Los niveles de madurez del sector ‘cleantech’: una hoja de ruta hacia la sostenibilidad

El ecosistema ‘cleantech’ abarca un amplio abanico de productos, servicios y procesos en multitud de verticales industriales. De acuerdo con Cleantech for Europe, si hacemos una clasificación por industrias, las ‘cleantech’ están presentes en la agricultura y la alimentación (desde la agricultura regenerativa hasta los fertilizantes de base biológica), la energía (renovables, baterías o tecnologías de gestión de la red), materiales y productos químicos (como los combustibles alternativos), transporte y logística (vehículos eléctricos y aviones y barcos sostenibles), recursos y medioambiente (captura de carbono o economía circular) y tecnologías facilitadoras (como la inteligencia artificial o la computación cuántica).

Sin embargo, esta clasificación no siempre nos da una idea realista del nivel de desarrollo del sector, ya que muchas de las soluciones propuestas son poco más que proyectos o prototipos. Para ello, varios análisis apuestan por organizar las tecnologías limpias en función de su nivel de madurez y su potencial a medio y largo plazo. La siguiente clasificación está elaborada en base a datos de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), la Comisión Europea, Cleantech for Europe y el Departamento de Energía de Estados Unidos.

Nivel de madurez alto: de las energías renovables a las baterías

“En la actualidad, las tecnologías solares y eólicas están entre las soluciones ‘cleantech’ más maduras y desempeñan un papel fundamental en la transición verde, ya que reducen significativamente las emisiones de dióxido de carbono del sector energético”, señala Sophia Karagianni, Senior Policy Officer de Cleantech for Europe. “Las soluciones de almacenamiento de energía, como las baterías de iones de litio, también son cruciales para gestionar la intermitencia de las fuentes renovables”, explica.

Según los datos de la Agencia Internacional de la Energía, la producción de energía solar es la que más está creciendo. 2023 se cerró con 1,6 teravatios (TW) de potencia fotovoltaica instalada en todo el mundo, lo que supone un incremento de 446 gigavatios (GW) respecto al año anterior. La agencia calcula que más del 30 % de la electricidad generada a nivel mundial procede ya de fuentes renovables.

Respecto al almacenamiento de energía, las centrales hidroeléctricas de bombeo (que mueven el agua a embalses situados a mayor altura en momentos de alta producción energética y luego la liberan cuando hace falta) siguen siendo la solución más habitual. Sin embargo, en los últimos años, la instalación de grandes sistemas de baterías conectados a la red eléctrica ha aumentado. Según los últimos datos de la AIE, hay ya instalados más de 28 GW de almacenamiento en baterías y las perspectivas son que se alcancen los 1.000 GW a finales de la década.

Otras tecnologías limpias que han alcanzado ya un nivel de desarrollo elevado, y que irán ganando peso en el mercado en los próximos años, son la eólica marina, los vehículos de propulsión eléctrica (unos 40 millones circulan a nivel global) y la energía geotérmica, que aprovecha las altas temperaturas de las capas internas de la Tierra.

Nivel de madurez medio: de la energía mareomotriz al hidrógeno verde

Este grupo recoge todas las tecnologías y desarrollos innovadores que están en una fase intermedia de crecimiento. Sus límites son más difusos, mientras algunos solo han demostrado funcionar en proyectos a pequeña escala, otros están ya dando los primeros pasos a nivel industrial. Aquí se agrupan, entre otras soluciones:

• Energía mareomotriz y energía undimotriz. La primera aprovecha la energía de las mareas mientras que la segunda saca partido a la fuerza de las olas. Aunque no se han implementado a gran escala a nivel mundial, son tecnologías limpias conocidas desde hace años: por ejemplo, la planta mareomotriz de la Rance, en Francia, produce 600 millones de kilovatios-hora al año y fue inaugurada en 1966.

