Informe realizado por la Red Eléctrica de España

Red Eléctrica ha publicado por primera vez el informe ‘Las energías renovables en el sistema eléctrico español 2016’, en el que se ofrece una panorámica sobre el funcionamiento de las renovables durante el año y su evolución a lo largo de los últimos años, así como datos comparativos con los estados miembros de Entso-e, la asociación que reúne a TSO europeos, operadores y propietarios de las redes de transporte de los sistemas eléctricos comunitarios.

El desarrollo de las energías renovables es uno de los objetivos del paquete Clean Energy propuesto por la Comisión de la Unión Europea para transitar hacia un modelo energético descarbonizado. Pero la integración de estas energías supone un reto para la operación del sistema debido a la intermitencia, variabilidad y difícil predictibilidad que las caracteriza.

Red Eléctrica de España (REE), como transportista y operador del sistema eléctrico español, lleva a cabo un importante esfuerzo para la integración de las energías renovables en el sistema. El Centro de Control de Energías Renovables (Cecre), es la herramienta tecnológica pionera mediante la cual se ha ido afrontando ese reto de incorporar a la operación del sistema eléctrico estas energías en condiciones de fiabilidad y seguridad.

Las energías renovables empezaron a hacerse hueco en el sistema de generación eléctrica hace algo más de una década y actualmente constituyen una de las principales fuentes del parque generador en España y en muchos países. No es de extrañar, por tanto, el interés de un gran público en conocer los datos estadísticos de su evolución y funcionamiento. En respuesta a este interés, Red Eléctrica presenta esta primera edición del informe ‘Las energías renovables en el sistema eléctrico español 2016’ con el objetivo de ratificar su papel como referente de información del sistema eléctrico.

El informe presenta una panorámica sobre el funcionamiento de las renovables en 2016 y una evolución de los últimos años. Se estructura en cuatro capítulos principales: energía del viento, energía del agua, energía del sol, energía de la tierra y del mar, y un quinto que consolida los datos de los anteriores y se denomina ‘Energía renovable en 2016’ situado al inicio del informe para facilitar al lector, desde el principio, una visión global del comportamiento de las energías renovables durante el año.

Las renovables en España representaron en 2016 más del 45% de la potencia instalada y casi el 39% de la generación nacional.

En el sistema peninsular, que supone cerca del 95% de la generación nacional, la cuota de renovables alcanzó casi un 41%.

La evolución de la potencia renovable instalada en España a lo largo de los últimos diez años muestra que las tecnologías eólica y solar han sido las impulsoras del gran incremento producido en dicho período, casi el 70% de crecimiento respecto al año 2007.

Las energías renovables han ido aumentando su relevancia en el conjunto de la generación eléctrica nacional con una participación en 2016 próxima al 39%, casi el doble que diez años atrás. En el sistema peninsular que representa alrededor del 95% de toda la producción nacional, la cuota de renovables en la generación alcanzó el 40,8%.

Este progresivo aumento de las renovables ha permitido un descenso de las emisiones de CO₂ en la medida en que estas energías han ido sustituyendo el uso de combustibles fósiles en la producción de electricidad. Concretamente, el nivel de emisiones derivadas de la generación eléctrica de 2016 se situó en 63,5 millones de toneladas de CO₂, valor un 18,3% inferior al registro de 2015 y un 43,1% menor que el de 2007.

Evolución de la potencia instalada renovable y emisiones de CO₂ asociadas en el sistema eléctrico nacional.

La eólica es la tecnología renovable más relevante y también ocupa un papel destacado en el mix eléctrico de generación, situándose en 2016 como segunda fuente con una cuota del 18,4% de la producción nacional. Respecto a las fuentes de origen renovable, la eólica supuso por sí sola el 47,3 % de toda la generación renovable en 2016.

Desde el año 2007, la eólica ha sido la principal fuente de generación renovable motivado en buena medida por la mayor capacidad instalada año tras año pero también por su regularidad. En efecto, a diferencia de la hidráulica, cuya dependencia de las condiciones meteorológicas es enorme, la eólica se muestra mucho más constante en su producción, si bien también tiene cierto grado de dependencia de dichas condiciones.

Por Comunidades Autónomas, la mayor parte de la potencia renovable instalada se ubica en Castilla y León, Galicia, Andalucía y Castilla-La Mancha, que concentran casi el 62% de la potencia renovable nacional.

