Al igual que muchas otras regiones del mundo, la Unión Europea se enfrenta actualmente a un fuerte aumento de los precios de la energía. El incremento de los precios se debe principalmente al aumento de la demanda mundial de energía en general y de gas en particular, vinculado a la recuperación de la crisis de la COVID-19. Los máximos históricos observados en los precios en los últimos meses son el resultado de una combinación de factores impulsados principalmente por la demanda mundial de gas, que ha dado lugar a un aumento de los precios de la electricidad. Además, los precios de la electricidad también aumentaron debido a las condiciones meteorológicas estacionales (poca agua y poco viento durante el verano). Esto ha dado lugar a una menor producción de energías renovables en Europa. Los precios del carbono en Europa también han aumentado considerablemente en 2021, aunque muy por debajo del precio del gas. El efecto del precio del gas sobre el precio de la electricidad es nueve veces mayor que el efecto del aumento del precio del carbono.

La evaluación de la situación de la competitividad del sistema basado en energías limpias de la UE se lleva a cabo, en el presente informe, de conformidad con el artículo 35, apartado 1, letra m), del Reglamento sobre la gobernanza de la Unión de la Energía y de la Acción por el Clima, como parte del informe sobre el estado de la Unión de la Energía. La competitividad es un concepto complejo y polifacético que no puede definirse mediante un único indicador, por lo que el presente informe propone un conjunto de indicadores ampliamente aceptados que captan todo el sistema energético (generación, transmisión y consumo) y se analizan a tres niveles (tecnología, cadena de valor y mercado mundial). Los datos subyacentes de cada indicador figuran en el documento de trabajo de los servicios de la Comisión adjunto.

El progreso tecnológico en el sistema de energía limpia es de vital importancia para alcanzar el objetivo de la UE en materia de clima y energía de aquí a 2050, como se destaca en la «Evaluación de impacto del Plan del Objetivo Climático para 2030». La Agencia Internacional de la Energía (AIE) prevé que aunque la mayor parte de las reducciones de las emisiones de CO2 hasta 2030 procederán de tecnologías que ya están en el mercado en la actualidad, casi la mitad de las reducciones necesarias para 2050 provendrán de tecnologías que se encuentran actualmente en fase de demostración o prototipo. Este segundo informe anual sobre competitividad hace un seguimiento de la situación actual y prevista de las diferentes tecnologías de energías limpias y ofrece información sobre la forma en que el sistema basado en la energía limpia contribuye a que la UE sea climáticamente neutra de aquí a 2050, respetando al mismo tiempo el juramento verde del Pacto Verde Europeo de «no perjudicar». Considerando las diferentes facetas de la competitividad, el presente informe identifica los puntos fuertes, los retos y los puntos de atención del sistema basado en la energía limpia de la UE. En particular, muestra que las tendencias tanto del valor añadido bruto como del empleo en energías limpias (salvo las disparidades dentro del sector) están superando las de la economía general de la UE, mientras que la inversión pública en I+i de energías limpias sigue experimentando una tendencia al repunte en los últimos cinco años, aunque todavía no ha alcanzado el nivel de 2010. El ecosistema europeo de innovación ocupa una posición de liderazgo en lo que se refiere a patentes de alto valor, así como al apoyo a las empresas emergentes de tecnología climática en las primeras fases. Sin embargo, estamos muy por detrás de otras regiones geográficas en términos de expansión. Desde el punto de vista tecnológico, la UE mantiene una posición fuerte en la industria eólica, aunque podría encontrarse en una encrucijada en muchas otras industrias, como la solar fotovoltaica, la del hidrógeno renovable, las bombas de calor o los combustibles renovables.

Este contexto político se complementa con la habilitación de unos recursos financieros sin precedentes a escala de la UE, que incluyen tanto un nuevo presupuesto de la UE, como el paquete de recuperación y resiliencia NextGenerationEU acordado en 2020. Estos recursos se traducirán en importantes contribuciones de cara a la consecución de los objetivos del Pacto Verde Europeo, con una asignación del 30 % del gasto climático global. En particular, al reconocer plenamente el papel de la investigación e innovación a la hora de contribuir a estos objetivos, se ha reforzado considerablemente el programa de investigación e innovación de la UE Horizonte Europa, al igual que otros programas de financiación, como el Fondo de Innovación o LIFE.

