ECONOMIA DEL AGUA: HACIA UNA MEJOR GESTIÓN DE LOS RECURSOS HÍDRICOS Valencia, 22 y 23 de Noviembre de 2000 JAVIER VILLALBA DIRECTOR DE PRODUCCIÓN IBERDROLA GENERACIÓN 0. INTRODUCCIÓN 1. ANÁLISIS HISTÓRICO 2. EL NUEVO ESCENARIO 3. EL VALOR DEL AGUA PARA LA GENERACIÓN DE ENERGÍA 3.1. Valor Económico 3.2. Valor Medioambiental 3.3. Valor para la gestión de los recursos hídricos 4. CONCLUSIONES Y CONSIDERACIONES FINALES 2 0. Introducción El agua, parte constituyente de todos los organismos vivos, es un elemento básico para la vida. De hecho, la vida sobre la Tierra no sería concebible sin el agua. Para el hombre, el agua es un elemento trascendental en su desarrollo biológico, social, cultural y espiritual. Asimismo, ha constituido, a lo largo de la historia, un factor esencial en la práctica totalidad de los procesos productivos humanos. Desde el punto de vista puramente energético, puede afirmarse que el hombre ha utilizado, desde hace siglos, la energía del agua para su provecho; los molinos de agua romanos o las norias de la cultura musulmana son ejemplos de uso inteligente del potencial energético de este recurso. Es sin embargo con la invención de la electricidad y con su aplicación generalizada a finales del siglo XIX cuando el agua se contempla como una fuente básica para la producción de energía eléctrica por lo que adquiere un mayor valor en el ámbito energético. El agua es, en la mayor parte de las regiones del mundo, un recurso escaso cuya demanda es creciente en sus usos tradicionales y en nuevos usos, lo que hace que, en la mayor parte de las sociedades occidentales, dada su función social de primera magnitud, sea considerada como un bien público. Así ocurre en España en donde los recursos hídricos, los superficiales y los de origen subterráneo, son bienes de dominio público, por lo que es la Administración Pública quien tiene la responsabilidad de gestionar el recurso y establecer las prioridades de su uso, en función del interés general. En el desarrollo de su actividad planificadora y reguladora y en la toma de decisiones relativas al uso y a la asignación del agua, la Administración actúa siempre en un determinado clima social que refleja tanto los valores sociales 3 imperantes como los condicionantes tecnológicos y económicos que afectan al uso del agua. Así, durante los dos primeros tercios del siglo XX el uso del agua para la producción de energía se pudo desarrollar en un marco legal y administrativo favorable que partía de una aceptación generalizada de esta energía como motor de desarrollo y signo de prosperidad. A partir de los años sesenta, sin embargo, y en especial a partir de los setenta, y a causa de factores económicos, tecnológicos y medioambientales, el desarrollo de la energía hidroeléctrica se ha visto ralentizado en relación con el de otras fuentes de energía y el uso del agua para este fin ha perdido prioridad respecto a otros usos del recurso. El objetivo de este trabajo es, precisamente, examinar las razones que han dado lugar a estos cambios y discutirlos a la vista de las tendencias y desarrollos más recientes que ponen de manifiesto, a mi juicio, una revalorización del uso del agua para fines energéticos, que debería ser tenido en cuenta en la planificación y en la toma de decisiones de las políticas hidráulica y energética. El documento se estructura en cuatro apartados: En el primero se describe la evolución histórica del uso del agua en España para la generación de energía, se muestra la significación que este uso ha tenido en términos económicos, sociales y medioambientales y se pone de manifiesto que desde la década de los setenta, por motivos tecnológicos, económicos y medioambientales, la energía hidroeléctrica pierde protagonismo y el uso del agua para la generación de energía se vuelve menos prioritario para la sociedad. En el segundo apartado se argumenta que en los últimos años se han desarrollado una serie de tendencias que modifican sustancialmente el escenario en el que hay que situar la valoración del uso del agua para la generación de energía. Una vez mostradas las tendencias energéticas, 4 ambientales y de gestión que definen dicho escenario se hace hincapié en lo que se considera el reto fundamental para el sector eléctrico, que es lograr un aumento de la producción de energía de forma sostenible desde el punto de vista medioambiental y en particular desde el punto de vista del cambio climático. En el tercer apartado, se realiza una valoración del uso del agua para la generación de energía en términos económicos y medioambientales y en relación con la gestión de los recursos hídricos. Se pone de relieve que en el nuevo escenario energético y ambiental, el uso del agua para la generación de energía tiene un valor creciente, fundamentalmente ambiental, que beneficia al conjunto de la sociedad. El cuarto y último apartado se dedica a las conclusiones y a las consideraciones finales. Como síntesis de las mismas se mantiene que el marco legal existente no tiene en cuenta, en ciertos casos, el creciente valor del uso del agua para la generación de energía demostrado en el tercer apartado y que tal situación debería ser subsanada por la Administración en función de sólidos argumentos y en beneficio del bienestar general. 1. Análisis histórico Desde hace siglos el hombre ha utilizado la energía del agua para su provecho; las norias hidráulicas, que emplean la propia fuerza del agua para elevarla, ya se utilizaban en el siglo V a.C. para irrigar los Jardines Colgantes de Babilonia y fueron luego utilizadas por el mundo árabe en todo su Imperio, incluido AlAndalus, como un elemento vital para su desarrollo económico y social. Los molinos de agua, utilizados hasta el siglo pasado para distintos fines, ya son mencionados por Antipater de Salónica en el año 85 a.C. y por Vitrubio en el 25 a.C. Ambos casos son ejemplos de cómo el hombre, mediante artes más o menos complejas, ha aprovechado la energía proporcionada por este recurso para sustituir el trabajo humano o animal. 