• Reactores nucleares avanzados. Los llamados Small Modular Reactors (SMR) están impulsando el resurgir del interés en la energía nuclear en los últimos años. Son reactores modulares, más pequeños y fáciles de implementar que los de las grandes centrales. De acuerdo con la Agencia Internacional de la Energía Atómica, existen 80 proyectos de SMR en desarrollo en todo el mundo.

• Hidrógeno verde. El hidrógeno es un elemento muy utilizado a nivel industrial, pero más del 99 % se produce todavía a partir de gas natural. En los últimos años, sin embargo, el interés por la producción de hidrógeno limpio ha aumentado. El hidrógeno azul (a partir de gas natural, pero mediante un sistema que captura las emisiones de carbono en el proceso), el hidrógeno rosa (a partir de la electrólisis del agua y utilizando electricidad de origen nuclear) y el hidrógeno verde (a partir de energías renovables) son las tres grandes alternativas. Existen varias plantas de producción de hidrógeno de bajas emisiones en marcha en China, la Unión Europea, la India y Estados Unidos, y la AIE calcula que en 2030 la producción global alcanzará los 38 millones de toneladas, suficiente para cubrir casi la mitad de la demanda.

Nivel de madurez bajo: del acero verde a los combustibles alternativos

Por último, en este grupo se incluyen todas las soluciones ‘cleantech’ que están en fases tempranas de desarrollo o cuyo despliegue todavía depende de poder escalar alguna de las tecnologías señaladas en el apartado anterior. Este es el caso, por ejemplo, del acero verde o de los combustibles alternativos para la aviación, que en gran medida necesitan utilizar hidrógeno verde para su producción.

Una de las innovaciones ‘cleantech’ en la que más expectativas se han puesto, a pesar de que está en un nivel de madurez bajo, es la captura y el almacenamiento de carbono (CCS, por sus siglas en inglés). Por ahora, lo más habitual es el uso de tecnologías capaces de capturar el CO2 en la fuente en la que se produce, para después utilizarlo ‘in situ’ en algún proceso industrial. De acuerdo con la IEA, existen unas 45 instalaciones de este tipo en todo el mundo, pero de capacidad limitada.

Las plantas dedicadas en exclusiva a extraer dióxido de carbono directamente de la atmósfera están en una fase mucho más temprana de desarrollo. Estados Unidos, la Unión Europea, Reino Unido, Canadá y Japón cuentan con los pocos proyectos en desarrollo en la actualidad, la mayoría en fase de pruebas.

Otra de las tecnologías más prometedoras es la de las baterías de estado sólido, que prometen mayor capacidad, más eficiencia, menor coste y menor dependencia de metales como el litio. Mientras estas apuntan a cubrir las necesidades de almacenamiento de electricidad del transporte, existe otro tipo innovador de baterías enfocado al almacenamiento a gran escala: las baterías de sales fundidas. Encontramos diferentes tecnologías en desarrollo y su gran desafío es que tienen que funcionar a altas temperaturas.

“En general, creo que las tecnologías más relevantes serán aquellas con alto potencial para transformar la economía y abordar desafíos globales como el cambio climático, la escasez de recursos y la transición energética”, detalla Natalia Ruiz, socia de Suma Capital. “Son, por ejemplo, las tecnologías para una movilidad y una logística más sostenibles, para aumentar la eficiencia de las energías renovables, para almacenar energía, para descarbonizar el sector industrial o para aprovechar y poner en valor los residuos, haciéndonos avanzar hacia la economía circular”.

Si el mundo quiere cumplir los objetivos climáticos marcados en el Acuerdo de París, en 2030 necesita estar en un camino claro hacia la descarbonización. El papel de las tecnologías limpias en esta hoja de ruta es esencial. “Tenemos que reducir las emisiones a una velocidad 12 veces más rápida que la actual. Las tecnologías limpias son la espina dorsal de nuestra acción climática, pero también la respuesta a nuestra competitividad y prosperidad”, añade Bianca Dragomir.