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¿Qué futuro prevé la reforma energética para el almacenamiento de energía en México?

Por Ing. Victor Hugo Fernández Escamilla

En las últimas décadas, la generación de electricidad utilizando fuentes renovables de energía, ha tomado cada vez mayor relevancia en el mundo debido en gran medida a su menor impacto ambiental. Además la competencia de estas fuentes de energía frente a las convencionales cada vez es mejor, por la reducción de los costos tecnológicos y por los esquemas de subsidios impulsados por las naciones a partir de los tratados internacionales, tales como el protocolo de Kioto y el de Copenhague.

Uno de los principales problemas que presentan la energía eólica y la energía solar es su variabilidad, lo que representa un gran desafío técnico en la operación del sistema eléctrico, ya que, a medida que aumenta la generación de electricidad por fuentes renovables de energía se requiere mayor capacidad de fuentes de energía flexible para ajustar la producción a la demanda de electricidad. Es por ello que el almacenamiento de energía se plantea como una de las posibles soluciones a la integración a gran escala de las energías renovables.

Las tecnologías de almacenamiento pueden tener distintas aplicaciones en esta integración, que depende de sus características propias y su uso. Los parámetros técnicos más relevantes para caracterizar estas tecnologías son: tiempo de respuesta, tiempo de descarga y potencia disponible. Las tecnologías de almacenamiento de energía más adecuadas, para aplicaciones referidas a contrarrestar los efectos de intermitencia horaria y diaria de la generación de energía renovable son los sistemas de almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo (Pump Hydro Storage System o PHSS) y los sistemas de almacenamiento de energía por aire comprimido (Compressed Air Energy Storage o CAES). Esto es debido a los altos niveles de almacenamiento que pueden manejar (de 100 a 5,000 MW) y a su velocidad de respuesta. Sin embargo, la tecnología CAES aún está en desarrollo mientras que los PHSS es la tecnología de almacenamiento más desarrollada a nivel mundial, al sumar 316 plantas en operación y alcanzando 162.2 GW instalados en total al año 2016 de acuerdo con el Departamento de Energía de los Estados Unidos de América.

Es importante mencionar que México no cuentan con ningún PHSS, mientras que China es el país con mayor capacidad instalada, habiendo explotado casi todos los sitios disponibles y triplicando su capacidad instalada desde el 2004 hasta el 2016 con 34 plantas generadoras llegando a 31,999 MW, seguido de Japón y EE.UU. con 28,251 y 22,560 MW de potencia instalada en operación. Es decir, Japón, siendo un país más pequeño que México, cuenta casi con el 50% de la potencia instada de México con esta tecnología.

Debido a la importancia del almacenamiento de energía en la operación de los sistemas eléctricos y a la tendencia de países como China, Japón y EE.UU sobre el uso de esta tecnología es sustancial conocer el futuro que prevé la reforma energética para el almacenamiento de energía en México.

La reforma energética impulsada por Enrique Peña Nieto dio inicio el día 20 de diciembre de 2013. Dicha reforma partió de la modificación de los artículos 25, 27 y 28 de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos. La modificación de estos artículos consistió principalmente en permitir a empresas privadas participar en la exploración y extracción del petróleo y la generación de energía eléctrica, dichas actividades eran exclusiva responsabilidad del Estado previo a la reforma. Para permitir que las empresas privadas pudieran participar en el sector energético mexicano fue necesario también impulsar nuevas leyes, reglamentos y disposiciones administrativas que permitieran regular la participación de las empresas privadas y del Estado, como Petróleos Mexicanos (PEMEX) y la Comisión Federal de Electricidad (CFE), así como definir las reglas de los nuevos mercados.

En relación a la reforma aplicada al sector eléctrico, esta consistió en la abrogación de la Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica publicada durante el gobierno de Luis Echeverría Álvarez en 1975 y en su lugar se publicó la Ley de la Industria Eléctrica (LIE) el 11 de agosto de 2014, completando la reforma con la Ley de la Energía Geotérmica, la Ley de la Comisión Federal de Electricidad, la Ley de los Órganos Reguladores Coordinados y la Ley de la Transición Energética.

Entre los principales cambios que la reforma energética trajo al sector eléctrico fueron que el Centro Nacional de Control de Energía (CENACE) se desintegró de la CFE y se establece como un organismo público descentralizado de la Administración Pública Federal, sectorizado a la Secretaria de Energía (SENER), con personalidad jurídica y patrimonios propios.

