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157Monográfico
1
Introducción
La Agencia Internacional de la Energía, desde su in­
forme al G8 en julio de 2006, y la Comisión Europea 
insisten en la necesidad de contener o aminorar el 
aumento de la demanda energética y de aumentar el 
peso de los recursos renovables en la cesta energética.
La eficiencia energética hay que integrarla en un 
concepto más amplio de ecoeficiencia, que considera 
consumos directos (energía final) y consumos indirec­
tos (energía incorporada a los productos y servicios). A 
la eficiencia en energía final se le ha prestado atención 
en los planes para fomentar el ahorro y la eficiencia 
energética por parte de la Administración pública. Pero 
los consumos indirectos en materiales, transporte y 
agua necesarios para fabricar los productos que consu­
mimos inducen gran cantidad de consumo energético, 
y este punto de vista se alcanza desde la ecoeficiencia.
Una primera razón que justifica la disminución de 
los consumos energéticos y el cambio de modelo es la 
elevada y preocupante dependencia energética de Es­
paña del exterior. Entre el 75% y 85% de la energía 
primaria que se consume es importada del exterior 
(La energía en España, MITyC, 2008).
Las soluciones hay que buscarlas en las alternativas 
energéticas, desde el punto de vista de la oferta, y en 
el ahorro y la eficiencia, desde el punto de vista de la 
demanda. En cuanto a las alternativas energéticas, el 
peso que tendrán las energías renovables, siempre que 
se cumplan las expectativas del Plan de energías re­
novables 2005­2010, será del 12,1% del total del con­
sumo de energía primaria en el año 2010. Queda otro 
87,9% preocupante, que hay que disminuir en térmi­
nos absolutos si queremos calificar como sostenible 
nuestro desarrollo a medio plazo.
En la misma Estrategia Española de Eficiencia Ener­
gética (E4) se reconocen las limitaciones del modelo 
español en términos de disminución de consumos.
El indicador de intensidad energética relaciona los 
consumos energéticos con la riqueza generada (pro­
ducto interior bruto, PIB) de un país. En el gráfico 1 
podemos observar que España es uno de los países de 
Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: 
el papel de las energías renovables
Alfonso Aranda Usón
CIRCE, Centro Politécnico Superior, Universidad de Zaragoza
158 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
la UE menos eficiente en términos de intensidad ener­
gética y que, sin embargo, el consumo por habitante 
es relativamente bajo, aunque superior a Italia y Por­
tugal, países con los que comparte climatología. La 
intensidad energética final de España fue en el 2006 
un 24% superior a la media de la UE­15 y un 18% 
superior a la media de la UE­27.
Las conclusiones son claras: en España existe un 
bajo consumo por habitante en términos relativos con 
otros países europeos, incluso de áreas geográficas 
con una climatología semejante.
El consumo de energía final per cápita tuvo un 
incremento del 3% entre los años 1996 y 2006 en la 
UE­27; en el caso de España este incremento fue del 
28%, de modo que se pasó de 3,29 tep a 3,70 tep. 
Concretamente, entre los años 1980 y 2006, el con­
sumo de energía final se ha incrementado en España 
en un 102,4%. Durante la segunda mitad de los ochen­
ta se produjo un fuerte crecimiento económico en 
Europa y mayor aún en España, en un contexto de 
reducción de precios energéticos y de entrada de nues­
tro país en la Comunidad Europea, lo que ha dado 
lugar a un crecimiento medio del consumo final de 
energía del 3,80% anual en los últimos trece años.
La tendencia decreciente que muestra el indicador 
de intensidad energética de la UE (gráfico 1) es común 
a países miembros, como Francia, Alemania, Irlanda 
o el Reino Unido. En España, desde el año 2006 se 
aprecia una caída en el indicador de intensidad ener­
gética como consecuencia de la puesta en marcha de 
los planes de acción de la E4 y de la desaceleración 
económica sufrida en nuestro país, aunque no está 
claro cuánto se debe a cada causa.
En lo que respecta al reparto del consumo de ener­
gía primaria, en las últimas décadas el sector industrial 
(34%) ha cedido paso al sector del transporte (38,2%) 
y a usos diversos (28,8%), donde se aglutinan los sec­
tores terciario, residencial, comercial y de servicios 
(gráfico 2).
En cuanto a las fuentes energéticas, en la actualidad 
la mitad del consumo total de energía primaria se basa 
en productos petrolíferos. Por el contrario, el gas na­
tural ha pasado de ser un recurso testimonial –1,5% 
del consumo en 1975– a cubrir alrededor del 21,5% de 
nuestro consumo primario en el año 2008, y se pre­
senta como la fuente con mayores perspectivas de cre­
cimiento a medio plazo. La energía nuclear, muy redu­
cida en 1975 (3,4%), representa actualmente un 11,1% 
del consumo total de energía. El carbón, en disminu­
ción, tiene hoy un peso en la estructura de consumo 
primario del orden del 14,2%. Finalmente, las energías 
renovables, que actualmente representan alrededor del 
Gráfico 1
Intensidad energética y consumo de energía final per cápita en España y en distintos países de la UE
 
España; 3,2
Reino Unido; 3,8
Suecia; 5,6
Portugal; 2,5
Italia; 3
UE 15; 3,8
Francia; 4,4
Alemania; 4,2
0
50
100
150
200
250
0 1 2 3 4 5 6
In
te
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a:
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m
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ón
 d
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eu
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s
Consumo de energía primaria: tep/habitante y año
 
110
105
100
95
90
85
80
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
UE-15 España
Fuente: Eurostat.
159Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
7,5% del consumo de energía primaria, han aumenta­
do su aportación en valor absoluto y se ha diversificado 
su origen, especialmente en la última década.
2
Consumo de energía eléctrica
El 14,8% de la energía final que se consume en Es­
paña es electricidad (MITyC, 2008). Este dato ad­
quiere mayor representatividad al darlo en términos 
de energía primaria, pues el 38,2% de esta energía se 
dedica a la generación de electricidad. La eficiencia 
del sector eléctrico español fue, por lo tanto, en el año 
2008 de un 38,8%, derivado de las pérdidas en la 
generación y el transporte y la distribución. Es decir, 
desde el punto de vista de la ecoeficiencia, la electri­
cidad es una fuente energética con baja eficiencia 
(según el mix eléctrico actual en España). El cuadro 1 
permite comparar los rendimientos de varias tecno­
logías.
El gráfico 3 refleja la tipología de instalaciones 
generadoras de electricidad que hay en España. Se 
aprecia un alto grado de instalaciones de ciclo com­
binado y renovables. Si a la potencia incorporamos 
las horas de trabajo al año obtenemos la energía ge­
nerada.
3
Estrategia española de cambio climático 
y energía limpia 2007-2012-2020
El protocolo de Kioto cuantificó los objetivos de paí­
ses industrializados en una reducción del 5,2% res­
pecto de sus emisiones de gases de efecto invernade­
ro (GEI) registradas en el año 1990. El objetivo para 
España es del +15% (respecto a la situación en 1990). 
Sin embargo, las emisiones de GEI en España aumen­
taron en el 2007 un 1,8% respecto al año anterior, con 
lo que se sitúan en un 52,3% respecto de los niveles 
de 1990 (año base fijado por el Protocolo de Kioto), 
según el informe Evolución de las emisiones de gases de 
efecto invernadero en España 1990-2007, presentado 
Gráfico 2
Evolución del reparto y del consumo de energía primaria (ktep)
 
0
100
1980 2005
20
40
60
80
1985 1990 1995 2000
Transporte
Industria
Usos diversos
 
160.000
140.000
120.000
100.000
80.000
60.000
40.000
20.000
0
1980 20051985 1990 1995 2000
Nuclear
Hidráulica
Petróleo
Carbón
Gas natural
Fuente: Ministerio de Industria, Comercio y Turismo.
