La comparación electricidad vs gas en la industria suele plantearse solo en términos de precio por MWh de energía de entrada. Ese enfoque es incompleto. Lo relevante no es cuánto cuesta el combustible, sino cuál es el coste del calor útil realmente entregado al proceso productivo.
La electrificación del calor de proceso está ganando protagonismo en el contexto de la eficiencia energética, la volatilidad del gas y el aumento del precio del CO2 bajo el EU ETS. Además, la IEA ha analizado cómo el calor industrial de baja temperatura puede electrificarse de forma competitiva directa y con la tecnología actual en múltiples sectores (ver análisis de la IEA).
Para entender el contexto general de esta transformación puede consultarse el concepto de electrificación industrial.
Coste del calor útil: la comparación correcta entre electricidad y gas
Comparar precios energéticos sin considerar eficiencia conduce a errores estratégicos.
Energía de entrada vs calor útil entregado
En una caldera de gas, el rendimiento de calderas industriales suele situarse entre el 85% y el 95%. Es decir, parte del combustible se pierde en forma de gases de combustión y pérdidas térmicas.
En cambio, tecnologías eléctricas como la bomba de calor industrial pueden alcanzar COP (Coefficient of Performance) de 2,5 a 5 en aplicaciones de baja y media temperatura. Esto significa que por cada MWh eléctrico consumido pueden entregarse hasta 3–5 MWh térmicos útiles.
El resultado cambia radicalmente la ecuación del coste del calor útil, que puede expresarse como:
Coste del calor útil (€/MWh útil) = Precio energía de entrada / eficiencia real
Este enfoque se conoce como LCOH (Levelized Cost of Heat).
Para comprender los fundamentos físicos de la electricidad, es importante recordar que no hay combustión directa ni pérdidas asociadas a chimeneas o gases.
Por qué “barato” no siempre es “más rentable”
Un gas aparentemente barato puede resultar más caro si:
- El rendimiento es bajo. (Es poco eficiente)
- Existen costes por derechos de emisión.
- Hay volatilidad en el mercado.
- Se incrementan peajes o impuestos ambientales.
La comparación correcta es coste térmico útil vs coste térmico útil, no energía vs energía.
Por qué puede bajar el OPEX: eficiencia, precios, CO2, O&M
La reducción del OPEX no depende de un único factor, sino de la suma de varios.
Eficiencia: COP y rendimientos (el multiplicador que cambia la cuenta)
Una bomba de calor industrial con COP 3 multiplica por tres la energía térmica entregada respecto a la eléctrica consumida. Frente a un rendimiento de calderas del 90%, el diferencial puede ser decisivo incluso con un ratio de precios electricidad/gas desfavorable.
Este efecto multiplicador es especialmente relevante en calor industrial de baja temperatura.
Precios y volatilidad: el gas como riesgo de coste operativo
El gas natural ha mostrado alta volatilidad en Europa. Esta incertidumbre impacta directamente en el OPEX.
La electricidad, en cambio, puede:
- Asegurar un precio fijo mediante PPAs (ver PPAs).
- Reducir el consumo mediante autoconsumo.
- Complementarse con almacenamiento.
- Gestionarse con flexibilidad operativa.
El ratio de precios electricidad/gas es clave, pero no es estático.
CO2 y regulación: por qué el ETS puede inclinar la balanza
El sistema de comercio de emisiones europeo (EU ETS) encarece progresivamente el uso de combustibles fósiles mediante el coste de derechos de emisión y el precio del CO2.
Este factor es estructural y creciente, vinculado a la estrategia de descarbonización. En escenarios de CO2 alto, la electrificación mejora su competitividad.
Operación y mantenimiento (O&M): menos combustión, menos complejidad
Electrificar implica eliminar quemadores, sistemas de evacuación de gases y ajustes de combustión.
Tecnologías como bombas de calor eléctricas, resistencias, caldera eléctrica, calentamiento por inducción o arco eléctrico reducen la complejidad mecánica y los costes de O&M.