En cinco comunidades, más de la mitad de la potencia instalada es renovable. De estas, sobresale por encima del resto Castilla y León donde un 74% de su potencia es renovable, siendo también la comunidad con más megavatios renovables instalados.

Por tecnologías, Castilla y León encabeza las cuatro comunidades con mayor capacidad eólica instalada, le siguen Castilla-La Mancha, Galicia y Andalucía. En potencia hidráulica destacan Castilla y León y Galicia y algo más alejada Extremadura, que resalta en capacidad instalada en tecnologías solares. Andalucía es la región con mayor potencia instalada de solar fotovoltaica y solar térmica.

En cuanto a la contribución de la generación renovable respecto al total de la energía generada, durante 2016 cinco comunidades presentaron cifras superiores al 50%, encabezadas por Navarra con más de un 70% de su generación total de origen renovable.

En comparación con el resto de países europeos, España se ha situado en cuarto lugar en volumen de generación renovable. En cuanto a la contribución de las energías renovables a la generación total, España presenta siempre cifras superiores a la media europea, en la que también se observa una evolución positiva durante los últimos años motivada por los objetivos establecidos por la Unión Europea en materia de renovables y emisiones.

La eólica en España representa el 21,9% de la potencia instalada en el conjunto del parque generador, al situarse a finales de 2016 en 23.057 MW. Esta cifra es el resultado de más de una década de elevados crecimientos, si bien en los tres últimos años ha permanecido prácticamente invariable.

En 2016 la energía eólica se situó como segunda fuente generadora al representar el 18,4% de la generación anual nacional. Comparado con el año anterior, la producción eólica registró un ligero descenso del 0,9%.

Respecto al conjunto de las renovables, la eólica es la tecnología más relevante tanto en capacidad instalada como en generación. Concretamente, supone casi la mitad de la potencia instalada renovable, y contribuyó en 2016 a cubrir el 47,3% del total de la energía renovable generada a nivel peninsular.

Febrero fue el mes en el que más eólica se generó, casi un 2% por encima del máximo mensual del año anterior registrado también en febrero. Además, fue la tecnología que más contribuyó a la producción nacional en los meses de enero (un 25,5%), febrero (un 28,8%) y marzo (un 24,0%).

Durante el 2016 se registraron máximos históricos de producción eólica peninsular horaria y diaria. El 11 de enero se registró el máximo de energía horaria con 17.390 MWh entre las 13.00 y las 14.00 horas, un 1,0% más respecto al anterior de 17.213 MWh, registrado el 19 de enero de 2015. El 12 de febrero de 2016 se produjo el récord de energía diaria de generación eólica un 3,6% mayor que el registrado en enero de 2015.

Por Comunidades Autónomas, Castilla y León es la región con más potencia eólica instalada, casi un 25% del total nacional, seguida por Castilla-La Mancha, Galicia y Andalucía. Solo estas cuatro comunidades concentran el 70% de la potencia eólica instalada en España.

En comparación con el resto de países europeos, España es el segundo país con mayor capacidad eólica instalada por detrás de Alemania, que es claramente el líder con algo más de 49 GW instalados. En términos de cuota de generación, el líder destacado es Dinamarca, donde la eólica supone más del 44% de su producción de electricidad, situándose España en el quinto lugar.

En 2016 la energía eólica fue la segunda fuente de generación eléctrica en España, superando ligeramente el 18% del total, y en los tres primeros meses del año fue la principal tecnología de producción global, destacando febrero, en el que la eólica, con más de 6.000 GWh, cubrió casi el 29% de la generación de ese mes.

La hidráulica es la segunda fuente renovable de generación eléctrica en España con 17.025 MW de capacidad instalada a finales de 2016. Aunque esta tecnología ha tenido una evolución creciente a lo largo de más de un siglo, en la última década ha ido perdiendo peso a favor de la eólica que se ha constituido como líder de las energías renovables.

La hidráulica ha sido tradicionalmente la principal fuente renovable en España, hasta que en el año 2009 fue superada por la eólica. Desde entonces se mantiene claramente como la segunda fuente renovable con un total de 17.025 MW de potencia instalada a finales de 2016 (sin tener en cuenta la potencia de bombeo puro).

