MONOGR FIC - ENGINYERS€¦ · curiosa i important relació entre l'ener-gia disponible i el...

s presentem el sisè dels monogràfics editats per l'Associació i el

Col·legi d'Enginyers Industrials de Catalunya. En aquesta ocasió,

com no podia ser d'una altra manera, el tema escollit respon a la

necessitat de les nostres institucions de donar resposta a una qüestió que es

planteja sovint en els mitjans de comunicació sobre la problemàtica energèti-

ca: els combustibles fòssils, les reserves existents, la dependència del petroli,

la contribució de les energies renovables, la seguretat de les centrals nuclears.

Tot plegat ens porta a formular-nos la pregunta que escoltem de tant en tant:

s'acosta el crack energètic?

Un gran nombre d'enginyers del nostre col·lectiu està dedicat a l'activitat energèti-

ca o hi té relació professionalment. La nostra capacitat com a professionals per

posar l'accent en el debat sobre un nou model energètic que ens permeti créixer

en el futur està més que justificada. Amb aquest monogràfic us presentem un

recull d'articles que reflecteixen les opinions de diversos enginyers industrials asso-

ciats/col·legiats experts que esperem que us ofereixin una visió general del sector.

Antoni Llardén Joan Vallvé

Degà del COEIC President de l'AEIC

MONOGR FIC S’ACOSTA EL CRAC ENERGÈTIC? | 3

PRESENTACIÓ

U

a Comissió d'Energia, en el decurs de més de vint anys, ha viscut

intensament l'evolució del sector energètic. Des de les crisis del

petroli de la dècada dels setanta fins l'any 2000, els fòrums

energètics promoguts per la Comissió han estat un referent important per al sec-

tor energètic i el seu entorn. Els temes de les últimes convocatòries van ser:

l'energia en el món actual (1992); l'energia font de qualitat de vida (1994);

energia per a un desenvolupament sostenible (1997); el sector energètic en

competència (2000). Precisament, a partir de l'any 2000, la introducció de la

competència en el sector i la seva liberalització han estat la causa que no s'ha-

gin realitzat noves convocatòries del Fòrum. Les empreses energètiques s'han

concentrat i els temes que avui preocupen s'han desplaçat del propi sector a la

societat en general.

Per això, la Comissió d'Energia del Col·legi d'Enginyers Industrials de

Catalunya ha volgut ampliar els seus objectius bàsics de foment de la infor-

mació i el debat entre els seus membres a la societat en general, tenint en

compte tots els aspectes del complex sistema energètic actual: extracció o pro-

ducció, transport i distribució, tecnologies d'utilització i consum. Seguint

aquesta línia d'actuació s'ha elaborat el present monogràfic i la diagnosi que

l'acompanya amb la voluntat que sigui una forma de donar continuïtat als

fòrums energètics tot desplaçant el centre dels debats des d'una òptica inter-

na del sector energètic a la societat en general.

Les fusions i absorcions de les empreses energètiques, les oscil·lacions dels

preus, la necessitat de donar major impuls a les energies renovables, els

impactes sociopolítics relacionats amb el control de les fonts energètiques, les

4 | MONOGR FIC S’ACOSTA EL CRAC ENERGÈTIC?

S’ACOSTA EL CRACENERGÈTIC?

L

reaccions davant la realització de noves infraestructures són notícia quasi cada

dia en els mitjans de comunicació i generen uns debats que no sempre són cen-

trats i basats en una informació suficient.

Creiem que la situació mundial del sistema energètic, amb un aprovisionament

basat en un 85% en les energies fòssils, unes tendències de creixement de la

demanda que apunten a un increment del 70% en 25 anys, els forts desequi-

libris sociopolítics, els impactes en el medi ambient..., demanen una presa de

consciència i un canvi urgent cap a un model sostenibilista. És per tot això que

les col·laboracions del present monogràfic s'emmarquen en un escenari de crisi

i se centren a trobar les vies per a aquest canvi.

Les recomanacions de la Comissió d'Energia se sintetitzen en les conclusions de

la diagnosi que es divulgarà juntament amb el monogràfic. De la mateixa manera

només voldria subratllar la urgència d'una presa de consciència general sobre la

situació de precarietat energètica que vivim. En això les administracions tenen

una responsabilitat important i cal que actuïn amb plans de comunicació social

acompanyats de mesures per incentivar l'estalvi i l'eficiència en la utilització.

També calen actuacions en infraestructures per assegurar el subministrament i,

finalment, cal impulsar la recerca i la participació dels nostres enginyers en la

innovació en tots els camps: energies renovables, biocombustibles, noves tec-

nologies de generació nuclear, tecnologies d'ús de l'hidrogen, captura dels gasos

de combustió, etc. No ens podem permetre marginar cap possibilitat.

Jordi Gibert Masvidal, president de la Comissió d'Energia


LIBERALITZACIÓ I REGULACIÓ:CAP A UN MODELSOSTENIBLE PER AL SISTEMAELÈCTRIC IBÈRIC?


a liberalització i la regu-

lació són dues exigències

simultànies del sistema elèc-

tric. La liberalització ve de la mà

d'Europa al nostre país, i hauria d'estar

immersa en una regulació europea,

inexistent per manca de model europeu.

Sembla evident que, efectivament, el

model sigui previ a la regulació. Des

d'una perspectiva europea el gran objec-

tiu és l'eliminació de fronteres per al

servei elèctric, per tal de possibilitar una

competència que des de la Comunitat

es creu que seria la solució a tots els

problemes, més ben dit a l'únic proble-

ma des d'una òptica de mercat: el preu

(que no és el més urgent, ni tampoc

seria eficaç una mesura tan simple).

Des d'un posicionament incon-

formista, però entenc que lògic, la pri-

oritat del servei elèctric per a Europa

és la definició del seu paper en un

model econòmic europeu necessària-

ment diferent de l'actual. Europa avui,

amb aquest rumb i l'actual velocitat de

creuer, té un futur energètic incert,

escassament eficaç i poc conseqüent

amb els recursos i la naturalesa.

Caldria elaborar un sistema sostenible,

en el qual l'electricitat tingués una

funció d'aportació necessària per a

una societat feliç i responsable, no

SÓN IMPRESCINDIBLES DUES CONDICIONS AVUIESCASSAMENT POPULARS: UNA PLANIFICACIÓ

ENERGÈTICA EUROPEA I L'ADOPCIÓ DE PREUS REALSDE L'ENERGIA

LA REGULACIÓ HAURIA DE VERSAR SOBRESEGURETAT DE SUBMINISTRAMENT,

DIVERSIFICACIÓ D'ENERGIES PRIMÀRIES, AMBASCENS DE LES RENOVABLES I ABANS QUE RES

REGULACIÓ DE LA DEMANDA

L "facilitadora" de desitjos consumistes

estimulats per una oferta generadora

d'addiccions, incompatible amb la

seva extrapolació a futur.

La regulació molt probablement hauria

de versar sobre seguretat de subminis-

trament, diversificació d'energies

primàries, amb ascens de les renovables

i abans que res regulació de la deman-

da, per accedir a un consum raonable i

intel·ligent que garantís la sustentabili-

tat de l'economia europea.

Per a això serien imprescindibles dues

condicions avui escassament populars:

una planificació energètica europea i

l'adopció de preus reals de l'energia

(incloses totes les internalitzacions).

Seria irresponsable pensar que aquesta

transformació d'objectius és fàcil, i

menys encara pel fet d'exigir un con-

sens a Europa, en un objectiu política-

ment costós d'assumir. Però davant del

ritme actual dels esdeveniments,

algunes realitats ineludibles de l'àrea

energètica fortament lligades a la natu-

ralesa acabaran imposant la seva llei.

Felicià FusterEnginyer associat.Membre d'honor

Soci d'honornúm. 27.001

La dependència d'Espanya d'hidrocar-

burs fòssils importats en un 85% i l'in-

compliment de Kyoto hauria de ser

motiu de reflexió.

En aquest context el sector elèctric,

entès per les empreses que el con-

stitueixen, deixaria de ser un sector

especulatiu per convertir-se en un

instrument d'una política energèti-

ca dels governs o, fins i tot,

d'Europa, i per tant un valor més

desitjable per la seva estabilitat i

garantia de la inversió que no pas

per la seva alta rendibilitat.

En la mesura que el sector elèctric

(i energètic) estigui regit o envoltat

per l'especulació a curt termini,

deixarà d'assumir la funció d'eficà-

cia a llarg termini; és a dir, la de

facilitar una economia sostenible

per a tots.

L'accionista és respectable, però

no menys que l'usuari, al qual, a

més, cal mantenir informat perquè

sàpiga adaptar-se a més que proba-

bles canvis de conducta, davant un

servei que per l'escassetat de

recursos i per l'agressivitat dels

processos de transformació amb la

naturalesa requerirà més solidaritat

que competència. L'accionista

forma part d'una estructura instru-

mental útil i encara necessària,

però l'usuari, que és en realitat tota

la societat, és la justificació i raó

de ser del servei, d'aquí l'alta

exigència de responsabilitat plani-

ficadora no només de l'empresa,

sinó del regulador.

En la mesura que Europa, lluny de

tenir un projecte energètic comuni-

tari, al servei de la societat futura,

sigui el dipòsit d'influències de

polítiques nacionals i empresarials,

no hi cap una altra regulació inter-

na que no sigui la de l'enfortiment

de les nostres estructures i educar

la societat i les empreses a una

autolimitació del consum, i davant

la liberalització, en absència de

regles de joc, la màxima prudència

per no perdre opcions.


L'USUARI ÉS LAJUSTIFICACIÓ I RAÓ DESER DEL SERVEI,D'AQUÍ L'ALTAEXIGÈNCIA DERESPONSABILITATPLANIFICADORA NONOMÉS DE L'EMPRESA,SINÓ DEL REGULADOR

DAVANT DEL RITMEACTUAL DELS ESDE-VENIMENTS, ALGUNESREALITATS INELUDI-BLES DE L'ÀREAENERGÈTICA FORTA-MENT LLIGADES A LANATURALESAACABARAN IMPOSANTLA SEVA LLEI

Pitjor fins i tot és que hem passat ja

el peak-oil de la corba de descobri-

ments, i molt pitjor és que el peak-oil

de la corba de producció per persona,

atès el fort increment de la població,

el vam passar cap a 1979 segons

l'anomenada teoria d'Olduvai, que

vaticina que cap a 2060 estarem

vivint com ho feien els humans que

ens van deixar el jaciment arqueolò-

gic d'Olduvai a Tanzània, que pro-

cedeix de fa més de 2 milions d'anys.

Per tant, haurem consumit en 200

anys el petroli que l'energia del Sol

va produir a la Terra durant uns

4.000 milions d'anys.

D'altra banda, és rellevant la data

exacta del zenit?

- Si deixem de costat les estimacions

més "optimistes" que parlen de 30 o

40 anys, quina importància té si són

5, 10, 15 o 20 anys?

- Només és important si no estem dis-

posats a fer res amb previsió, i l'únic

que ens interessa és saber si ens

tocarà a nosaltres o als nostres fills.

- Si, al contrari, pensem que hem

d'actuar amb previsió i anticipació

per mitigar els efectes, vingui quan

vingui, i preparar un futur amb

l Sol és la font única d'ener-

gia tant de la fòssil generada

per ell a la Terra al llarg de

milions d'anys, com de la renovable que

ens envia cada dia de manera contínua.

Relació entre població i energiaTotes les activitats de l'ésser humà

requereixen energia i existeix una

curiosa i important relació entre l'ener-

gia disponible i el creixement de la

població. La mitjana d'ús d'energia al

món per habitant és la que pro-

duirien 60 homes, però a Espanya

equival a 116 homes, als USA 264, i

a Àfrica 7. Mentre l'ésser humà va

viure amb l'energia que podia produir

per si mateix, la població amb prou

feines va créixer. 10 milions d'habi-

tants en uns 2,5 milions d'anys. Però

quan es va descobrir el foc i es van

utilitzar els animals domèstics en l'a-

gricultura es van assolir els 500 milions

d'habitants en uns 10.000 anys fins al

voltant de l'any 1750. I des de lla-

vors i de manera cada cop més

accelerada hem aconseguit més de

6.000 milions d'habitants.

El petroli, juntament amb les altres

energies fòssils gas i carbó, és el

responsable destacat d'aquest creixe-

ment exponencial de l'energia, i és

sens dubte l'energia fòssil més

important amb els seus múltiples

usos i aplicacions, particularment

per al transport, per al qual és avui

l'energia absolutament majoritària.

Però atenció ja que aquest petroli és

finit i estem a prop d'haver consumit

la meitat de l'existent al món:

l'anomenat peak-oil, part màxima de

l'esmentada Corba d'Hubbert, en

forma de campana, de la producció.


EL FINAL DE L'ENERGIA BARATA

FernandoGonzález CajigósComissió d'Energia de

l'AEIC/COEIC.Enginyer IndustrialAssociat/Col.legiat

núm. 2.567

EXISTEIX UNA CURIOSA I IMPORTANT RELACIÓENTRE L'ENERGIA DISPONIBLE I EL CREIXEMENTDE LA POBLACIÓ

EL PETROLI ÉS FINIT I ESTEM A PROP D'HAVERCONSUMIT LA MEITAT DE L'EXISTENT AL MÓN

E

menys petroli, no podem esperar,

hem de començar a actuar.

El gas està donant continuïtat al

petroli amb pràcticament la mateixa

situació i ambdós amb les reserves

situades en països geopolíticament

complicats.

El carbó té majors reserves i està més

distribuït en el planeta, però aguditza

el problema que d'altra banda pre-

senten totes les energies fòssils, que

és l'eliminació dels residus, en par-

ticular l'efecte hivernacle del CO2.

L'energia nuclear seria l'alternativa

no contaminant de CO2, però amb

problema de residus radioactius i

riscos militars, a més del fet que les

reserves d'urani són fins i tot més

limitades que les de les altres ener-

gies fòssils. I desenvolupaments tec-

nològics en processos de fissió per

reutilitzar plutoni i altres residus

radioactius estan fins i tot molt

endarrerits, i molt més ho està la tec-

nologia de fusió.

En conjunt es veu com mantenir els

creixements actuals, que permetrien

incorporar raonablement al consum

del món desenvolupat la gran majoria

de la població mundial que con-

sumeix molta menys energia que nos-

altres, ens porta a esgotament de les

energies fòssils en molt poc temps.

Les energies renovables no sembla

que puguin ser una solució definiti-

va, però segurament poden ajudar

molt a guanyar temps i moderar la

necessitat de sacrificis de benestar

social que segurament es generaran

amb el temps. Per una banda, l'ener-

gia hidràulica és sens dubte la més

neta, però està clarament limitada

per la disponibilitat de territori ade-

quat, i a més que s'explota ja menys

de la meitat de la disponibilitat, la


RESERVES DE COMBUSTIBLES FÒSSILS (Milions de tones de petroli equivalent)

Consum Creixement Reserves Anys amb Anys manteniment 2004 2004/2003 consum 2004 creixement 2004/2003

Petroli 3767,10 3,40% 152.567,55 41 26

Gas 2.420,40 3,30% 161.440,68 67 36

Carbó 2.778,20 6,30% 455.624,68 164 41

Nuclear 624,30 4,40% 25.434,00* 41 24

Global 9590,00 4,10% 795.067,03 83 27

* De fàcil obtenció cost menor de 80$/kgFonts: BP Statistical Review June 2005 i Foro Nuclear

ENERGIES RENOVABLES (Milions de tones de petroli equivalent)

Producció Creixement Potencial anual Producció* Producció* 2004 2004/2003 2014 2024

Hidroelèctrica 634,40 5,00% 2.085,60 900,00 1.000,00

Eòlica 11,5 21,00% ? 100,00 300,00

Resta 13,50 ?% ? 80,00 250,00

Total 659,40 4,40% 25.434,00* 980,00 1.551,00

* HipòtesiFonts: BP i (Energy Information Administration) US Government

HIPÒTESI D'ENERGIA PRIMÀRIA (Milions de tones de petroli equivalent)

Producció total Creixements anuals Necessari 2030

Total fòssil 9.590,00 3,30% 22.024,00

Hidroelèctrica 634,40 4.00% 1.758,80

Eòlica 11,50 24,00% 3.087,90

Resta 13,50 20,00% 1.545,40

Total renovable 659,40 9,00% 6.392,10

Total general 10.249,40 4,00% 28.416,10

MANTENIR ELS CREIXEMENTS ACTUALS ENSPORTA A L'ESGOTAMENT DE LES ENERGIESFÒSSILS EN MOLT POC TEMPS

ASSISTIM SENS DUBTE AL FINAL DE L'ÈPOCA D'EN-ERGIA FÀCILMENT DISPONIBLE I BARATA, I AIXÒCOMPORTARÀ CONSEQÜÈNCIES POLÍTIQUES IECONÒMIQUES GREUS

resta presenta greus implicacions

socials. Per altra banda, l'energia

eòlica està començant a ser lleugera-

ment significativa, i amb el temps

sembla que ajudarà a una reducció

del consum, tot i que no a la

necessària potència instal·lada dona-

da la seva variabilitat. A més, un ús

massiu presenta greus problemes

d'ús de territori. Pel que fa a les

altres energies renovables, poden

donar per ara només lleugeres con-

tribucions, i totes amb importants

problemes d'utilització de territori en

un planeta saturat d'habitants.

Podem veure en aquestes taules com

la contribució de les energies renov-

ables ajuda, però no soluciona el prob-

lema que amb seguretat es presen-

taria cap a un any tan proper com el

2030, si el consum creix als nivells de

4% necessari per mantenir l'actual

cultura de creixement econòmic,

incorporant mínimament al món sub-

desenvolupat. El transport, d'altra

banda, experimentarà particularment

l'escassetat d'energies fòssils tenint

en compte la particular incidència del

petroli en aquest sector. Les alterna-

tives com l'hidrogen, que és només un

transmissor però no un generador

d'energia, i altres de tipus biològic

poden ajudar també, però en qual-

sevol cas generaran greus dificultats

econòmiques en el sector.

La conseqüència immediata és que

assistim sens dubte al final de l'època

d'energia fàcilment disponible i bara-

ta, i que això comportarà conseqüèn-

cies polítiques i econòmiques greus

per a la humanitat.

Finalment, la consideració de possi-

ble solució seria més aviat un con-

junt d'accions racionals per a les

quals és necessari generar una gran

motivació que la societat en general

accepti: canviar substancialment la

cultura de creixement. Algunes pro-

postes de solució racional serien:

reduir el consum actual de més de

10.000 W/persona i generar moti-

vació d'estalvi energètic; desenvolu-

par al màxim les energies renov-

ables; allargar al màxim l'ús de les

energies fòssils restants, fins i tot la

nuclear de fissió; transformar els

models de consum; ensenyar als

responsables polítics a decréixer en

els sistemes econòmics a llarg ter-

mini; reduir el transport privat; pro-

posar creixements negatius de

població; reduir el turisme interna-

cional a favor del local; reconduir el

comerç a àmbits locals, etc.


d'Energia dels EUA emet un pronòs-

tic per al 2012 d'un creixement del

41% respecte al 1990. Les avalua-

cions que se'n fan per al 2012 donen

creixements del 8% per a Europa,

del 32% per als EUA i del 145% per

a la Xina. Per tant, no és aventurat

pronosticar un absolut fracàs proba-

blement per la deficient regulació

del Protocol, incapaç de frenar el

creixement de les emissions, i pel fet

que, actualment, només el 30% de

les emissions mundials estan

sotmeses a regulació; el 70% restant

correspon a activitats no regulades

en països adherits o en països que

encara no han acceptat l'adhesió.

L'esforç dels països i de les activitats

sotmeses a regulació serà en va i, per

tant, es fa necessària una reformu-

lació en profunditat.

l Protocol de Kyoto, aprovat

l'any 1997, va fixar per a

l'any 2012 l'objectiu de

reduir les emissions de gasos d'efecte

hivernacle (GEI) en un 5,2%

respecte al nivell d'emissions a tot el

món de l'any 1990, i establir el seu

caràcter vinculant per als països que

lliurement s'hi adherissin, sempre

que un mínim de 55 països, amb

unes emissions totals del 55%, l'ac-

ceptessin. En l'actualitat, ja s'hi han

adherit 129 països que representen

el 61% de les emissions.

Es podria pensar que aquesta fita en

la difícil tasca de pal·liar els efectes

del canvi climàtic ja és tot un èxit,

però la realitat ens ofereix un

ombrívol panorama, ja que l'any

2012 les emissions ja hauran cres-

cut un 14% i el Departament d'Estat


EL PROTOCOL DE KYOTO:DIFÍCIL REPTE PER A L'ECONOMIA ESPANYOLAAntoni Tahull

Comissió d'Energia del'AEIC/COEIC.

Enginyer industrialAssociat/Col.legiat

núm 1.847

El Protocol i la UELa UE està liderant el tema des d'una

perspectiva mundial i ha establert un

objectiu més ambiciós: reduir les

emissions en un 8%. De l'anàlisi de

la situació actual es desprèn que els

països que tenen capacitat de decisió

estan ben col·locats.

El nostre país és el que més se separa de

l'objectiu, amb una imparable cursa de

progressiu incompliment en un context

que representa un greuge comparatiu

evident, ja que el 2001 les nostres emis-

sions "per càpita" eren de 9,7 Tm, infe-

riors a les de la UE (10,9 Tm) o

Alemanya (12 Tm). Manca de lògica, per

tant, que per al 2012 se'ns fixi un objec-

tiu de 8,2 Tm/càpita. Per què hem de

limitar les nostres emissions a un 75%

de la mitjana de la UE? En consum

d'energia primària (CEP), en el

període 1990-2005, hem crescut a un

ritme anual del 3%, que supera en un

11% el ritme de creixement del PIB,

davant d'una tendència generalitzada a

la UE en la qual predomina el creixe-

ment del CEP menor que el del PIB.

Aquest fatal comportament es deu sobre-

tot al transport (amb enorme predomini

de la carretera) i a l'ús residencial, en el

qual som terriblement ineficients.

El sector elèctric té un "mixt d'emis-

sió" de 0,37 Gr/kWh (bastant inferi-

or al de la UE, que és de 0,44

El Protocol i la UEPAÍS OBJECTIU 2012 SITUACIÓ ACTUAL DESVIACIÓ

ANGLATERRA 0% -12,5% -12,5%

FRANÇA 0% -2% -2%

ALEMANYA -21% -18% +3%

ESPANYA +15% +41% +26%

E

La seva producció s'ha multiplicat

per 4,1. Per al 2012, l'esmentat sec-

tor preveu incrementar la seva pro-

ducció en un 49%. Per a un cost de

compra de la Tm de CO2 de 32 dòlars

desapareix el marge de benefici del

sector i desapareixerien per inviables

64 de les 265 PIME del sector.

- En un estudi global del país, realitzat

sota un perfil de creixement i de les

emissions basat en estimacions del

govern que són conservadorament baix-

es, s'arriben a les conclusions següents:

Creixements d'emissions el2010, respecte de 1990:Sectors regulats 37%

Sectors no regulats 71 %

Transport 98 %

Residencial 60 %

Serveis 80 %

Total 56 %

Per a aquests resultats i una hipòtesi

de cost de Tm de CO2 de 30 dòlars, la

incidència sobre el PIB seria una caigu-

da d'un 0,96% anual. No es pot

descartar per a després del 2012 esce-

naris amb cotitzacions de la Tm de CO2

superiors als 30 dòlars. Per tant, el

Protocol de Kyoto pesarà com una llosa

sobre l'economia espanyola. La manca

de competitivitat i la competència del

fenomen mundial de la deslocalització

Gr/kWh). El "mixt" espanyol no pot

millorar de manera prou considerable

perquè és coincident amb el de les

centrals de cicle combinat (malgrat

l'enorme creixement del parc eòlic),

per la qual cosa les emissions creix-

en proporcionalment a la taxa de

creixement d'energia elèctrica, que

és d'un 4,5%, un 67% superior al

creixement del PIB.

La greu situació actual seria terri-

blement pitjor si no es prorrogués la

llicència d'explotació de les cen-

trals nuclears.

Incidència de l'aplicació del Protocol de Kyoto en l'economia espanyolaDurant el període transitori 2006-

2012, la CEE aplicarà criteris poc

restrictius en l'aplicació de les limita-

cions d'emissió dels països membre.

A partir de l'any 2012, però, hauríem

d'estar preparats per respondre al

repte que se'ns ve a sobre. Ja exis-

teixen avaluacions de la incidència

econòmica de l'aplicació de la

Directiva europea:

- En el sector de la indústria de fabri-

cació de la rajola de València, ha mil-

lorat l'eficàcia del procés de fabri-

cació de manera que per unitat de

producte des de 1985 al 2000 les

emissions s'han reduït en un 65%.


NOMÉS EL 30% DE LESEMISSIONS MUNDIALSESTAN SOTMESES AREGULACIÓ I, PERTANT, ES FANECESSÀRIA UNAREFORMULACIÓ ENPROFUNDITAT

LA GREU SITUACIÓACTUAL SERIA TERRI-BLEMENT PITJOR SI NOES PRORROGUÉS LALLICÈNCIAD'EXPLOTACIÓ DE LESCENTRALS NUCLEARS

LA MANCA DE COMPETITIVITAT I LADESLOCALITZACIÓ INDUSTRIAL DE PAÏSOS QUEPROBABLEMENT NO S'ADHERIRAN AL PROTOCOL,FAN PRESAGIAR UN ESCENARI DE POSSIBLERECESSIÓ EN LA NOSTRA ECONOMIA

industrial de països que probablement

no s'adheriran al Protocol, fan presagiar

un escenari de possible recessió en la

nostra economia.

Una resposta al repte de Kyoto?És molt difícil corregir el rumb del nos-

tre país en aquest camp. Els hàbits de

consum, en un escenari de preus de

l'energia que no recullen tots els costos

i per tant no donen senyals correctes al

mercat, indueixen a previsions molt

pessimistes. No obstant això ens per-

metem apuntar-ne algunes pautes:

- El govern hauria de tractar de rene-

gociar els objectius de la CEE, partint

de criteris de consum "per càpita".

- Seria desitjable que la regulació de

la indústria tingués una assignació

de drets partint de la unitat de pro-

ducte, no discriminatòria en funció

de la localització per països.

- Caldria revisar els programes de

cobertura de la demanda elèctrica,

obrint la possibilitat de nous grups

nuclears i esgotant totes les possibili-

tats de les energies renovables. El nos-

tre "mix" en aquest cas milloraria.

- Caldria establir forts incentius a l'estalvi

energètic així com penalitzacions dissua-

sives als consums ineficients.

- Cal actuar sobre el sector transport

per tractar de millorar-ne l'eficiència

energètica: foment del transport

públic, penalització als vehicles d'ús

privat d'elevat consum, ajuts a la

implantació de vehicles híbrids.

- El sector elèctric haurà d'abordar

un ambiciós programa d'inversions,

tant en nous equips de generació

(preferentment en tecnologies de

baixos nivells d'emissió en CO2) com

en la correcció dels nivells d'emissió.

- Els sectors industrials que disposin

de marge de millora hauran d'invertir

en processos de reducció d'emissions

per unitat de producte.

- En el sector residencial s'hauran de

fomentar programes de divulgació i

conscienciació sobre l'estalvi i efi-

ciència energètica, implantació del

Codi Tècnic de l'Edificació, ajuts més

importants per fomentar l'aplicació

de l'energia solar-tèrmica a les comu-

nitats de propietaris d'habitatges i el

control intel·ligent de la gestió

energètica dels edificis.

- Des d'una perspectiva mundial,

s'espera que la innovació pugui donar

lloc a noves tècniques de generació i

transformació de l'energia així com a

fer-ne un ús racional.

- Finalment, es pot dir com a principi

general que els senyals econòmics de

preus i costos poden arribar a reduccions

rellevants de les emissions de GEI.


l sistema energètic actual

està basat en els com-

bustibles fòssils, mal

repartits i amb un impacte ambiental

molt important. Davant d'aquesta

situació les energies renovables,

autòctones i amb un impacte molt

menor, semblen la solució al proble-

ma, però un canvi d'aquest tipus és

complicat. El repte, doncs, és acon-

seguir que les tecnologies d'aprofita-

ment de fonts renovables puguin

arribar a substituir total o parcial-

ment les utilitzades fins ara. Els

diferents nivells d'administracions i

institucions representatives de la

societat que compleixin les seves

responsabilitats d'avaluació del

model actual, i de definició i execu-

ció de polítiques que facin evolu-

cionar el sistema cap a una situació

més estable i segura, treballen per

potenciar les energies renovables.

És interessant ressaltar el Llibre

blanc de l'energia de la Unió Europea

anomenat Energia per al futur: fonts

d'energies renovables (1997-2010) i

que té com a objectiu passar d'un

6% d'energia primària renovable a un

12% l'any 2010, objectiu assumit

per l'Estat espanyol a través del Pla

de Foment de les Energies

Renovables 2005-2010 (PER). Per a

l'àmbit català es desenvolupà el Pla

de l'Energia de Catalunya, que té

com a objectiu un 9,5% per a l'any

2015, molt més baix, cosa que deno-

ta el retard del nostre país en aquest

tema, malgrat la importància del sec-

tor des del punt de vista laboral i

empresarial al país.

El 12% sembla un valor poc impor-

tant, menys encara el 9,5%, però

analitzant el significats d'aquests


ENERGIES RENOVABLES COM A SOLUCIÓ A LA

CRISI ENERGÈTICA Montserrat MataDumenjó

Coordinadora d'ener-gies renovables de

l'AEIC/COEIC.Enginyera industrial

Associada/Col.legiadanúm. 9.471

EL REPTE ÉS ACONSEGUIR QUE LES TECNOLOGIESD'APROFITAMENT DE FONTS RENOVABLES PUGUIN

ARRIBAR A SUBSTITUIR TOTAL O PARCIALMENTLES UTILITZADES FINS ARA

EN EL SECTOR DEL TRANSPORT, ON L'ENERGIARENOVABLE TÉ UN PAPER MOLT DISCRET, ES

PARLA DE LA INTEGRACIÓ DELS BIOCOM-BUSTIBLES, D'ENTRE EL 5 I EL 6% DEL TOTAL DE

COMBUSTIBLE UTILITZAT, PER A L'ANY 2010

E valors per sectors és possible fer-se

una idea més clara de la situació.

Per exemple el sector elèctric, que

implica entorn d'un terç del consum

d'energia primària, té l'objectiu de

generar quasi el 24% de l'electricitat

amb energies renovables a Europa

l'any 2010, quasi el 30% a l'Estat

espanyol també l'any 2010 i el 24%

a Catalunya l'any 2015. En canvi, en

el sector del transport, que con-

sumeix més d'un terç d'energia

primària, les fonts d'energia renovable

tenen un paper molt discret; en tots

els plans es parla de la integració

dels biocombustibles però amb

objectius de penetració per a l'any

2010 d'entre el 5 i el 6% del total de

combustible utilitzat.

