Informe
Escenarios energéticos mundiales
JAVIER ESCUDERO GUTIERREZ Consultor Adjunto al Director de Producción (Iberdrola)
En un momento importante para las tendencias futuras en el campo de la energía, se estudian los posibles escenarios energéticos mundiales de los años venideros a través de los últimos informes al respecto de la Agencia Internacional de la Energía (1996) y del Consejo Mundial de la Energía (1995), este último realizado en colaboración con el Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA). Posteriormente se analizan las influencias que en los escenarios energéticos pueden tener los recientes acuerdos de la Conferencia de Kioto (diciembre de 1997), reflejados en el Protocolo del mismo nombre, y se comparan sus posibles implicaciones con las diferentes alternativas estudiadas en los informes anteriores.
1. INTRODUCCION Es frecuente señalar que un escenario no es en sí mismo un pronóstico de futuro, sino una alternativa de cómo puede desarrollarse aquél. Por otra parte, no es una alternativa cualquiera: debe ser coherente en sí misma y con las hipótesis de partida. En un estudio de escenarios, sin embargo, el número de alternativas elegidas, las hipótesis ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
asumidas y las no formuladas, o las conclusiones extraídas, sí contienen de hecho una determinada visión, aunque plural, del futuro, y una cierta posición frente al mismo, y en ello reside buena parte de su interés. En esta exposición estudiaremos en primer lugar los escenarios de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), expuestos en su última publicación al respecto, “Perspectivas Energéticas
Mundiales, 1996”, que son escenarios a medio plazo, hasta el año 2010. Posteriormente consideraremos los del Consejo Mundial de la Energía, contenidos en su estudio “Perspectivas energéticas mundiales para el año 2050 y más allá”, realizado en colaboración con IIASA (1). Finalmente analizaremos las influencias que sobre el futuro pueden tener los acuerdos internacionales logrados en la reciente Conferencia de Kioto (diciembre de 1997).
2. BASES DE PARTIDA. LA SITUACION ACTUAL Una rápida visión de la situación presente puede obtenerse de las Tablas I y II, correspondientes al año 1993, con datos de la AIE. (1) Instituto Internacional para el Análisis de Sistemas Aplicados. Austria.
33
Infor me
Tabla I Año 1993. Consumo de energía primaria en el mundo Crecimiento medio anual en 1971-1993
Participación
8.080 Mtep(*)
2,2%
100(*)
OCDE
4.393 Mtep
1,5%
55%
Antigua URSS y Europa Centro-Oriental
1.354 Mtep
1,3%
17%
Resto del mundo
2.207 Mtep
5,5%
27%
Mundo
(*) A la navegación corresponden 126 Mtep Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
Destaca la importante participación (55%) de los países de la OCDE en el consumo de energía primaria en el mundo, así como el fuerte crecimiento del consumo de los países en desarrollo (5,5% anual), lo que conduce a que los no pertenecientes a la OCDE sobrepasen a éstos en consumo de energía primaria en el año 2010, como luego veremos. En cuanto a la Tabla II y en relación con la participación de la hidroelectricidad en el consumo de energía primaria mundial (2,5%), conviene recordar que la contabilización de la energía hidroeléctrica se realiza actual-
Tabla II Año 1993. Energía primaria en el mundo. Reparto por fuentes de energía Consumo total ...... 8.080 Mtep • Combustibles sólidos .............................. 28% • Petróleo............................ 41% • Gas natural...................... 21% • Nuclear ............................ 7% • Hidroeléctrica ................ 2,5% • Otras renovables .......... 0,5% Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
34
mente por la AIE considerando como energía primaria la energía generada en barras de central, lo que desluce aparentemente su contribución energética real (2). Lo propio ocurre con la participación de las energías renovables no térmicas.
3. LOS ESCENARIOS DE LA AGENCIA INTERNACIONAL DE LA ENERGIA En su estudio de 1996 la Agencia considera dos escenarios, denominados “Tensiones en la Capacidad de Producción” y “Ahorros de Energía”.
(2) Hace algunos años la AIE utilizaba el llamado “criterio de sustitución”, que valora la energía hidroeléctrica, como energía primaria, por la que consumiría una central térmica convencional que reemplazara a dicha energía con un rendimiento medio de 38,5% (1 MWh = 0,2233 tep), lo que equivale a multiplicar por 2,6 la valoración de la energía hidroeléctrica en energía primaria respecto al criterio actual (rendimiento = 1). El inconveniente que puede atribuirse al método de sustitución es el obligado convencionalismo de la cifra de rendimiento utilizado. Aun así, se sigue utilizando a veces este método para evaluar mejor la contribución real de las energías renovables, y por ello es usado, alternativamente con el criterio actual de la AIE, por el programa Altener de la UE. La energía primaria nuclear es valorada por la AIE por la energía térmica de la central, deducida suponiendo un rendimiento del 33% para la generación eléctrica.