Respecto a la potencia nacional instalada, la hidráulica representa el 16,2%, lo que la sitúa como tercera tecnología por detrás del ciclo combinado y la eólica. La generación hidráulica en España es muy variable, llegando en años húmedos a superar los 40.000 GWh, mientras que en años secos ese volumen se reduce casi a la mitad.

El año 2016 ha sido húmedo en su conjunto, situándose la producción hidráulica en 35.798 GWh, casi un 28% más que en 2015. De esta forma, la hidráulica contribuyó un 13,8% al total de la producción nacional ocupando el cuarto puesto de las tecnologías generadoras, superior al 10,6% del pasado año.

Respecto al conjunto de las renovables, la hidráulica se situó en segunda posición por detrás de la eólica con un 35,5% del total de la energía renovable generada a nivel nacional.

Los meses finales del invierno y los primeros de la primavera son los periodos que mayor aportación hidráulica presentan históricamente debido sobre todo al deshielo y también a la mayor pluviosidad de dichos meses.

En 2016, abril fue el mes en el que más generación hidráulica se entregó con algo más de 5.200 GWh (un 36,8% superior al valor máximo del año anterior) y mayo el mes de mayor contribución de esta tecnología al conjunto de la producción, alcanzando casi un 25 % de la generación total de ese mes.

Una de las principales ventajas que presenta esta tecnología frente al resto de renovables es su gestionabilidad, lo que se pone de manifiesto al observar la curva media diaria de participación de la hidráulica sobre la generación total que muestra cómo la mayor aportación de esta tecnología coincide con los picos de demanda de la mañana y de la tarde-noche.

Las reservas hidroeléctricas finalizaron el año 2016 por debajo de su nivel medio estadístico, a pesar de tratarse de un año húmedo en términos hidrológicos. Las reservas estuvieron por encima de la media estadística en los nueve primeros meses del año y por debajo en el último trimestre, situándose al finalizar el año con un porcentaje de llenado del 39,2%, lo que significa siete puntos porcentuales menos que a finales de 2015.

Por Comunidades Autónomas, Castilla y León es la comunidad con más potencia hidráulica instalada, casi un 26% del total nacional, ya que alberga en exclusividad la cuenca del Duero, la segunda más importante de la Península Ibérica. Le sigue Galicia con cerca del 22% del total nacional, aglutinando gran parte de la cuenca Norte, que es la más importante por potencia instalada que abarca también Asturias, Cantabria y parte del País Vasco. Cinco comunidades concentran el 80% de la capacidad hidráulica total instalada entre las que se encuentran, además de las citadas, Extremadura, Catalunya y Aragón.

En comparación con el resto de países europeos, en 2016 España ha ocupado el cuarto lugar en potencia hidráulica instalada y el quinto en energía generada con esta tecnología, por detrás de Noruega, Suecia, Francia e Italia.

La potencia instalada de energía solar se situó a finales de 2016 en 6.973 MW (4.674 MW corresponden a solar fotovoltaica y 2.299 MW a solar térmica), lo que representa alrededor del 7% del total de la potencia instalada en España.

Al igual que ha ocurrido con la eólica, la potencia solar se ha estabilizado en los últimos tres años tras una larga senda de crecimiento continuado. La fotovoltaica comienza a despuntar en el año 2000 con 1 GW instalado, alcanzando la cifra récord de crecimiento en 2008 al instalarse 2.733 MW nuevos de potencia, crecimiento que continúa hasta el año 2012 con más de 250 MW instalados cada año de media, para permanecer desde entonces prácticamente invariable.

En cuanto a la solar térmica, los mayores crecimientos de potencia instalada se producen en el periodo 2009-2013, momento a partir del cual se mantiene estable. La generación solar en España, como ha venido ocurriendo con la potencia instalada, ha seguido una senda de importantes crecimientos que se han ido moderando en los últimos años, hasta alcanzar en 2016 los 13.026 GWh anuales, lo que representa el 5,1% del total de la generación eléctrica de ese año, 3,1% para la fotovoltaica y el restante 2,0% para la solar térmica.

Los meses de verano son claramente los de mayor producción de ambas tecnologías. Durante 2016, el máximo mensual de producción con fotovoltaica se produjo en junio y resultó apenas un 1% inferior al del año anterior. La estacionalidad es un factor importante en esta tecnología y condiciona enormemente sus producciones a lo largo del año, así desde mayo hasta agosto la generación presenta valores bastante similares mientras que cae hasta casi la mitad en los meses que van de noviembre a febrero.