La limitació d'aquests objectius no ve

de la limitació de recursos sinó de les

limitacions socials, tant pel que fa a

la capacitat de desenvolupament tec-

nològic i d'adaptació d'infraestruc-

tures, com al desenvolupament de

nous mercats i adaptació dels sis-

temes econòmics i legals. De manera

que, un cop assumit el repte actual,

s'espera que es defineixin nous

objectius més ambiciosos; per exem-

ple es parla d'un 20% d'energia

primària renovable per a l'any 2020.

Un altre tipus de consum important,

però no avaluable en els mateixos ter-

mes, és el que ve del sector domèstic

i del sector serveis; els usos energètics

lligats a aquests sectors poden ser

entorn d'un quart de l'energia con-

sumida. En aquests sectors els objec-

tius marcats per les institucions són

bàsicament d'eficiència, tant per als

edificis com per als productes de con-

sum, però hi ha també una part interes-

sant d'autoproducció precisament lli-

gada a les energies renovables.

El desenvolupament normatiu per tal

que els edificis siguin tant autosufi-

cients energèticament com sigui pos-

sible es concretà amb la Directiva

2002/91/CE que s'ha començat a

trasposar a l'Estat espanyol aquest

any (2006) amb l'aprovació del Codi

Tècnic de la Edificació, que detalla

l'obligació de l'ús de l'energia solar

que arriba a l'edifici, la tecnologia

solar tèrmica per a l'aigua calenta

sanitària i la solar fotovoltaica per a

l'electricitat. Aquesta legislació, molt

lligada a l'usuari final, es reforça amb

la legislació catalana i local, concre-

tament amb el Decret d'ecoeficiència

dels edificis i les ordenances solars


HI HA QUI PARLA DE LAPOSSIBILITAT DE COBRIRTOTA LA DEMANDAENERGÈTICA AMB UNCONJUNT DIVERSD'AQUESTES D'ENERGIES

dels ajuntaments que eleven els

límits d'exigència de la legislació

estatal i detallen els procediments

per al seu compliment.

Tot aquest esforç normatiu ha portat a

l'activació dels sectors lligats a les ener-

gies renovables, alguns dels quals han

reaccionat molt favorablement i d'altres

no tant. Segons l'European Renewable

Energy Council (EREC), organisme que

inclou la majoria d'associacions d'ener-

gies renovables europees, la mitjana de

creixement de l'aprofitament energètic

de les principals fonts d'energies

renovables l'any 2001 era el que

podem veure a la taula superior.

Amb aquesta taula es pot veure que

l'any 2001 les dues fonts renovables

que havien arrencat a la velocitat

esperada des d'una perspectiva euro-

pea eren l'eòlica i la fotovoltaica,

fonts energètiques per les quals sem-

bla que tots els agents socials rela-

cionats amb el seu aprofitament han

estat activats, des d'instal·ladors fins

a gent de recerca, passant per

empresaris, legisladors, inversors,

compradors i venedors.

El repte, però, encara és molt gran;

hi ha tecnologies que encara no s'han

enlairat i d'altres que malgrat que el

seu creixement relatiu és gran, en

valor absolut encara no és suficient.

I, per tant, cal mantenir aquest tipus

de polítiques per tal d'arribar als

objectius fixats i millorar-los afa-

vorint el que és més beneficiós per a

la comunitat, tant des del punt de

vista ambiental, com laboral, de

desenvolupament i de dependència.

Per altra banda, el límit d'ús del con-

junt d'aquestes fonts d'energies és

incert. Els qui han estudiat el tema

en fan una valoració quantitativa i

qualitativa important, fins i tot hi ha

qui parla de la possibilitat de cobrir

tota la demanda energètica amb un

conjunt divers d'aquest tipus d'ener-

gia; en aquest moment, tot i que

estem en la fase d'engegada, de

creació de l'estructura social i tec-

nològica per al seu aprofitament;

encara hi ha molta feina per fer,

especialment a Catalunya, on només

entorn d'un 3% de l'energia primària

és d'origen renovable.

Tipus d'energia Creixement anual Creixement anual necessari1995-2001 2001-2010

Eòlica 37,90% 9,80%

Hidràulica 0,90% 1,00%

Fotovoltaica 36,60% 31,20%

Biomassa 3,60% 10,30%

Geotèrmica 3,90% 4,70%

Solar tèrmica 9,80% 27,20%


seqüència d'una presa de conscièn-

cia conservacionista i respectuosa

amb el medi ambient, es va produir

un rebuig social a la construcció de

noves grans centrals i línies elèc-

triques. A això se li suma la resistèn-

cia habitual de les administracions a

autoritzar les pujades de les tarifes

elèctriques necessàries per afrontar

les noves inversions que es reque-

rien. Tots aquests efectes provocaven

un endarreriment dels plans d'inver-

sió de les empreses amb el correspo-

nent risc de manca d'abastiment

d'energia elèctrica.

Dins d'aquest context, les empreses

elèctriques i de gas van negociar amb

les administracions públiques la pos-

sibilitat de realitzar accions davant

els clients per aconseguir millors

pràctiques de consum d'energia.

Aquestes accions consistien en la

realització de campanyes amb què es

conscienciava els consumidors a

estalviar energia a partir de la modi-

radicionalment els sis-

temes elèctrics s'han

planificat amb el criteri

d'assegurar el subministrament elèc-

tric. D'aquesta manera, les adminis-

tracions públiques exigien a les

empreses realitzar les inversions

necessàries perquè el seu parc de

centrals fos capaç d'atendre la

demanda dels seus clients amb una

certa garantia i que la xarxa de trans-

port i la de distribució estiguessin en

condicions de mantenir la continuï-

tat del subministrament. Les empre-

ses establien els seus plans de construc-

ció de centrals i de línies amb

aquest objectiu, procurant fer-ho

amb un cost mínim pel servei que

havien de prestar. A canvi, les

administracions havien d'aprovar

unes tarifes que permetessin a les

empreses afrontar les seves despe-

ses de funcionament, recuperar les

seves inversions i retribuir ade-

quadament els capitals invertits.

Als estats on les activitats de les

empreses s'han liberalitzat ha desa-

paregut la tutela de les administra-

cions públiques, amb la confiança

que els senyals del mercat, regulat

adequadament, determinin que les

polítiques d'inversió de les empreses

siguin suficients per garantir el sub-

ministrament. Amb aquest procedi-

ment es parteix d'una previsió de la

demanda i es procura que l'oferta s'hi

adapti. Per tant, els clients con-

sumeixen lliurement en funció de les

seves necessitats i hàbits de consum.

En conseqüència hi ha una gestió de

l'oferta però no de la demanda.

Els EUA, pionersAls anys 80 als Estats Units, en par-

ticular a estats com el de Califòrnia,

les empreses elèctriques es van tro-

bar amb dificultat per atendre la

demanda. D'una banda es registrava

un fort creixement del consum d'en-

ergia elèctrica. De l'altra, com a con-

LA DEMANDA ELÈCTRICA ILA SEVA POSSIBLE GESTIÓ

Josep Maria Mías Navès

Enginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm. 3.408

ES PARTEIX D'UNA PREVISIÓ DE LA DEMANDA I ESPROCURA QUE L'OFERTA S'HI ADAPTI. ENCONSEQÜÈNCIA HI HA UNA GESTIÓ DE L'OFERTAPERÒ NO DE LA DEMANDA

T


UNA CONDICIÓ PER A L'APROVACIÓ DELS PLANS DEGESTIÓ DE LA DEMANDA ÉS QUE EL COST D'ACCIONSCOM LES CAMPANYES SIGUI INFERIOR AL DE L'ENER-GIA QUE ES VOL ESTALVIAR

ELS PROGRAMES DE GESTIÓ DE LA DEMANDA NOSERAN LA SOLUCIÓ DELS PROBLEMES ENERGÈTICSDE CATALUNYA PERÒ SÍ HI PODEN CONTRIBUIR

ficació de determinats hàbits, com

deixar els llums encesos en sortir

d'una habitació o mantenir oberta la

porta de la nevera més temps del

necessari. Aquestes accions també

fomentaven l'adopció de mesures per

millorar l'eficiència dels dispositius

de consum, com la substitució de

l'enllumenat convencional de bom-

betes d'incandescència per bom-

betes d'alta eficiència o la substitu-

ció d'electrodomèstics poc eficients

energèticament per altres de més efi-

cients, entre d'altres.

Una condició per a l'aprovació dels

plans de gestió de la demanda per

part de les administracions és que el

cost de la campanya sigui inferior al

de l'energia que en principi vol

estalviar. D'aquesta manera quedava

justificat fer aquest tipus d'activitats i

que els seus costos fossin compen-

sats a les empreses a través de les

tarifes elèctriques. Amb tot, el sis-

tema oferia avantatges a tothom: els

consumidors s'estalviaven diners en

el rebut de la llum i les empreses

s'estalviaven inversions i els permetia

arribar directament i conèixer els seus

clients de cara a una possible situació

de competència en un marc liberal-

itzat del que es començava a parlar.

El medi ambient també sortia benefi-

ciat per la reducció del consum.

Aquestes pràctiques, anomenades en

la terminologia anglosaxona com

Demand Side Management (DSM),

s'han implantat a Espanya en alguns

anys en què el Ministeri ha previst

incloure els costos d'accions de DSM

en la tarifa elèctrica. Si bé en principi

s'han dut a terme els plans previstos i

autoritzats pel Ministeri, no consta que

s'hagi fet una avaluació seriosa de

l'estalvi d'energia realment aconseguit.

Les possibilitats a casa nostraLa potenciació d'aquestes activitats és

possible en l'actual context aquí a

Espanya, malgrat que les tarifes elèc-

triques hagin de desaparèixer abans del

2011, deixant la implantació de pro-

grames a les empreses distribuïdores

que podrien ser retribuïdes a través de

les tarifes d'accés a la xarxa de trans-

port i distribució. En qualsevol cas,

caldria exigir mitjançant procediments

prou precisos i fiables l'avaluació real

dels estalvis realment aconseguits.

No hi ha dubte que aquests pro-

grames de gestió, des del costat de la

demanda, mantenen el seu interès,

però no seran la solució definitiva

dels problemes energètics de

Catalunya. Tot i això, sí poden con-

tribuir a resoldre'ls en part, ja que

fent un esforç notable es podrien

aconseguir amb aquestes pràctiques

reduccions de la demanda entre l'1'5

i el 2'5%, un estalvi equivalent a uns

200 MW de potència.


general empreses, pels que l'energia

suposa un cost important en la seva

activitat (especialment el món del

transport i de l'empresa industrial

gran consumidora d'energia). En

aquests casos el preu de l'energia té

una incidència directa en els costos i,

per tant, per una part les empreses

intenten minimitzar l'impacte del

cost de l'energia2, i, per l'altra, si

poden, intenten recuperar-ne els

marges augmentant els preus3 (que

paguem tots els consumidors). D'altra

banda estan aquells consumidors

amb recursos escassos que veuen

amb preocupació qualsevol augment,

ja que per a ells significa un nou

empitjorament dels seus mitjans de

vida, sense capacitat de reacció.

Què podem fer davant de l'encari-

ment? Si volem reduir al màxim la fac-

tura energètica, l'única solució és con-

sumir millor4. A curt termini, estem

molt condicionats per les instal·lacions

i equips que existeixen -que tenen el

rendiment energètic que tenen- i que

scric aquesta reflexió

l'agost del 2006. Un amic

meu que passa les seves

vacances en una urbanització em

comentava el problema que repre-

sentava baixar a la població perquè

no trobava lloc per aparcar ni en

zona blava ni enlloc. Quan li vaig

suggerir que agafés l'autobús (té la

parada davant de casa seva i arriba

al centre en deu minuts amb un

ampli horari que es compleix) em va

contestar que mai ho havia fet, ni

tan sols s'ho havia plantejat.

El propietari d'una finca de regadiu

ens va explicar, durant una visita fa

un parell de mesos, que considera-

va la possibilitat d'invertir en una

conducció que permetria rebre

aigua per gravetat i estalviar-se el

cost del bombeig elèctric que, ara

per ara, és necessari.

Penso que en general, i amb excep-

cions, els consumidors del nostre

entorn es miren l'encariment del preu

de l'energia amb una certa despre-

ocupació1. Tot i que el preu del

petroli s'ha encarit en dòlars un 34%

el 2004, un altre 46% el 2005 i un

30% en el que portem de 2006, per

a un gran nombre de consumidors

-insisteixo que amb excepcions- la

factura energètica continua sent peti-

ta davant d'altres despeses. I individual

i col·lectivament no tenim el senti-

ment que l'energia pot escassejar i

encarir-se molt més encara.

Les excepcions, de manera genèrica,

les podríem classificar en dos grups.

D'una banda aquells consumidors, en

LA VISIÓ DEL CONSUMIDORENFRONT D'UN ENCARIMENT

DEL PREU DE L'ENERGIA Miquel VilaDespujol


núm. 2.139

NOTES 1. Sembla que existeix un llindar d'indiferència per sota del qual no reaccionem. El consum de productes energètics a Espanya es desaccelera però continua creixent(un 2,3% de gasoil fins a l'abril del 2006, un 0,63% de gas natural per al mercat convencional (juny 06) i un 2,71% d'electricitat fins a l'abril del 2006).2. Llegim aquests dies als diaris que les empreses que s'havien acollit al mercat liberalitzat de gas i electricitat estan tornant al mercat a tarifa perquè és més barat.3. Recordem recents mobilitzacions dels sectors del transport, la pesca i l'agricultura.4. I a això paradoxalment ajuda de manera important l'increment dels preus.

E

NO TENIM EL SENTI-MENT QUE L'ENERGIA

POT ESCASSEJAR IENCARIR-SE MOLT

MÉS ENCARA


EL PREU DE L'ENERGIA TÉ UNA INCIDÈNCIA DIRECTAEN ELS COSTOS: PER UNA PART LES EMPRESESINTENTEN MINIMITZAR L'IMPACTE DEL COST DEL'ENERGIA I, PER L'ALTRA, INTENTEN RECUPERAR-NEELS MARGES AUGMENTANT ELS PREUS

SI VOLEM REDUIR AL MÀXIM LA FACTURAENERGÈTICA, L'ÚNICA SOLUCIÓ ÉS CONSUMIR MILLOR

pori l'energia com a corpus central.

El Grupo de Reflexión sobre Energía

y Desarrollo Sostenible, en un arti-

cle de febrer del 2003, acabava

dient: "Aunque se necesita una

política pública de ahorro energéti-

co, [...] nuestro modelo de desarrollo

se llama sociedad de consumo. Las

personas individualmente deberíamos

ser capaces de ir introduciendo

pequeños cambios de compor-

tamiento que [...] vayan creando

una conciencia del ahorro. Si esta

conciencia se generaliza, puede

convertirse en presión social y

generar cambios globales."

Confio que el meu amic del

començament agafi l'autobús per

anar al centre de la població i que

el terratinent tiri endavant la

inversió per rebre aigua per grave-

tat. Això voldria dir que anem en

bona direcció.

tives, les que són a mitjà termini,

s'han d'enfocar dins d'un context global

i estratègic, ja que necessiten d'inver-

sions, importants o no, que estan al

nostre abast6 i que és necessari pri-

oritzar adequadament. Crec que és

interessant reproduir aquí algunes de

les reflexions que el llibre L'energia en

l'horitzó del 20307, publicat ara fa un

any, assenyala com a bases d'una

política (energètica) sostenibilista.

Les propostes que vull destacar, en el

context d'aquest article, són: la con-

tenció de manera efectiva de la

demanda energètica, la configuració

d'un model social avançat que s'au-

toimposi límits en la demanda

energètica, la constitució d'un model

territorial compacte i complex,

l'establiment d'un sistema de certifi-

cació energètica dels edificis nous i

rehabilitats, els vehicles híbrids, la

disminució dels consums dels motors

de combustió interna i l'establiment

d'un model de coneixement que incor-

són fruit de decisions preses anys

enrere. És coneguda la inelasticitat

entre el preu i la demanda d'energia.

Amb tot, els que són sensibles al tema

saben que hi ha marge d'actuació. En

el cas dels consumidors residencials

-i això es vàlid també en general per al

sector serveis- podem tenir una con-

ducta més "barata" -i més sostenible-

des del punt de vista energètic reduint

per exemple una mica la temperatura

de la calefacció a l'hivern, reduint l'ús

de l'aire condicionat a l'estiu5, util-

itzant més el transport públic, com-

partint el transport privat, apagant els

llums a les estances buides, etc.

Aquestes mesures, diguem-ne conjun-

turals, aporten resultats no menyspre-

ables, tenen la virtuositat de disminuir

la factura sense afectar el benestar i

alhora contribueixen a crear i desen-

volupar una cultura que és, sens

dubte, necessària per abordar

mesures estructurals a mitjà termini.

Les mesures més importants i efec-

NOTES 5. A Catalunya ja es consumeix més electricitat en un dia d'estiu que en un dia d'hivern.6. En molts casos són decisions que cal prendre fent-les coincidir en el moment de renovar un equipament (màquina, electrodomèstic, cotxe, etc.).7. Aquest llibre, publicat el setembre del 2005, recull i amplia el contingut de l'informe "Prospectiva estratègica de l'energia en l'horitzó del 2030" elaborat per encàrrec de l'ICAEN.


d'esgotament, i els nous jaciments

descoberts presenten un accés més

difícil i un petroli més pesat que fa

augmentar els costos d'explotació.

Cal invertir més recursos en trobar

nous jaciments que substitueixin la

reducció de la producció dels exis-

tents. En conjunt, tant en el sector

del petroli com del gas natural, és

necessari un importantíssim volum

d'inversions econòmiques en explo-

ració, explotació i transport.

I aquest fet ens porta cap a una

reflexió més enllà de les possibles

conseqüències d'un encariment de

l'energia. En el fons, el model de

desenvolupament que predomina en

el conjunt de les societats desenvolu-

pades, de creixement continu basat

en el consum d'energia, no es pot

mantenir indefinidament. Els princi-

pals motius són tres: l'esgotament

progressiu dels recursos energètics

fòssils, les limitacions de les alterna-

tives energètiques immediates que

permeten reduir la dependència dels

combustibles fòssils, i els creixents

impactes ambientals que provoca el

model energètic actual.

El món en el seu conjunt està iniciant

una etapa de transició en matèria

energètica, una transició que tindrà

n aquests darrers anys, el

fet més rellevant del con-

text energètic mundial ha

estat el manteniment de la tendèn-

cia, iniciada a començaments de

l'any 2003, de creixement del preu

de les energies primàries en els mer-

cats internacionals i, en particular,

del preu del petroli.

La qüestió de fons, ja esmentada en

el Pla de l'Energia de Catalunya

2006-2015, són les dificultats per

proveir d'energia a un preu prou baix

el mercat internacional, caracteritzat

per un fort creixement de la deman-

da, impulsada sobretot pels països

asiàtics i en especial la Xina i l'Índia.

Aquest fort creixement de la deman-

da genera un marge molt reduït entre

l'oferta i la demanda, que provoca

l'encariment i la volatilitat dels

preus, molt sensibles a situacions

conjunturals, com ara les tensions

geopolítiques a l'Orient Mitjà o l'im-

pacte dels huracans sobre les

instal·lacions de la zona del golf de

Mèxic l'any passat.

Les causes són també estructurals.

Només en el sector del petroli, cal

tenir en compte que els jaciments

amb uns costos d'extracció més

baixos ja comencen a mostrar signes

EL PLA DE L'ENERGIA DECATALUNYA I EL SEU PAPER

ENFRONT D'UN ESCENARID'ENCARIMENT DE L'ENERGIA

Josep Isern i SitjàDirector general

d'Energia i Mines idirector de l'InstitutCatalà d'Energia,Departament deTreball i Indústria

Generalitat de Catalunya,

Enginyer IndustrialAssociat/Col·legiat

núm. 1.956

ÉS NECESSARI UNIMPORTANTÍSSIM

VOLUM D'INVERSIONSECONÒMIQUES EN

EXPLORACIÓ,EXPLOTACIÓ I TRANS-

PORT, TANT EN EL SEC-TOR DEL PETROLI COM

DEL GAS NATURAL

ELS TEMPS DE L'ENER-GIA ABUNDANT I BARA-

TA HAN PASSAT A LAHISTÒRIA I, ALHORA,

SOM A L'INICI D'UNNOU MODEL ENERGÈTIC

SOSTENIBLE, ON LATECNOLOGIA HI JUGARÀ

UN PAPER DESTACAT

E


com un dels seus eixos fonamentals

l'ús intensiu de les noves tecnologies

que ens permetin un ús més eficient

i més net dels recursos energètics.

Els temps de l'energia abundant i

barata han passat a la història i, alho-

ra, som a l'inici d'un nou model

energètic sostenible, on la tecnologia

hi jugarà un paper destacat.

Davant d'aquesta situació, que ja

s'apuntava en l'anàlisi prospectiva

feta en el marc del Pla de l'Energia,

Catalunya ha d'actuar fonamental-

ment no tant des del punt de vista

de l'oferta, on la nostra capacitat

d'intervenció és més limitada, sinó

des de la demanda energètica i

sempre en funció de la nostra

estructura econòmica, amb moltes

característiques comunes a les d'al-

tres països avançats però també

amb altres d'específiques.

Així, el Pla de l'Energia de Catalunya

proposa una actuació proactiva amb el

màxim desenvolupament possible del

potencial de les energies renovables i,

des del vessant de la demanda, apos-

ta per l'estalvi i l'eficiència energètica

com a eina estratègica clau de la

política energètica catalana.

En aquest sentit, el Pla de l'Energia

desenvolupa una estratègia energèti-

ca amb l'objectiu de convertir les

amenaces actuals i futures en una

oportunitat de millora de la competi-

tivitat i del benestar dels ciutadans

de Catalunya. Per aconseguir-ho, cal

fomentar l'ús intensiu de les tecnolo-

gies energètiques més netes i efi-

cients, i, alhora, plantejar canvis pro-

funds en el nostre model de consum,

introduint una nova consciència

social que ens permeti disposar de la

mateixa o millor qualitat de vida, utilitzant

cada vegada menys recursos. Avançar

cap a la sostenibilitat energètica

també és avançar cap a un model

social de menors necessitats. Aquest

model, però, ha de ser sostenible des

de tres vessants: l'ambiental, l'e-

conòmic i el social.

El nostre futur com a país depèn, en

gran mesura, de la nostra capacitat

de superar aquest repte. I per això

disposem d'un Pla de l'Energia que

ha de servir com a guia per marcar

l'actuació de l'Administració pública

catalana i l'orientació energètica del

país els propers anys, però sobretot

és precís l'esforç de tots plegats,

cadascú dins les seves possibilitats i

responsabilitats, en la consecució

d'aquest nou model energètic

sostenible que tots desitgem.

CAL FOMENTAR L'ÚS INTENSIU DE LES TECNOLOGIESENERGÈTIQUES MÉSNETES I EFICIENTS, I,ALHORA, PLANTEJARCANVIS PROFUNDS EN EL NOSTRE MODEL DE CONSUM, INTRODUINT UNA NOVACONSCIÈNCIA SOCIAL

CATALUNYA HA D'AC-TUAR NO TANT DESDEL PUNT DE VISTA DEL'OFERTA, SINÓ DESDE LA DEMANDAENERGÈTICA I SEMPREEN FUNCIÓ DE LA NOS-TRA ESTRUCTURAECONÒMICA


En primer lloc és necessari recordar

que, encara avui, els preus de l'ener-

gia deriven de la principal matèria

primera; és a dir, el cru. Així doncs,

no sols els derivats del petroli, sinó

també el gas natural o l'electricitat

prenen com a referència per a la seva

evolució el comportament dels mer-

cats del petroli. De fet, les fórmules

que conformen els preus finals del

gas natural en la modalitat de tarifa

inclouen dades dels mercats de pro-

ductes petrolífers. Passa el mateix en

la generació elèctrica perquè, en fer

servir en part derivats del petroli com

a matèria primera, assumeixen

l'evolució d'aquests mercats com una

part del seu preu final.

En aquest sentit, en els últims mesos

els preus dels productes petrolífers

han assolit valors rècord de manera

que el cru Brent de referència als mer-

cats europeus ha arribat a superar la

barrera dels 70 dòlars per barril, i

arrossega, en la mateixa mesura, els

productes derivats del petroli. D'altra

banda, el comportament dels mer-

cats de futurs és igualment similar:

apunten escenaris en què els preus

de l'energia -sembla- estaran en registres

alts durant bastant de temps.

Si s'analitzen les causes, sembla que

són diferents de les d'altres crisis de

escenari energètic, des

d'una perspectiva mundial,

ha experimentat un canvi

molt rellevant en els darrers

temps i està fent replantejar les polí-

tiques energètiques de gran part dels

països del nostre entorn. Aquest

canvi, que està afectant els sistemes

en vigor per a l'assegurament del

subministrament, té la seva principal

causa en els elevats preus de l'ener-

gia. Tanmateix, no es tracta tant que

el nivell de preus dels productes

energètics hagi patit un increment

considerable, provocat pel control

que sobre l'oferta poden exercir els

països productors, sinó més que les

causes sembla que són diferents a

les que s'han produït en altres con-

juntures anteriors.

LA VISIÓ DE LA COMISSIÓNACIONAL D'ENERGIA (CNE)

COM A REGULADORA SECTORI-AL AL NOU ESCENARI DE PREUS

CREIXENTS DE L'ENERGIA

SebastiàRuscalleda i

GallartComissió Nacional

d’Energia.Enginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm. 2.936

LA CADA COP MÉS EXI-GENT NORMATIVA

MEDIAMBIENTAL PERCONSUMIR COM-

BUSTIBLES RESPECTU-OSOS AMB EL MEDI

AMBIENT ESTÀ CREANTTENSIONS EN ELS MER-CATS PER ALS QUALSJA NO VAL "QUALSEVOL

PRODUCTE"

L preus anteriors. En aquest cas no es

tracta només de les derivades més o

menys directes de situacions geopolí-

tiques concretes, sinó que hi ha

components tècnics, i més concreta-

ment, relacionats amb la demanda.

El consum mundial de cru va arribar

el 2005 als 83,7 milions de barrils al

dia, segons les últimes dades de

l'Agència Internacional de l'Energia,

fet que representa un creixement

sostingut entorn de l'1,3% pel que fa

a l'any anterior, cosa que situa les

previsions per al 2006 en 84,9 mil-

ions de barrils al dia. Aquest creixe-

ment, tanmateix, no és homogeni, ja

que els països que no pertanyen a

l'OCDE han crescut molt més (entorn

del 3,7%) que els que sí pertanyen a

aquest grup (0,7%). El cas de la Xina

i de l'Índia és un clar exemple

d'aquesta situació.

D'altra banda, també el particular

esquema de consum dels països

desenvolupats està afectant la

demanda. I és que no només es trac-

ta de la quantitat total requerida,

sinó, també, del component de qual-

itat. Concretament, la cada cop més

exigent normativa mediambiental per

consumir combustibles respectuosos

amb el medi ambient està creant ten-

sions en els mercats per als quals ja

'


ELS ORGANISMESREGULADORS COM LACOMISSIÓ NACIONALD'ENERGIA (CNE) HANDE FER COMPATIBLESVETLLAR PER LACOMPETÈNCIA EN ELS MERCATSENERGÈTICS I LAQUALITAT DE SERVEI

ELS CONSUMS D'ÀREESGEOGRÀFIQUES EN FASEDE DESENVOLUPAMENTI LA DEMANDA D'ENER-GIA DE QUALITAT IRESPECTUOSA AMB ELMEDI AMBIENT DELSPAÏSOS MÉS DESEN-VOLUPATS SEGUIRANCREANT TENSIONS ENELS PREUS DE L'ENER-GIA EN EL FUTUR

no val "qualsevol producte". Per tant,

les refineries estan obligades a dur a

terme un considerable esforç per

millorar les seves instal·lacions per

tal de fabricar combustibles més nets

i evitar les emissions a l'atmosfera

derivades dels processos productius.

Addicionalment, també influeix

l'efecte dieselització que s'està pro-

duint als països europeus. El con-

sum, de manera aclaparadora, de

combustibles tipus dièsel està provo-

cant problemes en l'estructura de

refinació perquè es troben prop del

límit de capacitat de les refineries

per produir aquest producte.

Aquestes polítiques d'estalvi busquen

modular els consums amb el con-

següent efecte en els preus. Finalment,

la creixent penetració del consum

d'energies alternatives com és el cas

de les energies renovables i, dins els

propis hidrocarburs, la major presència

del gas natural i dels biocarburants

provocarà una diversificació d'efectes

positius en els preus.

És per això que els països industrialitzats

han d'assumir que les polítiques

d'estalvi energètic que fins ara han

anat desenvolupant una mica nomi-

nalment han de passar a ser polí-

tiques serioses i ben establertes amb

objectius ambiciosos.

Així doncs, sembla que un escenari

de preus d'energia liderat pels mer-

cats del cru i davant una crisi de

característiques no tan conjunturals

com en altres ocasions (component

de demanda), es fa necessari donar

suport a les mesures de diversificació

i estalvi energètic. Tot això sense obli-

dar que els consums d'àrees geogrà-

fiques en fase de desenvolupament i

l'especial matriu energètica dels paï-

sos més desenvolupats (que demanda

energia de qualitat i respectuosa amb

el medi ambient i, per tant, cara)

seguiran creant tensions en els

preus de l'energia en el futur. Els

organismes reguladors com la

Comissió Nacional d'Energia (CNE)

han de fer compatibles vetllar per

la competència en els mercats

energètics i la qualitat de servei

exigibles pels consumidors amb la

diversificació i la seguretat de sub-

ministrament que en l'escenari

actual constitueixen un objectiu de

la política energètica de la màxima

importància.


tinuar el seu programa nuclear:

Argentina, Portugal o el Marroc.

Finalment, un altre grup de països ha

decidit abandonar gradualment o no

continuar els seus programes nuclears:

Alemanya, Suècia o Bèlgica. A casa

nostra encara no s'ha pres cap decisió.

Pel que fa a la voluntat governamen-

tal, dels partits i de les pròpies

empreses, sembla que hom vol con-

tinuar amb l'energia tèrmica dels com-

bustibles fòssils, tot i l'incompliment

dels requisits de Kyoto, augmentar la

participació de les energies renovables

i substituir progressivament l'energia

nuclear per les renovables en la

mesura que sigui possible.

