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TRANSICION ENERGETICA DEL SIGLO XXI EN ECUADOR

TE21.ECU

Leidy García, Ramón Sans

Leidy García (autor correspondiente)

Instituto de Ciencias Ambientales y Tecnología – ICTA, Universidad Autónoma de

Barcelona – UAB

Estudiante del Master en Estudios Interdisciplinarios Ambientales, Económicos y Sociales Edificio Z (ICTA – IPC). Campus UAB

08193 Bellaterra, Cerdanyola del Valles, Barcelona, España Email: leidygarciaguzman@gmail.com

Teléfono: + 34 666 90 32 82

Ramón Sans

Ingeniero Industrial, Master en Técnicas de Gestión Empresarial

Profesor de Masters en la Universidad Politécnica de Catalunya

Director Técnico y Vicepresidente de Girbau - Multinacional Catalana de Bienes de Equipo

Email: rasansr@gmail.com

Teléfono: + 34 659 07 23 46

2

INTRODUCCIÓN

El sector energético constituye un sector estratégico en toda economía, conformando el

flujo sanguíneo del sistema productivo y un factor clave para la satisfacción de necesidades

humanas. (Kotsampopoulos et al., 2015). El modelo energético actual es insostenible,

representa los dos tercios de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero (GEI).

Según el Informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático

(IPCC) las emisiones antropogénicas anuales de gases de efecto invernadero (GEI) han

aumentado en 10 GtCO2 entre 2000 y 2010, aumento que corresponde en su mayoría al

suministro de energía 1 . Por lo cual el sector energético se encuentra frente a uno de los

mayores retos de la historia de la humanidad, el cual es cambiar su matriz energética para

ayudar a la lucha contra el cambio climático y dejar de depender de los límites físicos de

los combustibles fósiles.

La producción de la energía ha ido cambiando durante estos tres últimos siglos, el carbón

mineral lideró en el siglo XIX, el petróleo y sus derivados a partir de la revolución

industrial en el siglo XX, las energías renovables que se suman al siglo actual. De la oferta

total de energía en el mundo, la mayor parte proviene de los combustibles fósiles, el 85%

en 1980 y el 81,1%2 en 2010 según el análisis de la matriz energética mundial realizado por

la Agencia Internacional de Energía (AIE). En el 2005, cuando entro en vigor el protocolo

de Kyoto, obligo a disminuir en 5.2% las emisiones de GEI respecto al año base 1990. Este

protocolo no establece compromisos de reducción de las emisiones para los países en

desarrollo, debido a que los países industrializados con el 20% del total de la población

mundial, son responsables del 60% de las emisiones actuales de GEI.

1 Los porcentajes de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) por sectores: energía (47%), la industria

(30%), el transporte (11%) y los edificios (3%). (IPCC, 2014) 2 El 81% corresponde a: 32,4% del petróleo, 27,3% de carbón mineral y 21,4% de gas natural. (AIE,2010)

3

En promedio en el último decenio, América Latina contribuyo en 5% a las emisiones

globales de GEI. A pesar de no contribuir significativamente, el cambio climático tiene las

características de un problema de acción colectiva a escala mundial, puesto que la mayoría

de los gases de efecto invernadero se acumulan con el tiempo y se combinan globalmente,

y las emisiones realizadas por cualquier agente (p. ej., personas, comunidades, empresas o

países) afectan a los demás agentes. (IRENA, 2014). Si no se realizan cambios para reducir

las emisiones de GEI, se prevé que persistirá el crecimiento de las emisiones, impulsado

por la quema de combustibles fósiles para satisfacer las necesidades de crecimiento de la

población mundial y las actividades económicas. Es hora de repensar y obligar a todos los

países a tener consciencia, para no comprometer a las generaciones futuras, a cambiar a un

modelo energético sostenible que satisfaga tanto el desarrollo económico, social y

ambiental.

La estructura de generación de energía en Ecuador responde a un esquema liderado en gran

porcentaje (76%) por energía primaria, y el resto de secundaria. De acuerdo al Balance

Energético Nacional del 2010, la oferta de energía primaria estuvo estructurada por: 76%

petróleo, 10% hidro energía, 7% Gas Natural y 7% otros3. Mientras que la oferta de energía

secundaria fue de: 35% diesel oil, 21% gasolinas, 14% electricidad, 14% fuel oil, 9% gas

licuado y 7,5% otros. Ecuador es un país altamente dependiente del petróleo, desde que

empezó la extracción del petróleo en la década de los 70 hasta la actualidad. Esto no solo ha

provocado problemas ambientales asociados a su exploración y explotación, sino también

al ser un país productor, generó rentas económicas que dependiendo del intermitente

mercado petrolero, muchas veces ha alterado la estabilidad económica del país.

De acuerdo a la balanza comercial en el 2010, del total de exportaciones en Ecuador4, el

55% son de petróleo y derivados. En el 2015, este porcentaje bajo muy poco, manteniendo

3 Productos de caña y leña. (MEER, 2013)

4 Total de exportaciones, 2010: petroleras y derivados 7,29G€ (55%), no petroleras 5,89 G€ (45%). Tabla 7-4

Balanza comercial (MEER, 2015).

