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Las deficiencias de la red eléctrica estadounidense amenazan el progreso de las energías renovables y los vehículos eléctricos

12/05/2022

Tras décadas de lucha, el negocio de las energías limpias en Estados Unidos está en auge, con un aumento de las ventas de coches eléctricos y un rápido crecimiento de la energía eólica y solar. Esto hace albergar esperanzas en la lucha contra el cambio climático.

Sin embargo, todo este progreso podría descarrilar sin una revisión masiva de la anticuada infraestructura eléctrica de Estados Unidos, una tarea que, según algunos expertos del sector, requiere más de 2 billones de dólares. La red actual de cables de transmisión, subestaciones y transformadores se está deteriorando con el paso del tiempo y la falta de inversión, una situación que se pone de manifiesto en los fallos catastróficos que se producen durante los fenómenos meteorológicos cada vez más frecuentes y graves.

Los cortes de electricidad de los últimos seis años se han duplicado con creces en comparación con los seis años anteriores, según un examen de Reuters de los datos federales. En los dos últimos años, los sistemas eléctricos se han colapsado en los huracanes de la Costa del Golfo, los incendios forestales de la Costa Oeste, las olas de calor del Medio Oeste y las heladas de Texas, provocando apagones largos y a veces mortales.

Para agravar el problema, los siete operadores regionales de la red eléctrica de Estados Unidos están subestimando la creciente amenaza de fenómenos meteorológicos severos causados por el cambio climático, según descubrió Reuters en una revisión de más de 10.000 páginas de documentos normativos y declaraciones públicas de los operadores. Sus modelos de riesgo, utilizados para orientar las inversiones en redes de transporte, tienen en cuenta patrones climáticos históricos que se remontan a la década de 1970. Ninguno de ellos tiene en cuenta las investigaciones científicas que documentan las condiciones meteorológicas más extremas de hoy en día y la forma en que pueden interrumpir simultáneamente la generación de la red, la transmisión y el suministro de combustible.

La decrépita infraestructura energética de la mayor economía del mundo es uno de los mayores obstáculos para la expansión de la energía limpia y la lucha contra el cambio climático según el ambicioso calendario establecido por el Presidente de Estados Unidos, Joe Biden. Su administración promete eliminar o compensar las emisiones de carbono del sector eléctrico para 2035 y de toda la economía estadounidense para 2050. Un crecimiento tan rápido de las energías limpias presionaría la red eléctrica del país de dos maneras: La adopción generalizada de los vehículos eléctricos provocará un enorme aumento de la demanda de energía; y la creciente dependencia de la energía renovable crea problemas de fiabilidad en los días con menos sol o viento.

“La competencia de las energías renovables está siendo estrangulada sin las mejoras adecuadas y necesarias en la red de transporte”, dijo Simon Mahan, director ejecutivo de la Southern Renewable Energy Association, que representa a las empresas solares y eólicas.

Sin embargo, el gobierno federal carece de la autoridad necesaria para impulsar la ampliación y modernización masiva de la red, necesaria para resistir las inclemencias del tiempo y dar cabida a los vehículos eléctricos y a la energía renovable. Con el régimen regulador actual, las inversiones en infraestructuras necesarias están controladas por una red bizantina de reguladores locales, estatales y regionales que tienen fuertes incentivos políticos para frenar el gasto, según las entrevistas de Reuters con operadores de red, reguladores federales y estatales, y ejecutivos de empresas de servicios públicos y de construcción.

El pago de las grandes mejoras de la red requeriría que estos reguladores aprobaran aumentos de las tarifas que probablemente suscitarían una fuerte oposición de los consumidores y de los políticos locales y estatales, interesados en mantener bajas las facturas de los servicios públicos. Además, las empresas de servicios públicos suelen oponerse a las inversiones en mejoras de la red de transmisión porque pueden dar lugar a nuevas conexiones con otras redes regionales que podrían permitir a las empresas rivales competir en su terreno. Con el avance de la energía verde, esas conexiones interregionales serán cada vez más esenciales para trasladar la energía de las lejanas instalaciones solares y eólicas a los centros de población.

El reparto de la energía entre estados y regiones con intereses a menudo contrapuestos dificulta enormemente la coordinación de cualquier estrategia nacional de modernización de la red, afirma Alison Silverstein, consultora independiente del sector y ex asesora principal de la Comisión Federal de Regulación de la Energía de Estados Unidos (FERC).

“La política es una auténtica pesadilla”, afirmó.