Si bien el marco político del Pacto Verde Europeo impulsará la demanda de tecnologías energéticas limpias, su suministro, desarrollo y competitividad sin duda está en entredicho a raíz de la pandemia de COVID-19. La aplicación de las políticas energética y climática depende de la disponibilidad de tecnologías renovables, de cadenas de valor no perturbadas, de la competitividad de las empresas y de su mano de obra cualificada. Por una parte, el impacto económico de una pandemia amenaza con ser un importante revés para la competitividad de las tecnologías de energía limpia. Por otra parte, la política de recuperación económica también ofrece una oportunidad para reorientar y mejorar la inversión en el sector de las energías limpias, gracias al instrumento NextGenerationEU.

Un mercado de la energía integrado y que funcione correctamente en la UE sería la manera más rentable de garantizar un suministro de energía seguro y asequible a todos los tipos de clientes, pues, al crear competencia y permitir que los consumidores elijan sus proveedores de energía, mantiene controlados los precios. La Comunicación sobre los precios de la energía propone medidas a corto plazo como el apoyo urgente a la renta de los hogares por parte de los Estados miembros, las ayudas estatales a las empresas y las reducciones fiscales específicas. A medio plazo, la Comisión propone, entre otras cosas, apoyar las inversiones en energías renovables y eficiencia energética; estudiar posibles medidas sobre el almacenamiento de energía y la compra de reservas de gas. Aunque todavía no hay pruebas claras de que un marco de mercado alternativo ofrezca precios más baratos y mejores incentivos, la Comisión también ha encomendado a la Agencia para la Cooperación de los Reguladores de la Energía (ACER) que evalúe los beneficios y los inconvenientes del actual diseño del mercado de la electricidad y proponga recomendaciones para abril de 2022.

Estos factores se tradujeron en el aumento de los precios de la electricidad al por menor y al por menor en la mayoría de las principales economías del mundo desde el segundo semestre de 2020. Los elevados precios de la electricidad al por mayor han llegado a todos los Estados miembros de la UE, aunque algunos de ellos se han visto más afectados, en particular en función de la proporción de combustibles fósiles para la generación de electricidad. La velocidad a la que los aumentos de los precios al por mayor del gas se transmiten a los precios minoristas depende también de las condiciones contractuales minoristas (es decir, duración del contrato, precios fijos o variables, etc.). La Comisión Europea está preocupada por el impacto negativo de la subida de precios en los hogares y las empresas. Tras escuchar a los Estados miembros y al Parlamento Europeo, la Comisión ha presentado una Comunicación para adoptar y apoyar medidas adecuadas para mitigar el impacto de las subidas temporales de los precios de la energía y reforzar aún más la resiliencia frente a futuras perturbaciones.

La tendencia a la baja en materia de patentes en las tecnologías de energías limpias (desde 2012) parece que se está invirtiendo, y los niveles anuales de presentación de solicitudes en la UE y a escala mundial parecen volver a los observados hace una década. La UE tiene una mayor proporción de invenciones «verdes» en tecnologías de mitigación del cambio climático en el conjunto de solicitudes de patentes en comparación con otras grandes economías (y la media mundial), lo que indica una mayor concentración y especialización de la actividad inventiva en este ámbito. La UE solo está por debajo de Japón en invenciones de alto valor, principalmente debido a la ventaja de dicho país en las tecnologías de transporte; no obstante, la UE está a la cabeza en energías renovables y eficiencia energética ( Figure 4 ). La UE también sigue albergando una cuarta parte de las cien principales empresas en cuanto a patentes de alto valor en el ámbito de las energías limpias de los últimos cinco años. No obstante, existe una creciente inquietud (mundial) por el impacto del dominio de las tecnologías respaldadas por el Estado o subvencionadas, los mercados cerrados y las diferentes normas y políticas de protección intelectual en la innovación y la competitividad en el sector, especialmente como se demuestra en China. A pesar de esas preocupaciones, más de una cuarta parte de las invenciones en materia de energías limpias protegidas internacionalmente durante los últimos cinco años por solicitantes de la UE estaban destinadas también al mercado chino. En términos de colaboraciones, más allá de las alianzas creadas en Europa debido a la proximidad geográfica y a los programas de colaboración de la UE, las empresas de la UE tienden a colaborar más con sus homólogas estadounidenses . Los Estados miembros de la UE generan el 33 % de las coinvenciones mediante conexiones dentro de la UE, el 29 % con Estados Unidos y solo el 6 % con China.

