ENERGÍA

Informe AIE: Shale, tight, carbón y renovables. Mercados y tendencias en el mundo

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La Agencia Internacional de Energía (AIE) presentó su informe sobre el escenario del sistema energético mundial World Energy Outlook 2017. Cuatro cambios a gran escala prepararon el escenario para el  el rápido despliegue y disminución de los costos de las tecnologías de energía limpia, la creciente electrificación de la energía, el cambio hacia una economía más orientada a los servicios y una energía más limpia mezclar en China, y la capacidad de recuperación de shale gas y tight oil en los Estados Unidos.

Estos cambios se producen en un momento en que las distinciones tradicionales entre los productores de energía y los consumidores se difuminan y un nuevo grupo de los principales países en desarrollo, encabezados por la India, pasa al centro de la escena. 

Cómo evolucionan e interactúan estos desarrollos es la historia de las Perspectivas de este año.

Creciente demanda de energía

En el Escenario de Nuevas Políticas, las necesidades energéticas globales aumentan más lentamente que en el pasado, pero aún se expanden en un 30% entre hoy y 2040. Esto es el equivalente de agregar a China e India a la demanda mundial actual. 

Una economía global que crece a una tasa promedio de 3.4% por año, una población que se expande de 7.4 billones hoy a más de 9 billones en 2040, y un proceso de urbanización que agrega una ciudad del tamaño de Shanghai a la población urbana mundial cada cuatro los meses son fuerzas clave que sustentan nuestras proyecciones.

La mayor contribución al crecimiento de la demanda, casi el 30%, proviene de India, cuya participación en el uso de la energía mundial se eleva al 11% para 2040 (aún muy por debajo de su participación del 18% en la población mundial prevista).

El sudeste de Asia es otro peso pesado en ascenso en la energía mundial, con una demanda que crece al doble del ritmo de China. En general, los países en desarrollo de Asia representan dos tercios del crecimiento de la energía mundial, y el resto proviene principalmente de Oriente Medio, África y América Latina.

Las energías renovables se intensifican, el carbón ataca

En comparación con los últimos veinticinco años, la forma en que el mundo satisface sus crecientes necesidades de energía cambia drásticamente en el Escenario de Nuevas Políticas, con el liderazgo que ahora toma el gas natural, el rápido aumento de las energías renovables y la eficiencia energética.

Las mejoras en la eficiencia desempeñan un papel muy importante al eliminar la tensión del lado de la oferta: sin ellas, el aumento proyectado en el uso final de energía se más que duplicaría. Las fuentes de energía renovables cubren el 40% del aumento en la demanda primaria y su explosivo crecimiento en el sector energético marca el final de los años de auge del carbón.

Desde el año 2000, la capacidad de generación de energía a base de carbón ha crecido en casi 900 gigavatios (GW), pero las adiciones netas de hoy al 2040 son de solo 400 GW y muchas de estas son plantas que ya están en construcción. En India, la participación del carbón en la mezcla de energía se reduce de tres cuartos en 2016 a menos de la mitad en 2040. En ausencia de captura y almacenamiento de carbono a gran escala, el consumo mundial de carbón se reduce. 

La demanda de petróleo continúa creciendo a 2040, aunque a un ritmo cada vez menor. El uso de gas natural aumenta en un 45% hasta 2040; con un espacio más limitado para expandirse en el sector eléctrico, la demanda industrial se convierte en el área más grande para el crecimiento. Las perspectivas para la energía nuclear se han atenuado desde las Perspectivas del año pasado, pero China continúa liderando un aumento gradual en la producción, superando a los Estados Unidos en 2030 para convertirse en el mayor productor de electricidad de base nuclear.

Un futuro brillante para las energías renovables

Las energías renovables capturan dos tercios de la inversión global en plantas de energía hasta 2040, ya que se convierten, para muchos países, en la fuente de menor costo de nueva generación.

El despliegue rápido de la energía solar fotovoltaica (PV), liderada por China e India, ayuda a que la energía solar se convierta en la mayor fuente de baja capacidad de carbono para 2040, momento en el que la proporción de todas las energías renovables en la generación total llega al 40%.