Totes aquestes dades hom les ha de

confrontar amb el que serà la probable

evolució del marc energètic mundial

en els propers anys, que estarà condi-

cionada per variables com un aug-

ment considerable de l'ús dels com-

bustibles fòssils, una reducció dels

recursos del petroli i del gas, crisis pel

preu d'aquests combustibles i una

gran preocupació per l'emissió d'eflu-

ents gasosos a l'atmosfera. Alhora són

també previsibles un progrés tec-

nològic pel que fa a la investigació

sobre la gestió definitiva dels residus

radioactius, la reutilització del com-

bustible nuclear, l'existència de reac-

acord amb les darreres

xifres publicades1, actual-

ment estan en funciona-

ment un total de 443 reactors

nuclears, repartits per un total de 31

països. La seva producció representa

un 15,5% de la generació elèctrica

d'aquests països (el percentatge

nuclear a la generació dels països de

l'OCDE arriba fins un 29%). La potèn-

cia instal·lada, en l'àmbit mundial, és

de 369.552 Mwe.

L'ús de l'energia nuclear varia segons

els països. El que més depèn d'aquest

tipus d'energia és la veïna França amb

un total de 59 reactors, la producció

dels quals representa el 78,5% de la

generació elèctrica. La Xina, en canvi,

amb 9 reactors tot just arriba a cobrir

el 2% del seu consum. A l'altre

extrem, pel que fa a nombre de reac-

tors, trobem Lituània que amb un sol

reactor cobreix el 69,6% de la pro-

ducció. O els EUA, si bé capdavanter

amb diferència pel que fa a nombre

de reactors, amb 104 unitats, és a dir

quasi el 23% mundial, depèn única-

ment en un 19,3% pel que fa cober-

tura de la demanda nacional.

Pel que fa al nostre entorn, a

Espanya el pes de la generació

nuclear és d'un 20% de la producció,

amb 8 reactors en funcionament,

dels quals tres són a Catalunya on

l'energia nuclear representa el 45%

del balanç elèctric. Curiosament, els

països veïns representen els extrems

en l'ús de l'energia nuclear: Portugal

no té cap planta, França és el país

que més utilitza aquesta energia i

Itàlia, que no té producció nuclear,

importa energia dels seus països

veïns (que sí són productors).

Actualment estan en procés de

construcció 25 reactors a onze paï-

sos, entre els quals destaca l'Índia

amb 8 unitats en construcció, o la

Xina, que si bé només té 3 unitats en

construcció, en té 29 de planifi-

cades. També a Europa, Finlàndia

està construint una nova planta.

Les estratègies de futur també són

diferents segons els països. Un primer

grup de països té decidit continuar els

seus programes nuclears: França,

EUA, el Japó o la Xina. Un segon grup

de països ha expressat el seu interès

a avaluar la viabilitat d'encetar o con-

LA SITUACIÓ ACTUAL DE LAPROBLEMÀTICA NUCLEAR I

LA SITUACIÓ FUTURA Juli Barceló i Vernet

Conseller del Consellde Seguretat Nuclear


núm. 5.240

NOTA 1. Font IAEA, "Energy Electricity and Nuclear Power Estimates for the period up to 2030", juliol 2006.

D'


tors avançats més segurs i prototipus

de la nova generació de reactors inno-

vadors, així com el perfeccionament de

les tecnologies associades a les ener-

gies renovables, tot i que difícilment

s'haurà pogut resoldre l'ús extensiu de

territori per part d'aquestes energies o

la intermitència de l'eòlica i la solar.

En aquest marc, és clar que la generació

nuclear és una opció oberta i que

necessàriament s'ha de valorar en

desenvolupar una estratègia energèti-

ca a mitjà termini. Però, quins són

els principals inconvenients? Primer,

des del vessant econòmic, l'opció

nuclear és la més cara si prenem en

consideració el cost d'inversió, però

és la més barata -respecte de les ren-

ovables i la combustió- pel que fa als

costos de generació. Un segon incon-

venient és la reducció cada cop més

notòria de la formació en matèria

d'energia nuclear, situació que

Espanya comparteix amb molts altres

països i per la qual han mostrat la

seva preocupació tant l'Organisme

Internacional de l'Energia Atòmica

com l'Agència d'Energia Nuclear de

l'OCDE. El tercer handicap de l'ener-

gia nuclear és la percepció social

negativa: la societat percep un risc

molt elevat, alhora que els experts el

consideren molt remot; reduir el gran

abisme entre el risc percebut i el risc

calculat és el gran repte. El darrer

problema que planteja l'opció

nuclear és el de la gestió dels residus

radioactius que encara no s'ha resolt

definitivament, tot i que estan força

avançades diverses línies d'investi-

gació que minimitzaran el problema,

i que les opcions d'emmagatzema-

ment que existeixen són ben segures.

Pel que fa a les citades línies d'in-

vestigació en matèria de tractament

de residus, cal citar projectes sobre

transmutació de residus com

l'Eurotrans o el projecte Horowitz,

que cerquen la reducció de l'activitat

dels residus i, per tant, facilitar-ne la

gestió. Pel que fa als aspectes posi-

tius, l'energia nuclear aporta garantia

de subministrament amb energia de

base, és una resposta davant l'esgo-

tament del petroli i del gas natural i

cal tenir present la variabilitat del

seu cost i el canvi climàtic associat

als gasos hivernacle.

Aquesta és a grans trets la situació

actual i les probables perspectives

futures que hauran de tenir en

compte els dirigents polítics i les

empreses a l'hora d'optar o refusar

l'energia nuclear. Ara toca decidir.

SEMBLA QUE HOM VOL CONTINUAR AMB L'ENERGIA TÈRMICADELS COMBUSTIBLESFÒSSILS, AUGMENTARLA PARTICIPACIÓ DE LESENERGIES RENOVA-BLES I SUBSTITUIRPROGRESSIVAMENTL'ENERGIA NUCLEARPER LES RENOVABLES

LA GENERACIÓNUCLEAR ÉS UNAOPCIÓ OBERTA I QUENECESSÀRIAMENTS'HA DE VALORAR ENDESENVOLUPAR UNAESTRATÈGIAENERGÈTICA A MITJÀTERMINI

A ESPANYA EL PES DELA GENERACIÓNUCLEAR ÉS D'UN20% DE LAPRODUCCIÓ, AMB 8REACTORS EN FUN-CIONAMENT

ACTUALMENT ESTANEN FUNCIONAMENT UNTOTAL DE 443 REAC-TORS NUCLEARS,REPARTITS PER UNTOTAL DE 31 PAÏSOS


Recursos disponibles.Cobertura futuraEls recursos energètics disponibles,

que es troben molt definits a la natu-

ra i de forma global, hauran de cobrir

la demanda. Els d'origen fòssil són:

carbó, petroli, gas natural i energia

nuclear. Quant a les renovables, dis-

posem de tot un ventall d'energies,

des de l'energia hidràulica, eòlica,

solar, biomassa (fins i tot l'ús de bio-

carburants), energia geotèrmica,

piles de combustible i mareomotriu.

- El carbó. Fou el mitjà que va perme-

tre el canvi d'una societat agrícola a

una industrialitzada. És el combustible

sòlid més important i amb unes

reserves aproximades d'uns 200 anys.

Al ritme actual de consum té la impor-

tant limitació de les consideracions

mediambientals actuals. Una altra difi-

cultat probablement apareixerà amb

les pròximes pujades dels preus, així

com les poc probables innovacions en

tecnologies d'extracció. Al contrari,

s'espera que el cicle termodinàmic de

conversió d'energia elèctrica augmenti,

el qual permetrà seguir considerar-lo

com una energia a llarg termini.

- El petroli. Ha actuat com a segon

motor per al desenvolupament

mundial. La singularitat del petroli

consisteix en què existeixen al món

d'energia, el qual contrastarà amb

la limitació dels recursos fòssils

existents.

La situació energètica mundial actual

es caracteritza pel creixement sostingut

de la demanda, una oferta d'energia

suficient, tensions en els preus, encara

més grans en els dos últims anys, ele-

vada dependència dels combustibles

fòssils i pel convenciment generalitzat

que la tendència actual no és sostenible

i desembocarà en un esgotament pro-

gressiu dels recursos energètics. Cada

vegada més es consideren els impactes

ambientals en projectes que fa uns anys

eren impensables.

No es pot deixar de tenir en consideració

que l'estimació de la demanda d'ener-

gia global creixerà un 60% entre els

anys 2000 i 2025 i que es calcula

que el 80% de l'energia global serà,

en aquest any 2025, encara d'origen

fòssil. Aquest creixement s'ha anal-

itzat per a la majoria d'organismes

d'àmbit internacional i es representa

segons la següent funció Consum

d'Energia = f (Població) amb diferents

variables que corregeixen les hipòte-

sis agafades, que sempre inclouen

tres escenaris. En tots els casos la

població creixerà i ho farà encara

més la demanda d'energia tant

primària com la final.

VISIÓ ENERGÈTICA MUNDIALDURANT EL SEGLE XXI

Jaume FerrandoRaventós

Soci-director deDEENMA, SL.


núm. 5.279

Paper de l'AgènciaInternacional de l'Energia L'Agència Internacional de l'Energia,

que es va establir al novembre de

1974, ha anat guanyant amb els

anys el reconeixement mundial com

una de les autoritats originàries d'es-

tadístiques energètiques. Són mas-

sius els estudis realitzats sobre el

petroli, gas natural, carbó, electrici-

tat i renovables, eines indispensables

per a la definició de les polítiques de

mercats energètics, per les compa-

nyies implicades en aquest camp.

Farem una anàlisi actual, un escaló a

curt termini, és a dir al 2025, un

altre a mig termini, 2050, i un final

al 2100 que seria a llarg termini.

El present article d'elaboració pròpia

s'ha editat a partir de diferents fonts.

Anàlisi de la demanda.Demografia Les previsions demogràfiques fins al

2100 són tals que la població

doblarà l'actual. El major creixement

es donarà en els països en vies de

desenvolupament, la qual cosa farà

que la pobresa s'accentuï.

El consum d'energia està lligat al

desenvolupament econòmic i

industrial de la societat. Aquest fet

comportarà un creixent consum


4. Consideracions mediambientals. Noves tecnologiesActualment, en el món desenvolupat,

hi ha una consciència sobre l'efecte

que té l'ús de l'energia, sigui primària o

final, en el medi ambient. No oblidem

que el combustible, fa uns pocs anys,

era limitat perquè es considerava una

espoliació a la natura, i avui en dia, en

el món desenvolupat, està limitat per

un tema de contaminació a la natura.

El 1977 s'aprovà el Protocol de Kyoto,

destinat a limitar les emissions de sis

gasos que produeixen l'efecte hivernacle.

Les tecnologies en desenvolupament

han de permetre que en el futur es

conjuguin l'estalvi i l'eficiència energèti-

ca, i es consideri com una sola la dua-

litat desenvolupament tecnològic amb

respecte al medi ambient.

L'eficiència energètica té per objectiu

disminuir el consum d'energia sense

haver de reduir l'ús del material i dels

equips que funcionen gràcies a ella.

Es tracta d'utilitzar millor l'energia.

Una de les majors innovacions tec-

nològiques esperades és l'agroener-

gia i el seu efecte en la producció de

biocarburants, obtinguts a partir de

biomassa. Els biocarburants són una

font d'energia renovable i represen-

tres zones exportadores i tres zones

importadores, a més a més de la

creixent demanda d'aquest producte

tant en forma d'energia primària com

d'energia final. Les reserves provades

situen les perspectives per al seu

esgotament entorn als 70-80 anys.

- El gas natural. El gas natural es troba

a la natura de forma semblant al petroli:

per degradació bioquímica de la

matèria orgànica dipositada. És un pro-

ducte que podem classificar-lo com a

combustible ideal, fins al punt que per-

met ser transportat per tubs a la vegada

que es pot liquar per facilitar el trans-

port a grans distàncies. Actualment les

polítiques energètiques als països

desenvolupats han pres l'alternativa del

gas per qüestions mediambientals.

S'han de considerar les limitacions de

disponibilitat en quantitat necessària al

punt de consum. La quantitat de

volums de gas inventariats situen les

perspectives per al seu esgotament

entorn dels 50-70 anys. S'ha de puntu-

alitzar que el gas natural permet

generar l'energia elèctrica molt pròxima

al seu punt de consum mitjançant tec-

nologies de cogeneració i de cicle com-

binat. El risc més important d'utilització

del gas és la dependència del subminis-

trament i la volatilitat dels preus.

- L'energia nuclear. L'energia nuclear

es potencia com a energia primària de

manera important i com a resposta a la

crisi del petroli del 1973. Si bé els cri-

teris de seguretat derivats d'importants

accidents, els costos econòmics i el

tractament dels residus radioactius

han creat una llegenda negra sobre

aquesta energia, actualment s'està

estudiant la manera de reprendre

aquest combustible com una de les

energies primàries base per al futur.

- Energies renovables. Derivat de l'ante-

rior, existeix una creixent preocupació i

una ferma voluntat en la línia que l'any

2050 s'hauria d'aconseguir que les

energies renovables tendeixin a reduir

la diferència de percentatge de manera

significativa amb les energies fòssils.

L'estructura de la demanda per com-

bustible ha tingut i tindrà previsible-

ment importants canvis percentuals

segons es ressenya: l'any 1990, amb

una demanda de 8,8 Gtep, el 32%

va correspondre al petroli, el 26% al

carbó i el 20% al gas. (Cal puntua-

litzar que la demanda va ser molt

superior als 3,5 Gtep de l'any 1960).

L'any 2025, amb una demanda total

de 14,3 Gtep, s'estima el 29% per al

petroli, el 22% per al carbó, el 22%

per al gas i un 6% per a l'energia

nuclear. L'any 2050, amb una

demanda total de 19,8 Gtep, s'esti-

ma el 5% de petroli, el 30% de

carbó, el 2,5% de gas, un 42% de

nuclear i un 15-25% de renovables.

Independentment que les millores

tecnològiques ens portessin a les tec-

nologies capdavanteres, els costos

derivats de l'extracció de les diferents

fonts energètiques seran molt supe-

riors als actuals, ja que els jaciments

coneguts actualment estaran esgo-

tats. De la mateixa manera, l'energia

elèctrica d'origen nuclear, a causa

dels costos de desenvolupament de

les noves plantes, implicarà un preu

superior al de referència que prenem

actualment.

LA TENDÈNCIA ACTUAL NO ÉS SOSTENIBLE IDESEMBOCARÀ EN UN ESGOTAMENT PROGRESSIU

DELS RECURSOS ENERGÈTICS

ACTUALMENT LES POLÍTIQUES ENERGÈTIQUES ALSPAÏSOS DESENVOLUPATS HAN PRES L'ALTERNATI-

VA DEL GAS PER QÜESTIONS MEDIAMBIENTALS


energètica, la societat civil, el sector

privat, les organitzacions interna-

cionals i les persones. Qualsevol difi-

cultat per prendre una acció apropia-

da serà petita respecte al repte que

està en joc. Perquè el món d'avui es

troba en un període dinàmic i crític

d'econòmica, tecnològica, demogràfi-

ca i estructural transició, perquè els

sistemes energètics triguen dècades

a canviar, ara és temps d'actuar.

ConclusionsEl consum d'energia per càpita cada

vegada és més elevat. I el creixement

més elevat de la població es produirà

en els països en desenvolupament.

En pocs anys el món desenvolupat

descobrirà que el seu estat del ben-

estar és limitat i que no és extrapo-

lable. Es prendrà consciència medi-

ambiental i social de l'ús de l'energia

i en especial de les energies alterna-

tives. L'energia es pagarà pel servei,

no pel consum. Els preus del petroli

i del gas seran elevats a causa de

l'escassetat i al major cost de tracta-

ment fins al consum. Una cosa simi-

lar, però en menor quantia, succeirà

amb el carbó. Les energies alterna-

tives disponibles seran, a més a més

de la pròpia conservació, el carbó i

l'energia nuclear, sense menysprear

les energies renovables que bàsica-

ment es consumiran en punts pròxims

a la generació. Es reduirà el consum

pensant en l'eficiència energètica

que tendeixi a fomentar comporta-

ments, mètodes de treball i tèc-

niques de producció que consumeixin

menys energia. Els processos de dis-

seny evolucionaran en la direcció que

permeti la reutilització i la valorització

de tots els components que s'utilitzin

en la vida quotidiana. Això ens porta

a curt termini a una situació de màx-

ima diversificació en totes les fonts

d'energia disponibles per al major

desenvolupament de les tecnologies

respectives.

ten una alternativa a les fonts d'ener-

gia fòssil utilitzades pel sector del

transport (principalment al petroli).

Paper de les infraestructuresassociades. Ningú ho consideraEn els casos dels grans consums, hi ha

associats uns elevats costos d'in-

fraestructures que s'hauran de plani-

ficar, finançar i construir a més a més de

la necessitat de portar a terme un man-

teniment adequat per garantir el servei.

Política energètica mundial.Desenvolupament sostenibleDins l'escenari considerat per

l'Agència Internacional de l'Energia,

a mitjà i llarg termini es fixa:

· Continuar amb el camí present de

desenvolupament del sistema energètic

no és compatible amb els objectius del

desenvolupament sostenible.

· Aconseguir un futur sostenible

requerirà una major confiança entre

eficiències energètiques més altes,

energies renovables i tecnologies

energètiques capdavanteres.

· Trobar maneres d'accelerar el progrés

de noves tecnologies a través de tota

la cadena d'innovació energètica, des

de l'R+D, implementació i difusió.

· Subministrar serveis energètics a les

zones rurals, la qual cosa representa

un repte particular, però també ofereix

una considerable oportunitat per millo-

rar la vida de mil de milions de per-

sones en un període generacional rela-

tivament curt. Propostes prometedores

inclouen solucions descentralitzades,

tecnologies apropiades, acords de crèdit

innovadors i participació local en la

presa de decisions.

Les estratègies i polítiques clau per acon-

seguir creixement econòmic i desenvolu-

pament humà sostenible inclouen:

· Implementar unes correctes condi-

cions del marc de treball, per encoratjar

la competència en el mercat energètic,

reduir el cost dels serveis d'energia als

consumidors finals, i protegir els

beneficis d'un important públic.

· Apuntar senyals exactes de preus,

incloure subsidis per a l'eliminació

progressiva de l'energia convencional

i interioritzar externalitats.

· Eliminar obstacles i promoure ini-

ciatives per encoratjar una major efi-

ciència energètica i un desenvolupa-

ment i difusió que ampliïn els mer-

cats d'unes noves tecnologies energè-

tiques sostenibles.

· Recuperar i valoritzar tots i cadas-

cun dels productes ja utilitzats per la

societat i dels quals en diem residus.

El repte de l'energia sostenible

requerirà un decidit esforç des dels

governs nacionals, la comunitat

UNA DE LES MAJORS INNOVACIONSTECNOLÒGIQUES ÉS L'AGROENERGIA I EL SEUEFECTE EN LA PRODUCCIÓ DE BIOCARBURANTS

ELS PROCESSOS DE DISSENY EVOLUCIONARAN ENLA DIRECCIÓ QUE PERMETI LA REUTILITZACIÓ I LAVALORITZACIÓ

Però sorgeix la pregunta següent: Hi

ha suficient quantitat de gas natural

en el món per fer front al creixement

esperat? Evidentment com a energia

d'origen fòssil, té la seva limitació al

cap del temps, però en aquests

moments les reserves provades són

aproximadament un 18% superiors a

les de cru de petroli, quan el seu

consum està en un 65% del consum

de cru. Podem afirmar, per tant, que

el gas natural sobreviurà al cru en

l'aprovisionament energètic. Tot això

al marge dels possibles problemes

que puguin sorgir de tipus geoes-

tratègic, ja que les principals

reserves se situen en països diferents

dels principals països consumidors.

Un altre aspecte que cal tenir en

compte és l'econòmic. Els preus del

gas natural han estat tradicionalment

lligats als del petroli fins a dates

recents. Des de fa pocs anys, els

preus del gas natural tenen ja referèn-

cies pròpies. Això ha estat possible

gràcies a l'expansió del comerç del

GNL, molt més flexible que el de con-

nexió per gasoducte, la qual cosa ha

permès preus spot a curt termini

l gas natural, la més jove

de les energies d'origen

fòssil, s'introdueix de manera

significativa en el món energètic a

partir de mitjan del segle passat, i

creix a gran velocitat el seu per-

centatge de proveïment energètic

mundial, fins a abastar l'any 2004 el

23,7% mundial, el 24% a la UE i el

16,9% en l'àmbit espanyol. Però tot

i ser importants les xifres assolides,

encara és més significatiu l'incre-

ment que es preveu en els pròxims

anys, superior al previst pel petroli i

el carbó. Tant les energies renovables

com la nuclear també experimenta-

ran creixement, sobretot les renovables,

que ho faran en percentatge però

tant en valors absoluts. Aquest crei-

xement del consum del gas natural

es deu bàsicament per causes:

1. Increment de la demanda energèti-

ca a causa, fonamentalment, del

notable creixement econòmic de

zones emergents com la Xina, l'Índia

i els països sud-americans.

2. Major increment de gas natural

respecte a la resta de les energies

d'origen fòssil. Això es deu al desen-

volupament dels compromisos de

Kyoto, ja que el gas natural és el

combustible d'origen fòssil que emet

menor quantitat de CO2 per cada uni-

tat energètica útil.

En tractar-se d'una energia l'estat

natural de la qual és el gasós, el seu

desenvolupament inicial va ser en

zones properes als jaciments, ja que

les tecnologies inicials es limitaven a

gasoductes de connexions entre

punts de producció i de consum. Això

significava que mercats energètics

importants no poguessin ser atesos

per gas natural. El desenvolupament

dut a terme a partir dels anys 60 del

segle passat de tecnologies criogèniques

(plantes de liquació, transport i

emmagatzemaments criogènics i plantes

de regasificació) han provocat un

canvi espectacular en el comerç del

gas natural en forma de gas natural

liquat (GNL), la qual cosa ha propici-

at el seu consum en qualsevol punt

del món on hi hagués potencials con-

sumidors. Països tan importants com

el Japó es proveeixen exclusivament

de gas natural en forma de GNL.


LA SITUACIÓ DEL SECTORDEL GAS NATURAL EN UNESCENARI D'ESCASSETAT IPROGRESSIU ENCARIMENT

Antonio BlancoPeñalba

Exdirector de Gas dela Comissió Nacional

d'EnergiaEnginyer industrial

col·legiatnúm. 2.821

E

TANT EL GAS NATURALCOM LES ENERGIESRENOVABLES I LANUCLEAR EXPERIMEN-TARAN CREIXEMENTSSIGNIFICATIUS EN ELSPRÒXIMS ANYS

EL GAS NATURALSOBREVIURÀ AL CRUEN L'APROVISIONA-MENT ENERGÈTIC, ALMARGE DELS POSSI-BLES PROBLEMES QUEPUGUIN SORGIR DETIPUS GEOESTRATÈGIC

ELS PREUS DEL GASNATURAL TENDIRAN AINCREMENTAR-SE COMELS DE LA TOTALITATDE LES ENERGIES

segons inclemències meteorològiques

i necessitats puntuals d'aprovisiona-

ment. En general, els preus del gas

natural tendiran a incrementar-se

com els de la totalitat de les energies.

Per aconseguir un menor encariment,

podrien destacar-se les accions següents:

1) Augmentar el número d'intercon-

nexions de gasoductes.

2) Incrementar la capacitat d'emma-

gatzemaments especialment subter-

ranis per utilitzar-los com a modu-

ladors de la demanda.

3) Continuar amb polítiques d'explo-

ració i construcció d'infraestructures

de GNL: plantes de liquació, bucs

metaners, plantes de regasificació.

4) Posar en marxa polítiques d'estalvi

energètic.

Dins l'àmbit espanyol, on l'aprovi-

sionament majoritari és en forma de

GNL, serà necessari:

1) Incrementar l'emmagatzemament

de GNL.

2) Incrementar la capacitat d'emma-

gatzemament subterrani.

3) Potenciar les connexions per gaso-

ducte amb el Magreb (gas d'Argèlia) i

Europa (gas de Rússia i Orient Mitjà).

Pel que fa a polítiques d'estalvi

energètic, podrien incrementar el con-

sum de gas natural a costa d'una dis-

minució major de la utilització de

petroli, fonamentalment en la produc-

ció d'energia elèctrica a través de la

tecnologia de cicles combinats, que

millora substancialment el rendiment

energètic respecte a la utilització de

petroli i a més ajuda a complir els

compromisos mediambientals derivats

de l'acord de Kyoto. El mateix pot dir-

se respecte a la utilització d'instal·lacions

de cogeneració.

En conclusió, en el cas espanyol, per

aconseguir estalvi energètic seria

convenient utilitzar al màxim possi-

ble el gas natural per a finalitats tèr-

miques: mercat domèstic, comercial

i industrial en lloc d'electricitat, i

utilitzar aquesta per a finalitats

pròpies, no tèrmiques, i produïda en

gran part amb gas natural.

I tot això per aconseguir estalvis

energètics que es presenten com la

millor manera de combatre l'eventual

futura escassetat i progressiu encari-

ment del gas natural.


Aquestes reserves provades experi-

menten canvis substancials. En primer

lloc poden augmentar per la troballa de

noves bosses de petroli fruit de con-

tínues inversions en prospecció. També

pot optimitzar-se l'extracció de bosses

conegudes per la millora tecnològica en

l'extracció. I, finalment, parlar d'una

reserva econòmicament factible depen-

drà del nivell de cotització del pro-

ducte. És evident que una reserva

coneguda pot resultar descartada des

del punt de vista econòmic si la

cotització del cru està al voltant de

15 $ el barril i tot el contrari davant

d'una cotització de 50 $ el barril.

La durada del petroli es mesura en

funció de les reserves provades, en

els termes anteriorment descrits, i la

producció mundial anual. Amb les

últimes dades disponibles podem

afirmar que queda petroli per als

pròxims quaranta anys.

Aquests quaranta anys de petroli es

veuran afectats pel ritme d'increment

de consum mundial. En particular

ens podem referir a l'increment de

consum de dues economies molt

actives com són la de l'Índia i la

Xina. El consum per càpita dels

esmentats països està per sota del

consum per càpita mundial.

L'exercici pràctic de situar el consum

per càpita d'aquests dos països en la

a pretensió de resumir la

problemàtica dels operadors

de productes petrolífers

líquids resulta extraordinàriament

arriscada per la diversitat de variables

que intervenen en l'esmentada activitat.

Una presentació simplificada de la prob-

lemàtica deixarà de costat innombrables

aspectes significatius i determinants del

comportament del sector. D'altra banda,

una descripció detallada pot resultar

complexa, confusa i poc il·lustrativa.

Partint d'una pretesa simplicitat sens

detriment de la visió completa del

problema, podem enunciar que les

principals variables que influeixen de

manera significativa en l'activitat dels

operadors de productes petrolífers són:

Reserves provades de petroliLa situació de les reserves provades en

una matèria primera com el petroli és

determinant en el seu comportament.

D'una manera simple podríem resumir-

lo en: quant petroli tenim? O, fins

quan arribaran les reserves actuals?

Per respondre a les anteriors pre-

guntes haurem de definir què s'entén

per reserva provada i com es calcula.

Una reserva provada correspon a la

quantitat de petroli que des del punt

de vista geològic i tècnic resulta

coneguda, que pot ser extreta i que

econòmicament sigui factible.


LA PROBLEMÀTICA DELSPRINCIPALS OPERADORSD'HIDROCARBURS LÍQUIDSJosé M.

MassanellaBrossa

Director general deMeroil, SA

Enginyer IndustrialAssociat/Col·legiat

núm. 5.617

AMB LES ÚLTIMESDADES DISPONIBLES

PODEM AFIRMAR QUEQUEDA PETROLI PER

ALS PRÒXIMS QUARANTA ANYS

L

Consideracions mediambientalsLa realitat mediambiental del plane-

ta (emissions de CO2, pluja àcida,

etc.), les repercussions del problema,

la sensibilització general, els com-

promisos internacionals subscrits

pels diferents països fan que aquesta

variable passi a ser un element a con-

siderar en els diferents planteja-

ments de desenvolupament de pro-

ductes i/o d'inversions en el sector.

Els productes fòssils utilitzats per al

transport terrestre, que constitueixen el

principal causant dels problemes medi-

ambientals citats, han anat evolucio-

nant de manera que milloren les seves

característiques i redueixen gradual-

ment les seves emissions contaminants.

Els esforços realitzats per les compa-

nyies petrolíferes han estat i són impor-

tants. En poc temps s'ha anat reduint la

quantitat de sofre dels gasoils, s'ha

eliminat el plom de les gasolines, etc.

Paral·lelament a aquests enormes

esforços s'estan duent a terme inver-

sions en investigació i desenvolupa-

ment de nous productes. Estem

assistint a l'aparició dels vehicles

híbrids, de manera que consumeixen

productes fòssils i utilitzen motors

elèctrics per aportar potència o fins i

tot substituir el motor de combustió

mitjana mundial ens llançarà una

dada de reducció de les reserves en

un 25%; és a dir, les reserves arribaran

per a trenta anys.

Dependència del cruDes del punt de vista geogràfic, el lloc

d'origen de les reserves de petroli no

té res a veure amb el lloc on es con-

sumeixen. Mentre un 62% de les

reserves de petroli es troben a l'Orient

Mitjà, més de la meitat del consum es

troba a l'Amèrica del Nord i Europa. I,

al contrari, els països productors de

l'Orient Mitjà consumeixen un 7% del

total mundial. Aquesta dependència

del cru de les economies desenvolu-

pades els exposa a un enorme risc.

No escapa a ningú que les economies

productores presenten una base cul-

tural radicalment diferent de la resta

d'àrees geogràfiques, i que última-

ment les esmentades diferències

s'han agreujat per luctuosos esde-

veniments. Històricament les esmen-

tades àrees productores de petroli

han estat plenes de conflictes entre

diferents països (Iran-Iraq, Kuwait-

Iraq, Israel-Egipte, Israel-Palestina,

etc.). Totes aquestes circumstàncies

condicionen substancialment les

cotitzacions dels productes petrolífers

i constitueixen una font inesgotable i

permanent de conflictes.

Volatilitat dels preusEl petroli constitueix una matèria

primera d'utilització en diversos i

essencials àmbits de l'activitat

econòmica. La seva cotització en

mercats organitzats la fa especial-

ment sensible a tot tipus d'esdeveni-

ments geopolítics, econòmics,

climàtics, la qual cosa provoca un

comportament erràtic dels preus.

Una altra de les causes de variació

diària dels preus el constitueix el

comportament d'altres mercats

alternatius a les inversions. Una

pèrdua d'interès per escassa

rendibilitat del mercat de capitals

provoca un desviament de les inver-

sions cap a altres mercats. El del

petroli ha estat un dels mercats

refugi de les inversions. Els instru-

ments financers al voltant del

petroli (swaps, futurs, etc.) con-

tribueixen enormement a la seva

utilització.

L'evolució de la cotització de les divi-

ses, principalment euro i dòlar, i dels

tipus d'interès condicionen el compor-

tament de la cotització del petroli.

La conclusió és que enormes volums

d'inversió han estat desviats al món

financer del petroli en les seves dife-

rents alternatives, cosa que ha con-

tribuït a la volatilitat del preu.