La FERC no quiso hacer comentarios para este artículo. El comisario de la FERC, el republicano Mark Christie, reconoció las limitaciones del poder de la agencia sobre la red estadounidense en una reunión de la agencia celebrada el 21 de abril sobre la planificación y los costes de la transmisión.

“No podemos obligar a los estados a hacer nada”, dijo Christie.

La Casa Blanca y el Departamento de Energía no hicieron comentarios en respuesta a las preguntas detalladas de Reuters sobre los planes de la administración de Biden para abordar los problemas de la red de Estados Unidos y su impacto en la expansión de la energía verde.

La administración dijo en un comunicado de prensa de abril que planea ofrecer 2.500 millones de dólares en subvenciones para proyectos de modernización de la red como parte del paquete de infraestructuras de 1 billón de dólares de Biden. La modernización de la red, según el comunicado, es el “eje” del programa de energía limpia de Biden.

LAS CATÁSTROFES DEJAN AL DESCUBIERTO UNA RED ROTA

Los recientes fenómenos meteorológicos extremos han puesto de manifiesto los puntos débiles de la infraestructura eléctrica de Estados Unidos. La red eléctrica de Nueva Orleans estaba condenada a fallar antes de que el huracán Ida azotara la región con vientos de hasta 240 km/h. Construida en la década de 1970, cuando este tipo de supertormentas eran menos comunes, gran parte de la red había sido diseñada para soportar vientos máximos de sólo 95 mph, según los archivos reguladores revisados por Reuters. Después de Ida, el apagón duró semanas.

Los fenómenos meteorológicos y la escasez de combustible relacionada fueron la principal causa del fuerte aumento de los apagones en Estados Unidos, según los datos recopilados por la Corporación de Fiabilidad Eléctrica de América del Norte (NERC), un regulador de la red. Los apagones entre 2015 y 2020 alcanzaron una media de 9.656 al año, más del doble de la media de 4.609 durante el anterior periodo de seis años, según los datos examinados por Reuters. NERC no tiene datos comparables de años anteriores.

El deterioro de los resultados coincidió con un aumento de las catástrofes naturales: Estados Unidos experimentó 229 fenómenos meteorológicos que causaron cada uno más de mil millones de dólares en daños entre 2002 y 2021, en comparación con sólo 94 fenómenos de este tipo entre 1980 y 2001, según los Centros Nacionales de Información Ambiental de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. (Los totales de daños están ajustados a la inflación del periodo).

A medida que el clima se vuelve más salvaje, la red eléctrica envejece. El Departamento de Energía de Estados Unidos descubrió que el 70% de las líneas de transmisión de Estados Unidos tienen más de 25 años en su última revisión de la infraestructura de la red en 2015. Las líneas suelen tener una vida útil de 50 años. La edad media de los grandes transformadores de energía, que manejan el 90% del flujo de electricidad de Estados Unidos, es de más de 40 años. Las averías de los transformadores tienden a aumentar a los 40 años, según una investigación del proveedor de reaseguros Swiss Re.

Parte del problema es que las organizaciones encargadas de supervisar las redes eléctricas regionales no ven venir estas catástrofes, según consultores de la industria eléctrica y una revisión de Reuters de los archivos reguladores y las declaraciones públicas de los operadores de la red. Los modelos de riesgo utilizados por los siete operadores regionales muestran que suelen tener en cuenta décadas de datos históricos y asignan a las condiciones meteorológicas de cada año la misma probabilidad de ocurrir en el futuro. Las empresas de servicios públicos utilizan esos modelos para orientar sus inversiones en la red, que los reguladores estatales suelen aprobar.

El cambio climático ha dejado obsoletos esos modelos, dijo Derek Stenclik, fundador de Telos Energy, una empresa de ingeniería y análisis de la energía, en su testimonio del año pasado ante la FERC. “El uso de observaciones meteorológicas históricas”, dijo, “puede dejar de ser representativo de las condiciones futuras”.

Los operadores de la red de California, el Medio Oeste, Nueva Inglaterra, Nueva York y Texas dijeron a Reuters que recientemente han incrementado sus esfuerzos para planificar mejor las catástrofes meteorológicas, aunque sólo tengan una pequeña posibilidad de ocurrir. Los otros dos operadores de redes regionales, el Southwest Power Pool y la PJM Interconnection, que abarca un grupo de estados del este y el medio oeste, no respondieron a las solicitudes de comentarios.

A principios de 2020, el Operador del Sistema Independiente de California (CAISO) se basó en los patrones climáticos históricos para calcular un 0,15% de probabilidades de que el estado sufriera apagones durante la temporada de máxima demanda del verano.