Cuadro 1
Eficiencia en la transformación de energía primaria en final 
para la electricidad en España
Transformación de energía Eficiencia %
Carbón35,9
Fuelóleo 37,1
Nuclear 33,0
Gas natural 50,8
Renovables 79,0
Fuente: IDAE.
160 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
por Comisiones Obreras y el World Watch Institute 
(Rodrigo y Santamarta, 2008) (gráfico 4).
Los autores afirman que este incumplimiento obli­
gará a España a pagar cerca de 4.000 millones de 
euros para poder comprar derechos de emisión en el 
mercado internacional y así cumplir el Protocolo de 
Kioto.
Por sectores, las emisiones totales en CO2 eq en 
España entre 1990 y 2007 han sido las siguientes:
• Sector energético. Es el mayor responsable del 
conjunto de las emisiones, pues en el 2007 re­
presentó el 78,7% del total, con un aumento del 
63,4% respecto al año 1990. Las mayores emi­
siones se deben a la generación de electricidad 
(24,3%) y al transporte por carretera (22,9%), 
donde las emisiones se han duplicado desde 
1990 (crecieron un 97% entre los años 1990 y 
2007).
• Los procesos industriales distintos a la combus­
tión, como la producción de cemento (3,9%), la 
industria química y la metalúrgica, representaron 
en el 2007 el 8%, con un aumento del 33% res­
pecto al año base de 1990, inferior a la media. El 
resto del sector industrial representaba un 16,1% 
del total de las emisiones.
• La agricultura y la ganadería representan el 10,6% 
del total de las emisiones de GEI, con un aumen­
to del 14% respecto al año base, muy inferior al 
de los otros sectores emisores.
• Los residuos representan el 2,9% del total de las 
emisiones de GEI, con un aumento del 74% res­
pecto al año base. Las emisiones de metano son 
las más importantes.
La Estrategia Española de Cambio Climático y Ener­
gía Limpia ­ Horizonte 2007­2012­2020 (EECCEL) 
tiene como objetivo prioritario que las emisiones de 
Gráfico 4
Evolución de las emisiones de GEI en España (1990-2007)
160%
150%
140%
130%
120%
110%
100%
90%
Máximo permitido por Kioto (115%)
Año base (100%)
Emisiones brutas 2007 (152,35%)
Lineal (emisiones brutas 2007, 152,35%)
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
Fuente: Rodrigo y Santamarta, 2008.
Gráfico 3
Potencia en generación eléctrica instalada en España en enero de 2009 y mix eléctrico español de 2008
 Potencia instalada Mix eléctrico
 
Otras renovables 12%
Fuel 6%
Carbón 13%
Nuclear 9%
Ciclo combinado 25%
Hidroeléctrica 19%
Eólica 16%
 
Otras renovables 11%
Fuel 1%
Carbón 25%
Nuclear 20%
Ciclo combinado 24%
Hidroeléctrica 9%
Eólica 10%
161Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
GEI no superen el 37% respecto del año base. Para 
ello tendrán un papel protagonista las energías reno­
vables. Las fuentes de energía han de ser significati­
vamente más limpias que las utilizadas hoy en día y 
han de tener una rápida penetración en el mercado 
para que su efecto se deje notar.
4
Políticas de eficiencia energética en España
4.1
Estrategia Española de Eficiencia Energética 
2004-2012 (E4)
Las líneas básicas de la E4 para potenciar la eficiencia 
energética en España pasan por:
• Incentivar la utilización de las energías reno­
vables.
• Impulsar las centrales de generación de ciclo com­
binado de gas para producir electricidad.
• Promover el ahorro y la eficiencia energética me­
diante incentivos económicos.
• Potenciar la penetración de biocombustibles.
La E4 se articula mediante el Plan de acción 2005­
2007 (PAE4) y 2008­2012 (PAE4+), que consta de 
medidas que afectan a siete sectores: industria, trans­
porte, edificación, servicios públicos, equipamiento 
residencial y ofimático, agricultura y transformación 
de energía. La E4 ha supuesto una inversión en el 
trie nio 2005­2007 de 7.926,3 millones de euros, entre 
recursos privados y públicos (729,1 millones de euros, 
de los que la mitad han sido aportaciones de la tarifa 
eléctrica, 350,22 millones). Por sectores, el mayor vo­
lumen de ahorro energético previsto, un 44% del total, 
se localiza en el transporte: 3,1 millones de toneladas 
equivalentes de petróleo (tep).
Las principales medidas de la E4 son las siguientes:
• Realización de auditorías energéticas en diversos 
sectores industriales.
• Implantación de planes de transporte en todas las 
empresas y centros de actividad de más de 200 
trabajadores, con el fin de reducir el uso del ve­
hículo privado.
• Mejora de la gestión de las infraestructuras con 
el estricto control de la velocidad en las carreteras 
con objeto de optimizar el tráfico.
• Renovación del parque automovilístico (Plan Pre­
ver, sistema fiscal…).
• Aprobación del Código técnico de la edificación y 
del procedimiento de certificación energética de 
edificios.
• Sustitución de 7 millones de lámparas incandes­
centes por lámparas de bajo consumo.
• Renovación de las instalaciones de iluminación 
del sector terciario.
• Sustitución de 840.000 lámparas de vapor de 
mercurio por las de vapor de sodio en el alumbra­
do público exterior.
• Plan Renove de electrodomésticos, que ha supues­
to la renovación de dos millones de aparatos en 
tres años.
El PAE4+ estima que generará entre el 2008 y el 
2012 un ahorro de energía primaria acumulado de 
87,9 millones de toneladas equivalentes de petróleo 
(el equivalente al 60% del consumo de energía prima­
ria en España durante el año 2006). La inversión total 
será de 22.185 millones de euros.
La metodología de trabajo de la E4 compara dos 
escenarios de futuro. Un escenario base, en el que se 
realiza una prospectiva sin modificar las tendencias 
alcistas de consumos energéticos. Y otro escenario, el 
de eficiencia u objetivo de la E4, en el que se incluyen 
los resultados de las medidas planteadas en la estra­
tegia. La comparación de ambos escenarios lleva al 
ahorro potencial obtenible.
El consumo de energía primaria en este escenario 
de eficiencia de la E4 superará los 180 millones de 
tep en el 2012, lo que supone un incremento del 
consumo de energía final del 41,7%, de modo que se 
pasará de los 2,3 tep/hab del año 2000 a 3,2 tep/hab 
en el año 2012. Por lo tanto, se asume que aunque 
haya un mayor grado de eficiencia energética, el con­
sumo final será mayor, por lo que se producirá la 
162 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
divergencia de los estándares de sostenibilidad. El 
gráfico 5 muestra el reparto sectorial del consumo 
final de energía previsto en el año 2012 en los dos 
escenarios, y con ello los ahorros de energía estima­
dos con la E4.
Sectorialmente, es la industria quien presenta, 
junto con la agricultura, un objetivo más reducido 
de ahorro (8,9% y 7,9%, respectivamente, de ahorro 
de energía primaria respecto del año base 2005), 
pues en algunas ramas industriales las entradas (in-
puts) energéticas tienen un peso relevante en la es­
tructura de costes, y se trata del sector en el que más 
mejoras de eficiencia se han introducido y en el que 
más se ha controlado el crecimiento del consumo 
de energía.
En conjunto, el consumo final de energía en el año 
2012 se sitúa en unos 126.000 ktep, con una tasa 
media de crecimiento del 2,8% anual desde el año 
2000.
