El Banco Mundial nos dice que la tasa de electrificación global actual está en alrededor del 90% y ha aumentado más del 15% en solo 20 años. Son las empresas de servicios públicos de todo el mundo las que están entregando esa energía y, no desconocidas a la disrupción y el cambio, han mantenido nuestro suministro de energía durante más de un siglo. Pero a medida que el polvo post-pandémico comienza a asentarse, los actores clave en la industria de servicios públicos están observando detenidamente y se dan cuenta de que están operando en un panorama muy diferente al de antes. Si el sector energético desea cumplir sus objetivos de cero emisiones netas y seguir siendo rentable, significará abordar nuevos actores y prácticas y responder a las demandas y comportamientos de los clientes que cambian rápidamente.

Cuando se trata de la transición hacia la energía limpia, el mundo estará mirando al sector de servicios públicos en busca de liderazgo e innovación tecnológica mientras colectivamente nos esforzamos por la descarbonización.

¿Qué es la transición energética?

La transición energética se refiere al cambio de sistemas de producción y consumo de energía basados en fósiles, incluidos el petróleo, el gas natural y el carbón, hacia fuentes de energía renovable como el viento y la solar. El cambio también abarca la tendencia hacia una red conectada de fuentes de energía distribuidas y alejada de las utilidades tradicionalmente centralizadas y fuentes únicas de energía.

Descarbonización y el cambio económico hacia la energía sostenible

En su extenso informe Carbonomics, Goldman Sachs señala que, en 2021, se prevé que el gasto en proyectos de energía renovable superará por primera vez en la historia el gasto en exploración y producción de petróleo y gas. Parte de la razón por la que estos proyectos son tan atractivos es que el costo de entregar energía renovable está disminuyendo rápidamente. Un informe reciente de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) analiza el costo nivelado promedio ponderado global de la electricidad (LCOE) de los proyectos de energía renovable y encuentra que en los últimos 10 años “la energía solar fotovoltaica a escala de servicios públicos (PV) cayó un 82%; la energía solar concentrada (CSP) un 47%; la energía eólica terrestre un 39%; y la energía eólica marina bajó más del 29%.”

El informe continúa afirmando que el gasto en petróleo y gas ha disminuido más del 60% desde 2014 y que la vida útil de las reservas mundiales de petróleo (relación entre reservas de petróleo y producción de petróleo) también ha caído significativamente. En respuesta a estas tendencias, Forbes nos dice que en el último año “muchos bancos de inversión privados, incluyendo Deutsche Bank, Morgan Stanley MS, y Citi Bank, también han anunciado sus estrategias para reducir su exposición al sector de petróleo y gas. Además, las grandes firmas de capital privado ahora están invirtiendo cada vez más en tecnologías de descarbonización.”

En este momento, las empresas de servicios públicos se encuentran en una época de mayor apetito de los inversores por proyectos de energías renovables y costos continuamente decrecientes de la infraestructura relacionada y los costos de inicio.

Fuentes y tecnologías de energía renovable a escala de servicios públicos

En la búsqueda a largo plazo para eliminar la dependencia de los combustibles fósiles, hay varios ámbitos de la actividad humana que necesitarán ser descarbonizados con el tiempo, incluyendo el transporte, la industria pesada, la manufactura y el entorno construido. Sin embargo, como proveedor de energía para la mayoría de esas otras industrias, el sector de servicios públicos está en el punto para las iniciativas de transición hacia la energía limpia.

¿Qué es a escala de servicios públicos?

Estamos viendo redes crecientes de generadores y distribuidores de energía más pequeños y más ampliamente dispersos, así como una mayor demanda general de fuentes de energía renovable como la solar y la eólica.

El término "a escala de servicios públicos" sirve como una vara de medir por la cual evaluamos la capacidad de todos estos recursos. Para ser considerado a escala de utilidad, un sistema o red de energía debe ser capaz de generar al menos 10 megavatios o más, con fiabilidad y consistencia.

A continuación se presentan algunas de las fuentes de energía renovable más comunes y los pros y contras que su implementación a escala de servicios públicos puede presentar.