En la Unión Europea, las energías renovables representan el 80% de la nueva capacidad y la energía eólica se convierte en la principal fuente de electricidad poco después de 2030, debido al fuerte crecimiento tanto en tierra como en alta mar. Las políticas continúan respaldando la electricidad renovable en todo el mundo, cada vez más a través de subastas competitivas en lugar de tarifas de alimentación, y la transformación del sector energético se ve amplificada por millones de hogares, comunidades y empresas que invierten directamente en energía solar fotovoltaica distribuida.

El crecimiento de las energías renovables no se limita al sector de la energía. El uso directo de fuentes renovables para proporcionar calor y movilidad en todo el mundo también se duplica, aunque desde una base baja. En Brasil, la participación del uso renovable directo e indirecto en el consumo final de energía aumenta del 39% actual al 45% en 2040, en comparación con una progresión global del 9% al 16% durante el mismo período.

El futuro es electrizante

La electricidad es la fuerza en aumento entre los usos finales mundiales de la energía, que representa el 40% del aumento en el consumo final hasta 2040, la misma proporción de crecimiento que el petróleo tomó en los últimos veinticinco años.

Los sistemas de motores eléctricos industriales representan un tercio del aumento en la demanda de energía en el Escenario de Nuevas Políticas. El aumento de los ingresos significa que muchos millones de hogares agregan electrodomésticos (con una proporción cada vez mayor de dispositivos conectados "inteligentes") e instalan sistemas de refrigeración.

La electricidad hace incursiones en el suministro de calor y movilidad, junto con el crecimiento en sus dominios tradicionales, lo que permite que su participación en el consumo final aumente a casi una cuarta parte. Una marea de fortalecimiento de iniciativas de la industria y respaldo de políticas impulsa nuestra proyección para la flota mundial de automóviles eléctricos hasta 280 millones para 2040, de los 2 millones actuales.

La escala de las futuras necesidades de electricidad y el desafío de descarbonizar el suministro de energía ayudan a explicar por qué la inversión global en electricidad superó a la del petróleo y el gas por primera vez en 2016 y por qué la seguridad eléctrica se está moviendo firmemente en la agenda política.

El uso cada vez mayor de las tecnologías digitales en la economía mejora la eficiencia y facilita la operación flexible de los sistemas de energía, pero también crea nuevas vulnerabilidades potenciales que deben abordarse.

Cuando China cambia, todo cambia

China está entrando en una nueva fase en su desarrollo. El llamado del presidente a una "revolución energética", la "lucha contra la contaminación" y la transición hacia un modelo económico más basado en los servicios está llevando al sector energético en una nueva dirección, con énfasis en la política energética ahora firmemente en la electricidad, el gas natural y tecnologías más limpias, de alta eficiencia y digitales

El crecimiento de la demanda se desaceleró marcadamente desde un promedio de 8% por año desde 2000 hasta 2012 a menos de 2% por año desde 2012, y en el Escenario de Nuevas Políticas desacelera aún más a un promedio de 1% por año hasta 2040. La regulación de eficiencia energética explica una gran parte de esta desaceleración, sin nuevas medidas de eficiencia, el consumo de uso final en 2040 sería un 40% mayor. No obstante, para 2040, el consumo de energía per cápita en China excede al de la Unión Europea.

Las elecciones de China jugarán un papel muy importante en la determinación de las tendencias mundiales y podrían generar una transición de energía limpia más rápida. La escala del despliegue de energía limpia, las exportaciones de tecnología y la inversión externa de China lo convierten en un determinante clave del impulso detrás de la transición de bajas emisiones de carbono: un tercio de la nueva energía eólica y solar fotovoltaica se instala en China en el Escenario de Nuevas Políticas, y China también representa más del 40% de la inversión mundial en vehículos eléctricos (VE).

China proporciona una cuarta parte del aumento proyectado de la demanda mundial de gas y sus importaciones proyectadas de 280 mil millones de metros cúbicos (bcm) en 2040 son las segundas de las de la Unión Europea, lo que convierte a China en un eje del comercio global de gas.

