The Oil Crash

Contingut sindicat
La llegada al cenit de producción mundial de petróleo ha puesto a la economía contra las cuerdas. En este blog se analizan las noticias relacionadas con este tema y qué medidas se pueden tomar para remediar la carestía que viene.
Actualitzat: fa 17 hores 51 minuts

Medidas públicas para la transición postpetróleo

27 Gener, 2016 - 16:28
  Queridos lectores:

Aquellos lectores de este blog que vivan en Galicia ya sabrán a estas alturas de la reciente publicación del libro "A esquerda ante o colapso da civilización industrial", un ensayo de Manuel Casal Lodeiro, activista y activo miembro de una asociación muy conocida en estas páginas, Véspera de nada; además, Manuel es también el coordinador de la revista post-colapsista "para una nueva civilización" 15/15\15.  A esquerda ante o colapso da civilización industrial" es, en cierta forma, la continuación de la "Guía para o descenso enerxético" que publicó Véspera de nada hace ahora dos años, pero en este caso el libro está enfocado directamente hacia el terreno político. ¿Cómo está reaccionando la izquierda ante el colapso en ciernes? ¿Cómo, y por qué, debería reaccionar? Estas son las preguntas que trata de responder el
autor, fijándose sobre todo en el panorama político gallego pero mirando también a Cataluña, Euskadi, el resto del Estado español o incluso a la Grecia de Syriza.

El libro ofrece algunos materiales adicionales en forma de anexo que son de especial interés. Uno de ellos consiste en una batería de medidas que cualquier gobierno debería abordar para comenzar la
"transición" necesaria hacia un mundo en declive energético, y que Pau Valverde Ferreiro, uno de los
mecenas-lectores del libro, ha traducido a castellano para ampliar su difusión.  Mientras esperamos a la edición española de "A esquerda..." (que se está ahora mismo negociando, además de la portuguesa), de acuerdo con Manuel hemos decidido compartir dicho anexo desde este blog. Al tiempo, os invitamos a que conozcáis otros contenidos que el autor va liberando en la web esquerda.colapso.info. Salu2,AMT Algunas medidas públicas de mínimos para una estrategia facilitadora de la adaptación social pospetrolera

Economía:

– Apoyar decididamente la creación y/o consolidación de las redes locales de distribución de alimentos, y las cooperativas de consumo ecológico y local.

– Apoyar los proyectos de moneda complementaria que tengan una función social y útil para la transición.

– Favorecer la creación de bancos de tiempo.

– Apoyar las redes de distribución local y el comercio de proximidad de elementos de primera necesidad.

– Ayudar económicamente a las empresas locales que proporcionen productos sustitutivos de los importados en áreas de primera necesidad.

– Poner en marcha campañas mediáticas a favor del consumo de productos locales.

– Realizar campañas informativas de fomento y reconocimiento del consumo y uso de bienes y servicios con menor intensidad energética.

– Priorizar las ayudas económicas a las empresas que pongan en marcha planes de ahorro energético y hayan mostrado una alta eficiencia energética.

– Promover actuaciones económicas paliativas en las zonas con presencia de actividades fuertemente consumidoras de energía ante futuras y posibles reducciones de tales actividades.
– Realizar estadísticas continuadas de la utilización de energías primarias, de uso y transformación de las mismas, así como del consumo por tipos de energía y usuario, que permitan disponer de la información suficiente para establecer lineas de actuación gubernamental y hacer un seguimiento de su cumplimiento.

– Promover decididamente el mantenimiento y ampliación de la población rural, en detrimento de las áreas urbanas, mediante leyes y medidas específicas que faciliten el retorno al campo en todos los terrenos: económico, ambiental, de servicios, vivienda, calidad de vida, etc. Fomentar las ecoaldeas como un modelo válido para la revitalización del rural, así como priorizar los proyectos colectivos para la recuperación de las aldeas o para el retorno al campo en general.

– Promover el aislamiento térmico de las viviendas, su aprovechamiento solar pasivo y penalizar un alto consumo energético en su construcción.

– Difundir en el sector de la construcción las posibilidades de la arquitectura bioclimática y subvencionar su aplicación en la construcción y reforma de viviendas y otros edificios.

– Aprovechar fincas no utilizadas de titularidad estatal, para la creación de huertos urbanos comunitarios y ecológicos.

– Promover que los ayuntamiento también faciliten la creación de huertos urbanos en los terrenos de su propiedad.

– Promover que se creen huertos para la autoproducción de alimentos en los jardines de las urbanizaciones privadas.

