EL ESTADO DE LA SITUACIÓN

El sector eléctrico es clave para la descarbonización de la economía mundial, por lo que la electrificación y energías renovables desempeñarán un papel crucial en un mundo con cero emisiones netas. La descarbonización del sector eléctrico está bien encaminada, por lo que los actores tradicionales, nuevos participantes, legisladores, inversionistas y clientes están presionando con fuerza en esta dirección. Los participantes tradicionales están transformando sus modelos de negocio, mientras que los de nuevo ingreso ven el sector eléctrico como una oportunidad de crecimiento y diversificación. El sector se caracteriza por importantes diferencias regionales relacionadas con factores locales como la combinación actual de generación de energía, ambición política y el acceso a la electricidad.

El sector enfrenta varios desafíos: transformación de la cadena de suministro y de la fuerza laboral; organismos administrativos y regulatorios sobrecargados; estabilidad del sistema a medida que entran en funcionamiento más fuentes de energía renovable; involucrar a los clientes para que desempeñen un papel más activo; problemas de desigualdad social; y capacidad limitada de financiamiento dentro del sector.

EL CAMINO A SEGUIR

El camino del sector eléctrico hacia el objetivo de cero emisiones netas, que comenzó hace una década, se está acelerando debido a su papel facilitador en la descarbonización de otros sectores consumidores de energía. Las demandas de soluciones bajas en carbono crecen y la continua electrificación de procesos industriales acelera la demanda de electricidad. Es necesario mantener la estabilidad del sistema frente a estos desarrollos dinámicos y, para lograrlo, el sector eléctrico depende de certidumbre regulatoria, rápidos procesos de licencias (aún pendientes) en todos los mercados clave y disponibilidad y preparación de las tecnologías necesarias. La energía solar fotovoltaica y eólica en servicios públicos, así como una variedad de tecnologías de almacenamiento, son las soluciones clave en un escenario de cero emisiones netas, pero un conjunto más diverso de tecnologías (pequeños reactores nucleares, biomasa, hidroeléctrica, geotermia, generación distribuida, etc.) puede desempeñar un papel en regiones con condiciones geográficas específicas. Del lado del consumidor, las soluciones de movilidad eléctrica (baterías y pilas de combustible de hidrógeno) y las bombas de calor (residenciales, comerciales e industriales) probablemente serán las tecnologías líderes.

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EL ESTADO DE LA SITUACIÓN

En la actualidad, se producen casi 2.000 millones de toneladas de acero al año en todo el mundo, empleando una gran proporción de procesos de fabricación de acero basados en altos hornos alimentados con carbón. Desde la perspectiva del mercado del acero, la demanda de acero ecológico “libre de emisiones” sigue aumentando. Los análisis indican que, para 2030-2035⁸, es probable que la demanda del mercado de acero ecológico supere la oferta disponible en regiones como Europa.

EL CAMINO A SEGUIR

Las emisiones de carbono derivadas de la producción de acero deberían reducirse en 90% para cumplir los objetivos de limitar el calentamiento global por debajo de los 2°C por encima de los niveles preindustriales y proseguir los esfuerzos para limitarlo a 1.5°C.

Para ayudar a reducir las emisiones, muchas siderúrgicas se están centrando en sustituir sus altos hornos existentes por instalaciones de hierro de reducción directa (DRI) y hornos de arco eléctrico (EAF) que pueden emplear hidrógeno y electricidad renovable. Los inversionista y los gobiernos pueden desempeñar un papel fundamental en esta transición ecológica ayudando a las compañías siderúrgicas a financiar las grandes inversiones de capital necesarias. Además, las compañías mineras upstream también pueden desempeñar un papel clave a la hora de permitir el suministro necesario de mineral de hierro de alta calidad necesario para la producción de hierro de reducción directa (DRI), así como ayudar a maximizar la eficiencia de los altos hornos que siguen en uso durante el periodo de transición. Además, las inversiones en otras tecnologías alternativas de fabricación de acero, así como en la tecnología de captura y almacenamiento de carbono (CCS), pueden desempeñar un papel clave a la hora de llevar el acero ecológico al mercado.

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EL ESTADO DE LA SITUACIÓN

La industria química emite el 3% de las emisiones globales de carbono y desempeña un papel clave en la cadena de valor industrial al proporcionar productos indispensables para industrias como la automotriz, construcción, eléctrica y electrónica, así como para las compañías de consumo.

El camino a seguir

A corto y mediano plazo, la disponibilidad de electricidad e hidrógeno verde puede ser un factor decisivo para que la industria química alcance el objetivo de cero emisiones netas. Esta debe seguir innovando y desarrollando nuevas tecnologías que ayuden a posibilitar el ahorro energético y la circularidad. Las competencias verdes en la fuerza laboral se están convirtiendo en un activo codiciado y pueden ser clave para implementar diversos cambios con éxito.

La industria química a menudo requiere certidumbre regulatoria debido a los muchos activos y horizontes de planeación de más de 20 años. La gestión eficaz de fugas de carbono es uno de los pilares regulatorios esenciales para la transformación exitosa de la industria y para ayudar a garantizar la igualdad de condiciones en diferentes regiones y marcos regulatorios.

