Los flujos de energía renovable involucran fenómenos naturales como la luz solar, el viento, las mareas, el crecimiento de las plantas y el calor geotérmico, como lo explica la Agencia Internacional de Energía:
La energía renovable se deriva de procesos naturales que se repone constantemente. En sus diversas formas, se deriva directamente del sol, o del calor generado en lo profundo de la tierra. La definición incluye electricidad y calor generados por energía solar, eólica, oceánica, hidroeléctrica, biomasa, recursos geotérmicos y biocombustibles e hidrógeno derivados de recursos renovables.
Visión de conjunto
Los recursos de energía renovable existen en amplias áreas geográficas, en contraste con otras fuentes de energía, que se concentran en un número limitado de países. El rápido despliegue de energía renovable y la eficiencia energética está dando como resultado una seguridad energética significativa, mitigación del cambio climático y beneficios económicos. Los resultados de una revisión reciente de la literatura concluyeron que a medida que los emisores de gases de efecto invernadero (GEI) comienzan a ser responsables por los daños resultantes de las emisiones de GEI que resultan en el cambio climático, un alto valor para la mitigación de la responsabilidad proporcionaría poderosos incentivos para el despliegue de tecnologías de energía renovable. . En las encuestas de opinión pública internacional existe un fuerte apoyo para promover fuentes renovables como la energía solar y la eólica. A nivel nacional, al menos 30 naciones de todo el mundo ya tienen energía renovable que aporta más del 20 por ciento del suministro de energía. Se proyecta que los mercados nacionales de energía renovable continúen creciendo fuertemente en la próxima década y más allá. Algunos lugares y al menos dos países, Islandia y Noruega ya generan toda su electricidad con energía renovable, y muchos otros países tienen el objetivo de alcanzar el 100% de energía renovable en el futuro. Por ejemplo, en Dinamarca, el gobierno decidió cambiar el suministro total de energía (electricidad, movilidad y calefacción / refrigeración) a 100% de energía renovable para 2050.
Los recursos de energía renovable y las oportunidades significativas para la eficiencia energética existen en amplias áreas geográficas, en contraste con otras fuentes de energía, que se concentran en un número limitado de países. El rápido despliegue de energía renovable y la eficiencia energética, y la diversificación tecnológica de las fuentes de energía, darían como resultado una importante seguridad energética y beneficios económicos. También reduciría la contaminación ambiental como la contaminación del aire causada por la quema de combustibles fósiles y mejoraría la salud pública, reduciría la mortalidad prematura debido a la contaminación y ahorraría los costos de salud asociados que ascienden a varios cientos de miles de millones de dólares anuales solo en los Estados Unidos. Se espera que las fuentes de energía renovable, que derivan su energía del sol, directa o indirectamente, como la energía hidráulica y el viento, sean capaces de suministrar energía a la humanidad durante casi otros mil millones de años, momento en el que se prevé el aumento previsto del calor del sol. se espera que haga que la superficie de la tierra sea demasiado caliente para que exista agua líquida.
Las preocupaciones sobre el cambio climático y el calentamiento global, junto con los altos precios del petróleo, el pico del petróleo y el creciente apoyo gubernamental, están impulsando el aumento de la legislación, los incentivos y la comercialización de las energías renovables. El nuevo gasto, la regulación y las políticas gubernamentales ayudaron a la industria a sobrellevar la crisis financiera mundial mejor que muchos otros sectores. Según una proyección de 2011 de la Agencia Internacional de Energía, los generadores de energía solar pueden producir la mayor parte de la electricidad del mundo en 50 años, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero que dañan el medio ambiente.
A partir de 2011, los pequeños sistemas fotovoltaicos solares suministran electricidad a unos pocos millones de hogares, y las micro-centrales configuradas en mini-redes sirven a muchos más. Más de 44 millones de hogares utilizan biogás fabricado en digestores domésticos para iluminación y / o cocina, y más de 166 millones de hogares dependen de una nueva generación de estufas de biomasa más eficientes. El secretario general de las Naciones Unidas, Ban Ki-moon, dijo que la energía renovable tiene la capacidad de elevar a las naciones más pobres a nuevos niveles de prosperidad. A nivel nacional, al menos 30 naciones de todo el mundo ya cuentan con energía renovable que aporta más del 20% del suministro de energía. Se proyecta que los mercados nacionales de energía renovable continúen creciendo fuertemente en la próxima década y más allá, y unos 120 países tienen varios objetivos de política para acciones a largo plazo de energía renovable, incluido un objetivo del 20% de toda la electricidad generada para la Unión Europea para 2020 Algunos países tienen objetivos políticos a largo plazo mucho más altos de hasta el 100% de las energías renovables. Fuera de Europa, un grupo diverso de 20 o más países tiene como objetivo compartir las acciones de energía renovable en el marco de tiempo de 2020-2030, que va del 10% al 50%.