En el caso de la solar térmica sucedió algo similar, siendo julio el mes de mayor generación si bien esta vez se redujo el registro del año 2015 en un 7,2%. La estacionalidad de esta tecnología es similar a la de la fotovoltaica, aunque su producción diaria se reparte de manera más homogénea a lo largo del día debido a la capacidad de estas centrales de almacenar parte del calor que obtienen de los rayos solares y utilizarlo en horas posteriores a su captación.

Por Comunidades Autónomas, el reparto de ambas tecnologías solares es muy distinto. Castilla-La Mancha es la comunidad con más potencia solar fotovoltaica instalada, casi un 20% del total nacional, seguida muy de cerca por Andalucía y algo más lejos Extremadura y Castilla y León. Solo estas cuatro comunidades suponen el 61% de la potencia fotovoltaica instalada en España. Por el lado contrario, destacan las comunidades de la cornisa cantábrica, todas ellas por debajo del 1% respecto al conjunto nacional.

En el caso de la solar térmica tan solo seis comunidades tienen este tipo de instalaciones, siendo Andalucía la región con más potencia instalada seguida por Extremadura, acumulando entre ambas el 80% de la potencia total instalada de esta tecnología.

En cuanto a la situación de esta tecnología en Europa, España se encuentra en el cuarto lugar por potencia solar instalada, muy por detrás de Alemania que es el líder indiscutible con casi 40 GW solares instalados. Sin embargo, si se mide el peso que esta tecnología tiene sobre el total de la capacidad instalada en cada país, España caería hasta el noveno lugar. No obstante, a pesar de la mayor capacidad instalada de Alemania, el menor número de horas de sol en comparación con los países del sur de Europa provoca que en el ranking de contribución de la solar al total de la generación de cada país, sean los países del sur los que presentan mejores números en relación a su potencia instalada. En este sentido Grecia e Italia son los países donde mayor contribución tiene la solar. España ocupa el cuarto puesto por detrás de Alemania.

En este apartado se recoge información agregada de un grupo de tecnologías renovables de origen muy diverso que conjuntamente representan el 1,8% de la potencia renovable y apenas el 0,8% del total de la potencia instalada en España a finales de 2016.

En este grupo de tecnologías, que denominaremos ‘resto de renovables’ se pueden distinguir cuatro bloques: biomasa y biogás (744 MW); residuos renovables identificados como el 50% de los residuos sólidos urbanos (107 MW); hidroeólica, central instalada en la isla de El Hierro (11,4 MW); e hidráulica marina de 5 MW.

Cabe destacar que la evolución de este agregado de energías ha sido constante durante más de una década (1), pasando de 215 MW de potencia en el año 2000 a 867 MW en 2016. No obstante, su participación en el mix de generación español es aún residual, no superando ningún año el 2%.

Por su particularidad, cabe destacar la central hidroeólica de Gorona del Viento que en 2016 ha cubierto el 41% de la generación anual de la isla de El Hierro con energía renovable y ha conseguido durante más de 500 horas abastecer a este sistema con energía 100% renovable.

Por Comunidades Autónomas, Andalucía es claramente la región con mayor potencia instalada de este grupo de renovables con más del 30% de toda la potencia nacional. Le siguen, por este orden, Catalunya, Galicia y Castilla-La Mancha.

En comparación con el resto de países europeos, España se encuentra muy lejos de los países líderes en este tipo de energía que son Islandia, Finlandia y Dinamarca en los que estas tecnologías representan más del 10% de su potencia instalada y más del 15 % de su generación. No obstante, en la mayoría de países la potencia instalada de este tipo de energía se sitúa en torno al 1%. En el caso de la contribución de estas tecnologías al total de la producción sucede algo similar, encabezando Finlandia la serie con el 16%, le siguen Dinamarca y Letonia con un 15,3% y un 12,2%, respectivamente.

(1) La evolución a lo largo de los años de estas tecnologías ha sufrido reorganizaciones por cambios normativos como sucedió en el año 2015 con el Real Decreto 413/2014 de Renovables, Cogeneración y Residuos. Esta es la razón por la que se produce un descenso en la potencia instalada a partir de ese año.