– Favorecer el uso del monte autogestionado, sostenible, diverso y encaminado a fijar población en el rural.

– Subvencionar (por ejemplo eliminando o reduciendo impuestos) la compra, alquiler y reforma de viviendas rurales para personas actualmente residentes en núcleos urbanos y que pretendan cambiar de residencia habitual al rural o a personas que quieran mantener su residencia en el rural.

– Simplificar los requerimientos para las obras y reformas en el rural y potenciar que se realicen con material y mano de obra local, además de con criterios de ahorro energético.

– Promover la soberanía y autosuficiencia alimentaria. Apoyar la producción ecológica local. Prioridad absoluta del gobierno: Asegurar el suministro de agua potable y alimentos a la población.

– Potenciar el banco de tierras, también en zonas urbanas y periurbanas para poner en contacto propietarios/as de fincas potencialmente productivas con urbanitas interesados/as en la producción hortícola para autoconsumo o para vender.

– Eliminar las trabas burocráticas y fiscales a la venta en mercados locales de excedentes de alimentos autoproducidos.

– Potenciar la puesta en marcha de bosques de alimentos y otros proyectos de agroforestry.

– Revisar la normativa relativa a los requerimientos de materiales y embalajes para los productos hortícolas para facilitar el empleo de materiales locales no derivados del petróleo.

– Modificar la normativa de ayudas a la incorporación de gente nueva en la producción agroganadera a la luz de una necesaria simplificación de insumos y características técnicas de las explotaciones.

– Promover las ferias y mercados locales, sobre todo de alimentos.

– Apoyar los bancos y redes de semillas locales, facilitándoselas a cualquier persona interesada en cultivar alimentos.

– Poner en marcha centros de uso comunitario para el envasado de alimentos y fabricación de conservas mediante sistemas de máxima garantía sanitaria y mínimo consumo energético. Divulgar desde estos centros, entre la población en general, técnicas de conserva casera.

– Promover la reconversión de las explotaciones agrícolas al modelo agroecológico.

– Promover la reconversión de las explotaciones ganaderas para aumentar su ahorro energético y minimizar su dependencia de insumos del exterior.

– Promover que se compartan los vehículos privados: con carriles reservados en las calles (coches con 3 o más pasajeros), excepción de peajes y otras medidas para su promoción.

– Promover cooperativas de transporte privado (coches propiedad de sus miembros), clubes de alquiler de coches, redes de autoestopistas registrados y otros sistemas semejantes. Facilitar el alquiler de coches para ocasionales viajes largos.

– Facilitar y promover el uso de la bicicleta (carril bici, etc.). Substituir calles para coches por vías para bicicletas. Dar prioridad para las bicicletas en el rediseño de las vías.

– Poner en marcha ayudas para que ciudades y pueblos creen carriles bici, aparcamientos para bicis en las estaciones de autobuses y tren, y recorridos peatonales.

– Promover la compactación de la semana de trabajo: menos días de trabajo por semana, concentrando las horas. Incentivar la jornada continua en empresas públicas, privadas y horarios escolares.

– Fomentar la recuperación de autobuses de empresa para el desplazamiento de los trabajadores.

– Revisar todos los tributos para penalizar aquellas actividades que obstaculicen la transición energética, y rebajando o anulando los impuestos a aquellas que la favorezcan.

– Reducir la fiscalidad a los comercios de proximidad y pequeñas tiendas, sobre todo de alimentos y de productos de primera necesidad.

– Favorecer fiscalmente a las empresas que faciliten el teletrabajo para evitar desplazamientos de sus trabajadores de fuera de las ciudades y como medida complementaria favorecedora del retorno al rural.

– Favorecer fiscalmente el alquiler y compartición de todo tipo de equipamiento como alternativa a la compra­venta, y para favorecer la ampliación de la vida útil de los productos y maquinarias.

– Penalizar la obsolescencia programada en los productos industriales y favorecer la producción de bienes para toda la vida.

Agua:

– Urgir a todas las responsables de instalaciones de subministro de agua potable para que analicen las vulnerabilidades de las mismas en el caso de una súbita carencia de derivados del petróleo o de suministro eléctrico.

Educación:

– Colaborar para la realización de todo tipo de jornadas de divulgación social del peak oil y

de sus implicaciones para nuestra sociedad.

– Favorecer la formación de personas desempleadas en nuevos oficios y servicios para la resilencia.

– Apoyar y promover la recuperación de saberes, técnicas y oficios tradicionales.

