Consumo de energía eléctrica

El consumo de energía eléctrica es el consumo de energía en forma de energía eléctrica . ^{[ 2 ]} Aproximadamente una quinta parte de la energía mundial se consume como electricidad: para fines residenciales , industriales, comerciales, de transporte y otros. ^{[ 2 ]} El consumo mundial de electricidad en 2022 fue de 24 398 teravatios-hora (TWh), casi exactamente tres veces la cantidad de consumo en 1981 (8 132 TWh). ^{[ 3 ]} China , Estados Unidos e India representaron más de la mitad de la cuota mundial de consumo de electricidad. Japón y Rusia les siguieron con casi el doble del consumo de los demás países industrializados. ^{[ 3 ]}

Mientras que la potencia se mide en vatios (W) o kilovatios (kW), el consumo de energía se mide normalmente en vatios-hora (Wh) o kilovatios-hora (kWh), ^{[ 4 ]} siguiendo la relación fundamental:

${\displaystyle {\text{E = P × t}}}$

donde E es energía , P es potencia y t es tiempo. ^{[ 5 ]}

La energía eléctrica se suele medir en julios (J) o en vatios-hora (W·h). ^{[ 6 ]}

1 W·s = 1 J

1 W·h = 3600 W·s = 3600 J

1 kWh = 3600 kWs = 1000 Wh = 3,6 millones de W·s = 3,6 millones de J

Los dispositivos eléctricos y electrónicos consumen energía eléctrica para generar el resultado deseado (luz, calor, movimiento, etc.). Durante su funcionamiento, se pierde parte de la energía dependiendo de la eficiencia eléctrica . ^{[ 7 ]}

La electricidad se genera en centrales eléctricas desde 1882. ^{[ 8 ]} La invención de la turbina de vapor en 1884 para accionar el generador eléctrico provocó un aumento en el consumo mundial de electricidad. ^{[ 9 ]}

En 2022, la producción total de electricidad a nivel mundial fue de casi 29 000 TWh. ^{[ 10 ]} La energía primaria total se convierte en numerosas formas, incluyendo, entre otras, electricidad, calor y movimiento. ^{[ 11 ]} Parte de la energía primaria se pierde durante la conversión a electricidad, como se observa en Estados Unidos, donde se perdió un poco más del 60 % en 2022. ^{[ 11 ]}

En 2022, la electricidad representó más del 20% del consumo final de energía mundial, mientras que el petróleo representó menos del 40%, el carbón menos del 9%, el gas natural menos del 15%, los biocombustibles y los residuos menos del 10%, y otras fuentes (como calor, energía solar, eólica y geotérmica) más del 5%. ^{[ 12 ]}

Ese año, el consumo final total de electricidad se distribuyó de manera desigual entre los sectores: industria (42,2 %), residencial (26,8 %), servicios comerciales y públicos (21,1 %), transporte (1,8 %) y otros sectores como la agricultura y la pesca (8,1 %). ^{[ 12 ]} En 1981, el consumo final de electricidad continuó disminuyendo en el sector industrial, mientras que aumentó en los sectores residencial, comercial y de servicios públicos. ^{[ 12 ]}

Un análisis de sensibilidad en un modelo de red neurodifusa adaptativa para la estimación de la demanda eléctrica muestra que el empleo es el factor más crítico que influye en el consumo eléctrico. ^{[ 13 ]} El estudio utilizó seis parámetros como datos de entrada: empleo, PIB , vivienda, población, grados día de calefacción y grados día de refrigeración , con la demanda de electricidad como variable de salida. ^{[ 13 ]}

La tabla enumera 45 países consumidores de electricidad, que utilizaron aproximadamente 22 000 TWh. Estos países representan cerca del 90 % del consumo final de más de 190 países. Se proporciona el consumo final para generar esta electricidad para cada país. Los datos corresponden a 2022. ^{[ 10 ] [ 14 ]}

En 2022, el consumo final de electricidad de la OCDE superó los 10 000 TWh. ^{[ 3 ]} Ese año, el sector industrial consumió aproximadamente el 42,2 % de la electricidad, el sector residencial casi el 26,8 %, los sectores de servicios comerciales y públicos alrededor del 21,1 %, el sector del transporte casi el 1,8 %, y otros sectores (como la agricultura y la pesca) casi el 8,1 %. ^{[ 12 ]} En las últimas décadas, el consumo en los sectores residencial, comercial y de servicios públicos ha aumentado, mientras que el consumo industrial ha disminuido. ^{[ 3 ]} Más recientemente, el sector del transporte ha experimentado un aumento en el consumo con el crecimiento del mercado de vehículos eléctricos . ^{[ 3 ]}

La tabla enumera 30 países, que representan aproximadamente el 76% de la población mundial, el 84% del PIB mundial y el 85% de la generación mundial de electricidad. ^{[ 10 ] [ 14 ] [ 17 ] [ 18 ]} La productividad por generación de electricidad (concepto similar a la intensidad energética ) se puede medir dividiendo el PIB entre la electricidad generada. Los datos son de 2019. ^{[ 10 ] [ 14 ] [ 17 ] [ 18 ]}

La tabla que aparece a continuación enumera los 15 países con el mayor consumo final de electricidad, que comprendieron más del 70% del consumo mundial en 2022. ^{[ 10 ]}

• 
  Consumo de electricidad por sector en Nueva Zelanda
• 
  Diagrama de árbol que muestra el consumo de energía en EE. UU. por sector y fuente en 2021.