Asimismo, se estableció el termino Estricta Separación Legal, el cual establece que la CFE y todas las empresas participantes en la industria eléctrica deben estar separadas horizontal y verticalmente con el fin de garantizar la competencia en igualdad de condiciones. Surgen las figuras de generador, comercializador suministrador, comercializador no suministrador, usuarios calificados, transportista y distribuidor, permitiendo a privados participar en cualquiera de las figuras mencionadas, con la excepción del transporte o distribución de electricidad, estas seguirán siendo exclusividad del Estado.

Asimismo, la CFE se vuelve una empresa productiva del Estado, es decir ahora debe obtener ingresos para subsistir, y se separa en pequeñas empresas por cada una de las áreas de operación del sector energía formando 10 empresas subsidiarias y 4 filiales hasta el momento. Se incentiva la generación de energía eléctrica limpia a partir de los Certificados de Energía Limpia. Surge por primera vez la regulación de la generación distribuida. Se crea el Mercado Eléctrico Mayorista (MEM) operado por el CENACE. En el MEM los participantes pueden vender y comprar energía eléctrica, potencia, certificados de energías limpias, servicios conexos, y cualquier otro producto asociado que se requiera para el funcionamiento del Sistema Eléctrico Nacional. Se regula los pequeños sistemas eléctricos, es decir podrán existir sistemas menores a 5 MW interconectados a las redes generales de distribución o aislados. También se establece un procedimiento para el uso y ocupación superficial de la tierra con el objeto de reducir y facilitar a los inversionistas la ocupación de la tierra. Mediante este proceso se podrá ejercer una servidumbre legal (expropiar) sobre cualquier terreno necesario para las actividades de la industria eléctrica en caso de no llegar a un acuerdo en un lapso de 210 días.

Entre los aspectos más relevantes en materia de sustentabilidad que trajo consigo la reforma energética fue la obligatoriedad de realizar una evaluación de impacto social previo a la construcción de cualquier proyecto de infraestructura en materia de energía y los certificados de energía limpia (CEL´s). Los CEL´s dan a las tecnologías de energía limpia los recursos necesarios para hacerlas más competitivas en el mediano plazo. Es decir por cada megawatt-hora (MWh) generado de energía limpia los generadores se harán acreedores de un CEL.

Por otra parte, los grandes consumidores de electricidad, es decir Usuarios Calificados, los Usuarios finales que se suministren por abasto aislado, los Suministradores y los titulares de Contratos de Interconexión Legados están obligados a que un porcentaje de la energía eléctrica que consumen provenga de fuentes limpias, es decir están obligados a adquirir los CEL´s a partir del año 2018. De acuerdo a la LIE, el requisito de CEL´s corresponde al periodo de obligación, el cual para 2018 será de 5% y para el año 2019 será de 5.8%. El incumplimiento de estos estándares derivará en costosas penalizaciones por cada MWh que no se adquiera. Los CEL´s no tendrán un precio fijo, sino que dependerá de la oferta y la demanda. En la última Subasta de Largo Plazo, llevada a cabo en 2016 por el CENACE el precio promedio de la energía limpia (la combinación de un MWh de energía y un CEL) fue de 33.47 dólares.

Según el Instituto Mexicano para la Competitividad, las plantas de ciclo combinado, las cuales representan el 45.55% de la matriz energética del servicio eléctrico nacional, tienen el menor costo de generación (735 pesos por MWh). Esto quiere decir que si el precio de los certificados fuera igual a la multa mínima (393 pesos), con base en los porcentajes de la obligación establecidos, el costo de generación de las plantas de ciclo combinado aumentaría entre 3.3% y 4.8%. Por su parte, el costo de la generación eólica se reduciría de $1,220 a $830 pesos. Por lo tanto, con este esquema de subsidio las energías limpias se vuelven aún más competitivas frente a las convencionales.

Lo anterior aunado a la reducción de costos tecnológicos de las energías limpias hace muy probable que la meta adquirida por el gobierno mexicano a partir de la reforma energética de llegar al 35% al 2035 y al 50% al 2050  se cumpla e incluso se rebase por mucho en el largo plazo. Sin embargo, ni el PRODESEN 2017-2031, ni la Prospectiva del Sector Eléctrico 2017-2031 tiene aún un pronóstico del potencial o requerimiento de almacenamiento de energía para México. Aunque a través del Consejo Consultivo para la Transición Energética ya se está abordando el tema.