La energía renovable a menudo desplaza a los combustibles convencionales en cuatro áreas: generación de electricidad, agua caliente / calefacción de espacios, transporte y servicios de energía rural (fuera de la red):
Tendencias del mercado y de la industria.
El poder renovable ha sido más efectivo en la creación de empleos que el carbón o el petróleo en los Estados Unidos.
Crecimiento de las energías renovables.
Desde finales de 2004, la capacidad mundial de energía renovable creció a tasas de 10 a 60% anual para muchas tecnologías. En 2015, la inversión global en energías renovables aumentó un 5% a $ 285.9 mil millones, rompiendo el récord anterior de $ 278.5 mil millones en 2011. 2015 también fue el primer año en que las energías renovables, excluyendo las grandes centrales hidroeléctricas, representaron la mayoría de la capacidad de energía nueva (134 GW, representando el 53,6% del total). Del total de energías renovables, la energía eólica representó 72 GW y la fotovoltaica solar de 56 GW; ambos números récord y marcadamente por encima de las cifras de 2014 (49 GW y 45 GW respectivamente). En términos financieros, la energía solar representó el 56% del total de nuevas inversiones y la energía eólica representó el 38%.
Las proyecciones varían. La EIA ha pronosticado que casi dos tercios de las adiciones netas a la capacidad de energía provendrán de las energías renovables para 2020 debido a los beneficios combinados de las políticas de contaminación local, descarbonización y diversificación energética. Algunos estudios han establecido planes de trabajo para alimentar el 100% de la energía mundial con energía eólica, hidroeléctrica y solar para el año 2030.
Según una proyección de 2011 de la Agencia Internacional de Energía, los generadores de energía solar pueden producir la mayor parte de la electricidad del mundo en 50 años, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero que dañan el medio ambiente. Cedric Philibert, analista senior de la división de energía renovable de la AIE, dijo: «Las plantas fotovoltaicas y termosolares pueden satisfacer la mayor parte de la demanda mundial de electricidad para 2060, y la mitad de todas las necesidades energéticas, ya que las plantas eólicas, hidroeléctricas y de biomasa suministran gran cantidad de energía. de la generación restante «. «La energía fotovoltaica y la energía solar concentrada juntas pueden convertirse en la principal fuente de electricidad», dijo Philibert.
En 2014, la capacidad eólica global se expandió un 16% a 369,553 MW. La producción anual de energía eólica también está creciendo rápidamente y ha alcanzado aproximadamente el 4% del consumo mundial de electricidad, el 11,4% en la UE, y se utiliza ampliamente en Asia y los Estados Unidos. En 2015, la capacidad fotovoltaica instalada en todo el mundo aumentó a 227 gigavatios (GW), suficiente para satisfacer el 1 por ciento de las demandas mundiales de electricidad. Las estaciones de energía solar térmica operan en los Estados Unidos y España, y a partir de 2016, la más grande de ellas es el Sistema de Generación Eléctrica Solar Ivanpah de 392 MW en California. La instalación de energía geotérmica más grande del mundo es The Geysers en California, con una capacidad nominal de 750 MW. Brasil tiene uno de los programas de energía renovable más grandes del mundo, que involucra la producción de etanol combustible a partir de la caña de azúcar, y el etanol ahora proporciona el 18% del combustible automotriz del país. El combustible de etanol también está ampliamente disponible en los Estados Unidos.