En 2019, la inversión pública total en las prioridades de I+i de la Unión de la Energía de todos los Estados miembros de la UE seguía siendo un 5 % inferior a la de 2010, pero había aumentado un 2 % en comparación con 2015. Aproximadamente una cuarta parte de los Estados miembros han aumentado constantemente el gasto general durante el período de 10 años, con una cifra equivalente que ha disminuido. Para el resto, la tendencia coincide con el total de la UE, o no se dispone de información sobre el gasto en I+i. Aunque existe una clara necesidad de mejorar el seguimiento de la inversión en I+i, también hay un mayor impulso y compromiso por parte de los Estados miembros con vistas a la presentación de informes prevista en el Reglamento sobre la gobernanza de la Unión de la Energía en 2023. Esto va más allá de la inversión pública en I+i, a fin de intensificar los esfuerzos a escala nacional para supervisar las inversiones en I+i del sector privado. El Plan Estratégico Europeo de Tecnología Energética (Plan EETE) es la principal herramienta europea para armonizar las políticas y la financiación de I+i en materia de tecnologías de energías limpias a escala nacional y de la UE y para impulsar las inversiones privadas.

Aunque sigue sin estar claro el impacto a largo plazo de la pandemia en el gasto en I+i en energías renovables, las primeras tendencias indican una resiliencia general. El gasto público mundial en I+i de energía siguió creciendo, pero se ralentizó el crecimiento en 2020. El sector privado de la UE experimentó una reducción del 7 % del gasto total en I+i de energía durante 2020. No obstante, el gasto específico en I+i de energías renovables fue más resiliente y siguió creciendo.

La investigación e innovación desempeña un papel clave en la configuración de las industrias competitivas del futuro. Tras la crisis económica de 2008, las inversiones públicas en I+i priorizadas por la Unión de la Energía disminuyeron durante medio decenio y mostraron signos de recuperación solo después de 2016 ( Figure 2 ). Desde entonces, los Estados miembros de la UE han invertido una media de 3 500 millones EUR al año, pero el gasto sigue siendo inferior al observado hace una década. A escala mundial, la tendencia es coherente con el aumento de las inversiones en energía en general, y en energía limpia en particular ; sin embargo, no sigue el ritmo del aumento del PIB o del gasto en I+i en otros sectores. Medida como porcentaje del PIB, la tasa de inversión de la UE (0,027 %) es actualmente la más baja de todas las principales economías mundiales, justo por debajo de Estados Unidos, aunque los niveles parecen estar disminuyendo o son estables para todos ( Figure 3 ).

Las mujeres representaron una media del 32 % de la mano de obra del sector de las energías renovables en 2019 . Los desequilibrios de género tanto en la mano de obra del sector de la energía como en las actividades de investigación e innovación relacionadas con la energía están estrechamente relacionados, aunque no exclusivamente, con la infrarrepresentación femenina en la educación superior en algunos subsectores de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas. En la UE, las mujeres están sobrerrepresentadas en la educación terciaria (54 % en todos los niveles de educación terciaria y todos los ámbitos); las mujeres figuran en menos del 11 % de las solicitudes, y más del 15 % en el caso de las tecnologías de mitigación del cambio climático (CCMT, por sus siglas en inglés). Sin embargo, los subcampos muy pertinentes para el sector de la energía siguen estando muy dominados por los hombres, ya que en 2019 menos de un tercio de los estudiantes de ingeniería, fabricación y construcción, y menos de una quinta parte de los estudiantes de educación superior de TIC eran mujeres .