4

una tendencia casi lineal. Refiriéndose a las importaciones, un 21% son petroleras5,

básicamente destinadas al sector de movilidad y de generación eléctrica. De acuerdo a la

estructura porcentual del consumo por sector, el transporte tiene mayor demanda y con un

mayor crecimiento durante las cuatro últimas décadas, alcanzando en el año 2010 el 45,9%.

Directamente este consumo, refleja elevadas emisiones de GEI, en 2010 el transporte

representó el 39% del total de GEI (MEER, 2015). Un elemento clave y que ha influido

fuertemente en este crecimiento son los subsidios a derivados de petróleo, ya que

mayoritariamente son tales los combustibles base en este sector, especialmente diésel

(63%), gasolina (56%). Actualmente, el subsidio gubernamental a los combustibles

derivados del petróleo representa una inversión de 3,46 G€. Dada la importante demanda de

estos combustibles, el Gobierno de Ecuador ha promovido la iniciativa de aumentar su

producción en la nueva Refinería del Pacífico. Esta estrategia ahonda en el uso del petróleo

y permite a medio plazo reducir la importación de costosos derivados de petróleo para uso

interno, aunque no plantea alternativas de otras fuentes, a largo plazo, para afrontar el fin de

la era petrolera en el país en los próximos veinte años.

Este trabajo está orientado a demostrar numéricamente si es factible la transición energética

a soluciones renovables, partiendo de la Matriz Energética actual del Ecuador. Para esto,

compara las hipótesis del futuro energético del país, sin transición energética y con

transición energética. Finalmente, abre un debate dependiendo de los resultados, y analiza

las posibilidades de cambio.

El objetivo de este estudio, consiste en estudiar la viabilidad técnica y económica de la

sustitución total de las energías procedentes de combustibles fósiles por soluciones 100%

renovables.

5 Total de importaciones, 2010: petroleras y derivados 3,05 (21%), no petroleras 11,63 (79%). Tabla 7-4

Balanza comercial (MEER, 2015)

5

PLAN DE INVESTIGACION Y ANTICIPACION DE RESULTADOS

Es un proyecto que se basa en el estudio realizado por R.Sans y E. Pulla, publicado en su

libro “El colapso es evitable”, Análisis de Transición Energética del siglo XXI a la Europa

de los 28. Dicho proyecto ha sido trabajado y adaptado de momento para Europa (y para

una serie de países dentro de ella), pero es abierto y valido para hacerlo extensivo a

cualquier otro continente y/o país puesto que disponemos de los datos necesarios para ello

(R. Sans, E. Pulla, 2013). Tomando en cuenta la realidad energética actual, se adaptó este

proyecto para Ecuador, básicamente se trabaja y analiza tres tablas: 1. Tabla de consumos y

facturas exteriores (Anexo 1), 2. Tabla TerMovEl (Anexo 2) y 3.Tablas de potencias,

superficies y costes (Anexo 3). Todos los valores de partida fueron extraídos del Balance

Energético Nacional 2015, realizado por el MEER.

En tiempo, el planteamiento inicial de aplicación empieza en el 2010, y abarca el periodo

entre el 2015 hasta el 2050, proyecta los resultados cada 5 años, es decir un rango de 35

años. Los datos están expresados en giga vatios térmicos (GWt) para las energías no

renovables, y giga vatios eléctricos (GWe) para las energías renovables. 6

En el Anexo 1 propone paralelamente dos hipótesis: a) Los precios de los combustibles

fósiles subirán a un ritmo medio del 5% anual y b) La producción de los mismos

descenderá a un ritmo medio del 3% anual. A partir de estas dos hipótesis analiza dos

modelos llamados: sin transición Energética “Sin TE21” y con transición energética “Con

TE21”.

El primer modelo “Sin TE21” proyecta al 2050 la tendencia de consumo y

producción si seguimos con el modelo actual de energía, para esto, aplica otras dos

hipótesis específicas dentro de este modelo: 1) El consumo de combustible fósiles

6 Cada vatio térmico equivale, de promedio, a tres vatios eléctricos. (R. Sans y E. Pulla, 2013, pag 163)

6

descenderá a un ritmo medio del 1% anual; y 2) La producción de Energía a través de

renovables aumentara a un ritmo medio del 1.5% anual7.

El segundo modelo “Con TE21”, estudia la transición hasta el 2050 basado en su

totalidad en energías renovables. Igualmente, adapta dos hipótesis: 1) El consumo de

combustibles fósiles descenderá progresivamente desde el 2015 hasta llegar a cero

consumos en el 2050 y, 2) La producción energética a través de renovables ascenderá

progresivamente desde el 2015 hasta cubrir el 100% de todas las necesidades energéticas en

2050.

La comparación de estos dos modelos permitirá comparar tres escenarios: el

consumo energético, las previsiones 2015-2050, y la factura. En este último escenario, se

refiere a factura, como la Factura Energética de Fósiles (FEF)8. Finalmente permitirá

cuestionar si es factible o no, realizar la transición energética.

En el Anexo 2. TerMovEl, desglosa los consumos según sus usos finales: térmicos, de

movilidad o eléctricos, para calcular eficientemente las potencias necesarias de los modelos

de consumo final sin TE21 y consumo final equivalente con TE21. Estos valores servirán

para comparar con el consumo final estimado de Energía Térmica versus el consumo final

estimado proveniente de Energía Eléctrica, y las posibles previsiones eléctricas al 2050.