5 Con el descubrimiento de la electricidad a finales del siglo XVIII por Franklin y su aplicación generalizada a los procesos productivos y los hogares a finales del siglo XIX, a partir del principio de inducción de Faraday y del desarrollo de la lampara eléctrica de Edison, el agua, cumpliendo distintas funciones, adquiere una importancia capital en la generación de este tipo de energía. La energía eléctrica que, dadas sus ventajas en términos de transmisibilidad y de flexibilidad, se convierte, de hecho, en uno de los motores de la Segunda Revolución Industrial y del bienestar y el crecimiento económico del siglo XX. Los primeros sistemas de producción de energía eléctrica en grandes cantidades datan de 1875 y son térmicos, alimentados por carbón y por gas de baja calidad. El agua se utiliza, en estos sistemas, para funciones de refrigeración. Pero es con el desarrollo de los sistemas de producción hidroeléctrica, en los que la fuerza del agua que cae desde una cierta altura acciona una turbina que a su vez hace girar un alternador que produce la electricidad, cuando el agua adquiere un verdadero protagonismo. La primera central hidroeléctrica en el mundo se instala en Appleton en el Estado de Wisconsin en Estados Unidos en 1882. En España las dos primeras centrales son “El Porvenir” en el Duero, en la provincia de Zamora (ahora Salto de San Román, de Iberdrola) y el Molino de San Carlos en la cuenca hidrográfica del Ebro, en Zaragoza; ambas entraron en funcionamiento en el año 1901. Estas primeras centrales debían emplazarse cerca de los centros de consumo, por las dificultades para el transporte efectivo de la electricidad. Su tamaño era reducido y sólo eran capaces de alimentar 250 lámparas de incandescencia, pero constituyeron el primer paso para poder utilizar el agua como fuente básica de energía eléctrica para usos domésticos, comerciales e industriales. Con la aparición de la corriente alterna a principios del siglo XX cambia totalmente el panorama; la posibilidad de transportar electricidad a gran distancia atrae la atención de varios grupos de empresarios en toda España. Entre estos destacan el formado por don Juan de Urrutia y don Eduardo Aznar, que en 1901 fundan Hidroeléctrica Ibérica para aprovechar los recursos hidráulicos, obteniendo concesiones para el aprovechamiento de diversos saltos. Hidroeléctrica Ibérica se fusionaría décadas más adelante con Saltos 6 del Duero (creada en 1918) para formar Iberduero. Antes se había creado, en 1894, Sevillana de Electricidad, decana de las empresas eléctricas españolas. Por otro lado, en 1907 se funda Hidroeléctrica Española obra de don Lucas de Urquijo con la colaboración de don Juan de Urrutia. Esta empresa se crea para abastecer la demanda eléctrica de Madrid y Valencia para lo que adquiere concesiones de Hidroeléctrica Ibérica en el Júcar y otros ríos. Años más tarde se crean Eléctricas Reunidas de Zaragoza (1911), Unión Eléctrica Madrileña (1912) e Hidroeléctrica del Cantábrico (1919), todas ellas con un elevado componente hidroeléctrico. Con el crecimiento del consumo y la demanda de electricidad en la primera década del siglo XX, se construyeron las primeras grandes centrales hidroeléctricas en España. Entre estas destaca la construida por Hidroeléctrica Española en el Molinar, en el río Júcar, desde la que se transportaba la energía a Madrid a través de una línea de 250 kilómetros a 60.000 voltios, que por aquel entonces era la de mayor extensión y longitud de Europa. En las décadas siguientes se construirían el resto de los grandes saltos de esta cuenca, a saber, Víllora, Millares y Cortes. En los años 20 se planteó el aprovechamiento integral de las cuencas hidrográficas lo que llevó a que en la siguiente década se iniciara el aprovechamiento integral de la cuenca del Duero, con la puesta en servicio en 1935, después de superar numerosos problemas técnicos, del salto de Ricobayo en el Esla. Esta central se construyó para el abastecimiento a Bilbao y a su industria metalúrgica, y fue el inicio del aprovechamiento integral de esta cuenca. En los años de la posguerra española, y hasta mediados de la década de los setenta, se continuó el desarrollo hidroeléctrico en los grandes ríos españoles, principalmente en el Duero, Tajo, Sil y Ebro con un protagonismo de la iniciativa privada. A las empresas ya existentes se unieron ENDESA (creada en 1944), ENHER (1946), empresa pública fundada para el aprovechamiento de la cuenca del Pirineo Oriental, Hidroeléctrica de Cataluña (1946) y por último FECSA (en 1951). Esto hizo que, a finales de los setenta, el país dispusiera de 7 un importante parque hidroeléctrico, de los mayores de Europa, con una potencia instalada de más de 14.000 MW, que representaba aproximadamente la mitad de la potencia total instalada en nuestro país. Es evidente que el uso del agua para la generación de energía tuvo durante estos tres primeros cuartos de siglo un papel fundamental en el desarrollo económico, social y tecnológico de España. De hecho no puede entenderse nuestro desarrollo industrial y económico sin el sector eléctrico y más en concreto sin el sector hidroeléctrico y el efecto dinamizador que tuvo en diferentes esferas. A pesar de estos beneficios, el peso de la energía hidroeléctrica en la producción de energía en nuestro país se reduce paulatinamente a partir de los años sesenta. Como puede verse en el gráfico, el peso máximo de la energía hidráulica se alcanza a mediados de los cincuenta cuando llega a representar cerca del 80% de la potencia instalada. A partir de este momento su peso no para de cesar hasta representar un 35% de la potencia total a mediados de los ochenta y un porcentaje incluso inferior en nuestros días. En términos de producción la tendencia es todavía más acentuada: si a mediados de los cincuenta la producción hidroeléctrica media llegaba a representar más de un 85% del total, a mediados de los ochenta era de un 25% y en la actualidad no llega al 15%. Potencia eléctrica instalada en España en MW (1940-1999) 60.000 45.000 Nuclear Térmica 30.000 Hidráulica 15.000 0 1940 1950 1960 1970 1980 1990 Fuente: UNESA, 2000 Potencia eléctrica instalada en España en MW por sistema de producción 8 (1940-1999) 100% 80% Nuclear 60% Térmica 40% Hidráulica 20% 0% 1940 1950 1960 1970 1980 1990 Fuente: UNESA, 2000 Producción eléctrica anual en España en GWh (1940-1999) 250.000 200.000 Nuclear 150.000 Térmica 100.000 Hidráulica 50.000 0 1940 1950 1960 1970 1980 1990 Fuente: UNESA, 2000 Producción eléctrica anual en España en GWh por sistema de producción (1940-1999) 100% 80% Nuclear 60% Térmica 40% Hidráulica 20% 0% 1940 1950 1960 1970 Fuente: UNESA, 2000 9 1980 1990 El hecho de que la energía hidroeléctrica se haya preterido frente a otras opciones de producción debe atribuirse a factores tecnológicos, económicos y ambientales. Entre los primeros destaca el crecimiento del parque de centrales térmicas alimentadas por carbón y más tarde por fuel-oil. En este sentido