Francisco Castejón

Centrales de gas de ciclo combinado.
Razones de una oposición  
(Página Abierta, 163, octubre de 2005) 

Las centrales térmicas de ciclo combinado constituyen uno de los últimos desarrollos tecnológicos para la producción de electricidad mediante la quema de combustibles fósiles. Y son hoy por hoy el sistema más eficiente y limpio de producir electricidad a partir de los citados combustibles. En comparación con las centrales térmicas tradicionales, suponen un claro avance, puesto que para producir la misma cantidad de electricidad necesitan quemar menos combustible y, por tanto, contaminan menos. En concreto, una central térmica ordinaria tiene un rendimiento de aproximadamente el 33%, mientras que una central de ciclo combinado llega a rendimientos del 55%.
Las centrales de ciclo combinado pueden funcionar con gas natural o fuel. El primero de esos combustibles es más limpio, porque no contiene azufre y porque produce menos CO2 para la misma energía producida. El gas natural suele aparecer asociado al petróleo y se extrae usualmente en los mismos yacimientos. Hasta la crisis de la energía de los setenta, el gas se usaba muy poco, y buena parte de él se quemaba en antorchas cerca de los pozos de petróleo. A partir de aquel momento, aparecen las centrales termoeléctricas de gas, y más recientemente, las plantas más eficientes, que son las centrales de gas de ciclo combinado.
La postura ecologista es, en estos momentos y pese a las ventajas citadas, de oposición a este tipo de centrales. En tiempos no muy lejanos, antes de que el cambio climático pasara a ser una de las principales preocupaciones ambientales, los grupos ecologistas consideraban que el gas quemado en centrales de ciclo combinado podía ser una energía de transición hacia un modelo energético sostenible y generalizable; que se podían usar las reservas de gas para ganar un par de décadas hasta que las renovables constituyeran una tecnología madura. Hoy en día, este punto de vista ha cambiado considerablemente, y las centrales de gas de ciclo combinado suscitan oposición. En este artículo se pretende explicar en detalle las razones para este cambio de postura.

Precio y coyuntura

En estos momentos se está experimentando un rápido crecimiento del número de centrales de gas en los países desarrollados. El motivo fundamental es económico, puesto que su gran eficiencia permite una rápida recuperación del capital invertido en la construcción. Por otra parte, este capital es mucho menos elevado que el invertido en otro tipo de centrales como las nucleares. El precio del kilovatio de potencia instalado de una central de gas de ciclo combinado es aproximadamente un factor 5 más bajo que el de una nuclear. En cambio, los costes de explotación de una nuclear son más bajos que los de una de gas. La opción de las empresas de generación eléctrica por el gas frente a la nuclear se debe a la enorme diferencia de inversiones necesarias.
En países como España se está produciendo un rapidísimo aumento de la potencia de gas instalada. Según datos de Red Eléctrica Española (REE), en el sistema peninsular funcionaban 8.259 megavatios de centrales de gas en ciclo combinado a finales de 2004, y hay solicitadas autorizaciones para unos 40.000 megavatios. La primera de esas instalaciones arrancó en el año 2002, lo que da idea de su rapidísimo crecimiento.
Además de los motivos económicos antes citados, hay que tener en cuenta otra serie de factores clave. En primer lugar, las compañías eléctricas se encuentran en un ciclo inversor, puesto que están recibiendo anualmente dinero fresco en concepto de Costes de Transición a la Competencia. En segundo lugar, hay una verdadera carrera por ocupar este nuevo nicho de negocio. Además, se acaba de aprobar el Plan Nacional de Asignaciones, que otorga derechos de emisión de gases de invernadero a los diferentes agentes consumidores de combustibles fósiles, y todas las empresas han luchado por conseguir más derechos. El círculo se cierra con la situación política y social de clara oposición a un relanzamiento de la energía nuclear.
Si se estudia la evolución histórica de los precios del gas natural, se puede ver que sufren unas variaciones similares a los precios del petróleo. Luego la opción por el gas no otorgará ni energía barata ni independencia energética, sino que el suministro de gas experimenta los mismos avatares que el del petróleo, incluidas las posibles tensiones internacionales por el control de los yacimientos.