En el Anexo 3. “Tablas de potencias, superficies y costes”, parte de soluciones renovables

actuales y plantea un mix energético de cinco fuentes renovables: solar térmica9, solar

fotovoltaica de un eje10, solar fotovoltaica fija11, eólica e hidráulica. Posteriormente calcula

7 Estos porcentajes, son justificados porque fueron estimados tomando en cuenta el escenario más

pesimistas, es decir a la baja (R. Sans y E. Pulla, 2013, pag xx) 8 Factura energética de Fósiles (FEF), dependiendo del caso de estudio genera, valores positivos si el país

compra fósiles para la generación de energía, o puede dar valores negativos si tiene excedente del mismo y lo exporta a otros países. 9 Energía solar térmica: Para producir agua caliente de baja temperatura para uso sanitario y calefacción.

10 Energía fotovoltaica de un eje:

11 Energía fotovoltaica fija:

7

individualmente para las cinco propuestas renovables, tres factores imprescindibles: la

potencia, superficies y costes. Los valores de potencia, están expresados megavatio

eléctrico productivo (MWep), los valores de superficie en hectárea (Ha), y costes en giga

euros (G€).

Para calcular las potencias dependiendo del tipo de energía renovable, emplea el

factor de uso (% productivo promedio de las 8760h/año)12 y la capacidad (% para cada

solución renovable). Para el caso Ecuador, los valores de porcentaje de capacidad

cambiaron. El principal problema de las energías renovables es su integración en las

infraestructuras energéticas existentes, debido a su naturaleza fluctuante, y como

consecuencia de los patrones meteorológicos dominantes. (Javier & Alamillo, 2012). Por

esto, se duplica el valor de la potencia productiva obtenida13, con el fin de asegurar un

autoabastecimiento de energía a futuro con un cierto grado de bienestar y comodidad. Los

resultados reflejarán la cantidad exacta de potencia productiva que tendrán que

proporcionar cada una de las instalaciones renovables propuestas.

Para el cálculo de la superficie total, utiliza los datos de superficie necesaria por unidad de

potencia productiva (S/PP)14. Para el cálculo de los costos de las cinco propuestas para sus

respectivas instalaciones., utiliza los datos de coste por unidad de potencia productiva

(G€/MWeP)15. Finalmente, los resultados permitirán comparar la potencia productiva a

12

Factores de uso del paralelo de Madrid: solar térmica (40%), solar fotovoltaica de un eje (20%), solar

fotovoltaica fija (15%), eólica (26%) e hidráulica (45%). Tabla4. Factor de uso, superficie y coste de las soluciones renovables por cada magavatio eléctrico productivo, MWeP. (R. Sans y E. Pulla, 2013, pag 171) 13

Utiliza el “factor 2”, utilizado en el Road Map 2012 como estrategia energética de la Unión Europea. (R.

Sans y E. Pulla, 2013, pag 178) 14

Los valores de superficie necesaria por unidad de potencia productiva (S/PP), del paralelo de Madrid son:

solar térmica (5,5), solar fotovoltaica de un eje (6,0), solar fotovoltaica fija (4,0), eólica (9,0) e hidráulica (10,0).Tabla4. Factor de uso, superficie y coste de las soluciones renovables por cada magavatio eléctrico productivo, MWeP. (R. Sans y E. Pulla, 2013, pag 171) 15

Los valores de coste por unidad de potencia productiva (M€), del paralelo de Madrid son: solar térmica

(7,50), solar fotovoltaica de un eje (7,0), solar fotovoltaica fija (5,0), eólica (3,5) e hidráulica (3,65).Tabla4.

8

instalar, la superficie total y el coste de las cinco renovables del mix energético. Además,

sabremos el porcentaje total de terreno necesario para estas instalaciones comparado con la

superficie total del país.

Factor de uso, superficie y coste de las soluciones renovables por cada magavatio eléctrico productivo, MWeP. (R. Sans y E. Pulla, 2013, pag 171)

9

RESULTADOS

Los resultados de las hipótesis principales, tenemos que al incrementar los precios del

petróleo un 5% anual, en el año 2050, Ecuador pasará de recibir 342,65 M€/GWt a

1.890,04 M€/GWt. Lo mismo sucede con el gas natural, su precio incrementará. Y, si la

producción de fósiles desciende a un ritmo del 3% anual, en el 2050 Ecuador bajará su

producción petrolera un 65% con respecto al año 2015(ver Anexo 1).

Del primer modelo “sin TE”, reduciendo el 1% anual de consumo de fósiles (consumo de

petróleo y consumo de gas natural), al 2050 todavía existirá la dependencia de fósiles con

12,22 GWt (Anexo 1). La participación de los combustibles fósiles será del 29% con

respecto al año 2015 y lo que resta será suministrado con el incremento anual del 1,5 % de

Energías Renovables.

Como se observa en la Gráfica 1, el consumo de energía en el Ecuador en los

próximos años, no depende y no dependerán de la FEF. Generará solo valores negativos,

así tenemos en el 2010, -7,10 G€/año, valor justificado porque Ecuador consumió el 30%

del total de petróleo producido, y lo demás lo exportó.

