  • Escenario de transición de nivel óptimo (OLT). Todos los esfuerzos posibles se emplearán a partir del año 2020, el despliegue de energías renovables será una prioridad social y todos los sectores socioeconómicos contribuirán a la transición hacia las energías renovables.
  • Se llevará a cabo una Transición de nivel medio (MLT) de esfuerzo intermedio entre el caso de ‘no esfuerzo’ y ‘todo el esfuerzo’, lo que retrasará la aplicación de las medidas hasta el 2030.

El modelo MEDEAS

Un modelo es una representación esquemática de la realidad que permite comprender el comportamiento resultante que podría surgir de la interacción entre diferentes partes de un sistema y / o sus elementos.

MEDEAS proporciona un modelo agregado de economía de energía y medio ambiente a tres niveles geográficos (Global, Europa y país) que ayuda a evaluar los impactos y proporciona orientación sobre los desafíos a los que se enfrenta la transición renovable. El modelo MEDEAS está estructurado en siete submódulos:

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El modelo MEDEAS está estructurado en siete submódulos.

  •  Economía y población: la población sigue la evolución de los pronósticos de la ONU. La economía se modela siguiendo un enfoque post-keynesiano que asume un desequilibrio (es decir, mercados sin compensación), crecimiento impulsado por la demanda y restricciones de oferta. La estructura económica se refleja en la integración del Análisis de entrada-salida (35 sectores industriales y hogares).
  • Energía: incluye los potenciales y la disponibilidad de recursos de energía renovable y no renovable, teniendo en cuenta las limitaciones biofísicas y temporales.
  • Infraestructuras energéticas: infraestructuras de las centrales eléctricas para generar electricidad y calor.
  • Materiales: compara la demanda de cada uno de los 38 materiales considerados críticos con su disponibilidad de acuerdo con las reservas y recursos existentes y muestra una advertencia cuando se ha excedido alguno de los límites.
  • Clima: convierte el consumo de energía primaria en emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para evaluar los efectos del cambio climático en términos de coste energético de los daños producidos por éste.
  • Uso de la tierra: tiene en cuenta principalmente las necesidades de la tierra para fuentes de energía renovables.
  • Impactos sociales y ambientales: contextualiza las implicaciones para la sociedad en términos de bienestar.

Resultados

Para los resultados del modelo, presentamos la evolución de algunas de las variables entre los años 1995 y 2050.

Una de las variables importantes es el Producto Interior Bruto, el PIB, cuya evolución es el indicador más utilizado de la salud de cualquier economía.

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Evolución del Producto Interior Bruto entre los años 1995 y 2050 a nivel global y en la Unión Europea.

El Producto Interior Bruto Mundial se expresa en dólares estadounidenses al tipo de cambio constante de 1995. Uno de los primeros hechos notados al observar estos resultados es que entre 1995 y 2015 el PIB mundial creció constantemente, solo interrumpido por la crisis financiera de 2008. El punto de inflexión para el PIB se produce alrededor de 2020, en el escenario BAU, y se alcanza una meseta unos años más tarde, entre 2020 y 2030. Esta tendencia es una señal de un estancamiento económico grave, y se explica por la disminución de la disponibilidad de combustibles fósiles. Por otro lado, para el escenario OLT, aunque alrededor del 2030 hay un cierto estancamiento también debido a la escasez de combustibles fósiles, la mayor disponibilidad de energía, principalmente de fuentes renovables, permitiría a la economía global seguir creciendo con tendencias históricas. Según las simulaciones de MEDEAS, la economía europea sufrirá un golpe más duro que el promedio global, pero si la transición se inicia más temprano que tarde, será mucho menos dramática que si seguimos el escenario BAU.

Asociado al PIB tenemos las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en CO2 equivalente.

 

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Emisiones de C02 equivalente para el mundo y para la Unión Europea.

El primer gráfico muestra la evolución de las emisiones de C02 equivalentes totales producidas por la combustión de combustibles fósiles, de forma global, en toneladas de C02. Después de décadas de aumento de las emisiones de C02, alcanzan un punto de inflexión en torno a 2020. Después de eso, se producen tendencias similares para ambos escenarios, BAU y OLT. De hecho, en el escenario BAU, las emisiones disminuyen de manera abrupta entre los años 2020 y 2050, mientras que en el OLT, a pesar de un pequeño aumento de las emisiones en 2030, la tendencia es bastante similar a la del escenario BAU.

Al observar la misma variable a escala de la UE, podemos ver que la escasez de combustibles fósiles afectará a Europa de una manera similar a la del resto del mundo. Por lo tanto, se espera que las emisiones producidas a partir de estas fuentes de energía comiencen a disminuir progresivamente a partir de 2020, tanto para los escenarios de BAU como de OLT. Nuevamente, los requisitos energéticos de la transición serán mayores en el escenario de OLT, y esa energía adicional también deberá provenir de combustibles fósiles.

El mensaje que se extrae de las primeras figuras es que si la transición se inicia de inmediato, a pesar del aumento inicial de las emisiones que provendrá de la quema de los combustibles fósiles necesarios para alimentarla, al final, las emisiones disminuirán mientras que la economía no se verá seriamente afectada. Por el contrario, en el escenario BAU, el abuso en el consumo de combustibles fósiles dará lugar a episodios de grave escasez de energía, lo que, a pesar de reducir las emisiones de GEI, tendrá efectos catastróficos en la economía mundial.

Otra de las variables que es útil para este análisis, es el porcentaje de energía primaria provenientes de fuentes de energía renovable (RES) en el total de fuentes de energía primaria (TPES), que se refiere a esa energía que no ha sido sometida a ningún proceso de conversión. La figura muestra el porcentaje de energía primaria originada a partir de fuentes renovables con respecto al total de fuentes de energía primaria a nivel global.

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Porcentaje de energía primaria originada a partir de fuentes renovables con respecto al total de fuentes de energía primaria a nivel global.

En términos globales, en el escenario OLT el porcentaje de utilización de RES es significativamente más alto que en BAU, que es, de hecho, lo que permite la tendencia del PIB antes vista para el escenario OLT.

Otra variable interesante cuando analizamos la transición renovable es la superficie requerida para las centrales eléctricas renovables. Con la tasa de despliegue esperada en el escenario OLT, para el año 2050 la superficie requerida tendría aproximadamente la misma área que toda la India, o el 70% de superficie de la UE. Si hacemos un ejercicio similar a escala de la UE, en el escenario OLT, para el año 2050, la superficie requerida para construir plantas de energía RES para satisfacer las demandas de energía de Europa sería equivalente al tamaño de Francia.

El último ejemplo de simulaciones de MEDEAS es la temperatura de la atmósfera y el océano superficial, en relación con los datos preindustriales.

Los resultados muestran que dicho aumento de temperatura límite podría alcanzarse para 2050. Sin embargo, la comparación de ambos escenarios proporciona un mejor comportamiento para el OLT, porque tiene un aumento más bajo, particularmente significativo en 2050.

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Temperatura de la atmósfera y el océano superficial, en relación con los datos preindustriales.

Por lo tanto, podemos concluir que establecer políticas para fomentar una transición rápida hacia una economía descarbonizada, sin duda será beneficioso para nuestras sociedades, no solo al retrasar el aumento de las temperaturas globales promedio, sino también para afrontar la posibilidad de una posible escasez de recursos en el futuro que podría tener un fuerte impacto en la economía global. Seguir el escenario BAU, conduciría a situaciones extremadamente difíciles e inciertas para la supervivencia de las sociedades globalizadas y, posiblemente, para la humanidad en general.

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