A partir de 2018, las empresas estadounidenses de servicios eléctricos están planeando inversiones nuevas o extra en energías renovables. Estas inversiones están especialmente dirigidas a la energía solar, gracias a la Ley de Recortes de Impuestos y Empleos de 2017 que se convirtió en ley. La ley retuvo incentivos para el desarrollo de energías renovables. Las empresas de servicios públicos están aprovechando el crédito fiscal federal a la inversión solar antes de que se reduzca permanentemente al 10% después de 2021. Según el resumen del informe del 28 de marzo de S&P Global Market Intelligence, «NextEra Energy Inc., Duke Energy Corp. y Dominion Energy Inc Las empresas de servicios públicos se encuentran entre varias empresas del sector que contemplan importantes inversiones en energía solar en el corto plazo. Otras compañías, como Xcel Energy Inc. y Alliant Energy Corp., están realizando grandes proyectos eólicos en el corto plazo, pero Considerando aumentar las inversiones solares en los próximos años «.
Tendencias económicas
Las tecnologías de energía renovable son cada vez más baratas, a través del cambio tecnológico y a través de los beneficios de la producción en masa y la competencia en el mercado. Un informe de la AIE de 2011 dijo: «Una cartera de tecnologías de energía renovable se está volviendo competitiva en cuanto a costos en una gama cada vez más amplia de circunstancias, en algunos casos brindando oportunidades de inversión sin la necesidad de apoyo económico específico», y agregó que «la reducción de costos en tecnologías críticas , como la eólica y la solar, están preparadas para continuar «.
La hidroelectricidad y la electricidad geotérmica producidas en sitios favorables son ahora la forma más económica de generar electricidad. Los costos de energía renovable continúan disminuyendo, y el costo nivelado de la electricidad (LCOE) está disminuyendo para la energía eólica, la energía solar fotovoltaica (PV), la energía solar concentrada (CSP) y algunas tecnologías de biomasa. La energía renovable es también la solución más económica para la nueva capacidad conectada a la red en áreas con buenos recursos. A medida que disminuye el costo de la energía renovable, aumenta el alcance de las aplicaciones económicamente viables. Las tecnologías renovables son a menudo la solución más económica para la nueva capacidad de generación. Donde «la generación alimentada por petróleo es la fuente de generación de energía predominante (por ejemplo, en islas, fuera de la red y en algunos países), casi siempre existe una solución renovable de menor costo en la actualidad». Una serie de estudios realizados por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable de EE. UU. Modeló la «red en el oeste de los EE. UU. En diferentes escenarios en los que las energías renovables intermitentes representaron el 33 por ciento de la potencia total». En los modelos, las ineficiencias en el ciclo de las plantas de combustibles fósiles para compensar la variación en la energía solar y eólica dieron lugar a un costo adicional de «entre $ 0,47 y $ 1,28 a cada MegaWatt hora generada»; sin embargo, el ahorro en el costo de los combustibles ahorrados «se suma a $ 7 mil millones, lo que significa que los costos adicionales son, como máximo, el dos por ciento de los ahorros».
Hidroelectricidad
Solo una cuarta parte del potencial hidroeléctrico estimado en el mundo de 14,000 TWh / año se ha desarrollado, los potenciales regionales para el crecimiento de la energía hidroeléctrica en todo el mundo son 71% Europa, 75% América del Norte, 79% Sudamérica, 95% África, 95 % Oriente Medio, 82% Asia Pacífico. Sin embargo, las realidades políticas de los nuevos reservorios en los países occidentales, las limitaciones económicas en el tercer mundo y la falta de un sistema de transmisión en áreas subdesarrolladas, dan lugar a la posibilidad de desarrollar el 25% del potencial restante antes de 2050, y la mayor parte de eso es en el área de Asia Pacífico. Se está produciendo un lento crecimiento en los condados occidentales, pero no en el estilo de presa y reservorio convencional del pasado. Los nuevos proyectos toman la forma de hidroaviones y pequeñas centrales hidroeléctricas, sin utilizar grandes reservorios. Es popular volver a potenciar las presas antiguas, lo que aumenta su eficiencia y capacidad, así como una capacidad de respuesta más rápida en la red. Donde las circunstancias lo permitan, las presas existentes, como la represa Russell construida en 1985, pueden actualizarse con instalaciones de «bombeo» para el almacenamiento por bombeo, lo que es útil para cargas máximas o para soportar energía eólica y solar intermitente. Los países con grandes desarrollos hidroeléctricos, como Canadá y Noruega, están gastando miles de millones para expandir sus redes al comercio con los países vecinos con hidroeléctrica limitada.