El calor sofocante de ese verano, acompañado de un brote de algunos de los peores incendios forestales recientes de la región, hizo que las centrales eléctricas y los equipos de transmisión fallaran justo cuando los hogares y las empresas encendieron sus aires acondicionados, desencadenando algunos de los peores apagones de California en décadas.

Los incendios inutilizaron los sistemas de transmisión que podrían haber extraído energía de otras regiones. La creciente dependencia de California de las energías renovables contribuyó al problema: los apagones se dispararon cuando la contribución de la energía solar a la red se desplomó tras la puesta de sol.

Las interrupciones por incendios forestales en las líneas de transmisión son cada vez más comunes, pero CAISO no evaluó los riesgos de incendio en su red. Los operadores de la red dijeron a Reuters que los daños causados por los incendios son demasiado complicados de predecir.

Un año y medio después, el Consejo de Fiabilidad Eléctrica de Texas (ERCOT) se vio sorprendido por una prolongada helada que provocó un apagón en gran parte del estado. Casi 250 personas murieron, la mayoría por hipotermia, según el Departamento de Servicios de Salud del Estado de Texas. La ola de frío de dos semanas fue causada por un inusual desplazamiento hacia el sur de los flujos de aire polares que algunos investigadores han relacionado con el cambio climático.

El modelo de riesgo de ERCOT antes de la helada de febrero de 2021 había concluido que el estado tendría un 40% más de capacidad eléctrica de la que necesitaba para el invierno. Nunca previó el frío prolongado, y su modelo no captó el hecho de que las empresas de servicios públicos no habían preparado adecuadamente sus equipos para el invierno.

En cambio, ERCOT tuvo un déficit masivo de energía disponible cuando las temperaturas cayeron y la demanda de calor se disparó. Varios millones de tejanos se quedaron sin agua y electricidad durante días.

Jana Langley, una contable de 38 años de Mesquite (Texas), dijo que su padre sobrevivió a duras penas después de “estar a punto de morir congelado y sufrir varios mini accidentes cerebrovasculares”.

“No deberíamos tener que preocuparnos de que la gente muera porque alguien apague el interruptor eléctrico”, dijo.

ERCOT dijo en un comunicado que ha implementado reformas para evitar que se repita el apagón, incluyendo mejoras en sus modelos de riesgo de clima extremo.

NO HAY NADIE A CARGO

Actualizar la red no será barato ni fácil. La consultora Marsh & McLennan calcula que para 2050 habrá que sustituir más de 140.000 millas de líneas de transmisión en Estados Unidos, lo que podría costar 700.000 millones de dólares. En total, las reparaciones y mejoras necesarias para mantener “un sistema de transmisión capaz de hacer frente a las necesidades futuras de la nación” costarán más de un billón de dólares, concluyó el estudio de 2020. Un estudio de la Universidad de Princeton del mismo año estimó unos costes mucho más elevados: unos 2,4 billones de dólares para 2050.

Se trata de una enorme lista de tareas pendientes. Y no pertenece a nadie en particular.

La FERC y la NERC son los principales reguladores del sistema eléctrico estadounidense. La FERC regula los precios de la energía, mientras que la NERC hace cumplir ciertas normas de fiabilidad, habiendo emitido más de 2.000 millones de dólares en multas desde un masivo apagón regional en 2007. Pero ninguno de los dos tiene autoridad para arreglar o mejorar los problemas de la red eléctrica estadounidense para que esté a la altura de las ambiciones de energía verde de Washington.

“Realmente no tenemos a nadie a cargo”, dijo Rob Gramlich, presidente de Grid Strategies LLC, una empresa de consultoría energética con sede en Washington D.C.

La responsabilidad del mantenimiento de la red, las mejoras y las conexiones interregionales se reparte entre los reguladores estatales y locales, las empresas de servicios públicos y los siete operadores de la red. Los operadores tienen poco poder independiente sobre la modernización; más bien son simples asociaciones cuyos miembros son en su mayoría empresas de servicios públicos y reguladores locales.

Este sistema está fallando porque ninguno de estos actores tiene individualmente el poder o la responsabilidad de mantener la red estadounidense en el interés nacional, dijo Ari Peskoe, director de la Iniciativa de Derecho de la Electricidad de la Facultad de Derecho de Harvard. Más bien, dijo, tienden a priorizar los intereses provinciales, normalmente los beneficios de las empresas de servicios públicos o las bajas tarifas de los consumidores.