• Energía solar: Los módulos solares tradicionales utilizan tecnologías de energía solar concentrada (CSP) y están limitados debido a su necesidad funcional de luz solar directa. Sin embargo, las tecnologías alrededor de los módulos solares fotovoltaicos (PV) (que pueden utilizar tanto la luz solar directa como la difusa) han estado avanzando a un ritmo rápido. Y su costo ha estado disminuyendo a un ritmo igualmente rápido, viendo el precio de los módulos fotovoltaicos de silicio cristalino caer en más del 80% desde 2010. Cuando se tiene en cuenta el precio de $0.00 de la luz solar y el balance de costos del sistema (BoS) que disminuye constantemente, la energía solar se está convirtiendo en una opción cada vez más rentable dentro de la industria de servicios públicos.
• Energía hidroeléctrica: Esta es, por supuesto, la columna vertebral de la producción de energía para muchos de los principales actores del sector de servicios públicos en el mundo. La energía hidroeléctrica es limpia, abundante y se complementa bien con otras fuentes de energía renovable para llenar los vacíos de intermitencia. El problema es: la construcción de represas de grado utilitario implica proyectos de ingeniería de costo y proporciones épicas. También suele involucrar esfuerzos de recuperación de tierras controvertidos y el potencial de desastres de proporciones igualmente épicas si algo llegara a fallar o estallar. En otras palabras, si la infraestructura ya existe, la energía hidroeléctrica es excelente para la industria de servicios públicos. Pero si no lo hace, puede ser inviable desarrollarlo.
• Energía eólica: Desde 2010, el costo de las turbinas eólicas ha disminuido significativamente, con IRENA prediciendo una caída continua tanto en los costos de instalación como en los de operación y mantenimiento durante los próximos 10 años. Además, las mejoras en la tecnología de turbinas han llevado a diámetros de rotor más grandes y alturas de buje más altas, lo que significa que se puede cosechar más energía de las mismas velocidades de viento y asignación de espacio. Los proyectos de energía eólica a menudo generan quejas por el ruido y la amenaza a la vida silvestre, pero también pueden resultar en ganancias locales para los propietarios de tierras, por lo que también se consideran una buena oportunidad para el crecimiento económico regional. Un desafío importante para el sector de servicios públicos es la falta de fiabilidad del viento. Debido a su intermitencia, la energía eólica debe almacenarse en baterías de alta capacidad o combinarse con fuentes de energía más confiables (a menudo basadas en fósiles) para mantener la red durante períodos de baja generación. No obstante, la dependencia del sector energético en la energía eólica ha aumentado en aproximadamente 25% por año durante la última década.
• Energía geotérmica: Donde esté disponible, esta puede ser una fuente de energía altamente eficiente debido a su naturaleza "siempre activa". Y en comparación con las granjas eólicas o solares, tiene una huella geográfica relativamente pequeña. Pero desde el punto de vista del sector de servicios públicos, esta fuente de energía es limitada debido al precio de establecer infraestructuras de energía geotérmica y la disponibilidad limitada de estas fuentes en todo el mundo. Además, la circulación constante de agua caliente dentro y fuera del suelo puede causar alteraciones sísmicas y provocar terremotos, especialmente porque las fuentes de energía geotérmica tienden a existir principalmente en áreas con niveles ya altos de actividad sísmica.
• Bioenergía: La biomasa es abundante, a menudo existe como un subproducto de otras industrias agrícolas o de producción (cáscaras de maíz, estiércol, gas de vertedero). Pero hay un poco de controversia en torno a la biomasa como fuente de combustible. La "neutralidad de carbono" de ciertos biocombustibles se logra porque las plantas o árboles involucrados, cuando estaban vivos, contribuyeron con suficiente producción de oxígeno durante sus vidas para compensar el CO2 generado por su eventual combustión. Muchos también cuestionan la afirmación de que los bosques son recursos completamente renovables dado que pueden tardar hasta cien años en volver a crecer. Para las empresas de servicios públicos en naciones en desarrollo o áreas mayormente rurales, las opciones de biomasa pueden ser interesantes, pero cuando se trata de las redes eléctricas urbanas, el costo y la complejidad de la biomasa como fuente de energía hacen que sea difícil de implementar a gran escala.
• Energía de mareas y olas: En áreas de población costera densa, hay empresas de servicios públicos que actualmente están avanzando con proyectos de energía de mareas. Sin embargo, estas tecnologías energéticas aún están en su infancia. El beneficio potencial de la energía mareomotriz es enorme y prácticamente ilimitado, por lo que definitivamente representa un área interesante de exploración para el sector energético. Pero en este momento, todavía hay incertidumbre sobre el impacto ambiental a largo plazo de tales proyectos. Además, la tecnología aún no está lo suficientemente optimizada para producir suficiente potencia que justifique el enorme gasto de iniciar proyectos de energía oceánica.
• Baterías: El desafío de muchas fuentes de energía renovable es el hecho de que pueden ser poco fiables e intermitentes. Las baterías a escala de utilidad pueden mejorar la fiabilidad de la red para proteger contra la demanda inesperada o la escasez. La integración de baterías también puede permitir que las compañías eléctricas se deshagan gradualmente de los combustibles fósiles con una interrupción mínima. Sin embargo, actualmente estas baterías industriales son producidas solo por unos pocos fabricantes especializados, y aunque definitivamente están bajando de precio, todavía son caras de comprar y mantener.
• Tecnologías inteligentes basadas en la nube: La aplicación de tecnologías inteligentes impulsadas por inteligencia artificial (IA) y medición en servicios públicos puede mejorar la eficiencia, recopilar y analizar datos valiosos, minimizar el desperdicio y ayudar a proteger contra (y anticipar) riesgos. Las redes de Internet de las Cosas (IoT) y los sistemas conectados también pueden ayudar a automatizar y monetizar las redes de generación de energía distribuida y prosumidor.

