La asombrosa expansión de China en energía eólica y solar ha empeorado los desequilibrios regionales de energía, obligando al país a inactivar crecientes cantidades de generación renovable cuando supera el consumo local.
Las nuevas regulaciones gubernamentales tienen como objetivo reducir la cantidad de generación renovable que debe ser abandonada mediante el aumento de las conexiones de transmisión a larga distancia y una mejor coordinación de los planes de generación entre provincias.
Desde finales de 2018, la capacidad de generación total de China ha aumentado en 1.137 mil millones de kilovatios (kW), un crecimiento anual compuesto del 9%, según datos de la Oficina Nacional de Estadísticas (NBS).
La capacidad térmica, principalmente de plantas de carbón pero también de algunas generadores de gas, aumentó en 257 millones de kW o un 4% anual («China statistical yearbook», NBS, 2023).
Sin embargo, la mayor parte de las adiciones de capacidad provienen de lo que el gobierno llama «nuevas fuentes de energía» – parques eólicos (277 millones de kW, 19% al año) y generadores solares (517 millones de kW, 29% al año). La mayor penetración de renovables intermitentes está dificultando la gestión de un sistema nacional de transmisión que ya luchaba con grandes desequilibrios regionales entre generación y consumo.
La solución a la variabilidad de la producción eólica y solar es suavizar las fluctuaciones entre un mayor número de generadores distribuidos en áreas mucho más extensas del país, lo que requerirá más transmisión y una mejor planificación.
Transmisión a Larga Distancia
Durante décadas, el país se caracterizó por transferencias masivas de electricidad de oeste a este desde áreas interiores con generación excedente a los masivos centros de carga en las costas este y sur. Diez áreas a nivel provincial en el este y sur (Liaoning, Hebei, Pekín, Tianjin, Shandong, Jiangsu, Shanghái, Zhejiang, Fujian y Guangdong) representaron el 50% del consumo nacional pero solo el 40% de la generación en 2022.
En contraste, seis áreas remotas y escasamente pobladas en el norte y oeste (Mongolia Interior, Xinjiang, Shanxi, Shaanxi, Gansu y Ningxia) representaron el 18% del consumo pero el 25% de la generación.
Libro de gráficos: Transferencias eléctricas regionales en China
En respuesta, la Corporación Estatal de Red Eléctrica de China construyó una red de líneas de transmisión de ultra alta tensión para transportar electricidad a miles de kilómetros desde áreas con exceso de generación en el oeste y norte a áreas con déficit en el este y sur.
En el proceso, China se ha convertido en el líder mundial en transmisión de ultra alta tensión para mover electricidad a largas distancias minimizando las pérdidas en las líneas, y está exportando su experiencia a todo el mundo.
Abundancia Energética en Asia Interior
Las áreas del norte y oeste de China son algunas de las partes menos pobladas y más pobres del país, pero ricas en recursos energéticos, tradicionalmente carbónicos pero ahora cada vez más gas y renovables.
El norte y oeste contiene los depósitos de carbón más importantes del país y se ha convertido en un centro importante de generación a pie de mina, con parte de la electricidad utilizada localmente por la industria pesada, y el resto transmitido hacia el este y sur.
Mongolia Interior, Shanxi, Shaanxi y Xinjiang solos representaron el 81% de la producción minera de carbón y el 25% de toda la generación térmica en 2022, según datos de la NBS.
De manera curiosa, las áridas y ventosas llanuras del norte y oeste y los desiertos son también los mejores lugares para gigantescos parques eólicos y solares.
Mongolia Interior, Shanxi, Shaanxi y Xinjiang, junto con las vecinas Gansu, Ningxia y Qinghai, representaron el 42% de toda la generación eólica y solar el año pasado.
Sin embargo, la adición de tanta generación eólica y solar en una región ya saturada con energía procedente del carbón amenaza con desbordar el sistema de transmisión.
Durante los picos de generación eólica y solar, no hay suficiente población e industria en estas áreas para absorber toda la producción, y no hay suficiente capacidad de transmisión a larga distancia para mover el excedente hacia el este y sur.
Más Transmisión y Planificación
En 2016, la tasa de utilización nacional de nuevas fuentes de energía cayó a un mínimo histórico del 84%, lo que llevó al gobierno central a lanzar un «Plan de Acción de Absorción de Energía Limpia» para reducir el desperdicio de recursos renovables. El plan se centró en mejoras en la distribución local, transmisión entre provincias a larga distancia y comercio de energía para reducir la limitación de generación de nuevas energías.
Para 2023, la tasa de utilización de la energía eólica había aumentado a un notable 97,3% y la solar había alcanzado el 98%, según la agencia de noticias estatal Xinhua.
Sin embargo, con la rápida expansión de la capacidad renovable, el problema de abandono está reapareciendo, con la utilización eólica cayendo a 96,1% y la solar a 96% en los primeros cinco meses de 2024. La disminución de la utilización ha provocado una alerta por parte del Centro Nacional de Monitoreo y Alerta Temprana de Nuevas Energías («Resolviendo los puntos problemáticos y las dificultades del consumo de nuevas energías», Xinhua, 1 de julio de 2024).
La respuesta probablemente sea similar, con un renovado énfasis en integrar las renovables a nivel local y una mayor capacidad de transmisión para mover la energía excedente a través de las fronteras provinciales. En los últimos dos años, los comunicados de política del gobierno central han hecho hincapié repetidamente en la necesidad de una mejor coordinación de la transmisión y la generación entre provincias.
Creando un Verdadero Sistema Nacional
Como muestra de la importancia asignada al tema, el Buró Político del Partido Comunista realizó una sesión de estudio grupal sobre tecnología de nuevas energías y seguridad energética el 29 de febrero de 2024. La sesión, que reunió a los principales líderes centrales y regionales, incluyó una discusión sobre el impulso a «la capacidad del sistema para integrar, distribuir y regular energía limpia».
El presidente Xi Jinping subrayó la necesidad de «un desarrollo coordinado del sector energético» («Xi enfatiza el desarrollo de alta calidad de las nuevas energías», Departamento Internacional del Partido Comunista, 2 de marzo de 2024).
En muchos aspectos, el sistema de transmisión de ultra alta tensión a larga distancia de China es un logro extraordinario de ingeniería, probablemente replicado en otras partes del mundo a medida que se conectan más y más renovables a las redes. Ha permitido una penetración notable de renovables intermitentes, así como de generación hidroeléctrica, en el sistema eléctrico nacional manteniendo o mejorando la fiabilidad. Como resultado, los productores eólicos y solares suministraron el 15% de toda la generación en los primeros cinco meses de 2024, frente al 7% en el mismo período de 2019.
Sin embargo, China sigue luchando por forjar un sistema verdaderamente integrado a nivel nacional a partir de compañías de servicios provinciales fragmentadas que persiguen sus propias prioridades. Si los planes del gobierno para lograr una mayor penetración de renovables se van a cumplir, será necesario establecer vínculos mucho más estrechos y mayor coordinación entre diferentes tipos de generadores y en áreas mucho más extensas.