fue determinante la creación de ENDESA en 1944, con capital enteramente público, con la que el Estado pretendía impulsar el empleo de carbón nacional para la producción de energía eléctrica mediante centrales térmicas convencionales, equilibrando así la estructura del parque eléctrico nacional que, como hemos visto, tenía una elevada dependencia de los recursos hídricos, por su naturaleza de oferta variable. Este crecimiento del parque térmico, que pasó a representar un 20% de la potencia instalada a finales de los cincuenta a más de un 43% a finales de los sesenta hizo que la producción mediante el agua perdiera peso relativo. Por otro lado, la crisis energética de los setenta, y la escalada de los precios de las materias primas de las que dependían el funcionamiento de buena parte del sistema nacional hizo que se definieran estrategias de diversificación energética para mejorar la independencia energética del país. Esto llevó a la adopción de políticas de ahorro energético y, desde el punto de vista de la producción, al desarrollo de centrales térmicas de carbón que sustituyeran a las de fuel-oil y, principalmente, al desarrollo del parque nuclear que en nuestro país se llevó a cabo fundamentalmente en la década de los ochenta. El desarrollo de esta energía supuso, evidentemente, una pérdida de importancia cuantitativa de la energía hidroeléctrica que pasó de ser una energía de base (función que ahora cumple la energía nuclear y en menor medida la térmica) a ser una energía de calidad que se utiliza fundamentalmente para hacer frente a las puntas de demanda y, en general, para el seguimiento de la curva de carga. Por otro lado, el desarrollo de la energía nuclear motivó que se generaran excesos de energía durante ciertos periodos del día lo que llevó al desarrollo de nuevos sistemas de producción hidroeléctrica, las centrales de bombeo como la de Cortes-La Muela en Valencia - que, al utilizar los excedentes de 10 energía de las grandes centrales térmicas, contribuyen a una utilización más eficaz y racional de los recursos energéticos y de los recursos hídricos. El segundo tipo de factores, que explican la pérdida de peso relativo de la hidroelectricidad en el sistema de producción eléctrica, es de orden económico. Es evidente que, por razones naturales, el potencial de aprovechamiento hidroeléctrico en un determinado territorio es limitado. El hecho de que, lógicamente, en España se fueran utilizando los mejores emplazamientos existentes en cada momento hizo que a finales de los setenta la rentabilidad de las ubicaciones disponibles no fuera tan evidente, en especial en un marco regulado en el que la energía hidroeléctrica no se valoraba en su justa medida. Por último, la pérdida de peso relativo de esta energía debe atribuirse a factores ambientales. La cada vez más alta consideración por la sociedad del valor de la naturaleza y de los aspectos medioambientales, que empieza despacio y de forma emergente y generalizada en los años setenta, hizo que, aún en aquellos escasos casos en los que nuevos saltos hidroeléctricos resultaban rentables para la economía nacional, los condicionantes de protección del medio ambiente imposibilitaran el desarrollo de los mismos. 2. El nuevo escenario En los últimos años, en especial a partir de principios de la década de los ochenta, se están desarrollando tendencias de muy distinta índole, que modifican sustancialmente el marco para la toma de decisiones sobre política energética y para la valoración del uso del agua en la producción de energía. Este nuevo escenario presenta algunas características destacables, que se exponen a continuación: En el ámbito energético se caracteriza por el ritmo sostenido de crecimiento del consumo de energía y en concreto del consumo de energía eléctrica. De acuerdo con las últimas estimaciones realizadas por la Agencia Internacional de la Energía (AIE) en el informe World Energy Outlook 2000, el consumo de 11 energía primaria en el mundo, de todas las fuentes, pasará de 101 millones de GWh en 1997 a 161 millones de GWh en 2020. Esto supone un aumento de un 60% del consumo en el periodo, con un crecimiento medio anual superior al 2%, similar al crecimiento medio observado en las tres últimas décadas. Hay que recordar, en este sentido que, hoy en día, del consumo final de energía primaria, aproximadamente un 16% corresponde al consumo final de electricidad, un 26% al transporte de todo tipo y el restante 58% a lo que la AIE considera como industria que incluye el sector industrial, los servicios y la agricultura (AIE, 1998). En el caso concreto de la energía eléctrica el crecimiento esperado del consumo es incluso superior. En el mismo informe se prevé que el consumo mundial de electricidad pase de 12 millones de GWh en 1997 a 22 millones de GWh en 2020, o sea, un crecimiento del 76% en el periodo, lo que supone un aumento medio anual que sobrepasa el 3%. Se prevé un mayor aumento del consumo en los países en vías de desarrollo que en los países desarrollados (que en todo caso será superior a un 1,5% de crecimiento anual en el periodo). Este aumento total del consumo de electricidad no debe asociarse únicamente al crecimiento esperado de la población mundial (que alcanzará, según las últimas estimaciones del Banco Mundial, la cifra de nueve mil millones en el 2050) sino a un aumento del consumo per capita que hoy en día tiende a asociarse con el bienestar económico, social y cultural de la población. De hecho, hay una correlación evidente entre consumo de energía, y en concreto de electricidad, y condiciones de vida y bienestar de la población. Por lo que respecta a España las previsiones realizadas por Red Eléctrica Española (2000) anticipan un crecimiento medio de la demanda de electricidad superior al 3% hasta el 2010 y se espera, de acuerdo con los estudios realizados por la Agencia Internacional de la Energía (2000), que estas tendencias se mantengan en nuestro país a medio plazo. Desde el punto de vista ambiental es evidente que, desde principios de la década de los setenta, se observa una creciente valoración del medio ambiente por la sociedad y una preocupación por los límites ecológicos del crecimiento 12 económico. De hecho, se generaliza el concepto y el objetivo del desarrollo sostenible, como aquél que permite satisfacer las necesidades actuales sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las suyas (Naciones Unidas, 1987). Para la industria energética y en concreto para el sector eléctrico esto