El capital es fundamental para hacer frente al cambio climático. Según un análisis de McKinsey, para alcanzar los objetivos de cero emisiones netas será necesario gastar 9,2 billones de dólares al año en activos físicos de aquí a 2050, frente a los 3,5 billones actuales. Para entonces, la combinación energética también incluirá tecnologías energéticas incipientes como el hidrógeno limpio, el almacenamiento en baterías y la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS).
Los proyectos de capital, incluidos los cruciales para la transición energética, suelen requerir muchos años y muchas manos para su diseño, construcción y puesta en marcha. El número y la envergadura de los proyectos en curso no serán suficientes. Los costes de la mano de obra aumentan a medida que aumenta la demanda de materias primas y componentes, y la cadena de suministro mundial se ve obligada a mantener el ritmo, lo que dificulta aún más la transición a nuevas tecnologías con estructuras de costes diferentes. Y, por definición, las tecnologías incipientes no tienen un historial de lecciones aprendidas que sirva de base para mejorar la productividad de los costes y acelerar su ampliación.
Dicho esto, la inversión en la transición energética se está acelerando. Por ejemplo, cuando se firmó la Ley de Reducción de la Inflación en 2022, el gobierno federal de EEUU liberó 370.000 millones de dólares en financiación para ofrecer créditos fiscales a proyectos de energías limpias. Teniendo esto en cuenta, el reto de cara al futuro será garantizar el personal, los recursos y el espacio físico adecuados, al tiempo que se superan las limitaciones de la cadena de suministro y la financiación para los agentes no establecidos.
Ha llegado el momento de que los agentes del sector se replanteen su forma de abordar los proyectos para que sean más rápidos, baratos y eficientes que nunca.
Un llamamiento a la inversión de capital que sólo se produce una vez en una generación
El análisis de McKinsey sugiere que la capacidad anual mundial debe aumentar drásticamente en cuatro áreas: energías renovables, hidrógeno, almacenamiento en baterías y captura de CO₂ en los próximos 30 años (ver cuadro). Cada una de estas tecnologías de descarbonización será fundamental para hacer frente al cambio climático.
La oportunidad en gastos de capital verde es enorme: la inversión debe triplicarse para 2050 para alcanzar los objetivos de descarbonización.
En algunas áreas, como la solar y la eólica, la industria mundial ya ha avanzado mucho en la ampliación de la capacidad renovable instalada. Pero otros, como las tecnologías de captura de carbono, se encuentran aún en una fase incipiente.
Se prevé que las baterías experimenten un aumento meteórico de la demanda en las próximas décadas si la industria puede superar los retos actuales para garantizar las materias primas, como el litio, el cobre y el níquel, necesarias para producir a escala. A este respecto, recientes estimaciones de McKinsey muestran que satisfacer la demanda mundial de cobre y níquel por sí solos podría requerir un gasto de capital de entre 250.000 y 350.000 millones de dólares para 2030, tanto para aumentar la capacidad nueva como para sustituir la capacidad existente agotada.
El camino del hidrógeno es quizá el que mejor ilustra los retos que plantea la ampliación de las nuevas tecnologías energéticas. McKinsey calcula que, para 2050, dos combustibles primarios -la electricidad y el hidrógeno- representarán aproximadamente el 50% del mix energético mundial. Este crecimiento se observará en diferentes formas de hidrógeno, incluido el hidrógeno renovable "verde", que se produce mediante la electrólisis del agua.
Los proyectos anunciados recientemente añadirían unos 22 millones de toneladas métricas de capacidad, pero su financiación aún no está clara y, en conjunto, sólo representarían entre el 15% y el 20% de las necesidades estimadas para 2035.6 En cuanto a la paridad de costes, es posible mejorar el coste nivelado del hidrógeno,7 pero para ello será necesario que la industria mejore rápidamente los sistemas electrolizadores, aumente los gastos de capital de las plantas de hidrógeno y reduzca los costes de la electricidad (ver cuadro).
En un escenario acelerado, el hidrógeno limpio podría representar aproximadamente el 95% del suministro total en 2050, ayudando a satisfacer el aumento previsto de la demanda, que se ha quintuplicado en los sectores del transporte por carretera, marítimo y aéreo.8 Por lo tanto, es necesario un aumento significativo de la producción de energía renovable, electrolizadores y CCUS para que el hidrógeno, los combustibles renovables y otras tecnologías limpias sean competitivas en costes con la producción de energía convencional, especialmente en el transporte, que se espera que represente más del 50% del crecimiento de la demanda en 2050
El camino a seguir: replantearse los costes de los proyectos de capital
Teniendo en cuenta los puntos de partida de tecnologías como el hidrógeno, las baterías y el CCUS, sus respectivos potenciales de crecimiento son elevados. Una hiperescalada eficaz -es decir, un desarrollo de nuevos activos a gran escala y repetible- requeriría que los propietarios de los proyectos aumentaran su metabolismo al tiempo que se replantearan el coste de ejecución de los proyectos. El enfoque de la "planta como producto", que utiliza la metodología de fabricación para ayudar a las empresas a escalar rápidamente los gastos de capital ecológico y hacer que los proyectos de construcción sean repetibles, puede ayudar a los propietarios y constructores a entregar estos proyectos de forma más eficiente y barata.