En conclusión, la reforma energética prevé un enorme crecimiento en la integración de energías renovables al Sistema Eléctrico Nacional. Esto hace necesario la integración de tecnologías de almacenamiento de energía, principalmente de PHSS, por su tiempo de respuesta, su capacidad de almacenamiento y su sustentabilidad. Por lo tanto, se vuelve necesario la creación de una regulación al respecto para crear incentivos que fomenten la inversión en estas tecnologías. Así mismo se vuelve necesario generar estudios y reportes que permitan identificar los sitios con mayor potencial de almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo, así como los nodos de red con mayor requerimiento de almacenamiento de energía.

 

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Importancia del Acceso a la Energía en el Desarrollo Sustentable

Por Ing. Victor Hugo Fernández Escamilla

La energía juega un papel muy importante en temas como la erradicación de la pobreza, el mejoramiento a la educación, la reducción de la mortalidad y el acceso a atención medica de calidad, entre muchos otros.  Se ha descrito a la energía como “el hilo” que une el crecimiento económico, la equidad social y la sostenibilidad ambiental.

En la educación la importancia de la energía eléctrica es enorme. Con ella los niños pueden pasar más tiempo estudiando y menos realizando labores domésticas. También pueden estudiar de noche y tener acceso a fuentes de información como Internet, televisión y radio.

De acuerdo con el Marco de Seguimiento Mundial del Banco Mundial, dado a conocer en abril de 2017, 1060 millones de personas aún viven sin electricidad. Por ejemplo, en África Subsahariana el 67% de la población no tiene acceso a la energía eléctrica. Esta región con 791 millones de habitantes consume menos energía eléctrica que Nueva York con 19.7 millones de personas.

Aunque existe un crecimiento continuo en la electrificación, es decir, a pesar de que existe cada vez más población con acceso a la electricidad en el mundo, uno de los grandes problemas es que 86.5% del consumo energético del mundo es derivado de la combustión de combustibles fósiles y se espera sigan siendo las principales fuentes de energía. Por lo tanto otro desafío consiste en aumentar el uso de energía renovable en sectores como el eléctrico y el transporte, que en conjunto representan el 80% del consumo energético mundial.

Por otro lado, más de 3,000 millones de personas, la mayoría de Asia y África Subsahariana dedican horas colectando leña o desechos de animales para cocinar. Esto implicó en 2012 la muerte de más de 4.3 millones de personas, todas ellas vinculadas a la contaminación de hogares que utilizan estufas de biomasa, madera o carbón, superando las muertes ocasionadas por el sida y la malaria juntas.

Por lo tanto, contar con “acceso a la energía” es indispensable, es decir no solo contar con energía es suficiente, sino que esta sea mediante servicios modernos de energía, a costos asequibles y que incluyen la electricidad y artefactos mejorados como las estufas para cocinar. Estos servicios energéticos deben ser fiables, sostenibles y deben ser basados en fuentes de energía renovable u otras fuentes energéticas con bajo nivel de emisiones de carbono.

Incluso, uno de los Objetivos del Desarrollo Sostenible (ODS) busca asegurar el acceso universal de la energía, acelerar las mejoras en la eficiencia energética y duplicar la cuota global de energías renovables antes de 2030.

Por lo tanto, aunque han venido incrementando considerablemente el acceso a la energía globalmente, aún existe mucho trabajo por hacer para que todos los ciudadanos en el mundo contemos con este recurso, a costos asequibles, mediante tecnologías eficientes que no afecten al medio ambiente.

 

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El reto energético en México

Por Belem Alvarado Carreño (*)

Cuando hablamos de generación de energía es difícil no pensar en combustibles fósiles, lo cual resulta lógico si consideramos que los modelos energéticos actuales se basan principalmente en su consumo, particularmente para México, décimo país productor de hidrocarburos, y décimo noveno en mayores reservas probadas.

La sociedad, sobre todo en las ciudades, se ha vuelto dependiente de los diferentes tipos de energía. Todas nuestras actividades están basadas en ello, tanto en casa, como en el trabajo, desde nuestros autos hasta los equipos más sencillos o sofisticados en la oficina o el hogar.

En México, 73,6% de la electricidad se genera a partir de energía térmica, cuya fuente son combustibles a base de petróleo, gas natural y carbón. Ello plantea dos problemas principales, la cantidad de contaminantes que se generan con su uso y la sobreexplotación de los recursos que nos está llevando a agotarlos a una velocidad descontrolada.

