Una de las principales ventajas de estas redes es que permiten la integración de energías renovables a mediana y gran escala, energías que a pequeña escala no serían competitivas. Los costes energéticos también disminuyen, junto con los costes de mantenimiento y las averías ocasionadas en el sistema de generación y distribución.

La implementación de estas redes ha crecido exponencialmente durante los últimos años. Según referencias de la Asociación de Empresas de Redes de Calor y Frío (ADHAC), de las 139 plantas censadas en España en 2013 hasta las 306 establecidas en 2016. Este número total de redes representa unos 1.219 MW instalados, satisfaciendo las necesidades térmicas de más de 4.000 edificios y suponiendo un ahorro anual de 180.000 Tn de CO₂. De estas redes, casi un tercio (103) se encuentran en Cataluña, con una potencia instalada de 436 MW y dando alcance a más de 1.200 edificios y permitiendo un ahorro anual de 67.500 Tn CO₂.

Las redes de distrito pueden suministrar calor, frío o ambas. En Cataluña, de las redes censadas en 2016, el 94% de los casos son redes de calor y el 6% restante son redes de calor y frío. Aunque numéricamente son menos casos, la potencia instalada en las redes de calor y frío resulta muy superior (381MW) en comparación con las redes que únicamente suministran calor (55MW).

Respecto a la tipología de clientes de estas redes, la mayoría corresponden al sector terciario (76%) mientras que el sector de la industria representa el 13% y las viviendas el 11% restante. En términos de potencia instalada, el 35% de la potencia instalada es en el sector terciario, un 34% en edificios residenciales y un 31% en la industria.

En términos de la titularidad de estas redes, el 59% de las redes censadas en 2016 en Cataluña son de titularidad pública, representando, en términos de potencia instalada, un 8,6%. El 34% de las redes pertenecientes a entidades privadas -equivalente al 3,8% de la potencia instalada- y el 7% de redes restante son de titularidad mixta. Ahora bien, estas últimas representan proyectos de gran envergadura, con el 87,6% de la potencia instalada total.

Otro aspecto importante a tener en cuenta a la hora de analizar las redes de distrito es la fuente primaria de energía que utilizan. De las redes instaladas en Cataluña, el 95% cuentan, al menos, con una fuente de energía renovable. El 85% del total de redes utilizan una fuente de energía renovable combinada con otras fuentes de energía. Dentro de este último grupo destacan especialmente las redes que utilizan biomasa, representando el 55% del total de las redes instaladas.

Esquemas de financiamiento para redes de distrito de calor y frío (DHC)

> FACTORES CLAVE EN EL FUNCIONAMIENTO DE UN DHC

Hay cuatro factores clave en el desarrollo de las redes de distrito, que pueden causar el buen o mal funcionamiento.

En el esquema vemos que, más allá de conceptos importantes técnicos y de diseño, el recipiente que debe vehicular todo es el elemento clave para que una red de distrito sea completamente operativa. En esta línea, uno de los factores más importantes es quién es el propietario de esta red, y como la gestiona.

> FORMAS DE TITULARIDAD EN UN DHC

Existen diferentes formas de titularidad de una red de distrito. La elección de una forma u otra puede tener un impacto considerable en la realización del proyecto, sobre todo en la motivación por parte de los clientes de añadirse al proyecto. Un modelo de negocio necesita asegurar, más allá de beneficios sociales y medioambientales, que puede conseguir un cierto retorno de la inversión a todas y cada una de las partes implicadas en el proyecto: inversores, titulares de la planta, operadores, consumidores y la municipalidad. Los factores que más influyen a la hora de comprometer tanto el sector público como privado en la realización del proyecto son (a) el retorno de la inversión, y (b) el grado de control y riesgo que quiera tener la administración pública. Como se ha visto en el apartado anterior de análisis de las redes existentes, en líneas generales existen tres formas de titularidad: pública, privada y mixta.

:: La titularidad pública de la red de distrito tiene lugar cuando la administración pública asume la gran parte del riesgo asociado a la inversión. En ciudades en expansión o con un bajo volumen de proyectos, un departamento interno puede desarrollar y operar el sistema. En cambio, para ciudades consolidadas en el sector, se crea una empresa pública que gestione el proyecto, liberando carga de trabajo en la administración. La administración también puede externalizar determinados aspectos del proyecto como el diseño técnico y la construcción de este fin de reducir costes y tiempo.