En el ámbito de las tecnologías climáticas, la financiación mundial de capital riesgo alcanzó los 14 000 millones EUR en 2020, lo que supone un aumento de más del 1 250 % desde 2010. En este contexto, las inversiones de capital riesgo en empresas emergentes y empresas emergentes en expansión de tecnologías climáticas con sede en la UE han sido once veces más elevadas en los últimos cinco años que entre 2009 y 2014 y alcanzaron aproximadamente 2 200 millones EUR en 2020.

Junto con la adopción de tecnologías de generación más maduras (por ejemplo, la energía solar fotovoltaica y eólica), el desarrollo y la expansión de tecnologías novedosas (por ejemplo, almacenamiento de energía de larga y corta duración, producción y uso de hidrógeno renovable en sectores difíciles de reducir, captura, almacenamiento y utilización de carbono) y, en particular, la denominada tecnología climática, desempeñarán un papel crucial para lograr la neutralidad en carbono de aquí a 2050.

En el caso de la energía eólica terrestre, la reducción de la adición anual observada desde 2018 se debe a los despliegues moderados en Alemania debido a la complejidad de las normas de autorización y a la posible exposición a retos jurídicos. La estructura de edad de la flota eólica terrestre y marítima de la UE indica que la repotenciación desempeñará un papel crucial en los próximos años. La sustitución de las turbinas eólicas al final de la vida útil por nuevas turbinas, o la prolongación de la vida útil mediante la mejora de algunos de los componentes, representa una oportunidad para modernizar los activos, utilizar los recursos en los mejores puntos eólicos y mejorar la aceptación social, ya que las ubicaciones de turbinas existentes siguen utilizándose, preservando los puestos de trabajo y los ingresos locales para los municipios. Sin embargo, el desmantelamiento y la renovación de las actuales instalaciones de energía eólica representan un reto en términos de eficiencia en el uso de los recursos, suministro de materias primas y producción de residuos, ya que muchos componentes de las turbinas eólicas actuales todavía no pueden reutilizarse ni reciclarse. La circularidad de los aerogeneradores sigue requiriendo I+i y esfuerzos de despliegue. La elección de los propietarios de activos eólicos entre el desmantelamiento y las diferentes opciones de repotenciación se ve influida por los precios de la electricidad, los sistemas de apoyo y los procedimientos de concesión de autorizaciones. El porcentaje actual de la producción total de electricidad para la energía eólica terrestre es del 13,7 % (2020). Las situaciones contempladas en el Plan de Acción sobre el Clima de 2030 prevén una producción de 847 TWh de energía eólica terrestre en 2030 (porcentaje de la producción total de electricidad: 27,3 %) y 2 259 TWh en 2050 (cuota: 32,9 %).

En 2020, la UE instaló 10,5 GW de capacidad eólica (tanto en tierra como en alta mar), lo que elevó su capacidad de energía eólica acumulada a 178,7 GW. Solo la energía eólica marina ha pasado de 1,6 GW de capacidad acumulada en 2010 a 14,6 GW en 2020. Los objetivos nacionales actuales, tal como se expresan en los planes nacionales integrados de energía y clima, sugieren que pueden alcanzarse los objetivos en materia de energías renovables marinos para 2030 (al menos 60 GW). La mayoría de las instalaciones eólicas marinas desplegadas hasta 2030 se desplegarán en el Mar del Norte (47 GW), pero cabe esperar capacidades sustanciales en otras cuencas marinas, en particular en el mar Báltico (21,6 GW), el océano Atlántico (11,1 GW), el mar Mediterráneo (2,7 GW) y el mar Negro (0,3 GW). El paso a nuevas cuencas marítimas requerirá nuevos avances en la tecnología flotante y el desarrollo de infraestructuras portuarias. La construcción de la futura red marítima en torno a proyectos híbridos, en los casos en que puedan reducir los costes y el uso del espacio marítimo, también será importante para acelerar el despliegue de la energía eólica marina.

En el último año, la UE ha pasado de ocupar la segunda posición en cuanto a invenciones de gran valor (después de Japón) a ocupar la tercera posición (después de Japón y Corea). Si se mantiene la tendencia actual, las invenciones chinas de «gran valor» también superarán pronto a la UE. En términos de la viabilidad de la fabricación en la UE, el diseño de células y de módulos, en particular, tiende a ser cada vez más complejo, lo que requiere nuevas inversiones para mantenerse en la vanguardia.

