Electricidad
y emisiones de CO2
Por
Mario Alberto Arrastía Avila*
El empleo de las fuentes renovables de energía propiciará generar una electricidad cada vez más limpia |
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La matriz energética cubana es dependiente de los combustibles fósiles con mayor participación del petróleo y sus derivados, y en menor medida del gas natural.
Cerca de la mitad de nuestras necesidades energéticas se cubren a partir del petróleo y el gas acompañante, extraídos de pozos en tierra firme y aguas someras en la costa norte de Mayabeque y Matanzas.
El resto del petróleo que requiere nuestra economía se importa a partir de acuerdos con la República Bolivariana de Venezuela en el marco de PetroCaribe.
En el ámbito de la generación eléctrica, nuestro principal problema es la alta dependencia de los combustibles importados. En los años 80 dependíamos casi totalmente de combustibles fósiles importados para generar electricidad, hoy la dependencia foránea en ese sector es de 38 % y continuar disminuyéndola permite ganar en independencia energética, lo que constituye una prioridad para el país.
Generación eléctrica
La Revolución Energética iniciada en Cuba en el 2005 introdujo cambios conceptuales y prácticos en la generación y el uso de la energía eléctrica. Entre los más importantes estuvieron la introducción de la generación distribuida, la eliminación de la iluminación mediante bombillos incandescentes y el uso masivo de equipos electrodomésticos más eficientes. Estas medidas adoptadas permitieron eliminar en corto tiempo los apagones por déficit de capacidad generadora, así como disminuir la energía eléctrica no servida a los consumidores y la contaminación ambiental.
Desde el 2005 la generación eléctrica ha crecido de forma sostenida, incrementándose en 3798,5 GWh (un gigawatt-hora es igual a un millón de kilowatt-hora) entre 2005 y 2013, año en que se produjo el máximo histórico absoluto de generación.
Según datos de la Oficina Nacional de Estadísticas e Información (ONEI), en el 2013 se generaron 19 139,6 GWh, unos 52,6 GWh diarios. Las unidades generadoras de electricidad que emplean la energía del agua, la biomasa cañera, la radiación solar directa y el viento, generaron ese año 4,3 % de la electricidad producida en el país. Ello equivale a la generada en el país en 15,8 días y tiene un positivo efecto económico y ambiental, pues no requiere usar combustibles fósiles directamente y evita la emisión de gases de efecto invernadero (GEI).
Contaminación ambiental
Los combustibles fósiles son sustancias que se formaron a lo largo de cientos de millones de años a partir de la descomposición y transformación de la materia orgánica de antiguos organismos vivos. En ese periodo dichos organismos, que en su crecimiento habían captado energía solar y al ser materia orgánica tenían un alto contenido de carbono, quedaron sepultados bajo capas de sedimentos.
El calor y la creciente presión ejercida por las capas de sedimentos acumulados, transformaron gradualmente los restos de estos antiguos organismos en hidrocarburos: petróleo, carbón mineral y gas natural. Otros tipos de depósitos abundantes en hidrocarburos son los esquistos petrolíferos, las arenas bituminosas y los hidratados de metano. Los dos primeros ya se extraen y explotan comercialmente en países como Canadá y Estados Unidos, aunque con un considerable impacto ambiental.
Al quemar los combustibles fósiles se rompen las cadenas de hidrocarburos que los componen y la energía almacenada en sus enlaces químicos se libera en forma de energía térmica. Esa energía térmica o calor, como comúnmente se le llama, se puede transformar en energía mecánica y emplearla en procesos industriales, para generar electricidad o en los motores de los medios de transporte.

Al quemar los combustibles fósiles se libera carbono que al
combinarse con el oxígeno de la atmósfera da lugar al dióxido de
carbono (CO2), que es un gas de los llamados de efecto invernadero.
Pero al quemar los combustibles fósiles no solo se libera la «energía solar antigua» que estaba «almacenada» en los enlaces químicos de las cadenas de hidrocarburos. También se libera el carbono «viejo» que al combinarse con el oxígeno de la atmósfera da lugar a un dióxido de carbono (CO2) «nuevo». El CO2 es un gas de los llamados de efecto invernadero. En el proceso de combustión se desprenden otros contaminantes como partículas de muy pequeño tamaño, conocidas como material particulado (PM10 y PM2,5), dióxido de azufre y óxido nitroso. Según datos del Banco Mundial, las concentraciones de material particulado en La Habana han disminuido de 48 microgramos por metro cúbico en 1990, a 37 microgramos por metro cúbico en el 2011.