:: La titularidad privada de una instalación tiene lugar cuando la inversión inicial es efectuada por capital privado. Como se ha visto en el punto anterior, no se trata del caso más común, debido principalmente a dos motivos: la resistencia de las empresas a realizar grandes inversiones con tasas de rentabilidad moderadas con todos los riesgos que conlleva, y las dificultades (a menudo normativas) para construir infraestructuras que requieran el levantamiento de suelo público. En consecuencia, la mayoría de las redes de distrito de este tipo se encuentran en polígonos privados.

:: La titularidad mixta o público-privada es la más común en las redes de distrito. En este caso, el sector privado y público llegan a un acuerdo para efectuar tanto la inversión del proyecto como la posterior operación y mantenimiento del mismo. Existen una larga serie de modelos de negocio más específicos, en función del nivel de participación de cada sector en el proyecto. En la mayoría, eso sí, la planta es de titularidad pública mientras que el sector privado toma la responsabilidad del diseño, construcción y la operación de la planta, transfiriendo de esta forma parte del riesgo desde la administración pública. La participación del sector privado debería aportar perspectiva a largo plazo del proyecto, experiencia en el sector, posibles fuentes adicionales de inversores e innovación.

Se trata de una fórmula innovadora que aporta un beneficio social (iniciativa pública) así como un interés económico que le dé sostenibilidad a los proyectos (iniciativa privada). Dentro de estos modelos, como también ha ocurrido en el sector del agua, hay esquemas muy variados, dependiendo de cómo se gestiona la red después de la construcción. Una lista, no exhaustiva, de los esquemas más utilizados son el BLT (Build Lease Transfer), el BOO (Build Own Operate), el BOOT (Build Own Operate Transfer), el BOT (Build Operate Transfer), el BRT (Build Rent Transfer ), el D & B (Design and Build), el DBFO (Design Build Finance Operate), el PFI (Private Finance Initiative), o el FBOOT (Finance Build Own Operate Transfer). 

En todos estos esquemas, hay básicamente cuatro tipos de contratos:

1. Acuerdos de gestión (externaliza parte de la gestión del proyecto, mientras que la titularidad y las decisiones de financieras las sigue manteniendo el sector público), 

2. Contratos de alquiler (una empresa privada toma el control de la operación y gestión de la red previo pago de un alquiler en la administración pública, que mantiene la titularidad),

3. “Heat entrepreneurship” (centrado principalmente en la generación con biomasa y consiste principalmente en que incorpora al emprendedor ‘en la cadena de producción, que pueden ser colectivos propietarios de bosques o campesinos),

4. Modelo ESCO más habitual recientemente (es una empresa de servicios energéticos que se encarga de dar servicio a los usuarios finales de la energía, incluyendo el suministro y la instalación de sistemas eficientes).

> FINANCIAMIENTO DE LAS REDES DE DISTRICTO CON BIOMASA

La inversión inicial que un proyecto de red de distrito requiere es significante. En teoría, las redes de distrito son rentables por sí mismas. El problema deriva de que el período de retorno de la inversión suele ser largo, dando poco margen de beneficio a corto plazo. Esto implica que este tipo de proyectos necesite de inversores que busquen un flujo de retorno a largo plazo. 

Una parte importante de la inversión (15-30%) proviene directamente del propietario del proyecto (equidad). También se conoce como capital de riesgo, ya que, en caso de que el negocio falle, los inversores no recuperan la inversión. La fuente de esta inversión es variada: capital propio del propietario, capital proveniente de una ‘joint venture’ del propietario con otras empresas, crowdfunding, o bien cooperativas, tanto de consumidores como de consumidores y productores.

Normalmente el grueso de la inversión (30-50%) se efectúa a través de una subvención por parte de diferentes tipos de Administraciones, desde la Unión Europea, hasta Diputaciones o Municipios, para poder garantizar que se internalizan los ventajas medioambientales y sociales de este tipo de tecnologías.

Finalmente, una parte también importante de la inversión se efectúa a través de préstamos. Esto no implica que las entidades que prestan el dinero pasan a ser propietarios, sino meramente acreedores. Las características propias del préstamo varían mucho y es necesario negociar bien los términos del préstamo con la entidad correspondiente. La propietaria de la planta deberá devolver el total del préstamo más los intereses correspondientes.