L'ÚS DEL BIODIÈSEL REDUEIX EN UN 90% LESEMISSIONS D'ANHÍDRID CARBÒNIC A L'ATMOSFERA

en algunes circumstàncies, aprofi-

tant la inèrcia del propi vehicle.

Cal esmentar, a part, l'aparició del

biodièsel que s'utilitza en els vehi-

cles de gasoil i el bioetanol en els

vehicles de gasolina.

El biodièsel pot ser utilitzat en tots els

vehicles de gasoil sense efectuar cap

transformació. Permet ser utilitzat en

qualsevol proporció i de manera contin-

uada i/o alternant-lo amb el gasoil.

Aquest nou producte elaborat a partir

del refinament d'olis vegetals de primer

ús resol el problema de les emissions

de CO2 a l'atmosfera. El cicle complet

de plantació i consum del biodièsel

redueix en un 90% les emissions d'an-

hídrid carbònic a l'atmosfera.

En la mateixa línia estan les aportacions

del bioetanol per als vehicles que util-

itzen la gasolina com a combustible.

El futur està en fase d'investigació. Els

desenvolupaments més avançats es

dirigeixen cap a l'hidrogen com a com-

bustible substitutiu dels actuals.

Tanmateix ens trobem en els inicis

d'un nou producte. Hauran de passar

molts anys fins que els nous carbu-

rants siguin una veritable alternativa

als combustibles actuals. Són molts

els problemes pendents per resoldre,

fins i tot els científics no es posen d'a-

cord en la idoneïtat del producte des


ELS DESENVOLUPAMENTS MÉS AVANÇATS ESDIRIGEIXEN CAP A L'HIDROGEN COM A COM-BUSTIBLE SUBSTITUTIU DELS ACTUALS

LA SITUACIÓ ACTUAL ÉS FRUIT DE LADESREGULACIÓ DEL MERCAT

activitats van ser assumides per

Repsol, Cepsa i BP. A partir d'aque-

sta situació s'ha anat desenvolupant

el mercat amb l'entrada de nous

operadors en els diferents sectors.

La situació actual és fruit de la man-

era en què es va portar a terme l'es-

mentada desregulació. En matèria de

refinament les refineries han anat

millorant les seves capacitats de pro-

ducció sense construir cap planta

nova. Això implica que el nostre país

sigui deficitari en producció de gasoil

i excedentari en gasolines.

En matèria de logística la part més

important de la logística està a les

mans de CLH (Compañía Logística

de Hidrocarburos), que disposa de

més d'un 80% de la capacitat d'em-

magatzematge a Espanya dels pro-

ductes refinats.

En el camp de la distribució, les tres

primeres companyies que van ser

base de la desregulació de l'antic

monopoli tenen una quota de mercat

al voltant del 75%.

Malgrat disposar d'una economia

desregulada, les posicions assolides

per les companyies que inicialment

van participar en l'eliminació del

monopoli, en l'actualitat continuen

mantenint una posició netament

dominant en el mercat espanyol.

d'un punt de vista del balanç energètic

(energia aportada per a la seva elabo-

ració versus energia necessària per

"moure" el vehicle). Sense deixar de

costat els desenvolupaments per al seu

emmagatzematge, seguretat, xarxes

logístiques, transport, etc.

Amb la situació actual podríem dir

que a curt termini disposem dels bios

i que a termini molt llarg (20-30

anys) estarem en condicions de

conèixer les possibilitats futures dels

nous combustibles.

Estructura del mercatespanyolSi ens cenyim al mercat espanyol,

hem de tenir en consideració quina

ha estat l'estructura de mercat en el

passat recent. El nostre sistema

deriva de l'antic monopoli del

petroli, la Compañía Arrendataria

del Monopolio del Petróleo

(Campsa). Arran de la firma d'adhe-

sió d'Espanya a la Unió Europea,

entre els compromisos assumits es

trobava l'eliminació de les diferents

situacions monopolístiques del mer-

cat interior (petroli, comunicacions,

etc.). La desregulació del mercat es

va produir quan es va segregar el

refinament, la logística i la distribu-

ció. En els seus inicis totes aquestes

dables i que seria transformable en

CO2 si es controla i s'aprofita

energèticament. Aquest doble efecte

(reducció d'emissions incontrolades i

reducció de les emissions correspo-

nents a la font no renovable que se

substitueix) té importància estratègi-

ca per a qualsevol país, amb efectes

econòmics i ambientals.

Hi ha tres grans grups de processos

a aplicar: la transformació energèti-

ca mitjançant processos termo-

químics (incineració, gasificació,

piròlisi); els processos biològics

(digestió anaeròbia amb producció

de biogàs, producció d'hidrogen o

producció de bioelectricitat) que cal

considerar conservatius per als nutri-

ents (nitrogen, fòsfor, potassi i altres

oligoelements), els quals seran reci-

clables en els sòls agrícoles; i la pro-

ducció de biocombustibles líquids a

partir de sucres, o residus i cultius

susceptibles de ser hidrolitzats a

sucres (per produir bioetanol), o a

partir de cultius oleaginosos i olis

residuals (per produir biodièsel).

Llevat de la producció de bioelec-

tricitat, el qual és un procés en què

encara hi ha un llarg camí de recer-

ca i desenvolupament per recórrer,

n termes energètics, la bio-

massa està constituïda per

tot aquell material orgànic

sintetitzat a partir del procés de foto-

síntesi, fixant CO2 atmosfèric, de

manera que el seu aprofitament és

un ús indirecte de l'energia solar

incident sobre la superfície agrícola i

forestal. La biomassa pot ser

primària, producció forestal i agríco-

la, i ja siguin restes de cultius ali-

mentaris o cultius energètics

específics, o secundària, resultat

d'un procés de transformació, com

els residus orgànics (purins i fems

del bestiar, fangs de depuració, frac-

ció orgànica de residus munici-

pals...). El seu aprofitament

energètic incideix en el cicle dels

materials i, per tant, cal trobar un

equilibri entre el concepte de reci-

clatge d'aquests i la producció

d'energia. L'aprofitament energètic

d'aquest recurs no té efectes sobre

l'increment de CO2 a l'atmosfera i,

encara, ha de tenir un efecte positiu

en la reducció de gasos d'efecte

hivernacle, com el metà, el qual és

alliberat a l'atmosfera durant proces-

sos de descomposició anaeròbia

incontrolada de residus biodegra-


LES POSSIBILITATS DE LA BIOMASSA DAVANT EL PROBLEMA ENERGÈTICXavier Flotats

Director del GIROCentre tecnològic

Dr. enginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm. 6.603

E aquests processos són prou madurs,

i amb sistemes coneguts per evitar

impactes ambientals, com per afir-

mar que no hi ha una limitació tec-

nològica important per a la seva

implantació, tot i que no es pot

oblidar la necessitat de mantenir un

nivell alt de dedicació en R+D+i per

assegurar el continu increment en

l'eficiència energètica i econòmica.

El 2003 a Europa l'energia de la

biomassa representava el 4% del

consum d'energia primària, i s'esti-

mava que podria multiplicar-se per

2,5 el 2010 (de 69 Mtep a prop de

185 Mtep). El mateix any, a

Catalunya, aquesta font representa-

va el 3,5% de la producció d'ener-

gia primària pròpia (0,27 Mtep) i

l'1% del consum total de primària.

El Pla d'Energia de Catalunya

2006-2015 (PEC) programa un

ambiciós pla d'aprofitament de la

biomassa, primària o residual, per

arribar el 2015 a una producció

d'1,1 Mtep, corresponent al 12,6%

de la producció pròpia d'energia

primària i al 38,8% de la producció

en renovables, però tan sols al

3,7% del consum total del país en

energia primària. Aquests valors

relatius indiquen que el pes de la

biomassa en el consum final pràcti-

cament es multiplica per 4, multi-

plicant respecte al 2003 la produc-

ció de biocarburants per 80 (pas-

sant a 0,43 Mtep) o el biogàs de

residus biodegradables per 9 (pas-

sant a 0,2 Mtep). En termes de pro-

ducció, el PEC està en la línia dels

programes europeus i els valors pro-

gramats donen una idea clara de la

contribució que pot tenir la biomas-

sa en el futur. Amb els coneixe-

ments actuals, i ateses les limita-

cions en la producció donades pel

nostre clima mediterrani, és

agosarat pretendre d'aquí a deu

anys una producció superior a la

prevista en el PEC, de manera que

un major pes relatiu de la biomassa

hauria de venir d'un menor consum

total d'energia.

En un horitzó molt més llunyà, la

contribució neta podria apropar-se al

potencial total, que podria ser com a

molt del doble de l'estimat actual-

ment com a accessible, si hi ha una

aposta coordinada i decidida en can-

vis, en processos productius i de

gestió, i en desenvolupament tec-

nològic. Per a això, cal dotar-se dels

mecanismes incentivadors adequats.


L'APROFITAMENT DELA BIOMASSA ÉS UN ÚSINDIRECTE DE L'ENER-GIA SOLAR INCIDENTSOBRE LA SUPERFÍCIEAGRÍCOLA I FORESTAL

CAL TROBAR UN EQUI-LIBRI ENTRE EL CON-CEPTE DE RECICLATGEDELS MATERIALS I LAPRODUCCIÓ D'ENERGIA

En aquesta línia, les primes a la pro-

ducció d'energia a Espanya haurien

d'estar al nivell dels països europeus

que han apostat per aquesta font

energètica pels seus avantatges. El

cas del biogàs és paradigmàtic, amb

valors de venda de l'energia elèctrica

produïda a Àustria entorn del doble

dels valors espanyols. En aquest sen-

tit, el Pla d'Energies Renovables

2005-2010 del Govern espanyol és

poc ambiciós en l'àmbit del biogàs,

perquè programa tan sols un incre-

ment de 0,19 Mtep, quan sols a

Catalunya ja hi ha capacitat per

cobrir aquest increment.

Donada la dispersió territorial en la

disponibilitat del recurs i la multitud

de sectors d'activitat que el generen,

per al seu màxim aprofitament són

més limitats els aspectes organitzatius

i de gestió que els aspectes tecnolò-

gics. Per aquest motiu, cal integrar

polítiques en els àmbits agrícola,

ramader, forestal, ambiental, energètic

i industrial, com a mínim. El principal

repte es troba a aconseguir aquesta

necessària integració transversal, les

dificultats de la qual són intrínseques

a la complexitat que comporta, inde-

pendentment de la bona voluntat i

esforços que s'hi esmercin.

EL PLA D'ENERGIA DECATALUNYA 2006-2015 PROGRAMA UNAMBICIÓS PLAD'APROFITAMENT DELA BIOMASSA,PRIMÀRIA O RESIDUAL

UN MAJOR PES RELATIUDE LA BIOMASSA HAU-RIA DE VENIR D'UNMENOR CONSUM TOTALD'ENERGIA

Des del punt de vista econòmic, avui

l'energia eòlica és competitiva amb

altres fonts energètiques per a la pro-

ducció d'electricitat. Les inversions

públiques i privades en R+D en

aquests 25 anys han aconseguit dis-

minuir el cost del quilowatt hora

(kWh) produït fins a fer-lo competitiu

amb altres fonts, incloent els costos

mediambientals.

Algunes dades que ens donen una idea

de la rellevància que avui té l'energia

eòlica a Espanya són les següents:

· L'any 2005 l'electricitat generada

per l'eòlica ha contribuït en un 8,3%

(20.377 GWh) a cobrir la demanda,

mentre l'energia hidràulica en règim

ordinari ha aportat el 7,8%1.

· La potència eòlica instal·lada en

aquesta data és de 9.800 MW.

· L'objectiu del govern és d'arribar a

disposar d'una potència eòlica de

20.000 MW el 2010.

Cal, per altra banda, veure la situació

mundial:

· L'any 2005 l'energia eòlica ha pro-

duït electricitat per al consum de

100 milions de persones.

· La potència eòlica instal·lada al món en

aquesta data és de 59.000 MW, amb un

creixement del 25% sobre l'any anterior.

a força del vent és una

font natural d'energia que

la civilització ha aprofitat

des de sempre. És a partir dels anys

80, com a reacció a l'anterior crisi

del petroli, que es comencen a

dedicar recursos per a la producció

comercial d'electricitat com a alter-

nativa als combustibles fòssils.

Des de llavors i en només 25 anys,

l'energia eòlica s'ha convertit en una

alternativa real utilitzada en una gran

part de països per a la producció

d'electricitat a gran escala.

Aquest canvi es va iniciar en uns

pocs països (Dinamarca, Alemanya,

Espanya i els Estats Units), impulsat

per decisions polítiques de suport a

un desenvolupament industrial

nacional i a la protecció del medi ambi-

ent. Aquests països han estat capda-

vanters en l'aprofitament comercial de

l'energia eòlica per a la producció

d'electricitat, i han aconseguit

desenvolupar un teixit industrial d'el-

evat valor afegit amb presència glob-

al. Avui, amb els compromisos

adquirits arran del protocol de Kyoto,

l'energia eòlica s'ha convertit en una

font àmpliament utilitzada i en gran

creixement arreu del món.


L'EVOLUCIÓ DE L'ENERGIA EÒLICA

Antoni MartínezGarcía

Director del Parc del'Energia b_TEC

(Campus Interuniversitaridel Besòs)

Exdirector generald'Ecotècnia


núm.5.689

L'ENERGIA EÒLICA S'HACONVERTIT EN UNAALTERNATIVA A LA

PRODUCCIÓ D'ELEC-TRICITAT A GRAN

ESCALA IMPULSADAPER DECISIONSPOLÍTIQUES DE

SUPORT A UN DESEN-VOLUPAMENT INDUS-

TRIAL NACIONAL I A LAPROTECCIÓ DEL MEDI

AMBIENT

NOTA 1. Dades de Red Eléctrica Española: "El SistemaEléctrico Español en 2005".

L

ASPECTES RELA-CIONATS AMB LACAPACITAT DEREGULACIÓ DE LES CEN-TRALS EÒLIQUES I LAPREDICCIÓ DE VENTSÓN ELS PRINCIPALSTEMES TECNOLÒGICSSOBRE ELS QUALS LAINDÚSTRIA EÒLICA ESTÀTREBALLANT AVUI

· L'estimació del 2010 és de

135.000 MW de potència instal·lada.

· Una projecció de l'European Wind

Energy Association estima que el

2030 un 23% de l'electricitat pro-

duïda a Europa serà d'origen eòlic.

Avui, en països com Alemanya,

Dinamarca, els Estats Units, l'Índia i

Espanya, l'energia eòlica forma ja part

del "mixt" de generació comercial

d'electricitat. Altres, com la Gran

Bretanya, Itàlia, Portugal, Irlanda, la

Xina, França, el Canadà, el Japó,

Austràlia i Grècia, han fixat objectius

governamentals per fer-ne un desplega-

ment important en els propers anys.

Les principals raons per aquest

important desenvolupament són:

· Una estratègia de seguretat de submi-

nistrament dels combustibles per a l'ob-

tenció d'electricitat. Cal recordar que l'en-

ergia eòlica no necessita combustible.

· Una previsió d'un fort increment del

preu de compra del gas.

· Una previsió d'un moderat però

constant increment del preu de com-

pra de drets d'emissió de CO2.

· La fabricació d'aerogeneradors pot

contribuir al desenvolupament d'un

teixit industrial local, que alguns

països desitgen.

L'energia eòlica, com qualsevol altra

tecnologia, però en especial per la

seva "joventut" en el mercat, ha de

resoldre tecnològicament alguns

aspectes que facilitin la seva incor-

poració a les xarxes de transport i

distribució d'electricitat. Aquests

aspectes estan relacionats amb la

capacitat de regulació de les cen-

trals eòliques per part del gestor de

la xarxa, davant de necessitats del

servei o d'oscil·lacions del vent;

aquests i altres relacionats amb la

predicció de vent són els principals

temes tecnològics sobre els quals la

indústria eòlica avui està treballant.

En qualsevol cas, no es pot oblidar,

que el ritme de desenvolupament de

l'energia eòlica depèn de decisions

polítiques. L'energia és un paràmetre

estratègic de la política econòmica i

social d'un país i, com a tal, el govern

en el seu paper de regulador defineix

els mecanismes per aconseguir dis-

posar d'un "mixt" energètic adequat

als seus objectius econòmics, medi-

ambientals, industrials i socials.

Els països que en primera instància

han apostat per aquesta tecnologia

han donat opció a la seva indústria

d'aprofitar les oportunitats de negoci

que aquest mercat preveu.

Les polítiques incentivadores amb preus

de venda de l'energia generada interes-

sants des del punt de vista de l'inversor

financer, han desencadenat a Espanya i

als països en què s'apliquen, amb

Alemanya al capdavant, una allau de

sol·licituds de connexió a la xarxa elèc-

trica. S'han desbordat les previsions més

optimistes, malgrat desaparèixer les

subvencions directes que fins fa poc

s'atorgaven a segons quin tipus d'in-

stal·lacions i que es mantenen en les

instal·lacions de rendibilitat més difícil.

La subvenció als preus de venda de

l'energia generada amb plafons foto-

voltaics ha estat criticada per diferents

sectors pel seu cost elevat, però quin

tipus d'energia no està subvenciona-

da d'una manera més o menys trans-

parent?, o és que les subvencions al

carbó o la moratòria nuclear no

poden considerar-se subvencions?

L'energia solar fotovoltaica, per l'existèn-

cia del recurs amb més o menys

intensitat en qualsevol lloc de la terra

i per la seva instal·lació fàcil i modu-

lar, permet apropar la generació al

consum com cap altre tipus d'ener-

gia, amb la qual cosa s'aconsegueixen

enormes avantatges com la reducció

de pèrdues de transport i fins i tot la

disminució dels costos de construcció

i manteniment de línies de distribució

quan se'n faci un ús més estès.

any 1839 el físic Antoine

Bequerel va descobrir la

producció d'electricitat a

partir de la llum, també conegut com a

efecte fotovoltaic. Ens remuntem,

doncs, a gairebé dos segles des que es

va descobrir aquest fenomen que avui

se'ns presenta ja en la nostra vida quo-

tidiana de manera més o menys inten-

sa, però que es va obrint camí entre les

energies denominades renovables.

Perquè ha tardat tant de temps a pre-

sentar-se com una forma d'energia

que formi part del conjunt de les que

actualment coneixem com a energies

aprofitables comercialment?

Al meu entendre hi ha dues causes fona-

mentals i alhora coincidents en el seu

fonament: per una part, l'existència

d'energies tradicionals abundants i de

baix cost fins fa no molts anys i la uti-

lització de l'energia fotovoltaica en apli-

cacions en què no hi ha cap altra alter-

nativa i en què l'aspecte econòmic

adquireix una importància secundària

com ara en les aplicacions aeroespa-

cials i les instal·lacions aïllades, en què

es relega l'energia solar fotovoltaica a

un paper secundari o a aplicacions

específiques i no com a aportació real a

la solució del problema energètic.

La fabricació de plaques fotovoltaiques

té un preu elevat però la seva uti-

lització massiva en la generació d'ener-

gia elèctrica requerirà una reducció de

costos important, al costat d'una ele-

vació del rendiment energètic de les

plaques. En ambdós aspectes s'està

avançant molt ràpidament.

La matèria primera més utilitzada per

a la fabricació de plaques solars és el

silici, molt abundant en el nostre

planeta. I per tal d'abaratir els preus,

s'utilitza també el silici de rebuig de

la indústria dels semiconductors, que

utilitza silici cristal·lí pur.

Tenim així tres tipus de cèl·lules:

monocristal·lines, de silici pur,

policristal·lines fabricades a partir

de refosa de peces de silici

monocristal·lí i de silici amorf,

obtingut a partir de la deposició de

capes primes sobre vidre.

Existeixen altres tecnologies en via

de desenvolupament amb un futur

molt prometedor com la de les capes

primes i la de concentració.

L'enorme impuls assolit per les

instal·lacions fotovoltaiques a l'em-

para de polítiques incentivadores des

del punt de vista econòmic, ha fet

que la demanda de silici per a aques-

ta finalitat hagi superat la de silici

per a la indústria electrònica i hagi

saturat les fàbriques de tractament

de silici, amb la consegüent escasse-

tat de plafons i elevació dels preus,

en reduir-se l'oferta.


L'ENERGIA FOTOVOLTAICAEN L'ESCENARI ACTUAL

L

J. M. Grau OssesGerent d'Estudios yProyectos Grau SL.Enginyer industrial

Associat/Col·legiatnúm.5.051

'

L'ENERGIA SOLAR FOTO-VOLTAICA ES RELEGA AUN PAPER SECUNDARIO A APLICACIONSESPECÍFIQUES I NOCOM A APORTACIÓREAL A LA SOLUCIÓ DELPROBLEMA ENERGÈTIC

AQUEST TIPUS D'ENER-GIA PERMET APROPARLA GENERACIÓ AL CON-SUM COM CAP ALTRETIPUS D'ENERGIA AMBENORMES AVANTATGES

PER GENERARMITJANÇANT SIS-TEMES FOTOVOLTAICSTOTA L'ELECTRICITATCONSUMIDA PER LAHUMANITAT L'ANY2001 FARIA FALTAUNA SUPERFÍCIE DE160.000 KM2, QUE ÉSNOMÉS UN 0,12% DELA SUPERFÍCIE TOTALDE LA TERRA

L'ENCERTADA POLÍTICAINCENTIVADORA FARÀQUE AQUESTA ENERGIAASSOLEIXI EN UN FUTURALTES COTESD'UTILITZACIÓ ICOL·LABORI A UN DELSREPTES MÉS IMPOR-TANTS QUE TÉ PLANTE-JADA LA HUMANITAT

Existeix un debat sobre l'aplicació de

la generació fotovoltaica en teulades

o superfícies ja existents o directa-

ment sobre el terreny en unitats d'un

a diversos megawatts que constitueixen

les denominades "hortes solars", en

les quals participen diversos titulars

amb potències unitàries de fins a

100 kW, segons la legislació vigent.

En aquest debat apareixen, però,

aspectes mediambientals.

Encara que evidentment és la millor

manera d'apropar la generació al con-

sum i potenciar la instal·lació en

superfícies ja construïdes, no és

menys cert que instal·lacions

d'aproximadament dos o tres

megawatts, convenientment dis-

tribuïdes des del punt de vista

energètic, també contribueixen a la

descentralització energètica i a la

generació distribuïda sense provocar

impactes visuals rellevants en contra-

posició amb les grans unitats de pro-

ducció amb importants impactes

negatius sobre el medi ambient.

Hem parlat fins ara de les possibilitats

d'aplicació de l'energia fotovoltaica i

no podem acabar sense enumerar els

seus avantatges, com ara la seva con-

tribució a la sostenibilitat del sis-

tema energètic, la seva distribució

planetària i la seva inesgotabilitat,

així com la seva facilitat d'instal·lació

i manteniment i del seu desmantella-

ment, sense deixar seqüeles sobre el

terreny quan es desmunta.

Finalment cal esmentar alguns

números sobre el potencial teòric que

té. Per generar mitjançant sistemes

fotovoltaics tota l'electricitat con-

sumida per la humanitat l'any 2001

(16 bilions de kWh) faria falta una

superfície de 160.000 km2, prenent

en consideració una mitjana de gene-

ració solar de 100 kWh/m2. Aquesta

superfície representa només un

0,12% de la superfície total de la

Terra, que és de 132 milions de km2.

Per tant, no serem capaços de trobar

espai per generar encara que sigui

una part de l'energia necessària?

Encara que les veus més conservadores

del panorama energètic titllen l'energia

fotovoltaica d'excessivament cara, inefi-

cient i poc gestionable, l'encertada políti-

ca incentivadora, si es manté, farà sens

dubte que aquesta energia impulsada

pels avenços tècnics que indubtable-

ment es produiran, per la disminució de

costos i per l'acceptació social com a

font d'ingressos i la seva incorporació

positiva al paisatge urbà i rural, assoleixi

en un futur no molt llunyà altes cotes

d'utilització i col·labori, així, a un dels

reptes més importants que té plantejada

la humanitat si vol mantenir els actuals

nivells de confort i progrés.


diferents graus de desenvolupa-

ment i implantació, però sens

dubte, amb un gran potencial de

mercat. Segons l'informe de

Greenpeace "Renovables 2050", el

sostre de potència termoelèctrica

instal·lable a l'Estat espanyol fins

al 2050 es troba prop del 50 GWp,

amb una capacitat de generació

anual de 197,9 TWh.

Diversitat tecnològicaEls sistemes d'aprofitament solar

tèrmic desenvolupats comercial-

ment fins al moment es poden clas-

sificar en baixa, mitja i alta tempe-

ratura; aquests últims arriben fins

als 350ºC. Les tecnologies uti-

litzades són d'allò més diverses i

inclouen tractaments selectius i

antireflectius, aïllaments de buit o

sistemes de concentració de

radiació, que es combinen en múlti-

ples solucions tecnològiques. Entre

les més conegudes es troben els

captadors de placa plana (FPC) i de

tub de buit (ETC), però també n'hi

distribuïda i de màxim rendiment

energètic, la presència de la

radiació solar com a font disponible

en tot el territori i la seva gran

similitud de forma amb les deman-

des tèrmiques la converteixen en

una solució molt adequada per

cobrir gran part d'aquestes deman-

des. Si tenim en compte que prop

del 40% del consum energètic de la

UE és de caire tèrmic (repartit

majoritàriament entre habitatge i

indústria) i que gairebé el 80%

d'aquesta energia correspon a tem-

peratures inferiors a 150ºC, veiem

que el potencial de la tecnologia

solar tèrmica de baixa i mitja tem-

peratura és certament important.

Aquesta energia pot arribar a cobrir

el 2030 el 50% de totes les actuals

demandes de calor i fred, en apli-

cacions fins a 250ºC, combinant

mesures actives i passives1.

Quant a la producció d'electricitat i

aplicacions directes de procés,

com la dessalinització o la detoxifi-

cació, es tracta d'aplicacions en


EL PAPER FUTUR DE L'ENERGIA SOLAR TÈRMICA

Daniel González i Castellví

Cap de ProducteSistemes Energèticsd'Aiguasol EnginyeriaEnginyer industrial

Associat/Col·legiatnúm.13.174

NOTA 1. Solar Thermal Vision 2030. European Solar Thermal Technology Platform

l paper futur de l'energia

solar tèrmica cal definir-lo

dins un nou marc energètic

basat en un ús i una gestió racional de

l'energia, que tingui en compte els

conceptes d'estalvi i eficiència,

sostenibilitat i diversificació de fonts,

així com el de generació distribuïda.

Actualment existeixen múltiples tec-

nologies comercials destinades a

l'aprofitament de l'energia solar tèrmi-

ca, que van des del seu aprofitament

passiu en el disseny arquitectònic dels

edificis fins a la generació de vapor

per a processos industrials o produc-

ció d'electricitat, passant per aplica-

cions ben conegudes com la produc-

ció d'aigua calenta sanitària (ACS) i

calefacció o d'altres menys difoses

com la producció de fred, la dessali-

nització o la detoxificació. Així doncs,

podem classificar les tecnologies

associades a la solar tèrmica, segons

el seu ús final, entre aplicacions tèr-

miques, elèctriques o de procés.

Pel que fa a les aplicacions tèr-

miques, des d'una òptica de generació

E

ha altres menys difoses com els

concentradors cilindro-parabòlics

(PTC) o els captadors plans evacu-

ats (EFPC); algunes són productes

de mercat mentre que d'altres

encara es troben en desenvolupa-

ment tecnològic. En aquests

moments, algunes de les tecnolo-

gies comencen a ser competitives

des del punt de vista del preu de

l'energia tèrmica produïda (€/kWh),

tot i que totes elles es troben

encara a l'inici de la seva corba

d'experiència, la qual cosa fa espe-

rar que els preus baixin substan-

cialment els propers anys i s'as-

soleixi una major competitivitat en

tots els nivells de temperatura.

El marc políticDes del punt de vista polític, tant

l'Estat espanyol com Catalunya han

decidit, finalment, apostar fort per

aquestes tecnologies a través d'ob-

jectius en els respectius plans

energètics, concretats en diverses

iniciatives. En el cas de l'Estat

espanyol, el Plan de Energías

Renovables 2005-2010 marca un

objectiu realista de 4,9 milions de

metres quadrats de sistemes solars

tèrmics de baixa temperatura per al

2010, que representarà una potència

instal·lada de 3,43 GWt amb una

producció anual total per al 2010 de

324.660 Teps, així com una potèn-

cia termoelèctrica instal·lada de 500

MW, amb una producció anual de

1.298 GWh. Per assolir aquests

objectius s'han implementat primes a

la producció d'electricitat amb solar

termoelèctrica i s'ha decretat l'obli-

gatorietat d'instal·lació de sistemes

solars tèrmics de baixa temperatura

per a la producció d'ACS en totes les

noves edificacions, a través del nou

Codi Tècnic de l'Edificació, ja vigent.

Ens trobem, doncs, en un escenari d'o-

portunitats per a aquestes tecnologies

que cal no desaprofitar. El risc, però, al

qual s'enfronta la indústria solar tèrmi-

ca també és important i per això cal

respondre amb la màxima eficàcia i

qualitat al repte que es planteja.


PODEM CLASSIFICARLES TECNOLOGIESASSOCIADES A LASOLAR TÈRMICAENTRE APLICACIONSTÈRMIQUES,ELÈCTRIQUES O DEPROCÉS

AQUESTA ENERGIAPOT ARRIBAR ACOBRIR EL 2030 EL50% DE TOTES LESACTUALS DEMANDESDE CALOR I FRED

ENS TROBEM EN UNESCENARI D'OPORTU-NITATS PER A AQUES-TES TECNOLOGIES QUECAL NO DESAPROFITAR

En el nostre cas, a Catalunya, l'ener-

gia generada a les centrals d'Ascó i

Vandellòs significa més del 50% del

consum anual d'energia elèctrica.

A més d'aquest bon funcionament,

cal tenir en compte que aquesta

energia té unes característiques que

la fan especialment avantatjosa:

1. Garantia de continuïtat: Aquest

tipus de centrals funciona a plena

càrrega de manera contínua cobrint

una part important de la demanda

elèctrica de base; és a dir, la deman-

da que es manté de manera continu-

ada durant les 24 hores del dia.

Addicionalment les centrals nuclears

poden tenir en estoc, a la pròpia cen-

tral, el combustible nou per al seu

funcionament durant tres anys, cosa

que significa una important garantia

de funcionament sobretot en els

temps actuals subjectes a contingèn-

cies de tot tipus que poden posar en

perill el proveïment energètic.