El escenario “Tensiones en la capacidad de producción” es prácticamente un escenario “sin cambios” respecto a la situación actual, ya que en él se consideran prolongadas las tendencias presentes en incremento de población, en aumento de PIB y en ritmos de mejora de la eficiencia energética. Su característica propia es la hipótesis de que esa misma prolongación de las condiciones actuales llevará a un cierto incremento de los precios del petróleo en el principio de la próxima década. Así, supone un precio medio del petróleo de 17 dólares/barril hasta el año 2000, y un incremento lineal hasta 25 dólares/barril en el año 2005, manteniéndose luego en ese nivel medio, entre el año 2005 y 2010, todo ello en dólares de valor constante de 1993. La razón para esta subida es para la AIE un mayor tirón de la demanda mundial del petróleo procedente de la OPEP a partir del año 2000, como luego veremos, con el consiguiente aumento de precio. No obstante, la AIE considera los 25 dólares/barril un techo a largo plazo para el precio del petróleo, porque a ese nivel puede ser suministrado rentablemente por fuentes alternativas (por ejemplo, arenas bituminosas canadienses). Ello no quiere decir que en movimientos a corto plazo el petróleo no pueda alcanzar precios mucho más altos, o más bajos, dentro del plazo estudiado. El escenario “Ahorros de energía” es también un escenario sin cambios en lo que se refiere a crecimiento de la población y del PIB, e incluso en que considera un mantenimiento del precio medio del petróleo. Su peculiaridad consiste en suponer unos ritmos de aumento de la eficiencia energética superiores a los históricos. Estos mayores crecimientos de la eficiencia se justifican por la existencia de tecnologías ya disponibles y rentables que, por una serie de razones, no se difunden convenientemente. No se considera la contribución ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Tabla III Demanda y abastecimiento mundiales de petróleo (millones de barriles diarios)
de nuevas tecnologías, que evidentemente pueden surgir, sumando sus efectos a las anteriores. Aunque el escenario se basa en una mayor difusión de las tecnologías eficientes citadas, no entra en qué causas o estímulos son los que provocarán su mayor aplicación (regulativos, económicos, de política energética, etc.). Simplemente constata que los incrementos de eficiencia considerados son factibles. Como consecuencia de la reducción de la demanda que implican los ahorros de energía, y la menor presión sobre los precios consiguiente, la hipótesis de este escenario sobre el precio del petróleo es un mantenimiento de éste en un valor medio de 17 dólares/barril hasta el año 2010, en dólares de 1993. Las principales conclusiones que la AIE deduce de estos escenarios para el período 1993 / 2010 son las siguientes: - La demanda mundial de energía seguirá creciendo en el período a un ritmo sostenido, como lo ha hecho en las dos décadas anteriores. Así, el aumento de la demanda para el año 2010 sobre 1993 puede estar entre el 46% (“Tensiones de producción”) o el 34% (“Ahorros de energía”). Los crecimientos medios anuales correspondientes son del 2,2% al 1,8%. - Según la AIE este crecimiento se satisfará en su mayor parte mediante combustibles fósiles, que supondrán el 90% de la demanda de energía primaria en el año 2010. - El crecimiento más importante tendrá lugar en los países situados fuera de la OCDE y de la antigua Unión Soviética y su entorno. En esos países se duplicará la demanda en el período, con pocas diferencias entre los dos escenarios. El crecimiento medio anual estará entre el 4,3% y el 4%. Con ello, la OCDE, que ahora representa el 55% de la demanda mundial de energía primaria, pasará a representar ya menos de la mitad (el 47%). ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
1995
2000
2010
T(*)
AE(*)
T
AE
70,3
78,6
76,1
97,1
92,4
42,2
45,5
44,2
50,0
48,3
• Norteamérica
21,7
23,8
23,0
26,1
25,2
• Europa
13,9
14,6
14,3
15,9
15,4
• Pacífico
6,7
7,1
6,9
7,9
7,7
Europa Central y Oriental (ECO)
1,4
1,7
1,5
2,2
1,9
Ex-URSS
4,7
5,0
4,8
6,4
5,9
Africa
2,2
2,9
2,8
4,2
4,0
China
3,3
4,3
4,3
6,8
6,8
Este de Asia
6,1
7,1
6,8
10,3
9,7
Sur de Asia
2,0
2,6
2,6
4,8
4,6
América del Sur y Central
4,1
4,8
4,5
6,2
5,6
Oriente Medio
4,1
4,6
4,4
6,0
5,5
Cambios en almacenamientos
0,2
0,3
0,3
0,3
0,3
Total abastecimiento
70,3
78,6
76,1
97,1
92,4
OCDE
21,0
22,5
22,5
21,2
18,3
7,4
8,1
8,1
10,6
10,0
Países en desarrollo no OPEP
12,1
14,2
14,2
14,8
13,5
OPEP
28,3
32,1
29,6
48,6
48,7
Ganacias en procesado
1,5
1,7
1,7
1,9
1,9
Participación OPEP (%)
40
41
39
50
53
Total demanda OCDE
Ex-URSS y ECO
Las cifras incluyen la navegación. (*): Escenario: T = Tensión en la Capacidad de Producción. AE = Ahorros de Energía. Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996.
3.1. Demanda y suministro de petróleo Las proyecciones de la AIE indican que la demanda mundial de crudo se elevará desde los 70 millones de barriles diarios en 1995 hasta una cifra entre 92 y 97 millones en el año 2010 (Tabla III). Ello supone un crecimiento medio anual entre el 2,1% y el 1,8%. La producción de petróleo de países fuera de la OPEP seguirá
creciendo hasta el año 2000, desde los 42 millones de barriles diarios de 1995 hasta unos 47 millones en dicha fecha. Sin embargo, dejará de crecer en la próxima década, pasando a una cifra entre 43 y 49 millones en el año 2010, dependiendo de las hipótesis sobre el precio del petróleo. Por ello, el incremento de demanda mundial en la próxima década se satisfará a través del incremento de la pro35
Infor me
Tabla IV AIE: Escenario “Tensiones en la Capacidad de Producción” (Mundo) Años 1993
Crecimientos (%)
2010
Particip. (%)
Total
Por año
1993
2010
46
2,2
100
100
Energía primaria (Mtep)
8.080 11.793
• Combustibles sólidos
2.291
3.224
2,0
28,4
27,3
Petróleo
3.271
4.684
2,4
40,5
39,7
Gas
1.712
2.795
2,9
21,2
23,7
571
680
1,0
7,1
5,8
• Hidroelectricidad
205
311
2,5
2,5
2,6
• Otras renovables
36
106
6,6
0,4
0,9
5.622
8.424
50
2,4
21.457 31.507
47
2,3
Nuclear
Energía final Emisiones de CO2 (Mt)
3,2%
Crecimiento P.I.B. por habitante..............................