– Revisar los currículos educativos para incluir en ellos la capacitación de los estudiantes en habilidades y conocimientos precisos para una vida postpetrolera.

– Revisar los libros de texto escolares, especialmente en el área de conocimiento del medio, para incluir la visión histórica de la relación entre nuestra especie y la energía, hasta llegar al momento actual del fin de una era de abundancia energética.

– Introducir la enseñanza de Permacultura y técnicas afines en todos los niveles formativos y áreas donde sea aplicable.

– Mantener y potenciar la enseñanza en el medio rural.

– Promover las escuelas populares, los ateneos y otros mecanismos de autoformación

colectiva de las personas, facilitándoles, por ejemplo, locales y la adquisición de material formativo.

– Promover una nueva cultura energética que ponga énfasis en el ahorro, en la eficiencia, y en los modelos de movilidad y ordenación del territorio que reduzca el consumo real.

– Fomentar, con la colaboración de los ayuntamientos, la agricultura/horticultura urbana ecológica mediante campañas, cursos, incentivos diversos, cesión de espacios y aperos, subvención de semillas, etc.

– Fomentar la investigación en Permacultura, técnicas de cultivo, diseño de explotaciones autosuficientes, tecnologías y especies adecuadas y otros aspectos para una nueva agricultura postpetrolera. Identificar insumos alternativos a los actuales, sistemas de prevención de plagas no químicos, etc. echando mano de la historia agrícola del país y del saber tradicional, como de las experiencias que funcionan en otros lugares.

– Realizar campañas para a formación de los conductores de vehículos privados en conducción para el ahorro de combustible.

– Fomentar un cambio cultural con respecto al consumo. Dentro de él, promover intensamente los productos locales frente a los importados.

– Realizar campañas de formación específica de personas de todas las edades para la autogestión y cuidado colectivo y personal de la salud, primeros auxilios, etc.

– Colaborar activamente para que se realicen charlas, jornadas, actividades escolares, proyecciones de documentales, creación de proyectos interactivos, libros y cómics divulgativos y prácticos vinculados con:

– El cénit del petróleo.

– Economía ecológica.

– Ahorro energético.

– Decrecimiento.

– Resiliencia comunitaria.

– Habilidades útiles en un mundo sin petróleo.

– Agricultura natural/ecológica/tradicional.

– Permacultura.

– Autoproducción y conservación de alimentos.

– Compostaje casero.

– Cocinas solares.

– Autoconstrucción de sistemas de energía renovable.

– Estilos de vida y alimentación saludable.

– Tracción animal para la agricultura y el transporte.

– Etc.

– Fomentar la cultura de que sólo es preciso poseer aquello que es verdaderamente personal, y que el resto es más eficiente compartirlo (bienes comunitarios) mediante el alquiler y otros sistemas.

– Crear un centro autonómico de referencia permanente sobre estas cuestiones, a modo de centro de experimentación y difusión, centro de demostración de técnicas sustentables, granjas escuela, etc. Debería coordinar y respaldar experiencias a nivel comarcal y municipal que replicasen estas funciones y las aplicasen sobre el terreno en cada región.

– Hacer congresos divulgativos también dirigidos a las asociaciones y entidades de la sociedad civil, del mismo modo que con las empresas.

– Promover que las ciudades y pueblos se unan a la red de Ciudades en Transición (Transition Towns).

– Potenciar la autogestión y autoorganización de la sociedad civil mediante un paquete de medidas especificas. Fomentar en todos los terrenos la autoorganización de la sociedad civil, prestando ayuda pero sin dirigismos.

Salud:

– Potenciar la fitoterapia entre los profesionales de la medicina así como el reciclaje profesional también en técnicas de diagnóstico y tratamiento de mínimo uso tecnológico, por ejemplo en el terreno de la asistencia a los partos: fomentando la formación de matronas y doulas para la asistencia de partos con mínima intervención y facilitando el parto en casa.

– Estudiar las vulnerabilidades de los centros de salud, hospitales, etc. de titularidad pública en un escenario de escasez energética y de materiales derivados del petróleo. Proponer alternativas en un plan especifico.

– En colaboración con los profesionales de la medicina del país, analizar en detalle qué otras transformaciones es necesario acometer para preparar el sistema de salud público en el contexto de carencia de energía y materiales.

– Estimular al máximo la salud preventiva entre la población y potenciar hábitos de vida y alimentación saludables.  
Categories: General

Distopía VIII: El desentropizador

20 Gener, 2016 - 10:08

 
El descubrimiento más revolucionario de la raza humana fue, como suele pasar con las cosas importantes,  fruto del azar.