Les energies renovables, molt impor-

tants i absolutament necessàries, no

són alternativa per a la producció en

base a causa fonamentalment de les

seves característiques i especialment

a la seva discontinuïtat; el vent bufa

quan bufa i amb la intensitat que

bufa, que fa que els parcs eòlics

només funcionin a l'any entre 2.000 i

n la segona meitat de la

dècada dels seixanta es va

començar la construcció

dels tres primers grups nuclears,

Zorita, Vandellòs I i Garoña, que van

entrar en funcionament entre 1968 i

1972 amb una potència total

instal·lada d'alguna cosa més de 800

MW. Va ser, tanmateix, a partir de la

primera crisi del petroli el 1973 quan

es va emprendre amb decisió el pro-

grama de centrals nuclears de segona

generació que va culminar el 1987

amb la posada en marxa de la central

de Trillo, que dotava el sistema elèc-

tric d'una potència nuclear de més de

7.000 MW. En aquell moment es

trobaven en servei deu reactors a set

emplaçaments, dels quals un utilitza-

va la tecnologia d'urani natural,

Vandellòs I, 2 BWR, aigua en ebulli-

ció, i 7 PWR, aigua a pressió.

Des de la posada en funcionament,

l'experiència i comportament del

parc nuclear de generació d'energia

elèctrica pot qualificar-se de molt

satisfactori. Totes les nostres centrals

nuclears, amb les incidències

pròpies de sistemes industrials com-

plexos, han funcionat correctament

des del punt de vista tècnic i molt

especialment des del punt de vista

de seguretat. Les incidències ocor-

regudes, singularment a Vandellòs I,

Vandellòs II i Garoña, no han suposat

cap risc ressenyable per a l'entorn i

molt menys de tipus radioactiu.

Vandellòs I va patir un incendi en els

sistemes de generació elèctrica i es

va decidir procedir al seu desmantel-

lament, donada la importància dels

danys i el fet de tractar-se d'un reac-

tor amb tecnologia en desús. Els

problemes de Vandellòs II es referien

a un procés de corrosió en un circuit

de refrigeració d'aigua marina que no

va arribar a posar en risc la seguretat

nuclear i la major importància del

qual va ser la indisponibilitat de la

central durant sis mesos i el cost

econòmic associat. Al seu torn la

central nuclear de Garoña va detectar

certs problemes, en els primers anys

de funcionament, derivats d'una

inadequada especificació de materi-

als que es va solucionar canviant

algunes peces de l'interior del reactor

sense que en cap cas es posés en risc

la integritat del sistema.

En conjunt, les centrals nuclears

espanyoles han funcionat a plena càr-

rega una mitjana de 8.000 hores anu-

als; és a dir, més del 91% del temps

possible, amb una producció anual de

més de 55.000 milions de kWh, la

qual cosa, en aquest moment, repre-

senta entre el 20% i el 25% de l'ener-

gia elèctrica consumida a Espanya.


L'ENERGIA NUCLEAR A ESPANYA

José María GarcíaCasasnovasMembre de la

Comissió d'Energia del'AEIC/COEIC

E

2.500 hores, la qual cosa unida a la

no-existència de sistemes d'emma-

gatzematge d'energia elèctrica obliga,

entre altres problemes de gestió, a

disposar d'una potència instal·lada

alternativa capaç de suplir el no-fun-

cionament dels aerogeneradors.

2. Preu favorablement competitiu: A

dia d'avui, el cost mitjà de generació

de les centrals nuclears és d'aproxi-

madament la quarta part del cost de la

seva alternativa més immediata que és

la generació elèctrica mitjançant gas,

l'única que en aquest moment podria

subministrar de manera fiable l'energia

de base necessària.

Globalment aquesta diferència en el

cost de generació significa un estalvi

en el sistema elèctric de prop de

3.000 milions d'euros anuals. Estalvi

que es trasllada directament a la ta-

rifa. La substitució de l'actual parc

nuclear per cicles combinats repre-

sentaria la instal·lació d'entre quinze

i disset centrals de gas.

3. Des del punt de vista mediambi-

ental, i en concret prenent en con-

sideració l'emissió de CO2, les cen-

trals nuclears en funcionament

eviten l'emissió a l'atmosfera de 45

milions de tones de CO2 anuals i con-

tribueixen no només a pal·liar, que

no solucionar, el problema d'escalfa-

ment global, principal preocupació


de caràcter mundial, sinó també a un

estalvi significatiu en els costos que

implica la normativa de drets d'emis-

sió de CO2.

4. Entre els temes pendents queda el

de l'emmagatzematge dels residus d'al-

ta activitat, principalment el com-

bustible usat que ara es guarda a les

pròpies centrals. Aquest és un proble-

ma que en enginyeria podem dir

"delimitat". Coneixem la seva quantitat

i característiques, sabem com procedir

al seu emmagatzematge segur i dis-

posem de la tecnologia per realitzar-ho

a curt i mitjà termini; és més,

l'Administració ja està prenent les

mesures necessàries per dur-ho a terme

desenvolupant els Emmagatzematges

Temporals Centralitzats (ETC), solució

molt més raonable i interessant que no

pas continuar guardant-los a les cen-

trals. L'Emmagatzematge Temporal

Centralitzat haurà d'entrar en servei

l'any 2010. A termini més llarg, a l'ini-

ci del pròxim segle, s'haurà de disposar

d'altres emmagatzematges, com els

soterranis en formacions geològiques

adequades, solució a què tendeixen els

EUA, Finlàndia i Suècia, per exemple.

Sense oblidar que els avenços tec-

nològics, com són els processos de se-

gregació i transmutació i els nous tipus

de reactors, ajudaran a simplificar el

problema considerablement.

L'ENERGIA GENERADAA LES CENTRALSD'ASCÓ I VANDELLÒSSIGNIFICA MÉS DEL50% DEL CONSUMANUAL D'ENERGIAELÈCTRICA

LES ENERGIES RENO-VABLES, IMPORTANTSI NECESSÀRIES, NOSÓN ALTERNATIVA PER A LA PRODUCCIÓEN BASE A CAUSA DE LES SEVESCARACTERÍSTIQUES I DISCONTINUÏTAT

(hidràulica, eòlica, solar fotovoltaica i

tèrmica, biocombustible, biomassa,

etc.), i també la nuclear. Cada una

d'elles té un important potencial de

desenvolupament i un paper a exercir

perquè puguem disposar de suficient

energia elèctrica, no solament nos-

altres sinó també els països emer-

gents industrialment, com la Xina i

l'Índia, i la resta de països amb què

haurem de compartir els escassos

recursos energètics disponibles.

Pel que fa a l'energia nuclear, és evi-

dent, com ja s'ha dit, que per si

mateixa no és una panacea ni solu-

ciona completament el problema,

però sí és raonable, quan no neces-

sari, continuar comptant amb ella

encara que sigui de manera limitada:

entre un 20% i un 30% de l'energia

elèctrica demandada. Per a això no

només hem de mantenir les actuals

centrals sinó que hem de començar a

pensar en noves iniciatives que com-

plementin i, en el seu dia, subs-

titueixin les actuals centrals nuclears.

És necessari que ens pugem al tren

dels nous desenvolupaments tec-

nològics que s'estan produint no

només als EUA sinó a Europa, igual

que hem fet amb el projecte ITER,

En resum, podem afirmar que la

decisió de construir l'actual conjunt

de centrals nuclears va ser correcta i

que, una vegada assumit l'elevat

esforç tècnic i financer que va

suposar la seva posada en servei, el

balanç del seu funcionament és

absolutament positiu havent estat la

clau del subministrament d'energia

elèctrica en els últims quinze anys.

De cara al futur, és clar i evident que

el subministrament d'energia elèctrica

no pot ni ha de confiar-se a una sola

font d'energia primària. Totes les fonts

d'energia són necessàries. La clau està

a saber utilitzar-les totes dins de les

seves possibilitats i característiques.

La primera i més important és l'efi-

ciència energètica: s'ha de consumir

només aquella energia que sigui estric-

tament necessària. Per exemple, el

potencial d'estalvi en consum domès-

tic, segons el llibre blanc de l'energia

de la UE, és del 50% sense pèrdua

significativa de confort. Estalvis signi-

ficatius es podrien obtenir també en

usos industrials o de transport.

Si ens centrem en la generació d'ener-

gia elèctrica, hem d'utilitzar tant els

derivats del petroli, com el gas, el

carbó, les energies renovables


EL SUBMINISTRAMENT D'ENERGIA ELÈCTRICA NOPOT NI HA DE CONFIAR-SE A UNA SOLA FONTD'ENERGIA PRIMÀRIA

HEM DE COMENÇAR A PENSAR EN NOVES INICIA-TIVES QUE COMPLEMENTIN I SUBSTITUEIXIN LESACTUALS CENTRALS NUCLEARS

l'horitzó temporal del qual va més

enllà dels actuals sistemes de gen-

eració i en cap cas podem perdre

l'"expertice" que ja havíem adquirit en

aquestes tecnologies.

És un camí que, després de l'aturada

produïda en els últims anys, estan

emprenent els principals països

desenvolupats que mantenen objec-

tius similars en la utilització de l'en-

ergia nuclear. Així els EUA espera

posar en funcionament entorn de

300 nous reactors abans de 2050

començant el 2015 amb el primer

d'ells, Finlàndia ja té en construcció

el primer dels nous reactors, igual

que França i el Regne Unit es troben

en ple debat sobre aquest tema. Sens

dubte els països orientals, la Xina,

l'Índia o el Japó, continuen amb

ambiciosos programes d'instal·lació

de centrals nuclears, de les quals per

cert Europa és un dels principals

subministradors de tecnologia. No

perdem també el tren de la nostra

capacitat tecnològica.

Encara que queden problemes per

resoldre i camí per recórrer, sens dubte

la utilització de l'energia nuclear per a

la generació d'electricitat és una de les

opcions més raonables.

bombeig, que disposen de dos embas-

saments a cotes diferents, i poden

bombejar aigua durant les nits i caps

de setmana, des de l'embassament

inferior al superior i produir energia

elèctrica durant les hores de major

demanda, amb un rendiment energètic

global aproximat del 70%.

La potència hidràulica total instal·lada

a Espanya és, a 31 de desembre de

2005 i segons dades de Red

Eléctrica, de 18.415 MW elèctrics

(2.446 MW a Catalunya), dels quals

16.657 MW (90%) corresponen al

règim ordinari de les grans empreses

elèctriques (d'aquests, 2.727 MW són

de bombeig) i 1.758 MW (10%) al

règim especial, de petits i mitjans pro-

ductors. La construcció de centrals

hidràuliques a Espanya va tenir la

major incidència durant el període

1955-1970, en què es va construir el

50,4% de la potència instal·lada actu-

al en règim ordinari. En els darrers

anys la potència hidràulica només

creix lleugerament amb algunes cen-

trals petites i mitjanes dins el règim

especial. L'objectiu del Plan de

Energías Renovables en España, ela-

energia hidràulica és una

energia renovable que es pot

emmagatzemar als embas-

saments hidroelèctrics. Aquestes car-

acterístiques fan que, encara que el

seu desenvolupament els darrers anys a

Espanya ha estat molt moderat i el seu

pes a la cobertura de la demanda elèc-

trica sigui decreixent, l'energia hidràuli-

ca tingui una funció essencial en la

cobertura dels pics de la corba de

demanda elèctrica i com a principal

contribuent al sistema de regulació fre-

qüència-potència del sistema elèctric

peninsular. La gestió dels embassa-

ments hidràulics també té altres fun-

cions inherents al cicle de l'aigua com

la laminació d'avingudes i la de garan-

tir els consums d'aigua prioritaris, tant

de tipus urbà com agrícola.

Podem classificar l'energia hidràulica

entre energia fluent, la que ha de ser

produïda forçosament quan l'aigua arri-

ba a la central, i energia regulable, que

pot ser emmagatzemada a l'embassa-

ment i produïda en altres moments.

Una altra particularitat de l'energia

hidràulica és la possibilitat de constru-

ir centrals elèctriques reversibles o de


L'EVOLUCIÓ DE L'ENERGIAHIDRÀULICA A ESPANYA

L'ENERGIA HIDRÀULICATÉ UNA FUNCIÓ ESSEN-CIAL EN LA COBERTURA

DELS PICS DE LACORBA DE DEMANDAELÈCTRICA I COM A

PRINCIPAL CON-TRIBUENT AL SISTEMA

DE REGULACIÓFREQÜÈNCIA-POTÈNCIADEL SISTEMA ELÈCTRIC

PENINSULAR

L

Xavier CordoncilloFontanet


núm.4.076

'

L'energia hidràulica ha passat de

cobrir, depenent de la hidraulicitat,

més del 50% de la demanda elèctrica

espanyola fins als anys 60 a significar

l'any 2005 el més sec de la història

elèctrica espanyola, només el 9,3% de

la demanda total. Tot i així, com s'ha dit

al començament, l'energia hidràulica

regulable i de bombeig té una funció

essencial al sistema elèctric de la

península ibèrica com a principal sub-

ministrador de la potència elèctrica per

fer front als forts pics de la demanda

diària dels dies laborables i per abastir

les necessitats del sistema de regulació

freqüència-potència peninsular, la mis-

sió del qual és assegurar l'obligat equi-

libri en tot instant entre la potència

demandada pel conjunt dels usuaris

elèctrics i la potència total disponible

pel sistema elèctric peninsular, que

equival a la seva producció total més la

potència real intercanviada a través de

les interconnexions elèctriques de la

península ibèrica amb la resta d'Europa

i d'Àfrica. El petit percentatge, entre el

2% i 3%, que representen aquests

intercanvis respecte a la potència total

demandada, així com el fort increment

dels parcs eòlics als darrers anys, moti-

va una necessitat molt elevada de

potència de regulació instantània o

potència rodant, que representa a la

pràctica entorn de 1.000 a 1.500 MW

al llarg de les diferents hores del dia,

amb una mitjana l'any 2005 de 1.208

MW. Aquesta potència és abastida de

forma primordial per l'energia hidràuli-

ca regulable, per ser la més adequada

per les seves característiques.

borat per l'IDAE, organisme adscrit al

Ministerio de Industria, Comercio y

Turismo, pel període 2005-2010, és

la construcció de 810 MW addi-

cionals, dels quals 360 MW en cen-

trals mitjanes (entre 10 i 50 MW) i

450 MW de minihidràulica (centrals

de menys de 10 MW). Es parla també,

per part d'algunes empreses, d'incre-

mentar la potència de bombeig.

Com les altres energies renovables,

l'energia hidràulica no contamina ni

produeix CO2, però la seva disponibil-

itat està subjecta a les precipitacions

en forma d'aigua o de neu, que són

extremadament irregulars al nostre

país i es comporten amb una dis-

tribució estadística que està molt

lluny de ser una llei normal, ja que

els valors extrems tenen probabilitats

d'ocurrència quasi tan alta com els

mitjans. Es denomina produïble

hidràulic l'energia que s'hauria pro-

duït amb tota l'aigua arribada durant

un període de temps a les centrals

hidràuliques, sense tenir en compte

la gestió realitzada pels embassa-

ments. El produïble hidràulic anual

mitjà espanyol, és a dir, la producció

hidràulica corresponent a un any de

precipitacions mitjanes és de l'ordre

de 33.500 GWh (29.000 GWh del

règim ordinari i 4.500 GWh del règim

especial) i cobriria al voltant del

13,6% de la demanda elèctrica total

espanyola de l'any 2005.

Quin és el potencial hidràulic que

resta per desenvolupar a Espanya?

El darrer estudi de què tenim notí-

cia està realitzat per l'Instituto de

la Ingeniería de España l'any 1986,

i parla d'un potencial brut, respec-

tant les preferències d'ús, de

127.935 GWh, dels quals serien

tècnicament i econòmicament

desenvolupables 34.060 GWh. Això

permetria doblar la producció actu-

al amb la condició impossible de

construir nous embassaments inun-

dant moltes valls que la nostra soci-

etat actual pràcticament no tolera.

Caldria tot i així fer una reavaluació

del nostre potencial hidroelèctric amb

les condicions ambientals actuals i amb

el nou escenari de preus de l'energia per

determinar si existeixen encara

embassaments d'usos múltiples

econòmicament viables.


COM LES ALTRES ENERGIES RENOVABLES, NOCONTAMINA NI PRODUEIX CO2, PERÒ LA SEVA

DISPONIBILITAT ESTÀ SUBJECTA A LES PRECIPITA-CIONS, QUE SÓN EXTREMADAMENT IRREGULARS

AL NOSTRE PAÍS

importat, competitiu, i, alhora,

afrontar el traumàtic tancament de

les produccions europees no com-

petitives, que representa pèrdues

anuals de llocs de treball de

desenes de milers de persones

aproximadament.

Per contra, no tots som conscients

que des d'un punt de vista mundial

el consum de carbó està augmen-

tant a un ritme del 2,2% anual i

s'espera que segueixi també creixent

en les pròximes dècades. Això es deu

al continuat increment de la seva

utilització als grans països consum-

idors com la Xina (37% del consum

mundial; més del 50% del seu sub-

ministrament d'energia), els EUA

(19,6% del consum mundial), l'Ín-

dia (7,3% del consum mundial i

més d'un terç dels seus subminis-

traments), el Japó (4,1%), Rússia

(3,6%) i Sud-àfrica (3,1%), per

citar els més importants.

La combustió del carbó, en contra de la

falsa imatge que s'ha difós, pot ser per-

fectament neta, respecte als contami-

nants convencionals (S, NOx, etc.),

però certament, després del petroli, és

la font energètica que més CO2 pro-

dueix. D'altra banda, i en relació amb

les crisis de preus del petroli i del gas

lmenys durant els últims

cinquanta anys, periòdica-

ment es pronostica a la UE

el final del carbó com una de les grans

opcions energètiques. Els hidrocar-

burs i l'energia nuclear li van menjar

molt terreny en les dècades dels

cinquanta i dels seixanta, però quan

semblava sentenciat, les crisis del

petroli dels anys setanta primer, i els

problemes de l'energia nuclear

després, van provocar el seu retorn,

particularment en la generació d''ener-

gia elèctrica, amb el desenvolupament

espectacular d'un molt eficient i com-

petitiu comerç internacional.

Des de la dècada dels noranta

-amb la presa de consciència sobre

els problemes que poden causar

les emissions de CO2, la introduc-

ció significativa i creixent del gas

natural i, en menor grau, de les

energies renovablesla utilització

del carbó està experimentant, par-

ticularment a la UE, un declivi

espectacular; però, molt probable-

ment, aquest és un cas molt singu-

lar. Independentment del proble-

ma de les emissions de CO2, hauria

estat, segons la meva opinió,

impossible practicar una política

molt activa a favor del carbó


LA UTILITZACIÓ FUTURADEL CARBÓ EN EL NOUCONTEXT D'ENERGIA CARAJosé Sierra López

Doctor enginyer deMines de la Real

Academia de Doctoresde España

A

EL CONSUM DE CARBÓESTÀ AUGMENTANT AUN RITME DEL 2,2%

ANUAL I S'ESPERAQUE SEGUEIXI TAMBÉ

CREIXENT EN LESPRÒXIMES DÈCADES

L'ÚNICA TECNOLOGIA QUE POT COMPETIR AMB ELCARBÓ, EN QUANTIES SIGNIFICATIVES, ÉS L'ENER-GIA NUCLEAR DE FISSIÓ

natural -en part indexat amb aquell- i

al fantasma de la seva escassetat, les

reserves de carbó es mesuren en segles

i, a diferència dels esmentats, els seus

preus es formen en condicions de com-

petència real. Aquests, de fet, estan

mantenint fins i tot un diferencial de

preus amb els seus competidors sufi-

cient per cobrir els costos dels drets

d'emissió de CO2 (encara que ara com

ara siguin poc representatius), allà on

estan implantats.

Abundància, ubiqüitat, competitivi-

tat respecte als hidrocarburs i a les

energies renovables, estabilitat de

preus, absència de les connotacions

peculiars de l'energia nuclear, i tec-

nologies fàcilment transferibles,

expliquen la supervivència d'un

creixement positiu en l'ús del carbó.

En definitiva, el carbó segueix jugant

en algunes economies emergents -i

encara en altres de madures- el

mateix paper que li va correspondre

en el desenvolupament d'Europa,

particularment després de la Segona

Guerra Mundial, com recordava

sovint el canceller Köhl.

Doncs bé, i de cara a les emissions

de CO2: com demanarem als països

en desenvolupament que -precisa-

ment quan se'ls estan encarint els

hidrocarburs- augmentin encara

més la factura energètica substitu-

int el carbó per energies renovables

més costoses, i de quantia insufi-

cient, i/o gravant-los amb la imposi-

ció de quotes i drets d'emissió?

Els racionaments, normals en

economies de guerra, no són

sostenibles. L'única solució és que

els models de desenvolupament

incorporin les tecnologies que

facin compatibles seguretat de

subministrament i custòdia del

medi ambient a costos accepta-

bles. En aquestes condicions, ara

com ara, l'única tecnologia que

pot competir amb el carbó, en

quanties significatives, és l'ener-

gia nuclear de fissió.

En conclusió, el carbó, en el context d'en-

ergia cara, és inevitable per als països en

desenvolupament. Afortunadament -i ho

dic amb convicció- els preus alts dels

hidrocarburs podran facilitar que,

després de dues dècades d'insuficient

esforç tecnològic, aquest es converteixi

en la màxima prioritat. De la seva mà,

serà possible, o bé fer viable la reduc-

ció progressiva de la utilització del

carbó, o, millor encara, ja que la diver-

sificació de les fonts energètiques és

crucial, neutralitzar el CO2 produït en la

seva combustió.

bastant discutible. En l'altre extrem

tenim el gran motor industrial d'un

procés continu, on l'eficiència energèti-

ca i la fiabilitat són els decisius i el per-

sonal de manteniment no és tan igno-

rat, tot i saber més del que sembla.

El preu de l'energia mana l'eficiència

dels motors. Venim d'una època d'ener-

gia abundant i econòmica, que cal

replantejar de la base ja que ens ha

omplert el mercat de motors mi-

llorables en eficiència. Una dada que

cap fabricant de motors d'inducció con-

fessa a la placa de característiques és

el consum de corrent en buit; és a dir,

sense parell resistent a l'eix, que dista

molt de ser petit. Una normativa sobre

això potser ajudaria en el camí de l'efi-

ciència energètica. Si no arrossega pa-

rell a l'eix, el motor ha de consumir un

corrent molt inferior al nominal, encara

que girin a velocitat nominal, com fan

alguns motors d'imants permanents o

síncrons. Recordem que potència a

l'eix és parell per velocitat, mentre que

potència elèctrica absorbida és tensió

per corrent per alguna constant com

l'arrel de tres del trifàsic.

Però, què és potencia? Com la dimen-

sionem si la major part d'aplicacions

són amb càrregues irregulars o cícliques

i a velocitats variables? No és una

ls motors elèctrics tenen

molts matisos de fun-

cionament que no són

prou coneguts i aprofitats en

algunes aplicacions concretes.

"Hi ha estalvis que foraden les esto-

valles." Aquesta dita popular cal tenir-la

molt present a l'hora de definir l'estalvi

en motors. Cal matisar si el preu de

compra és el que mana, o bé ho és el

cost de l'energia consumida, entès com

un cost d'explotació, afegit als costos

de manteniment dins la vida útil espe-

rada del conjunt del que forma part el

motor. De totes maneres, les partides

pressupostàries dins l'empresa solen

ser diferents. Flac favor fa a l'eficiència

energètica aquesta estructura, manada

per una economia sovint mal entesa.

El nivell de potència, el cost de l'ener-

gia, la tecnologia emprada i la vida útil

esperada del motor donen punts d'e-

quilibri diferents. En una joguina

"d'emprar i llençar", la seva vida

efímera dóna protagonisme al cost

d'adquisició, i passen a segon terme o

a ignorar del tot temes de manteniment

i eficiència energètica. Considero poc

sostenible aquesta filosofia i una per-

versió del mercat que n'abusa en

àmbits com el de la informàtica, en què

l'eficiència energètica dels motors és


RELACIÓ ESTALVI-EFICIÈNCIAENERGÈTICA DELS MOTORS

Ricard Bosch i TousProfessor delDepartament

d'Enginyeria Elèctrica,UPC


núm. 6.751

VENIM D'UNA ÈPOCAD'ENERGIA ABUNDANT

I ECONÒMICA, QUECAL REPLANTEJAR DELA BASE JA QUE ENS

HA OMPLERT EL MER-CAT DE MOTORS

MILLORABLES ENEFICIÈNCIA

SÓC UN ENTUSIASTADEFENSOR DELS VEHI-

CLES ELÈCTRICSHÍBRIDS PERQUÈ SÓNAVUI UNA OPORTUNI-TAT PER DEMOSTRAR

L'EFICIÈNCIA DENOVES CADENES

ENERGÈTIQUES

E

edificis. També poden accelerar el

desenvolupament d'altres tecnologies

de generació com les microturbines de

gas, les piles de combustible o els

materials superconductors.

En motors elèctrics no està tot inventat

ni molt menys, malgrat que van tan bé

que això sembla utòpic. El motor ha de

passar a ser una part més del conjunt.

En els grups electrògens, per exemple,

fa anys que l'alternador porta un sol

coixinet, mercès a uns acoblaments

normalitzats que permeten recolzar el

seu rotor directament sobre el cigonyal

del motor tèrmic que l'arrossega. En

aquests conceptes hi ha molt estalvi

potencial, que a més abarateix el man-

teniment i allarga la vida útil.

En estalvi i eficiència energètica, el

personal de manteniment de cada

empresa sol conèixer molt bé els cos-

tos reals d'explotació de les

instal·lacions i les petites actuacions

que duen grans estalvis. Aquest per-

sonal té la sensació, davant de gerèn-

cia, de perdre una batalla abans de

començar-la, de justificar "l'estalvi de

la no-avaria". "Quan peta, correu-hi

tots", i "costi el que costi, però

abans..." Sóc enemic d'externalitzar

segons quin tipus de manteniment,

perquè és fàcil de perdre la perspec-

tiva històrica que pot dur a la llarga a

un important estalvi i eficiència

energètica en els motors elèctrics.

Potser tenim massa mitificat l'auditor

extern, car i ben vestit, que d'una

revolada potser no arriba a veure els

matisos dels motors que ja sap el

propi personal de manteniment.

Les solucions d'estalvi i eficiència no

són úniques i poden variar força segons

les circumstàncies i les persones que

les realitzen, els seus coneixements i

sensibilitat. Potser és la part "artística"

de la tècnica, i resulta important a llarg

termini, però no es poden fer amb

presses i ofegats pels temes urgents.

decisió trivial, en què les tecnologies en

joc encara tenen més matisos, incloent

les normes emprades per determinar la

potència. Per exemple, un motor tèrmic

i un elèctric de la mateixa potència s'as-

sagen a temperatures ambients dife-

rents, segons el país. La mateixa

màquina dóna valors diferents.

Aquí els conceptes termodinàmics

d'isotèrmic (règim permanent a una

temperatura determinada) i adiabàtic

(règim transitori un temps limitat per

no ultrapassar una temperatura límit)

ens poden ajudar força, encara que

estem parlant de motors elèctrics. En el

símil automobilístic, isotèrmica seria la

potència desenvolupada pel motor d'un

vehicle llençat hores per una autopista.

Adiabàtic seria aquest vehicle passant

de 0 a 100 km/h en X segons de temps,

durant el transitori d'arrencada o en un

avançament a un altre vehicle.

Sóc un entusiasta defensor dels vehi-

cles elèctrics híbrids perquè són avui

una oportunitat per demostrar l'efi-

ciència energètica de noves cadenes

energètiques, concebudes amb cri-

teris d'eficiència energètica, elevades

prestacions transitòries i grans sèries

per abaratir el cost. No sempre cons-

truïts en grans empreses, com

demostra una empresa anglesa de

quinze treballadors que construeix uns

híbrids esportius molt eficients i

d'elevades prestacions a Anglaterra.

Cal no quedar-se en el conjunt con-

vertidor electrònic / màquina elèctrica

que controla, sinó que és necessari

incloure la font d'energia elèctrica per

complir amb un cicle de càrrega

determinat, com el d'un vehicle urbà.

No tenim per què consumir el com-

bustible del ralentí, amb el cotxe atu-

rat en un embús o un semàfor. Que un

motor tèrmic petit i optimitzat a una

velocitat gairebé constant arrossegui

un generador més gran que el tèrmic

per poder fer front a elevats transi-

toris, d'alta eficiència, auxiliat per

bateries i condensadors que farien

elèctricament la funció del volant

d'inèrcia associat als cigonyals. Els

motors elèctrics de les rodes poden

donar, sense cremar se, transitoris

d'arrencada de 15 segons en règim

adiabàtic de sis vegades la potència

nominal en règim isotèrmic. Aquesta

energia d'arrencada, si ve dels con-

densadors, pot recuperar-se en part a

cada frenada. Cal, però, desenvolupar

un sistema gestor d'aquests fluxos

d'energia que un cop a punt pot ser la

base d'altres models energètics més

eficients, no sols en vehicles sinó en


LES SOLUCIONS D'ESTALVI I EFICIÈNCIA NO SÓNÚNIQUES I PODEN VARIAR FORÇA SEGONS LES

CIRCUMSTÀNCIES I LES PERSONES QUE LES REA-LITZEN, ELS SEUS CONEIXEMENTS I SENSIBILITAT

que el benefici és encara major. És a

dir, quan el salt de temperatura entre

la temperatura alta (40ºC) i la baixa

(-30ºC o -10ºC) és menor, el consum és

també menor encara que s'hagi trans-

portat la mateixa quantitat d'energia.

També hi ha màquines d'aire condi-

cionat que treuen la calor de dins del

local i el llancen a l'exterior, i bombes

de calor que, igual que fa l'aire condi-

cionat a l'hivern, roben la calor de

l'exterior i la llancen dins del local.

D'aquestes màquines d'aire condicionat

i bomba de calor n'hi ha de molts tipus,

però si ens centrem en les diferències de

temperatura trobem màquines (petites o

grans) en les quals el coeficient d'efi-

ciència energètica (CEE) és de 2,6 a 3,

cosa que vol dir que el fred o calor que

produeixen són de 2,6 a 3 kW per cada

quilowatt elèctric consumit.

Tres són els components en què ens hem

de fixar: el compressor, l'evaporador i el

condensador. El compressor és el cor i és

el que mou el refrigerant de la baixa a l'al-

ta temperatura. L'evaporador produeix el

fred i el condensador ens proporcionarà la

calor. A l'estiu, l'evaporador és el que està

dins del local i el condensador, fora. A

l'hivern i per mitjà d'una vàlvula de quatre

vies aquesta configuració serà al revés.

