Descarbonizar infraestructuras envejecidas: principales retos y estrategias de inversión

Descarbonizar infraestructuras envejecidas: principales retos y estrategias de inversión

En Estados Unidos, las infraestructuras envejecidas contribuyen a más de un tercio de las emisiones de gases de efecto invernadero y consumen el 74 % de la electricidad. Descarbonizar estos activos es crítico para alcanzar objetivos de cero neto en 2050. Sin embargo, los sistemas obsoletos, los costes elevados y los retrasos regulatorios hacen que la transición sea compleja. Los principales retos son:

  • Restricciones presupuestarias: entre el 60 % y el 90 % de los costes de ciclo de vida están ligados a operación y mantenimiento. Financiar mejoras es difícil cuando los modelos tradicionales de ingresos de utilities se erosionan.
  • Barreras regulatorias: procesos de aprobación largos y políticas inconsistentes ralentizan el avance.
  • Sistemas obsoletos: edificios e infraestructuras antiguos exigen rehabilitaciones costosas y suelen carecer de datos fiables de emisiones.

Para responder, los responsables de infraestructuras deben adoptar estrategias como planificación basada en riesgos, simulación de escenarios y sistemas centralizados de datos de activos. Estos enfoques ayudan a priorizar proyectos con mayor impacto, reducir costes y extender la vida útil. Por ejemplo, utilities que usan mantenimiento predictivo han reducido paradas entre un 30 % y un 50 % y han recortado costes de mantenimiento hasta un 25 %. La descarbonización no es solo necesaria: es urgente. Actuar ahora puede reducir costes de largo plazo y preparar un futuro más limpio.

Estadísticas y retos clave para descarbonizar infraestructuras envejecidas en EE. UU.

Estadísticas y retos clave para descarbonizar infraestructuras envejecidas en EE. UU.

Principales retos al descarbonizar infraestructuras envejecidas

Gestionar objetivos de carbono dentro de límites presupuestarios

En infraestructuras, la mayor parte de los costes, entre el 60 % y el 90 %, está ligada a operación y mantenimiento, no a construcción, que representa solo el 10 % al 40 % del ciclo de vida de un activo [2]. Pese a ello, muchos proyectos se adjudican por la oferta inicial más baja, una práctica que suele generar costes ocultos y renovaciones anticipadas.

La presión financiera aumenta por el cambio de modelos de ingresos. Las utilities, por ejemplo, se han financiado tradicionalmente con ventas volumétricas de electricidad (kWh). Pero las medidas de eficiencia energética y la generación distribuida reducen la solidez de ese modelo. Esto dificulta financiar las mejoras necesarias para la descarbonización [3]. Intentar recuperar costes mediante subidas tarifarias suele generar resistencia pública y política [3].

Muchas soluciones de descarbonización, como captura y almacenamiento de carbono (CCS) o clasificación avanzada de residuos para valorización energética, siguen siendo caras o no están completamente maduras [5]. Aun así, algunas organizaciones están encontrando formas de reducir costes mientras avanzan en objetivos de carbono. Un operador ferroviario de alta velocidad ahorró aproximadamente 5.000 millones de dólares en costes de ciclo de vida al adoptar un enfoque de coste total de propiedad (TCO), optimizando mantenimiento, consumo energético y calendarios de renovación [2]. Del mismo modo, una minera global aplicó un marco TCO a 800 millones de dólares en equipos de capital y ahorró 100 millones de dólares anuales gracias a una mejor gestión de activos y consolidación de proveedores [2]. Estos ejemplos muestran el tipo de barreras financieras que hay que resolver para mantener el rumbo de la descarbonización.

Afrontar retrasos regulatorios y de permisos

Los retrasos regulatorios son una de las principales barreras para los proyectos de descarbonización. Procesos de aprobación largos, políticas inconsistentes entre regiones y ausencia de códigos energéticos obligatorios para edificios pueden alargar proyectos durante años [7]. Un ejemplo llamativo es el proyecto nuclear Plant Vogtle, en Georgia, que sufrió más de una década de retrasos y terminó costando más de 35.000 millones de dólares, el doble de la estimación inicial, por permisos y litigios [9].