se traduce en un peso creciente de los criterios medioambientales en la operación de los sistemas de producción eléctrica y en las decisiones sobre las opciones técnicas a utilizar para la generación de energía. Además, a los aspectos medioambientales generalmente ligados al medio agua y al terreno se añade, en los últimos años, una nueva cuestión a considerar, como es la de las ventajas e inconvenientes que presentan las distintas opciones en relación con las emisiones de los denominados gases de efecto invernadero 1 a la atmósfera, susceptibles de provocar un cambio climático global. Este problema, que hoy en día se considera el principal reto ambiental al que se debe enfrentar la Humanidad en los próximos años, se manifiesta en el aumento de la temperatura planetaria y en la alteración de los patrones de precipitación global, lo que podría afectar, de forma imprevisible, a los ecosistemas y a los equilibrios climáticos globales. Estas conclusiones han producido, desde principios de la década de los noventa, una reacción gubernamental a escala mundial, que se ha expresado en numerosos estudios y conferencias. Una referencia básica para esta cuestión son los compromisos adoptados por los países industrializados en el Protocolo de Kioto (que constituye la 3ª Conferencia del Acuerdo Internacional sobre el Cambio Climático suscrito en Río de Janeiro en 1992) que suponen una reducción de emisiones de gases efecto invernadero de algo más de un 5% sobre el nivel del 1990 para las emisiones de 2010. La Unión Europea en su conjunto debe reducir sus emisiones en un 8%, los Estados Unidos un 7% y 1 Los gases efecto invernadero son el CO2 (dióxido de carbono), el CH4 (metano), N2 O (óxido nitroso), CFC (clorofluorocarbonos), HFC (hidrofluorocarbonos) y PFC (perfluorocarbonos) y por lo general tienden a medirse en toneladas equivalentes de CO2 . De acuerdo con un informe elaborado por el Consejo Nacional del Clima (1998) en 1990 en España, el CO2 representaba el 73% de los gases de efecto 13 Japón un 6%. España se compromete a no aumentar en más de un 15% sus emisiones en 2010 respecto a sus emisiones de 1990. El problema en este sentido, es que, de mantenerse la tendencia actual en cuanto a emisiones, y como se está poniendo de manifiesto en estos días en la 6ª Conferencia sobre el Cambio Climático 2, no será posible alcanzar los objetivos acordados en Kioto. Por ejemplo, para el caso de España, las emisiones de gases de efecto invernadero han aumentado un 23,2% en el periodo 1990-1998 según los últimos datos que acaba de publicar Naciones Unidas con ocasión de la Conferencia de La Haya que se celebra en la actualidad. Ello hace necesario un cambio radical para lograr los objetivos definidos3. La cuestión del cambio climático es especialmente importante para el sector energético, dado que cerca del 90% de las emisiones antrópicas de gases de efecto invernadero son provocadas por la producción y consumo de energía. En cuanto al sector eléctrico en España, como puede verse en el gráfico, la producción de energía era en 1990 (último año del que se tienen datos oficiales y que sirve de base para los objetivos de emisiones establecidos en Kioto para el 2010) la responsable del 30,2% de las emisiones de gases efecto invernadero y se prevé que esta proporción no cambien significativamente en el futuro (de acuerdo con las estimaciones del Consejo Nacional del Clima (1998) las emisiones del sector energético representarán un 28,9% del total en 2010). Debe señalarse que estas emisiones son producidas fundamentalmente por el sector eléctrico. invernadero, el CH4 el 14,7%, el N2 O el 9,5%, los CFC el 1,3%, los HFC el 1,4% y los PFC el restante 0,1%. 2 6ª Conferencia sobre el Cambio Climático a celebrar en La Haya del 13 de noviembre al 24 de noviembre de 2000. 3 Hay que tener en cuenta que estos fuertes requerimientos quedan parcialmente atenuados por los mecanismos de flexibilidad del Protocolo, que permiten el comercio de emisiones entre los países firmantes y la obtención de créditos de emisiones por actuaciones y proyectos en países en vías de desarrollo no firmantes, lo que se ha venido a llamar Mecanismos de Desarrollo Limpio. (Escudero, 1999). 14 Participación de los sectores en las emisiones de gases de efecto invernadero en 1990 en España Sector energético 30,2% 3% 15% 30% Sector industrial 25,6 Sector del transporte 19,1% 7% Sector comercial residencial 7,2% 19% Sector agrario 14,6% 26% Gestión de residuos 3,3% Fuente: Consejo Nacional del Clima, 1998 En el campo de la gestión de los recursos hídricos, asistimos, en los últimos años, al desarrollo de una nueva cultura del agua basada en la necesidad de lograr un uso del recurso compatible con el mantenimiento de la integridad de los recursos hídricos y de los ecosistemas asociados. Los desarrollos normativos en todo el mundo (Directiva Marco de la UE sobre el Agua, Plan Hidrológico Nacional en España…) así como los referentes básicos en el tema del agua a escala global (Declaración del Foro Mundial de La Haya de 2000) ponen de relieve la necesidad de realizar una gestión más racional del recurso, centrándose en su gobierno desde el lado de la demanda. Para la aplicación de estos planteamientos se propone, de forma creciente, el uso de instrumentos económicos (como el mercado, las tarifas, etc.) como los que se analizan en la presente Conferencia. Además, se considera básico que, en la toma de decisiones respecto al uso y disfrute de los recursos, las administraciones públicas hidráulicas tengan en cuenta el valor que el uso del agua genera para sus distintas funciones (incluidas las funciones ambientales), de forma que se logren asignaciones racionales y eficientes. Todas estas tendencias energéticas, ambientales y de gestión de los recursos hídricos, que parece evidente que se mantendrán en el futuro, conforman un reto básico para el sector eléctrico: aumentar la producción de energía, para 15 hacer frente al aumento de la demanda, de forma sostenible desde el punto de vista ambiental, y en especial desde el punto de vista del cambio climático. Es en este escenario en el que conviene analizar el valor del uso del agua para la generación de energía. 3. El valor del agua para la generación de energía En el presente apartado se analiza el valor del agua para la generación de energía, en especial en relación con el nuevo escenario que, como acabamos de describir, plantea un reto básico para el sector eléctrico. Se analiza el valor del agua en tres planos básicos: el económico, el medioambiental, y el de la gestión de los recursos hídricos. 