Si ens fixem en l'hivern, es pot dir que a

l'estiu seria el mateix. Veurem que hi ha

os dels grans consumidors

d'energia són la calefacció i

l'aire condicionat. Avui en dia

hi ha tècniques perquè el consum

energètic d'un habitatge, oficina…, sigui

menor amb la mateixa o, fins i tot, supe-

rior qualitat de vida. Els equips que ho

fan possible són una mica més cars però

s'amortitzen ràpidament. D'exemple

podem posar el circuit frigorífic d'una

nevera de 200 W de fred, o el que és el

mateix, una nevera que treu 200 W de

calor del seu interior, però que con-

sumeix 125 W elèctrics. És a dir, traslla-

da la calor robada del seu interior a la

graella negra que és a la part posterior de

la nevera. En aquest cas es paga només

l'energia de transportar la calor de -20 o

-30ºC fins a 30 o 40ºC de temperatura

en l'ambient on és situada la nevera. La

calor dissipada a la graella serà de 200

+ 125 = 325 W de calor. Que si ho

mirem des del punt de vista de l'econo-

mia veurem que s'han pagat 125 W

elèctrics i s'han rebut 200 W de fred.

Si aquesta mateixa nevera fos només

de temperatura de frescos, a 0ºC, el

fred seria fabricat a -10 o -15ºC, i la

calor total tirada a la mateixa tempe-

ratura exterior de 30 o 40ºC. Però ara

consumiria per exemple 90 W. És a

dir, donaria 200 W de fred i con-

sumiria 90 W. En aquest cas, veiem


AIRE CONDICIONAT I CALEFACCIÓ

Josep M. NacentaAnmella

Professor titular de la UPC


núm.3.866

D dies d'hivern durs en els quals la

màquina d'aire condicionat del tipus que

sigui funciona al límit i el CEE és de 2,6

a 3. Però si ens fixem, ens adonarem que

aquests dies d'hivern durs signifiquen

del 3 al 5% dels dies de l'any. Així veiem

que la majoria de dies d'hivern són dies

suaus i dies intermedis.

Amb referència al tipus de màquines,

existeixen dos tipus de màquines: les

que tenen el compressor que gira a

voltes constants i té un CEE de 2,6 a

3 durant tots els dies d'hivern, i els

inverter, que són de velocitat variable.

A la bomba de calor el compressor de

la qual gira a voltes constants, quan

arrenca dóna tota la seva potència de

calor i quan el local ha arribat a la

temperatura adequada para. I així

successivament depenent del dia en

el qual estiguem. En aquest cas la

diferència de temperatura entre la

temperatura del condensador i la de

l'evaporador es manté en un mateix

ordre de magnitud i el CEE es manté

gairebé constant entre 2,6 i 3.

Si ens centrem en la màquina d'aire

condicionat tipus inverter, en els dies

d'hivern que no són gaire durs el

compressor baixarà de voltes, amb la

qual cosa, com treballa tot l'evapo-

rador i tot el condensador, ni la tem-

peratura de l'evaporador no és tan

baixa ni la del condensador és tan

alta, i la diferència de temperatures

serà menor; per tant, el CEE aug-

mentarà. D'aquesta manera es pot

arribar a 4,5 o fins i tot a 6 en els

dies més suaus. Veiem que l'estalvi

energètic és molt significatiu.

A més, com hem esmentat anterior-

ment, els dies d'hivern molt durs no

són més del 5%, i els dies intermedis,

per tant, correspondran a la major

part de l'hivern. Així s'observa que

amb una màquina inverter podrem

tenir un CEE de la temporada hivernal

de 5, o el que és el mateix per cada

quilowatt consumit tindrem 5 KW de

calor de mitjana. El mateix ocorre a

l'estiu: si el compressor és inverter i

pot baixar de revolucions, també el

coeficient d'eficàcia energètic en la

mitjana de l'estiu serà alt.

Quan en una casa amb calefacció de

radiadors, per exemple, s'encén la

calefacció es dóna calor a tota la

casa, però durant el dia no hi ha ningú

als dormitoris i durant la nit no hi ha

ningú al saló-menjador. Doncs, si no

hi ha ningú, perquè hi donem cale-

facció? Quan una persona entra en

aquestes estances fredes tindria quel-

com de xoc tèrmic. Perquè això no

ocorri s'hauria d'instal·lar un interrup-

tor al costat de la porta perquè quan


S'HA DE REGULAR LATEMPERATURA A CADALOCAL PER NO FERMALBARATAMENTD'ENERGIA I NO REGU-LAR-LA PER SOTA DE25ºC A L'ESTIU NI PERSOBRE DE 21ºC AL'HIVERN

AMB UN TERMÒSTATQUE REGULI LA TEM-PERATURA DESITJADAS'ESTALVIARIA EL 50%DE L'ENERGIA CON-SUMIDA EN LA MAJO-RIA D'HABITATGES

QUAN EL SALT DE TEMPERATURAENTRE LA TEMPER-ATURA ALTA I LABAIXA ÉS MENOR, EL CONSUM ÉS TAMBÉ MENOR

s'entri es connecti la calefacció i

aquesta ràpidament assoleixi la tem-

peratura desitjada, i quan se surti es

tanqui la calefacció. Un termòstat

ambient de dues etapes permetria

que quan a l'hivern no hi hagi ningú la

temperatura no baixi tant i no es pro-

dueixi el xoc tèrmic; el mateix ocorre-

ria a l'estiu. Amb aquesta mesura en

la majoria d'habitatges s'estalviaria el

50% de l'energia consumida.

En la resta d'edificis, oficines o altres

feines depèn de l'ús que es faci de les

oficines; en el despatx que no sigui

ocupat es pot desconnectar la calefac-

ció o la refrigeració. Amb aquestes

dues mesures aquí explicades, l'estalvi

energètic és molt alt, i pot oscil·lar del

30 al 70% segons l'ús i l'aplicació.

A part, cal tenir en compte que la

temperatura de cada habitació o

despatx ha de ser l'adequada per a la

roba que es duu posada. Així a

l'estiu, la temperatura pot ser de

25ºC ja que la roba és més lleugera,

i a l'hivern de 21ºC ja que la roba que

es duu és més gruixuda.

Per tant, també s'ha de regular la

temperatura a cada local per no fer

malbaratament d'energia i no regular-

la per sota de 25ºC a l'estiu ni per

sobre de 21ºC a l'hivern.

canviar, parcial o totalment, a l'ús

d'energies de fonts renovables.

En aquest context, hi ha uns proces-

sos tèrmics específics que es pro-

dueixen allí on existeixen recintes o

sistemes amb diferent temperatura

que la de l'ambient que els envolta.

En ells es genera sempre un flux de

calor que fa que s'hagi de consumir

una energia per compensar l'esmentat

flux de calor i mantenir la temperatura

desitjada en el recinte o sistema. En

tots aquests processos, són els aïlla-

ments tèrmics el mètode més coherent

per assolir l'eficiència energètica,

sigui quin sigui el sector d'activitat en

el que ens trobem. Qualsevol altre

mètode que es pretengui utilitzar no

assoliria mai l'eficàcia necessària i,

segurament, la seva rendibilitat seria

molt més baixa.

Sector industrialEl sector industrial representa el

30% del consum final d'energia a la

CEE, amb fins tèrmics i de funciona-

ment d'equips i moviments interns.

L'ús d'aïllaments tèrmics no és una

novetat ni representa un problema

per a la Indústria. De fet, i amb inde-

pendència del consum energètic,

n termes d'enginyeria, es

podria definir l'eficiència

energètica com l'objectiu

per consumir el mínim d'energia pos-

sible per realitzar qualsevol procés,

compatible amb les tècniques

conegudes i considerant la rendibili-

tat de les inversions necessàries per

aconseguir-la. L'eficiència energètica

és una part consubstancial al desen-

volupament de les polítiques per al

compliment del compromís de Kyoto,

així com per als objectius de desen-

volupament sostenible.

Evidentment, hem de referir-nos al

consum d'energies no renovables en

què se sustenta l'energia que con-

sumim i que, majoritàriament, són

d'origen fòssil. Es obvi, per tant, la

necessitat de trobar mètodes que ens

permetin assolir l'objectiu d'eficièn-

cia energètica en tots els aspectes del

consum d'energia. És per això que

cada sector d'activitat ha d'analitzar

l'ús específic de l'esmentat consum i

trobar mètodes per reduir-lo. En ge-

neral, existeixen tres grups de mètodes

per reduir el consum de l'energia no

renovable: incrementar els rendi-

ments tèrmics dels processos actuals,

reformar o canviar aquests últims, o


CONTRIBUCIÓ DELSAÏLLAMENTS TÈRMICS AL'EFICIÈNCIA ENERGÈTICAXavier Balda

i BragulatPresident

de la Comissiód'Instal·ladorsd'ANDIMA


núm. 3.713

SÓN ELS AÏLLAMENTSTÈRMICS EL MÈTODEMÉS COHERENT PER

ASSOLIR L'EFICIÈNCIAENERGÈTICA

ES TREBALLA AMB CRI-TERIS NO ACTUALITZATSI, SEGURAMENT, MENYSRENDIBLES QUE ELS QUES'HAURIEN D'UTILITZAR

ELS COSTOS DELSAÏLLAMENTS TÈRMICS

EN LA INDÚSTRIA ESPODEN AMORTITZAR, EN

PROCESSOS DE TEM-PERATURES ELEVADES,

EN PERÍODES DE TEMPSMOLT CURTS

E

79. Afortunadament, el 29 de setem-

bre passat va entrar en vigor el Codi

Tècnic de l'Edificació (CTE) que, en

el seu apartat HE-1 (Estalvi d'ener-

gia: Limitació de la demanda

energètica), obliga a augmentar la

protecció tèrmica de l'envoltant de

l'edifici, la qual cosa representarà

una disminució mitjana de la deman-

da, al voltant d'un 25% respecte a

les exigències de la normativa anteri-

or. A més de l'anterior, també està el

projecte de revisió del RITE

(Reglament de les instal·lacions tèr-

miques dels edificis), inclòs també

en el CTE, en l'apartat HR-2. En

aquest reglament s'augmenten les

exigències de les instal·lacions tèr-

miques de l'edifici, fixant un límit

màxim de 4% de la potència

instal·lada, per les pèrdues a les

xarxes de transport.

Amb aquests condicionaments, es

tracta de completar una part del

desenvolupament espanyol de la

Directiva 2002/91/CE, relativa a

l'eficiència energètica dels edificis.

L'altre aspecte per completar el

desenvolupament està en el projecte

de la Certificació Energètica dels

Edificis, mitjançant la qual s'edi-

ficaran edificis amb un nivell de con-

sum energètic inferior al mínim legal,

que seria el que tindrien aquells que

només complissin les exigències del

CTE. La manera d'assolir aquestes

qualificacions superiors passarà fona-

mentalment per la millora de l'efi-

ciència energètica de l'envoltant,

disminuint la demanda mitjançant

millors aïllaments tèrmics.

Vull cridar l'atenció dels nostres

col·legues col·legiats sobre el fet que

aquesta "presa de consciència legisla-

tiva" sobre la tèrmica en els edificis

representa una més gran oportunitat

de desenvolupament professional.

molts processos de producció no

serien possibles o disminuirien en

rendiment i qualitat sense un aïlla-

ment tèrmic adequat. El problema és

que, en general, no es tenen presents

els conceptes d'eficiència energètica

a l'hora de calcular els aïllaments tèr-

mics necessaris per a les noves

instal·lacions o revisions de manteni-

ment. Es treballa amb criteris no

actualitzats i, segurament, menys

rendibles que els que s'haurien d'u-

tilitzar. En aquest sentit, es presen-

ten molts projectes nous amb aïlla-

ments tèrmics iguals, i fins i tot infe-

riors en gruix, als equivalents uti-

litzats fa més de quinze o vint anys.

S'oblida que l'aïllament tèrmic en

molts processos industrials pot reduir

les pèrdues energètiques per trans-

missió, fins a un 98% de les pèrdues

que es tindrien sense instal·lar l'es-

mentat aïllament. Realment, això no

hauria de ser d'aquesta manera si es

fessin càlculs de rendibilitat per bus-

car el "gruix tècnic econòmic", uti-

litzant els sistemes preconitzats per

la CEE, com és el mètode del VAN

(Valor Actualitzat Net). Utilitzant

aquests mètodes de càlcul, amb

dades reals de preus que avui posen

de manifest que el cost de l'energia

ha crescut molt més que el cost dels

aïllaments en els últims vint anys,

s'obtindrien gruixos d'aïllament ido-

nis i més grans que els utilitzats

habitualment, amb una més forta

rendibilitat en el procés i una reduc-

ció del consum energètic específic.

Així, es podria comprovar que els

costos dels aïllaments tèrmics en la

indústria es poden amortitzar, en

processos de temperatures elevades,

en períodes de temps molt curts, tant

com unes setmanes.

Sector edificacióEl sector edificació i serveis represen-

ta el 40% del consum final d'energia

a la CEE, amb fins tèrmics, funciona-

ment d'electrodomèstics i il·lumi-

nació. Les dades específiques per a

Espanya (IDAE) indiquen que els

processos tèrmics de climatització

d'edificis (calefacció i refrigeració)

representen el 58% del consum

total dels edificis, amb una tendèn-

cia creixent.

L'edificació ha estat, fins al present,

la gran "oblidada" de la legislació

respecte al consum energètic, amb

una normativa obsoleta, la NBE-CT-


AQUESTA "PRESA DE CONSCIÈNCIA LEGISLATIVA"SOBRE LA TÈRMICA EN ELS EDIFICIS REPRESENTAUNA MÉS GRAN OPORTUNITAT DE DESENVOLUPA-

MENT PROFESSIONAL

En aquesta línia, el Pla d'Energia de

Catalunya 2006-2015 configura una

estratègia energètica més compromesa

amb el desenvolupament sostenible,

amb l'objectiu d'avançar-se a les prob-

lemàtiques que s'acosten -derivades

de l'actual model energètic- i conver-

tir aquesta amenaça en una oportuni-

tat de millora de la competitivitat i

del benestar dels ciutadans de

Catalunya.

Per això es creu important desenvolupar

actuacions que permetin millorar el

comportament energètic de l'edificació

de tal manera que es racionalitzi el con-

sum d'aquest sector adaptant les neces-

sitats a les possibilitats.

Durant mots anys, la relació entre l'efi-

ciència energètica i l'arquitectura ha

estat limitada al que s'ha conegut com

arquitectura bioclimàtica i a l'aplicació

l sector de la construcció

és un dels sectors indus-

trials més importants i

dinàmics a Catalunya; en dades

generals representa al voltant del

9% del PIB i dóna treball a un 11%

de la població catalana.

En aquest sentit a Catalunya es

construeixen al voltant dels 40.000

edificis a l'any i aquest fet, junta-

ment amb l'elevació dels estàn-

dards socials de benestar, fa que el

consum d'energia experimenti un

creixement proper al 3% anual.

Donades les previsions d'increment

del consum d'energia del sector es

fa palesa la necessitat d'emprendre

accions per augmentar l'eficiència

energètica i reduir l'impacte ambi-

ental associat a la construcció de

nous edificis a Catalunya.


L'EFICIÈNCIA ENERGÈTICA EN L'EDIFICACIÓ

Cristina CastellsGuiu

Cap d'Àrea d'Estalvi iEficiència Energètica

Institut Catalàd'Energia

de determinades tècniques per reduir

les necessitats de calefacció, refrigeració

o il·luminació dels edificis.

Des d'un punt de vista energètic millo-

rar l'eficiència energètica dels edifi-

cis, és a dir caminar cap a una major

sostenibilitat energètica, requereix

desenvolupar un nou model d'arqui-

tectura sostenible. Aquest nou model

no vol dir res més que contemplar en

el procés normal del disseny d'un

edifici conceptes com la ubicació, la

forma, l'orientació, la distribució, les

característiques dels tancaments,

l'aïllament, les proteccions i les

instal·lacions.

Així, els principis de l'arquitectura

bioclimàtica haurien de deixar de ser

un conjunt de tècniques aïllades per

integrar-se amb normalitat en la con-

cepció de qualsevol edifici.

Energèticament els edificis es carac-

teritzen, d'una banda pel gran nombre

de paràmetres i elements que incidei-

xen en el seu consum, i d'altra banda

per la varietat d'actors implicats al

llarg de la seva vida: planificació, dis-

seny, construcció, ús i manteniment.

E

ES FA PALESA LA NECESSITAT D'EMPRENDREACCIONS PER AUGMENTAR L'EFICIÈNCIA

ENERGÈTICA I REDUIR L'IMPACTE AMBIENTALASSOCIAT A LA CONSTRUCCIÓ

MILLORAR L'EFICIÈNCIA ENERGÈTICA DELS EDIFI-CIS REQUEREIX DESENVOLUPAR UN NOU MODELD'ARQUITECTURA SOSTENIBLE.

L'OBJECTIU FINAL ÉS PODER REDUIR EL CONSUMACTUAL D'ENERGIA AL VOLTANT D'UN 20%.

Caldrà, doncs, per tal d'aconseguir

edificis energèticament més eficients

tenir cura en el moment de dissenyar-

los de quin és l'ús i les necessitats,

preveure un bon aïllament i unes

bones proteccions solars, estudiar

quines seran aquelles instal·lacions

més eficients i racionals a l'hora d'a-

conseguir el màxim confort per a

l'usuari que l'ocupi i promoure i sen-

sibilitzar envers un ús racional i un

manteniment acurat.

L'objectiu final, però, és poder assolir

tots aquests criteris d'eficiència

energètica reduint el consum actual

d'energia al voltant d'un 20%, amb

un màxim sobrecost del 2%.

La tecnologia permet avui aquestes

xifres, però realment això sols serà

assolible quan tots els agents, entitats,

iniciatives, ciutadans, etc., percebin

l'edificació energèticament eficient

com una realitat; és a dir, quan es pro-

moguin accions tècnicament viables,

econòmicament rendibles, mediambi-

entalment acceptables i socialment

desitjables; quan apliquem conjunta-

ment tècnica i sentit comú.


ÚS I MANTENIMENT

DISSENY I CONSTRUCCIÓ

km de circuits de mitja tensió (MT)

i 52.000 km de xarxa de baixa ten-

sió (BT). Aquestes xarxes estan con-

nectades mitjançant 191 subesta-

cions AT/MT i 45.000 centres de

transformació MT/BT repartits per

tot el territori i especialment en les

àrees de més consum.

Els reptes actualsEn el complex entorn d'alt creixement

de la demanda dels darrers anys, un

dels principals reptes ha estat man-

tenir o millorar la qualitat de servei, i

s'ha aconseguit amb escreix ja que

els índexs de qualitat de servei de

Fecsa Endesa dels darrers quatre

anys han millorat més d'un 67%.

Amb tot, hi ha altres reptes plantejats

que requereixen necessàriament la

implicació d'administracions, societat

i usuaris per ser abordats amb èxit,

com ara aconseguir implantar sobre el

territori les infraestructures per aten-

dre els augments de demanda.

En aquest sentit, Fecsa Endesa està

duent a terme el denominat Pla

Tramuntana, que consisteix en la

construcció, en un termini de tres

anys, de 39 noves subestacions d'al-

El contextDes del seu inici, l'energia elèctrica

ha anat lligada a l'evolució del ben-

estar i de la qualitat de vida, fins a

esdevenir un bé imprescindible. El

passat mes de juliol la demanda

assolí la xifra rècord de 8.505 MW,

que ratifica el fort i sostingut ritme

de creixement que ha acumulat un

augment de la demanda superior al

50% en els darrers deu anys.

La xarxa avuiLa xarxa elèctrica catalana que

porta l'energia produïda per les cen-

trals de generació fins al consumi-

dor final, està integrada per la xarxa

de transport i la xarxa de distribu-

ció. La xarxa de transport té la fun-

ció de transportar l'energia genera-

da per les centrals elèctriques a

grans distàncies. Són les autopistes

de l'electricitat. Per la seva part, la

xarxa de distribució és l'encarrega-

da de fer arribar l'energia elèctrica

des d'aquestes autopistes fins a les

portes dels usuaris finals.

A Catalunya, la xarxa de distribució

està formada per més de 4.800 km

de línies d'alta tensió (AT), 32.000


LA DISTRIBUCIÓ D'ENERGIAELÈCTRICA A CATALUNYA

Víctor Albet ViñasDirector de

Planificació i Qualitatde la Xarxa

Fecsa EndesaEnginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm. 4.975

UN DELS REPTESPLANTEJATS ÉS ACON-

SEGUIR IMPLANTARSOBRE EL TERRITORI

LES INFRAESTRUC-TURES PER ATENDRE

ELS AUGMENTS DEDEMANDA

CAL TAMBÉ INTENSI-FICAR LA POLÍTICA DE

FOMENT DEL'EFICIÈNCIA

ENERGÈTICA I DE LAGENERACIÓ A PROP

DEL CONSUM

fotovoltaica, eòlica i cogeneració a la

xarxa, amb el subministrament al

conjunt de consumidors amb la qual-

itat necessària i amb l'òptim aprofita-

ment de les infraestructures exis-

tents. Caldrà, per tant, ampliar la fun-

cionalitat de la xarxa introduint

majors nivells de telemesura en la

xarxa i en els punts de connexió dels

usuaris i de telegestió per governar el

funcionament de la xarxa.

Naturalment, la regulació del sistema

elèctric haurà d'impulsar la política

d'eficiència i ajudar a la d'integració

de la generació distribuïda actua-

litzant la reglamentació de connexió i

establint una retribució per part de la

tarifa elèctrica ajustada als costos

reals del servei que realitzi la xarxa de

distribució. En aquest sentit, és

essencial transmetre als consumidors

i als productors els senyals econòmics

correctes en cada instant i mantenir

sempre l'equilibri entre els costos i la

retribució que estableixi la tarifa per

als diferents agents, per assegurar un

desenvolupament sostenible d'un ele-

ment tan bàsic per la nostra societat

com és el sistema elèctric

ta i mitjana tensió que representaran un

increment de la potència instal·lada

superior al 30% i la incorporació de

tecnologies d'última generació pen-

sades per garantir la màxima qualitat

de servei i el mínim impacte ambien-

tal. Aquesta inversió, de més de 450

milions d'euros en noves instal·lacions

de transformació, significa instal·lar

75 nous transformadors AT/AT i

AT/MT amb un increment de la

potència instal·lada de 4.500 MVA,

augmentar en més de 200 km els cir-

cuits d'alta tensió i de 1.500 km els

de mitja tensió a més d'una inversió

continuada de renovació i repoten-

ciació de les instal·lacions actuals.

Aquest esforç econòmic i de gestió

de l'empresa distribuïdora per con-

solidar el subministrament elèctric al

nivell més alt en els països desen-

volupats, només es pot assolir amb el

suport dels agents socials i les

administracions. I necessàriament ha

d'anar acompanyat pel desenvolupa-

ment paral·lel de les infraestructures

de transport corresponents a Red

Eléctrica de España, SA. Així, amb

relació al transport, Catalunya dis-

posa d'una infraestructura de 400 kV

que cal ampliar tant pel que fa al

transport interior com d'interconnexió

amb França d'acord amb els plans

previstos. L'increment de la capacitat

d'interconnexió ha de possibilitar una

major integració del mercat elèctric

peninsular a l'europeu i una major

garantia d'abastament, especialment

en les comarques de Girona que són

clarament deficitàries en centres de

generació d'energia elèctrica i en

línies de transport.

A causa de les implicacions en l'ocu-

pació del territori que requereixen

processos de consens i complicades

tramitacions de permisos, resulta

molt difícil incrementar les

infraestructures al ritme de creixe-

ment actual de la demanda, i per

tant, a més a més de construir les

instal·lacions previstes, cal intensi-

ficar la política de foment de l'efi-

ciència energètica i de la generació a

prop del consum.

Els nous reptesPer tant, un dels reptes de futur per a

la xarxa de distribució serà aconseguir

l'adequada integració de la petita

generació distribuïda de tecnologia


UN DELS REPTES DE FUTUR SERÀ ACONSEGUIR L'AD-EQUADA INTEGRACIÓ DE TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA,EÒLICA I COGENERACIÓ A LA XARXA, AMB EL SUB-MINISTRAMENT DE QUALITAT I L'ÒPTIM APROFITA-MENT DE LES INFRAESTRUCTURES EXISTENTS

ÉS ESSENCIAL MANTENIR L'EQUILIBRI ENTRE ELSCOSTOS I LA RETRIBUCIÓ QUE ESTABLEIXI LATARIFA PER ASSEGURAR UN DESENVOLUPAMENTSOSTENIBLE

rani sigui menor que el d'una línia

aèria. Per a la mateixa capacitat de

transport, la secció d'un cable sub-

terrani pot arribar a ser de dos a qua-

tre vegades la d'una línia aèria.

Pèrdues de transport. A igualtat de

potència transportada i tensió, les

pèrdues en una línia subterrània són

inferiors que les de l'aèria equivalent.

Caiguda de tensió. Per al mateix cor-

rent transportat i resistència del con-

ductor, la caiguda de tensió és inferi-

or en una línia subterrània per ser

menor la seva reactància inductiva.

Generació de potència reactiva. A

causa del material dielèctric, les

línies subterrànies es comporten com

a condensadors, i apareixen circula-

cions de corrents capacitatius que

flueixen radialment des del centre a

les pantalles metàl·liques. Aquests

corrents poden arribar a ser de deu a

quaranta vegades més grans que els

d'una línia aèria i impliquen la reduc-

ció de la potència útil a transportar;

aquest efecte s'agreuja a major ten-

sió i longitud. Existeix una distància

crítica a partir de la qual el cable no

pot transportar energia útil perquè el

corrent capacitatiu arriba a assolir el

valor de la intensitat màxima admis-

sible pel cable. Aquesta distància

crítica és aproximadament d'uns 40

augment del nivell de vida i la

millora en la qualitat del sub-

ministrament d'energia elèc-

trica que exigeixen les noves tecnologies,

implica que per satisfer aquestes neces-

sitats s'hagin de realitzar noves

infraestructures elèctriques. A causa de

la separació geogràfica entre les zones

de producció i les de consum d'energia

elèctrica és necessari realitzar noves

línies, que en molts casos provoquen

un alt rebuig social.

L'increment de la sensibilitat pel medi

ambient ha fet que apareguin corrents

d'opinió sobre si les noves línies que

cal construir han de ser aèries o sub-

terrànies. La utilització de cables sub-

terranis es presenta moltes vegades

com una solució als problemes d'im-

pacte visual i d'ocupació del territori

causat per les línies aèries. Però

també s'han d'analitzar altres factors

tècnics, econòmics, mediambientals,

etc., que poden ser decisius a l'hora

d'elegir la millor solució.

Factors tècnicsIntensitat màxima - Dissipació de calor.

La intensitat màxima admissible en

un conductor depèn directament de

la temperatura que pugui assolir;

això fa que per a una mateixa secció,

el corrent màxim d'un cable subter-


CONDICIONANTS PER ALSOTERRAMENT DE LESLÍNEES ELÈCTRIQUESDr. Pere Palacín

FarréProfessor de

Tecnologia ElèctricaEnginyeria Industrial

IQS - URLEnginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm. 12.686

L a 60 km per a una tensió de 400 kV,

de 80 a 110 km per a 220 kV i de 90

a 160 km per a 110 kV. Per aquest

motiu si es vol que el cable transporti

una mica més que el seu propi cor-

rent capacitatiu, cal instal·lar ele-

ments de compensació de reactiva

(bobines) al llarg del seu recorregut,

la qual cosa encareix la instal·lació.

Unions. Els cables subterranis, tenint en

compte la seva major secció, impliquen

un major nombre d'unions amb els con-

següents problemes de manteniment de

la continuïtat elèctrica, nivell d'aïllament

i possible introducció d'humitat.

Factors mediambientalsFreqüentment, les anàlisis compara-

tives d'impacte mediambiental entre

línies elèctriques aèries i subterrànies

es basen només en els aspectes visu-

als i en els camps electromagnètics, i

s'obvien altres factors generadors

d'impacte com poden ser per a les

línies subterrànies: excavació de

grans rases que destrueixen la cober-

tura vegetal i limitació de futurs usos,

major contaminació dels processos de

fabricació de cables subterranis per

majors consums de matèria primera i

energia; i per a les línies aèries: servi-

tuds de passada que també limiten el

seu ús i pèrdua de valor de la propi-

'

etat, possibles riscos sobre les aus,

possibilitat encara que remota d'oca-

sionar un incendi en masses forestals,

sorolls, etc.

Quant als camps electromagnètics

hem d'indicar que el camp elèctric

generat per cables subterranis a la

superfície del terreny és nul perquè el

cable està apantallat per una capa o

pantalla connectada a terra en un o

dos extrems i, pel fet mateix de l'en-

terrament que confina el camp elèc-

tric a l'interior del cable, etc. El camp

magnètic generat sobre la superfície

del terreny és superior per a un cable

subterrani que per a un aeri, per estar

aquest més a prop de la superfície.

L'any 1999 la Comunitat Europea va

presentar la recomanació sobre els

nivells de camp elèctric i magnètic als

quals pot estar exposada una persona.

Aquests límits coincideixen amb els

que ja estaven en vigor a Alemanya i

són molt semblants als de la Gran

Bretanya. Limiten el camp elèctric a 5

kV/m i el magnètic a 100 T. Aquests

nivells de camp magnètic es com-

pleixen en la totalitat de les línies

elèctriques. Per al camp elèctric

només se supera lleugerament el límit

de 5 kV/m en la traça de la línia, on les

persones no romandran en cap moment.


ELS FACTORS TÈCNICS, ECONÒMICS, MEDIAMBIEN-TALS, ETC., PODEN SER DECISIUS A L'HORA D'ELE-

GIR LA MILLOR SOLUCIÓ PER A LA IMPLANTACIÓ DENOVES INFRAESTRUCTURES ELÈCTRIQUES

EL CORRENT MÀXIM D'UN CABLE SUBTERRANI ÉSMENOR QUE EL D'UNA LÍNIA AÈRIA

Factors econòmicsLa construcció d'una línia subterrània

requereix una major inversió a causa

del major cost dels materials, excava-

cions, galeries, unions, equips addi-

cionals com compensadors de reacti-

va, equips de refrigeració i els acaba-

ments dels extrems de l'enllaç. La

diferència de costos s'aguditza en

incrementar la tensió, i pot ser per a

una línia subterrània de 400 kV entre

vint i trenta vegades superior al d'una

aèria de potència similar. No obstant

això, dos factors principals poden

modificar aquest paradigma, i fer que

aquesta comparació quedi antiquada:

· Les limitacions mediambientals aug-

menten els costos i el temps d'imple-

mentació de la transmissió aèria, amb

importants retards en els projectes.

· El progrés tecnològic redueix el cost de

la transmissió subterrània, les noves tec-

nologies HVDC poden fer tècnicament

factible i econòmicament viable la trans-

missió subterrània com a alternativa.

Quant als costos de manteniment i

reparació, hem d'indicar que també

són superiors en l'opció subterrània.

ConclusionsTot i que per a la realització de qualsevol

nou traçat cal realitzar una anàlisi par-

ticular, en general els avantatges d'una

solució davant l'altra són els següents:

· Línia aèria: menor cost, major

facilitat d'instal·lació en àrees rurals,

major senzillesa d'operació, menor

cost de manteniment.