La UE ha tenido una balanza comercial positiva en equipos relacionados con la energía eólica en los últimos veinte años. Sin embargo, existe cierto estancamiento en el crecimiento de este indicador. Esto se debe, en parte, a que otras economías están recuperando la ventaja de la UE, al ser la primera en tomar la iniciativa, pero también en parte debido a las políticas de terceros países destinadas a proteger su mercado interior o a obligar a las empresas de la UE a localizar la capacidad de producción (por ejemplo, mediante requisitos de contenido local). A modo de ejemplo, las exportaciones de grupos generadores de energía eólica a China han disminuido drásticamente desde 2007, tras la introducción de un marco político de apoyo para su industria nacional, y no se han recuperado. Por el contrario, el 21 % de las exportaciones chinas relacionadas con el sector eólico en 2018 se destinaron al mercado de la UE, lo que representa algo menos del 10 % del mercado de la UE.

Las bombas de calor son muy eficientes; su coeficiente de rendimiento estacional típico de 3 significa que, por cada kWh de electricidad consumida, se generan 3 kWh de calor. Por consiguiente, el funcionamiento de una bomba de calor para la calefacción de edificios solo puede ser rentable en comparación con las calderas de gas, si la relación de precios entre electricidad y gas no es superior a 3. Esta ratio varía considerablemente entre los Estados miembros , de 1,5 a 5,5, a menudo debido al aumento de los impuestos y cargas sobre la electricidad en relación con los combustibles fósiles y a la falta de internalización del coste externo de las emisiones de gases de efecto invernadero en los precios del gas y del petróleo. Estas cuestiones se abordan en el paquete de medidas presentado en julio de 2021 para cumplir el Pacto Verde Europeo, concretamente mediante las propuestas de modificación de la Directiva sobre fiscalidad de la energía y la introducción de un nuevo comercio de derechos de emisión para los sectores de la construcción y el transporte por carretera.

Con el aumento de las instalaciones de sistemas fotovoltaicos, el déficit comercial de la UE en la importación de módulos solares ha empezado a aumentar de nuevo desde 2016, tras haber disminuido entre 2011 y 2016, debido a la reducción del despliegue de sistemas fotovoltaicos. Ha crecido hasta superar los 5 700 millones EUR en 2019. Este desequilibrio refleja el volumen de las importaciones, ya que las exportaciones no han cambiado excesivamente a lo largo de los años. Las importaciones de energía solar fotovoltaica de la UE dependen en gran medida de empresas chinas y de otras empresas asiáticas.

China controla el 80 % de la capacidad mundial de refinado de materias primas para baterías, el 77 % de la capacidad de producción de celdas y el 60 % de la capacidad de fabricación de componentes de baterías . El déficit comercial de la UE en baterías de ion-litio fue de 3 600 millones EUR en 2018 y de 4 200 millones EUR en 2019. La mayoría de las celdas de batería seguían importándose en 2020 y todos los principales productores de baterías no eran europeos (si bien varios de ellos realizaron la fabricación en la UE). En 2020, el mercado mundial de baterías de ion-litio ascendió aproximadamente a 40 000-47 000 millones USD . Con los proyectos de inversión en curso, de aquí a 2025, la UE se convertirá en el segundo mayor productor mundial de celdas de batería, por detrás de China.

Los elevados costes en Europa se deben en parte a un alto nivel de fragmentación y a mercados centrados en el ámbito nacional. En algunos casos, las legislaciones nacionales difieren, en particular, en lo que se refiere a los requisitos de autorización de productos y las normas de autorización. Unas mejores redes de comercialización y distribución en la UE y fuera de esta, y posiblemente una mayor cooperación con socios con las competencias pertinentes, contribuirían a aumentar la competitividad de las empresas de la UE. No obstante, reconociendo el importante papel de las bombas de calor en la integración del sistema energético, la Comisión anunció que seguiría promoviendo el uso de bombas de calor en su Comunicación sobre la oleada de renovación. La Comisión también intentará aumentar el papel de las bombas de calor en la flexibilidad de los sistemas energéticos, por ejemplo mediante el desarrollo de un código de red sobre flexibilidad de la demanda.

