Las energías no renovables en España

La energía que consumimos en España proviene de muy diversas fuentes. Si bien una parte importante se genera a partir de energías renovables, la mayoría de la electricidad producida en nuestro país proviene de fuentes convencionales o no renovables, como los combustibles fósiles o la energía nuclear.

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Última actualización: 15.05.2020

En 2019, la energía generada a partir de fuentes renovables alcanzó el 37,8 % de la demanda nacional de electricidad. Las energías renovables son aquellas que se obtienen a partir de recursos ilimitados en la naturaleza: la fuerza del viento y del agua, así como la luz y el calor del sol, son importantes fuentes de energía para la electricidad que consumimos en nuestros hogares.

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Pero además de las fuentes renovables, la electricidad con la que recargamos nuestro móvil, ponemos la lavadora, encendemos la televisión o, incluso, recargamos nuestros coches eléctricos, también tiene su origen en otras fuentes más tradicionales de energía. Éstas son principalmente el gas natural, el carbón y la energía nuclear. De hecho, las fuentes de energía no renovable contribuyeron en 2019 a cubrir aproximadamente el 60% de la demanda de electricidad en nuestro país.

Los combustibles fósiles en España

Los combustibles fósiles son recursos naturales que proceden de los restos orgánicos de animales y plantas que, tras millones de años de enterramiento bajo presión y altas temperaturas, se han convertido en sustancias que se pueden utilizar para generar energía. Pueden tomar forma sólida, como el carbón mineral; líquida, como el petróleo crudo; o gaseosa, como el gas natural.

Estas sustancias se encuentran en la Tierra en cantidades limitadas, y la producción de energía a partir de las mismas requiere su transformación o consumición, por lo que se las conoce como fuentes de energía no renovables. Los combustibles fósiles son la principal fuente de la energía que se consume en todo el mundo, y se estima que cerca de un 80 % de toda la energía consumida en el mundo procede de estas sustancias, según datos del Banco Mundial.

Algunas de las ventajas de los combustibles fósiles es que son relativamente baratos, eficientes y acumulables. Históricamente, estas sustancias han sido relativamente baratas de obtener y de consumir para producir energía. Además, estos recursos contienen grandes cantidades de energía, por lo que son una fuente de energía relativamente eficiente. Y lo que probablemente sea la mayor ventaja de los combustibles fósiles es que, al ser sustancias que pueden almacenarse y controlarse de manera medianamente fácil, permiten obtener energía en cualquier momento según la demanda, independientemente de las condiciones climatológicas o geográficas. Esto contrasta con las fuentes renovables como la luz solar o la fuerza del viento, ya que la generación de energía en estos casos depende de que haya sol o viento en el momento, y el almacenamiento de este tipo de energía requiere avances en el desarrollo de baterías eficientes.

Pero los combustibles fósiles también tienen ciertas desventajas, algunas de las cuales pueden tener consecuencias muy graves para la sociedad y el medio ambiente. En primer lugar, el consumo de combustibles fósiles para producir energía genera gases contaminantes como el dióxido de carbono (CO2) y otros. Estos productos derivados del uso de combustibles fósiles contaminan el aire que respiramos y producen cambios en la composición de la atmósfera que han sido ligados a la subida de la temperatura de la Tierra y al cambio climático. Por otro lado, la extracción de combustibles fósiles no convencionales, cada vez más común, implica la explotación de nuevas zonas y la utilización de técnicas de extracción cada vez más arriesgadas. Por ejemplo, la extracción de petróleo y gas natural en zonas del ártico pone en peligro ecosistemas únicos muy frágiles. Además, el uso de nuevas técnicas como el fracking – que implica inyectar agua y productos químicos en la roca para desencadenar la liberación de gas natural – ha recibido muchas críticas. La práctica conlleva el riesgo de fugas de gas metano y genera residuos tóxicos que pueden contaminar las reservas de agua que sirven para abastecer a las ciudades adyacentes.

¿Cómo se utilizan los combustibles fósiles para producir electricidad en España?

En España, la producción de energía a través de combustibles fósiles se hace, en su mayoría, a partir de los procesos conocidos como ciclo combinado y cogeneración.