“Los nuevos proyectos energéticos suelen avanzar a un ritmo glacial, durante décadas.” – Shelley Welton, profesora, University of Pennsylvania Carey Law School [9]

La gestión de cumplimiento añade otra capa de complejidad. Normativas emergentes como la Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) de la UE y el Carbon Border Adjustment Mechanism (CBAM) exigen divulgaciones detalladas y verificadas, especialmente difíciles para activos obsoletos [8]. En EE. UU., la Buy America, Build America Act (BABA) exige materiales producidos en el país para proyectos de infraestructura, complicando compras y suministro [11]. Mientras tanto, en Hong Kong, el Buildings Energy Efficiency (Amendment) Bill 2025 exigirá auditorías energéticas periódicas para la mayoría de edificios públicos a partir de 2026 [10].

Superar sistemas obsoletos y datos incompletos

Además de los retrasos regulatorios, los sistemas obsoletos y los datos incompletos hacen la descarbonización aún más difícil. Establecer una línea base de carbono precisa exige entender emisiones de alcance 1, 2 y 3. En infraestructuras como aeropuertos y puertos, las emisiones de alcance 3, procedentes de proveedores y clientes externos, pueden representar más del 90 % del total [5]. Sin datos fiables, medir y reducir esas emisiones resulta complicado.

Las infraestructuras antiguas no fueron diseñadas con eficiencia de carbono. A diferencia de los sistemas modernos, que pueden integrar tecnologías eficientes desde el inicio, los activos envejecidos requieren rehabilitaciones costosas para cumplir estándares actuales [5]. Las redes de distribución eléctrica obsoletas, por ejemplo, pueden tener dificultades para soportar la adopción rápida de vehículos eléctricos (EV). Sin datos precisos sobre capacidad de distribución local y diversidad de carga, estas limitaciones pueden frenar la electrificación del transporte [6]. Del mismo modo, en emisores “ocultos” como centros de datos y redes de transporte y distribución, las emisiones de alcance 2, derivadas de electricidad comprada, representan más del 90 % de la huella de carbono [5]. Muchas organizaciones, sin embargo, carecen de los datos necesarios para optimizar energía con eficacia.

Estos obstáculos subrayan la importancia de inversiones dirigidas para modernizar infraestructuras y construir un futuro descarbonizado.

Estrategias de descarbonización y cero neto para grandes instalaciones en 2025 | Affiliated Engineers

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Estrategias de inversión para descarbonizar infraestructuras envejecidas

Para abordar los retos de las infraestructuras envejecidas, los responsables de activos deben pasar de soluciones de corto plazo a inversiones de largo plazo, conscientes del riesgo y con reducción de carbono incorporada desde el inicio. Las limitaciones presupuestarias, las barreras regulatorias y los sistemas obsoletos exigen un enfoque integrado. Con las herramientas adecuadas y una base de datos sólida, las organizaciones pueden tomar decisiones con beneficios financieros y ambientales.

Planificación CAPEX y OPEX plurianual basada en riesgos

El primer paso es establecer una línea base clara de emisiones de carbono y uso energético. Esto implica analizar datos de utilities, evaluar rendimiento de sistemas de edificios e identificar fuentes de combustible para operaciones esenciales [13][14]. Dado que más del 80 % de los edificios que existirán en 2050 ya están construidos, entender el estado actual de estos activos es crítico [14].

Una vez establecida la línea base, conviene priorizar mejoras operativas antes de acometer grandes proyectos de capital. Ajustes pequeños, como optimizar horarios de equipos, pueden reducir emisiones de inmediato entre un 5 % y un 10 % [13]. Esos ahorros pueden financiar proyectos mayores, como modernizar sistemas HVAC o mejorar envolventes de edificios.