1,8%
Crecimiento energía por habitante..........................
0,9%
Crecimiento intensidad energética (tep/100$) ........ -0,9% Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
Tabla V AIE: Escenario “Ahorros de Energía” (Mundo)
1993
Crecimientos (%)
2010
Particip. (%)
Total
Por año
1993
2010
34
1,8
100
100
Energía primaria (Mtep)
8.080 10.861
• Combustibles sólidos
2.291
3.025
1,6
28,4
27,9
Petróleo
3.271
4.456
1,8
40,5
41,0
Gas
1.712
2.275
1,7
21,2
20,9
571
680
1,0
7,1
6,3
• Hidroelectricidad
205
307
2,4
2,5
2,8
• Otras renovables
36
124
7,5
0,4
1,1
5.622
7.801
39
1,9
21.457 28.799
34
1,7
Nuclear
Energía final Emisiones de CO2 (Mt)
Crecimiento P.I.B.....................................................
3,2%
Crecimiento P.I.B. por habitante..............................
1,8%
Crecimiento energía por habitante..........................
0,4%
Crecimiento intensidad energética (tep/100$) ........ -1,4% Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
36
La OCDE aumentará su dependencia del petróleo importado. Desde una dependencia del 50% en 1995, que se mantendrá hasta el año 2000, ésta aumentará a partir de esa fecha hasta alcanzar el 60% en el año 2010. 3.2. Resto de abastecimientos
Crecimiento P.I.B.....................................................
Años
ducción en los países de la OPEP, que pasaría de los 28 millones de barriles de 1995 hasta unos 48 millones en el año 2010 (Tabla III), lo que elevaría su participación en el suministro mundial desde el 40% de 1995 a más del 50% en el año 2010. Este incremento de demanda del petróleo de la OPEP es el que da origen a la hipótesis de incremento de su precio en el escenario “Tensiones en la capacidad de producción”.
La demanda mundial de gas natural crecerá en el período a un ritmo anual entre el 1,6% y el 2,9% según el escenario, pasando de 1.700 Mtep en 1993 a una cifra entre 2.275 y 2.800 Mtep en 2010. La AIE considera que la demanda de gas se verá impulsada por la generación eléctrica con ese combustible, modalidad que aumentaría en el mundo a un ritmo anual entre el 3% y el 6,2%. La amplitud de la variación en los ritmos de incremento del gas natural entre ambos escenarios se explica por la importancia de la participación prevista del gas natural en los nuevos abastecimientos energéticos, cuya necesidad disminuiría grandemente en el caso del escenario de ahorro energético. El consumo de combustibles sólidos aumenta en el mundo entre un 1,7% y un 2% anual. Su participación relativa disminuye de forma muy ligera en el período (de 28,4% a alrededor del 27,6%). La energía nuclear crece a un ritmo medio del 1% anual, disminuyendo su participación desde el 7,1% en 1993 a un valor en torno al 6% en el año 2010. La energía hidroeléctrica crece un 2,5% anual, incrementando ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
ligeramente su participación. El resto de energías renovables más que duplican su contribución, pero su participación queda sólo en el 1% del total al final del período.
Fig. 1. Emisiones mundiales de dióxido de carbono en escenarios de la Agencia Internacional de la Energía
En las Tabla IV y V se incluyen los datos mundiales en ambos escenarios. 3.3. Emisiones de CO2 Tomando en este caso la referencia tradicional de 1990 (año base de los acuerdos internacionales), las emisiones mundiales de CO2 aumentarían en el año 2010 un 50% en el escenario “Tensiones en la capacidad de producción” y un 36% en el escenario “Ahorros de energía”. La mayor parte de ese crecimiento se produce en los países en desarrollo, que más que duplican sus emisiones en ambos casos (Fig. 1). En la OCDE crecen entre un 27% y un 13% según el escenario. A partir del año 2010 las emisiones en los países en desarrollo comienzan a superar a las de la OCDE. 3.4. Los escenarios en los países de OCDE-Europa Una nota relevante a destacar es que en los países de la OCDE europea se consigue un mayor incremento de la eficiencia energética que en los otros grupos de países, en ambos escenarios. En las Tablas VI y VII se dan las cifras para este grupo. Se observa que aunque la cifra de incremento del PIB supuesto es del 2,5% anual (similar a los obtenidos en las dos décadas anteriores), ello se consigue con un incremento anual de la energía primaria de sólo un 1,1% en el escenario “Tensiones de Producción” y de 0,5% en el escenario “Ahorros de energía”. Ello se debe (Tabla VI) a que, incluso en el escenario convencional, la intensidad energética mejora a ritmo más rápido que el histórico (-1,4% en lugar del -1,1%). La AIE indica que gran parte de ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Fuente: AIE: Perspectivas Energéticas Mundiales 1996
esta mejora se debe a que más del 70% del nuevo equipamiento de generación eléctrica se hará con grupos de ciclo combinado, de muy superior rendimiento a los convencionales. Dado el importante incremento de la producción eléctrica en el período (+ 40%, equivalente a un aumento del 2% anual) ello influye de forma significativa en la eficiencia global. Las emisiones de CO2 aumentan en la OCDE-Europa a un ritmo claramente inferior al de la OCDE total. Así, las emisiones en 2010 son un 17% o un 3,4% superiores a las de 1990 según el escenario. Las del año 2000 sobre 1990 aumentan sólo entre un 5,6% y un 0,8%. Se observa, por ello, que la OCDE -Europa no está lejos de la estabilización de emisiones de CO2 en esta década.