3.1 Valor económico El uso del agua para la generación de energía, en especial para la generación de energía hidroeléctrica, presenta una serie de particularidades técnicas que le otorgan un valor considerable. Por un lado, se trata de una energía de carácter autóctono, esto es, de origen totalmente nacional y esto es especialmente cierto en el caso español, donde se da la circunstancia, poco frecuente, de que prácticamente la totalidad de los recursos hidráulicos se generan en el territorio nacional. El hecho de que se trate de una energía nativa es especialmente valioso para un país como el nuestro en el que la mayor parte de fuentes de energía se tienen que importar y están sujetas a importantes fluctuaciones en términos de oferta y de precios. Es de destacar que la producción media de energía hidroeléctrica en España (30.000 GWh), evita la importación de 7 millones de tep (toneladas equivalentes de petróleo) anuales, lo que representa, a precios actuales, una ahorro medio de cerca de 300.000 millones de pesetas cada año. 16 Por otro lado, desde un punto de vista más técnico, la energía hidroeléctrica es una fuente de suministro de excepcional calidad, imprescindible para el buen funcionamiento del sistema eléctrico nacional. Y esto porque realiza tres funciones básicas: el seguimiento de la curva de carga, la regulación de frecuencia y tensión, y la reposición rápida del servicio. La demanda eléctrica varía a lo largo del día describiendo una curva - conocida como “curva de carga” - que presenta una serie de picos de demanda máxima. La satisfacción de la demanda se encomienda a distintos tipos de centrales productoras de energía que, en función de sus características, van, por así decirlo, “rellenando” la demanda de cada hora. Como puede verse en el gráfico siguiente, que representa la curva de carga real del 17 de noviembre de 1999, la energía hidroeléctrica se utiliza para atender los picos de demanda, es decir, para realizar el seguimiento de las variaciones instantáneas de la demanda, permitiendo la satisfacción exacta de los requerimientos del mercado. Curva de carga eléctrica del 17 de noviembre de 1999 Potencia (MW) 40000 Consumo bombeo 30000 Hidráulica regulada Térmica convencional 20000 Nuclear Otras renovables y cogeneración 10000 Hidroeléctrica en base 0 1 4 7 10 13 16 19 22 Horas Por otro lado, la gran flexibilidad de la producción hidroeléctrica permite, mediante su variación instantánea, mantener en la red los rangos de frecuencia y tensión necesarios para el correcto suministro energético. Esta función permite eliminar las oscilaciones de estos valores cuando se incorpora o se 17 desconecta un centro de alto consumo, lo que tiene un valor considerable en cuanto a garantía de la calidad del suministro. Por último, el uso del agua para la generación de energía permite hacer frente a fallos instantáneos de algún grupo térmico de gran potencia que puede comprometer la satisfacción de la demanda. Esto se logra mediante lo que se conoce como “reserva rodante”, es decir, grupos hidroeléctricos de potencia equivalente a un gran grupo térmico, con agua circulando, sin producir energía, o produciendo un mínimo, que permite a estos grupos pasar a plena carga de forma muy rápida (en menos de 30 segundos), en caso de fallo importante de algún grupo térmico o nuclear conectado a la red. Todo lo anterior confiere al uso del agua para la generación de energía un valor estratégico, técnico y económico considerable. En primer lugar, por ser una fuente renovable y autóctona de energía, permite reducir la vulnerabilidad del sistema eléctrico nacional frente al exterior, al no depender de otras fuentes importadas que se ven sometidas a fuertes fluctuaciones de oferta y de precios. Por otro lado, sus ventajas técnicas frente a otro tipo de energías, mejoran, a bajo coste, la fiabilidad y la calidad del sistema eléctrico español, de lo que se beneficia el conjunto de la sociedad (tanto los usuarios domésticos como los industriales) en forma de mejor servicio eléctrico a menor coste. Esta circunstancia debe tenerse muy en cuenta en la toma de decisiones respecto a la asignación del recurso y a su planificación: contrariamente a la imagen que pueda tenerse, el uso del agua para la generación de energía repercute positivamente en el conjunto de la sociedad, y no sólo en el sector eléctrico. Así, una decisión relativa al uso del agua que afecte negativamente a la operación del sistema de generación eléctrico, afectará indirectamente al conjunto de la sociedad al poder afectar al servicio eléctrico y a su coste, lo que puede mermar, por ejemplo, la competitividad de ciertos sectores productivos intensivos en energía eléctrica. 18 3.2 Valor medioambiental Las relaciones entre el uso del agua para la producción de energía y el medio ambiente se han tendido a abordar, en los últimos años, de forma excesivamente lineal. Así, el hecho de que la atención en esta cuestión se haya centrado de forma casi exclusiva en los impactos que ciertas obras de regulación necesarias para este uso han tenido sobre el entorno local, han provocado, sin duda, que se haya creado una imagen medioambiental generalmente negativa de este uso del agua y de la energía producida. Sin embargo, las nuevas circunstancias y los nuevos retos ambientales ponen en cuestión este tipo de planteamientos y exigen, como ya lo hace la misma Unión Europea en el Libro Blanco sobre Responsabilidad Ambiental (2000), adoptar otro tipo de enfoques más integrales que tengan en cuenta todo el conjunto de la problemática ambiental (e incluso económica y social) y no sólo determinados aspectos particulares. Es decir, exige realizar evaluaciones más estratégicas que no sólo tengan en cuenta los impactos negativos directos que la actividad antrópica produce a corto plazo sino que consideren todos los efectos, positivos y negativos, que se producen de forma directa, indirecta e inducida, sobre los diferentes planos y problemas ambientales, a corto, medio y largo plazo. Siguiendo este planteamiento se realiza a continuación un análisis estratégico, necesariamente esquemático dada la complejidad y extensión del asunto, de las relaciones entre el uso del agua para la generación de energía y el medio ambiente. Los impactos negativos de las obras hidráulicas necesarias para utilizar el agua para generar energía son, por lo general, locales, cuantificables y variables