“La optimización energética es el primer paso de menor coste y mayor impacto hacia la descarbonización.” – EH&E [13]

Un marco basado en riesgos ayuda a priorizar proyectos con mayor impacto. Herramientas como Oxand Simeo™ permiten simular deterioro de activos y evaluar implicaciones financieras y de carbono de posibles mejoras. Por ejemplo, cambiar a iluminación LED puede reducir el uso energético hasta un 75 % frente a sistemas tradicionales [14].

Este proceso debe alinearse con los ciclos existentes de planificación de capital y secuenciar acciones en el tiempo. Un enfoque por fases ofrece flexibilidad para adaptarse a tecnologías y regulaciones cambiantes [13][14]. Como entre el 60 % y el 90 % de los costes de vida de un activo está ligado a operación, mantenimiento y renovaciones, centrarse en coste de ciclo de vida es esencial [2]. Este enfoque estructurado prepara también análisis más profundos mediante simulación de escenarios.

Usar simulación de escenarios para decidir mejor

La simulación de escenarios se apoya en la planificación por fases para mostrar con más claridad los compromisos. Antes de comprometer fondos, los responsables de infraestructuras pueden evaluar distintas rutas de inversión. Estas simulaciones equilibran iniciativas inmediatas y rentables, como eficiencia energética, con proyectos de alto coste, como bombas de calor o sistemas de captura de carbono [13][5]. Al probar escenarios de presupuesto, riesgo y sostenibilidad, se identifican combinaciones de proyectos que cumplen objetivos de carbono sin superar límites financieros.

Los modelos de simulación también fomentan una visión transversal entre sectores, ayudando a entender cómo infraestructuras conectadas influyen en inversiones de largo plazo. Ampliar un centro de datos, por ejemplo, exige coordinar mejoras de red eléctrica y sistemas de refrigeración por agua [12]. Entre mediados de 2023 y mediados de 2024, el 75 % del capital levantado para infraestructuras se dirigió a estrategias transversales de este tipo [12].

La planificación avanzada de inversiones en activos puede reducir costes y mejorar disponibilidad. Las organizaciones que adoptan este enfoque suelen observar una reducción del 30 % en costes de propiedad y un aumento del 10 % en disponibilidad de activos [15]. Ejecutar simulaciones de “qué pasaría si” antes de decidir reduce riesgo y refuerza la confianza en la ruta elegida. Estas simulaciones también muestran la necesidad de una base de datos robusta para orientar decisiones.

Crear una base centralizada de datos de activos

Una base de datos fiable es clave para implantar estas estrategias. Los datos fragmentados suelen conducir a soluciones de corto plazo y ocultan pasivos de largo plazo, dificultando incorporar costes de descarbonización y mantenimiento [2]. Un repositorio centralizado de datos de coste de ciclo de vida y estado es esencial para una planificación eficaz.

Herramientas como Simeo Inventory pueden capturar datos detallados de estado y riesgo a nivel de componente, alimentando plataformas más amplias de planificación [15]. Esto crea una fuente única de información fiable que permite optimización continua de cartera [2].

“Necesitábamos una herramienta que nos permitiera consolidar los datos fragmentados que teníamos y proyectarlos de una forma que pudiera presentarse claramente a nuestros cargos electos, que son quienes toman las decisiones.” – Chief Executive Officer (General Director of Services), Oxand [15]

La base de datos también debe capturar la “edad efectiva” mediante indicadores como vibración, análisis de aceite, temperatura y puntuaciones de inspección [16]. Este enfoque ofrece una visión más precisa del estado del activo y alimenta modelos predictivos para prever deterioro e impacto de carbono.

Para mejorar la calidad del dato de forma eficiente, aplique la regla 80/20. Céntrese en los factores que explican el 80 % de los resultados. Si el entorno operativo influye más en el estado que la edad, por ejemplo, priorice datos ambientales antes que fechas de instalación [16]. Al situar el coste total de propiedad como métrica central, los planificadores pueden lograr reducciones de coste de ciclo de vida del 20 % al 40 % [2].

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Casos prácticos: estrategias de descarbonización en la práctica

Estos ejemplos muestran cómo la planificación basada en riesgos y el mantenimiento predictivo pueden impulsar reducciones medibles de emisiones de carbono. Veamos dos casos donde estrategias de inversión adaptadas extendieron la vida útil de activos y redujeron emisiones.

