Lograr emisiones netas de carbono cero para 2050 requerirá hasta 173 billones de dólares en inversiones en la transición energética, según el New Energy Outlook 2021 (NEO) de BloombergNEF (BNEF ), la última edición de su análisis anual de escenarios a largo plazo sobre el futuro de la economía energética. La ruta hacia el cero neto sigue siendo incierta. El NEO de BNEF describe tres escenarios distintos (denominados como verde, rojo y gris ) en los que se alcanza el cero neto en base a una combinación diferente de tecnologías.
La transición energética requiere inversiones muy sustanciales en infraestructura, con capital que fluye desde los combustibles fósiles hacia energía limpia y otras soluciones climáticas. A pesar de la incertidumbre en torno al costo general de cada escenario NEO establecido, BNEF estima que la inversión en suministro de energía e infraestructura asciende a entre 92 y 173 billones de dólares durante los próximos treinta años. La inversión anual necesitará más del doble para lograr esto, aumentando de alrededor de 1,7 billones de dólares al año en la actualidad, a entre 3,1 y 5,8 billones de dólares al año de media durante las próximas tres décadas.
“Los gastos de capital necesarios para alcanzar el cero neto crearán enormes oportunidades para los inversores, las instituciones financieras y el sector privado, al tiempo que crearán muchos puestos de trabajo nuevos en la economía verde”, dijo Jon Moore, CEO de BNEF .
La energía renovable y la electrificación son la columna vertebral de la transición y deben acelerarse de inmediato, mientras que el hidrógeno, la captura de carbono y las nuevas plantas nucleares modulares son herramientas emergentes que deben desarrollarse y desplegarse lo antes posible. Los próximos nueve años serán cruciales para limitar el aumento de las temperaturas de acuerdo con el Acuerdo Climático de París, y requerirán una rápida duplicación de la inversión anual actual de 1,7 billones de dólares en el sistema energético.
Una parte central del análisis de BNEF es construir presupuestos de emisiones sector por sector para lograr cero neto en 2050 con una transición ordenada. En conjunto, estos muestran que las emisiones globales relacionadas con la energía deben caer un 30% por debajo de los niveles de 2019 para 2030, y un 75% para 2040, para llegar a cero neto en 2050. Este es un presupuesto equivalente a 1,75 grados que implica una reducción del 3,2% cada año para 2030 y una rápida reversión de las tendencias recientes: las emisiones aumentaron un 0,9% anual entre 2015 y 2020.
El sector de la energía debe lograr el mayor progreso durante la próxima década, reduciendo las emisiones en un 57% desde los niveles de 2019 para 2030, y luego en un 89% para 2040. Sin embargo, todos los sectores de la economía energética deben reducir las emisiones de manera drástica para lograr un valor neto cero.
Las emisiones del transporte por carretera deben caer un 11% para 2030, luego caer más rápido durante la década de 2030 para alcanzar un 80% por debajo de los niveles de 2019 en 2040. Para lograr estas reducciones drásticas de emisiones en línea con una trayectoria a largo plazo a cero neto en esta década disponible comercialmente es necesario implementar tecnologías de reducción en cada sector.
Más de las tres cuartas partes del esfuerzo para reducir las emisiones en los próximos nueve años recae en el sector de la energía y en un despliegue más rápido de la energía eólica y solar fotovoltaica. Otro 14% se logra con un mayor uso de la electricidad en el transporte, en la calefacción de edificios y en el suministro de calor a baja temperatura en la industria.
Un mayor reciclaje en acero, aluminio y plásticos representa una caída del 2% en las emisiones, una mayor eficiencia de la construcción del 0,5% y un crecimiento de otro 2% en bioenergía para el combustible de aviación sostenible. Este período también requiere la puesta a prueba y la ampliación de nuevas tecnologías para la descarbonización profunda después de 2030.
"No hay tiempo que perder. Si el mundo va a alcanzar o acercarse a alcanzar el cero neto a mediados de siglo, entonces debemos acelerar el despliegue de las soluciones bajas en carbono que tenemos en esta década, lo que significa aún más vehículos eléctricos, más capacidad eólica, solar y de almacenamiento en baterías, así como bombas de calor para edificios, reciclaje y mayor uso de electricidad en la industria, y redireccionamiento de biocombustibles hacia el transporte marítimo y la aviación ”, dijo el economista jefe de BNEF, Seb Henbest .
Específicamente, deberán alcanzarse los siguientes hitos para 2030 para estar en camino de alcanzar el cero neto a mediados de siglo:
Añadir 505 gigavatios de nueva energía eólica cada año hasta 2030 (5.2 veces el total de 2020)
Agregar 455 gigavatios de energía solar fotovoltaica cada año hasta 2030 (3,2 veces el total de 2020)
Añadir 245 gigavatios-hora de baterías cada año hasta 2030 (26 veces el total de 2020)
Agregar 35 millones de vehículos eléctricos circulando por la carretera cada año hasta 2030 (11 veces el total de 2020)
Los combustibles de aviación sostenibles representan el 18% del combustible para aviones en 2030
Aumentar el volumen reciclado de aluminio en un 67%, acero en un 44% y plásticos en un 149% para 2030 desde los niveles de 2019.
Implementar 18 millones de bombas de calor cada año hasta 2030
Aumentar el uso de electricidad para calor a baja temperatura en la industria en un 71% desde los niveles de 2019 para 2030
Reducir la generación de energía a carbón en un 72% desde los niveles de 2019 para 2030, y retirar hasta alrededor del 70%, o 1.417 gigavatios, de la capacidad de energía a carbón para 2030
Alrededor del 83% de la energía primaria corresponde actualmente a los combustibles fósiles, mientras que la energía eólica y solar fotovoltaica representan el 1,3%. En el Escenario Verde de BNEF, que prioriza la electricidad limpia y el hidrógeno verde, la energía eólica y solar crecen hasta el 15% de la energía primaria en 2030 y el 70% en 2050. En cambio, los combustibles fósiles caen un 7% anual y representan solo el 10% del suministro para 2050.