China supera a los Estados Unidos como el mayor consumidor de petróleo alrededor de 2030, y sus importaciones netas alcanzan los 13 millones de barriles por día (mb / d) en 2040. Pero las estrictas medidas de eficiencia de combustible para automóviles y camiones, y un cambio que ve uno "Cuatro autos eléctricos para 2040" significan que China ya no es la principal fuerza motriz detrás del uso mundial del petróleo: el crecimiento de la demanda es mayor en India después de 2025.

China sigue siendo una presencia imponente en los mercados del carbón, pero nuestras proyecciones sugieren que el uso del carbón alcanzó su punto máximo en 2013 y descenderá casi un 15% durante el período hasta 2040.

La revolución de la pizarra de EE. UU. Se convierte en
exportaciones

Una notable capacidad para desbloquear nuevos recursos de forma rentable impulsa la producción combinada de petróleo y gas de Estados Unidos a un nivel 50% más alto que cualquier otro país alguna vez haya manejado; Ya exportador neto de gas, EE. UU. se convierte en un exportador neto de petróleo a fines de la década de 2020.

En nuestras proyecciones, el aumento de 8 mb / d en la ajustada producción de petróleo de EE. UU. Entre 2010 y 2025 coincidiría con el mayor período sostenido de crecimiento de la producción de petróleo por parte de un solo país en la historia de los mercados petroleros. Un aumento de 630 bcm en la producción de gas de esquisto de EE. UU. Durante los 15 años a partir de 2008 excedería holgadamente el récord anterior de gas.

La expansión en esta escala está teniendo un amplio impacto en América del Norte, impulsando grandes inversiones en petroquímicos y otras industrias que consumen mucha energía. También está reorganizando los flujos de comercio internacional y desafiando a los proveedores y modelos comerciales existentes.

A mediados de la década de 2020, Estados Unidos se convirtió en el exportador de gas natural licuado (GNL) más grande del mundo y pocos años después en un exportador neto de petróleo, siendo un importante importador de crudos pesados ​​que se ajustan a la configuración de sus refinerías, pero un exportador mayor. de crudo ligero y productos refinados.

La era del petróleo aún no ha terminado

Dado que Estados Unidos representa el 80% del aumento en el suministro mundial de petróleo hasta 2025 y mantiene la presión a la baja a corto plazo sobre los precios, los consumidores del mundo aún no están listos para despedirse de la era del petróleo.

Hasta mediados de los años 2020, el crecimiento de la demanda sigue siendo robusto en el Escenario de Nuevas Políticas, pero a partir de entonces se desacelera notablemente cuando una mayor eficiencia y cambio de combustible reducen el uso de petróleo para vehículos de pasajeros (aunque la flota mundial de automóviles duplica a los 2 mil millones para 2040). .

El poderoso impulso de otros sectores es suficiente para mantener la demanda de petróleo en una trayectoria ascendente a 105 mb / d para 2040: el uso de petróleo para producir productos petroquímicos es la mayor fuente de crecimiento, seguido de cerca por el aumento del consumo de camiones (las políticas de eficiencia de combustible cubren el 80% de las ventas mundiales de automóviles en la actualidad, pero solo el 50% de las ventas mundiales de camiones), para la aviación y el transporte marítimo.

Una vez que los Estados Unidos se estabilicen a fines de la década de 2020 y la producción no perteneciente a la OPEP como un todo retroceda, el mercado se volverá cada vez más dependiente de Oriente Medio para equilibrar el mercado. Existe una necesidad continua a gran escala de inversión para desarrollar un total de 670 mil millones de barriles de nuevos recursos hasta 2040, principalmente para compensar los descensos en los campos existentes en lugar de satisfacer el aumento de la demanda.

Incluso una mayor ventaja para el petróleo ajustado de EE. UU. Y un cambio más rápido a los autos eléctricos mantendrían los precios del petróleo a la baja por más tiempo. Exploramos esta posibilidad en un caso de bajo precio del petróleo, en el que duplicar la estimación de recursos petroleros ajustados, a más de 200 mil millones de barriles, aumenta el suministro de EE. UU. Y la aplicación más generalizada de tecnologías digitales ayuda a controlar los costos adicionales globo.