4. LOS ESCENARIOS DEL CONSEJO MUNDIAL DE LA ENERGIA El Consejo Mundial de la Energía (CME), que publicó en 1993 el informe “Energía para el mundo del mañana”, ha realizado en 1995 una ampliación del mismo, con prolongación de sus escenarios, en el informe “Perspectivas Energéticas Mundiales para el año 2050 y más allá” redactado en colaboración con el IIASA (Instituto Interna-
cional para el Análisis de Sistemas Aplicados). El estudio explora seis escenarios diferentes, que representan diversas alternativas de futuro. A pesar de esa variedad el informe puede extraer una conclusión principal común a todos los escenarios, que es la siguiente: A medida que vayan aumentando los niveles de renta en el mundo, el público demandará y conseguirá mayores niveles de servicios energéticos cada vez más eficientes, más limpios y más cómodos. Sin embargo, la cuestión de qué empresas suministrarán servicios energéticos, cómo y con qué fuentes, queda totalmente abierta. Esta última cuestión dependerá del tipo de desarrollo económico, del progreso en ciencia y tecnología y también de qué suministradores tomen a corto y medio plazo las decisiones que más tarde demuestren ser las más adecuadas para satisfacer ese tipo de demanda, decisiones que, a su vez, pueden ser orientadas a través de las políticas e instituciones. El informe considera tres casos básicos: - Caso A: alto crecimiento económico. - Caso B: crecimiento económico medio. 37
Infor me
Tabla VI AIE: Escenario “Tensiones en la capacidad de producción” (OCDE) Años
Crecimientos (%)
Particip. (%)
1993
2010
Total
Por año
1993
2010
Energía primaria (Mtep)
4.393
5.535
26
1,4
100
100
• Combustibles sólidos
1.025
1.179
0,8
23,3
21,3
1.856
2.263
1,2
42,2
40,9
Gas
903
1.377
2,5
20,6
24,9
Nuclear
473
516
0,5
10,8
9,3
• Hidroelectricidad
108
129
1,1
2,4
2,3
• Otras renovables
28
71
5,7
0,6
1,3
3.098
3.922
27
1,4
10.616 13.292
25
1,3
Petróleo
Energía final Emisiones de CO2 (Mt)
(1971/1993) Crecimiento P.I.B..................................................... 2,5% Crecimiento P.I.B. por habitante.............................. 1,9% Crecimiento energía por habitante.......................... 0,8% Crecimiento intensidad energética (tep/100$) ........ -1,3%
2,8% 1,9% 0,6% -1,3%
Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
Tabla VII AIE: Escenario “Ahorros de Energía” (OCDE) Años
Crecimientos (%)
Particip. (%)
1993
2010
Total
Por año
1993
2010
Energía primaria (Mtep)
4.393
5.042
15
0,8
100
100
• Combustibles sólidos
1.025
1.069
0,2
23,3
21,2
1.856
2.179
0,9
42,2
43,2
Gas
903
1.066
1,0
20,6
21,2
Nuclear
473
516
0,5
10,8
10,2
• Hidroelectricidad
108
129
1,1
2,4
2,6
• Otras renovables
28
82
6,6
0,6
1,6
3.098
3.642
18
1,0
10.616 11.831
11
0,6
Petróleo
Energía final Emisiones de CO2 (Mt)
(1971/1993) Crecimiento P.I.B..................................................... 2,5% Crecimiento P.I.B. por habitante.............................. 1,9% Crecimiento energía por habitante.......................... 0,2% Crecimiento intensidad energética (tep/100$) ........ -1,7% Fuente: AIE: World Energy Outlook 1996
38
2,8% 1,9% 0,6% -1,3%
- Caso C: crecimiento económico medio, con “orientación ecológica”. Estos casos coinciden con los ya elegidos en el informe “Energía para el mundo del mañana” con horizonte en el año 2020, que ahora se extienden hasta los años 2050 y 2100, además de completarse con diversas variantes. El caso A, de “Alto crecimiento”, interpreta que el elevado crecimiento económico se verá acompañado también de un alto progreso tecnológico, con interacción positiva entre ambos. El ritmo medio de crecimiento anual supuesto del PIB es del 2,7%, con un crecimiento del 2% en la OCDE y del 4% en los países en desarrollo. El caso A contiene tres escenarios o variantes, según que los progresos o logros tecnológicos, unidos a otras circunstancias, se concentren preferentemente en una u otra fuente de energía. En el escenario A1, se considera que el cambio tecnológico consigue una gran disponibilidad de recursos de petróleo y gas al lograr una amplia utilización, a precios competitivos, de los recursos convencionales y de buena parte de los no convencionales. En el escenario A2, por el contrario, los recursos de petróleo y gas se tornan escasos y las mejoras tecnológicas se concentran en una mejor utilización del carbón y sus derivados. Finalmente, en el escenario A3 son las energías renovables y la nuclear las favorecidas por los avances técnicos y las mejoras de costes (Fig. 2). El escenario B o “Escenario intermedio” es un escenario único, con unos niveles medios de desarrollo económico y progreso tecnológico y menores éxitos que en el caso anterior en el desmontaje de barreras comerciales. En comparación con los escenarios A y C es un escenario más “pragmático” y en ello constituye su principal característica. Al presentar una demanda energética más modesta que en el caso A, se estima que es poENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
sible seguir recurriendo al uso tradicional de los combustibles fósiles, junto con un mayor recurso a la energía nuclear en el largo plazo (Fig. 3).