Desarrollo de la energía eólica
La energía eólica es ampliamente utilizada en Europa, China y los Estados Unidos. De 2004 a 2014, la capacidad instalada de energía eólica en todo el mundo ha aumentado de 47 GW a 369 GW, un aumento de más de siete veces en 10 años, con 2014 rompiendo un nuevo récord en instalaciones globales (51 GW). A finales de 2014, China, Estados Unidos y Alemania sumaron la mitad de la capacidad global total. Varios otros países han alcanzado niveles relativamente altos de penetración de la energía eólica, como el 21% de la producción de electricidad estacionaria en Dinamarca, el 18% en Portugal, el 16% en España y el 14% en Irlanda en 2010 y desde entonces han seguido ampliando su capacidad instalada. . Más de 80 países de todo el mundo están utilizando la energía eólica sobre una base comercial.
Energía eólica marina
A partir de 2014, la energía eólica marina ascendió a 8,771 megavatios de capacidad instalada global. Aunque la capacidad en alta mar se duplicó en tres años (de 4,117 MW en 2011), solo representó el 2.3% de la capacidad total de energía eólica. El Reino Unido es el líder indiscutible de la energía offshore con la mitad de la capacidad instalada del mundo por delante de Dinamarca, Alemania, Bélgica y China.
Solar térmica
Los Estados Unidos llevaron a cabo muchas investigaciones iniciales sobre energía fotovoltaica y energía solar concentrada. Los EE. UU. Se encuentran entre los principales países del mundo en electricidad generada por el Sol y varias de las instalaciones a escala de servicios públicos más grandes del mundo están ubicadas en el desierto del suroeste.
La central térmica solar más antigua del mundo es la central térmica SEGS de 354 megavatios (MW), en California. El Sistema de Generación Eléctrica Solar Ivanpah es un proyecto de energía solar térmica en el Desierto de Mojave en California, 64 millas (64 km) al suroeste de Las Vegas, con una capacidad bruta de 377 MW. La estación generadora de Solana de 280 MW es una planta de energía solar cerca de Gila Bend, Arizona, a unas 70 millas (110 km) al suroeste de Phoenix, que se completó en 2013. Cuando se puso en servicio, fue la planta de canalización parabólica más grande del mundo y la primera planta solar de EE. UU. Con sales termales de almacenamiento de energía térmica.
La industria de la energía solar térmica está creciendo rápidamente con 1.3 GW en construcción en 2012 y más planeados. España es el epicentro del desarrollo de la energía solar térmica con 873 MW en construcción y otros 271 MW en desarrollo. En Estados Unidos, se han anunciado 5.600 MW de proyectos de energía solar térmica. Se han construido varias centrales eléctricas en el desierto de Mojave, en el suroeste de los Estados Unidos. La instalación de energía solar Ivanpah es la más reciente. En los países en desarrollo, se aprobaron tres proyectos del Banco Mundial para plantas de energía con turbina de gas de ciclo combinado / termosellada en Egipto, México y Marruecos.
Desarrollo fotovoltaico
La energía fotovoltaica (PV) utiliza células solares ensambladas en paneles solares para convertir la luz solar en electricidad. Es una tecnología de rápido crecimiento que duplica su capacidad instalada mundial cada dos años. Los sistemas fotovoltaicos abarcan desde instalaciones integradas en techos pequeños, residenciales y comerciales o instalaciones integradas de edificios, hasta grandes centrales fotovoltaicas a gran escala. La tecnología fotovoltaica predominante es el silicio cristalino, mientras que la tecnología de células solares de película delgada representa aproximadamente el 10 por ciento del despliegue fotovoltaico global. En los últimos años, la tecnología fotovoltaica ha mejorado su eficiencia de generación de electricidad, ha reducido el costo de instalación por vatio y el tiempo de recuperación de energía, y ha alcanzado la paridad de la red en al menos 30 mercados diferentes para 2014. Las instituciones financieras predicen un segundo «solar» de oro prisa «en un futuro próximo.