Eran los primeros años del siglo XXI. Eran años tormentosos y atormentados. Después de negar durante décadas que jamás pudiera haber problemas con la disponibilidad de recursos naturales, y particularmente energéticos, la Humanidad se encontró con que la cantidad de petróleo, carbón, uranio y gas disponible cada año comenzaba a disminuir, y cada vez lo hacía más rápidamente. Costó años entender que esto era un proceso natural mediado por la geología y la física de los recursos, y que no era fruto de una conspiración de malvadas corporaciones internaciones (las cuales veían esfumarse su valor bursátil a ojos vista) ni de jeques árabes ávidos de dólares. Cuando el último jeque árabe desapareció tragado por la sangrienta guerra civil de su país, Occidente empezó a asimilar que, efectivamente, había un verdadero problema con la energía y con los recursos naturales. Pero se habían malgastado muchas décadas desde que los científicos especialistas dieran los primeros avisos, y parecía ya tarde para intentar nada. El colapso de la civilización global parecía inevitable.


Y entonces apareció el desentropizador, y una vez más todos los agoreros que hablaban de un futuro de escasez y privaciones, y de la necesidad de adaptarse a las limitaciones de un planeta finito quedaron, una vez más, en ridículo.


La invención del desentropizador fue, como decimos, casual. Un equipo de investigadores que trabajaba en una muy novedosa pero aparentemente poco relacionada teoría, la de la teletransportación cuántica, descubrió que podía reducir la entropía de un sistema de dos átomos sin que hubiese un cambio aparente en el sistema global. Los investigadores estaban trabajando en transmitir un estado atómico coherente a largas distancias, la teleportación. La idea era que si destruía un estado coherente en un punto podía conseguir que se formase este mismo estado coherente en otro punto, de manera instantánea, y por tanto propagándose a mayor velocidad que la luz. Trabajando sobre su dispositivo para conseguir alcanzar cada vez mayores distancias, los investigadores habían conseguido no sólo enviar el estado coherente a distancias de varios kilómetros, sino también el proceso inverso: crear en el laboratorio un estado coherente que en realidad provenía de un lugar lejano. Cuando perfeccionaron su invento y consiguieron teletransportar un minúsculo guijarro lunar a la Tierra consiguieron sus 15 minutos de fama mundial; se estimaba que de esa manera se podría explotar vetas minerales en planetas lejanos y aliviar las crisis energética mundial (pues, a diferencia de otros presuntos y luego fallidos milagros energéticos que se habían discutido en los años previos, el teletransportador no consumía prácticamente ninguna energía). Así que los investigadores recibieron generosas aportaciones para proseguir su investigación, se lanzaron a hacer prototipos cada vez mayores y comenzaron a apuntar a las lunas de Júpiter, ricas en metano.


Una noche, uno de los investigadores estaba trabajando en las mejoras del prototipo. Era muy tarde: el trabajo iba con retraso, y se había programado para la siguiente semana una gran presentación a la prensa, en la que se exhibirían los primeros hidrocarburos de origen extra solar obtenidos con el teletransportador (había habido una fuerte oposición a que se explotase Júpiter masivamente, por razones conservacionistas: se temía que se pudiera llegar a modificar la influencia gravitatoria del planeta gigante sobre el nuestro, con efectos desconocidos). En aquellas horas de confusión y cansancio de la noche, el investigador codificó incorrectamente las coordenadas, y en vez de apuntar a Alfa Centauri apuntó al infinito.


No era la primera vez que alguien apuntaba, por error, al infinito: el sistema angular de la máquina lo hacía posible, incluso relativamente probable. Todas las otras veces que se hizo, sin embargo, no sucedió nada destacable: en el infinito no había nada para transportar y por tanto no se transportaba nada a la Tierra. Sin embargo, el error genial de aquel investigador fatigado fue que había dejado cargada la matriz material del último guijarro de roca exótica que se había teletransportado desde un planeta lejano. Y fue exactamente ese guijarro lo que se materializó allí, delante de él. Bueno, no era el mismo guijarro, pues éste estaba en un expositor a unos metros de ahí y allí seguía tranquilamente, pero sí un guijarro exactamente idéntico. Él sabía que era idéntico porque había sido el encargado de teletransportarlo. Los análisis que le hizo le mostraron que era completamente idéntico: química y estructuralmente, coincidían hasta las grietas. Pero, ¿cómo era posible?