Las políticas adicionales y el apoyo a la infraestructura impulsan una expansión mucho más rápida en la flota mundial de automóviles eléctricos, que se acerca a 900 millones de autos para el 2040. Junto con una suposición favorable sobre la capacidad de las principales regiones productoras de petróleo de sobrellevar los menores ingresos por hidrocarburos, esto es suficiente para mantener los precios dentro de un rango de $ 50-70 / barril a 2040. Sin embargo, no es suficiente para provocar un cambio importante en el uso mundial de petróleo.

Incluso con una rápida transformación de la flota de automóviles de pasajeros, alcanzar un pico en la demanda mundial requeriría una acción política más fuerte en otros sectores. De lo contrario, en un mundo de menor precio del petróleo, los consumidores tienen pocos incentivos económicos para alejarse del petróleo o utilizarlo de manera más eficiente.

Mientras tanto, con un crecimiento de la demanda proyectado robusto, al menos a corto plazo, un tercer año consecutivo en 2017 de baja inversión en nuevos proyectos convencionales sigue siendo un indicador preocupante para el futuro equilibrio del mercado, creando un riesgo sustancial de un déficit de nueva oferta en los años 2020

Un nuevo orden para los mercados globales de gas

El gas natural crecerá para representar un cuarto de la demanda mundial de energía en el Escenario de Nuevas Políticas para 2040, convirtiéndose en el segundo combustible más grande en la mezcla global después del petróleo.

En regiones ricas en recursos, como el Medio Oriente, la justificación para expandir el uso de gas es relativamente sencilla, especialmente cuando puede sustituir al petróleo. En los Estados Unidos, abundantes suministros mantienen una fuerte participación de la energía a gas en la generación de electricidad hasta 2040, incluso sin políticas nacionales que limiten el uso del carbón. 

Pero el 80% del crecimiento proyectado de la demanda de gas tiene lugar en las economías en desarrollo, lideradas por China, India y otros países de Asia, donde gran parte del gas debe importarse (y los costos de transporte son significativos) y la infraestructura a menudo aún no en su lugar. Esto refleja el hecho de que el gas se adapta bien a las prioridades políticas en esta región, generando calor, energía y movilidad con menos emisiones de dióxido de carbono (CO2) y contaminantes que otros combustibles fósiles, lo que ayuda a abordar las preocupaciones generalizadas sobre la calidad del aire. 

Pero el panorama competitivo es formidable, no solo debido al carbón sino también a las energías renovables, que en algunos países se convierten en una forma más barata de nueva generación de energía que el gas a mediados de la década de 2020, empujando a las plantas a gas hacia un equilibrio. . Las políticas de eficiencia también contribuyen a restringir el uso del gas: mientras que la electricidad generada a partir del gas crece más de la mitad hasta 2040, el uso de gas relacionado aumenta en solo un tercio, debido a una mayor dependencia de las plantas altamente eficientes.

Está surgiendo un nuevo orden de gas, con US LNG ayudando a acelerar un cambio hacia un mercado global más flexible y líquido. Asegurar que el gas siga siendo asequible y seguro, más allá del período actual de suministro amplio y precios más bajos, es fundamental para sus perspectivas a largo plazo. El GNL representa casi el 90% del crecimiento proyectado en el comercio de gas de larga distancia hasta 2040: con pocas excepciones, sobre todo la ruta que se abre entre Rusia y China, los principales oleoductos nuevos luchan en un mundo que valora la opción del GNL.

El suministro de gas también se vuelve más diverso: la cantidad de sitios de licuefacción en todo el mundo se duplica a 2040, con las principales adiciones procedentes de los Estados Unidos y Australia, seguidas por Rusia, Qatar, Mozambique y Canadá. La formación de precios se basa cada vez más en la competencia entre varias fuentes de gas, en lugar de la indexación al petróleo. Con flexibilidad de destino, precios basados ​​en concentradores y disponibilidad spot, US LNG actúa como un catalizador para muchos de los cambios anticipados en el mercado de gas más amplio.