> UNA CUESTIÓN DE TAMAÑO

Aunque puedan parecer todas iguales, las redes de distrito con biomasa dependen mucho, a nivel de financiación, de las dimensiones de las mismas; cuando hablamos de DHC, sin especificar el tamaño, podemos estar hablando de redes de pocos cientos de metros lineales, o de redes de decenas de kilómetros. Las cantidades invertidas en estos dos casos extremos hacen que las tipologías de propiedades puedan ser muy diferentes.

En esquemas de gran dimensión, la presencia de una ESCO es absolutamente necesaria, y, en algunos casos, también de un fondo de inversión.

En sistemas más pequeños, en los que la inversión no supera muchas veces los mínimos requeridos para ESCOs y fondos de inversión, parecería que los modelos más locales tienen ventajas importantes. En estos casos, cooperativas de consumidores, asociaciones de instaladores locales con suministradores de biomasa cercanos, tendrán un conocimiento tanto de los clientes como del recurso mucho más profundo, y podrán garantizar un retorno más inmediato. Además, este último tipo de usuarios, más que buscar un margen importante, buscarán poder mantener su trabajo y, por lo tanto, las rentabilidades que exigirán a las redes serán más pequeñas. Este tipo de usuarios podrán acceder también a fondos de financiación de rentabilidad más reducida, por el aspecto social y medioambiental de los proyectos que lideran.

Actores financieros como COOP57 requerirían valores más cercanos al 4-6% de TIR, mientras que fondos de inversión privados o ESCOs grandes no bajarían del 10%.

Algunos casos cercanos, con diferentes esquemas de financiamiento

> EJEMPLOS DE DHC EN OPERACIÓN

Algunos ejemplos interesantes realizados en los últimos tiempos tanto en Cataluña como en el estado Español pueden mostrarnos la diversidad de sistemas de financiación existentes. Nos hemos centrado, como primera aproximación, a redes puramente de calor y frío con biomasa, aunque hay ejemplos interesantes, como el de Ecoenergies en la ciudad de Barcelona, de producción de calor y electricidad simultánea (las complejidades del mercado eléctrico español, altamente politizado en contra de las renovables, interferirían en el discurso).

Un primer ejemplo es la red de distrito de Olot, que suministra calor, frío y electricidad en el centro de Olot, convirtiendo esta ciudad en la primera con un sistema de trigeneración de energías renovables (geotermia, fotovoltaica y biomasa). Este proyecto fue promovido inicialmente por el Ayuntamiento y planteaba la satisfacción térmica de cinco edificios de servicios de la zona del mercado, así como una reconversión del antiguo hospital en un centro de las energías. La UTE Gas Natural-Watt Innova ganó el concurso en tipología BOT para la ejecución y gestión de la red de distrito y de la planta generadora durante los próximos 13 años. Este ejemplo es interesante porque el Ayuntamiento ha puesto parte de fondos para poder realizar los cambios necesarios en el antiguo hospital, la Diputación de Girona ha puesto parte de la inversión (calderas de biomasa), y Gas Natural-Watt ha puesto, sus fondos propios (sin créditos), el resto de la inversión. Aunque los suministradores de la astilla de biomasa no son parte de la UTE, sí hay un acuerdo cerrado con los mismos (origen 100% local) desde el comienzo.

Un segundo y tercer ejemplo interesante son dos redes con clientes privados (residenciales) en Móstoles y Soria, proyectos que, a nivel financiero han utilizado el recurso de los fondos de inversión. En el caso de Soria, Suma Capital, gestora del Fondo SC Energy Efficency Fund, fondo especializado en Eficiencia Energética y RECIBA, empresa especializada en el mundo de la Biomasa, acordaron la explotación y el desarrollo conjunto de la Red de Calor de Soria. En este caso, era un proyecto que contaba con el apoyo del Departamento de Infraestructuras y Medio Ambiente de Castilla y León, y del EREN, Ente Regional de la Energía de la misma comunidad, y del IDAE. Con estas ayudas, y viendo que faltaban fondos para desarrollar el proyecto, de dimensiones considerables, se utilizó el recurso de los fondos de inversión para ayudar a desarrollar el proyecto.