Aquel investigador se pasó el resto de aquella noche haciendo cálculos y más cálculos, y por la mañana, cuando llegaron sus colegas, les pudo enseñar sus conclusiones. Si se apuntaba el teletransportador al infinito y se "teletransportaba" un objeto prefijado desde la Tierra, se creaba real y verdaderamente tal objeto, literalmente de la nada y sin ningún coste energético apreciable (en todo caso, mucho menor que el que predecía la Teoría de la Relatividad).


Aquel descubrimiento levantó una polvareda descomunal, al principio entre la comunidad académica y en seguida también en la sociedad. Aquel aparato violaba flagrantemente todos los principios conocidos de la Relatividad y de la Termodinámica, pues para empezar creaba materia de la nada. En seguida se descubrió que, realmente, no creaba la materia: el aparato utilizaba la materia circundante y la reconfiguraba de la manera deseada (el afortunado investigador lo había sido doblemente, dado que la escasa masa del guijarro que creó se había podido crear a partir del aire circundante y un poco de la placa de soporte de la máquina; si hubiera sido una roca de mayor tamaño se hubiera consumido mucha más materia circundante de manera explosiva y posiblemente con emisión de radiación). Así pues, un teleportador apuntado al infinito y con una matriz material cargada no creaba realmente materia, sino que reconfiguraba la existente en el punto de llegada para recrear el objeto deseado. Lo que realmente hacía la máquina era reducir la entropía de los objetos, y lo hacía a costa de enviar el exceso de entropía al infinito, es decir, a ninguna parte. El Hombre había conseguido encontrar una manera de burlar el Segundo Principio de la Termodinámica. Si a alguien aquello le pareció extraño en ese momento nunca se supo; la Humanidad estaba demasiado necesitada de buenas noticias y nadie quiso hacer de aguafiestas.




Los años que siguieron al descubrimiento de la desentropización fueron febriles; el aprovechamiento de aquel principio descubierto fortuitamente se convirtió en una prioridad nacional para todos los países del mundo. En poco tiempo se inventó el primer desentropizador, que actuaba tal y como se esperaba, restaurando objetos destruidos. Las primeras pruebas parecían desmostraciones de feria: se quemaba una hoja de papel y después se desentropizaba las cenizas para recuperar la hoja de papel inicial. Pero al poco empezó a usarse el desentropizador para cosas más serias; la más obvia fue crear hidrocarburos líquidos a partir de agua y aire, con un consumo mínimo de energía: era el "petróleo del cielo", que para aquella sociedad hambrienta de energía del cielo caía como el maná. Afortunadamente, los principios básicos de la desentropización no eran excesivamente complicados y la mayoría habían sido publicados en revistas científicas, así que en poco tiempo casi todas las naciones del mundo dispusieron de sus propios desentropizadores, y en cuestión de pocos años se pudo superar la crisis energética y se recuperó el crecimiento económico.



Durante el resto del siglo XXI el uso y aplicaciones del desentropizador se fueron extendiendo. Casi en paralelo a su uso para generar combustibles líquidos el desentropizador fue usado para reparar los efectos del cambio climático y también otros graves impactos ambientales como la contaminación por metales pesados de tierras y aguas. La ventaja de ese uso es que no sólo se reparaba el hábitat, sino que también se recuperaban materiales, particularmente metales, que también habían comenzado a escasear. Hacia finales del siglo XXI el nivel de vida de todos los seres humanos del planeta había progresado tanto que no había ya paro ni hambre ni pobreza, y las guerras formaban parte del pasado (ningún armamento era tan potente como un entropizador, el reverso del desentropizador). Los ricos más ricos del planeta se volvieron estratosféricamente ricos, pero en general predominaba la paz social, toda vez que ningún hombre en la Tierra padecía (o eso se decía). 