El mayor impulso se observa en las industrias de aplicaciones, impulsadas por la demandas de los consumidores de productos ecológicos, y como resultado, cada vez más se buscan proveedores con opciones sostenibles en forma de productos y servicios con bajas emisiones de carbono o sin emisiones. Esto no solo marca el ritmo del cambio, también representa una importante oportunidad de mercado para la industria química.

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El estado actual

La industria automotriz se encuentra en un ambicioso proceso de transformación. La industria tiene una larga historia de desarrollo y producción de vehículos con motores de combustión y ahora se está preparando para pasar a los vehículos eléctricos (VE) a corto plazo, lo que es elemento clave para reducir la huella de carbono del sector. De hecho, en 2021, las emisiones de tubos de escape fueron responsables del 10% de las emisiones totales mundiales de CO2 (relacionadas con la energía y los procesos industriales), también hay emisiones provenientes del material y producción de piezas y vehículos, así como de la producción de combustible/electricidad y emisiones al final de su vida útil. ⁹ Los fabricantes de automóvil tienen la responsabilidad de descarbonizar toda su cadena de valor. ¹⁰ Ya lograron un buen progreso al aumentar la producción y ventas de VE, en gran medida impulsados por los requisitos regulatorios; sin embargo, la falta de insumos verdes (por ejemplo, acero, baterías) a escala, modelos de negocios verdes competitivos y la necesidad de construir nuevas infraestructuras para VE son solo algunos ejemplos de los desafíos que enfrenta el sector.

El camino a seguir

Los fabricantes de automóviles deben reducir las emisiones de CO2 en 90% a lo largo de toda la cadena de valor para 2050, desde la extracción y procesamiento de materiales básicos, producción de piezas y vehículos, hasta el uso y el fin de la vida útil. Esto es necesario para cumplir el objetivo del Acuerdo de París (es decir, limitar el calentamiento global a muy por debajo de los 2°C, preferiblemente a 1.5 °C) en comparación con los niveles preindustriales.

A futuro, la mayoría de los nuevos automóviles serán eléctricos. Además, con el un nuevo sistema de infraestructura para la carga de vehículos será necesario aumentar simultáneamente el suministro y la distribución de electricidad verde. Los procesos de producción de vehículos estarán, en gran medida, electrificados a través de bombas de calor para proporcionar energía de proceso o hidrógeno ecológico para la fabricación de acero. Se requerirá un ciclo de materiales de circuito cerrado, combinado con enfoque en el ciclo de vida (por ejemplo, una segunda vida para las baterías) para el uso sostenible de recursos y materiales raros. Este objetivo requiere que se disipen las fronteras sectoriales tradicionales se tenga una colaboración intersectorial y actividades conjuntas.

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EL ESTADO DE LA SITUACIÓN

El sistema alimentario actual no es sostenible, ya que es responsable del 25% de las emisiones mundiales de CO2 ¹¹, 44% de las emisiones mundiales de metano ¹² y 80% de las emisiones mundiales de nitrógeno ¹³ . Sin embargo, es un sector fundamental que que produce una gran parte del PIB mundial y proporciona alrededor del 40% de empleos. El modelo de producción actual se basa en prácticas altamente productivas pero insostenibles, puesto que el cambio a prácticas agrícolas con bajas emisiones de carbono conduce a menores rendimientos y mayores costos. Los menores rendimientos son problemáticos, ya que se prevé que la demanda mundial de alimentos aumente, mientras que los costos más altos son difíciles de trasladar a lo largo de la cadena de valor, ya que los consumidores no están dispuestos o no pueden pagar precios más altos.

El camino a seguir

El sector alimentario tiene el potencial de convertirse en un sistema de cero emisiones netas mediante el almacenamiento natural de carbono. Esto es muy prometedor, pero implica inversiones significativas y un rediseño fundamental del sistema alimentario. La buena noticia es que la mayoría de tecnologías necesarias para accionarlo ya están disponibles. Cambiar la forma en que empleamos la tierra (y tratamos el suelo en las tierras agrícolas) podría llevarnos casi a la mitad del camino hacia el cero emisiones netas. Las prácticas agrícolas bajas en carbono, la reducción del desperdicio de alimentos, el cambio hacia la energía renovable y transformación en alimentación podrían completar el viaje. Todo el ecosistema alimentario tendrá que trabajar en conjunto para hacer realidad un sistema alimentario de cero emisiones netas. La creación de coaliciones será clave para establecer estándares comunes, hacer seguimiento y acelerar los cambios del sistema. Las industrias de procesamiento de alimentos y de venta minorista marcarán el ritmo, impulsadas por los consumidores y la percepción de las marcas. Los reguladores deben establecer estándares para hacer cumplir la transparencia de extremo a extremo, siendo las habilidades de datos y análisis las que ayudarán a volverlo realidad. La innovación, mejora y desarrollo de nuevas tecnologías serán facilitadores para lograr las cero emisiones netas.