El coste de cada tCO2 eq evitadas por la E4 ascien­
de a 111 euros y el coste de cada kWh de energía final 
ahorrado, a 0,038 euros.1 Se observa que las ventajas 
económicas del ahorro de energía son claras, pero las 
de ahorro de emisiones de GEI son muy pequeñas, 
dado el alto coste que tienen asociado. Por lo tanto, se 
requiere un cambio de modelo, pues los modelos ac­
tuales son insostenibles también desde el punto de 
vista económico.
El consumo de energía primaria en el periodo 2000­
2012 se incrementará un 39% si se cumple el escena­
rio de eficiencia, y si consideramos el incremento total 
en el periodo 1990­2012 será del 101%. Sin las accio­
nes promovidas por la E4, este incremento sería de 
un 109%. La mejora en la productividad, las nuevas 
tecnologías, la implantación de energías renovables y 
una I+D adecuada deben incentivarhitos de disminu­
ción de consumos en términos absolutos.
Son necesarias, por lo tanto, otras acciones que 
apoyen las iniciadas en esta estrategia para conseguir 
un resultado de ahorro y eficiencia.
1. El ahorro de energía final de 66.360 ktep (kilotoneladas equivalentes 
de petróleo) equivale a 771.803.666.666 kWh.
Gráfico 5
Consumo de energía final en el 2012 por sectores
140.000
120.000
100.000
80.000
60.000
40.000
20.000
0
-20.000
Industria
Escenario base Escenario de eficiencia Objetivo de ahorro
Transporte Usos diversos Total
48.840 46.489
-2.351
52.805
48.016
-4.789
34.190 31.506
-2.684
135.835
126.011
-9.824
Fuente: E4.
Cuadro 2
Objetivos más importantes de laE4
Plan de acción de la E4+ 2005-2012
Ahorro energético Emisiones evitadas
(ktCO2)
Inversión total
(k€)Final (ktep) Primaria (ktep)
Industria 18.166 25.764 61.607 2.160.179
Transporte 35.320 38.747 121.962 2.905.864
Edificios 8.660 16.788 39.529 16.766.008
Equipamiento residencial y ofimático 2.009 5.255 11.725 3.325.522
Agricultura 1.454 1.698 5.285 1.192.648
Servicios públicos 750 1.930 4.227 1.725.194
Transformación de la energía 0 9.758 26.258 1.989.756
Total 66.360 99.940 270.593 30.065.171
163Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
4.2
Plan de energías renovables 2005-2010
El ahorro y la eficiencia energética han de ir de la ma­
no de la transformación limpia de la energía primaria 
en energía final. En el año 1999, el Instituto para la 
Diversificación y el Ahorro de Energía (IDAE) puso 
en marcha el Plan de fomento de las energías renova­
bles 1999­2010 (PFER) con el propósito de que las 
fuentes renovables llegaran a cubrir en el año 2010 
como mínimo el 12% de la demanda total de energía 
primaria, en consonancia con un escenario general 
de ahorro energético.
Si bien desde la aprobación del Plan, en el periodo 
2000­2004, el consumo global de energías renovables 
aumentó de forma significativa en 2,7 Mtep a escala 
nacional, este crecimiento se consideró insuficiente 
para alcanzar los objetivos del PFER, ya que sólo su­
ponía un cumplimiento del 28,4% del objetivo de 
incremento global.
Por ello, en agosto de 2005 se aprobó un nuevo Plan 
de energías renovables 2005­2010 (PER) con el pro­
pósito de reforzar los objetivos prioritarios de la polí­
tica energética, que son la garantía de la seguridad y 
calidad del suministro eléctrico y el respeto al medio 
ambiente, y con la determinación de dar cumplimien­
to a los compromisos de España en el ámbito interna­
cional y europeo.
De acuerdo con el contexto energético más pro­
bable, el denominado escenario “tendencial”, los 
objetivos del PER 2005­2010 apuntan a que el 12,1% 
del consumo de energía primaria en el año 2010 
sea abastecido por energías renovables, además de 
una producción eléctrica con estas fuentes del 30,3% 
del consumo bruto de electricidad y un consumo de 
biocarburantes del 5,83% sobre el consumo de ga­
solina y gasóleo para el transporte en ese mismo 
año.
Para cumplir los objetivos anteriormente mencio­
nados, el PER establece la puesta en marcha y/o el 
mantenimiento de un conjunto de medidas para las 
distintas áreas tecnológicas, entre las que cabe desta­
car las siguientes:
• En el área eólica, la revisión de la planificación del 
sector de la electricidad y el desarrollo de centros 
de coordinación de parques eólicos que agrupen 
instalaciones de una misma empresa o de un de­
terminado ámbito territorial.
• En el área hidroeléctrica, se propone el manteni­
miento de las condiciones del Real decreto 
436/2004, así como el fomento de concursos pú­
blicos en infraestructuras del estado y aprovecha­
miento de los caudales ecológicos.
• Con respecto a la energía solar térmica, las prin­
cipales medidas son la aprobación del Código 
técnico de la edificación y la aplicación de apoyos 
públicos a las inversiones. En el área solar termo­
eléctrica, se propone incrementar el límite del 
marco legal hasta los 500 MW. Asimismo, en el 
área solar fotovoltaica se propone mantener las 
primas establecidas en la actualidad.
• En el área de la biomasa, se plantea apoyar la tec­
no logía de co­combustión y la autorización de 
pri mas superiores para la generación eléctrica con 
biomasa.
• Por último, en el área de biocarburantes, se pro­
pone extender el esquema actual de incentivos 
fiscales.
5
Las políticas de eficiencia energética en la UE
Una vez analizadas las políticas energéticas realiza­
das en España, conviene contextualizarlas con los 
objetivos más importantes para el 2020 de la UE­25, 
que se resumen en los siguientes:
• Reducir en un 20% las emisiones de gases de 
efecto invernadero comparadas con las del año 
2005 (y en un 30% si hay un acuerdo global entre 
países).
• Incrementar la participación de las fuentes reno­
vables al 20% del mix energético (incluyendo un 
10% de biocarburantes).
• Mejorar la eficiencia energética ahorrando el 20% 
del consumo de energía primaria.
164 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
Las políticas que está implantando la UE para lograr 
los objetivos del año 2020 son el ahorro energético, 
la sustitución de combustibles fósiles, la utilización 
de las energías renovables y la energía nuclear, y la 
captura y almacenamiento de CO2.
La UE ha realizado el análisis de las tecnologías 
disponibles hasta el año 2050 que se observa en el 
gráfico 6. Desde el lado de la demanda, es decir, desde 
el lado de la eficiencia energética hay mucho por hacer 
en el sector de la edificación, el transporte e industrial. 
El potencial es bastante grande. Desde el lado de la 
oferta, hay una gran variedad de opciones, muchas de 
ellas ya avanzadas, como la fisión nuclear y la energía 
eólica. Otras tecnologías están bastante más maduras, 
como la hidráulica y la cogeneración. A medio plazo 
en el horizonte del 2020­2030 aparecen como grandes 
sustitutos de estas tecnologías la captura y almacena­
miento de CO2; la solar para la generación eléctrica, 
tanto fotovoltaica como de concentración, y para la 
generación de calor, colectores térmicos y ciclos de 
absorción de frío, y aprovechamientos geotérmicos. 
Un poco más lejanas en el tiempo, se sitúan en pe­
queña escala los aprovechamientos geotérmicos para 
la generación de electricidad y la energía marina de 
las olas.
6
Eficiencia energética y ecoeficiencia
Valero (1994) define eficiencia como la cantidad de 
output obtenido por unidad de input utilizado, y el 
coste, como la inversa de la eficiencia, es decir, la can­
tidad de inputs necesarios para obtener una unidad de 
output.