Fig. 2. Consejo Mundial de la Energía e IIASA: Evolución de los porcentajes de participación de cada tipo de energía. Escenarios A1 a A3 (alto crecimiento económico)
En el caso C, de “Orientación ecológica”, que contempla un desarrollo económico medio similar al del escenario B, parte de la hipótesis de una cooperación internacional agresiva y sin precedentes en el campo medioambiental y, en particular, en el logro de acuerdos y políticas conjuntas en relación con la cuestión del cambio climático. Supone también la introducción de impuestos al carbono, que irían aumentando gradualmente hasta alcanzar los 400 dólares por tonelada de carbono en el año 2100. Por todo ello, el escenario consigue fuertes aumentos en la eficiencia energética y una importante rebaja de la demanda de energía primaria sobre el escenario B, del mismo ritmo de desarrollo económico. La hipótesis básica del caso C es que los avances tecnológicos consiguen una gran penetración de las energías renovables en la segunda mitad del siglo que viene, desplazando en gran parte a los combustible fósiles. Contiene dos escenarios (C1 y C2) según la contribución (decreciente o creciente) que se ha supuesto en cada variante para la energía nuclear (Fig. 4). Como se aprecia en el gráfico, en ambos escenarios el 80% de la energía en el año 2100 está proporcionada por fuentes de energía (renovables y nuclear) sin emisiones netas de CO2 a la atmósfera (3). En la Tabla VIII se resumen las principales características de los tres casos y sus principales cifras en el año 2050, comparadas con las de 1990. En la figura 5 se refleja la hipó(3) La combustión de la biomasa no aumenta la concentración de CO2 en la atmósfera, ya que el CO2 emitido en el proceso ha sido previamente tomado de aquélla por la planta. El balance neto de emisión de CO 2 es nulo (incluso negativo, al permanecer las raíces en el suelo) a la escala de la vida de la planta. ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Fuente: CME-IIASA: “Perspectivas energéticas mundiales para el año 2050 y más allá”
39
Infor me
Fig. 3. Consejo mundial de la Energía e IIASA: Evolución de los porcentajes de participación de cada tipo de energía. Escenario B (crecimiento económico medio)
tesis de incremento de la población mundial utilizada para los tres casos, que es la del escenario único del Banco Mundial (1992), similar a la utilizada en “Energía para el mundo del mañana”, y congruente con los escenarios medios de población de Naciones Unidas. En el escenario del Banco Mundial, la población dobla desde 5.300 millones en 1990 hasta 10.600 en el año 2060. En la misma figura 5 se representa la evolución de la demanda de energía primaria en los tres casos adoptados. La curva media corresponde al escenario B y la baja al escenario C, que, como ya indicamos, tienen el mismo ritmo de desarrollo económico. 4.1. Disponibilidad de combustibles fósiles
Fig. 4. Consejo Mundial de la Energía e IIASA: Evolución de los porcentajes de participación de cada tipo de energía. Escenarios de “Orientación Ecológica”
Una importante conclusión del informe es que la disponibilidad de recursos en combustibles fósiles no representará una restricción importante en el próximo siglo. La Tabla IX resume las reservas, recursos y ocurrencias de combustibles fósiles en el mundo, tomado del informe citado. Con el término “ocurrencias” se designan todos los tipos y formas de depósitos de hidrocarburos en la corteza terrestre. Reservas son las ocurrencias que son conocidas y recuperables con las tecnologías existentes y a los precios de mercado actuales. Recursos son las ocurrencias, adicionales a las reservas, de menor certeza geológica o que no alcanzan la rentabilidad de explotación a los niveles económicos actuales. Eventuales cambios en las condiciones de mercado el progreso tecnológico o avances en las ciencias geológicas o geotécnicas pueden convertir los recursos en reservas. La base de recursos es la suma de las reservas y los recursos. Entre los recursos no convencionales de petróleo se incluyen, por ejemplo, las pizarras y arenas bituminosas, crudos pesados, etc. Las cantidades que no son potencialmente recuperables se clasifican como ocurrencias adi-
40
ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Tabla VIII Resumen de los tres casos básicos en el año 2050 y comparación con 1990 (Estudio WEC/IIASA)
cionales y no están incluidas en la base de recursos. La base de recursos es la que se toma como orden de magnitud de la disponibilidad de recursos fósiles, al considerar que incluye aquellas cantidades que, con el avance tecnológico, pueden resultar económicamente atractivas dentro del horizonte del estudio. Debido a la inevitable incertidumbre sobre el potencial último de esa base de recursos, los criterios de su estimación varían según los casos, desde el conservador (escenarios B y A2) hasta el optimista (escenarios A1 y A3), considerándose también una menor utilización del mismo en el caso C por otras razones. Las reservas mundiales de combustibles fósiles, como se aprecia en la Tabla IX, alcanzan los 1.300 Gtep y la base de recursos (que incluye las reservas) llega a los 5.000 Gtep. El estudio del CME señala que dichas cantidades son ciertamente suficientes para más de 100 años, incluso en los casos A de alto consumo energético. Por ello considera que, si bien a lo largo del período pueden producirse períodos de escasez temporales o estructurales, no existen expectativas de restricciones absolutas de recursos. El estudio concluye que otras cuestiones, como las medioambientales, o la recuperabilidad de recursos en condiciones económicas, tienen más probabilidades de impulsar en el futuro hacia fuentes de energía distintas de los combustibles fósiles, que una escasez de éstos en términos absolutos. 4.2. Emisiones de CO2 En la figura 6 se representan las emisiones de CO2 en cada uno de los escenarios. En la figura. 7 se muestra la evolución de las concentraciones de CO2 resultantes aplicando uno de los modelos actuales (Wigley, 1993 y 1994). Se observa que en los escenarios C se obtiene una estabilización de las concentraciones de CO2 a un nivel del orden de las 430 ppmv. También es de destacar que el escenario A3, de ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Años
1990
2050
Casos
A
Denominación
B
C
Crecimiento alto
Intermedio
Orientación ecológica
10,1
10,1
10,1
2,7%
2,2%
2,2%
100
75
75
moderada -1,0%
baja -0,7%
alta -1,4%
25
20
14
Disponibilidad de recursos Fósiles No fósiles
alta alta
moderada moderada
baja alta
Costes tecnológicos Fósiles No fósiles
altos altos
moderados moderados moderados altos
Transferencia de tecnología Fósiles No fósiles
alta alta
moderada moderada
