Es fundamental que para evitar peores consecuencias del cambio climático, el sistema energético mundial debe reducir rápidamente sus emisiones.
Los llamados para reducir las emisiones globales de gases de efecto invernadero son cada vez más potentes cada año, sin embargo las emisiones se mantienen en niveles insosteniblemente altos. Los objetivos climáticos internacionales exigen que las emisiones alcancen su punto máximo lo antes posible y luego disminuyan rápidamente para llegar a cero en la segunda mitad de este siglo. La gran mayoría de las emisiones globales de CO2 provienen del sector energético, lo que deja en claro la necesidad de un sistema energético más limpio. Las emisiones globales de CO2 disminuirán en 2020 debido a la crisis del Covid-19, pero sin cambios estructurales en el sistema energético, esta disminución será solo temporal.
Lograr emisiones netas cero requiere una transformación radical en la forma en que suministramos, transformamos y usamos energía. El rápido crecimiento de los parques eólicos y solares ha demostrado el potencial de las nuevas tecnologías de energía limpia para reducir las emisiones. Las emisiones netas cero requerirán que estas tecnologías se implementen a una escala mucho mayor, junto con el desarrollo y la implementación masiva de muchas otras soluciones de energía limpia que se encuentran actualmente en una etapa anterior de desarrollo, como numerosas aplicaciones de captura de hidrógeno y carbono.
El Escenario de Desarrollo Sostenible de la Agencia Internacional de la Energía tiene una hoja de ruta para alcanzar los objetivos climáticos y energéticos internacionales que lleva el sistema energético global a cero emisiones netas para 2050, incorporando aspectos de cambio de comportamiento junto con una profunda transformación en la tecnología e infraestructura del sistema energético.
La distribución del uso de la electricidad en más partes de la economía es el factor que más contribuye a alcanzar emisiones netas cero. En el escenario de desarrollo sustentable, la demanda final de electricidad se duplica con creces. Este crecimiento está impulsado por el uso de electricidad para impulsar automóviles, buses y camiones; producir metales reciclados y proporcionar calor para la industria; y para suministrar la energía necesaria para la calefacción, cocina y otros equipos en los edificios.
Alcanzar las emisiones netas cero en 2050 requeriría un despliegue mucho más rápido de la generación de energía baja en carbono. En el caso de una innovación más rápida, la generación de electricidad sería aproximadamente 2,5 veces mayor en 2050 de lo que es hoy, lo que requiere una tasa de crecimiento equivalente a duplicar cada tres años todo el sector eléctrico de los Estados Unidos.
El hidrógeno también es un gran aliado en esta campaña. Además de la creciente demanda de electricidad de diferentes partes de la economía, se necesita una gran cantidad de generación adicional para el hidrógeno con bajo contenido de carbono. La capacidad global de los electrolizadores, que producen hidrógeno a partir del agua y la electricidad, se expande a 3300 GW en el escenario de desarrollo sostenible, desde los 0,2 GW actuales.
Para producir el hidrógeno bajo en carbono necesario para alcanzar emisiones netas cero, estos electrolizadores consumirían el doble de la cantidad de electricidad que genera la República Popular de China en la actualidad. Este hidrógeno forma un puente entre el sector de la energía y las industrias en las que el uso directo de la electricidad sería un desafío, como en la producción de acero a partir de mineral de hierro o el abastecimiento de combustible de grandes barcos.
La captura de carbono y la bioenergía desempeñan funciones multifacéticas. La captura de las emisiones de CO2 para utilizarlas de forma sostenible o almacenarlas (conocido como CCUS) es una tecnología crucial para alcanzar emisiones netas cero. En el Escenario de Desarrollo Sostenible, CCUS se emplea en la producción de combustibles sintéticos bajos en carbono y para eliminar el CO2 de la atmósfera. También es vital para producir algo del hidrógeno bajo en carbono que se necesita para alcanzar emisiones netas cero, principalmente en regiones con recursos de gas natural de bajo costo y almacenamiento de CO2 disponible. Al mismo tiempo, el uso de bioenergía moderna se triplica con respecto a los niveles actuales. Se utiliza para reemplazar directamente los combustibles fósiles o para compensar las emisiones indirectamente mediante su uso combinado con CCUS.
Un sistema de energía seguro y sostenible con emisiones netas cero da como resultado una nueva generación de combustibles importantes. La seguridad del sistema energético mundial actual se sustenta en gran parte en los mercados mundiales maduros de tres combustibles clave: carbón, petróleo y gas natural, que juntos representan aproximadamente el 70% de la demanda mundial de energía final. La electricidad, el hidrógeno, los combustibles sintéticos y la bioenergía terminan representando una parte de la demanda similar en el escenario de desarrollo sostenible a la de los combustibles fósiles en la actualidad.