La nueva orden de gas puede generar dividendos para la seguridad del gas, aunque existe el riesgo de un aterrizaje forzoso para los mercados de gas en la década de 2020 si la incertidumbre sobre el ritmo o la dirección del cambio impide las nuevas inversiones.

A largo plazo, un mercado de GNL más grande y más líquido puede compensar la flexibilidad reducida en otros lugares del sistema energético (por ejemplo, una menor capacidad de cambio de combustible en algunos países a medida que se retira la generación de carbón). Estimamos que, en 2040, tomaría alrededor de diez días para las principales regiones importadoras aumentar sus niveles de importación en un 10%, una semana menos de lo que podría tomar hoy en día en Europa, Japón y Corea.

Falta de acceso, contaminación del aire y GEI

Acceso a electricidad y cocina limpia

El acceso universal a la electricidad sigue siendo difícil de alcanzar, y ampliar el acceso a instalaciones de cocina limpias es aún más difícil.

Hay algunos signos positivos: más de 100 millones de personas por año han tenido acceso a la electricidad desde 2012, en comparación con alrededor de 60 millones por año entre 2000 y 2012. Los avances en India e Indonesia han sido particularmente impresionantes y en África subsahariana los esfuerzos de electrificación han superado crecimiento de la población por primera vez en 2014.

Pero, a pesar de este impulso, en el Escenario de Nuevas Políticas, alrededor de 675 millones de personas -90% de ellas en el África subsahariana- siguen sin acceso a la electricidad en 2030 (frente a los 1.100 millones actuales) y 2.300 millones siguen dependiendo de la biomasa, carbón o queroseno para cocinar (desde los 2.8 mil millones actuales). La contaminación del aire en el hogar proveniente de estas fuentes actualmente está vinculada a 2,8 millones de muertes prematuras por año, y se gastan varios miles de millones de horas recolectando leña para cocinar, principalmente por mujeres, que podría destinarse a usos más productivos.

Calidad del aire

La atención de las políticas hacia la calidad del aire está aumentando y las emisiones globales de todos los contaminantes principales se incluyen en nuestras proyecciones, pero sus impactos sobre la salud siguen siendo graves.

Las poblaciones envejecidas en muchas sociedades industrializadas se vuelven más vulnerables a los efectos de la contaminación del aire y la urbanización también puede aumentar la exposición a los contaminantes del tráfico. Las muertes prematuras en todo el mundo por contaminación del aire exterior aumentan de 3 millones a más de 4 millones en 2040 en el Escenario de Nuevas Políticas, aunque las tecnologías de control de la contaminación se aplican más ampliamente y se evitan otras porque los servicios de energía se brindan de manera más eficiente o (como eólica y solar) sin combustión de combustible.

 Emisiones de GEI

A pesar de su reciente aplanamiento, las emisiones mundiales de CO2 relacionadas con la energía aumentan ligeramente hasta 2040 en el Escenario de Nuevas Políticas. Este resultado está lejos de ser suficiente para evitar los graves impactos del cambio climático, pero hay algunas señales positivas. Las emisiones proyectadas para 2040 en el Escenario de Nuevas Políticas son menores en 600 millones de toneladas que en las Perspectivas del año pasado (35,7 gigatoneladas [Gt] frente a 36,3 Gt). En China, las emisiones de CO2 se proyectan en meseta a 9,2 Gt (solo un poco por encima de los niveles actuales) para 2030 antes de comenzar a retroceder.

Las emisiones mundiales del sector de la energía se limitan a un aumento del 5% entre ahora y 2040, a pesar de que la demanda de electricidad crece en un 60% y el PIB mundial en un 125%. Sin embargo, la velocidad del cambio en el sector de la energía no coincide en ninguna otra parte: las emisiones de CO2 del uso del petróleo en el transporte casi alcanzan a las de las centrales eléctricas de carbón (que son planas) para 2040, y también hay un aumento del 20% en emisiones de la industria.