Objetivos de emisiones netas cero en un mercado de servicios públicos complejo

En los EE.UU., las empresas de servicios públicos propiedad de inversores (IOUs) proporcionan energía a más del 70% de la población. Pero como Greentech Media nos recuerda, están bajo una presión extrema para “generar suficiente ganancia para retener a sus inversores en un negocio difícil, restringido y de bajo margen.” Mientras la industria de servicios públicos se prepara para la transformación energética, las IOUs deben abordar algunos desafíos antiguos y familiares, así como algunos nuevos factores que están afectando su sector.

• Disrupciones naturales y políticas: La Organización Meteorológica Mundial nos dice que los desastres relacionados con el clima han aumentado cinco veces en los últimos 50 años, haciendo de la preparación para desastres y el cambio climático una prioridad costosa pero necesaria para el sector de servicios públicos. Además, como una de las industrias más reguladas de todas (más que incluso los automóviles, la banca o el tráfico aéreo), la industria de servicios públicos es especialmente vulnerable a los cambios políticos globales y regionales, que a menudo pueden aumentar la presión para seguir siendo rentable.
• Cambio en las expectativas y comportamientos de los clientes: La descarbonización, digitalización, y descentralización están cambiando una relación centenaria entre los clientes y los proveedores de energía. Las tecnologías de respuesta a la demanda y medidores inteligentes permiten a los clientes de servicios públicos reducir su consumo de energía en momentos de máxima demanda a cambio de electricidad más barata fuera de las horas pico. Las mejoras en la capacidad de almacenamiento de energía para vehículos eléctricos (VE) y baterías de paneles solares también significan que los clientes pueden generar y distribuir su propia energía—de ahí el auge del “prosumer” (productor/consumidor).
• Menos control sobre las fuentes de energía y mayor complejidad dentro de la red: En una de las industrias más reguladas del mundo, Texas se destaca por tener una red eléctrica no regulada. Como resultado, muchos actores de energía renovable están acudiendo al estado, con la intención de revolucionar la industria con empresas emergentes de energía limpia. De hecho, como Bloomberg Green nos informa, Tesla ha estado construyendo silenciosamente una batería de almacenamiento de 100 megavatios cerca de Houston y, en agosto de 2021, presentó una solicitud ante la Comisión de Servicios Públicos de Texas para vender electricidad en el mercado minorista. Con la creciente disponibilidad y capacidad de tecnologías digitales impulsadas por IA—y el rápido avance de las tecnologías de baterías—se ha vuelto cada vez más factible para los actores a pequeña escala conectarse con millones de prosumidores para crear estaciones de almacenamiento y distribución de energía altamente viables. Además, el aumento de los prosumidores por sí solo puede llevar a que se añadan cientos de miles de puntos de generación y almacenamiento de energía a la red, haciendo que sea exponencialmente más complejo para las empresas de servicios públicos gestionar y operar.