No fue hasta el siglo XXII que el desentropizador empezó a usarse en medicina. Fue necesario para ello un desarrollo monumental de la microelectrónica, y aunque la ley de Moore había dejado de cumplirse y por tanto no era posible miniaturizar más los ordenadores, la capacidad de cálculo en 2100 era millones de veces superior a la que había en 2000. Gracias a la potente computerización fue posible inferir matrices materiales no conocidas previamente, y así se pudo empezar a reconstruir primero miembros perdidos y después órganos dañados, aplicando directamente desentropizadores de precisión asistidos por ordenador. Con esos avances, la esperanza de vida se incrementa dramáticamente, superando los 100 años, edad que la mayoría era capaz de cumplir con buena salud. Hacia mediados del siglo XXII se comenzaron a hacer las primeras reparaciones teloméricas en las células de organismos vivos, y para el año 2200 los hombres más ricos de la Tierra consiguieron la inmortalidad biológica (no morían si no era por culpa de un accidente), mientras que lo común para la gente de a pie era vivir unos 200 años, la mayoría de ellos con una salud que muchos hombres de 40 años del siglo XX envidiarían. Tales avances médicos implicaron modificaciones sustanciales en la natalidad, y aunque la Humanidad había llegado ya a los 20.000 millones de habitantes se consideró que resultaba conveniente reducir esa cifra a la mitad. Unos adecuados incentivos fiscales y el retraso de la maternidad (ahora, prolongada hasta los 100 años para quien así lo deseara) consiguieron que la población humana se redujera y estabilizara en torno a los 10.000 millones durante el siglo XXIII. De todos modos, la cuestión poblacional continuó siendo el motivo de tensión social más fuerte en el mundo, ya que no pocos deseaban tener más hijos de los que se les permitía (en determinadas regiones el Gobierno mundial prohibía tener ningún hijo).



Con el uso masivo del desentropizador se consiguieron grandes avances tecnológicos en todos los campos, y una abundancia material como no se había visto nunca. Sin embargo, tanto la presión social como la de las megacoporaciones que regían el mundo empujaban al Hombre a expandirse, a conseguir más espacio vital, toda vez que el acceso a los recursos ya no era un problema. Fue en el siglo XXIII que se lanzó un gran programa de colonización de la Luna, pero a pesar del éxito relativo de las colonias que se establecieron en la Luna era imposible mantener una atmósfera estable, por más que se hicieron múltiples y fracasados intentos. En aquel momento se decidió que era necesario colonizar Marte, lo cual implicaba entre otras cosas reactivarlo geológicamente: tarea ingente, pero nada imposible gracias al desentropizador. Durante el siglo XXIII y el siglo XXIV todos los esfuerzos se dirigieron a la colonización, primero de la Luna y después de Marte: a finales del siglo XXIV el 40% de la población trabajaba directa o indirectamente con el fin de colonizar Marte.



Y entonces sucedió.



Aquella época era una nueva edad de oro para la Astronomía; los seres humanos se veían conquistando no ya el Sistema Solar, sino toda la galaxia y todo el Universo: era simplemente cuestión de tiempo. Así que los programas de exploración espacial estaban bien financiados y cada país contaba con al menos media docena de observatorios astronómicos de gran calidad. Por tanto, cuando en el cielo se apagó la primera estrella (de anodino nombre YK-2045 o algo parecido) se pudo corroborar que, efectivamente, la estrella en cuestión había desaparecido.


A pesar de lo llamativo del fenómeno, al principio la noticia fue tomada en broma (fue popular en aquella época relacionar YK-2045 con la eterna despedida de un presentador televisivo mundial que llevaba más de un siglo apareciendo en antena). Sin embargo, a medida que las noticias sobre los esfuerzos de reactivación geológica y terraformación de Marte se hacían más abundantes, también se hicieron más frecuentes las noticias sobre estrellas que se apagaban. La alarma empezaba a cundir entre los astrónomos: a comienzos del siglo XXV medio centenar de estrellas, algunas conocidas desde hacía siglos, habían desaparecido. Lo extraño del fenómeno es que las estrellas ocupaban posiciones muy distantes entre sí y tenían edades muy diferentes, con lo que no se podía entender qué fenómeno físico las estaba llevando a su desvanecimiento. Se especuló, incluso, con que hubiera "astros oscuros" que estuvieran tapando su vista, pero tales astros no podían estar muy cercanos o se les detectaría por otros medios, y de otro modo tendrían que moverse demasiado deprisa. Era, verdaderamente, algo muy extraño. Pero como quiera que las estrellas eran algo muy lejano, y la gente raramente levantaba la cabeza de las pantallas holográficas de sus terminales personales para mirar al cielo, el asunto quedó un tanto relegado en la información televisada, a pesar de que las estrellas se apagaban ya por cientos cada día a medidos del siglo XXV.

No fue un astrónomo ni un físico el que encontró la terrible explicación al por qué del apagamiento de las estrellas, sino un ingeniero que trabajaba en nuevos diseños del desentropizador. 