moderada alta
Reducción de emisiones de CO2
no
no
si
9-15
10
5
no
no
si
Población mundial 2050 (109)
5,3
Crecimiento económico mundial 1990-2050 (% anual) Producto Mundial Bruto en 1012US (1990) $
21
Mejora de la intensidad energética mundial (% de reducción anual) Demanda de energía primaria (Gtep)
Emisiones de CO2 (GtC)
9
6,0
Impuestos medioambientales Gtep: Giga toneladas (109) equivalentes de petróleo GtC: Giga toneladas de carbono
alto crecimiento económico, no está alejado de una potencial estabilización de concentraciones en años posteriores al 2100 debido al descenso de sus emisiones en torno a esa fecha. Los incrementos de temperatura sobre 1990 calculados según el modelo climático de Wigley (1993, 1994) se dan en la misma figura. Para dar una idea del campo de incertidumbre se incluye éste, a título de ejemplo,
para el caso del escenario B. Se observa la gran amplitud de la banda, que llega a incluir en ella a los demás escenarios. Por ello, el informe del CME deduce que sería prematuro basar las políticas energéticas a corto plazo en el resultado de los modelos climáticos, concluyendo que las decisiones deben basarse en criterios de contingencia y, en particular, en políticas que permitan la máxima flexibilidad de actuaciones en el futuro una vez 41
Infor me
Fig. 5. Informe CME-IIASA: Energía primaria mundial desde 1850 hasta nuestros días y proyecciones hasta el año 2100 en los tres casos considerados. El cuadro interior refleja el crecimiento de la población mundial desde 1850, y la previsión hasta el año 2100, en miles de millones de personas
El Acuerdo Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (UNFCCC)(4) fue firmado en Río de Janeiro en 1992. Entrado en vigor en 1994, prevé la celebración de conferencias de las partes firmantes con carácter anual. La primera Conferencia de las Partes (COP-1), celebrada en Berlín en 1995, dio un plazo de dos años hasta la III Conferencia de las Partes, a celebrar en 1997, para conseguir los siguientes objetivos, que constituyen lo que se llamó el “Mandato de Berlín”: a) Establecer compromisos vinculantes para las partes, mediante un Protocolo u otro instrumento legal. b) Fijar objetivos cuantificados de limitación y reducción. con plazos específicos tales como los años 2005, 2010 y 2020, de emisiones de gases de efecto invernadero por fuentes y sumideros.
que las incertidumbres científicas se hayan reducido.
Conferencia de Kioto, celebrada en diciembre de 1997, plasmados en el Protocolo de Kioto, plantean la cuestión de en qué medida influirán en los escenarios energéticos anteriormente descritos. Comenzaremos por recordar el origen y finalidad de dicha Conferencia.
5. EL PROTOCOLO DE KIOTO Y SU INFLUENCIA EN LOS ESCENARIOS ENERGETICOS Los recientes acuerdos de la
Tabla IX Estimación de reservas, recursos y ocurrencias de combustibles fósiles Estudio CME-IIASA (Cantidades mundiales en Gtep) Consumo 1850-1990
1990
Base de Ocurren. Reservas Recursos Recursos Adiciona.
Petróleo Convencional
90
3,2
150
145
295
No convencional
---
---
193
332
525
Convencional
41
1,7
141
279
420
No convencional
---
---
192
258
450
Hidratos
---
---
---
---
Carbón
125
2,2
606
2.794
3.400
Total
256
7,0
1.282
3.808
5.090 24.000
1.900
Gas natural
42
400
--- 18.700 3.000
La III Conferencia de las Partes, celebrada en Kioto en diciembre de 1997, ha dado cumplimiento al Mandato de Berlín a través del Protocolo de Kioto, aprobado tras diez intensos días de negociaciones. En algunas cuestiones particulares se remite a acuerdos a fijar en la IV Conferencia de las Partes, a celebrar en Buenos Aires en noviembre de 1998. Frente a la propuesta de la UE de reducción de sus emisiones en el 15% para el año 2010, y similares para los países industrializados, la postura inicial de EE.UU. era la de simple estabilización de sus emisiones para ese año. El acuerdo final, reflejado en el Protocolo, es el de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero para 38 países industrializados en diferentes proporciones, con una reducción conjunta de las emisiones de algo más de un 5% sobre las emisiones de 1990 para la media de emisiones entre 2008 y 2012. La Unión Europea debe reducir conjuntamente sus emisiones en un 8%, Estados Unidos un 7% y Japón un 6%. (4) United Nations Framework Convention on Climate Change ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Algunos países, como Australia, han conseguido un aumento de emisiones (8%); otros, una estabilización (Rusia, Ucrania y Nueva Zelanda), pero, como hemos indicado, la reducción resultante para el conjunto de los 38 países supera ligeramente el 5% (alcanza exactamente el 5,2%).
Fig. 6. Informe CME-IIASA. Emisiones mundiales de CO2 (expresadas en carbono) de procedencia energética, desde 1850 hasta 1990, y previsiones para las tres familias de escenarios, hasta el año 2100, en GtC
El compromiso es para seis gases, o tipos de gases, de efecto invernadero, que son el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O), hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6), reducidos todos ellos a un equivalente CO2 conjunto. El Protocolo considera los cambios netos en emisiones, y por ello tanto las emisiones debidas a fuentes como las absorciones por sumideros que resulten de actividades humanas en cambios de uso de la tierra y actividades forestales. La metodología y reglamentos para ello deberán acordarse en la próxima Conferencia de Buenos Aires, o lo antes posible después. Los países en vías de desarrollo siguen sin ningún compromiso concreto de limitación, a pesar de la insistencia de Estados Unidos en que algunos de ellos adquieran algún tipo de vinculación. Algunas directrices en ese sentido, referentes a compromisos voluntarios, se aplazaron para su consideración en Buenos Aires. Se autoriza el comercio de emisiones, de forma que los países del Anexo I (5) (los industrializados, que son los que tienen compromisos de reducción) pueden vender o adquirir unidades de reducción de emisiones entre ellos para cubrir el compromiso de cada uno, comprando el exceso en su cumplimiento del que pueda disponer otro país de ese grupo. Se materializará mediante proyectos
concretos, ya sean de reducción de fuentes o de aumento de sumideros. El Protocolo indica que esta adquisición debe ser “suplementaria a las acciones emprendidas en el propio país con el fin de cumplir con los compromisos cuantificados de limitación y re-
ducción de emisiones”. Cuestión decisiva es la definición de las condiciones que deben cumplirse para satisfacer esta “suplementariedad”, así como la metodología de la evaluación de “las acciones emprendidas en el propio país”, que ha quedado pospuesta para ser abordada en Buenos Aires.