La UE ha establecido un liderazgo tecnológico en la electrolisis y las tecnologías asociadas, pero hasta ahora sigue teniendo una producción relativamente pequeña de electrolizadores que, sin embargo, se espera que crezca significativamente en los próximos años. Se necesitan alrededor de treinta materias primas para producir pilas de combustible, electrolizadores y tecnologías de almacenamiento de hidrógeno. De estos materiales, trece se consideran fundamentales para la economía de la UE según la lista de materias primas fundamentales para la UE de 2020 (electrolizadores no incluidos en la evaluación). En particular, la electrolisis con MIP requiere el uso de catalizadores de metales nobles como el iridio para el ánodo y el platino para el cátodo, ambos procedentes principalmente de Sudáfrica; mientras que el electrolizador de OS necesita metales de tierras raras, que proceden principalmente de China.

El mercado de la electrolisis presenta un gran potencial de desarrollo. Una visión general de los fabricantes de sistemas de electrolisis a media y gran escala, que considera únicamente a los fabricantes de sistemas comerciales y no tiene en cuenta a los fabricantes de electrolizadores a escala de laboratorio, muestra que Europa tiene una posición internacional sólida en lo que respecta a la electrolisis alcalina y de MIP y una posición muy sólida para la electrolisis con OS, mientras que el único fabricante de MIA también está situado en la UE. El despliegue a gran escala de estos electrolizadores dependerá, entre otras cosas, de la disponibilidad de la electricidad renovable o con bajas emisiones de carbono necesaria para la producción de hidrógeno renovable o con bajas emisiones de carbono, así como de otros factores como el aumento del número de horas de funcionamiento de los electrolizadores y la reducción de los precios de la electricidad.

La Empresa Común de Pilas de Combustible e Hidrógeno (Empresa Común FCH) invirtió alrededor de 150,5 millones EUR desde 2008 en el desarrollo de tecnologías de electrolizadores (74,7 millones EUR para acciones de investigación y 75,9 millones EUR para acciones de innovación). Los principales países beneficiarios han sido Alemania, Francia y el Reino Unido, con 31, 25 y 18 millones EUR, respectivamente. La convocatoria del Pacto Verde de Horizonte 2020 puso a disposición de tres consorcios de proyectos alrededor de 90 millones EUR de financiación para desarrollar y explotar electrolizadores de 100 MW en entornos de la vida real. Aunque Japón lleva muchos años patentando sistemáticamente en este ámbito técnico, en otras regiones (en particular China) el número de invenciones relacionadas con los electrolizadores ha aumentado constantemente en los últimos años. En el caso de los electrolizadores, Europa (incluido el Reino Unido) registra un número proporcionalmente mayor de familias internacionales de patentes (solicitudes de patentes presentadas y publicadas en varias oficinas internacionales de patentes) que otras economías líderes .

A continuación, se resumen algunos indicadores clave de rendimiento de los electrolizadores de agua para diferentes tecnologías: electrolizadores alcalinos, de membrana de intercambio protónico (MIP), de membrana de intercambio aniónico (MIA) y de óxido sólido (OS). Las membranas de intercambio aniónico no tienen el mismo nivel de madurez que las demás tecnologías (aún se encuentran en fase de desarrollo, pero están disponibles para un uso comercial limitado). La electrolisis con óxido sólido está empezando a desplegarse en demostraciones. Las tecnologías alcalinas y de membrana de intercambio protónico (MIP) son tecnologías totalmente comerciales.

El hidrógeno renovable obtenido a través de la electrolisis del agua (también denominado combustibles renovables de origen no biológico) tiene potencial para descarbonizar sectores difíciles de electrificar y difíciles de reducir, como la industria y el transporte pesado, y contribuir a servicios energéticos como el almacenamiento estacional. El principal reto tecnológico incluye las pérdidas de eficiencia energética asociadas a la conversión de la energía renovable en hidrógeno, ya que cada unidad de hidrógeno renovable producida requiere 1,5 unidades de electricidad renovable. Esto requiere enormes cantidades de energías renovables, principalmente eólica y solar, así como una disminución de los costes de las energías renovables para que pueda competir con el hidrógeno de origen fósil.