en función de la ubicación del proyecto y de las medidas de corrección que se adopten. Por ello, presentan la característica y la ventaja de que siempre que estos impactos se tengan en cuenta desde la concepción del proyecto, pueden disminuirse o evitarse en gran medida con un estudio apropiado de alternativas y de medidas correctoras. Por otro lado, hoy en día, estas cuestiones han de 19 abordarse necesariamente en los estudios de impacto ambiental de estas instalaciones que garantizan la validez y adecuación de cada proyecto concreto, o la selección de alternativas o medidas de corrección en su caso. De hecho, el sector eléctrico está hoy en día plenamente sensibilizado sobre los problemas medioambientales que deben abordarse tanto en la construcción como en la operación de centrales hidroeléctricas y en los sistemas de uso del agua para refrigeración de centrales térmicas, y existe el conocimiento y la voluntad necesaria para mitigar los impactos ambientales conocidos y lograr un adecuado equilibrio. Destaca, en este sentido, un reciente estudio de la Agencia Internacional de la Energía (2000) (con participación de más de 10 países, entre ellos España) sobre la Hidroelectricidad y el Medio Ambiente que define una serie de recomendaciones, basadas en experiencias concretas del pasado, para mejorar las prácticas medioambientales de las actuales y futuras plantas de generación hidroeléctrica. A pesar de los evidentes avances realizados en los últimos años en el campo medioambiental, el sector eléctrico debe enfrentarse a nuevos retos. El estudio de la Agencia Internacional de la Energía mencionado anteriormente señala seis básicos: 1) integrar los aspectos relacionados con la preservación de la biodiversidad en el diseño de los proyectos, 2) optimizar el régimen de explotación de los embalses para mantener los caudales aguas abajo, 3) definir sistemas que faciliten el paso de peces por las presas, 4) mejorar la gestión de los sedimentos acumulados, 5) limitar los problemas de calidad del agua mediante una buena selección de las ubicaciones y 6) gestionar la contaminación y la eutrofización del agua en la operación de las centrales. A la superación de estos retos se están dedicando ya importantes recursos humanos y económicos en proyectos nacionales y transnacionales en todo el mundo. Con todo, es evidente que el sector eléctrico ha avanzado mucho en el enfoque y en la solución de los impactos ambientales asociados con la hidroelectricidad. 20 La experiencia adquirida en cuanto al diseño de los proyectos, unido al desarrollo de programas de mitigación de impactos ambientales, ha contribuido a evitar o a reducir los impactos asociados usualmente al uso del agua para la generación de energía. Así, hoy en día puede defenderse con sólidos argumentos que los proyectos hidroeléctricos pueden ser perfectamente sostenibles después de internalizar sus costes medioambientales. Pero quizás el aspecto más novedoso en cuanto a las relaciones entre el uso del agua para la generación de energía y el medio ambiente es el papel que la energía hidroeléctrica, como energía no contaminante, puede jugar en relación con el problema del cambio climático, que, como hemos visto anteriormente, se configura como el principal problema ambiental de carácter global al que debe enfrentarse la Humanidad en los próximos años. En el cuadro siguiente se presentan, para los diferentes sistemas de producción de eléctrica, agrupados por nivel y tipo de servicio que prestan, las emisiones de los principales parámetros ambientales que se tienen en cuenta en este tipo de análisis. Para el cálculo de emisiones se ha adoptado el enfoque de análisis del ciclo de vida del proyecto. Del análisis de estos datos se desprende que el sistema de producción hidroeléctrica es el que, en la práctica totalidad de las variables, tiene unas menores emisiones por kWh generado. Así ocurre, por ejemplo, con las emisiones de SO2, gas causante de la lluvia ácida, cuestión que afecta a gran parte de los países desarrollados y en menor medida a nuestro país, y en el que el sistema hidroeléctrico, en su proceso productivo, no tiene emisiones. Pero fundamentalmente la energía hidroeléctrica destaca porque, en sí misma, no genera emisiones de gases de efecto invernadero (salvo en la fase de su construcción). De hecho, de acuerdo con el cuadro, la energía hidroeléctrica emite, en su ciclo de vida, entre un 1% y un 500% menos de gases de efecto invernadero que la energía producida por centrales térmicas convencionales. 21 Síntesis de parámetros medioambientales de distintas opciones de generación Emisiones de Opción Emisiones de Emisiones de gases efecto Emisión de SO2 NOx partículas (t SO2/TWh) (t NOx./TWh) (t/TWh) invernadero (Kt eq. CO2/TWh) Opciones que pueden hacer frente a la base y a las puntas de la curva de carga Hidroeléctrica con regulación Diesel 2-48 5-60 3-42 5 555-883 84-1550 316-12300 122-213 Opciones que pueden hacer frente a la base de la curva de carga, y de flexibilidad limitada Hidroeléctrica fluyente Carbón bituminoso: planta 1-18 1-25 1-68 1-5 790-1182 700-32321 700-5273 30-663 686-726 8013-9595 1386 15-101 12-140 701-1950 217-320 389-511 4-15000 13-1500 1-10 2-59 3-50 2-10 2 1147-1272 600-31941 704-4146 100-618 moderna Fuel-oil sin procesamiento Biomasa: combustión de desechos forestales Ciclo combinado Nuclear Lignito: planta antigua Opciones intermitentes que requieren energías de apoyo Eólica 7-124 21-87 14-50 5-35 Solar fotovoltaica 13-731 24-490 16-340 12-190 Fuente: Agencia Internacional de la Energía, 2000 Los estudios realizados por la Agencia Internacional de la Energía (2000) ponen de relieve que producción hidroeléctrica en el mundo representa hoy en día el 6,7% del total de la energía primaria (si se tiene en cuenta el “criterio de sustitución” adoptado por esta agencia y por la Unión Europea). De acuerdo con estas mismas fuentes, y teniendo en cuenta los sistemas de producción que se utilizarían para sustituir a este tipo de energía, el porcentaje de ahorro de emisiones de CO2 que implica la producción hidroeléctrica es del 8,5% del 22 total mundial por usos energéticos de cualquier tipo y, si nos referimos sólo al sector eléctrico, este ahorro se eleva al 25% a escala mundial. En nuestro país es evidente que, por el peso que actualmente tiene en la producción eléctrica, la energía hidroeléctrica es uno de los instrumentos básicos para hacer frente al problema del cambio climático y para cumplir los compromisos adquiridos