A finales de 2014, la capacidad fotovoltaica mundial alcanzó al menos 177,000 megavatios. La energía fotovoltaica creció más rápidamente en China, seguida por Japón y Estados Unidos, mientras que Alemania sigue siendo el mayor productor global de energía fotovoltaica del mundo, contribuyendo con un 7,0 por ciento a la generación eléctrica en general. Italia satisface el 7,9 por ciento de sus demandas de electricidad con energía fotovoltaica, la proporción más alta en todo el mundo. Para 2015, se prevé que la capacidad acumulativa mundial aumente en más de 50 gigavatios (GW). Para 2018, se proyecta que la capacidad mundial alcanzará hasta 430 gigavatios. Esto corresponde a un triplismo dentro de los cinco años. Se prevé que la energía solar se convierta en la fuente de electricidad más grande del mundo para 2050, ya que la energía solar fotovoltaica y la energía solar concentrada aportarán un 16% y un 11%, respectivamente. Esto requiere un aumento de la capacidad fotovoltaica instalada a 4.600 GW, de los cuales se espera que más de la mitad se despliegue en China e India.
Centrales fotovoltaicas.
Las plantas comerciales de energía solar concentrada se desarrollaron por primera vez en la década de 1980. A medida que el costo de la electricidad solar ha disminuido, la cantidad de sistemas de energía solar fotovoltaica conectados a la red se ha convertido en millones y se están construyendo estaciones de energía solar a escala de servicio público con cientos de megavatios. La energía solar fotovoltaica se está convirtiendo rápidamente en una tecnología económica y baja en carbono para aprovechar la energía renovable del sol.
Se han construido muchas centrales solares fotovoltaicas, principalmente en Europa, China y los Estados Unidos. El 579 MW Solar Star, en los Estados Unidos, es la central fotovoltaica más grande del mundo.
Muchas de estas plantas están integradas con la agricultura y algunas utilizan sistemas de rastreo que siguen el camino diario del sol a través del cielo para generar más electricidad que los sistemas de montaje fijo. No hay costos de combustible o emisiones durante la operación de las centrales eléctricas.
Sin embargo, cuando se trata de sistemas de energía renovable y energía fotovoltaica, no solo importan los sistemas grandes. Los sistemas fotovoltaicos integrados en edificios o sistemas fotovoltaicos «in situ» utilizan los terrenos y estructuras existentes y generan energía cerca de donde se consume.
Desarrollo de biocombustibles
Los biocombustibles proporcionaron el 3% del combustible de transporte mundial en 2010. Los mandatos para mezclar biocombustibles existen en 31 países a nivel nacional y en 29 estados / provincias. Según la Agencia Internacional de Energía, los biocombustibles tienen el potencial de satisfacer más de un cuarto de la demanda mundial de combustibles para el transporte para 2050.
Desde la década de 1970, Brasil ha tenido un programa de combustible de etanol que le ha permitido al país convertirse en el segundo mayor productor mundial de etanol (después de los Estados Unidos) y el mayor exportador mundial. El programa de combustible de etanol de Brasil utiliza equipos modernos y caña de azúcar barata como materia prima, y los residuos residuales de caña (bagazo) se utilizan para producir calor y energía. Ya no hay vehículos livianos en Brasil que funcionen con gasolina pura. A fines de 2008, había 35,000 estaciones de servicio en todo Brasil con al menos una bomba de etanol. Desafortunadamente, la Operación Lavado de automóviles ha erosionado gravemente la confianza pública en las compañías petroleras y ha implicado a varios funcionarios brasileños de alto rango.
Casi toda la gasolina que se vende en los Estados Unidos hoy en día se mezcla con un 10% de etanol, y los fabricantes de vehículos automotores ya producen vehículos diseñados para funcionar con mezclas de etanol mucho más altas. Ford, Daimler AG y GM se encuentran entre las compañías de automóviles que venden automóviles, camiones y minivans de «combustible flexible» que pueden usar gasolina y mezclas de etanol, desde gasolina pura hasta un 85% de etanol. A mediados de 2006, había aproximadamente 6 millones de vehículos compatibles con etanol en las carreteras de los Estados Unidos.
Desarrollo geotermico
La energía geotérmica es rentable, confiable, sostenible y respetuosa con el medio ambiente, pero históricamente se ha limitado a áreas cercanas a los límites de las placas tectónicas. Los recientes avances tecnológicos han ampliado la gama y el tamaño de los recursos viables, especialmente para aplicaciones como la calefacción doméstica, lo que abre un potencial de explotación generalizada. Los pozos geotérmicos liberan gases de efecto invernadero atrapados en las profundidades de la tierra, pero estas emisiones son mucho más bajas por unidad de energía que las de los combustibles fósiles. Como resultado, la energía geotérmica tiene el potencial de ayudar a mitigar el calentamiento global si se despliega ampliamente en lugar de los combustibles fósiles.