La cadena de valor de las cuatro tecnologías se compone de una combinación de equipos, programas informáticos y proveedores de servicios. Esto contribuye a la fragmentación de las cadenas de valor de la UE entre muchos actores, especialmente en el ámbito de los sistemas de gestión de la energía doméstica y la recarga inteligente. Por su parte, las cadenas de valor de la automatización de la distribución y de los contadores inteligentes están más concentradas. En la automatización de la distribución, algunas empresas europeas están presentes en toda la cadena de valor y son actores mundiales importantes o líderes del mercado, mientras que las cadenas de valor de los contadores inteligentes suelen estar dominadas por actores regionales.

En general, más de cincuenta empresas, en su mayoría europeas, operan de alguna manera en el mercado de los sistemas de gestión de la energía doméstica, algunas de las cuales tienen un fuerte legado en el sector de la energía. Más recientemente, los agregadores y las empresas tecnológicas han aparecido en este mercado, centrando sus modelos de negocio únicamente en torno a los sistemas de gestión de la energía doméstica y ofreciendo a veces productos o servicios a grandes empresas, evitando que estos cubran toda la cadena de producción sistemas de gestión de la energía doméstica.

Las tres ideas clave obtenidas con respecto a la cadena de suministro de la infraestructura de recarga de VE son: i) la cadena de suministro de los fabricantes es principalmente local o regional, en particular para los vendedores con sede en la UE, ii) las piezas electrónicas básicas se adquieren en Asia, y iii) el mercado y la cadena de valor aún no están plenamente maduros, ya que los vendedores desarrollan, diseñan y fabrican principalmente internamente, con algunos contratos de fabricación. No obstante, a medida que la adopción de los recursos energéticos distribuidos y los VE avance a buen ritmo durante esta década, el sector de la recarga inteligente también se consolidará como una parte cada vez mayor de un mercado de recarga de VE de varios miles de millones de euros, especialmente en la parte de recarga lenta, que será más grande que la recarga rápida según la AIE en su último informe sobre las perspectivas globales de los vehículos eléctricos.

Cabe mencionar que, dada la creciente importancia de los programas informáticos en las tecnologías relacionadas con las redes inteligentes, el modelo de negocio se está adaptando en parte al de la industria del software puro y está evolucionando más hacia un mercado de servicios, en el que gran parte de los ingresos se obtienen después del despliegue inicial.

Análisis del mercado mundial

Los cuatro mercados están creciendo en torno al 10 % de la tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC), con la infraestructura de recarga al 26 %. Se espera que la automatización de la distribución, el mayor mercado mundial entre los cuatro con un valor estimado de 12 400 millones USD en 2020, crezca con un TCAC del 7,4 % hasta alcanzar los 17 700 millones USD en 2025. El mercado de contadores inteligentes se estimó en 21 300 millones USD en 2019 y se prevé que aumente a 38 000-39 000 millones USD en 2027 (debido principalmente al crecimiento en Asia). Se prevé que el mercado mundial de sistemas de gestión de la energía doméstica pase de casi 4 400 millones USD en 2019 a más de 12 000 millones USD en 2028, con un TCAC del 12,3 % (y del 12,1 % en la UE).

Por último, las infraestructuras y plataformas de recarga de VE pueden experimentar un verdadero auge en la UE durante esta década, y se espera que sus mercados combinados crezcan de 630 millones EUR en 2020 a 6 700 millones EUR en 2030, con un TCAC superior al 26 %. El mercado de VE en expansión creará enormes oportunidades para el mercado de los sistemas de gestión de la energía doméstica, ya que se convertirá en una de las cargas eléctricas más importantes en el hogar. El impulso reglamentario temprano creó un mercado de la UE cada vez mayor para los contadores inteligentes, abastecido principalmente por productores de la UE, al menos en lo que se refiere a hardware; el mercado de software para contadores inteligentes y sistemas de gestión, incluso en la UE, parece estar más equilibrado, con la presencia de determinados actores estadounidenses potentes. Por otra parte, los mercados asiáticos (y especialmente chinos) son enormes en términos de unidades expedidas en comparación con el mercado europeo.