Gráfica 1. 2015-2050. Previsiones para Ecuador de la evolución del consumo energético y

de la factura energética de fósiles (FEF)

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

10

Del modelo “con TE21”, la producción energética de las renovables que cubrirán el 100%

la demanda del país, al 2050, será de 16,36 GWe. Comparando estos dos modelos, en

ambos casos se recibirá importes por la venta de fósiles, estos valores acumulados

representaran grandes cantidades de dinero, los ingresos ascenderían un 44 % (- 543,59 G€)

con respecto al 2015 (grafico 2)

Gráfica 2. Ecuador sin TE21 y con TE21

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

Los resultados del Anexo 2, observamos las dos tendencias: la primera “sin TE2”, el

consumo total de energía térmica al 2050 será de 16,36 GWt. Desglosando sus partes, tiene

mayor participación el sector de movilidad y demandará 7,61 GWt, seguido de los

térmicos 6,42 GWt, y los eléctricos 2,33 GWt. Con el segundo modelo “con TE21”, las

necesidades de consumo total disminuirán considerablemente a 3,37 GWe. La mayor

demanda será para el consumo térmico con 1,31 GWe, como medida preventiva reservará

2,48 GWt. La misma tendencia con el consumo de movilidad, de los 1,28 GWe reservará

1,21 GWt (Gráfica 3).

11

Gráfica 3. Previsiones de consumo térmico, de movilidad y eléctrico, Ecuador 2050.

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

Los resultados del Anexo 3, tenemos que la potencia total media de Ecuador, es 3,37

GWeP, y para asegurar la cobertura energética, aplicó el “factor 2”16, obteniendo 9,44 GWe

de potencia productiva a instalar. Desglosando los resultados individualmente de las cinco

propuestas, tenemos: Actualmente, la mayor participación de energía renovable en el país,

proviene de energía hidráulica (2,22 GWe), por lo que las nuevas instalaciones hidráulicas

tendrán que cubrir 0,82 GWeP a futuro. Ecuador prácticamente no cuenta con las

16

[6]

ENERGÍA

TÉRMICA

INICIAL:

16,36 GWt

ENERGÍA ELÉCTRICA

EQUIVALENTE:

3,37 GWe

Hidrogeno, metano, etc.

para el transporte aéreo

y marítimo

Biomasa y placas

solares térmicas

2050

12

instalaciones propuestas en el mix energético, las nuevas instalaciones tendrán que ser

instaladas casi al 100%. Con el 25 % de capacidad de energía eólica, tendrá que instalarse

1,69 GWeP. Ya con menores porcentajes, se incluirán la solar fotovoltaica de un eje que

aportará con 1,01 GWeP, seguidas de la solar fotovoltaica fija (0,67 GweP), y la solar

térmica (0,34 GWeP). Como se observa en la tabla 2, para satisfacer la demanda de

generación proveniente del mix energético, en todo el país, tendrán que ser instalados un

total de 6,74 GWeP.

Tabla 1. Ecuador TE21. Potencias eléctricas productivas

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

En conclusión, para satisfacer la demanda de generación proveniente del mix energético,

en todo el país, tendrán que ser instalados un total de 6,74 GWeP.

En la tabla 2, el costo total para las instalaciones de energías renovables será de 22

G€, añadiendo los gastos derivados de la adquisición del terreno (1 G€) más la instalación

NECESARIA, 2050 EXISTENTE, 2010 A INSTALAR, 2050(a) (b) (a-b)

SOLAR TÉRMICA 10%

FOTOVOLTAICA DE UN EJE 28%

FOTOVOLTAICA FIJA 12%

EÓLICA 40%

HIDRÁULICA

10%

TOTAL 6,74 GWeP 2,25 GWeP 4,50 GWeP

POTENCIA PRODUCTIVA

1,01 GWeP 1,01 GWeP

0,67 GWeP 0,67 GWeP

0,34 GWeP 0,34 GWeP

1,69 GWeP 0,03 GWeP 1,66 GWeP

3,03 GWeP 2,22 GWeP 0,82 GWeP

13

de sistemas de almacenaje y redes distribuidas (4 G€) y posibles imprevistos (1 G€), el

costo acumulado será de 28 G€.

Tabla 2. Ecuador TE21 Potencias, Superficies y costes de instalaciones renovables

Sans, R. (Ingeniero Industria). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

De las cinco propuestas renovables, tenemos:

La solar fotovoltaica de un eje, es la que demandará los costos más elevados (7 G€)

con respecto a las otras propuestas, y demanda más superficie (6.066 Ha) con respecto a la

solares. Tanto la solar térmica, como la fotovoltaica fija, necesitarán bajos costos y

limitadas superficies de terreno para sus instalaciones. En cuanto a la energía eólica, su

costo total es de 6 G€, y requerirá la mayor superficie de todas (14.895 Ha). La baja

inversión que se necesitara para las hidráulicas, obviamente es porque ya se cuenta con

estas instalaciones en el país.