La Asociación Geotérmica Internacional (IGA) ha informado que 10,715 MW de potencia geotérmica en 24 países están en línea, lo que se espera que genere 67,246 GWh de electricidad en 2010. Esto representa un aumento del 20% en la capacidad en línea de energía geotérmica desde 2005. IGA proyecta esto crecerá a 18,500 MW en 2015, debido a la gran cantidad de proyectos que actualmente se están considerando, a menudo en áreas que anteriormente se suponía tenían un recurso poco explotable.
En 2010, Estados Unidos lideró el mundo en producción de electricidad geotérmica con 3,086 MW de capacidad instalada de 77 plantas de energía; El grupo más grande de plantas de energía geotérmica del mundo está ubicado en The Geysers, un campo geotérmico en California. Filipinas sigue a EE. UU. Como el segundo mayor productor de energía geotérmica del mundo, con 1.904 MW de capacidad en línea; La energía geotérmica representa aproximadamente el 18% de la generación eléctrica del país.
Países en desarrollo
La tecnología de energía renovable a veces ha sido vista como un artículo de lujo costoso por los críticos y asequible solo en el mundo desarrollado rico. Esta visión errónea ha persistido durante muchos años, pero 2015 fue el primer año en que la inversión en energías renovables no hidráulicas fue mayor en los países en desarrollo, con $ 156 mil millones invertidos, principalmente en China, India y Brasil.
La energía renovable puede ser particularmente adecuada para los países en desarrollo. En áreas rurales y remotas, la transmisión y distribución de energía generada a partir de combustibles fósiles puede ser difícil y costosa. Producir energía renovable a nivel local puede ofrecer una alternativa viable.
Los avances tecnológicos están abriendo un enorme y nuevo mercado para la energía solar: aproximadamente 1.300 millones de personas en todo el mundo que no tienen acceso a la red eléctrica. A pesar de que generalmente son muy pobres, estas personas tienen que pagar mucho más por la iluminación que las personas en los países ricos porque usan lámparas de queroseno ineficientes. La energía solar cuesta la mitad que la iluminación con queroseno. A partir de 2010, se estima que 3 millones de hogares obtienen energía de pequeños sistemas fotovoltaicos solares. Kenia es el líder mundial en la cantidad de sistemas de energía solar instalados per cápita. Más de 30,000 paneles solares muy pequeños, cada uno de 12 a 30 vatios, se venden anualmente en Kenia. Algunos pequeños Estados insulares en desarrollo (PEID) también están recurriendo a la energía solar para reducir sus costos y aumentar su sostenibilidad.
Micro-hidro configurada en mini redes también proporciona energía. Más de 44 millones de hogares utilizan biogás fabricado en digestores domésticos para iluminación y / o cocina, y más de 166 millones de hogares dependen de una nueva generación de estufas de biomasa más eficientes. El combustible líquido limpio que proviene de materias primas renovables se utiliza para cocinar e iluminar en áreas de bajo consumo energético del mundo en desarrollo. Los combustibles alcohólicos (etanol y metanol) pueden producirse de manera sostenible a partir de materias primas azucaradas, almidonadas y celulósicas no alimenticias. Project Gaia, Inc. y CleanStar Mozambique están implementando programas de cocción limpia con estufas de etanol líquido en Etiopía, Kenia, Nigeria y Mozambique.
Los proyectos de energía renovable en muchos países en desarrollo han demostrado que la energía renovable puede contribuir directamente a la reducción de la pobreza al proporcionar la energía necesaria para la creación de empresas y el empleo. Las tecnologías de energía renovable también pueden hacer contribuciones indirectas para aliviar la pobreza al proporcionar energía para cocinar, calentar espacios e iluminación. La energía renovable también puede contribuir a la educación, al proporcionar electricidad a las escuelas.