El funcionamiento

Las plantas de ciclo combinado pueden ser de gas natural, de fuel o mixtas. También se ha estudiado la posibilidad de gasificar el carbón y quemarlo en un ciclo combinado. Las plantas de ciclo combinado, quemen el combustible que quemen, funcionan mediante la unión de un ciclo térmico ordinario y una turbina.
La ventaja sobre una central térmica convencional es que tienen un mejor aprovechamiento de la energía que produce el quemado del combustible, lo que les permite alcanzar mayor eficiencia. Una central térmica convencional funciona mediante un solo ciclo térmico, y su rendimiento ideal llega a un 33%; las otras dos partes de la energía se expulsan al medio en forma de calor.
El combustible se inyecta, mezclado con aire, a una turbina donde se produce la combustión. La turbina gira por la fuerza de expulsión de los gases y su giro se aprovecha para mover un alternador y producir electricidad. El calor remanente de los gases que expele la turbina se usa para hervir agua a través de un intercambiador de calor y un generador de vapor. El vapor generado se usa en un ciclo térmico convencional:  mueve otra turbina, que también produce electricidad al hacer girar un alternador.
Los gases que resultan de la combustión se expulsan a la atmósfera y el vapor se condensa mediante un foco frío que ha de ser un río o una masa de agua. También hay centrales que funcionan con un sistema de refrigeración por aire o mixto de agua y aire, aunque son más complejas técnicamente. Las centrales que se refrigeran por agua pueden hacerlo a su vez mediante un circuito abierto, que es la forma más consumidora de agua y obliga a tener no sólo una masa de agua, sino un caudal mínimo, o también pueden refrigerar el agua mediante torres de enfriamiento. Obviamente, la opción del circuito abierto de refrigeración es la más barata, puesto que sólo supone tomar agua del río y verterla al mismo río una vez que haya captado el calor que procede de la condensación del vapor. Esta forma de refrigeración es, desde luego, la menos recomendable ambientalmente y obliga a poner unas normas sobre las temperaturas a las que se puede verter agua. Las normas de vertido prohíben expulsar agua a más de 30º y prohíben también que la diferencia de temperatura entre el agua del río y el agua expulsada sea superior a 3º C.

Los impactos ambientales

Uno de los impactos ambientales de una central de gas de ciclo combinado son las emisiones de gases contaminantes, si bien es verdad que las emisiones por kilovatio/hora producido son menores que en una térmica convencional. Sobre todo, se producen de dos tipos: emisiones de CO2, que contribuyen al efecto invernadero, y de óxidos de nitrógeno. Una central como la proyectada por Iberdrola en Moral de Sayago (Zamora), de 850 megavatios, produciría anualmente 2,7 millones de toneladas de dióxido de carbono, el principal gas causante del cambio climático. Este tipo de emisiones se produce por la mera combustión del gas (o del fuel), que inevitablemente contiene carbono. Su contribución al cambio climático hace que una elección por el gas a gran escala no permita la disminución rápida de emisiones, que es necesaria, sino al contrario. La lucha contra el cambio climático implicaría la apuesta por fuentes de energía que no emitan gases invernadero. El hecho es que nuestro país está a la cola de la Unión Europea en cuanto al cumplimiento del Protocolo de Kyoto, y sus emisiones de gases invernadero han aumentado un 45% respecto a 1990, el triple de lo que España se ha comprometido.
Además, se producen emisiones de NOx que generan lluvias ácidas. Un coche medio de una gran ciudad hace unos 10 kilómetros diarios, y emite, en promedio, unos 1,25 gramos al día para ese recorrido. La central de Sayago, por ejemplo, emitiría anualmente unas 2.000 toneladas de óxidos de nitrógeno, luego en una hora de funcionamiento emitirá el equivalente a las emisiones de 212.000 coches medios en un día. Los NOx reaccionan con el agua de la atmósfera y producen ácido nítricos y nitrosos que caen con la lluvia sobre el suelo. El efecto sobre los bosques, las aguas y los cultivos es muy dañino. A pesar de que las emisiones específicas de NOx por kilovatio/hora generado son menores que en otras instalaciones, sus muchas horas de funcionamiento hacen que estas centrales viertan al cabo del año grandes cantidades totales de NOx. Éste actúa, además, como precursor del ozono troposférico, que se producirá en el entorno de esas plantas los días de radiación solar intensa. El ozono troposférico es un contaminante de primer orden que afecta a los ecosistemas, a los cultivos y a la salud de las personas.
Las centrales que se sitúan a la ribera de un río no invierten, en general, en torres de enfriamiento o en otros sistemas más sofisticados de refrigeración. Casi todo el calor disipado va, por tanto, al agua del río, cuya evaporación aumenta, dando lugar a un consumo de agua. Además, la temperatura del agua sufrirá también un cierto aumento, con el consiguiente impacto sobre los ecosistemas que rodeen a la central. La temperatura del aire también aumentará, puesto que no hay que olvidar que la central produce prácticamente tanto calor como energía eléctrica. Es de esperar que se cree un cierto microclima en torno a la central que tendrá impacto sobre los ecosistemas próximos. Una central de 850 megavatios de potencia evapora 160-200 litros de agua por segundo. Esta cifra se puede comparar con el consumo de una persona media, que es de unos 140 litros al día. Luego una planta consume lo que unas 110.000 personas.
Los grupos ecologistas han venido criticando reiteradamente las declaraciones de impacto ambiental positivas de muchas de estas plantas por considerar que los estudios aportados por los promotores –y dados por buenos por el Ministerio de Medio Ambiente– minusvaloran los impactos reales de las plantas. Por citar sólo dos ejemplos, los valores de inmisión reales de las dos plantas de Aceca (Toledo) que funcionan en la actualidad (de 314 megavatios eléctricos  y que queman fuel y gas) tienen más impacto efectivo que el predicho por el modelo. Y también que los valores efectivos de contaminación producidos en el entorno de las plantas de Castejón  (Navarra), donde funcionan dos grupos de 400 megavatios, son muy superiores a los previstos por los modelos teóricos de predicción. Pero es que, además, los estudios de impacto ambiental los realizan empresas designadas y pagadas por los impulsores de los proyectos que, a veces, son incluso filiales de las empresas promotoras. Es, pues, imposible que un estudio de impacto ambiental salga negativo o siquiera obligue a correcciones serias en el proyecto. El visado del Ministerio de Medio Ambiente no es garantía suficiente para corregir estos problemas.