Los miembros del Midcontinent Independent System Operator (MISO), que supervisa la infraestructura de transmisión de las empresas de servicios públicos en 15 estados de EE.UU. y la provincia canadiense de Manitoba, han mantenido una batalla constante sobre cómo compartirán los costes de las ampliaciones y mejoras de la transmisión. Las disputas han bloqueado el progreso de los proyectos regionales.

La Comisión de Servicios Públicos de Luisiana, que forma parte de la región MISO, se ha opuesto en los últimos años a pagar las nuevas líneas de transmisión para gestionar la generación renovable en la parte norte de la región, argumentando que los proyectos no benefician al estado. Eric Skrmetta, miembro de la comisión de Luisiana, ha amenazado repetidamente con retirar a las principales empresas de servicios públicos del estado de la MISO por esta cuestión.

Skrmetta y otros miembros de la comisión también han defendido la escasa inversión en nuevas infraestructuras de transmisión y de otro tipo en el territorio del sur de MISO argumentando que esos proyectos no son necesarios para garantizar el suministro de energía de bajo coste en Luisiana.

Entergy Corp, la empresa de servicios públicos dominante en la región sur de MISO, dijo que apoya las mejoras de la red siempre que beneficien a los consumidores. Sin embargo, se opone a los proyectos que sirven al territorio del norte de MISO, porque hay conexiones limitadas entre las dos regiones que podrían llevar energía de bajo coste a Luisiana, dijo la empresa. La empresa dijo que también está considerando inversiones de miles de millones de dólares para reforzar su infraestructura después del huracán Ida.

El ENPAC Louisiana de Entergy, el comité de acción política de la empresa en el estado, ha sido el segundo mayor contribuyente de Skrmetta, habiendo aportado unos 34.000 dólares durante sus tres exitosas campañas para comisionado de servicios públicos, según las declaraciones de financiación de las campañas de Louisiana.

Skrmetta no respondió a las solicitudes de comentarios.

ELECTRONES ATRAPADOS

La agenda climática de la administración añadiría mucha más energía eólica y solar a la deficiente red estadounidense. Esto agravaría los problemas de la red de transporte debido a la falta de fiabilidad inherente a estas fuentes renovables. A diferencia del carbón, por ejemplo, la energía eólica y solar no puede almacenarse para su uso inmediato en caso de emergencia eléctrica.

La expansión de las energías renovables coincidiría también con un aumento masivo de la demanda de los coches eléctricos. El Departamento de Energía de EE.UU. calcula que los estadounidenses utilizarán un 40% más de electricidad en 2050 con la adopción generalizada de los vehículos eléctricos.

“Somos más dependientes de la electricidad que nunca, y nuestra tolerancia a los cortes es menor que nunca”, dijo John Moura, director de evaluación de la fiabilidad y análisis del sistema de la NERC.

Otro gran reto: Llevar la energía renovable a los centros de población. La ubicación de enormes parques eólicos e instalaciones solares cerca de las ciudades y los suburbios conlleva su propia serie de retos políticos. Las instalaciones solares, que requieren mucho más terreno que las instalaciones comparables de combustibles fósiles, ya se enfrentan a una intensa oposición política en las zonas rurales de Estados Unidos por parte de los residentes que dicen que estropean el paisaje y la cultura local, ya que los promotores compran tierras de cultivo.

La ubicación de las instalaciones renovables en lugares lejanos, a su vez, requiere conexiones nacionales fiables para transportar la energía por todo el país. Ahora mismo, gran parte de la energía renovable disponible está atrapada en varias regiones.

Un ejemplo llamativo es que la energía eólica satisface regularmente más del 75% de la demanda de electricidad en el Southwest Power Pool de 14 estados, que se extiende desde Dakota del Norte hasta Oklahoma. Sin embargo, las limitadas líneas de transmisión que conectan esta región con el resto del país hacen que toda esa energía limpia quede frecuentemente retenida por la congestión de la red.

“Podemos enviar un rover a Marte, pero no podemos enviar un electrón a California desde Nueva York”, dijo el enviado especial de Estados Unidos para el clima, John Kerry, en la conferencia sobre energía CERAWeek celebrada en Houston en marzo.

Nadie está abordando ese problema, según un informe de marzo de 2022 elaborado para la Oficina de Electricidad del Departamento de Energía de Estados Unidos. El informe, elaborado por la consultora Brattle Group, con sede en Boston, concluye lo siguiente “En la última década no se han planificado ni construido grandes proyectos de transmisión interregional”.

El informe culpaba a los responsables políticos federales y estatales, junto con los operadores de la red regional, de “insuficiente liderazgo”.

Reuters. Traduce Serenity Markets

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