en el Protocolo de Kioto (aumento máximo de un 15% de las emisiones de gases de efecto invernadero en 2010 respecto a las emisiones base de 1990) que hoy en día se está viendo que serán difíciles de lograr de mantenerse las tendencias actuales. Se estima, en este sentido, que la producción hidroeléctrica en España (una media anual de 30.000 GWh) evita, cada año, la emisión de entre 15 y 30 millones de toneladas de CO2, de entre 110.000 y 209.000 toneladas de SO2 y de entre 50.000 y 90.000 toneladas de NOx a la atmósfera, según el tipo de combustible fósil que se utilizara para generar esta energía. En el caso del CO2, principal gas de efecto invernadero, estas emisiones evitadas por la energía hidroeléctrica en nuestro país equivalen a las producidas por entre el 20% y el 36% de los vehículos que circulan cada año por nuestras carreteras. En términos absolutos y considerando la media de emisiones evitadas, esto es, 22,5 millones de toneladas de CO2, si estos gases se licuaran serían necesarios 562.500 grandes camiones cisterna para transportarlos. Puestos en línea estos camiones tendrían una longitud de 8.500 kilómetros, es decir, más o menos la distancia entre Madrid y Pekín por carretera. Y esto sólo sería las emisiones evitadas en el caso español. Si consideráramos el total mundial, los camiones darían varias vueltas a la Tierra. Es evidente que esta nueva y creciente apreciación social del valor ambiental de la energía hidroeléctrica se traduce en un mayor valor ambiental, y por tanto, un mayor valor total del uso de agua para la generación de energía. Y esta circunstancia es paradójica, dado que los factores medioambientales, que como vimos anteriormente estuvieron detrás del “abandono” de la energía hidroeléctrica hace dos o tres décadas, se vuelven ahora a favor de esta energía. 23 3.3 Valor para la gestión de los recursos hídricos El uso del agua para la generación de energía requiere, por lo general, la construcción de obras de regulación de mayor o menor entidad que, en relación con la gestión de los recursos hídricos, tiene un valor importante no siempre debidamente considerado. En primer lugar, conviene recordar que las presas para la producción de energía eléctrica cumplen una función de regulación de los recursos hídricos de un determinado territorio y, en este sentido, están vinculadas a la disponibilidad de agua, elemento clave en el progreso social y económico. Esto es especialmente cierto en las zonas consideradas como áridas o semi-aridas, entre las que se encuentra una parte importante del territorio español, en las que la disponibilidad del agua no es sólo esencial en el abastecimiento urbano, sino para el desarrollo de la agricultura, de la industria y de forma creciente, de nuevas actividades económicas y recreativas. De hecho, en España, los recursos disponibles de forma natural en ríos y lagos para la satisfacción de las demandas son únicamente el 8 o 9% de las aportaciones naturales mientras que esta proporción alcanza el 40% en la Europa húmeda y semi-húmeda. Si hoy en día en nuestro país puede aprovecharse entre un 37% y un 47% de las aportaciones naturales es gracias a los 54.000 hm 3 de capacidad de los embalses reguladores, de la que el 39% corresponden a embalses construidos por empresas hidroeléctricas. Por otro lado, hay que señalar que la energía hidroeléctrica de regulación, es decir, aquella dotada de embalses, no sólo constituye, como hemos visto anteriormente, una herramienta de lucha contra el cambio climático, sino que es también un medio de defensa contra sus efectos. Así lo pone de manifiesto un Informe del IPPC (Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático de Naciones Unidas) de 1995 que señala que el cambio climático provocará un aumento de la irregularidad hidrológica, y define, como opción de mitigación “la construcción de nueva capacidad de embalse para capturar y almacenar los 24 caudales en exceso producidos por patrones alternados de deshielo y borrascas”. Otro beneficio evidente de los embalses hidroeléctricos es la función que cumplen en la laminación de avenidas y en consecuencia en la evitación de inundaciones, lo que supone un servicio a la sociedad que evita importantes pérdidas económicas y sociales y, lo que es más importante, pérdidas humanas. Finalmente, debe tenerse en cuenta el papel que puede jugar el uso del agua para la producción de energía en la viabilidad de proyectos hidráulicos para finalidades múltiples y en incrementar el valor del uso de los recursos hídricos disponibles. Históricamente en España se ha tendido a realizar obras hidráulicas para un único propósito: abastecimiento, regadío, producción de electricidad... Sin embargo, es evidente que en muchas ocasiones los usos del recurso son complementarios por lo que un mismo proyecto puede ser utilizado para múltiples funciones. Esto es especialmente cierto en el caso hidroeléctrico, que es un ejemplo evidente de uso no consuntivo. De hecho, cada vez más, el uso del agua para la producción de energía puede ayudar a hacer viables económicamente proyectos para otros fines subvencionando parte del coste del proyecto y del resto de los usos; en este sentido hay que señalar que, de cara al futuro, y en un contexto como el actual en el que la oferta de agua es limitada y la demanda creciente, existe un amplio margen de mejora en la gestión de los recursos existentes con el objetivo de obtener un mayor valor del agua al lograr un uso más racional y complementario del recurso. 4. Conclusiones y consideraciones finales En esta ponencia se ha analizado el valor del uso del agua para la generación de energía en términos económicos y medioambientales y en los que se relacionan con la gestión de los recursos hídricos. 