Las infraestructuras gasísticas

Un problema de la reciente opción por el gas es la necesidad de construcción de nuevas infraestructuras gasísticas, con los consiguientes impactos que acarrean. Hay que trazar nuevos gaseoductos, construir depósitos de gas en superficie o enterrados, regasificadoras cuando el gas se traslada por barcos en estado líquido, con sus respectivos puertos, etc. La puesta en marcha de una nueva central de gas implica la construcción de un gran gaseoducto que se ramifique desde el más cercano existente y lleve el gas al nuevo emplazamiento. Se trata de practicar una herida en el terreno de unos 10 metros de ancho por decenas y, a veces, centenas de kilómetros. El paso de un gaseoducto hiere el territorio casi igual que una línea de alta tensión.
Las infraestructuras de gas tienen el problema añadido de la seguridad. Es posible que se produzcan escapes de los gaseoductos o de los depósitos, con el consiguiente riesgo de explosión o de incendio. Los depósitos de gas son especialmente vulnerables. Sin ir más lejos, el día 30 de julio de 2004 se produjo una explosión en un gaseoducto que causó 15 muertos en Athe, ciudad del sur de Bélgica.
Los emplazamientos para los proyectos de centrales suelen estar cerca de un río, para disponer de agua de refrigeración, y en zonas con baja densidad de población, donde los terrenos son más baratos. Esto hace que una buena parte de ellos se proyecten en zonas agrícolas o ganaderas, y también en zonas de cierto valor natural, en las que las poblaciones residentes tienen ya una forma de ganarse la vida que suele basarse en la explotación de productos de calidad del campo y en el turismo rural. La instalación de una central de este tipo viene a quebrar esta forma de desarrollo y a hacer aún más difícil la vida en el medio rural de nuestro país. Claros ejemplos de esto son los siete proyectos destinados a la zona sureste de la Comunidad de Madrid, que afectarían al escaso medio rural que queda, o el proyecto de Sayago (Zamora).

El suministro: ¿de dónde procede el gas?