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El estado actual

El sector del transporte emite 7,700 millones de toneladas de CO2 al año, de las cuales 1,800 millones de toneladas o el 4% de las emisiones globales de CO2 provienen de camiones pesados. ⁹ Esto representa una gran responsabilidad para que el sector se descarbonice, aunque enfrenta un serial de desafíos para hacerlo. El tamaño y escala de la industria y las limitaciones de su cadena de suministro para completar los pedidos restringen la capacidad de cambio. Debido a la financiación limitada e incentivos regulatorios insuficientes, los fabricantes de equipos luchan por equilibrar la necesidad de extraer valor de los negocios tradicionales mientras desarrollan tecnologías alternativas. La capacidad de electricidad renovable necesaria para las tecnologías alternativas aún no está disponible y requiere de tiempo e inversión significativa para desarrollarla. La infraestructura de carga y abastecimiento de combustible deberá estandarizarse para cubrir redes de carreteras completas.

Las complejas cadenas de valor hacen que sea extremadamente difícil determinar las emisiones de CO2 sobre una base comparable. Las presiones para realizar un seguimiento y presentar reportes obligan a tomar medidas en el futuro, pero los marcos legales actuales no son suficientes. Además, las barreras psicológicas crearán resistencia a la transición a nuevas tecnologías, especialmente en los países en desarrollo.

El camino a seguir

A corto y mediano plazo, la optimización de rutas y redes de transporte, junto con la electrificación de las flotas de corta distancia, probablemente sean las soluciones de mayor impacto para el sector en mercados receptivos con políticas e incentivos de apoyo. Se espera que los combustibles de transición, como el biodiésel y los combustibles sintéticos, desempeñen un papel importante en algunos países en desarrollo. El éxito en ciertas regiones puede fortalecer el desarrollo comercial de tecnologías de bajas emisiones. Esto puede actuar como catalizador para que el mercado de las tecnologías de componentes de vehículos crezca y se permita el flujo de innovaciones en los países. El avance tecnológico en el desarrollo de vehículos, la infraestructura de carga y la disponibilidad de energía renovable deberían ampliar significativamente el progreso. La colaboración entre los actores clave del ecosistema puede impulsar el ritmo de la transición para crear una panorama benéfico para todos y, al mismo tiempo, mitigar los riesgos de inversión. Por último, los vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) impulsados por hidrógeno pueden ser fundamentales para apoyar la descarbonización en masa, pero el ciclo tecnológico aún no llega a este punto de producción.

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EL ESTADO DE LA SITUACIÓN

Históricamente, la producción anual de 90 millones de toneladas de hidrógeno, en su mayoría gris, se empleaba más como materia prima que como fuente de energía. Actualmente, el hidrógeno verde tiene el potencial de convertirse en un facilitador para la descarbonización de nuestro sistema energético. Por eso, más de 130 países (que representan el 88% de las emisiones globales de carbono) en todo el mundo publicaron estrategias nacionales sobre hidrógeno; sin embargo, la suma total de proyectos de hidrógeno limpio en todo el mundo solo proporcionaría una capacidad de producción colectiva de 44 MtH2 para 2030, una cuarta parte de la demanda mundial que prevemos

El camino a seguir

En un escenario de cero emisiones netas para 2030, el hidrógeno verde representa dos tercios del mercado y el resto está cubierto por hidrógeno azul con tecnología eficaz de captura y almacenamiento de carbono (CCS). Por lo tanto, reemplazar la producción actual de hidrógeno gris por hidrógeno verde o azul es un punto de partida obvio para reducir notablemente las emisiones globales de CO2. El uso del hidrógeno como energía y materia prima es un elemento clave en el camino hacia las cero emisiones netas. Cada molécula desempeña un papel fundamental en la descarbonización de algunos sectores, como base para combustibles sintéticos en la aviación o el transporte marítimo, para procesos de alta temperatura o transporte pesado de mercancías por carretera, y para almacenar electricidad procedente de energías renovables variables.

Se necesita apoyo político decisivo para ampliar la economía de hidrógeno verde y garantizar que desempeñe el papel que le corresponde en el camino hacia el cero neto. Los responsables de las políticas deben centrarse en tres componentes:

1. Creación de un modelo de negocio. El uso de políticas específicas puede reducir la diferencia de costos entre tecnologías limpias y contaminantes. Los mecanismos de compra a largo plazo son capaces de mitigar sustancialmente los riesgos de los proyectos, reducir la brecha entre el precio y la disposición a pagar y fortalecer la estabilidad de precios;
2. Sentar las bases para una estructuración del mercado orientada al clima. Un proceso de certificación estable y compartido para el hidrógeno limpio será decisivo para garantizar la transparencia y evitar bloqueos tecnológicos.
3. Generar resiliencia a largo plazo. El establecimiento de relaciones energéticas debería integrar objetivos de diversificación e inclusión para basar el desarrollo económico y la integración regional en la estabilidad política y derechos humanos. Una transformación justs implica que los países en desarrollo y emergentes capten partes de la cadena de valor global. 

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