Por un lado, el proceso de ciclo combinado tiene lugar en centrales térmicas que cuentan con una turbina de gas y otra de vapor. El combustible utilizado en estas centrales es el gas natural, que se consume para generar calor, que se transforma en energía mecánica y posteriormente en energía eléctrica a través de un alternador. Las centrales de ciclo combinado permiten aprovechar este recurso finito de forma más eficiente que las centrales térmicas de un solo ciclo. En 2019, las centrales térmicas de ciclo combinado contribuyeron a cubrir más del 20 % de la electricidad consumida en España.

Por otro lado, la cogeneración se lleva a cabo en plantas que también permiten producir dos o más tipos de energía simultáneamente, como puede ser electricidad, calor o movimiento. Al contrario que las centrales de ciclo combinado, en este caso la idea es aprovechar los diferentes tipos de energía producidos de la forma más eficiente posible. Por ello, las plantas de cogeneración se suelen situar cerca de complejos industriales que requieren energía mecánica o térmica, lo que permite aprovechar estas energías de forma directa y más eficiente, en vez de ser desechadas como residuos. Los combustibles que se utilizan en estas centrales son generalmente gas natural o combustibles líquidos derivados del petróleo como el gasóleo o el fueloil. Según REE, casi un 12 % de la electricidad que se generó en España en 2019 se produjo a través de procesos de cogeneración.

Finalmente, en España también existen centrales térmicas convencionales, que utilizan combustibles fósiles de cualquier tipo (gas natural, derivados del petróleo o carbón) para generar electricidad. Generalmente, estas centrales siguen un proceso más sencillo que las centrales de ciclo combinado o cogeneración. En términos simplificados, el combustible se quema para calentar agua, produciendo grandes cantidades de vapor. El vapor de agua se recoge y se utiliza para mover una turbina, que convierte la energía térmica en energía mecánica, que a su vez es transformada en electricidad a través de un generador. Las centrales térmicas convencionales son generalmente las menos eficientes, ya que producen calor residual que no se puede transformar en electricidad y que es expulsado al exterior o que requiere que se emplee energía para su refrigeración.

El uso del carbón en España

Históricamente, la combustión de carbón ha representado una parte importante de la producción de electricidad en nuestro país. Sin embargo, en 2019, la energía obtenida a partir del carbón en España fue tan solo del 4,2 %. Esto no solo implica un descenso importante de casi el 70 % en la producción de energía por centrales térmicas de combustión de carbón frente a 2018, sino que además marca un mínimo histórico en el uso de carbón en nuestro país.

El carbón es un tipo de roca de color negro, con un alto contenido de carbono y otros elementos como azufre y oxígeno, entre otros. Este mineral se originó hace millones de años a partir de restos de materia orgánica de bosques y otros vegetales en la Tierra. En términos simplificados, esta materia pasó por un proceso de descomposición, tras lo cual fue cubierta por otras rocas y sometida a una alta presión y temperatura, que llevaron a su carbonización, generando lo que hoy conocemos como carbón mineral.

Las centrales termoeléctricas de carbón utilizan este mineral como combustible para generar energía. Durante este proceso, el carbón desaparece, liberando una serie de gases contaminantes como el dióxido de carbono (CO2), y otros como los óxidos de nitrógeno (NOx) o de azufre (SOx), que contribuyen al calentamiento global y al fenómeno conocido como “lluvia ácida”. De hecho, por cada megavatio por hora generado, la combustión de carbón emite casi una tonelada de CO2, según datos de la Administración de Información Energética de EEUU.

La mayoría del carbón utilizado para generar electricidad en España procede de otros países. En el marco de la estrategia de transición a una economía descarbonizada, se han ido desmantelando las minas de carbón de nuestro país. En la actualidad, quedan muy pocas explotaciones activas, ya que la mayoría se han visto abocadas a la clausura por la presión de la Unión Europea y la transición energética.