Tendencias industriales y políticas
El Acta de Recuperación y Reinversión de Estados Unidos del presidente estadounidense Barack Obama de 2009 incluye más de $ 70 mil millones en gastos directos y créditos impositivos para energía limpia y programas de transporte asociados. Las principales empresas de energía renovable incluyen First Solar, Gamesa, GE Energy, Hanwha Q Cells, Sharp Solar, Siemens, SunOpta, Suntech Power y Vestas.
Muchos gobiernos nacionales, estatales y locales también han creado bancos verdes. Un banco verde es una institución financiera casi pública que utiliza el capital público para aprovechar la inversión privada en tecnologías de energía limpia. Los bancos verdes utilizan una variedad de herramientas financieras para salvar las brechas del mercado que dificultan el despliegue de energía limpia.
El ejército también se ha centrado en el uso de combustibles renovables para vehículos militares. A diferencia de los combustibles fósiles, los combustibles renovables se pueden producir en cualquier país, creando una ventaja estratégica. El ejército estadounidense ya se ha comprometido a que el 50% de su consumo de energía provenga de fuentes alternativas.
La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) es una organización intergubernamental para promover la adopción de energía renovable en todo el mundo. Su objetivo es proporcionar asesoramiento sobre políticas concretas y facilitar el desarrollo de capacidades y la transferencia de tecnología. IRENA se formó el 26 de enero de 2009, por 75 países que firmaron la carta de IRENA. A partir de marzo de 2010, IRENA cuenta con 143 estados miembros, todos ellos considerados como miembros fundadores, de los cuales 14 también han ratificado el estatuto.
A partir de 2011, 119 países tienen algún tipo de objetivo de política nacional de energía renovable o política de apoyo renovable. Los objetivos nacionales ahora existen en al menos 98 países. También existe una amplia gama de políticas a nivel estatal / provincial y local.
El secretario general de las Naciones Unidas, Ban Ki-moon, dijo que la energía renovable tiene la capacidad de elevar a las naciones más pobres a nuevos niveles de prosperidad. En octubre de 2011, «anunció la creación de un grupo de alto nivel para aumentar el apoyo al acceso a la energía, la eficiencia energética y un mayor uso de las energías renovables. El grupo será copresidido por Kandeh Yumkella, presidente de ONU Energía y el director general de la Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial y Charles Holliday, presidente del Bank of America «.
Energía 100% renovable
El incentivo para usar energía 100% renovable, para electricidad, transporte o incluso para el suministro total de energía primaria en todo el mundo, ha sido motivado por el calentamiento global y otras preocupaciones ecológicas y económicas. El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático ha dicho que existen pocos límites tecnológicos fundamentales para integrar una cartera de tecnologías de energía renovable para satisfacer la mayor parte de la demanda energética mundial total. El uso de energía renovable ha crecido mucho más rápido de lo que incluso los defensores anticiparon. A nivel nacional, al menos 30 naciones de todo el mundo ya cuentan con energía renovable que aporta más del 20% del suministro de energía. Además, los profesores S. Pacala y Robert H. Socolow han desarrollado una serie de «cuñas de estabilización» que pueden permitirnos mantener nuestra calidad de vida mientras evitamos el cambio climático catastrófico, y las «fuentes de energía renovables», en conjunto, constituyen el mayor número de sus «cuñas».
El uso de energía 100% renovable se sugirió por primera vez en un artículo de Science publicado en 1975 por el físico danés Bent Sørensen. Fue seguido por varias otras propuestas, hasta que en 1998 se publicó el primer análisis detallado de escenarios con una alta participación de fuentes de energía renovable. Estos fueron seguidos por los primeros escenarios detallados del 100%. En 2006, Czisch publicó una tesis doctoral en la que se demostró que, en un escenario 100% renovable, el suministro de energía podría igualar la demanda en cada hora del año en Europa y el norte de África. En el mismo año, el profesor de Energía Danés Henrik Lund publicó un primer documento en el que aborda la combinación óptima de energías renovables, a la que siguieron varios otros documentos sobre la transición a la energía 100% renovable en Dinamarca. Desde entonces, Lund ha estado publicando varios artículos sobre energía 100% renovable. Después de 2009, las publicaciones empezaron a aumentar considerablemente, cubriendo el 100% de los escenarios para países de Europa, América, Australia y otras partes del mundo.