Todo lo anterior, aunado a las consecuencias que representan para la salud de las personas y del planeta, y al acelerado crecimiento de la población humana que ha sido apoyado por un aumento constante en nuestro uso de energía, nos llevará a la disminución en la disponibilidad que podría tener serias repercusiones en nuestra forma de vida como la conocemos.

Todas estas situaciones deben hacernos tomar consciencia del daño que el uso desmedido de estos combustibles fósiles está ocasionando a nuestro planeta, así como también pensar en las energías limpias o renovables de una manera más seria.

En México, el uso de energías renovables presenta un rezago importante en relación con países para los que su uso ya resulta algo cotidiano como Noruega, Suecia o Finlandia, ya que le ha apostado al uso de gas natural el cual tampoco es renovable, además de los malos estándares que se tienen en cuanto a rendimiento vehicular y la falta de políticas armonizadas con las internacionales.

Aunque el uso de energías renovables presenta importantes desafíos tecnológicos aún que hagan más eficiente y generalizado su uso, este no es el principal obstáculo a vencer.

El reto energético en México conlleva modernizar las políticas, democratizar las decisiones y asegurar que los beneficios de su aprovechamiento sean repartidos en forma equitativa entre todos sus ciudadanos, favoreciendo a las comunidades más necesitadas. En esto, es vital que los gobiernos estén más preocupados y comprometidos con el planeta y la sustentabilidad social, económica y ambiental.

 

(*) Químico Farmacéutico Biólogo, Especialista en Higiene Industrial, estudiante de la Maestría en Tecnologías del Desarrollo Sustentable.

belemalvaradoc@hotmail.com

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Reforma energética de México: el atraco y la oportunidad de oro desaprovechada

Alain Salzgeber (*)

2742280.jpgLas modificaciones a los artículos 25, 27 y 28 de la constitución política obedecen a una agenda ajena a los intereses reales de México y representan un robo al país a todas luces; para entenderlo basta con repasar una serie de datos y “unir los puntos”. Así mismo, estamos perdiendo la gran oportunidad de convertirnos en una potencia mundial en energías renovables.

La producción de hidrocarburos en los Estados Unidos únicamente permite abastecer 60% de su demanda y la tendencia indica que su situación empeorará. Es evidente que el petróleo del golfo les hace un guiño y que han presionado e incentivado al ejecutivo federal hasta el cansancio para materializar esta reforma y dar un paso más hacia su seguridad energética a futuro.

Pemex ha reportado una pérdida de 4mil 400 millones de dólares americanos en lo que va del 2016, lo que confirma una precaria situación financiera que se ha cocinado desde hace más de una década. Como pueblo debemos cuestionar la veracidad de estas cifras, entendiendo que – dada la abundancia de recursos fósiles que tenemos – la capacidad de producción y facturación de la pronto ex-paraestatal es virtualmente infinita.

Los Chevron, Schlumberger, British Petroleum, etc., con quienes pronto Pemex compartirá utilidades que deberían ser del pueblo mexicano en su totalidad, tercerizan gran parte de sus operaciones en pozos petroleros. ¿Debemos creer que Petróleos Mexicanos no puede hacer lo mismo?

El cierre de refinerías, los altos volúmenes de exportación de crudo y la insistencia en la importación de gasolina proveniente de los Estados Unidos son iniciativas sin explicación lógica. La respuesta a ese absurdo es la ambición descontrolada y la total falta de escrúpulos de un puñado de experimentados políticos – y ex-políticos – mexicanos, quienes cuentan con intereses dentro de las multinacionales petroleras antes mencionadas.

Preocupadas y envueltas en los temas arriba expuestos, las reformas olvidan casi por completo el potencial mexicano de energías renovables y el bienestar del pueblo a largo plazo. Hoy en día sólo el 7.9% de la energía total generada en México proviene de fuentes renovables, lo que nos ubica por debajo del promedio global (13.5%). El programa nacional para el aprovechamiento sustentable de la energía que se menciona en el transitorio décimo octavo es opacado por el mar de transitorios relativos al petróleo.

Atendiendo la promesa de los yacimientos del golfo, estamos desechando la oportunidad de convertir a México en potencia de energía verde, en el amanecer de una transición energética.

(*) Ingeniero Mexicano, Emprendedor. https://mx.linkedin.com/in/asalzgeber

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