La definición más básica de eficiencia energética 
se deriva de la primera ley de la termodinámica y de 
la relación entre las medidas de energía útil (Berndt, 
1978; Patterson, 1996). Cuando el calor residual y otras 
pérdidas se tienen en cuenta, la eficiencia se convier­
te en el 100%, ya que la energía no “desaparece”, pero 
se degrada, pasa de una forma disponible a otras for­
mas menos disponibles. Por ejemplo, la energía en 
forma de vapor de alta presión puede realizar más 
trabajo útil que la misma cantidad de energía en forma 
de calor a baja temperatura. El concepto de exergía 
proporciona una medida general de la capacidad para 
llevar a cabo un trabajo útil y puede ser aplicado tanto 
a las entradas como a las salidas de procesos de con­
versión. La exergía de un portador de energía puede 
ser diferente de su calor contenido (energía), aunque 
Gráfico 6
Tecnologías para alcanzar la sostenibilidad en los sistemas energéticos
Hoy Hacia un sistema energético sostenible
R
et
os
 p
ar
a 
su
 im
pl
em
en
ta
ci
ón
2050+
Tecnologías al lado de la demanda
Tecnologías al lado de la oferta
Transporte
Captura de
carbono y
almacenaje
Energía
hidráulica
Viento
Eficiencia
energética en
edificios
Fisión Eficiencia
energética
en la industria
Biocombustibles
Co-generación
Calefacción y
refrigeración solar
Calefacción
geotérmica
Energía solar
fotovoltaicaEnergía solar
concentrada
Coches de
hidrógeno
Oleaje
Energía
geotérmica
Fusión
Eficiencia
energética en
el transporte
Horizonte temporal
165Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
ambos se miden en kWh. La exergía se consume en 
los procesos de conversión.
El concepto de exergía conduce a una segunda defi­
nición de la eficiencia energética, basada en la segunda 
ley de la termodinámica. La eficiencia medida, según 
esta segunda definición, es con frecuencia más pequeña 
que la primera, y sugiere un mayor potencial de mejora. 
Por ejemplo, según la definición derivada de la primera 
ley de eficiencia, un equipo de calefacción con resisten­
cia eléctrica por efecto Joule puede tener una eficiencia 
superior al 99%. Sin embargo, con la segunda ley dis­
minuye hasta el 5%, debido a que la electricidad consu­
mida con alto contenido energético se convierte en calor 
en el ambiente de muy bajo contenido energético. Esta 
segunda definición suele aplicarse en niveles tecnológi­
cos altos, como puede ser un proceso industrial, más 
que a un consumidor final o individuo de un sector.
El planteamiento de un modelo energético ecoefi­
ciente debe realizarse desde cuatro enfoques funda­
mentales, los cuatro “pro­”:
• Productos: este enfoque trata de analizar la efi­
ciencia del producto en todo su ciclo de vida, des­
de las materias primas que entran en su proceso 
de fabricación, hasta el uso en la vida útil del mis­
mo y los residuos generados en su desecho.
• Procesos: los procesos de fabricación de bienes y 
servicios tienen un grado de mejora que es necesa­
rio aprovechar para optimizarlos mediante la apli­
cación de nuevas tecnologías, nuevas técnicas de 
fabricación, y la mejora en la gestión de los re cursos. 
Con ello se consigue ahorro y eficiencia energética.
• Procedimientos: las medidas en productos y pro­
cesos hay que validarlas mediante una metodolo­
gía y unos procedimientos que sirvan para distin­
tos sectores, de manera que el conocimiento de 
las mejores técnicas disponibles2 (MTD) llegue a 
todos los agentes interesados sin necesidad de 
una gran especialización.
2. Los documentos que recogen estas MTD en el ámbito europeo son los 
denominados documentos BREF; hay 33 documentos aprobados ya por 
la Comisión Europea y actualmente están en revisión 9 de ellos. Pueden 
consultarse en http://www.mma.es/portal/secciones/calidad_contami­
nacion/ipcc/mtd.htm
• Promoción y difusión de medidas para obtener el 
máximo efecto multiplicador posible.
La conciencia medioambiental es fundamental a la 
hora de gestionar cualquier empresa de modo medio­
ambientalmente sostenible. Los recursos consumidos 
y los residuos producidos deben minimizarse, con la 
intención de reducir el impacto sobre el medioam­
biente y conseguir así, al mismo tiempo, reducir los 
costes económicos de explotación de la empresa. Este 
concepto se denomina ecoeficiencia.
El término ecoeficiencia fue acuñado por el World 
Business Council for Sustainable Development (WBC­
SD) en su publicación del año 1992 Changing Course, 
según el cual una empresa se puede considerar ecoefi­
ciente “cuando es capaz de ofertar productos y servicios 
a un precio competitivo, que satisfacen necesidades hu­
manas, incrementando su calidad de vida y reduciendo 
progresivamente el impacto medioambiental y la inten­
sidad del uso de recursos a lo largo de su ciclo de vida, 
al menos hasta el nivel de capacidad de carga del plane­
ta”, es decir, cuando es capaz de producir más con menos.
La ecoeficiencia debe estimular la creatividad y la 
innovación, en la búsqueda de nuevas maneras de hacer 
las cosas. Las oportunidades de ecoeficiencia pueden 
salir en cualquier punto a lo largo de todo el ciclo de 
vida del producto. De hecho, las oportunidades para la 
ecoeficiencia se pueden encontrar en la reingeniería de 
los procesos, en la valoración de los coproductos (ecolo­
gía industrial y logística inversa), en el rediseño de sus 
productos (herramientas de ecodiseño y análisis de ciclo 
de vida) y en el replanteamiento de los mercados (fun­
cionalidad de los productos, economía de los servicios…).
7
Herramientas de ecoeficiencia
7.1
Análisis de ciclo de vida
Para lograr la minimización del impacto medioam­
biental, la gestión empresarial debe realizarse tenien­
166 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
do una visión global del proceso, desde la cuna hasta 
la tumba, de manera que se conozcan los recursos con­
sumidos por unidad de producto y los residuos que se 
generan. Esta perspectiva sólo se alcanza con el aná­
lisis del ciclo de vida (ACV), que constituye una herra­
mienta de gestión medioambiental para alcanzar la 
ecoeficiencia.
La metodología ACV, que analiza el producto desde 
el origen hasta el final, es la herramienta más eficaz 
de ayuda a diseñadores y empresas para identificar 
oportunidades de mejora ambiental para sus produc­
tos y procesos.
7.2
El ecodiseño de productos
El ecodiseño puede definirse como el conjunto de ac­
ciones orientadas a la mejora medioambiental de un 
producto en la etapa inicial de diseño, mediante la 
mejora de la función que desempeña, la selección de 
materiales con menos impacto para su fabricación, la 
aplicación de procesos de mínimo impacto ambien­
tal, la mejora en el transporte y en el uso del producto, 
y la minimización de los impactos en la disposición 
final del producto.
Keoleian et al. (1993) y Montmany y Rieradevall 
(2005) presentaron un conjunto de estrategias gene­
rales de diseño para cumplir los requerimientos am­
bientales que aparecen resumidos en el cuadro 3.
7.3
La logística inversa
La logística inversa gestiona el retorno de las mer­
cancías a la cadena de suministro de la forma más 
efectiva y económica posible. De este modo, se en­
carga de la recuperación y reciclaje de envases, em­
balajes y residuos peligrosos, así como de los proce­
sos de retorno de excesos de inventario, devoluciones 
de clientes, productos obsoletos e inventarios esta­
cionales. Incluso se adelanta al fin de la vida del 
producto, con objeto de darle salida en mercados de 
mayor rotación.