· Línia subterrània: menor impacte

visual, solució òptima en zones

urbanes, menor risc d'incendis en

masses forestals. Freqüentment s'uti-

litzen cables subterranis per a les xarx-

es de distribució de mitjana i baixa ten-

sió, i el seu ús és reduït per a alta tensió

(220 kV i 400 kV), per la qual cosa que-

den limitats a enllaços submarins i enl-

laços terrestres molt particulars.

D'altra banda, cal remarcar que la Llei

54/97 del sector elèctric defineix com

a activitats regulades el transport i la

distribució d'energia elèctrica, per

la qual cosa les inversions en

instal·lacions de 400 kV i 220 kV es

retribueixen segons uns costos estàn-

dards que, en qualsevol cas, garan-

teixen a l'empresa elèctrica el retorn

de la inversió, i que alhora són clara-

ment diferents si la instal·lació és

aèria o subterrània. I són els ciutadans

els que a última hora hauran de pagar

aquest sobrecost del soterrament, i

només ells poden decidir si estan dis-

posats a assumir-lo. A més, hem d'exi-

gir a les empreses elèctriques que no

caiguin en la temptació de fer

instal·lacions innecessàries amb la

finalitat de reduir el cost directe de la

tarifa elèctrica, que compactin circuits

en la mesura del possible, així com

altres impactes indirectes derivats de

la construcció d'aquestes infraestruc-

tures. Per això, en el procés de desen-

volupament d'aquestes infraestruc-

tures tan necessàries per a l'avanç del

país, és fonamental el paper de les

administracions que garanteixi l'equi-

libri entre les parts involucrades, con-

sumidors, empreses elèctriques,

indústries, i salvaguardi el medi ambi-

ent i la societat en general.


XARXA DE TRANSPORTELÈCTRIC A CATALUNYA

Lluís Pinós i JorbaDelegat a Catalunya

de Red Eléctrica de España


núm. 5.016

cació que sigui centralitzada i vincu-

lant tenint present l'entorn liberalitzat

en què ens trobem. És per això que la

planificació cal que compleixi cinc

condicions bàsiques:

1. Que doni resposta a les necessi-

tats de la demanda i la generació

tenint en compte la seva mida i

situació geogràfica.

2. La dimensió de la xarxa cal que sigui

la necessària per subministrar la punta

de demanda amb seguretat i qualitat, i

suficientment forta com perquè la pèr-

dua d'alguna línia o central pugui ser

solucionada amb la resta de la xarxa

(acompliment del criteri n-1).

3. Com que es tracta d'una

infraestructura que ocupa el territori,

és primordial una adequada coordi-

nació amb els corresponents plans

urbanístics de cada una de les zones

i de les comunitats autònomes.

4. L'accés a la xarxa de transport de

tots els agents implicats en el sis-

tema elèctric ha de ser garantit,

transparent i no discriminatori.

5. Atès que qualsevol succés té influèn-

cia sobre el conjunt de la xarxa, el

desenvolupament previst cal que sigui

perfectament coordinat amb l'expansió

de la resta d'activitats del sistema.

Las condicions bàsiques abans esmen-

tades només es podran aconseguir si la

El transportEl transport d'energia elèctrica és el

suport físic del mercat elèctric i té

com a missió fonamental connectar

la demanda amb la generació. Es

caracteritza per permetre l'accés

generalitzat de tercers a la xarxa a un

preu regulat, per tenir els ingressos

també regulats i que la clau del seu

correcte funcionament es basi en la

independència respecte a la resta

d'activitats liberalitzades.

Els freqüents desequilibris zonals

entre generació i demanda provo-

quen problemes en el funcionament

de la xarxa de transport, el qual s'a-

caba convertint en un element essen-

cial i bàsic per la seguretat i la con-

tinuïtat del subministrament. Cal,

per tant, que la xarxa de transport

tingui un mallat idoni i una dimensió

adequada respecte a la ubicació de

la generació i la demanda. Un factor

important en la qualitat del funciona-

ment de la xarxa és el manteniment i

l'execució de les noves inversions,

que requereixen que els ingressos,

determinats per l'administració cor-

responent, siguin suficients.

Planificació de la xarxa de transport

Per tal d'aconseguir un òptim fun-

cionament de la xarxa de transport,

cal prèviament una adequada planifi-

IntroduccióAbans d'entrar a parlar de la xarxa

de transport de l'energia elèctrica

en general i a Catalunya en particu-

lar, cal dir quatre paraules, a man-

era d'introducció, sobre què és el

subministrament elèctric. Es trac-

ta d'un input clau en els sectors de

serveis i industrial, es caracteritza

per ser un servei de primera neces-

sitat imprescindible per a una ade-

quada qualitat de vida i no disposa

de serveis substitutius. Els mitjans

tècnics necessaris són d'una alta

complexitat tècnica, la qual cosa

comporta fortes barreres d'entrada

a aquells agents que vulguin prestar

aquest servei. Es tracta d'un pro-

ducte que és impossible d'emma-

gatzemar; això fa necessari que es

produeixi un equilibri instantani

entre la producció i la demanda.

El procés pel qual aconseguim fer

arribar l'energia elèctrica al con-

sumidor consta de quatre fases o

etapes que són la producció, el

transport, la distribució i la comer-

cialització final del producte. La

primera i l'última són activitats lib-

eralitzades mentre que les dues

restants, el transport i la distribu-

ció, són activitats regulades en què

els ingressos també ho són.


causa dels tràmits administratius. En

aquest aspecte es fa imprescindible

una interlocució amb les administra-

cions territorials (autonòmiques i

locals) que són qui defensen els inter-

essos dels ciutadans en qüestions com

els plans urbanístics, les autoritzacions

i les tramitacions.

b) La legislació mediambiental és

cada vegada més restrictiva, la qual

cosa comporta ser molt curós en les

mesures compensatòries des del punt

de vista del respecte al medi ambient,

així com realitzar estudis paisatgístics

llargs i costosos. Això respon a la

necessitat de mantenir l'equilibri

entre el desenvolupament econòmic i

la preservació del medi ambient.

c) En aquests moments ningú reivin-

dica una infraestructura elèctrica en

concret, només es reivindica el sub-

ministrament en abstracte i en forma

de qualitat de servei. Si bé les

infraestructures elèctriques es

perceben com a necessàries per al

desenvolupament econòmic i el ben-

estar social, una de les majors difi-

cultats a l'hora de dur a terme un pla

d'infraestructures elèctriques és

l'oposició social amb plantejaments

del tipus "sí, però a casa meva no",

també conegut com a NIMBY ("Not

in my back yard").

d) La construcció de les instal·lacions

de generació i distribució té uns termin-

is més curts. Cal, per tant, una coordi-

nació per a aquest tipus d'instal·lacions.

El cas de CatalunyaLa xarxa de transport d'energia elèc-

trica a Catalunya es caracteritza per

ser una xarxa amb un elevat grau de

mallat sobretot en l'àrea metropoli-

tana de Barcelona i el seu entorn, on

es concentra prop del 80% de la

demanda de Catalunya.

La zona de Girona, però, presenta un

problema crònic d'alimentació que

planificació de la xarxa de transport

compleix quatre objectius fonamentals:

1. Cal establir un pla de desenvolu-

pament de la xarxa, definint calen-

dari i terminis de la construcció de

les noves instal·lacions, que permeti

garantir la seguretat i la qualitat en el

subministrament elèctric.

2. Que la xarxa planificada permeti la

connexió de la generació i la deman-

da de manera adequada adaptant-se

a la previsió d'emplaçament tant de

la generació com de la demanda.

3. Proporcionar coherència global a

la xarxa des d'un punt de vista tem-

poral i espacial.

4. Les solucions adoptades han de

tenir com a objectiu fonamental

minimitzar el cost social i econòmic,

la qual cosa implica que en tots els

casos les noves infraestructures planifi-

cades s'afegeixen a les ja existents.

Només en casos molt excepcionals, i

admetent el major cost que això

representa, les solucions adoptades

podrien implicar la substitució

d'instal·lacions ja en servei.

Evacuació de les energies renovablesLa mida dels parcs és cada vegada més

gran. Això fa que passin de tenir un trac-

tament de generació distribuïda que per-

met connectar-los directament sobre la

xarxa de distribució, a requerir el mateix

tractament que les grans centrals de

generació. Per tant, és necessària la con-

nexió directament sobre la xarxa de

transport. El desenvolupament previst

de la xarxa té per objectiu aconseguir la

integració del màxim possible d'energia

renovable sense posar en perill la

seguretat del conjunt del sistema elèc-

tric. Per altra banda la discontinuïtat i la

difícil previsió de la producció eòlica

obliga a construir instal·lacions de

generació de suport, així com la inter-

connexió amb França.

Obstacles en el desenvolupament de lesnoves infraestructuresPerò és a l'hora de posar en pràctica

la planificació i portar a terme la con-

strucció de les noves infraestructures

quan es presenta un cúmul d'obsta-

cles que fan molt difícil complir els

terminis fixats en el pla de desen-

volupament de la xarxa i comporten

un augment del cost.

a) Els tràmits administratius en les

administracions central, autonòmiques i

locals són cada vegada més complexos.

En alguns casos, instal·lacions amb un

termini de construcció de un sis mesos

s'han endarrerit més de dos anys a

LA IMPOSSIBILITATD'EMMAGATZEMAR

L'ENERGIA ELÈCTRICAFA NECESSARI UN

EQUILIBRI INSTANTANIENTRE LA PRODUCCIÓ

I LA DEMANDA


CAL QUE LA SOCIETATDEFINEIXI QUINA ÉS LAQUALITAT QUE VOL I, ENCONSEQÜÈNCIA, QUINÉS L'IMPACTE EN ELTERRITORI QUE ESTÀDISPOSADA A ADMETRE

s'hauria d'haver resolt fa anys. La

demanda segueix creixent i està

sense resoldre el reforç de la capaci-

tat de transport així com el mallat. El

problema quedarà completament

solucionat amb l'entrada en servei de

la connexió amb França que està

pendent de l'acord entre els governs

espanyol i francès, pel qual es deter-

mini el punt exacte de creuament de

la frontera. Per la seva banda, REE i

RTE han fet una anàlisi exhaustiva de

les possibles solucions i, en qual-

sevol cas, cal que siguin equilibrades

per ambdós països. La situació de la

zona no compleix en aquests

moments els criteris de robustesa i

seguretat en l'operació que s'exigei-

xen a la resta del sistema elèctric

espanyol, i fa que el subministra-

ment i la qualitat de servei siguin

precaris. És, doncs, urgent poder

portar a terme el pla previst.

En aquests darrers anys la demanda

d'energia elèctrica a Catalunya ha

crescut a un ritme de quasi el 5%

anual acumulatiu, la qual cosa fa que

en els últims deu anys la demanda i

per tant les necessitats de la xarxa de

transport i la de distribució hagin

crescut al mateix ritme, multiplicant-

se per 1,5. Per això és molt important

complir els objectius que marquen,

en matèria de desenvolupament de

xarxa de transport, tant el Pla de

l'Energia de Catalunya 2006-2015,

aprovat pel Govern de la Generalitat

de Catalunya l'11 d'octubre de 2005,

com la planificació energètica aprova-

da pel Govern estatal en el Consell de

Ministres del 31 de maig de 2006.

És fonamental que la societat cata-

lana sigui conscient de la importància

d'aquest objectiu i el faci seu. La

qualitat de servei és directament pro-

porcional al grau de desenvolupament

de les nostres xarxes i, per tant, cal

que la societat defineixi quina és la

qualitat que vol i, en conseqüència,

quin és l'impacte en el territori que

està disposada a admetre. Tot això

sense oblidar la importància que té

en la nostra societat el subministra-

ment elèctric i la seva continuïtat.

CAL QUE LA XARXA DE TRANSPORT TINGUI UNMALLAT IDONI I UNA DIMENSIÓ ADEQUADARESPECTE A LA UBICACIÓ DE LA GENERACIÓ I LADEMANDA D'ENERGIA

EN ELS DARRERS ANYS LA DEMANDA D'ENERGIAELÈCTRICA A CATALUNYA HA CRESCUT A UNRITME DE QUASI EL 5% ANUAL

qui se'n beneficia a curt termini). En

canvi, quan es tracta d'una infraestruc-

tura energètica, això canvia, i es con-

verteix en oposició a la infraestructura, ja

que qui impulsa la instal·lació no són

directament les administracions, sinó

empreses concessionàries d'aquestes,

malgrat que és l'Administració qui apro-

va el projecte i en fa la declaració d'utili-

tat pública. Però segurament perquè la

majoria no veu si en seran beneficiaris

directes (pot ser perquè no se'ls explica

prou bé) o perquè s'ha anat instal·lant en

la nostra societat, que el que queda bé és

oposar-s'hi; que això fa progressista i que

defensar una nova infraestructura,

encara que sigui fàcil demostrar-ne la

necessitat, no fa modern. A més sempre

té molta més ressonància mediàtica una

oposició que una defensa.

Si repassem algunes de les infraestruc-

tures energètiques del país, construïdes

en els darrers anys, ens pot servir per

il·lustrar-ho.

Per exemple, el gasoducte Barcelona-

Girona-Banyoles-Olot, és una infraestruc-

tura que beneficia l'empresa trans-

portista-distribuïdora de gas o bé és una

es infraestructures, com les

carreteres, les vies fer-

roviàries, els ports i els aero-

ports, són necessaris per al desenvolupa-

ment econòmic d'un país i per millorar-

ne la competitivitat, o bé són un caprici

d'un govern o serveixen a uns interessos

d'unes companyies ferroviàries, navilieres

o aèries? Segurament ens posaríem aviat

tots d'acord que a partir d'unes necessi-

tats de comunicació cal construir una

xarxa de carreteres i de línies ferroviàries.

Aquest mateix concepte és aplicable a

les infraestructures energètiques, o sigui

als oleoductes, gasoductes, línies elèc-

triques de transport i de distribució,

refineries, centrals de producció d'ener-

gia elèctrica, etc.

En el primer cas (carreteres, ferrocarrils)

tenen un alt grau d'acceptació social, tot

i que també ocupen territori i modifiquen

el paisatge, segurament perquè són pro-

mogudes i finançades directament per

les administracions i tots els afectats

pensen que en podran ser beneficiats i

addicionalment és una obra molt visible

(a diferència d'una línia elèctrica en què

no se sap si l'energia va o ve, ni realment


SÍ, PERÒ NO PEL MEU JARDÍ.L'ACCEPTACIÓ SOCIAL DE LES INFRAESTRUCTURESENERGÈTIQUES

Pere Sagarra i TriasComissió d'Energia de

l'AEIC/COEICDirector generald'Energia de la

Generalitat de Catalunya(1985-1998)


núm.4.265

L infraestructura que permet a totes les

poblacions importants del seu traçat i de

les comarques veïnes poder disposar

d'una font energètica addicional a les

que ja tenien?

Per ser més polèmic, podríem analitzar la

mal anomenada línia de les Gabarres que

es va fer precisament per evitar el pas pel

massís de les Gabarres, ja que havia de

ser declarat Espai de Protecció Natural i

que tenia per finalitat alimentar la Costa

Brava-centre amb energia elèctrica sufi-

cient perquè es pogués seguir desenvolu-

pant com a zona turística. En aquest cas

el principal opositor a la traça va ser

l'únic municipi que era alimentat elèctri-

cament per aquella infraestructura.

Això ens porta a la conclusió que nor-

malment les instal·lacions energètiques

són rebutjades d'entrada, sense acceptar

un debat obert sobre la seva necessitat

i/o conveniència.

L'últim exemple, no menys polèmic, és la

línia Sentmenat-Bescanó, que ha de sub-

ministrar energia elèctrica a les comar-

ques gironines i també al tren d'alta

velocitat, i que eventualment s'haurà de

connectar, a la llarga, a la xarxa francesa

HA DE SER MITJANÇANT UN DEBAT PROFUND QUE S'HAND'ANAR ACLARINT LES ALTERNATIVES POSSIBLES

Cal, per tant, una tasca pedagògica

des dels governs i les administra-

cions recolzada pels col·legis profes-

sionals competents i les associacions

econòmiques per eradicar la cultura

del "d'entrada no", i que les alterna-

tives proposades es basin en dades i

coneixements tecnics i/o necessitats

objectives i no en posicions subjec-

tives o dogmàtiques.

per tenir una connexió potent amb les

xarxes europees.

La primera pregunta hauria de ser: Cal

una injecció d'energia i de potència elèc-

trica a les comarques gironines per al seu

desenvolupament? La resposta em sem-

bla que és clarament afirmativa. La se-

gona pregunta hauria de ser: La manera

més segura, menys feixuga econòmica-

ment i més sostenible a llarg termini, és

mitjançant una línia elèctrica o bé exis-

teixen altres possibilitats? La gran majo-

ria dels especialistes en el tema es

decanten per l'opció d'una línia elèctrica.

Si és així, el tema a debatre és: Per on ha

de passar per minimitzar-ne l'impacte

ambiental i visual?

Ha de ser mitjançant un debat profund

que s'han d'anar aclarint les alternatives

possibles i sense partir de posicions pre-

determinades i "enrocades" que s'anirà

aconseguint una acceptació social de les

noves infraestructures energètiques. És a

dir, cal fer l'esforç entre tots d'anar situ-

ant el debat en la viabilitat global dels

projectes, on el parer dels experts valora

i pondera totes les consideracions que

poden incidir en l'èxit del projecte.


LES INSTAL·LACIONS ENERGÈTIQUES SÓN REBUTJADESD'ENTRADA, SENSE ACCEPTAR UN DEBAT OBERTSOBRE LA SEVA NECESSITAT I/O CONVENIÈNCIA

CAL UNA TASCA PEDAGÒGICA PER ERADICAR LACULTURA DEL "D'ENTRADA NO"

· TC 17B: Aparellatge de Baixa

Tensió (unes 80 publicacions)

Amb els mateixos objectius que el TC

17C, però aplicat a les tensions fins

a 1 kV ca i 1,5 kV cc (excepte la trac-

ció elèctrica, en què es considera BT

les tensions fins a 3 kV cc).

· TC 17C: Conjunts d'aparellatge

d'Alta Tensió (unes 25 publicacions)

Prepara normes internacionals sobre

la combinació de peces d'aparellatge,

formant conjunts (en l'argot del sec-

tor els denominem quadres), superi-

ors a 1 kV ca o 1,5 kV cc. En aque-

sts s'associen elements de potència

amb altres de mesura, regulació,

senyalització, etc.

· TC 17D: Conjunts d'Aparellatge de

Baixa Tensió (unes 30 publicacions).

De forma semblant al TC 17C, però

aplicat als conjunts o quadres BT, de

potència, distribució i enllumenat, per

obres (intempèrie i tracte dur) de dis-

tribució pública (empreses elèctriques)

i conductes de barres prefabricats.

aparellatge està format pel

conjunt de dispositius

emprats en la connexió i

desconnexió dels circuits elèctrics,

així com la protecció d'aquests i la

distribució de l'energia elèctrica fins

a la seva utilització final.

A la xarxa trobem aparellatge específic,

des de les centrals generadores, els

parcs d'intempèrie, les subestacions

primàries (alta i mitjana tensió), les

subestacions secundàries o centres de

transformació (mitjana i baixa tensió),

fins a les instal·lacions d'utilització BT.

Una idea del nombre i varietat dels

aparells inclosos en aquest terme, ens

la proporciona el conjunt de normes

tècniques de disseny i construcció,

editades per la International

Electrotechnical Commission, conegu-

da també com l'IEC. El Technical

Committee 17 Switchgear and

Controlgear (TC17) comprèn els sub-

comitès següents:

· TC 17A: Aparellatge d'Alta tensió

(unes 60 publicacions)

Prepara normes internacionals d'aparel-

latge AT de tensions superiors a 1 kV c.a.

o 1,5 kV c.c. Comprèn dispositius

electromecànics i d'estat sòlid (semicon-

ductors) amb dielèctrics sòlids, líquids o

gasos, o també d'aire o en el buit.


APARELLATGE ELÈCTRIC

Joan Xufré BesoraConsultor


núm. 1.797

RESULTA EVIDENT EL PAPER DECISIU QUE L'APAR-ELLATGE TÉ EN LA QUALITAT DEL SUBMINISTRA-

MENT ELÈCTRIC I EN LA UTILITZACIÓ EFICIENT DEL'ENERGIA ELÈCTRICA

L Les normes IEC són, a més, la base de les

UNE espanyoles, gestionades per AENOR

(Asociación Española de Normalización), i

les europees EN, gestionades pel CEN-

ELEC (Comité Européen de Normalisation

Electrotechnique).

Tenint en compte les funcions

típiques esmentades de l'aparellatge:

maniobra, protecció i distribució, amb

presència en totes les etapes de la

gestió de l'energia elèctrica, resulta

evident el paper decisiu que tenen en

la qualitat del subministrament elèc-

tric i en la utilització eficient de

l'energia elèctrica. En conseqüència,

les exigències de millora i estalvi d'en-

ergia no serien possibles sense mil-

lores en l'aparellatge, que incorporin

noves tecnologies, més eficients i

intel·ligents, permetin l'increment de

les prestacions, de la fiabilitat de fun-

cionament, amb integració de fun-

cions, reducció de les dimensions,

modularitat, manteniment reduït, etc.

En l'aparellatge d'alta tensió (AT), per

'

mecanismes de ressorts o molles. Es

redueix el nombre de peces en la pro-

porció de 10 a 1, com a mínim. També

en els quadres s'han introduït darrera-

ment millores tecnològiques impor-

tants, com l'aïllament en SF6 (unitats

compactes) Ring Main Units (RMU) i

també en quadres de potència. La

inclusió d'unitats multifunció de protec-

ció, mesura, registre, etc., basades en

microprocessadors i de consum molt

baix, ha permès la substitució dels

transformadors convencionals de cor-

rent i tensió per sensors lineals, més

petits i d'aplicació més àmplia, com ara

les bobines Rogowski i els divisors resis-

tius. També el disseny modular

endollable destaca, entre diverses mil-

lores significatives incorporades.

En Baixa Tensió (BT), l'augment de les

potències de curtcircuit inherents a la

utilització de transformadors MT/BT de

potència creixent, i l'acoblament en

paral·lel d'aquests, ha impulsat a dis-

senyar aparells de tall de més prestacions

exemple, la utilització del gas SF6

(hexafluorur de sofre) com a aïllament i

també com a medi extintor de l'arc

(substituint l'oli i l'aire comprimit), tant

en aparells com en sistemes, ha per-

mès increments notables de poders de

tall i límits de fatiga, i simplificació

dels components. Mentre que en els

quadres s'aconsegueixen reduccions

del volum ocupat de 100 a 1, així com

insensibilitat a factors climatològics i

atmosfèrics, una altra novetat impor-

tant és l'aplicació d'unitats extraïbles

d'intempèrie (denominades PASS), que

permeten l'eliminació de seccionadors i

enclavaments associats. La reducció

d'espai ocupat permet ampliacions

sense necessitat de més territori.

En mitjana tensió (MT), fins a 36 kV, el

tall en SF6 o en el buit i l'aïllament en

SF6 que substitueix l'aire ha permès

realitzar aparells d'interrupció més com-

pactes i de poders de tall i límits de fati-

ga més elevats utilitzant, per exemple,

mecanismes magnètics en lloc dels


ELS FUSIBLES, ELS PARALLAMPS, ELS TRANSFOR-MADORS, I ELS APARELLS DE MESURA I REGULACIÓ,OBJECTE DE MILLORES TECNOLÒGIQUES, CON-TRIBUEIXEN A LA QUALITAT DEL SUBMINISTRAMENTELÈCTRIC, A LA CONTINUÏTAT DEL SERVEI I AL'ESTALVI ENERGÈTIC

TAMBÉ LA DOMÒTICA FACILITA L'ESTALVI I LA UTILITZACIÓ EFICIENT DELS SISTEMESENERGÈTICS, GRÀCIES A LES POSSIBILITATS DE GESTIÓ QUE PROPORCIONA

(limitadors) i quadres amb més capacitat

de curtcircuit. La incorporació en els

interruptors automàtics d'unitats multi-

funció a microprocessador permet resol-

dre molt satisfactòriament els requisits de

selectivitat (amperimètrica, cronomètrica

i de zona), i minimitzar l'extensió de les

interrupcions en cas de falta. En els

quadres o conjunts d'aparellatge BT,

algunes de les millores tendents a incre-

mentar la fiabilitat i flexibilitat, que es

poden citar, serien: instal·lació d'aparells

extraïbles, la compartimentació de fun-

cions, la modularitat (que facilita les

reparacions, modificacions o amplia-

cions). També la domòtica facilita l'estalvi

i la utilització eficient dels sistemes

energètics, gràcies a les possibilitats de

gestió que proporciona.

Per últim, s'ha de fer notar que, encara

que no estan inclosos en el TC 17 inter-

nacional, es considera que formen part

de l'aparellatge els fusibles, els para-

llamps o descarregadors, i els transfor-

madors de mesura, i protecció, els aparells

de mesura i regulació, que també han

estat objecte de millores, d'aplicació de

noves tecnologies, i contribueixen a la

qualitat del subministrament elèctric, a

la continuïtat del servei i, també, a

l'estalvi energètic, mitjançant el control

dels fluxos d'energia elèctrica.

LES EXIGÈNCIES DE MILLORA I ESTALVI D'ENERGIA NO SÓN POSSIBLES SENSE MILLORES EN L'APARELLATGE

persa i funcionalment segregada, amb

separació dels barris residencials,

zones comercials i àrees productives,

és energèticament molt malbaratador

perquè manté allunyats en l'espai usos

que precisen estar funcionalment

propers. Aquesta distància se soluciona

amb el transport, majoritàriament pri-

vat, però amb elevats costos energètics.

Els municipis poden introduir en les

seves planificacions urbanístiques

models de ciutat compactes i amb usos

mixtos que minimitzen els desplaça-

ments i permeten implantar models de

transport públic i col·lectiu amb un

menor consum d'energia.

En segon lloc, els municipis poden tre-

ballar per aconseguir que al seu territori

els edificis siguin energèticament més

eficients. Cal recordar que el consum

energètic dels edificis a les ciutats, per

calefacció, refrigeració, aigua calenta,

il·luminació, i els diversos equipaments,

representen entre el 40% i el 50% de

l'energia utilitzada pels seus habitants. I

aquest consum continua creixent, provo-

cat d'una banda per una major demanda

ctualment la població

mundial està organitzada

majoritàriament entorn a

assentaments urbans: un 50% dels

humans viuen a les ciutats -un 75%

en els països desenvolupats-, quan fa

tan sols unes dècades enrere era un

20%. D'altra banda s'estima que un

75% de l'energia des d'un punt de

vista mundial es destina a mantenir

la complexa organització de les ciu-

tats, en les quals es concentra cada

vegades més una gran part del con-

sum directe d'energia.

En una era de ràpida urbanització com

en la que ens trobem, les ciutats

tenen unes necessitats energètiques

cada vegada més superiors a les que

s'ha de donar resposta i, per tant, és

imprescindible adequar l'oferta

energètica. La composició de l'oferta

energètica alhora influeix en el model

de ciutat que es desitja i determina en

gran mesura les condicions ambien-

tals de la ciutat i la qualitat de vida

(qualitat de l'aire, soroll, contaminació

lumínica, etc.). L'oferta energètica

actual depèn de formes d'energia

derivades de l'ús de combustibles fòs-

sils i nuclears, amb un aprofitament

reduït de les fonts d'energies reno-

vables locals i amb un ús sovint inefi-

cient dels recursos energètics con-

sumits, la qual cosa ens porta a un

model de ciutat insostenible.

En aquest escenari, el paper dels

municipis no es limita únicament al de

consumidors d'energia en els seus edi-

ficis i serveis, sinó que cada vegada

més tenen un paper clau per a la con-

secució d'una racionalització del con-

sum d'energia al seu territori, ja que

disposen d'instruments que permeten

millorar l'eficiència energètica dels sis-

temes urbans, modificant d'una banda

l'oferta energètica amb una major uti-

lització d'energies netes i renovables, i

d'una altra el model urbà, l'adequació

arquitectònica dels edificis i l'eficièn-

cia de la producció, transformació i

distribució d'energia a la ciutat.

En primer lloc, l'eficiència energètica

d'una ciutat depèn en gran mesura del

seu urbanisme. El model de ciutat dis-


EL PAPER DELS MUNICIPISDAVANT EL PROBLEMAENERGÈTIC

A

Josep VelaEnginyer industrialAssociat/Col·legiat

núm, 11.474

EL 75% DE L'ENERGIAES DESTINA A MAN-TENIR LA COMPLEXAORGANITZACIÓ DE LES CIUTATS

EL MUNICIPIS TENENCADA VEGADA MÉS UNPAPER CLAU PER A LACONSECUCIÓ D'UNARACIONALITZACIÓ DELCONSUM D'ENERGIA ALSEU TERRITORI

ÉS NECESSARI INCIDIR EN LAMODERACIÓ DELS CONSUMS D'ENERGIA I EN L'EFICIÈNCIA DE LA GESTIÓ

energètica dels edificis, amb estàndards

de construcció ineficients, i d'una altra

per l'intent d'assumir nivells de confort

cada vegada majors. Per frenar aquest

consum desmesurat és necessari millo-

rar els rendiments passius (aïllaments,

orientacions, etc.) i actius (instal·lacions

més eficients, incorporació d'energies

renovables, etc.) dels edificis i la seva

gestió energètica. Per aconseguir-ho, els

municipis disposen de prous eines per

obligar a l'adopció de determinats cri-

teris en la construcció, per exemple a

través d'ordenances municipals o dels

plans urbanístics, per vetllar pel compli-

ment estricte de les noves normatives

sobre construcció i energia, i per impul-

sar actuacions demostratives i exemplifi-

cadores en els seus propis edificis.

En tercer lloc, el model energètic del

que depenen la major part dels sis-

temes urbans és un model centralitzat,

amb pocs centres de producció i trans-

formació ubicats generalment fora dels

límits de la pròpia ciutat, i amb un gran

nombre de consumidors. Això obliga a

transportar i distribuir l'energia fins a la

ciutat, mitjançant una àmplia xarxa

d'infraestructures de transport, amb

considerables pèrdues d'energia i

impactes sobre el medi. És necessari,

per tant, que els municipis impulsin la

generació de part de l'energia que con-

sumeixen al seu propi territori, de

manera més eficient, aprofitant siner-

gies i en la mesura que sigui possible

explotant els recursos renovables

locals. Naturalment, a fi de minimitzar

l'impacte sobre el medi urbà cal que les

tecnologies siguin el menys contami-

nants i més eficients possibles.

Per últim, malgrat totes les mesures

esmentades, el consum d'energia de les

ciutats continuarà sent elevat i, per tant,

és necessari incidir en la moderació dels

consums i en l'eficiència de la gestió.