Fig. 7. Informe CME-IIASA: Concentraciones de CO2 en la atmósfera (ppmv) desde 1950 hasta la actualidad y previsiones para los diferentes escenarios, hasta el año 2100. En el gráfico interior se dan los crecimientos medios de temperatura calculados para cada escenario. Se señalan los campos de incertidumbre para el caso B
(5) Se denominan así por estar relacionados en el Anexo I del Acuerdo Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio climático, firmado en Río de Janeiro en 1992. Están integrados esencialmente por los países de la OCDE y los del grupo de la antigua URSS y su entorno (Europa del Este). ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
43
Infor me
Se arbitra un mecanismo de desarrollo limpio con los países en vías de desarrollo, de forma que un país desarrollado puede completar sus obligaciones adquiriendo “créditos de reducciones de emisión” mediante la realización de proyectos concretos en un país en desarrollo. Los procedimientos y sanciones a adoptar en caso de incumplimiento de los compromisos del Protocolo se fijarán en la próxima Conferencia de las Partes. La Unión Europea adquiere un compromiso, en su conjunto, de reducción de emisiones en un 8%, reservándose como uni-
dad política la responsabilidad del “reparto de cargas” entre sus Estados . En el Consejo de mayo de 1997 se acordó un primer reparto de una reducción de un 10% para la totalidad de la UE, como posición preliminar para la Conferencia de Kioto. En dicho reparto a España se le permitía un incremento máximo de emisiones de un 17% en el año 2010 sobre 1990 para un conjunto de tres gases. Como el compromiso de reducción acordado en Kioto para la UE es sólo del 8% y para seis gases, las cifras de reparto de mayo de 1997, y con ellas la españo-
Tabla X Conjunto de países con compromisos en el Protocolo de Kioto (Países del Anexo 1) Comparación de escenarios de la AIE con compromisos en Kioto
1) Emisiones de CO2 previstas en los escenarios de la AIE(*) (MtC) 1.1. Escenario “Tensiones en la capacidad de producción” 1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.204
1.133
-5,9%
OCDE
2.846
3.625
+27,4%
Total Países Anexo 1
4.050
4.758
+17,5%
1.2. Escenario “Ahorros de energía” 1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.204
990
-17,8%
OCDE
2.846
3.226
+13,4%
Total Países Anexo 1
4.050
4.216
+4,1%
2) Compromiso del protocolo de Kioto para el conjunto de países del Anexo 1: Reducción del 5,2% para: • Conjunto de 6 gases o tipos de gases • Emisiones netas (contabilización de sumideros) • Se contabilizan las actuaciones en países en desarrollo (*) Agencia Internacional de la Energía: “Perspectivas Energéticas Mundiales 1996”. (**) Ex-URSS: Países de la antigua Unión Soviética. EE: Países de la Europa del Este
44
la, serán renegociadas y reajustadas en los Consejos de la UE del primer semestre de 1998. Existen dudas sobre las posibilidades de ratificación del Protocolo de Kioto por el Senado de Estados Unidos, que había exigido previamente la existencia de compromisos de limitación de emisiones por los países en desarrollo. El vicepresidente norteamericano ha anunciado que se aplazará la presentación del Protocolo al Senado hasta conseguir compromisos de algunos países clave de ese grupo. 5.1. Influencias esperables del Protocolo en los escenarios energéticos El enfoque adoptado por el Protocolo de Kioto, abordando la cuestión en su conjunto y en toda su amplitud, debe calificarse de muy positivo. De todos modos, para valorar el alcance de su influencia sobre el sector energético y sus escenarios será necesario conocer su redacción final, ya que aspectos muy importantes han quedado aplazados hasta la IV Conferencia de las Partes en Buenos Aires en noviembre de 1998, e incluso probablemente deberán resolverse en reuniones posteriores. Entre los aspectos positivos que, al facilitar la respuesta global, flexibilizan las actuaciones en el sector energético, deben señalarse los siguientes: - La inclusión de seis tipos de gases de efecto invernadero, y no sólo el CO 2 , facilita la reducción del efecto invernadero total de la forma más económica y factible, ya que en el resto de los gases, y en otros sectores distintos del energético, hay mejores oportunidades de reducción que en el caso del CO2, gas que es el resultado directo, y no subproducto, de la combustión. - La consideración de las emisiones netas, es decir, la contabilización, no sólo de las fuentes, sino también de los sumideros. Ello favorecería actuaciones de incremento de estos úlENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
timos, como la reforestación, que pueden proporcionar mejor relación coste-beneficio que otras alternativas. - La posibilidad de cumplir con los compromisos de reducción complementándolos con cuotas sobrantes de otros países (comercio de emisiones) mediante proyectos concretos realizados en países en desarrollo (mecanismo de desarrollo limpio). - La posibilidad de cumplir con los compromisos de reducción complementándolos con cuotas sobrantes de otros países (comercio de emisiones) mediante proyectos concretos realizados en países en desarrollo (mecanismo de desarrollo limpio). Todo ello deberá favorecer que las reducciones se efectúen al mínimo coste (allí donde son más económicas de realizar), impulsar la innovación tecnológica al rentabilizar su difusión, proporcionar un incentivo económico a las actuaciones y promover el interés internacional en actividades de freno a la desforestación o creación y conservación de bosques. El Protocolo indica, como ya hemos mencionado, que tanto el comercio de emisiones como