Rogers y Tibben­Lembke (1998) muestran algunas 
cifras para el estado real de la importancia de la logís­
tica inversa. Los costes de logística se estima que re­
presentan aproximadamente el 10,7% de la economía 
de los Estados Unidos. De ellos, la logística inversa 
representa aproximadamente el 4% y el 0,5% del total 
del PIB de los Estados Unidos.
A modo de ejemplo, hay que destacar que el volu­
men total de residuos que generan en España el sector 
automovilístico, el de electrodomésticos de línea blan­
Cuadro 3
Estrategias generales de diseño
Categoría Estrategia
Extensión de la 
vida del producto
Durabilidad
Aseguramiento de la adaptabilidad
Incremento de la fiabilidad
Extensión de las opciones de servicio
Simplificación del mantenimiento
Facilidad de reparación
Permiso de refabricación
Facilidad de reutilización
Reducción del 
impacto ambiental
Facilidad del reciclaje
Utilización de materiales reciclados
Selección del 
material
Sustitución de materiales tóxicos
Reciclabilidad
Uso de recursos renovables
Disminución del peso y del volumen
Conservación de 
recursos
Reducción del consumo de 
materiales
Uso de energías renovables
Atemporalidad
Generación del 
producto
Sustitución por procesos más 
eficientes en el uso de energía y 
materiales
Mejora del control de proceso
Control de inventarios
Disminución de emisiones
Tratamiento adecuado
Distribución 
eficiente
Optimización del transporte
Reducción de envases y embalajes
Utilización de otros materiales de 
embalaje
Utilización de nuevos combustibles 
más respetuosos con el medio 
ambiente
Mejora de la 
gestión
Valorización energética de los 
residuos
Proveedores más responsables
Ecoetiquetado y publicidad
Fuente: adaptado de Keoleian et al. (1993) y Montmany y Rieradevall (2005).
167Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria:el papel de las energías renovables
ca y de línea marrón, y el de tecnologías de la infor­
mación asciende a más de 1.200.000 toneladas anua­
les. De ellas, 780.000 son metales y más de 100.000 
corresponden a plásticos y vidrios.
En la empresa moderna es usual ver que ésta re­
cupera productos o materiales de sus clientes, ya sea 
para revalorizarlos o como servicio de postventa. Este 
proceso inverso fue llamado logística inversa por Lut­
twak (1971), y hoy forma parte de una tendencia, la 
cadena de suministro inversa, en la que los fabricantes 
diseñan procesos eficaces para reusar sus productos 
(Guide y Van Wassenhove, 2002).
7.4
La economía de los servicios
Esta estrategia consiste básicamente en no vender 
productos industriales, sino el servicio que dichos 
productos prestan. Por ejemplo, una empresa dedica­
da a la producción de lavadoras, ofrecería un servicio 
de lavandería, en el que se responsabilizaría del co­
rrecto funcionamiento, mantenimiento y eventual 
retirada de la lavadora, ya que sería propiedad de la 
empresa y no del cliente.
El ofrecer servicios a los clientes motiva a las em­
presas a fabricar productos duraderos, de alta calidad, 
fácilmente reparables y actualizables conforme mejo­
ra la tecnología, y en los que sea cómoda y barata la 
reutilización de componentes para la fabricación de 
nuevos productos que poner al servicio de sus clientes 
aplicando procesos de logística inversa.
7.5
La ecología industrial
El análisis de los flujos de energía y materiales de la 
economía es un aspecto ampliamente estudiado por 
la economía ecológica (Georgescu­Roegen, 1971; Mar­
tínez y Roca, 2000) y, concretamente, el análisis del 
metabolismo industrial es estudiado por la ecología 
industrial (Ayres y Simonis, 1994). La ecología indus­
trial observa el funcionamiento de los procesos pro­
ductivos industriales como sistemas abiertos y, por lo 
tanto, en cierto grado insostenibles. Según Ayres y 
Simonis (1994), un sistema es cerrado si no hay re­
cursos o vertederos externos. En este sentido, la Tierra 
es un sistema cerrado. Un ciclo cerrado de flujos pue­
de ser sostenido indefinidamente sólo por medio de 
un flujo continuo de energía libre. Ello se deriva de 
la segunda ley de la termodinámica, que indica que la 
entropía global se incrementa en cada proceso rever­
sible. Un sistema industrial es un sistema abierto en 
el que los nutrientes son transformados en desechos, 
pero no son significativamente reciclados.
Los problemas medioambientales creados por las 
industrias tienen su origen en el uso de procesos de 
producción lineales, basados en la extracción de ma­
terias primas y combustibles fósiles, el procesado de 
las materias y energía, y la devolución de los residuos 
a los sistemas naturales. En contraposición, los meta­
bolismos circulares proporcionan un modelo de sis­
tema industrial para una economía sostenible y pro­
ductiva. Estos metabolismos tienen carácter renovable, 
y sin residuos, ya que en esta economía cíclica natural 
cada residuo de un proceso se convierte en la materia 
prima de otro, y así los ciclos naturales se cierran. 
Esta es la base de la ecología industrial que constituye, 
por lo tanto, un nuevo enfoque del diseño industrial 
de productos y procesos, y de la implementación de 
nuevas estrategias sostenibles de fabricación.
8
Sector industrial
Uno de los graves fallos del modelo de crecimiento 
de la economía española y de su pérdida de produc­
tividad es su ineficiencia energética. En el caso de 
España, el aumento experimentado en el consumo 
de energía final (CEF) entre los años 2001 y 2004 
ha si do del 14,7%, mientras que el VAB industrial ha 
cre cido a un ritmo de un 9,4%, lo que da señales de 
un empeoramiento del indicador de intensidad ener­
gética de la industria, indicador que mide la eficien­
cia del sector industrial en lo que a consumo energé­
tico se refiere.
168 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
En el gráfico 7 se aprecia el escaso peso energético 
en la estructura de costes de la industria, salvo en el 
sector de pasta y papel, y por lo tanto constituye una 
primera explicación de por qué no hay mayor eficien­
cia energética en el sector industrial en España.
Así, en el sector siderúrgico, gran consumidor ener­
gético, la energía eléctrica representa un 7% en su 
estructura de costes, y el resto de combustibles, un 
2,3%. En el sector del papel, incluyendo la energía 
primaria usada en las cogeneraciones, la electricidad 
representa un 8%, y el resto de combustibles, un 10%.
El coste de las materias primas en muchos de ellos 
es elevado, medioambientalmente valoradas como 
coste de extracción. Carpintero (2005) señala que los 
sectores económicos que más contribuyen al creci­
miento económico son los que proporcionalmente 
generan mayor contaminación.
Históricamente, la eficiencia industrial crece en 
España a una tasa muy baja, un 0,5% anual. En el año 
2007, tres sectores acaparaban el 55% del consumo 
industrial total: minerales no metálicos, siderurgia y 
fundición, y químico (gráfico 8).
Es necesario matizar los datos del gráfico 8. La 
industria de la madera, corcho y muebles, y la de pas­
ta, papel e impresión consumen más del 10% del total 
del sector industrial. En parte, esto es debido a que la 
mayor parte de las instalaciones de cogeneración están 
en estos sectores. Estos sistemas son grandes consu­
midores de energía, lo que hace aumentar drástica­
mente las emisiones generadas. Sin embargo, la co­
generación es uno de los sistemas más eficientes de 
generación conjunta de electricidad y calor, y por lo 
tanto hay que potenciar su desarrollo e implantación. 