En aquellos años se trabajaba intensamente para acabar la terraformación de Marte, y uno de los aspectos clave era reactivar el núcleo del planeta para que su giro indujese un campo magnético protector. Para ello, era preciso desentropizar el centro del planeta, a una distancia considerable de la superficie. Hasta aquel momento, todo lo que se desentropizaba estaba cerca del desentropizador, pero en este caso era preciso que la desentropización tuviese lugar a unos 3.000 kilómetros de distancia, y se tenía que estar seguro de qué era lo que se estaba desentropizando, para no reparar siempre la misma porción del núcleo.



En aquellos años poca gente se dedicaba a la ingeniería, habiendo como había otros oficios menos complicados y más provechosos, y aún menos eran los ingenieros que estaban dispuestos a invertir años de su vida en estudiar a fondo el desentropizador y sus principios para mejorarlo. Podría parecer que, dado el gran interés que había puesto la Humanidad en la terraformación de Marte, se pagarían altos sueldos a los ingenieros que trabajaban en ello, pero no era así. En realidad, a las grandes corporaciones que acaparaban los contratos del Gobierno mundial lo que les interesaba era mantener una actividad constante que les garantizase un flujo continuo de capital, así que tampoco se esforzaban en hacer las cosas de manera diferente. Solamente cuando el Gobierno vio que no había progresos reales en la terraformación de Marte, y que a pesar de las décadas de promesas la superficie del planeta rojo continuaba siendo inhabitable, decidió adjudicarle un contrato importante y de larga duración a una empresa de mediano tamaño para que mejorara la ingeniería del desentropizador. Aquella empresa sólo contaba con un ingeniero experto, y así fue cómo éste se encontró empapándose en los diseños originales del aparato y estudiando conceptos que hacía literalmente siglos que nadie abordaba.



El ingeniero era un tipo hábil, y estudiando los diseños originales de los teleportadores del siglo XXI en relativamente poco tiempo creó un sistema de fijación de las coordenadas de destino de la desentropización de manera análoga a como antiguamente se fijaban las de la "fuente de baja entropía", como decían los trabajos clásicos. Le sorprendió ver que originalmente el desentropizador se usaba al revés de cómo se utilizaba en sus tiempos, justamente para teletransportar, y se le ocurrió que podía flexibilidar el diseño del desentropizador para que fuera al mismo tiempo teleportador (transportando objetos desde un punto fijado a otro dado) o como desentropizador (fijando la distancia a la fuente de baja entropía en el infinito y las coordenadas donde se desentropizada al lugar deseado). En menos de un año tenía acabado su diseño inicial, y aunque en la empresa no entendían muy bien el objeto de su trabajo, los informes de progreso eran aceptados por el Gobierno y el dinero seguía fluyendo, así que nadie preguntaba demasiado.



Aquel ingeniero decidió probar entonces su invento tanto para teletransportar como para desentropizar, aunque teniendo cuidado de no teletransportar a nadie (la teletransportación de seres vivos estaba prohibida por ley desde hacía siglos, por culpa, como descubrió en el transcurso de sus estudios, de algunas malas experiencias en el siglo XXI). Un día, por esa curiosidad juguetona y un tanto temeraria que a veces tienen los científicos, tuvo la ocurrencia de desentropizar una silla de su laboratorio tomando con fuente de "baja entropía" la propia silla. No estaba muy seguro de qué pasaría,  aunque lo que sucedió fue bastante peor que la peor de sus espectativas: la silla y medio laboratorio fueron vaporizados, y si él no murió en ese experimento fue gracias a que la alimentación del desentropizador se interrumpió al volatilizarse los cables.



Otra persona quizá hubiera desistido después de ese casi mortal percance, pero a nuestro hombre lo sucedido en el laboratorio le espoleó a intentar comprender mejor qué estaba pasando. Así, se pasó meses estudiando Termodinámica, y con un nuevo prototipo de su máquina y haciendo experimentos a escala más reducida comprendió que el desentropizador no disminuye la entropía total del Universo sino que en realidad la incrementa de una manera brutal. Eso era esperable en aplicación del Segundo Principio de la Termodinámica: para poder reducir la entropía de una pequeña parte de todo el Universo se tenía que aumentar la entropía en otra parte. Se dio cuenta, además, de que conceptual y prácticamente siempre debía existir una fuente de baja entropía, un sistema bien ordenado, que tenía que resultar "entropizado" (esto es, destruido completamente) para que un entropizador pudiera funcionar. Sin embargo, según los antiguos artículos que leyó una y otra vez, la fuente de baja entropía se fijaba en el infinito, y eso permitía conseguir el truco de reducir localmente la entropía a coste cero.