De cara al futuro, el aumento de la eficiencia energética dará como resultado una menor necesidad de electricidad para una demanda de energía determinada, pero la demanda aumentará considerablemente debido a: ^{[ 23 ]}

• Crecimiento económico en los países en desarrollo, ^{[ 23 ]} y
• Electrificación del transporte y la calefacción. Los motores de combustión se sustituyen por motores eléctricos y para la calefacción se reduce el consumo de gas y petróleo, pero se utiliza más electricidad, si es posible con bombas de calor . ^{[ 23 ]}

La Agencia Internacional de Energía prevé revisiones de los subsidios a los combustibles fósiles, que ascendieron a 550 mil millones de dólares en 2013, más de cuatro veces los subsidios a las energías renovables . En este escenario, ^{[ 24 ]} casi la mitad del aumento del consumo de electricidad en 2040 se cubre con un crecimiento de más del 80% de las energías renovables. Se construirán muchas centrales nucleares nuevas, principalmente para reemplazar las antiguas. La parte nuclear de la generación de electricidad aumentará del 11 al 12%. La parte renovable aumentará mucho más, del 21 al 33%. La AIE advierte que, para limitar el calentamiento global a 2  °C, las emisiones de dióxido de carbono ^{[ 25 ]} no deben superar las 1000 gigatoneladas (Gt) desde 2014. Este límite se alcanza en 2040 y las emisiones nunca se reducirán a cero.

El Consejo Mundial de la Energía ^{[ 26 ]} prevé que el consumo mundial de electricidad aumente a más de 40 000 TWh/año en 2040. La parte de la generación procedente de combustibles fósiles depende de la política energética. Puede mantenerse en torno al 70 % en el llamado escenario «Jazz», donde los países «improvisan» de forma bastante independiente, pero también puede disminuir hasta cerca del 40 % en el escenario «Sinfonía», si los países trabajan de forma «orquestada» para adoptar políticas más respetuosas con el clima. Las emisiones de dióxido de carbono, de 32 Gt/año en 2012, aumentarán a 46 Gt/año en Jazz, pero disminuirán a 26 Gt/año en Sinfónica. En consecuencia, hasta 2040 la parte de la generación procedente de energías renovables se mantendrá en torno al 20 % en Jazz, pero aumentará hasta cerca del 45 % en Sinfónica.

Una encuesta de la UE realizada en 2022 sobre el clima y el consumo de energía reveló que el 63 % de las personas en la Unión Europea desea que los costos de la energía dependan del uso, y que los mayores consumidores paguen más. Esto se compara con el 83 % en China, el 63 % en el Reino Unido y el 57 % en los EE. UU. ^{[ 27 ] [ 28 ]} El 24 % de los estadounidenses encuestados cree que las personas y las empresas deberían hacer más para reducir su propio consumo (en comparación con el 20 % en el Reino Unido, el 19 % en la UE y el 17 % en China). ^{[ 29 ] [ 30 ]}

Casi la mitad de los encuestados en la Unión Europea (47%) y el Reino Unido (45%) desean que su gobierno se centre en el desarrollo de energías renovables . Esto contrasta con el 37% en Estados Unidos y China cuando se les preguntó sobre sus prioridades en materia de energía. ^{[ 29 ] [ 31 ] [ 32 ]}

Según el informe Perspectivas Energéticas a Corto Plazo de la Administración de Información Energética de EE. UU. (EIA), publicado en febrero de 2025, Estados Unidos está en camino de batir récords de consumo eléctrico en 2025 y 2026. Debido a la demanda de los centros de datos que alimentan las operaciones de inteligencia artificial y criptomonedas, junto con el creciente uso de electricidad en hogares y empresas para calefacción y transporte, la EIA proyecta que el consumo total de energía alcanzará los 4.179 mil millones de kilovatios-hora (kWh) en 2025 y los 4.239 mil millones de kWh en 2026, superando en ambos casos el récord actual de 4.082 mil millones de kWh establecido en 2024. El aumento previsto se puede desglosar de la siguiente manera: las ventas de electricidad residencial ascenderán a 1.524 mil millones de kWh en 2025, la demanda comercial a 1.458 mil millones de kWh y el uso industrial a 1.054 mil millones de kWh. Esto marcaría nuevos máximos para el sector comercial, que estableció su récord actual de 1.421 mil millones de kWh en 2024, y para los consumidores residenciales, cuyo último pico fue de 1.509 mil millones de kWh en 2022. Mientras tanto, el sector industrial —históricamente el mayor consumidor de electricidad— se mantiene justo por debajo de su máximo histórico de 1.064 mil millones de kWh establecido en 2000. A medida que la IA, la minería de criptomonedas y la electrificación continúan impulsando la demanda, la red eléctrica de EE. UU. enfrenta una presión creciente para mantenerse al día con este aumento récord en el consumo de electricidad. ^{[ 33 ]}

• Producción mundial de electricidad 2012
• Mapa mundial y gráfico del consumo de energía por país, elaborado por Lebanese-economy-forum y el Banco Mundial.
• Información sobre electricidad 2019 - IEA