Tot plegat indica la necessitat que exis-

teixi una política energètica pròpia de

l'administració de la ciutat que permeti

desenvolupar iniciatives encaminades a

aprofundir en el coneixement dels

fluxos energètics de la ciutat, reduir el

seu consum energètic, i fomentar

l'estalvi i l'eficiència energètica.


port) i aprofitar la calor que

inevitablement es produeix al conver-

tir l'energia del gas en electricitat.

Aquest aprofitament de calor és el

verdader motiu de la cogeneració i el

que determina el potencial d'aquest

sistema de produir electricitat.

Efectivament, on es necessita calor es

pot produir electricitat amb alta eficièn-

cia. En produir-se "simultàniament" amb

la calor demandada l'eficiència global en

borns d'usuari pot superar el 80% men-

tre que la producció de sols electricitat

amb les més modernes plantes de cicle

combinat difícilment supera el 55% (en

borns de central) i molt difícilment el

49% en borns d'usuari.

L'alta eficiència condueix a menys

consum d'energia fòssil i, per tant, a

menys emissions contaminants de

productes químics i de calor residual.

Si es comparen els consums

específics de les plantes de cicle

combinat més modernes (2

kWhg/kWhe) amb els de les millors

plantes de cogeneració (1,4 a 1,6

després d'haver descomptat la calor

aprofitada), l'estalvi d'energia

primària es situa entre 0,4 i 0,6 kWh

ot sistema alternatiu al

sistema centralitzat de

producció d'energia elèc-

trica requereix d'un escenari de preus

elevats de l'energia. Les energies re-

novables (eòlica, solar i biomassa)

són exemples clars dels requisits de

preus elevats o bé de subvencions

per al seu desenvolupament.

La cogeneració utilitza fonts energè-

tiques fòssils (fonamentalment gas

natural), però és també un sistema

alternatiu a les grans plantes centra-

litzades de les grans companyies elèc-

triques, amb les quals ha de competir

com a sistema descentralitzat o distribuït.

Mentre que les grans centrals

requereixen grans inversions en xarx-

es de transport i distribució, a causa

de l'allunyament dels consumidors,

la cogeneració s'aprofita de les xar-

xes de distribució per interconnectar-se

al sistema situant tota la seva pro-

ducció elèctrica molt a prop dels

consums dels usuaris. Això permet

disminuir inversions i pèrdues de

transports i distribució del sistema

centralitzat (quasi un 10% de l'elec-

tricitat situada a la xarxa de trans-


EL POTENCIAL I EL FUTUR DELA COGENERACIÓ EN UNESCENARI DE PREUS ELEVATSDE L'ENERGIA

Josep M. Roqueta Matias

President del GRUPOAESA

President de CogenEspaña


núm. 1.802

LA COGENERACIÓ HADE COMPETIR, COM A

SISTEMA DESCEN-TRALITZAT O

DISTRIBUÏT, AMB LESPLANTES CENTRA-

LITZADES DE LESGRANS COMPANYIES

ELÈCTRIQUES

LA COGENERACIÓ, AIGUALTAT DE

POTÈNCIAINSTAL·LADA, POTESTALVIAR TANTA

ENERGIA DEL COM-BUSTIBLE COM UN

PARC EÒLIC

T

centrals de carbó? Per què neces-

siten ajuda econòmica les centrals

nuclears (3er cicle del combustible)?

O també: Per què necessiten ajuda

les companyies elèctriques de sem-

pre, les CTC, dèficit tarifari, etc.? O

per què necessiten ajuda les plantes

convencionals dels territoris extra-

peninsulars de les illes?

La resposta és clara. Perquè les

ajudes han de repercutir a tothom

per igual, per ser justos i perquè les

empreses del sector elèctric, a més

de la producció, cobren per les

tasques de transport i distribució,

mentre que la cogeneració no neces-

sita grans inversions en xarxes, però

que per ser plantes petites costen

més (per kW) que les grans centrals

de companyies elèctriques.

El que puc dir és que a països de

competitivitat salvatge (Mèxic,

República Dominicana, Colòmbia,

etc.) hem implantat cogeneracions

sense cap mena d'ajut, i que a llarg

termini la cogeneració és una verita-

ble solució per al subministrament

elèctric, amb gran seguretat, econo-

mia i sostenibilitat.

per cada kWh elèctric produït. És a

dir, una planta de 50 MW estalvia de

20 a 30 MWh aproximadament per

cada hora de funcionament respecte

a les millors plantes de cicles combi-

nats. És evident que un parc eòlic de

50 MW estalvia més (100 MWh per

hora) respecte a la mateixa planta,

però al cap de l'any, la de cogeneració,

que haurà treballat 8.000 h/a,

estalviarà entre 160.000 i 240.000

MWh/a, mentre que el parc eòlic, que

treballarà unes 2.200 h/a, estalviarà

220.000 MWh/a d'energia primària.

És a dir, que la cogeneració, a igual-

tat de potència instal·lada, pot

estalviar tanta energia del com-

bustible com un parc eòlic.

És per aquestes propietats que la

Unió Europea ha publicat la Directiva

2004/8/CE per a la promoció de la

cogeneració d'alta eficiència.

Aquesta Directiva té com a objectiu

que la proporció de l'energia elèctri-

ca cogenerada augmenti dins de la

demanda de cada estat membre.

A Espanya, actualment aquesta ener-

gia se situa en el 12% de la total pro-

duïda i els estudis de potencial que

hem realitzat permeten pensar que

es podrà arribar al 20% l'any 2012.

Això significa que d'uns 6.000 MW

instal·lats avui, es podrà arribar a

10.000 MW l'any 2012. A aquest

increment de potència instal·lada

(4.000 MW) s'afegirà el potencial de

renovació de les actuals plantes,

moltes de les quals estan en fun-

cionament des de mitjan dels anys

vuitanta. Estimem que el 40% dels

6.000 MW instal·lats s'hauran de

renovar abans de l'any 2012.

Perquè tot això es realitzi, és necessari

un nou marc econòmic per a la coge-

neració, i perquè es faci aquest nou

marc s'ha publicat la Directiva europea

que en el seu article primer diu que el

seu objectiu és la promoció de la coge-

neració d'alta eficiència, mitjançant

l'elaboració (per part dels estats mem-

bres) d'un marc que la promogui.

Per acabar, m'agradaria contestar

una pregunta que m'han fet més

d'una vegada. Si tan eficient és la

cogeneració, per què necessita

ajudes econòmiques? Es pot contes-

tar amb altres preguntes similars: Per

què necessiten ajuda econòmica les


LA UNIÓ EUROPEA PROMOU LA COGENERACIÓD'ALTA EFICIÈNCIA MITJANÇANT L'ELABORACIÓD'UN MARC QUE LA FOMENTI

A LLARG TERMINI L'ENERGIA COGENERADA ÉS UNAVERITABLE SOLUCIÓ PER AL SUBMINISTRAMENTELÈCTRIC, AMB GRAN SEGURETAT, ECONOMIA ISOSTENIBILITAT

construir els actuals sistemes energètics.

Aquests fets han donat lloc a un aug-

ment de la preocupació social i institu-

cional en matèria d'energia, que ha

passat a ocupar un lloc predominant en

totes les agendes. L'exemple més clar

el tenim en el Llibre Verd "Una estratè-

gia europea per a una energia segura,

sostenible i competitiva", publicat el

març d'aquest any per la Comissió

Europea. Aquí ja es diu que ens trobem

davant una nova era de l'energia que

s'ha de caracteritzar per un creixent

respecte pel medi ambient per garantir

un desenvolupament sostenible, per

una major liberalització per augmentar

la competitivitat i per la diversificació

de les fonts d'energia i l'aprofitament

dels recursos propis per assegurar el

subministrament.

En el cas particular del sector elèctric,

les xarxes elèctriques actuals han com-

plert satisfactòriament la seva funció

com a connexió entre els generadors

d'energia elèctrica i els consumidors, en

un sistema basat en grans centrals elèc-

triques alimentades amb combustibles

fòssils o nuclear i allunyades dels punts

a societat del segle XXI és

totalment dependent de

l'energia. I encara més ho és

la població dels països anomenats

desenvolupats, que és la que fa menys

esforços per obtenir-la i, per tant, no li

dóna la importància que veritablement

té. Només cal analitzar les repercus-

sions polítiques, econòmiques i socials

que pot tenir un tall del subministra-

ment energètic. Dos exemples clari-

ficaran la magnitud d'aquest fet: les

apagades que es van produir en el 2003

arreu d'Europa (tot Itàlia, Dinamarca,

Suècia i Londres) i a Amèrica (nord-est

dels Estats Units i sud-est de Canadà),

o la reducció del subministrament de

gas que van experimentar alguns països

de la Unió Europea per les disputes

polítiques entre Ucraïna i Rússia al

començament d'aquest any.

A més, la creixent digitalització de la

societat necessita un nou concepte de

subministrament energètic. Els requi-

sits de continuïtat, fiabilitat i qualitat

del subministrament difereixen en gran

mesura dels que hi havia a mitjan del

segle passat, quan es van concebre i


EL ROL DE LAINVESTIGACIÓ EN ELMODEL ENERGÈTICSOSTENIBLE

Antoni Sudrià AndreuCITCEA-UPC

Dept. Enginyeria ElèctricaETS Enginyeria Industrial

de BarcelonaEnginyer industrial

Associat/Col·legiatn’um.6.077

Roberto Villafáfila CITCEA-UPC

Dept. Enginyeria ElèctricaETS Enginyeria Industrial

de Barcelona

LA CREIXENT DIGITALITZACIÓ DE LA SOCIETATNECESSITA UN NOU CONCEPTE DE SUBMINIS-

TRAMENT ENERGÈTIC

L de consum. Però aquest model centra-

litzat i vertical està canviant. El marc

que proporciona la nova conjuntura del

sector, juntament amb el desenvolupa-

ment tecnològic de noves tecnologies

de generació elèctrica no tradicional, de

menor potència i integrada a les xarxes

d'una manera distribuïda, impliquen

que s'ha d'evolucionar cap a les noves

xarxes elèctriques intel·ligents del futur.

Per a la materialització dels futurs

sistemes elèctrics d'energia caldrà

que tant institucions públiques com

privades inverteixin els recursos neces-

saris perquè es desenvolupin les d ifer-

ents iniciatives d'R+D+i per satisfer les

demandes de la societat digital del segle

XXI. La secció de Ciència i Recerca

de la Comissió Europea ja ha posat la

primera pedra i ha constituït a tal

efecte una plataforma tecnològica

europea de treball anomenada

SmartGrids (Xarxes Intel·ligents).

Aquesta plataforma, formada per les

companyies elèctriques, operadors i

reguladors del sistema elèctric, i ens

d'investigació, ja ha identificat com

han de ser les xarxes elèctriques del

futur:

· Flexibles, per poder evolucionar d'a-

cord amb les necessitats dels con-

sumidors en resposta als canvis i als

reptes que aquests plantegin;

· Accessible, per permetre l'accés a

les xarxes a tots els usuaris, particu-

larment als generadors amb fonts

d'energies renovable i a generadors

d'alta eficiència locals o amb zero o

baixes emissions de carboni;

· Fiable, per assegurar i augmentar la

seguretat i la qualitat del subministra-

ment, en conseqüència amb les

necessitats de l'era digital amb relació

a la tolerància a perills o a incerteses;

· Econòmiques, per proporcionar millors

valors mitjançant innovació, gestió

eficient i establiment de la regulació

del mercat d'acord amb les carac-

terístiques dels actors.

Aquesta visió pretén augmentar l'efi-

ciència energètica, així com una

major integració de la generació dis-

tribuïda. Per tenir èxit, abraça els

darrers desenvolupaments tecnològics,

al mateix temps que es manté la flex-

ibilitat per adaptar-se a futurs desen-

volupaments. Les tecnologies de

xarxa per incrementar la transferèn-

cia d'energia i reduir les pèrdues farà

créixer l'eficiència del subministra-

ment; mentrestant, l'electrònica de

potència augmentarà la seguretat i

qualitat del subministrament.

Avanços i millores en les eines de

simulació i control seran de gran

ajuda per a la transferència d'inno-


vació tecnològica a l'aplicació pràcti-

ca per al benefici de consumidors i

de les companyies elèctriques.

Desenvolupaments en els sistemes

de comunicacions, de mesura i de

negoci obriran noves oportunitats a

tots els nivells del sistema per facili-

tar senyals que ajudin a obtenir una

eficiència tècnica i comercial.

Les principals línies d'R+D+i per

solucionar els reptes dels futurs sis-

temes elèctrics d'energia són:

· Integració de qualsevol unitat de gen-

eració distribuïda que asseguri la qual-

itat i continuïtat del subministrament,

independentment de si el seu com-

bustible o força motriu és d'origen ren-

ovable o no (no controlable o contro-

lables), i de si consten de convertidors

d'electrònica de potència com a interfí-

cie de connexió amb la xarxa elèctrica.

· L'extensió de la descentralització

actual en la generació també a la

gestió del sector, és a dir, l'aplicació

d'un control distribuït. Per a això, es

requerirà que tots els nivells del sis-

tema elèctric siguin més actius, a fi de

poder efectuar el control dinàmic ade-

quat que implica l'ús de fonts d'ener-

gia no predicibles, com les renovables,

i mitigar el seu impacte en generació,

transport, distribució i consum.

· Una línia important vinculada a això

darrer és el desenvolupament d'estratè-

gies d'emmagatzematge d'energia, ja

que permet acumular l'excés d'energia

durant la presència de les fonts d'ener-

gia renovables i substituir aquestes quan

la demanda supera la generació i hi ha

indisponibilitat de les fonts d'energia.

· Desenvolupament de l'electrònica

de potència com a tecnologia habili-

tadora de la integració de la generació

distribuïda, d'emmagatzematge d'en-

ergia i de l'estabilitat dinàmica del

sistema.

· En conseqüència, això necessita

l'aplicació de les tecnologies de la

informació i de la comunicació (TIC)

per disposar de la informació

necessària i fiable en temps real a

tots els nivells del sector. És a dir,

una monitorització en temps real que

ha d'abastar: control, explotació,

manteniment, protecció, i la resta

d'activitats del sector; aprofitant els

estàndards internacionals IEC

61850 (subestacions), IEC 61400

(aerogeneradors) i IEC 62350 (generació

distribuïda), per exemple.

· El control en temps real de la

dinàmica d'aquest sistema més com-

plex i l'aplicació de les TIC facilitarà,

en el futur mercat amb multiproduc-

tors, poder desenvolupar amb

garanties conceptes econòmics vincu-

lats a serveis auxiliars, centrals elèc-

triques virtuals i gestió de la deman-

da (demand-side management).

· Desenvolupament de noves eines i

tècniques de treball per a les compa-

nyies i operadors elèctrics per poder

analitzar i dissenyar els futurs sistemes

elèctrics d'acord amb les particulari-

tats del nou model de generació

descentralitzat i amb un alt índex

d'aprofitament de recursos renovables.

En alguns països aquesta generació dis-

tribuïda ja arriba a satisfer pràcticament

el 40% de la producció d'energia elèc-

trica, com és el cas de Dinamarca, on

des de la dècada dels 80 s'ha impulsat

la calefacció centralitzada de districte a

través de centrals de cogeneració en

pràcticament totes les seves poblacions

i l'aprofitament de l'energia eòlica, prin-

cipalment. La capacitat de generació

distribuïda instal·lada a Espanya és

també elevada, propera al 25%, així

com en altres països europeus, amb un

valor al voltant del 20%, com és el cas

d'Alemanya, Holanda i Portugal. Com es

pot veure, la presència de generació dis-

tribuïda ja és important. No obstant

això, queden molts reptes tècnics, regu-

latoris i econòmics a solucionar per dis-

posar de les xarxes elèctriques

intel·ligents del futur.

S'HA D'EVOLUCIONARCAP A LES NOVES

XARXES ELÈCTRIQUESINTEL·LIGENTS

DEL FUTUR

com a conseqüència de la construc-

ció d'una central nuclear és entre

quatre o sis vegades superior al cas

de construcció d'una central de gas.

Per tenir una referència dels llocs de

treballs que genera actualment la

construcció d'una central nuclear de

tercera generació, es poden analitzar

les dades corresponents a la central

d'Olkiluoto a Finlàndia: 30.000 per-

sones/any per a llocs de treballs

directes i indirectes, corresponents a

la construcció de la central; 1.000

IntroduccióPetroli molt alt (entorn de 75 $/bar-

ril) i amb perspectives de continuar

creixent. Actualment s'està patint

una intensificació del problema

energètic: el preu mitjà del kWh al

nostre país té uns nivells massa alts

com a conseqüència d'emprar ener-

gies cares. Espanya ha excedit les

emissions de CO2 corresponents als

acords de Kyoto amb 133 milions de

tones per any. Hi ha energies que no

es poden gestionar en funció de la

demanda. Una part massa alta del

"mixt" energètic del país prové de

països inestables políticament i, en

conseqüència, és feble la seguretat

de subministrament.

Contribució de l'energianuclear de fissióActualment existeixen al món 441 cen-

trals nuclears en operació i 30 en cons-

trucció. A Espanya n'hi ha 8 en operació.

En el context presentat anterior-

ment, nombrosos països han decidit

construir més centrals nuclears: Fin-

làndia, França, Anglaterra, la Xina,

els EUA, l'Índia, el Japó, Corea del

Sud, Rússia, Ucraïna...

Per fer front a aquesta situació, a

Espanya cal realitzar dues accions:

1. Procedir a renovar la llicència de

les centrals nuclears existents fins a

seixanta anys de vida.

2. Seria convenient establir un pro-

grama per construir en els propers

anys uns 15.000 MWe amb centrals

nuclears de les anomenades de ter-

cera generació.

Seguint les tendències interna-

cionals, els llocs on hi ha una central

nuclear són bons candidats per

posar-n'hi més.

La creació de riquesa en el territori


CONTRIBUCIÓ DE L'ENERGIANUCLEAR DE FISSIÓ I FUSIÓAL PROBLEMA ENERGÈTIC DELA NOSTRA SOCIETAT

Javier Dies LloveraNuclear Engineering

Research Group(NERG)


núm 7.320

Figura 1. Foto-muntatge. Olkiluoto (Finlàndia), Dos centrals nuclears en operació, 2 x 840 MWe, junt a una tercera en construcció, EPR-1600 MWe. Aquest emplaçament tindrà una potència de 3.280 MWe, i generarà uns 24.000.000 MWh d'energia elèctrica a l'any, eldoble de l'energia eòlica generada a tot Espanya en el 2004.

de cremat; es produeix l'autoextinció del

procés fora de les condicions d'operació.

Existeixen baixes densitats de potèn-

cia, energia i uns pocs grams de com-

bustible dins el reactor.

Quan sigui comercial aquesta font

d'energia, una central elèctrica de

fusió amb una potència de 1.000

MWe podrà funcionar durant tot un

any amb uns pocs centenars de

quilograms de combustible. Per tant,

permet emmagatzemar de manera

massiva energia i contribuir a la

seguretat del subministrament elèc-

tric del nostre país i de tot Europa.

La dificultat, però, rau en la concur-

rència de molts alts requisits tec-

nològics per assolir plantes de fusió

productores d'electricitat.

ITER vol demostrar la viabilitat de la

fusió com a font d'energia per a la nos-

tra societat. ITER és el segon projecte

internacional més gran del món

després de l'Agència Internacional de

l'Espai, amb un pressupost de 4.500

milions d'euros. Hi participen la Xina,

Rússia, els EUA, l'Índia, el Japó, Corea

i Europa, països que representen més

del 50% de la població del món.

El proppassat 24 de maig de 2006

es va signar el tractat per a la construc-

ció de l'ITER a Cadarache (França),

associat a la instal·lació de l'Agència

Europea de l'ITER a Barcelona, en

concret al Campus del Besòs.

L'equip directiu d'ITER, recentment

nomenat, es compromet a construir-

lo en set anys.

L'ITER tindrà una potència tèrmica

de 500 MWt. I consisteix en un dis-

positiu únic que respon, de manera

integrada, a tots els problemes de

viabilitat necessaris per al disseny de

la següent etapa que es concreta en

la central elèctrica de fusió de

demostració (DEMO).

persones per a llocs de treball

directes i indirectes durant els seixanta

anys de funcionament de la central;

2.500 persones serà el màxim de

persones que treballaran a l'emplaça-

ment durant la construcció.

En l'àmbit internacional, l'energia de

fissió ha endegat el projecte per desen-

volupar els reactors de fissió de quarta

generació que incorporen notables

millores, i podran estar orientats a la

producció d'energia elèctrica, calor i

hidrogen. Es vol que aquests reactors

entrin en funcionament el 2030.

Contribució de l'energianuclear de fusióLa fusió és l'energia dels estels. Es

pretén reproduir de manera artificial

els processos que tenen lloc als

estels. Si es fusiona tot el deuteri

que conté un litre d'aigua s'obté una

quantitat d'energia equivalent a uns

300 litres de petroli.

La fusió és respectuosa amb el medi

ambient, no allibera CO2 ni compostos

de sofre. És inherentment segura ja

que qualsevol incident apaga el procés


Figura 2. Reactor de fusió termonuclear ITER de 500 MWt; actualment iniciat el procés de construcció a Cadarache (França).

Roma: amb les previsions del creix-

ement del consum de petroli, les

reserves s'exhauririen en pocs anys;

calia, per tant, limitar-ne el con-

sum. En segon lloc, constatar que

l'energia nuclear no podia ser l'en-

ergia del futur. En tercer lloc, con-

statar que hi havia prous recursos

energètics renovables i prous

coneixements per aprofitar-los.

A partir del 1974 les companyies

elèctriques dels EUA no només no

contractaven nous reactors nuclears

sinó que cancel·laven comandes i

aturaven la construcció de centrals

nuclears. A Europa alguns països

decidiren per referèndum no constru-

ir centrals nuclears. Les energies

renovables -promogudes després

del 1945 fins al 1956, any de la

primera central electronuclear- tor-

naven a ser promogudes. Petites

empreses daneses lideraven el mer-

cat eòlic mundial, mentre que grans

empreses dels EUA fracassaven en

els intents de fabricar aerogener-

adors. El 1979 hi va haver una

rèplica de la crisi del 1973, la qual

l que podem considerar

com activisme energètic

ecològic neix el 1973

com a resposta a una sèrie d'ac-

tivismes energètics, pricipalment

el nuclear i el petrolier. La primera

crisi del petroli va introduir restric-

cions en el consum dels carburants

i l'amenaça d'una intervenció mili-

tar mentre les cinc germanes

petrolieres s'enriquien i escalaven

posicions en el rànquing del

Fortune 500. A Espanya es com-

praven set reactors nuclears i es

presentaven projectes per a un

total de quaranta reactors. Els

impactes ambientals de l'energia

començaven a ser divulgats.

Què van fer els sectors socials amb

consciència que el sistema

energètic dominant i el politi-

coeconòmic que l'acompanyaven no

es corresponien amb els principis

democràtics, naturalistes i de lliber-

tat que preconitzaven institucions i

empreses? En primer lloc, constatar

els límits del sistema, coincidint

amb el primer informe del Club de


EL MODEL ENERGÈTICSOSTENIBLE DES DE L'ACTIVISME ECOLÒGICJoaquim Corominas

Director d'EcoserveisDr. Enginyer

Associat/Col·legiatnúm. 1.951

ELS PLANSENERGÈTICS ALTER-

NATIUS EREN LAPRINCIPAL

MANIFESTACIÓ DELES CONCEPCIONS

D'UN FUTURENERGÈTIC RENO-

VABLE I SOSTENIBLE

E

Un model energètic sostenible s'ha

de basar en l'eficiència, l'estalvi i les

fonts renovables. No hi haurà ni fonts

ni tecnologies predominants. Els

combustibles fòssils han de ser

emprats durant la transició vers la

sostenibilitat energètica amb eficièn-

cia, per reduir-ne les emissions i els

riscos que provoquen. L'energia

nuclear s'ha d'abandonar amb la

màxima celeritat possible.

Aquesta visió ecològica ha deixat de

ser visionària. Empreses com Acciona,

Abengoa, Ecotècnia, GE, ABB, Shell

i moltes altres han apostat fort per

les fonts renovables. El ritme d'im-

plantació de l'energia eòlica i nuclear

al món han resultat idèntics fins ara,

amb moltes millors perspectives

futures per a l'eòlica.

Cal comprendre que l'ecologisme no

només tracta de la flora i la fauna o

del paisatge, sinó que és una con-

cepció sociopolítica que incorpora

conceptes socials i ecològics, com el

socialisme no només tracta de

prestacions socials.

va fer veure que la nova situació del

petroli no era conjuntural sinó

estructural. Aquests esdeveniments

no havien de sorprendre a la

"inteligentzia" energètica ja que

havien estat explicats en un llibre

del 1952 (E. Ayres, The energy

sources: the wealth of the world, Mc

Graw Hill).

L'activisme ecològic es va dotar ràpi-

dament de prestigioses revistes, com

ara Science for the People, Science

for People, Undercurrents o Alfalfa a

casa nostra amb tirades de 15.000

exemplars, en les quals es qüestion-

ava el sistema energètic i el polític i

es proposaven utopies realitzables,

algunes de les quals han tingut molt

èxit poc després. El marc conceptual

d'aquell activisme ecològic era el de

la tecnologia alternativa.

Després dels anys 70 van anar

apareixent moltes concepcions d'un

futur energètic renovable primer, i

sostenible posteriorment. Els plans

energètics alternatius eren la seva

principal manifestació. Molts dels

"activistes" han esdevingut profes-

sionals i emprenedors, i han creat

nombroses empreses amb dimensió i

prestigi internacional. Avui, alguns

dels empresaris convencionals han

esdevingut "activistes" d'un model

energètic sostenible.

Un model energètic sostenible només

es pot concebre amb una perspectiva

ecològica i conté els conceptes que

segueixen:

Els combustibles fòssils són insuficients

per cobrir les necessitats d'energia de la

població mundial a llarg termini. Són

també uns productes massa bons com

per ser cremats i provoquen uns impactes

ambientals i sanitaris considerables.

Els recursos renovables són sufi-

cients per cobrir les necessitats

d'energia de la població mundial a

llarg termini i no augmenten els

problemes energètics actuals.

L'energia nuclear no és ni barata ni

segura, produeix uns residus per als

quals -malgrat esforços extraordi-

naris- no s'ha trobat solució, compor-

ta una forta dependència tecnològica

i de combustible i és una via de pro-

liferació d'armament nuclear.


EL RITME D'IMPLANTACIÓ DE L'ENERGIA EÒLICA INUCLEAR HAN RESULTAT IDÈNTICS, AMB MOLTESMILLORS PERSPECTIVES FUTURES PER A L'EÒLICA

UN MODEL ENERGÈTIC SOSTENIBLE NOMÉS ES POT CONCEBRE AMB UNA PERSPECTIVAECOLÒGICA, BASADA EN L'EFICIÈNCIA, L'ESTALVI I LES FONTS RENOVABLES

mitjà de transport es preveuen molt

importants; per exemple, es preveu

que en els propers vint anys es doblarà

el transport aeri i creixerà un 35% el

transport per carretera.

L'escenari ha de preocupar a tothom i

de ben segur dinamitzarà el sector en

dues clares direccions. La primera, en

la selecció i optimització dels mitjans

de transport així com en la millora de

les infraestructures. La segona, en la

millora de l'eficiència energètica dels

enginyers que mouen els vehicles,

cotxes, camions, avions i trens.

La Comissió Europea planifica reduir el

consum energètic en un 20% fins a

l'any 2020. Tenint en compte que si no

s'inverteix la tendència actual el con-

sum experimentarà un creixement d'un

10%, i el principal sector és el del

transport que representa un terç del

consum total, s'han de fer notables

inversions en R+D per tal de reduir

dràsticament els consums per quilòme-

tre quadrat i per passatger en tots els

models de transport esmentats.

Si fem una ullada al transport per car-

retera, veiem que el parc automobilís-

tic català té més de quatre milions de

vehicles. Per tant, cal que les mesures

i missions per reduir de manera dràs-

tica el consum energètic d'aquest sec-

energia i el transport són

essencials per al desenvolu-

pament econòmic i social

del planeta amb l'objectiu de millorar

la qualitat de vida, però la seva pro-

ducció i utilització les fem de manera

que no són sostenibles a llarg termini.

El transport és un demandant net d'ener-

gia de caràcter mundial, i les tendències

creixents de la població, de mobilitat de

les persones i de les mercaderies dibui-

xen un mapa força preocupant de les

necessitats energètiques del segle XXI.

Europa importa avui el 50% de les

necessitats energètiques totals i la

visió per al 2030 és que s'arribi al

70%. A l'Estat espanyol el consum

energètic del transport representa

pràcticament un 40% del consum

total, que es distribueix de manera

absolutament asimètrica si ho ana-

litzem per tipus de transport: el pre-

dominant és el transport per carretera

amb un pes del 80%, seguit de

l'aviació amb un 10%, i a una distàn-

cia considerable trobem el ferrocarril

amb un 7% i finalment el transport

naval amb un 3%. Si considerem que

a Catalunya el transport és el principal

consumidor d'energia -representant el

39% del consum d'energia final-, les

previsions de creixement per cada


LA DEMANDA ENERGÈTICA DEL TRANSPORT

CAL QUE LES MESURESPER REDUIR EL CONSUMENERGÈTIC DEL SECTORDEL TRANSPORT SE CEN-TRIN EN EL DESENVOLU-PAMENT DELS MOTORS

L

tor se centrin en el desenvolupament

dels motors: millorant l'eficiència tèc-

nica, reduint les pèrdues per fricció

així com reduint la resistència a

l'avenç, reduint el pes dels vehicles,

reduint la resistència al rodolament i

millorant les formes i l'aerodinàmica.

El creixement dels vehicles híbrids

capaços de recuperar energia a les fre-

nades també implicarà un avenç destacat

per reduir la costosa factura energètica.

Tot aquest escenari obre un gran ven-

tall d'oportunitats per als enginyers,

que han de saber fer propostes mo-

dernes i ràpides per tal de millorar les

capacitats del transport per la meitat

d'energia consumida. La tasca no és

senzilla, però els camins estan mar-

cats. La velocitat d'execució dependrà

de les iniciatives privades i públiques

catalitzades per una legislació adient

al difícil futur energètic mundial.

Vicens AguileraCaelles


núm. 4.649

S'HAN DE FER NOTA-BLES INVERSIONS ENR+D PER TAL DE REDUIRDRÀSTICAMENT ELSCONSUMS D'ENERGIA

'

MONOGR FIC - ENGINYERS€¦ · curiosa i important relació entre l'ener-gia disponible i el...

Documents

Transcript of MONOGR FIC - ENGINYERS€¦ · curiosa i important relació entre l'ener-gia disponible i el...