Con objetivos políticos ambiciosos (por ejemplo, el Pacto Verde Europeo, la integración del sistema energético, etc.), un marco normativo favorable (por ejemplo, la Directiva sobre la electricidad) y financiación pública (por ejemplo, Horizonte Europa, la política de cohesión, el Fondo Europeo de Innovación, el Mecanismo de Recuperación y Resiliencia), la UE pretende liderar el despliegue de redes inteligentes. Esto, junto con la existencia de empresas de la UE establecidas desde hace tiempo que suministran tecnologías de redes, fomentará la presencia de líderes de mercado y fabricantes de tecnologías sólidos europeos en los cuatro ámbitos tecnológicos. Al mismo tiempo, el análisis del mercado mundial revela una fuerte evolución en Estados Unidos, así como en Asia y el Pacífico (China, Japón, Corea del Sur), por lo que las empresas europeas tendrán que hacer frente a una dura competencia a lo largo de 2030.

3.7Combustibles renovables para la aviación y el transporte marítimo

Análisis tecnológico

Los combustibles renovables, incluidos los biocombustibles avanzados y los combustibles sintéticos renovables , son la única solución comercializada para descarbonizar los sectores de la aviación y el transporte marítimo a corto plazo. Se prevé que los combustibles renovables aporten el 5 % (es decir, 2,3 Mtep) del consumo total de carburante para reactores de la UE de aquí a 2030 y el 63 % (es decir, 28 Mtep) de aquí a 2050. La capacidad anual total anunciada de combustibles renovables de aviación en la UE es de unos 1,7 millones de toneladas para 2025, lo que representa el 0,05 % del total del combustible de aviación de la UE. En comparación, la capacidad instalada de Estados Unidos duplica su volumen (3,6 millones de toneladas) y aproximadamente el 60 % de la capacidad mundial. La cuota de combustibles marítimos renovables es insignificante en la actualidad, pero se prevé que alcance el 8,6 % de la combinación total de combustibles para 2030 y el 88 % para 2050.

La comercialización y la expansión de los combustibles renovables se ven obstaculizadas por los elevados gastos de capital (CAPEX), que alcanzan los 500 millones EUR para una planta y el 80 % de los costes de producción totales. En particular, los costes de producción de los combustibles renovables se estiman actualmente entre 3 y 6 veces el precio actual de mercado de los combustibles convencionales. El coprocesamiento (o el cotratamiento con hidrógeno en el caso de los combustibles de aviación) en refinerías existentes y otras industrias está madurando y presenta una ventaja para reducir los costes de capital.

La UE contribuye significativamente a la reducción de costes de los combustibles renovables al mantener una sólida posición mundial en las inversiones en I+i. La financiación pública de I+i procedente de los Estados miembros para los biocombustibles, incluidos los biocombustibles avanzados, se ha mantenido constante en aproximadamente 400 millones EUR al año desde 2008. Además, la financiación de la UE para combustibles renovables aumentó de 430 millones EUR para el período 2012-2016 a 531 millones EUR durante el período 2017-2020. La atribución específica de financiación para los combustibles aeronáuticos y marítimos aumentó de 84 millones EUR a 229 millones EUR durante los mismos períodos de tiempo.

Las pruebas son limitadas en cuanto a la inversión privada en I+i, pero sugieren que las empresas con sede en China presentan de promedio las mayores inversiones anuales (809 millones EUR) en combustibles renovables, seguidas de las empresas de la UE (652 millones EUR) y de EE. UU. (578 millones EUR). Sin embargo, la mayor parte de las empresas que más invierten en I+i se encuentra en la UE, seguida de China y Estados Unidos.

La inversión constante podría haber situado a la UE entre los líderes mundiales en innovación. Sin embargo, las pruebas sugieren que quedan por detrás de las empresas estadounidenses en particular, que tienen el doble de patentes en combustibles de aviación que las empresas con sede en la UE, y un mayor número de innovadores líderes. Las empresas japonesas y de la UE constituyen cada una un tercio de todas las patentes en el sector marítimo, pero las pruebas no son concluyentes debido a la inclusión de algunas tecnologías que van más allá de los combustibles renovables y a la falta de detalle en los datos.