(a) (b) (a x b) ( c ) (a x c)

SOLAR TÉRMICA

10%

FOTOVOLTAICA DE UN EJE

28%

FOTOVOLTAICA FIJA

12%

EÓLICA

40%

HIDRÁULICA

10%

22 G€

6 G€

TOTAL 4,50 GweP 29.141 Ha 28 G€

POTENCIA

PRODUCTIVA

A INSTALAR

SUPERFICIE

por GWeP

SUPERFICIE

TOTAL

0,67 GWeP 4.000 Ha 2.696 Ha

0,34 GWeP 5.500 Ha 1.854 Ha

1,01 GWeP 6.000 Ha 6.066 Ha

COSTE por

GWeP

€ COSTE TOTAL

7,5 G€ 3 G€

7,0 G€ 7 G€

Total instalaciones renovables

Terrenos (1 G€), Redes y Almacenaje (4 G€), Imprevistos (1 G€)

5,0 G€ 3 G€

3,5 G€ 6 G€

3,7 G€ 3 G€1,82 GWeP 10.000Ha 8.180 Ha

1,66 GWeP 9.000 Ha 14.895 Ha

14

Económicamente, es viable realizar la transición energética, representará un ahorro de

total de 212,85 G€. (Tabla 3)

Tabla 3. Inversión necesaria y ahorro

Sans, R. (Ingeniero, Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

Al no hacer la transición energética el país acelerará el agotamiento de las reservas de los

combustibles fósiles, lo que dejará al país con menos ingresos y con un gran porcentaje del

país sin energía. Con la transición energética, aparte de dejar un ahorro al país, logrará la

autonomía energética asegurando un buen futuro para el desarrollo económico, y a nivel

mundial dejara de emitir GEI a la atmósfera.

Sin TE21

(a)

Con TE21

(b)

Total

(a-b-c) Per capita

(-302,57 G€) (-543,59 G€) 28,17 G€ 212,85 G€ 11774,23G€

FEF acumulada

2015-2050Inversión

Necesaria

TE21

(c)

Ahorro

15

DISCUSIONES

De los resultados de las hipótesis principales, los importes que recibirá Ecuador son

llamativos, ya que seguirá la tendencia de continuar vendiendo su excedente de fósiles,

pero no podrá evitar seguir con la carga económica del uso del petróleo y del gas natural.

En el 2010, la AIE señaló que el precio del petróleo que se requiere para equilibrar los

mercados de crudo ha de aumentar. El mensaje que deja la AIE a los gobiernos es claro,

propone que es urgente impulsar un uso más eficaz del petróleo y el desarrollo de

alternativas, caso contrario la demanda seguirá aumentando. Al ritmo de producción actual,

las estimaciones de las reservas probadas17 del Ecuador, y acorde al creciente consumo

interno de crudo rebasará a la decreciente producción de petróleo alrededor de 2030

(Laherrère, 2008), significa, que las reservas se agotaran, y no habrá más petróleo que

vender. Para próximas investigaciones tomar en cuenta esta limitación, y replantear los

tiempos establecidos.

En el modelo “sin TE21” no se incluyó, la cantidad de dinero que Ecuador ha pagado

durante años por importar energía secundaria, que en su mayoría es usada en el sector de

movilidad terrestre. Al no contar con la infraestructura necesaria, como refinerías para

procesar los fósiles, en el año 2010, el país pago 2,70 G€/año (MEER, 2015). Si se

considera esta cifra acumulada por cada año hasta el 2050, bajaría casi al 50% los valores

de FEF, es decir que Ecuador recibirá menos ingresos. Este es otro punto débil, que a pesar

de reducir el consumo de fósiles persistirá la lógica de alta dependencia, sin

consideraciones de eficiencia, y sobretodo aumentado la vulnerabilidad del país, llevándolo

a invertir muy poco en recursos para buscar fuentes diversas de generación energética.

Además, el precio de los combustibles fósiles no incorpora las externalidades originadas

por la emisión de GEI que producen. Adicionalmente, al contrario de las tecnologías de

17

Reservas Probadas, La cantidad de aceite y gas que se estima recuperable de campos conocidos, bajo condiciones económicas y operativas existentes http://pomexico.superforo.net/t520-reservas-probadas-probables-y-posibles

16

combustibles fósiles, las renovables no se encuentran comercialmente maduras (Castro,

2011).

Cabe recalcar que los combustibles fósiles son limitados, una razón más que suficiente para

dejar de seguir defendiendo esta posición extractivista, la mejor decisión es empezar cuanto

antes en mejorar e implementar el desarrollo de energías verdes. Varios actores, no solo

estatales sino también privados, se han favorecido por la dependencia de la comunidad

internacional en el petróleo, pues aprovechan esta situación con el fin de preservar sus

intereses económicos y geopolíticos, justificando la búsqueda frenética y hasta ciega del

petróleo en zonas de riesgo geológico y socio ambiental (Verdes & Portada, 2011). En el

caso de Ecuador, en el 2015 se empezó a explotar los campos de Ishpingo, Tambococha y

Tiputini (ITT), considerada como zona intangible de la Amazonía ecuatoriana hace pocos

años atrás.

Al 2050, el modelo de consumo “con TE21” propone cubrir las necesidades del país casi al

100% con energía renovable, pero destina un margen de reservas a la movilidad,

calefacción urbana e industria, ya que actualmente estas áreas han tenido un lento avance

respecto a las renovables. Alternativas como el hidrógeno derivado de energía del viento y

energía solar se presentan como probables en poco tiempo, al igual que carros híbridos con

gas y electricidad (R. Sans, E. Pulla, 2013). En la hoja de ruta para un futuro impulsado

con energías renovables, afirman que, en el sector de aviación, el uso del combustible

renovable es desdeñable, porque el precio desempeña un papel más relevante en la

competencia entre aerolíneas que en su respuesta medioambiental (IRENA, 2016). En

Ecuador, la única alternativa propuesta se basa en el uso del gas licuado de petróleo para la

movilidad terrestre, aunque emita menos cantidad de CO2 que los combustibles fósiles,

continuará la dependencia de fósiles. Al no tener una propuesta clara para los otros

sectores, el gobierno ecuatoriano debe promover el uso de transporte limpio basado en

electricidad renovable, teniendo en cuenta que lo importante es el uso final, por ejemplo,

17

cuando se trata de generación, los motores eléctricos son cuatro veces más eficientes que

los de explosión, con cero emisiones de CO2 (R. Sans y E. Pulla, 2013).