las actuaciones en países en desarrollo deben ser suplementarias a las acciones emprendidas en el propio país, pero deja para Buenos Aires, o más adelante, la definición de las condiciones de esa suplementariedad. Si bien el conjunto de 38 países industrializados debe reducir sus emisiones netas totales de un conjunto de seis gases en un 5,2%, existe una cierta “holgura” para su cumplimiento en el caso de los países de la antigua Unión Soviética y de Europa Centro-Oriental. Ello es debido a que en estos países se está produciendo actualmente un descenso de emisiones sobre las de 1990 debido a su crisis económica y a la transformación de sus estructuras, situación que se prolongará hasta el año 2010, mientras que el objetivo asignado en Kioto a la Federación Rusa y Ucrania es de simple estabilización de emisiones. Esta holgura es trasENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998
Tabla XI Conjunto de países con compromisos en el Protocolo de Kioto (Países del Anexo 1) Comparación de escenarios de la CME(*) con compromisos en Kioto 1) Emisiones de CO2 previstas en los escenarios del CME(*) • Escenario A1 (alto crecimiento) 1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.400
1.467
-4,8%
OCDE
2.800
3.267
+16,7%
Total Países Anexo 1
4.200
4.734
+12,7%
1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.400
1.267
-9,5%
OCDE
2.800
2.933
+4,8%
Total Países Anexo 1
4.200
4.200
(=)
• Escenario A3 (alto crecimiento)
• Escenario B (crecimiento medio) 1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.400
1.200
-14,3%
OCDE
2.800
3.133
+12,0%
Total Países Anexo 1
4.200
4.333
+3,2%
• Escenario C2 (orientación ecológica) 1990
2010
Incremento
Ex-URSS + EE (**)
1.400
1.133
-19,1%
OCDE
2.800
2.200
-1,4%
Total Países Anexo 1
4.200
3.333
-20,6%
2) Compromiso del protocolo de Kioto para el conjunto de países del Anexo 1: Reducción del 5,2% para: • Conjunto de 6 gases o tipos de gases • Emisiones netas (contabilización de sumideros) • Se contabilizan las actuaciones en países en desarrollo (*) Consejo Mundial de la Energía e IIASA: “Perspectivas energéticas mundiales al año 2050 y más allá” (**) Ex-URSS: Países de la antigua Unión Soviética. EE: Países de la Europa del Este
45
Infor me
ladable al resto de los 38 Estados a través del comercio de emisiones.
mideros y autoriza la inclusión de las reducciones conseguidas en países en desarrollo.
Para calibrar lo que representan los compromisos de Kioto frente a las tendencias energéticas de los países firmantes y los escenarios estudiados, hemos comparado para el grupo de los 38 Estados citados, o países del Anexo I, las previsiones de emisiones de CO2 según los diversos escenarios de la AIE y del CME con los compromisos del Protocolo. Dichos países están integrados, como hemos indicado, por los de la OCDE y los componentes de la antigua URSS y su entorno (Europa del Este). El comercio de emisiones autorizado permite considerar a los países del Anexo I como un todo único. La comparación se ha realizado en las Tablas X y XI.
Por ello, puede deducirse de las Tablas X y XI que el escenario “Ahorros de energía” de la AIE y los A3 y B del Consejo Mundial de la Energía están próximos al cumplimiento del compromiso de Kioto, porque los aumentos de emisiones energéticaos de CO2 son nulos o pequeños, lo que puede permitir el logro de las reducciones comprometidas del 5,2% en el conjunto de seis gases, complementándolas con otras actuaciones de aumento de sumideros y de realización de proyectos de reducción en países en desarrollo. Además, y por supuesto, los escenarios C1 y C2 de “Orientación Ecológica” del Consejo Mundial de la Energía cumplen ampliamente con la reducción acordada.
Hay que advertir que el compromiso de Kioto (reducción de emisiones del 5,2% para los países del Anexo I) no debe ser asociado estrictamente a una reducción de emisiones de CO2 de origen energético en la misma proporción, ya que, como hemos indicado, se refiere a un conjunto de seis tipos de gases de los que el CO2 es sólo uno de ellos, permite la contabilización del aumento de su-
Como conclusión puede decirse que los compromisos de Kioto aunque representan una importante exigencia, aún dentro de la amplitud de enfoque con la que están planteados, no difieren grandemente en el campo energético de los resultados conseguidos en algunos escenarios ya planteados por el Consejo Mundial de la Energía o la Agencia Internacional de la
Energía, en los que se preconiza un fuerte aumento de la eficiencia energética a todos los niveles, el refuerzo de la innovación y el desarrollo tecnológico y un mayor énfasis en las nuevas energías.
6. BIBLIOGRAFIA [1] Agencia Internacional de la Energía (AIE): World Energy Outlook, (1996). [2] Consejo Mundial de la Energía e IIASA: Global Energy Perspectives to 2050 and Beyond (1995). [3] Consejo Mundial de la Energía: Energía para el mundo del mañana (1993). [4] Consejo Mundial de la Energía: Conclusiones y Recomendaciones del XVI Congreso, Tokio (1995). [5] Consejo Mundial de la Energía: Statement to the III Conference of the Parties to the U.N. Climate Convention (Kyoto, Japón) (1997). [6] Comisión Europea: Europe de l’Energie en 2020. Une approche par scenario. Edición especial de “Energy in Europe” (1996). [7] Agencia Internacional de la Energía (AIE): “Energy and Climate Change” (1997). [8] Naciones Unidas: Protocolo de Kioto del Acuerdo Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, diciembre (1997)
Los mejores
Suministradores de Equipos y Servicios están en la
Guía de Compras de las páginas finales de la revista 46
ENERGIA - JULIO/AGOSTO 1998