25 Desde el punto de vista económico se ha puesto de manifiesto que la energía producida por el agua, debido a su carácter autóctono, reduce la dependencia energética del exterior y los riesgos de las fluctuaciones del mercado. Se han hecho explícitas, además, las ventajas técnicas que presenta este tipo de energía, que la hacen fundamental para el buen funcionamiento del sistema eléctrico nacional y para asegurar unos costes razonables de la energía producida, con los consiguientes beneficios en la competitividad de las empresas y en el bienestar general. Desde la perspectiva medioambiental, se ha mostrado lo mucho que ha avanzado el sector eléctrico en el enfoque y la solución de los impactos ambientales asociados con la hidroelectricidad. La mejora en el diseño de los proyectos, la necesaria evaluación ambiental de los mismos, y la definición de medidas correctoras, han contribuido a evitar o reducir gran parte de los impactos usualmente asociados al uso del agua para la generación de energía. Se puede defender con sólidos argumentos que tanto la construcción como la operación de centrales hidroeléctricas pueden ser realizados en la actualidad con total respeto de los condicionantes ambientales. En este mismo campo, se ha mostrado que el valor ambiental del uso del agua para la producción de energía ha aumentado considerablemente en los últimos años, dado el papel básico que desempeña la energía hidroeléctrica en relación con el cambio climático, principal reto ambiental de carácter global al que debe enfrentarse la humanidad en los próximos años. La nula emisión de gases de efecto invernadero de este sistema de producción eléctrica y su carácter renovable hacen que hoy en día su uso contribuya a evitar la emisión anual a la atmósfera de millones de toneladas de estos gases, ayudando así al cumplimiento de los compromisos internacionales, en cuanto a la reducción de emisiones de CO2. Finalmente, en relación con la gestión de los recursos hídricos, se han mostrado las ventajas, no siempre debidamente consideradas, de los aprovechamientos hidroeléctricos, por sus positivos efectos en la regulación de ríos y caudales, en la protección frente a avenidas, en la garantía de suministro 26 de agua a poblaciones y regadíos, etc. Se ha argumentado que el uso del agua para la producción de energía puede ayudar a hacer económicamente viables “proyectos multiusos”, al subvencionar parte de los costos totales de dichos proyectos. Se recuerda que, a diferencia de otros usos, el energético es un uso no consuntivo y, en este sentido, se considera que existe un amplio margen de mejora en la gestión de los recursos existentes, con el objetivo de obtener un mayor valor del agua al lograr un uso más racional y complementario del recurso. Todo ello sin olvidar los usos de refrigeración de centrales térmicas y nucleares, que sin ser objeto de esta ponencia, ofrecen las rentabilidades más altas entre los posibles usos del agua. La adecuada ponderación de este conjunto de características permite argumentar que el uso del agua para la generación de energía tiene un valor importante en diferentes ámbitos y es beneficioso para el conjunto de la sociedad: mejora la calidad y fiabilidad del suministro eléctrico y reduce su coste, lo que repercute de forma positiva en el bienestar de los ciudadanos y en la competitividad de las empresas; constituye un sistema de producción de energía que hoy en día no sólo respeta los condicionantes ambientales locales sino que contribuye a la lucha contra el cambio climático, principal problema ambiental de carácter global; y desempeña una función importante en la gestión de los recursos hídricos del país. El alto valor del uso del agua para la generación de energía que acabamos de describir no se traduce actualmente, sin embargo, en un marco favorable al desarrollo de la energía hidroeléctrica convencional. Y ello se debe a la supervivencia de ciertos clichés que son ya anacrónicos. Anacrónica e injustificada es, en efecto, la mala imagen ambiental que se ha creado, como hemos visto, del uso del agua para la producción de energía, e injusta es también la idea de que, a diferencia de otros usos del recurso, el uso hidroeléctrico no cumple una función social ni beneficia al conjunto de la sociedad. El problema es que estas falsas percepciones influyen en la toma de decisiones respecto al uso y la asignación de los recursos hídricos pudiendo afectar de forma negativa al bienestar general de la sociedad. 27 Otro aspecto que llama la atención en la situación actual, y que responde sin duda a las mismas causas, es el de la no consideración de la energía hidroeléctrica convencional como energía renovable, lo que le impide beneficiarse de las ayudas y ventajas fiscales que reciben este tipo de energías para fomentar su desarrollo. Con independencia de estos aspectos económicos, esta exclusión es muy significativa, por lo que refleja y, a la luz de la situación actual, no tiene razón de ser. En la propuesta de Directiva de la Unión Europea sobre Promoción de Electricidad de Fuentes de Energía Renovables (2000), que se aprobará a principios de 2001, se ha dado un primer paso en el buen camino al considerar a la energía hidráulica, independientemente de su tamaño, como renovable. Sin embargo, se trata de un avance muy tímido, ya que la propuesta de Directiva considera que la energía hidráulica convencional es viable económicamente con el sistema actual de precios y que no necesita apoyo alguno para su desarrollo. Esto no es, como se ha visto, del todo cierto; existe todavía un potencial hidroeléctrico considerable que si no se desarrolla en nuestro país es porque en el precio de esta energía no se internalizan sus beneficios ambientales, en especial aquellos relacionados con el cambio climático, como sí ocurre con el resto de las energías renovables. Los argumentos esgrimidos en esta ponencia responden a razones de índole racional que son en nuestros días difícilmente controvertibles desde el punto de vista económico, social y medioambiental. Sin embargo, la confusión y las controversias respecto al uso del agua para la generación de energía y para otros usos básicos para el hombre son consecuencia, al menos en parte, de la insuficiente importancia que se ha dado a un recurso que parecía ilimitado y que evidentemente no lo es: se trata de un recurso escaso y frágil que es necesario conservar y utilizar de forma racional. Nuestra obligación a partir de ahora es aprovechar las lecciones del pasado y planificar el futuro sobre cimientos sólidos en los que se integren adecuadamente los argumentos éticos y sociales con los de orden racional, 28 económico y tecnológico, en la definición de la política y la economía del agua. El objeto de esta ponencia es defender la propuesta de que, en este contexto, la utilización del agua para la producción de energía, respetando los condicionantes medioambientales y las reglas del juego establecidas, es algo, no sólo aceptable, sino manifiestamente necesario para el interés general. En cualquier caso, todo lo que se acaba de decir es una modesta aportación a un diálogo que, en beneficio de todos, deberemos mantener de forma abierta y permanente. 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