Este dato sirve para reflexionar sobre si el sistema de 
contabilidad de consumos energéticos e imputación 
de emisiones de GEI ha de ser en origen (en los pro­
cesos), o en destino (en los productos finales), y si hay 
que aplicarlo al consumidor de la energía o al gene­
rador. Las dobles contabilidades han de ayudar a la 
toma de decisiones en aspectos como éste. No hay que 
medir sólo en el foco emisor, sino a lo largo de todo el 
ciclo de vida del producto.
Por fuentes energéticas, el principal consumo de 
energía en el sector industrial lo representa el gas 
natural, con un 42,7% (13.292 ktep); seguido de la 
electricidad, que supone un 29% (9.021 ktep), y con 
Gráfico 7
Distribución de costes en distintos sectores de la industria 
española
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Siderurgia Pasta
y papel
Panadería Lácteos Cervecera Cuero y
calzado
Otros gastos Aprovisionamientos Amortizaciones
Electricidad Combustibles Personal Materias primas
Fuente: E4 (2004-2012).
Gráfico 8
Distribución del consumo energético en el sector industrial 
en España
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
M
in
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Fuente: Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, 2007.
169Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
menor importancia relativa de los productos petrolí­
feros, 16,1% (5.013 ktep); el carbón, 7,7% (2.395 ktep), 
y finalmente las energías renovables, que aumentan 
lentamente como fuente de energía final para la in­
dustria. La suma de las energías renovables conside­
radas (algo de solar térmica –1,29 ktep– y casi todo de 
biomasa) asciende a 1.352 ktep, el 4,3%.
A escala nacional, el sector industrial representa el 
15% del empleo total, con 3.123.100 empleados, lo que 
genera un VAB de 132.419 millones de euros, cifra que 
supone también un 15% del VAB nacional. Además, 
este sector es responsable del 24,4%de las emisiones 
de GEI totales. En España existen 3.174.393 empresas 
(2008), el 93,9% de las cuales son empresas sin asa­
lariados o microempresas.
Cuatro sectores de las actividades empresariales 
sustentan casi dos terceras partes del total de activi­
dades empresariales: el comercio (23,8%), las acti­
vidades inmobiliarias (19,5%), la construcción (14,1%) 
y la hostelería (8,9%), y ninguna de ellas está clasi­
ficada como empresa industrial, que por su parte 
tiene una participación de sólo el 7,6%, lo que repre­
senta el menor porcentaje en las actividades empre­
sariales.
8.1
Hacia un nuevo modelo energético industrial
Los objetivos que necesariamente se han de cumplir 
para conseguir un nuevo modelo son los siguientes, 
todos ellos derivados del concepto de ecoeficiencia:
• Fomentar la utilización del ecodiseño en el sector 
industrial.
• Impulsar, promocionar e implantar la economía 
de los servicios en la economía.
• Implantar la ecología industrial en los polígonos 
existentes y los de nueva promoción.
• Aprovechar las oportunidades de la logística in­
versa en nuestro territorio.
• Sistematizar el uso del análisis de ciclo de vida de 
los productos.
• Fomentar el consumo racional y eficiente de la 
energía.
• Fomentar la robustez y la durabilidad de los pro­
ductos.
• Informar y divulgar al consumidor final sobre 
aspectos medioambientales del producto que com­
pra. Etiquetado energético de los productos.
• Adecuar la normativa de las instalaciones en ré­
gimen especial conectadas a red para facilitar la 
incorporación de pequeñas instalaciones en los 
polígonos industriales que potencien las energías 
renovables y la generación distribuida.
En el sector industrial, parte de la energía final 
consumida lo es como materia misma en los procesos 
productivos (aproximadamente el 26,0% de la energía 
final consumida en el año 2000). Los subsectores 
químico (5.711 ktep) y de la construcción (2.021 ktep) 
representan el 85% de la utilización de los productos 
energéticos como materia prima. Aún siendo signifi­
cativo este consumo de energía final para usos no 
energéticos, la Estrategia de Ahorro y Eficiencia Ener­
gética no se ha marcado objetivos de ahorro sobre el 
mismo.
8.2
El papel de las energías renovables 
en la industria española
La viabilidad económica de las energías renovables 
suele evaluarse a partir de un balance económico que 
considera la inversión que hay que realizar y los cos­
tes e ingresos de explotación.
Sin embargo, también existen costes y beneficios 
externos que en la actualidad no se consideran al eva­
luar la viabilidad del proyecto (el caso más ilustrativo 
es el del beneficio sobre el medioambiente, aunque 
también hay que destacar la independencia energética 
del exterior, la vertebración del territorio, la creación 
de puestos de trabajo, el desarrollo de tecnología pro­
pia…), pero que de internalizarse y ser cuantificados 
en términos económicos inclinarían claramente la 
balanza hacia el lado de las renovables.
La mejora de las tecnologías de las energías reno­
vables y la reducción de sus costes repercuten positi­
170 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
vamente sobre la actividad industrial. Por ejemplo, el 
aprovechamiento energético de los residuos de tipo 
orgánico (biomasa residual) o las aplicaciones de la 
solar térmica de baja temperatura en empresas del 
sector agroalimentario ofrecen la posibilidad de incre­
mentar sus beneficios como resultado de reducir su 
consumo de combustibles fósiles. Dado que son los 
dos aprovechamientos más típicos en la industria, en 
los siguientes apartados analizamos ambos casos.
8.2.1
Energía solar
La energía solar es una fuente de energía inagotable 
a escala humana que permite plantear múltiples po­
sibilidades de utilización. Las tres formas de aprove­
chamiento más habituales son la energía solar térmi­
ca, la solar termoeléctrica y la solar fotovoltaica.
La energía solar térmica consiste en la captación de 
la radiación del Sol y su transformación en calor para 
su aprovechamiento en diversas aplicaciones median­
te los captadores solares.
Un captador solar es un dispositivo capaz de captar 
la energía que aporta la radiación solar y utilizarla 
para calentar un fluido (generalmente agua con anti­
congelante) a una cierta temperatura. La aplicación 
más generalizada de la energía solar térmica es com­
plementar la producción de agua caliente, y es capaz 
de cubrir hasta un 70% de las necesidades térmicas a 
lo largo del año. Por lo tanto, lo habitual es que este 
tipo de sistemas sirva de apoyo a un sistema energé­
tico convencional (caldera, calentador, etc.).
Aunque menos extendida, la energía solar térmica 
también se utiliza como apoyo a instalaciones de ca­
lentamiento de piscinas exteriores o cubiertas, insta­
laciones de calefacción por suelo radiante (ya que re­
quieren temperaturas más bajas que los sistemas de 
radiadores convencionales) o instalaciones de produc­
ción de frío por medio de equipos de absorción, capa­
ces de aprovechar el calor producido por los captadores 
durante los meses de verano y convertirlo en frío.
Los sistemas de energía solar térmica se utilizan 
en su mayor parte en el sector terciario (66% en el 
sector doméstico y 28% en el sector de los servicios) 
para aporte de agua caliente sanitaria en los servicios 
domésticos que abastecen.
Los ingresos económicos que se obtienen son los 
derivados del ahorro de combustible sustituido. Nor­
malmente dicho combustible es gasóleo C, gas natural 
o electricidad. Así, para un sistema que abastece un 
consumo anual de unas 20.000 termias al año (unos 
40 m2 de superficie colectora), correspondiente por 
ejemplo a un edificio multifamiliar o de viviendas en 
bloque de 25 viviendas con una ocupación de 100 
personas, el retorno de la inversión (pay back) oscila 
entre los 16 y 19 años, dependiendo del combustible 
utilizado (gas natural, gasóleo o electricidad). Cuando 
el tamaño aumenta hasta un consumo de 350.000 
termias anuales (600 m2 de superficie colectora), por 
ejemplo, de un hotel de cuatro estrellas con 450 camas 
aproximadamente, se obtiene un periodo de retorno 
de la inversión de 13 años y una TIR de proyecto del 
6% para el caso del gas natural y del 7% para el caso 
del gasóleo C.