Extender la vida de infraestructuras energéticas envejecidas

Combinar mantenimiento predictivo con planificación CAPEX y OPEX consciente del riesgo permite a las utilities reducir emisiones de carbono y proteger infraestructuras frente a riesgos climáticos. Pasar de calendarios fijos de mantenimiento a mantenimiento predictivo basado en estado ha demostrado extender la vida útil de activos entre un 20 % y un 40 %, reducir costes de mantenimiento entre un 18 % y un 25 %, y disminuir paradas no planificadas entre un 30 % y un 50 % [17]. Por ejemplo, las bombas bien mantenidas consumen entre un 5 % y un 10 % menos de energía, mientras que las desalineadas pueden consumir entre un 10 % y un 15 % más [17].

La exposición es alta: para 29 grandes utilities, los riesgos vinculados al carbono podrían amenazar beneficios equivalentes al 71 % de su EBIT de 2021 [1]. Como resumió Deloitte:

“Preparar generación, transporte y distribución frente al carbono tiene dos objetivos espejo: retirar carbono de la red y proteger la red del carbono ya bloqueado en la atmósfera.” – Deloitte [1]

Centrarse en activos de alta criticidad, donde el coste de la parada es tres veces superior al coste de monitorización, ofrece los retornos más sólidos. Empezar con un piloto de 15 a 25 activos críticos puede demostrar ROI y generar confianza entre técnicos antes de escalar la operación [17].

Descarbonizar vivienda pública y social

La vivienda pública afronta retos propios: infraestructuras envejecidas, presupuestos ajustados y reglas de cumplimiento de carbono cada vez más estrictas. La iniciativa REALIZE California (REALIZE-CA), desarrollada entre 2017 y 2025, ofrece una referencia para abordarlos. Al rehabilitar más de 350 viviendas en cuatro complejos de apartamentos en Corona, Richgrove, Fresno y East Palo Alto, con más de 300.000 pies cuadrados, el programa consiguió una reducción del 43 % en emisiones de carbono y una caída del 21 % en uso eléctrico para aplicaciones electrificadas [18].

El enfoque por fases abordó la descarbonización paso a paso: primero redujo cargas energéticas mediante mejoras de envolvente, después recuperó calor desperdiciado y finalmente avanzó hacia electrificación. Alinear estas mejoras con ciclos de capital, como sustitución de equipos o refinanciación, ayudó a reducir costes y fortalecer el caso de negocio [18][20].

En Roosevelt Village Senior Affordable Housing, un proyecto de 2024 fue más allá con un diseño interactivo con la red. Este enfoque aseguró que las cargas críticas pudieran mantenerse durante cortes eléctricos y eliminó el uso de electricidad de red en horas punta (de 16:00 a 21:00 cada día). Aunque añadió una prima de coste del 5 %, demostró que los objetivos avanzados de sostenibilidad son alcanzables con planificación cuidadosa e inversiones escalonadas [19]. El caso muestra el potencial de estrategias bien diseñadas para lograr objetivos ambiciosos de reducción de carbono.

Conclusión: planificar un futuro con menos carbono

Las estrategias anteriores apuntan a una dirección clara. Descarbonizar infraestructuras envejecidas exige equilibrar objetivos ambiciosos de reducción de carbono con presupuestos limitados y retos regulatorios. La clave es abandonar arreglos de corto plazo y adoptar una planificación proactiva y basada en datos que trate reducción de carbono y eficiencia operativa como prioridades conectadas.

Las estrategias de inversión destacadas, planificación CAPEX y OPEX plurianual basada en riesgos, simulación de escenarios y gestión centralizada de datos de activos, han demostrado beneficios medibles. Las organizaciones que adoptan estos métodos suelen lograr ahorros de coste de ciclo de vida del 20 % al 40 % al centrarse en valor de largo plazo en lugar de perseguir el menor coste inicial [2].