Ecuador, puede destinar esta cantidad de dinero y de terreno para la realización de la TE21?

Todos los resultados obtenidos, demuestran que es favorable. Para sustentar esta

afirmación, la superficie total que se requerirá para las instalaciones renovables representa

el 0,1% del territorio ecuatoriano (tabla2). Es una superficie asumible, y con el desarrollo

de nuevas tecnologías este espacio podría reducirse. De hecho, los últimos 25 años de

inversión en fuentes de energía renovable han permitido reducciones de costos en valores

del 40% en tecnologías relacionadas con biomasa, y del 90% en energías eólica, solar

fotovoltaica y solar térmica (Arent et al., 2011).

Actualmente, Ecuador produce 2,22 GWe de capacidad, y está ejecutando la

construcción de ocho hidroeléctricas. En países en desarrollo, puesto que aún existe un

potencial amplio en sitios estratégicos, la tendencia de aprovechamiento de la

hidroelectricidad es con plantas grandes para la provisión centralizada de energía (WEC,

2007; Lior, 2010 Pag 45). Con la puesta en funcionamiento de las ocho hidroeléctricas, el

país ahorrará 0,675 G€ por la disminución del consumo de combustible, y producirán un

total de 2,82 GWeP18. (Andes, enero 2016). Los excedentes energéticos permitirán a

Ecuador atender la demanda interna e incluso exportar energía a los países vecinos:

Colombia (norte) y Perú (sur). En la actualidad existe una línea de transmisión que

permitiría exportar hasta 500 megavatios a Colombia y 100 MW a Perú. La aspiración de

Ecuador es establecer una especie de corredor energético que incluya además a Bolivia y

Chile, explicó el ministro Poveda. (Andes, enero 2016).

18

Proyectos hidroeléctricos en orden de generación de potencias, 2016: 1. Coca Codo Sinclair (1,5 GW), 2.

Sopladora (0,487 GW), 3. Minas San Francisco (0,270 GW), 4. Toachi Pilatón (0,254 GW), 5.Desitanisagua (0,18 GW), 6. Manduriacu (0,06 GW), 7. Quijos (0,05 GW) y 8. Mazar Dudas (0,021 GW). (MEER, 2014)

18

Está previsto que en el Ecuador se instalen 15 nuevos proyectos fotovoltaicos. Los

proyectos sumados alcanzarán una potencia total que bordea los 0,29 GW de potencia. Esta

inversión se estima que ascienda a unos 0,3 G€, de acuerdo con el Ministro de Electricidad,

Esteban Albornoz. (REVE, enero 2013). Debido al alto potencial que han generado los

proyectos de fotovoltaicas, 40 GW en 2010 respecto a 1,5 GW en 2000 (IEA, 2011), ha

favorecido a tener más investigación y desarrollo de su tecnología, favoreciendo la

reducción de los costos en la fabricación de módulos solares fotovoltaicos. La mayoría de

instalaciones de sistemas fotovoltaicos corresponden a paneles ubicados en techos de

hogares y conectados a la grilla de la ciudad (Arvizu et al., 2011). Es un sistema de

aprovechamiento de energía idóneo para zonas donde no llega la electricidad. Representa la

mejor solución a los sectores rurales, que han sido relegados por las dificultades de

infraestructura, ubicación e inaccesibilidad, relación de costo beneficio para los

inversionistas, entre otros. En el 2015, Ecuador se ubicó en el quinto lugar en Seguridad

Energética a nivel mundial y se estableció en el cuarto lugar en América Latina y el Caribe,

su cobertura alcanzo el 97% (Telégrafo, noviembre 2015). Frente a estos datos, se

recomienda las instalaciones fotovoltaicas fijas donde todavía no se ha accedido al servicio

energético.

La solar térmica, actualmente se encuentra en un menor grado de madurez que los

sistemas PV, sin embargo, los avances tecnológicos y de mercado proyectan reducciones

del 30 al 40% para 2020 (Arvizu et al., 2011 Pag 80). A base de las tendencias en la

tecnología y en la industria, se considera que las tecnologías más maduras en la cadena de

desarrollo y con potencial para ser utilizadas en Ecuador son los sistemas solares PV, los

sistemas solares térmicos para calefacción o calentamiento de agua y los térmicos

concentrados para generación de electricidad (Castro, 2011).

19

En cuanto a energía eólica, actualmente existen solo dos proyectos, que generan

0,03 GW19. En noviembre del 2015, el MEER afirmó que se están realizando estudios para

tres proyectos: Chinchas (0,033 – 0,053 GW), Huascachaca (0,050 GW) y Ducal

Membrillo (0,034 – 0,055 GW). Además, se publicó el primer “Atlas Eólico del Ecuador”,

el cual agrupa varios mapas geo referenciados los cuales muestran indicadores importantes

para la estimación del recurso eólico, tales como: velocidad y dirección del viento,

densidad de potencia, altura, rugosidad y pendiente del terreno, entre otras. Este mapa

permitirá ubicar con mayor facilidad los sitios en donde se deberán realizar estudios de pre

factibilidad y factibilidad, para la posible construcción de nuevos parques eólicos (MEER,

2016). A base de las tendencias tecnológicas y de la industria se considera que las

tecnologías más maduras y con potencial para ser utilizados en Ecuador son las turbinas

grandes en tierra (onshore) (Castro, 2011), las mismas que al 2030 esperan reducciones de

su costo actual en 20% al 45% (Wiser et al., 2011).