8.2.2
Biomasa
Entre las energías renovables que se utilizan en los 
procesos productivos del sector industrial, destaca el 
uso de productos de origen orgánico (vegetal, animal 
o procedente de su transformación) para producir 
energía. Productos tan diferentes como la paja de 
cereal, los purines, las cáscaras de almendra, los lo­
dos de depuradora y la leña se agrupan bajo el térmi­
no genérico de biomasa.
La característica común de todos ellos es que la 
energía contenida en los mismos es energía solar al­
macenada directa o indirectamente a través de un 
proceso reciente de fotosíntesis. Los principales usos 
energéticos de la biomasa son la generación de calor 
(agua o aire caliente, vapor, etc.), de electricidad o de 
carburantes.
Hay dos beneficios medioambientales de la bioma­
sa que son distintivos de esta fuente de energía. En 
primer lugar, a diferencia de los combustibles fósiles, 
171Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
la combustión de la biomasa no contribuye a aumen­
tar la concentración de gases de efecto invernadero, 
porque el dióxido de carbono que se libera forma par­
te de la atmósfera actual (es el que absorben y liberan 
continuamente las plantas durante su crecimiento) y 
no del subsuelo, capturado en épocas remotas, como 
el carbón, el gas o el petróleo. En segundo lugar, el 
aprovechamiento energético de la biomasa supone en 
muchas ocasiones convertir un residuo en un recurso.
Son importantes por su cuantía los residuos obte­
nidos en empresas de primera transformación de la 
madera (aserraderos y fábricas de tableros), los gene­
rados en la extracción de aceite de orujo de aceituna y 
los obtenidosen la elaboración de frutos secos (cás­
cara de almendra). La utilización de estos restos es muy 
variable, aunque de forma general es la biomasa resi­
dual más aprovechada. En estos casos la estacionalidad 
se debe a las variaciones de la actividad industrial que 
los genera.
La energía que se obtiene a partir de la fracción 
orgánica de los residuos sólidos urbanos (RSU) es otro 
tipo de biomasa. Hay plantas de tratamiento de RSU 
en las que, tras una etapa de clasificación, la fracción 
orgánica se incinera en un horno y se produce vapor 
tanto para calentar edificios como para generar elec­
tricidad. En los vertederos, la descomposición de la 
biomasa genera un gas rico en metano (biogás o gas 
de vertedero), que se puede recoger para poder utili­
zarlo como combustible en motores de gas.
La biomasa residual húmeda engloba las aguas 
residuales de origen orgánico, resultado de la actividad 
humana en las mismas ciudades, las instalaciones 
agropecuarias y las industrias. Se suele someter a tra­
tamientos biológicos que producen tres beneficios: el 
aprovechamiento energético de la biomasa, la dismi­
nución de su carga contaminante y la generación de 
subproductos con un gran valor fertilizante. El proce­
so de conversión de la biomasa residual húmeda es la 
digestión (anaerobia para aguas con altas concentra­
ciones de materia orgánica y aerobia para aguas no 
muy cargadas). La digestión produce un gas con un 
alto contenido en metano que se conoce como biogás 
y que se usa como el gas natural.
Cuando se desea generar energía con biomasa, se 
puede optar por diferentes sistemas tecnológicos. La 
elección entre uno y otro depende de las características 
de los recursos, de la cuantía disponible y del tipo de 
demanda energética requerida.
El gráfico 9 esquematiza los diferentes sistemas de 
conversión de la biomasa (además de los productos 
obtenidos y sus principales usos), entendiendo la bio­
masa como la extracción de su potencial energético o 
su transformación en un producto valioso desde el 
punto de vista energético, como es el caso de los bio­
carburantes.
En general, los sistemas comerciales que hay en el 
mercado para el aprovechamiento de la biomasa resi­
dual seca se basan en procesos de conversión termo­
Gráfico 9
Sistemas de conversión de biomasa
Conversión
termoquímica
Pirólisis
Gasificación
Combustión
Conversión
biológica
Fermentación
Digestión
Productos
Bio-aceite
Gas de síntesis
Calor
Usos
Calor
Electricidad
TransporteEtanol
Biogás
BiodiéselTransesterificación
172 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
química. Estos procesos inician ciertas reacciones 
químicas mediante el aporte de calor. Hay tres tecno­
logías diferentes: pirólisis, gasificación y combustión.
Desde un punto de vista económico, hay dos casos 
muy comunes que se usan en la industria: la utilización 
de biomasa como combustible en calderas para cale­
facción o calderas industriales, y la cogeneración con 
biomasa en pequeñas instalaciones.
Biomasa para usos térmicos
Los costes iniciales de una instalación de biomasa 
son distintos según la potencia nominal de que se 
trate, pero en todo caso son superiores al de una ins­
talación convencional de gas natural (del orden del 
doble) y algo mayores al de una instalación de gasó­
leo. Sin embargo, el coste del combustible es bastante 
más bajo que el de fuentes de energía fósil, como el 
gasóleo o el gas natural. En el cuadro 4 se muestran 
los parámetros característicos de una instalación tipo 
de biomasa.
Estos datos se contrastan con los obtenidos de otras 
instalaciones que utilizan combustibles fósiles (cua­
dro 5) para analizar de manera aproximada la ventaja 
comparativa desde el punto de vista económico de la 
biomasa frente a otras tecnologías.
Analizando los dos casos, el resultado de la com­
parativa arroja una recuperación de la sobreinversión 
en calderas de biomasa de 7 años con respecto al 
caso del gas natural, y de 3 años con respecto al caso 
del gasóleo C. A partir de ahí, las diferencias son 
positivas hacia la biomasa. El análisis incremental a 
partir de la TIR (flujo de caja o cash flow anual de 
combustible fósil menos flujo de caja anual de bio­
masa) tiene como resultado una rentabilidad del 17% 
cuando se trata de gas natural y del 43% cuando se 
trata de gasóleo C.
Biomasa para usos eléctricos
Una de las aplicaciones más usuales de la biomasa 
son las instalaciones de cogeneración para la produc­
ción conjunta de calor y electricidad. Se pueden uti­
lizar como biomasa los residuos agrícolas, los fores­
tales, los de industrias agropecuarias, o biomasa 
específica para este fin, como son los cultivos energé­
Cuadro 4
Caracterización de un sistema de calefacción doméstica con biomasa
Potencia bruta 1.000 kW IPC estimado 3%
Vida útil 20 años Inversión 200 €/kW
Horas operación anual 1.000 horas/año Costes de operación y 
mantenimiento
3 c€/kWh
Producción neta 65 tep/año Rendimiento global 75%
Recursos propios 100% PCI combustible 3.000 kcal/kg
Incremento anual de costes de explotación IPC
Cuadro 5
Caracterización de un sistema de calefacción doméstica con combustible fósil
Potencia bruta 1.000 kW IPC estimado 3%
Vida útil 20 años Inversión 100 €/kW
Horas operación anual 1.000 horas/año Costes de operación y 
mantenimiento
4,5 c€/kWh (gas nautral)
7 c€/kWh (gasoil)
Producción neta 70 tep/año Rendimiento global 82%
Recursos propios 100% PCI combustible 10.000 kcal/m3
Incremento anual de costes de explotación IPC
173Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
ticos, con propiedades en su composición química y 
con poder calorífico adecuado para la combustión en 
caldera.