En 2011, Mark Z. Jacobson, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de Stanford, y Mark Delucchi publicaron un estudio sobre el suministro de energía global 100% renovable en la revista Energy Policy. Encontraron que la producción de toda la energía nueva con energía eólica, solar e hidroeléctrica para 2030 es factible y los acuerdos de suministro de energía existentes podrían reemplazarse para 2050. Las barreras para implementar el plan de energía renovable son «principalmente sociales y políticas, no tecnológicas o económico». También encontraron que los costos de energía con un sistema eólico, solar y de agua deberían ser similares a los costos de energía actuales.
De manera similar, en los Estados Unidos, el Consejo Nacional de Investigación independiente observó que «existen suficientes recursos renovables nacionales para permitir que la electricidad renovable juegue un papel importante en la generación futura de electricidad y, por lo tanto, ayude a enfrentar los problemas relacionados con el cambio climático, la seguridad energética y la escalada. de costos de energía … La energía renovable es una opción atractiva porque los recursos renovables disponibles en los Estados Unidos, tomados colectivamente, pueden suministrar cantidades significativamente mayores de electricidad que la demanda doméstica total actual o proyectada «.
Las barreras más importantes para la implementación generalizada de las estrategias de energía renovable a gran escala y de energía baja en carbono son principalmente políticas y no tecnológicas. Según el informe 2013 Post Carbon Pathways, que revisó muchos estudios internacionales, los principales obstáculos son: la negación del cambio climático, el lobby de combustibles fósiles, la inacción política, el consumo insostenible de energía, la infraestructura energética obsoleta y las restricciones financieras.
Debate
La producción de electricidad renovable, a partir de fuentes como la energía eólica y la energía solar, a veces se critica por ser variable o intermitente, pero no es cierto para concentrados solares, geotérmicos y biocombustibles, que tienen continuidad. En cualquier caso, la Agencia Internacional de Energía ha declarado que el despliegue de tecnologías renovables generalmente aumenta la diversidad de las fuentes de electricidad y, a través de la generación local, contribuye a la flexibilidad del sistema y su resistencia a los choques centrales.
Ha habido preocupaciones «no en mi patio trasero» (NIMBY) relacionadas con los impactos visuales y de otro tipo de algunos parques eólicos, con residentes locales que a veces luchan o bloquean la construcción. En los Estados Unidos, el proyecto Massachusetts Cape Wind se retrasó durante años, en parte debido a preocupaciones estéticas. Sin embargo, los residentes en otras áreas han sido más positivos. Según un concejal, la abrumadora mayoría de los lugareños cree que el parque eólico de Ardrossan en Escocia ha mejorado el área.
Un documento reciente del Gobierno del Reino Unido afirma que «los proyectos generalmente tienen más probabilidades de tener éxito si cuentan con un amplio respaldo público y el consentimiento de las comunidades locales. Esto significa dar a las comunidades tanto una opinión como una participación». En países como Alemania y Dinamarca, muchos proyectos renovables son propiedad de comunidades, particularmente a través de estructuras cooperativas, y contribuyen significativamente a los niveles generales de despliegue de energía renovable.
El mercado de tecnologías de energías renovables ha seguido creciendo. Las preocupaciones sobre el cambio climático y el aumento de empleos verdes, junto con los altos precios del petróleo, el pico del petróleo, las guerras petroleras, los derrames de petróleo, la promoción de vehículos eléctricos y la electricidad renovable, los desastres nucleares y el creciente apoyo gubernamental, están impulsando la legislación, los incentivos y la comercialización de energías renovables. El nuevo gasto, la regulación y las políticas gubernamentales ayudaron a la industria a sobrellevar la crisis económica de 2009 mejor que muchos otros sectores.
Si bien las energías renovables han tenido mucho éxito en su contribución cada vez mayor a la energía eléctrica, no hay países dominados por combustibles fósiles que tengan un plan para detener y obtener esa energía de las fuentes renovables. Solo Escocia y Ontario han dejado de quemar carbón, en gran parte debido a los buenos suministros de gas natural. En el área de transporte, los combustibles fósiles están aún más arraigados y las soluciones son más difíciles de encontrar. No está claro si hay fallas en la política o en la energía renovable, pero veinte años después del Protocolo de Kyoto, los combustibles fósiles siguen siendo nuestra principal fuente de energía y el consumo continúa creciendo.