Finalmente, puesto que las fuentes de energía renovable están empezando a jugar un rol

protagónico en la transición energética es necesario considerar que si bien producen

menores impactos ambientales (sobre todo en emisiones de GEI), éstas pueden tener otros

impactos sociales o inclusive ambientales si no son adecuadamente planificadas para

implementarse. Por ejemplo, las grandes represas hidroeléctricas pueden originar impactos

sociales como desplazamiento de personas y actividades económicas, e inclusive emisiones

de metano si el reservorio a inundar es grande e inunda extensiones de vegetación natural

(UNEP, 2011). Al no hacer la transición energética el país acelerará el agotamiento de las

reservas de los combustibles fósiles, lo que dejará al país con menos ingresos y con un

gran porcentaje del país sin energía. Con la transición energética, aparte de dejar un ahorro

al país, logrará la autonomía energética asegurando un buen futuro para el desarrollo

económico, y a nivel mundial dejara de emitir GEI a la atmósfera.

19

Proyectos eólicos: Villonaco (0,015 GW) y Salinas (0,010 GW). (MEER, 2015)

20

21

BIBLIOGRAFIA

[1] Javier, F., & Alamillo, S. (2012). TESIS DOCTORAL ANALYSIS OF THE

SPATIOTEMPORAL BALANCING OF SOLAR AND WIND ENERGY

RESOURCES IN ANDALUSIA ( SOUTHERN SPAIN ): METHODS FOR

REDUCING THEIR POWER FLUCTUATIONS.

[2] Kotsampopoulos, P., Latoufis, K., Rivela, B., Washima, F. P., Ariza-montobbio, P., &

Jaramillo, J. L. (2015). Energía, 431–476.

[3] Verdes, R. L., & Portada, N. (2011). No Title. Enero, 4–6.

[4] http://www.evwind.com/2013/01/31/las-energias-renovables-en-ecuador-proyectos-

de-eolica-y-energia-solar-fotovoltaica/

[5] http://www.andes.info.ec/es/noticias/ecuador-anuncia-construccion-nuevo-

[6] (http://www.eluniverso.com/noticias/2015/02/18/nota/4564726/7-8-hidroelectricas-

fecha-entrega-2016)

[7] http://www.eltelegrafo.com.ec/noticias/economia/1/ecuador-entre-los-5-mejores-

paises-en-seguridad-energetica-2

1

Anexo 1.Tabla de consumos y factura energética facturada

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

ECUADOR TABLA DE CONSUMO Y FACTURA ENERGÉTICA PREVISIÓN AUMENTO ANUAL DE CONSUMO FÓSILES 5 %

Precio del Petróleo M€/GWt 214,49 342,65 437,31 558,13 712,34 909,14 1.160,32 1.480,89 1.890,04

Precio del Gas Natural M€/GWt 96,48 128,25 163,69 208,91 266,63 340,29 434,31 554,30 707,45

2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050

34% PREVISIÓN DISMINUCIÓN ANUAL CONSUMO FÓSILES 1 %

20,65% PREVISIÓN AUMENTO ANUAL APROVECH. RENOVABLES 1,5 %Consumo de Petróleo GWt 16,80 16,80 15,98 15,21 14,47 13,77 13,10 12,46 11,86

Consumo de Gas Natural GWt 0,51 0,51 0,49 0,46 0,44 0,42 0,40 0,38 0,36

Consumo de Fósiles GWt 17,31 17,31 16,47 15,67 14,91 14,19 13,50 12,84 12,22

Consumo Renovables GWt 2,28 2,46 2,65 2,85 3,07 3,31 3,56 3,84 4,14

Consumo Total GWt 19,59 19,77 19,12 18,52 17,98 17,49 17,06 16,68 16,3617,31 17,31 16,47 15,67 14,91 14,19 13,50 12,84 12,22

Producción de Petróleo GWt 49,02 42,29 36,48 31,46 27,14 23,41 20,20 17,42 15,03 12%

Producción de Gas Natural GWt 2,47 2,13 1,84 1,59 1,37 1,18 1,02 0,88 0,76

Factura energética de Petróleo G€/a -6,91 -8,73 -8,96 -9,07 -9,03 -8,77 -8,23 -7,34 -5,99

Factura energética de Gas Natural G€/a -0,19 -0,21 -0,22 -0,23 -0,25 -0,26 -0,27 -0,28 -0,28

Factura energética de Fósiles G€/a -7,10 -8,94 -9,18 -9,31 -9,27 -9,03 -8,50 -7,62 -6,27

COSTE ACUMULADOO FÓSILES G€ -4,400 15,78 -302,57

Curva fósiles con pendiente descendente constante hasta cero Consumo de Petróleo GWt 16,80 16,80 14,40 12,00 9,60 7,20 4,80 2,40 0,00