Calidad y control de proceso: precisión, repetibilidad y menos mermas
La electrificación del calor de proceso permite:
- Mayor precisión térmica.
- Control instantáneo.
- Menos desviaciones de temperatura.
Esto puede reducir mermas, mejorar calidad de producto y disminuir reprocesos.
Cómo evaluar económicamente un caso real
Paso 1: define el servicio energético
No es “gas vs electricidad”, sino qué servicio necesita el proceso: temperatura, caudal térmico, continuidad y perfil de carga.
Paso 2: elige la tecnología eléctrica candidata y su eficiencia real
Opciones principales:
- Bomba de calor industrial (baja/media T).
- Caldera eléctrica.
Debe analizarse el COP o rendimiento real en condiciones operativas.
Paso 3: calcula coste del calor útil (€/MWh útil) y añade potencia
Incluir:
- Precio energía.
- Eficiencia real.
- Términos de potencia y energía.
- Impacto en potencia contratada y posibles picos.
Paso 4: incorpora los “extras” que suelen decidir el caso
- Coste de derechos de emisión.
- Riesgo de volatilidad del gas.
- Ahorros en O&M.
- Mejora de calidad.
- Reducción de mantenimiento.
Paso 5: decide con escenarios
Simular combinaciones:
- Gas caro / gas barato.
- Electricidad mercado / electricidad con autoconsumo.
- CO2 alto / CO2 bajo.
El análisis por escenarios reduce el riesgo estratégico.
Dónde suele ganar la electrificación (por temperatura y tipo de proceso)
La competitividad depende del rango térmico.
Más contexto sobre este ámbito puede consultarse en la descarbonización del calor industrial.
Baja temperatura (hasta ~80ºC): donde suele ser más fácil ahorrar
En este rango, el calor industrial de baja temperatura es altamente competitivo con bomba de calor industrial. Es donde más frecuentemente se observan reducciones claras de OPEX.
Media temperatura (100–500ºC): oportunidades con matices
El calor industrial de media temperatura puede electrificarse con soluciones híbridas o tecnologías específicas. La rentabilidad depende del ratio de precios y del proceso.
Alta temperatura (>500ºC): viable en algunos casos
El calor industrial de alta temperatura es más complejo. Tecnologías como el arco eléctrico o resistencias pueden funcionar, pero no es universalmente competitivo.
Los “peros” industriales: potencia, peajes y capacidad de red
No todo son ventajas.
La electrificación puede requerir:
- Mayor potencia contratada.
- Revisión de peajes y cargos.
- Evaluar capacidad de acceso a red.
- Nuevas condiciones de conexión.
La gestión de demanda y la flexibilidad operativa son claves para minimizar el impacto de picos y términos de potencia.
Preguntas frecuentes sobre el ahorro de electrificar el calor industrial
¿Qué ratio electricidad/gas suele hacer competitiva una bomba de calor industrial?
Depende del COP. Con COP 3, la electricidad puede ser hasta tres veces más cara que el gas por MWh de entrada y seguir siendo competitiva en coste útil.
¿Es mejor electrificar con caldera eléctrica o con bomba de calor?
Depende de la temperatura. La bomba de calor suele ser más eficiente en baja temperatura; la caldera eléctrica puede ser viable en procesos específicos.
¿Cómo influye el CO2 (ETS) en la decisión?
A mayor precio del CO2, mayor coste operativo del gas bajo el EU ETS, lo que mejora la competitividad eléctrica.
Conclusión
La electrificación del calor de proceso es una cuestión económica y de competitividad. Cuando se analiza correctamente el coste del calor útil (LCOH), incluyendo eficiencia, coste de CO2, costes de Operación y Mantenimiento (O&M), volatilidad y calidad de proceso, la electrificación puede reducir significativamente el OPEX frente al gas natural.
En numerosos casos —especialmente en calor industrial de baja temperatura— la combinación de eficiencia energética, control de proceso y estabilidad de costes convierte a la electricidad en una alternativa económicamente sólida.