“La infraestructura se construye para servir a generaciones. Ha llegado el momento de que las prácticas de planificación, construcción y gestión encarnen esa misma visión de largo plazo.” – Boston Consulting Group [2]

Esta perspectiva de largo plazo exige acción inmediata y decidida.

El riesgo es alto. Se espera que los daños climáticos a infraestructuras cuesten miles de millones, mientras que preparar la red para retos de carbono cuesta mucho menos que la inacción en todas las regiones [4][21]. Herramientas como Oxand Simeo™ cumplen un papel clave para alcanzar estos objetivos. Con más de 10.000 modelos propietarios de envejecimiento y 30.000 reglas de mantenimiento desarrollados durante dos décadas, Oxand ayuda a las organizaciones a reducir costes de mantenimiento específicos entre un 10 % y un 25 %, manteniendo alineación con ISO 55001 y con regulaciones europeas de energía y descarbonización.

El momento de actuar es ahora. Empiece por construir una base de datos sólida, priorice iniciativas de mayor valor y use simulación de escenarios para orientar inversiones de capital. Con herramientas y estrategias adecuadas, los responsables de infraestructuras pueden extender la vida útil de sus activos, reducir emisiones y dejar un entorno más sostenible a las próximas generaciones.

Preguntas frecuentes

¿Cuáles son los mayores retos financieros al reducir emisiones de carbono en infraestructuras envejecidas?

Descarbonizar infraestructuras antiguas plantea barreras financieras importantes, sobre todo por los costes iniciales elevados y las incertidumbres en el tiempo. Los responsables de infraestructuras deben destinar recursos significativos a modernizar o rehabilitar activos como redes de transporte, redes energéticas y edificios, asegurando a la vez que esas actuaciones se alinean con objetivos de sostenibilidad.

La magnitud financiera es enorme. Las estimaciones indican que alcanzar objetivos globales de reducción de carbono requerirá billones de dólares. A ello se suman riesgos como activos varados, regulaciones cambiantes e incertidumbre de mercado, que dificultan justificar gasto actual para beneficios que quizá lleguen años después. Equilibrar estos costes, los presupuestos operativos y las prioridades de sostenibilidad sigue siendo un reto para entidades públicas y privadas.

¿Qué retos regulatorios dificultan la descarbonización de infraestructuras envejecidas?

La regulación puede complicar los esfuerzos para descarbonizar infraestructuras antiguas y ralentizar el avance. Muchos marcos regulatorios existentes son obsoletos o rígidos, lo que dificulta implantar soluciones energéticas más limpias, como electrificación o tecnologías renovables. Por ejemplo, la regulación tradicional de utilities puede no acomodar bien la integración de tecnologías bajas en carbono o enfoques modernos como mantenimiento predictivo y mejoras de eficiencia energética.

Además, la evolución de las normas de carbono introduce incertidumbre y carga administrativa adicional para los responsables de infraestructuras. Estas políticas cambiantes suelen traer requisitos de cumplimiento que se modifican con el tiempo, elevando costes y complicando la planificación de largo plazo. Abordar estos retos regulatorios es esencial para fomentar innovación, atraer inversión y facilitar una transición más fluida hacia infraestructuras sostenibles.

¿Por qué es importante un sistema centralizado de datos para descarbonizar infraestructuras envejecidas?

Un sistema centralizado de datos desempeña un papel clave en la reducción de emisiones de carbono de infraestructuras envejecidas. Ofrece una visión unificada y detallada del estado de los activos y las fuentes de emisión, ayudando a identificar dónde actuar. Con esa claridad, los equipos pueden diseñar estrategias de reducción de carbono más precisas, tomar mejores decisiones y prolongar la vida útil de los activos mientras avanzan hacia objetivos de sostenibilidad.

Integrar datos de distintos tipos de activos y etapas operativas permite anticiparse a cambios regulatorios, adoptar mantenimiento predictivo e identificar mejoras de eficiencia energética. Un sistema así aporta transparencia, mejora precisión de datos y genera información accionable, haciendo que la descarbonización sea más enfocada y adecuada a las necesidades de largo plazo de la infraestructura.

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