Consumo de Gas Natural GWt 0,51 0,51 0,44 0,36 0,29 0,22 0,15 0,07 0,00

Consumo de Fósiles GWt 17,31 17,31 14,84 12,36 9,89 7,42 4,95 2,47 0,00

Aprovechamiento renovables GWt 2,28 2,46 4,28 6,16 8,09 10,08 12,12 14,21 16,35

Consumo total GWt 19,59 19,77 19,12 18,52 17,98 17,49 17,06 16,68 16,3617,31 17,31 14,84 12,36 9,89 7,42 4,95 2,47 0,00

Factura energética Petróleo G€/a -6,91 -8,73 -9,65 -10,86 -12,49 -14,74 -17,86 -22,24 -28,40

Factura energética de Gas Natural G€/a -0,19 -0,21 -0,23 -0,26 -0,29 -0,33 -0,38 -0,45 -0,54

Factura energética de Fósiles G€/a -7,10 -8,94 -9,88 -11,12 -12,78 -15,07 -18,24 -22,69 -28,94

COSTE ACUMULADO FÓSILES G€ -543,59Ahorro en Fósiles G€/a 0,00 0,70 1,81 3,51 6,04 9,74 15,07 22,67

AHORRO ACUMULADO G€ -241,03

TE.E

CU.2

1SI

GU

IEN

DO

C

ON

FÓ

SILE

S

2

Anexo 2. TerMovEl

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

TABLA TherMobEl Consumo final sin TE.ECU.21 Consumo Final Equivalente

ECUADOR 2010 2015 2050 TE21 2050GWt GWt GWt GWe GWt GWt

CONSUMO TÉRMICO 7,69 7,76 6,42 1,31 2,48Industria 2,78 2,80 2,32 0,26 Bomba Calor 1,55 Solar T+ Bioms

Servicios 0,57 0,57 0,47 0,16 Bomba Calor

Viviendas 1,67 1,69 1,40 0,16 Bomba Calor 0,93 Solar T+ Bioms

Otros 2,67 2,70 2,23 0,74 Bomba Calor

CONSUMO DE MOVILIDAD 9,11 9,19 7,61 1,28Terrestre 7,67 7,73 6,40 1,28 Electrico

Maritima 0,71 0,72 0,60 Nuevas Soluciones 0,60Aviacion 0,53 0,54 0,45 partiendo de 0,45

Agricultura 0,20 0,20 0,16 hidrogeno, metano, etc 0,16Otros 0,00 0,00 0,00 Electrico

CONSUMO ELÉCTRICO 2,79 2,82 2,33 0,78Industria 1,10 1,11 0,92 0,31 Electrico

Servicios 0,62 0,63 0,52 0,17 Electrico

Viviendas 0,83 0,83 0,69 0,23 Electrico

Otros 0,24 0,24 0,20 0,07 Electrico

TOTAL CONSUMO 19,59 19,77 16,36 3,37 2,48 1,21

1

Anexo 3. Tabla de Potencias, Superficies y Costes

Sans, R. (Ingeniero Industrial). (2013). El colapso es evitable, Obtenido el, 1 de junio 2016, de: Libro

POTENCIAS PARTIENDO DE SOLUCIONES RENOVABLES ACTUALES

PAÍS ECUADOR FU (2) CAP. (3) POTENCIASSUPERFICIE (1) 28,13 MHa NOMINAL REQUERIDA EXISTENTE DIFERENCIA

HABITANTES 16,3 Mhab % % GWe GWeP (4) GWeP GWeP

SOLAR T 40,0 5 1 0,34 0,34

SOLAR FV (1 eje) 20,0 15 5 1,01 1,01

SOLAR FV (fija) 15,0 10 4 0,67 0,67

EÓLICA 26,0 25 6 1,69 0,03 1,66

HIDRÁULICA 45,0 45 7 3,03 2,22 0,82

100 24 6,74 2,25 4,50

POTENCIA PROD. NECESARIA : 3,37 APLICANDO FACTOR X2 ↑

SUPERFICIES PARTIENDO DE SOLUCIONES RENOVABLES ACTUALES

PAÍS ECUADOR S/PP (5) SUPERFICIESSUPERFICIE (1) 28,13 MHa DIF. TOTAL PORCENTAJE CÁPITA

HABITANTES 16,3 Mhab GWeP Ha/MWeP Ha % m2/habSOLAR T 0,34 5,5 1.854 0,01 1

SOLAR PV (1 eje) 1,01 6,0 6.066 0,02 4

SOLAR PV (fija) 0,67 4,0 2.696 0,01 2

EÓLICA 1,66 9,0 14.895 0,05 9

HIDRÁULICA 0,82 10,0 8.180 0,03 5

4,50 29.141 0,10 18

COSTES PARTIENDO DE SOLUCIONES RENOVABLES ACTUALES

PAÍS ECUADOR €/PP (6) COSTESSUPERFICIE (1) 28,1341 MHa DIF. RENOVABLES OTROS

HABITANTES 16,3 Mhab GWeP M€/MWeP G€ G€SOLAR T 0,34 7,5 3 Almacenaje y Red : 4

SOLAR PV (1 eje) 1,01 7,0 7 Coste Terrenos : 1

SOLAR PV (fija) 0,67 5,0 3 Varios + Imprevistos : 1

EÓLICA 1,66 3,5 6

HIDRÁULICA 0,82 3,7 3

4,50 22 TOTAL 28

2