Varios proyectos actualmente en marcha podrían producir hidrógeno a un coste de entre 6 y 8 dólares por kilogramo. Sin embargo, para que el hidrógeno resulte económico, tendrá que producirse a unos 3 dólares por kilogramo para la mayoría de las aplicaciones. Esto significa que los líderes de la industria deben replantearse los costes de capital de los futuros proyectos. Parte de la eficiencia necesaria se obtendrá con la experiencia, reduciendo los costes -especialmente en el caso de las mejoras de los sistemas electrolizadores para aumentar la densidad de potencia y la eficiencia- y otra parte se obtendrá a medida que se construyan más proyectos y se amplíen otros. Sin embargo, la competitividad en costes no se producirá en el plazo necesario si los agentes del sector no enfocan las cosas de otra manera.
Teniendo esto en cuenta, las siguientes decisiones a lo largo del ciclo de vida del proyecto pueden ayudar a facilitar los plazos, costes y niveles de eficiencia requeridos de los proyectos ecológicos.
Replantearse el diseño del proyecto
De cara al futuro, los agentes -especialmente los titulares acostumbrados a proyectos de capital a gran escala con especificaciones y escala masivas- pueden ayudar a que estos proyectos sean económicos replanteándose cómo se diseñan para obtener la solución técnica mínima. Esto puede hacerse en parte adoptando un enfoque radical del diseño y la normalización. Por ejemplo, Tesla afirma que ha sido capaz de reducir los gastos de capital por gigavatio-hora de sus gigafábricas en un 70%, lo que ha dado lugar a beneficios en cadena de materiales y suministros estandarizados. Además, este enfoque se ha visto facilitado por la creación de un ecosistema de socios y proveedores que están alineados en las aspiraciones relacionadas con la velocidad, la escala masiva y los bajos costes.
Participar en la contratación colaborativa
Las empresas pueden buscar modelos de asociación estratégica en toda la cadena de valor con proveedores que sean nuevos en el sector. Las empresas también pueden considerar la posibilidad de invertir tiempo y energía en la creación de asociaciones más colaborativas con los contratistas, en lugar de depender de relaciones transaccionales de oferta-compra. Una opción es desarrollar un ecosistema de contratistas, para el que los incentivos compartidos y las asociaciones puedan mejorarse con cada construcción posterior, en lugar de cambiar los contratos en cada ronda. Nuestro análisis muestra que emprender varios proyectos en paralelo y utilizar los mismos contratistas puede mejorar el rendimiento entre un 15% y un 20% por encima de la media.
Crear capacidades de nueva generación
Sencillamente, el sector necesita más personal con experiencia en energías limpias. Aunque la formación puede ayudar a mejorar la cualificación de los empleados actuales y garantizar que estén preparados para afrontar el cambio climático sobre el terreno, se necesitarán más trabajadores cualificados. En este punto, los actores pueden asociarse con sindicatos, escuelas de comercio y escuelas de formación profesional para construir sus reservas de talento. Por ejemplo, en 2018 Quanta Services adquirió Northwest Linemen College, que se centra en la industria de la energía eléctrica. Esto permitió a Quanta crear una cantera de técnicos de línea certificados, que están muy demandados. Otro ejemplo: el programa de Ontario Express Entry Skilled Trades Stream ha eliminado los requisitos de experiencia nacional para los extranjeros con experiencia en oficios cualificados. Ahora, quienes tengan la experiencia laboral adecuada pueden transferir sus acreditaciones aprobando un examen.
Aplicar herramientas digitales
Los propietarios de proyectos pueden crear configuraciones inteligentes basadas en datos en toda la cadena de valor y el ciclo de vida. Los análisis avanzados y los gemelos digitales son ahora una apuesta segura; incluirlos desde el principio ayudará a optimizar el sistema en su conjunto. Los gemelos digitales, en particular, son necesarios no solo para las operaciones, sino también para optimizar o dimensionar correctamente los diseños de los proyectos y ofrecer los costes de ciclo de vida más bajos necesarios para que los proyectos sean rentables. Los análisis avanzados o un gemelo digital con IA pueden suponer entre un 5 y un 15 por ciento de ahorro respecto a los llamados modelos tecnoeconómicos básicos. Esto se consigue mediante la granularidad de los subcomponentes, una mirada "al interior" de las propiedades químicas o físicas y una optimización dinámica cada vez más precisa. Además, si el gemelo digital se configura correctamente durante la fase de diseño, puede servir de base para diversos casos de uso a lo largo del ciclo de vida de la planta, desde las operaciones y el mantenimiento hasta la inversión estratégica.
Sin un gran acervo de ejemplos de proyectos de los que aprender, muchos propietarios de proyectos pueden sentir que empiezan de cero, y pueden verse tentados a ir despacio y con calma. Pero al ritmo actual, el mundo nunca alcanzará sus objetivos para 2050. Los responsables de proyectos de capital disponen de una serie de opciones para reconsiderar el modo en que abordan los costes de los proyectos, desde su diseño hasta la creación de asociaciones y capacidades a prueba de futuro que sentarán las bases de la hiperescalabilidad.
Fuente: McKinsey
rodrigo
24/08/2023