Igualmente, en el caso de Móstoles, SUMA CAPITAL y VEOLIA (ESCO con gran experiencia en redes de distrito de biomasa), se incorporaron a una sociedad mixta de la Comunidad de Madrid (MDH) para desarrollar el proyecto de red de distrito en Móstoles. Este proyecto, que se desarrolla en la Comunidad de Madrid, suministrará calor a unas 3.000 viviendas en la fase actual y consiste en la construcción de una central de generación de energía térmica de 12 MW. 

> DHC EN FASE DE DISEÑO Y CONCEPTUALITZACIÓN DE LOS ESQUEMAS DE FINANCIAMIENTO

Algunos ejemplos interesantes realizados en estos momentos están arrancando muchas iniciativas interesantes en nuestras tierras, iniciativas que aún no han decidido el esquema de financiación que quieren implementar. Las mencionamos para poder ver qué voluntades hay en la fase de conceptualización de un DHC, y cómo estas voluntades acaban modelando los potenciales esquemas de financiación. Dos ejemplos cercanos son los DHC en diseño de Granollers y Santa Coloma de Gramenet.

En el caso de Granollers, hay sobre la mesa una propuesta de proyecto para el diseño e implementación de dos redes de distrito para aportar calor a diferentes industrias de la zona. Nos centraremos en la más rentable. La red de distrito del polígono Congost constaría de una planta de generación de 32 MW térmicos y supondría una longitud de red de unos 1.400 m. La planta de generación sería una combinada de biomasa con biogás y gas natural. La biomasa utilizada extraería de las zonas del Montnegre y el Corredor, se quemaría en la caldera de biomasa y biogás / gas y cubriría el 50% del total de la demanda térmica de la red de distrito. Este representa un punto crítico en la viabilidad de la red, ya que la disponibilidad de este combustible de forma autóctona y a un precio razonable hará que la red entre más en parámetros de rentabilidad exigidos por parte de los posibles inversores privados. Al final, toda acción que consiga reducir la necesidad de utilizar gas natural mejora la rentabilidad de la red. En principio, el Ayuntamiento de Granollers abriría un concurso público para la adjudicación de la red. La idea sería crear una fundación público-privada donde ambas partes aporten parte de la inversión y se ocupen de la gestión y mantenimiento de la red. Seguramente, para facilitar la colaboración, se debería crear una empresa pública que pudiera entrar a formar parte de la fundación. Las dos partes acordarían el período de tiempo que dura el consorcio. Una vez finalizado el periodo, el Ayuntamiento podría abrir de nuevo un concurso.

En el caso de Santa Coloma, todo nace de una casualidad. A la hora de realizar las obras de la línea 9 del metro se detectó un foco de agua termal en el municipio. De este modo se dispone de una fuente geotermia con agua de una temperatura del entorno a los 60ºC. Considerando que esta es una oportunidad muy interesante para el Ayuntamiento, se ha hecho un primer estudios y ensayos para conocer la capacidad de esta fuente de energía. Dado que en el entorno de la fuente se encuentran varios equipamientos públicos, potenciales usuarios de esta energía, se ha realizado el estudio “Análisis de alternativas y análisis de viabilidad para un DH en Sta Coloma”. Los resultados parecen ser interesantes económicamente, aunque con rentabilidades por debajo del 7% a 10 años. 

Esto pone sobre la mesa diferentes potenciales esquemas de operación, que van desde una figura de operador municipal (consiguiendo descuentos para los usuarios finales) hasta una licitación público-privada con una sociedad mixta, donde se podría incorporar una ESCO.

/// CONCLUSIÓN ///

Aunque las redes de distrito de calor y frío con biomasa ofrecen un escenario interesante de futuro para poder reducir las emisiones asociadas al consumo de energía, es esencial entender que estas requieren de una inversión inicial mucho más importante que los sistemas convencionales.

Esta inversión se ha de analizar ya desde las primeras fases del proyecto, y parece que, tanto conceptualmente como en ejemplos ya ejecutados, los mejores modelos son la participación público-privada. Es importante destacar, como se ha comentado en el artículo, que esta participación puede ser de muy diferentes dependiendo de la dimensión de la red y de la inversión requerida. Redes de gran tamaño requerirán seguramente de actores privados tipo fondo de inversión o ESCOs, mientras que redes más locales pueden solicitar la participación de actores privados más cercanos al usuario y al recurso.