Uno de los problemas del gas es que es un recurso no renovable desigualmente distribuido en nuestro planeta. Las reservas estimadas de gas son muy similares a las de petróleo, y es posible que se agoten en unos 40 o 50 años. Pero, además, la escasez se empezará a notar mucho antes, cuando la demanda sea mayor que la producción, con el consiguiente aumento de precios y de la tensión internacional. Hoy, el petróleo aparece como telón de fondo de muchas tensiones y es clave para la valoración geoestratégica de muchas zonas del planeta. Si se produce un aumento de la dependencia de gas en el mundo, pronto podremos contemplar fenómenos similares por el control del gas.
Actualmente, España importa gas de Argelia y de Rusia, países que no se destacan por su cumplimiento de los derechos humanos. La dependencia del gas obliga a nuestros Gobiernos a no ser demasiado rigurosos con sus prácticas abusivas. Pero es que, además, no está garantizado el suministro de gas para todos los proyectos en liza, por lo que si se construyen sólo la mitad de las centrales proyectadas habrá que proceder a una ampliación de suministradores. Recientemente se ha publicado el Plan Nacional de Asignaciones, que fija las cantidades de gases de invernadero que pueden emitir los agentes económicos de nuestro país. Entre las centrales en funcionamiento de gas en ciclo combinado y las que tienen derechos de emisión hay más de 17.000 megavatios de potencia previstos. Esta cifra, que supone menos de la mitad del total de proyectos de centrales, es mucho mayor que lo establecido en el Plan de Infraestructuras de Gas y Electricidad en vigor, donde se establecen las necesidades futuras de gas y se dice que serán necesarios un total de 14.800 megavatios instalados a finales del año 2011. Este documento es poco riguroso, porque en otras páginas se habla de 13.200 megavatios como mínimo para el año 2011. Más allá del baile de cifras, lo que resulta claro es que no hay previsto transporte de gas para los 17.000 megavatios y que, salvo que el Plan de Infraestructuras se cambie, no está garantizado el suministro de gas.
Una solución obvia es que las centrales funcionen con fuel, pero este combustible es más contaminante que el gas y obliga a construir nuevas infraestructuras, con los consiguientes impactos y aumentos de precio.

Una energía de transición. ¿Hacia qué modelo?

En los países industrializados como el nuestro, y también en países en vías de desarrollo como China, se está produciendo un incremento muy fuerte del consumo de electricidad. En concreto, en España el consumo aumentó un 3,7% en 2004. Todos estos aumentos se han producido usando las mismas fuentes de energía tradicionales, que son muy contaminantes, puesto que la aportación de las renovables es todavía muy baja. No estamos, por tanto, sumidos en ningún tipo de transición hacia modelos más limpios, sino que seguimos presos del mismo modelo energético. El aumento del consumo de electricidad fue en China un 12% el mismo año, y también estuvo basado en fuentes no renovables, sobre todo el carbón.
La punta histórica de potencia demandada se produjo en España el día 27 de enero de 2005 a las 19.30 horas, y fue de 43.708 megavatios. Esta cifra refleja un considerable aumento respecto a la anterior punta, de unos 35.000 megavatios, en diciembre de 2004. No obstante, la potencia instalada en el sistema peninsular a finales de 2004 era de 66.784 megavatios, lo que significa que incluso en ese momento culminante de consumo hubo margen de potencia para cubrir la demanda. Esto significa que no es necesario sumirnos en una carrera para aumentar el parque de generación con centrales de gas de ciclo combinado, y que es mejor apostar por otras fuentes de energía más limpias. Aún tenemos tiempo para hacerlo.
Las plantas planeadas constituyen claros ejemplos de sobreequipamientos innecesarios y gratuitos cuyos impactos no se justifican en ningún caso, como ha reconocido el propio Gobierno del PSOE en una reciente respuesta parlamentaria a un senador del PP, en la que consideraba que la demanda de electricidad estaba asegurada hasta el año 2011 (El País-Negocios del 14 de noviembre de 2004).
En cualquier caso, el Plan de Infraestructuras de Gas y Electricidad ya era de una desmesura absoluta, puesto que preveía que en el actual decenio la demanda de electricidad crecerá a una media acumulativa anual del 3,7% y que el consumo per cápita lo hará hasta un 41,4% de aquí a 2011 (en la UE se espera que crezca “sólo” un 13,8%). Además, el consumo per cápita de electricidad en nuestro país es netamente superior a un país de mayor renta y climatología similar como Italia. Según la memoria de Red Eléctrica Española, en Italia se consumen 5.576 kilovatios/hora por persona y año, y en España, 5.834. El crecimiento de la demanda de electricidad ha sido tal, que se ha invertido la situación que se daba en 1999.
En esta situación, caracterizada por el crecimiento desmedido de la demanda energética, por la no sustitución del modelo energético y el magro avance de las renovables, por la falta de medidas que conduzcan a un uso más eficiente y sensato de la energía, el apoyo al gas atendiendo a que es el combustible fósil menos sucio, sería una locura y no contribuiría a conseguir los cambios necesarios en nuestra forma de consumir energía y en nuestra forma de producirla. Sobre todo porque no se conseguiría combatir la principal amenaza ambiental que afrontamos: la amenaza del cambio climático.
Los grupos ecologistas deben hacer hincapié en los problemas e impactos del gas, para hacer reflexionar al conjunto de la sociedad y a los poderes públicos sobre los problemas que implica el consumo de energía. Es necesario que se empiecen a tomar medidas ya para mitigarlos.