Además de CO2, durante el proceso de combustión del petróleo
se desprenden otros elementos contaminantes, como el dióxido de azufre.
Apariencias que engañan
Aparentemente la electricidad que utilizamos en nuestras actividades cotidianas es una energía limpia.
Cuando funciona el refrigerador, accionamos el interruptor para iluminar una habitación, encendemos el aire acondicionado o bajamos la palanca de la olla arrocera eléctrica, no se observan que emanen contaminantes. Pero cuidado, a veces las apariencias engañan.
El asunto es que generalmente estamos alejados de los lugares donde se genera la electricidad que utilizamos. Por eso no vemos la contaminación que se emite, cuando esta se produce en unidades de generación que emplean combustibles fósiles. A veces apreciamos ya sea por fotos, imágenes televisivas y en menor medida por vivencias directas, que de las chimeneas de algunas termoeléctricas emana un humo negro que evidencia la contaminación ambiental producida por la generación eléctrica.
En ocasiones las emanaciones de las chimeneas son casi imperceptibles o el hu-mo es de una coloración grisácea: eso significa que la combustión es de más calidad, o sea, más eficiente, y por tanto se emiten menos cenizas lo cual es muy bueno. Pero en modo alguno se puede decir que la combustión es limpia. No es posible evitar el desprendimiento de carbono «viejo» a la atmósfera, con las consecuencias que esto trae en relación con el aumento de la temperatura media del planeta.
Kilowatt-hora y CO2
Según datos de la ONEI que citan como fuente a la Unión Eléctrica (UNE), en el 2012 la cantidad promedio de combustible que se necesitó para generar un kilowatt-hora, o como se dice en el lenguaje técnico el «consumo específico de combustible», fue de 261,7 gramos. Este dato tiene en cuenta todas las tecnologías existentes en el país para generar electricidad, termoeléctricas que queman gas natural, crudo o fuel oil, y grupos electrógenos que queman fuel oil o diésel. Mientras más eficientes sean las tecnologías utilizadas en un bloque de generación, menos combustible fósil se necesita para generar un kilowatt-hora y en consecuencia más bajas serán las emisiones.
De acuerdo con la UNE, el ente cubano responsable de generar y distribuir la energía eléctrica, el factor de emisiones asociado a la generación de electricidad en Cuba en el 2011, fue de 867 g de CO2 por cada kilowatt-hora generado, o sea 867 gCO2/kWh. Este es un valor elevado y se debe a la utilización generalizada de los combustibles fósiles y a la obsolescencia e ineficiencia de algunas de las tecnologías empleadas en la generación eléctrica. La contaminación ambiental asociada a la generación eléctrica es reconocida como uno de los problemas a resolver.
Según la Agencia Internacional de Energía, los tres países con las mayores emisiones de CO2 por kilowatt-hora son la República de Botswana, un país del sur del continente africano; Kosovo, región situada en la península de los Balcanes y administrada por la Organización de las Naciones Unidas; y la República de Estonia, un país báltico ubicado al noreste de Europa.
En su intervención en la Mesa Redonda del 12 de agosto de 2014, Alfredo López, ministro de Energía y Minas, expresó que en el 2013 el factor de emisiones de la electricidad «entregada» fue de 1127 gCO2/kWh. Ese año la generación fue de 19 139,6 GWh.
La energía eléctrica entregada no considera los insumos de las plantas generadoras y las pérdidas, sino solo la que llegó a los consumidores finales cuyo valor fue de 15 155,5 GWh.
Hacia el 2030
Cuba se propone cambiar la estructura de su matriz energética. Para ello aumentará la penetración de las fuentes renovables de energía, aunque la dependencia de combustibles fósiles importados solo disminuirá ligeramente y hasta 21 % de la matriz de generación provendrá de «otros combustibles fósiles», mientras que 24 % de los 30 000 GWh que se prevé generar en el 2030, se produciran con fuentes renovables de energía. Ello será un notable paso de avance en el camino hacia el desarrollo sostenible.
Para el 2030 el factor de emisiones de CO2 de la electricidad «entregada» según se informó en la mencionada Mesa Redonda, será de 993 gCO2/kWh, 11,7 % menor que
en el 2013.

La generación de electricidad tiene asociada elevadas
emisiones de dióxido de carbono y actualmente
requiere de portadores fósiles importados.
A pesar de la mayor penetración de las fuentes renovables de energía, las emisiones totales de CO2 debido a la generación de electricidad no disminuirán. En ello influirá fundamentalmente el aumento previsto de la generación eléctrica en 56,7 %. Sumideros como la silvicultura capturan y «secuestran» gran parte de las emisiones, lo que lleva a que las emisiones netas, o sea, las que quedan en la atmósfera, sean considerablemente menores.
Las emisiones de GEI de Cuba son insignificantes a escala global y representan solo
0,1 % del total. En el período 1990-2011 nuestras emisiones de CO2 por persona disminuyeron 22 %. Según la Agencia Internacional de Energía, en el 2011 a cada cubano correspondía la emisión anual de 2,49 toneladas de CO2 por la quema de combustibles fósiles en las diferentes áreas de nuestra economía, incluyendo la generación eléctrica.
El promedio mundial es de 4,5 toneladas de CO2 por persona al año.
Cálculos realizados a partir de cifras publicadas por la Administración de Información de Energía de Estados Unidos, arrojan que nuestro país emitió en el 2011, 43 % menos CO2 del que emitía en 1990 para obtener mil dólares de su Producto Interno Bruto (PIB), fijado el valor del dólar en el que esta moneda tenía en el 2005. En esa misma proporción disminuyó la intensidad energética, cantidad de energía primaria necesaria para producir una unidad del PIB. Conocer que generar la electricidad que usamos tiene asociadas elevadas emisiones de dióxido de carbono y requiere de portadores fósiles importados, son incentivos para usarla racionalmente y trabajar por «descarbonizar» nuestra matriz energética.
* Especialista de Cubaenergía y miembro de Cubasolar.
e-mail: marioalberto@cubaenergia.cu
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