Gracias a una menor proporción de la demanda nacional de electricidad cubierta a partir de la combustión de carbón, las emisiones de CO2 ligadas a la generación de electricidad en España en 2019 disminuyeron en un 23 % respecto al año 2018. Esto ha hecho que 2019 haya sido el año menos contaminante de la historia de la electricidad en España, que ha registrado unas emisiones totales inferiores a 50 millones de toneladas de CO2. En comparación, en el año 2007 se emitieron más de 110 millones de toneladas de este gas contaminante.

La energía nuclear en España

Pese a la controversia ligada a esta fuente de energía, lo cierto es que todavía es una fuente muy importante de la electricidad que consumimos en España. En 2019, la energía nuclear contribuyó a cubrir el 22 % de la demanda de electricidad nacional, lo que la convierte en la segunda fuente de energía utilizada en España después del gas natural y el petróleo (que combinados supusieron un 31,9 %), y seguida de la energía eólica (20,9 %).

La energía nuclear es la que se obtiene en las centrales nucleares mediante las reacciones nucleares que se producen al unir o separar átomos. Existen dos formas de aprovechar la energía nuclear. Por un lado, la llamada fisión nuclear, que en términos muy simplificados consiste en dividir el núcleo de un átomo pesado (generalmente uranio), en una reacción que libera grandes cantidades de energía. Por otro lado, también se puede producir energía nuclear a través de la fusión nuclear, aunque es una tecnología que todavía está en desarrollo. Consiste en unir dos núcleos de átomos ligeros (hidrógeno y otros átomos similares) para formar un núcleo más pesado, en una reacción que libera una gran cantidad de energía.

Entre las ventajas de la energía nuclear se encuentra su gran eficiencia y fiabilidad: a partir de pequeñas cantidades de materia prima, las reacciones nucleares pueden generar grandes cantidades de energía. Además, las centrales nucleares pueden producir electricidad de forma continua y sin intermitencias, lo que hace que la energía nuclear sea más fiable que las energías renovables, que dependen de la existencia de viento, luz solar o agua en movimiento en los momentos de mayor demanda de electricidad. Finalmente, las reacciones nucleares en sí mismas no producen gases de efecto invernadero, y el humo que sale por la chimenea de una central nuclear no es otra cosa que vapor de agua. Esto implica que la energía nuclear se considera como una alternativa limpia a los combustibles fósiles.

Sin embargo, la energía nuclear también tiene riesgos, que generalmente se asocian a la liberación descontrolada de partículas radioactivas o radiaciones, que son muy dañinas para la salud. Uno de los riesgos más evidentes es la posibilidad de que se produzca un accidente nuclear como el vivido en la central de Fukushima en 2011. Las centrales nucleares cuentan con sistemas de seguridad muy sofisticados, haciendo que los accidentes nucleares sean infrecuentes. Sin embargo, las consecuencias de este tipo de accidentes pueden ser muy graves si se produce la fuga descontrolada de partículas radioactivas al exterior.

Por otro lado, está el problema de los residuos nucleares que se producen como resultado de las reacciones de fisión nuclear. Estos desechos son muy peligrosos, ya que son altamente radiactivos y muy difíciles de eliminar. Hoy en día, los residuos nucleares se almacenan en piscinas o en contenedores que se entierran a gran profundidad para minimizar el riesgo de emisión de radioactividad al entorno, pero el riesgo de vertidos tóxicos o escapes de partículas radioactivas persiste.

En nuestro país hay cinco centrales nucleares activas. Las centrales de Almaraz (situada en Cáceres) y Ascó (en Tarragona) tienen dos reactores cada una. Por otro lado, están las centrales de Cofrentes (Valencia), Vandellós (Tarragona) y la de Trillo (Guadalajara), que fue la última central nuclear construida en España, en el año 1987. Por otro lado, la central de Santa María de Garoña, la primera central que se construyó en nuestro país, dejó de producir energía nuclear en agosto de 2017.

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Fuentes: Red Eléctrica de España | Banco Mundial | Universidad de Arkansas | Naturgy | Plantas de Cogeneración | Rocas y Minerales | Administración de Información Energética de EEUU | El Independiente - 1 y 2 | Consejo de Seguridad Nuclear 1, 2 y 3 | EnergíaNuclear.net