Energía sostenible y renovable: El cambio es el único camino hacia adelante

En la década de 2020, ya no es una cuestión de "si" deberíamos hacer la transición a fuentes de energía más sostenibles, sino "cómo" y "cuándo".

Las empresas de servicios públicos están en una posición única con el alcance, la experiencia y la base de clientes existente para replantear sus modelos de negocio y comenzar un viaje rentable hacia el cero neto. Aquí hay algunos ejemplos de estrategias competitivas:

• Aproveche los mercados DER y prosumidor y construya nuevas asociaciones. Basado en lo que estamos viendo alrededor del mundo (e incluso en Texas), la tecnología digital y la capacidad de ingeniería ahora existen para que las startups de energía limpia comiencen a proliferar, captando tanto a los prosumidores residenciales como industriales y convirtiéndose en minoristas de energía y proveedores de DER. Para las empresas de servicios públicos, esto puede resultar como un riesgo o una oportunidad, dependiendo de su apetito por la innovación y disposición para asociarse con nuevos actores en el mercado.
• Invierta en soluciones digitales inteligentes y fomente prácticas empresariales basadas en datos. En el sector energético del futuro, serán los datos los que se conviertan en una mercancía especialmente valiosa. Las empresas lograrán una ventaja competitiva al aprovechar AI y las poderosas tecnologías de base de datos y ERP para dar sentido a sus datos y ofrecer información procesable. Desde la gestión de prosumidores y múltiples fuentes de energía renovable hasta la distribución y almacenamiento económico de energía, las empresas de servicios públicos dependerán cada vez más de análisis avanzados y prácticas basadas en datos para seguir siendo rentables y satisfacer un mercado y una base de consumidores que cambian rápidamente. El crecimiento de las tecnologías inteligentes también tiene el potencial de mejorar la capacidad de los clientes para auto-servirse y personalizar sus servicios y uso.
• Mejorar las estrategias de comunicación y experiencia del cliente. Los últimos datos de la encuesta tanto del UK como de U.S. muestran niveles poco impresionantes de satisfacción del consumidor y señalan el hecho de que las empresas de servicios públicos pueden tener trabajo por hacer en el frente de las relaciones con los clientes. Así como es un momento de gran cambio y agitación para el sector energético, también es un momento de confusión para los consumidores que intentan averiguar la mejor manera de gestionar su uso de energía, qué opciones están disponibles para ellos como prosumidores, y cómo optimizar la información disponible de las tecnologías de medidores inteligentes. Los proveedores de energía necesitan asociarse con sus propios clientes, así como pueden necesitar asociarse con startups disruptivas para competir de la mejor manera. Al hacerlo, no solo pueden anunciar y promover su marca, sino compartir información, aumentar la relevancia de las comunicaciones y, en general, correr el telón sobre sus planes en curso para la transición energética.

Transformación de utilidades digitales y transición a energía limpia

En su novela El mundo sin nosotros, Alan Weisman describe lo que sucedería con el mundo a nuestro alrededor si los humanos desaparecieran. El libro da un relato de lo que ocurriría en la ciudad de Nueva York dentro de unas horas después de que se apague la energía. Los subterráneos se inundarían y, casi de inmediato, las infraestructuras de la ciudad comenzarían a colapsar como fichas de dominó. Aunque es un ejemplo extremo, esto no obstante nos recuerda cuánto depende nuestra supervivencia de fuentes de energía confiables y accesibles, y cómo en los últimos cien años las empresas de servicios públicos han creado maravillas de ingeniería e invención para satisfacer esas necesidades.

En la década de 2020, esta industria está bajo una presión sin precedentes para innovar y reformarse, en beneficio de la tierra y de todos nosotros que estamos en ella. La buena noticia: con esta presión viene una tremenda oportunidad de construir sobre un legado impresionante y abrir el camino hacia un futuro más sostenible.