El escenario de desarrollo sostenible

El Escenario de Desarrollo Sostenible ofrece una forma integrada de alcanzar una gama de objetivos relacionados con la energía, cruciales para el desarrollo económico sostenible: estabilización del clima, aire más limpio y acceso universal a la energía moderna, a la vez que reduce los riesgos de seguridad energética.

Este escenario parte de un conjunto de resultados deseados y considera lo que sería necesario para entregarlos. Un aspecto central de estos resultados es el logro de un pico temprano en las emisiones de CO2 y una posterior disminución rápida, en consonancia con el Acuerdo de París.  

Un hallazgo clave es que se puede alcanzar el acceso universal a la electricidad y la cocina limpia sin hacer que esta tarea sea más desafiante. También investigamos, en un Escenario de Transición Más Rápida, cómo las políticas podrían impulsar un declive aún más rápido y pronunciado en las emisiones de CO2 y limitar aún más los riesgos climáticos.

En el Escenario de Desarrollo Sostenible, las fuentes bajas en carbono duplican su participación en el mix energético al 40% en 2040, se persiguen todas las vías para mejorar la eficiencia, la demanda de carbón entra en un declive inmediato y el consumo de petróleo alcanza su punto máximo poco después. La generación de energía está casi descarbonizada, confiando en 2040 en generación a partir de energías renovables (más del 60%), energía nuclear (15%) y una contribución de captura y almacenamiento de carbono (6%), una tecnología que desempeña un papel igualmente importante en recortar las emisiones del sector industrial. Los automóviles eléctricos entran rápidamente en la corriente principal, pero la descarbonización del sector del transporte también requiere medidas de eficiencia mucho más estrictas en general, especialmente para el transporte de mercancías por carretera.

Los objetivos 2030 para las energías renovables y la eficiencia que se definen en la agenda de Desarrollo Sostenible se cumplen o superan en este escenario; las energías renovables y la eficiencia son los mecanismos clave para impulsar la transición de bajas emisiones de carbono y reducir las emisiones contaminantes. Tener en cuenta las interconexiones entre ellos y alinear las políticas y los marcos de mercado, especialmente en el sector residencial, es esencial para garantizar resultados rentables. La provisión de electrodomésticos altamente eficientes, combinados con energías renovables descentralizadas, también juegan un papel importante en la extensión del acceso total a la electricidad y la cocina limpia, especialmente en comunidades rurales y asentamientos aislados que son difíciles de alcanzar con la red.

El gas natural y las transiciones de energía limpia

A medida que el petróleo y el carbón retroceden y las energías renovables aumentan considerablemente, el gas natural se convierte en el mayor combustible individual en la combinación global en el Escenario de Desarrollo Sostenible. Asegurar claros beneficios climáticos del uso del gas depende de acciones creíbles para minimizar las fugas de metano (un potente gas de efecto invernadero) a la atmósfera.

El consumo de gas natural aumenta casi un 20% hasta 2030 en el Escenario de Desarrollo Sustentable y se mantiene ampliamente en este nivel hasta el 2040. La contribución del gas varía ampliamente entre regiones, entre sectores y en el transcurso del tiempo en este escenario. En los sistemas energéticos fuertemente dependientes del carbón (como China e India), donde las alternativas renovables son menos accesibles (especialmente en algunos sectores industriales), o donde se requiere flexibilidad estacional para integrar grandes cantidades de energías renovables variables, el gas juega un papel importante.

Intensificar la acción para abordar las fugas de metano a lo largo de la cadena de valor del petróleo y el gas es esencial para impulsar el argumento ambiental del gas: estas emisiones no son las únicas emisiones antropogénicas de metano, pero es probable que estén entre las más baratas. Presentamos el primer análisis global de los costos de reducir los 76 millones de toneladas estimadas de metano emitidas en todo el mundo cada año en las operaciones de petróleo y gas, lo que sugiere que el 40-50% de estas emisiones pueden mitigarse sin costo neto, porque el valor de el metano capturado podría cubrir las medidas de reducción.

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La implementación de estas medidas en el Escenario de Nuevas Políticas tendría el mismo impacto en la reducción del aumento de la temperatura de la superficie global promedio en 2100 como el cierre de todas las centrales eléctricas de carbón existentes en China.

 
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