En el Escenario Rojo , que prioriza la producción nuclear de hidrógeno, el combustible nuclear representa un enorme 66% de la energía primaria en 2050, en comparación con el 5% actual. En contraste, el escenario gris de BNEF, donde el uso generalizado de la captura y el almacenamiento de carbono significa que el carbón y el gas continúan usándose, los combustibles fósiles disminuyen solo un 2% al año, hasta el 52% del suministro de energía primaria en 2050, y la energía eólica y fotovoltaica crecen al 26 %.
La electrificación juega un papel importante. En todos los escenarios, el uso de electricidad en la industria, el transporte y los edificios aumenta su participación en la energía final total a poco menos del 50% en 2050, desde el 19% actual. Como resultado, la generación de electricidad es de casi 62.200 teravatios-hora para 2050 en el escenario gris de BNEF, más del doble del total de 2019.
Pero en el Escenario Verde, donde la electricidad también se utiliza para producir grandes cantidades de hidrógeno, la generación de energía vuelve a ser dos veces mayor: más de 121.500 teravatios-hora, o aproximadamente 4,5 veces los niveles de 2019. Esto se divide entre la producción de hidrógeno verde, que representa el 49%, y el 51% que se consume directamente en la economía de uso final.
Las reducciones de emisiones en el sector eléctrico son impulsadas predominantemente por nuevas energías eólica y solar, que proporcionan entre el 59% y el 65% de los recortes en los escenarios de BNEF. Esto requiere un gran paso adelante. Si bien los primeros 1.000 gigavatios de energía eólica y fotovoltaica tardaron veinte años en implementarse, llegar a cero emisiones en el escenario verde requiere que se desplieguen alrededor de 1.400 gigavatios de energías renovables cada año, de media, durante las próximas tres décadas. En el escenario verde de BNEF, la oportunidad de mercado para las energías renovables es asombrosa:
Eólica: 25 teravatios en 2050, o un promedio de 816 gigavatios instalados por año hasta 2050
Solar: 20 teravatios en 2050, o un promedio de 632 gigavatios instalados por año hasta 2050
Baterías: 7,7 teravatios-hora en 2050, o un promedio de 257 gigavatios-hora instalados por año
Las energías renovables variables representan el 54% de la generación de electricidad en 2030, luego el 78% en 2040 y el 84% en 2050.
“La transición energética es intrínsecamente incierta”, dijo Matthias Kimmel , director de economía energética de BNEF . “Es por eso que hemos modelado tres caminos distintos hacia cero neto este año. La captura de hidrógeno, energía nuclear y carbono podrían desempeñar un papel importante para ayudar al mundo a alcanzar el cero neto, y cada una de estas tecnologías debe desarrollarse más y llevarse al mercado en la próxima década, si se quiere que desarrollen su potencial”.
El hidrógeno debe escalar rápidamente desde su base actual muy pequeña, pero el tamaño de su función varía mucho según el escenario. La nueva demanda de hidrógeno en 2050 es de solo 190 millones de toneladas en el escenario gris de BNEF , en comparación con 1.318 millones de toneladas en el escenario verde, donde aumenta a alrededor del 22% del consumo total de energía final, en comparación con menos del 0,002% actual.
El hidrógeno tiene muchas aplicaciones como portador de energía y para la reducción de emisiones para ayudar a alcanzar el objetivo neto cero en cada escenario, ya sea desplazando la combustión de combustibles fósiles en la industria, edificios y transporte o complementando las energías renovables para ayudar a satisfacer la demanda estacional en el sector energético.
Las tecnologías de captura y almacenamiento de carbono , o CCS, se pueden aplicar en una variedad de procesos que emiten dióxido de carbono, incluida la generación de energía y la producción de aluminio, acero y cemento. El uso generalizado de CCS captura más de 174 gigatoneladas de dióxido de carbono durante la perspectiva hasta 2050, en el escenario gris de BNEF . En este escenario, en el que se puede seguir utilizando carbón y gas, la demanda de combustibles fósiles disminuye un 2% anual, pero aún representa el 52% de la energía primaria en 2050.
En el escenario rojo de BNEF , que da prioridad a la energía nuclear , hay 7.080 gigavatios de capacidad nuclear para 2050. Esto es aproximadamente 19 veces la capacidad de energía nuclear instalada a nivel mundial en la actualidad. Poco menos de la mitad de esto se utiliza para generar electricidad en la economía de uso final, donde los reactores más pequeños y modulares complementan las energías renovables. El resto está compuesto por plantas nucleares dedicadas que alimentan electrolizadores que producen el llamado "hidrógeno rojo". Este renacimiento nuclear impulsa la absorción de combustible nuclear, que eventualmente domina el suministro de energía primaria, representando un 44% en 2040 y dos tercios en 2050.
La demanda de combustibles fósiles experimenta una disminución significativa durante los próximos 30 años en todos los escenarios, según el análisis de BNEF. Los escenarios verde y rojo muestran que la demanda de carbón, petróleo y gas para la combustión se reducirá a cero en 2050, reemplazada por energías renovables, electricidad e hidrógeno. A los combustibles fósiles les va mejor en el escenario gris , donde la CCS ofrece un camino a seguir para el carbón en la generación de energía y la industria, y revierte parte de la disminución observada en el gas a partir de 2030. Sin embargo, hace poco para respaldar el petróleo, que se utiliza principalmente en el transporte, donde la CCS apenas puede desempeñar este papel.
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