Según el tipo de combustible utilizado, los ingresos 
por kWh generado y vendido a la red son distintos. El 
análisis económico ofrece resultados muy positivos, 
con periodos de retorno de la inversión de 4 años y 
tasas de rentabilidad mayores del 25%. Por el contra­
rio, la tecnología utilizada es en ocasiones poco ma­
dura, por lo que las averías y los imprevistos surgen 
con más frecuencia de la esperada, y las horas anuales 
de operación estimadas disminuyen a la vez que la 
vida útil de los equipos.
Otra forma cada vez más desarrollada de producir 
electricidad es mediante la utilización de biogás gene­
rado en digestores, a partir del tratamiento de residuos 
biodegradables (fundamentalmente ganaderos), de 
lodos de estaciones depuradoras de aguas residuales, 
de efluentes industriales y de la fracción orgánica de 
los residuos sólidos urbanos. El tamaño de las insta­
laciones a partir del cual se puede considerar viable la 
producción térmica o eléctrica con biogás es general­
mente grande.
En el sector industrial, el biogás es comúnmente 
aplicado en empresas cerveceras, azucareras, alco­
holeras, lácteas, oleicas, etc. Por su parte, en el sec­
tor ganadero se requieren grandes extensiones de 
explotaciones intensivas y, debido a la competencia 
de otras tecnologías, como el secado de purines me­
diante gas natural, el biogás se utiliza muy poco en 
la actualidad.
En el cuadro 7 podemos ver los parámetros que se 
considerarán para el estudio de viabilidad de una plan­
ta tipo de generación eléctrica con biogás.
Analizando estos datos en una cuenta de resultados, 
obtenemos una TIR del proyecto del 30% y un perio­
do de recuperación de unos 4 años. Como se ve, los 
datos económicos son muy interesantes. Sin embargo, 
las condiciones de garantía de abastecimiento de ma­
teria prima para la generación de biogás, así como los 
posibles incrementos en los costes de explotación o 
disminución de horas de trabajo, debido a problemas 
Cuadro 6
Caracterización de un sistema de generación eléctrica con cultivos energéticos
Potencia bruta 5.000 kW Ingresos explotación (tarifa fija 2008) 15,1501 c€/kWh
Vida útil 20 años Incremento anual del precio de la 
energía
IPC-0,25 (hasta 2012)
IPC-0,5 (desde 2012)
Horas operación anual 7.500 horas/añoIPC estimado 3%
Producción eléctrica 37.500 MWh/año Inversión 1.800 €/kWh
Recursos propios 100% Costes de operación y 
mantenimiento
7 c€/kWh
Incremento anual de costes de explotación IPC Rendimiento global 22%
Cuadro 7
Caracterización de un sistema de generación eléctrica con biogás
Potencia bruta 2.000 kW Ingresos explotación (tarifa fija 2008) 10,2935 c€/kWh
Vida útil 20 años Incremento anual del precio de la 
energía
IPC-0,25 (hasta 2012)
IPC-0,5 (desde 2012)
Horas operación anual 7.000 horas/año IPC estimado 3%
Producción eléctrica 14.000 MWh/año Inversión 1.500 €/kWh
Recursos propios 100% Costes de operación y 
mantenimiento
2,5 c€/kWh
Incremento anual de costes de explotación IPC Rendimiento global 27%
174 Nota d’economia 95-96. 1.er cuatrimestre 2010
de operación y mantenimiento por la dificultad del 
tratamiento de los residuos, generan incertidumbres 
que hacen necesarias rentabilidades altas para que 
haya promotores dispuestos a desarrollar este tipo de 
proyectos.
9
Conclusiones
Con el avance en el desarrollo de los países, cada vez 
son más acuciantes los problemas en el medio am­
biente y se hace imprescindible su protección desde 
todos los sectores. Las iniciativas a favor de un desa­
rrollo sostenible han generado actuaciones concretas, 
como por ejemplo la serie de normas ISO 14000 so­
bre gestión ambiental de empresas, las ISO 14040 
so bre estandarización de análisis de ciclos de vida, las 
reglamentaciones de la Unión Europea EMAS (Eco-
Management and Audit System), o planes de la Admi­
nistración, como la Estrategia Española de Eficiencia 
Energética 2004­2012 y el Plan de energías renova­
bles 2005­2010 en nuestro país.
En un futuro, una gran parte de la gestión medio­
ambiental de las empresas tendrá lugar en la inter­
fase entre empresa y consumidor. A través de la elec­
ción de productos de menor impacto ambiental, el 
consumidor tendrá la posibilidad de influir sobre los 
fabricantes para que éstos diseñen/fabriquen pro­
ductos con el mínimo impacto ambiental posible. De 
este modo, las características medioambientales de 
un producto pasarán a ser un factor decisivo, como 
lo son el precio o la calidad.
Prácticamente todas las medidas e iniciativas lleva­
das a cabo por los distintos países se fundamentan en 
la optimización de los procesos y dejan sin valorar los 
productos o servicios mismos como potencial de me­
jora. Es decir, no hay un enfoque hacia la ecoeficiencia 
de los productos, sino que son necesarias acciones 
complementarias para obtener una disminución neta 
del consumo energético.
Por ejemplo, la E4 promueve en el periodo 2005­
2012 un ahorro energético respecto a un escenario 
tendencial de 99.940 ktep de energía primaria, que 
evitarían la emisión de 270.593 ktCO2 eq con una 
inversión total de 30.000 millones de euros en ese 
periodo. Ahora bien, el ahorro energético tiene lugar 
en términos relativos, no en términos absolutos. El 
escenario eficiente final incorpora un incremento del 
consumo del 40% respecto al año 2000.
Los parámetros más importantes que hay que tener 
en cuenta en una política adecuada de ahorro y efi­
ciencia energética enfocada a los productos son la 
durabilidad, la fiabilidad, la reparación, la reutilización, 
la reciclabilidad, la desmaterialización, el ecoetiqueta­
do, las ecotasas, la promoción y publicidad (formación 
e información), la distribución eficiente (optimizar y 
minimizar el transporte) y la valorización o metaboli­
zación energética de los residuos. Este enfoque tiene 
que complementarse con los actuales de eficiencia 
energética e integración de energías renovables en los 
procesos.
La contabilidad energética y de emisiones de GEI 
actual por sectores económicos sigue la contabilidad 
económica tradicional desde un punto de vista de 
actividad CNAE. Esta contabilidad es válida cuando 
se quiere aplicar a parámetros macroeconómicos de 
productividad energética, o consumo o emisiones por 
habitante… es decir, en términos económicos, socia­
les, laborales, etc. Desde el punto de vista energético 
y medioambiental, dado el carácter horizontal de la 
energía y que todos los sectores están interconectados, 
es muy complicado mejorar un proceso de producción 
y saber que no ha repercutido negativamente en otro. 
Por eso para la aplicación del ACV de los productos 
y servicios es necesaria la contabilidad por producto 
fabricado o servido. Si se pretenden estudiar los pro­
ductos en vez de los procesos, hay que imputar la 
energía y las emisiones al consumidor, y no al pro­
ductor.
Desde el punto de vista de la ecoeficiencia, el enfo­
que del ahorro y la eficiencia energética no sólo tiene 
en cuenta a los consumos directos, sino además a los 
consumos indirectos. Una forma de ahorrar energía 
y emisiones es consumir menos materiales, agua y 
energía.
175Monográfico. Eficiencia energética y ecoeficiencia en la industria: el papel de las energías renovables
En la actualidad, en los procesos industriales exis­
ten tecnologías viables técnica y económicamente 
para el aprovechamiento de la energía solar para la 
generación de calor de baja temperatura, y de la bio­
masa tanto para generar electricidad y calor de alta y 
media temperatura mediante cogeneración, como pa­
ra generar calor de proceso.
10
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