La evaluación del segundo año fue superada sin demasiados problemas, a pesar del desagradable incidente del laboratorio que la empresa supo camuflar con cierta habilidad, y como su ingeniero estrella quería seguir trabajando sobre el prototipo y el dinero seguía fluyendo nadie preguntaba demasiado. Y así fue como nuestro ingeniero pudo meterse a fondo con la cuestión clave: ¿dónde estaba la fuente de baja entropía, si se fijaba el alcance en el infinito?



Le llevó todo un año meterse a fondo con los viejos tratados de Mecánica  Cuántica para comprender que, en realidad, el infinito depende de la coherencia cuántica de la materia. Nadie jamás había hecho los cálculos cuidadosamente, teniendo en cuenta que el Universo es finito, teniendo en cuenta que la cantidad de materia que contiene es gargantuesca pero limitada, y teniendo en cuenta que sólo la coherencia de la materia permite fijar una distancia espacial. A nadie le había importado nada de eso durante siglos: si en algún recóndito lugar del Universo algo resultaba destruido cada vez que se utilizaba un desentropizador, como lo que fuera pasaba muy lejos de las preocupaciones de los hombres, se asumía que no pasaba nada. Pero cuando nuestro ingeniero rehizo los cálculos teniéndolo todo en cuenta comprendió que la fuente de baja entropía que se utilizaba al fijar el alcance en el infinito no se encontraba más allá de toda distancia, sino que el desentropizador tomaba como fuente la materia no completamente entropizada más lejana disponible. La entropía se conservaba, después de todo; el desentropizador había conseguido traspasar los límites de la Relatividad, pero no los de la Termodinámica. Lo que era más preocupante del descubrimiento de aquel ingeniero es que el desentropizador no había sido diseñado para limitar la entropía total que causaba en el otro extremo del Universo, y en realidad creaba cantidades ingentes de entropía para hacer cosas muy banales. Reparar una mano seccionada podría requerir la aniquilación de un planeta pequeño; la construcción de una nueva vía del tren costaba una estrella, la terraformación de Marte había costado ya galaxias enteras...

El ingeniero redactó un voluminoso informe, lleno de trabajosos cálculos y detalladísimas demostraciones, justo a tiempo para la evaluación anual del tercer año. Los responsables de aquella firma de ingeniería se frotaban las manos, al ver las doce carpetas llenas de folios y más folios: sin duda, conseguirían una amplicación del contrato del Gobierno. A nadie dentro de la empresa se le ocurrió leer ni una sola hoja, ni siquiera el resumen ejecutivo; a nadie le vino a la cabeza preguntarle al ingeniero por qué había escrito un informe tan extenso, al menos no hasta que el Gobierno revocó el contrato con la empresa y le exigió la devolución de las cantidades ingresadas, alegando "negligencia manifiesta". Huelga decir que el ingeniero fue despedido de aquella empresa y, lo que fue más curioso, no consiguió encontrar trabajo nunca más: todas las empresas le cerraban la puerta según osaba acercarse a ellas. El pobre ingeniero se convirtió en el único parado en su ciudad, prácticamente un fenómeno de feria.

Si el Gobierno había pretendido silenciar el trabajo del ingeniero mediante la revocación del contrato con la empresa de ingeniería e incluyendo su nombre en la (corta) lista negra de los (escasos) disidentes políticos, de manera que se aseguraba que nunca más podría trabajar, no podía haber cometido un error mayor. En la Tierra del siglo XXV todas las necesidades básicas estaban garantizadas por ley, así que nuestro ingeniero tenía techo, comida y vestido, e incluso un limitado presupuesto para viajar. Para alguien acostumbrado a los lujos tal desgracia hubiera sido peor que el suicidio (y generalmente, los disidentes de buena familia acaban efectivamente suicidándose al caer en desgracia); incluso para la gente trabajadora perder el trabajo era una deshonra y el que caía en el paro no descansaba hasta volver a trabajar, en cualquier trabajo, aunque fuera recogiendo residuos tóxicos. Pero en el caso del ingeniero, habiendo dedicado su vida al estudio y a la resolución de problemas, su situación le espoleó a resolver el desafío más complicado de su vida. Y así, sin quererlo y sin entenderlo, el Gobierno mundial creó al primer activista digno de tal nombre que había visto la faz de la Tierra en varios siglos.

Lo que pasó a continuación está recogido en los libros de Historia y no merece la pena explicarlo con más detalle aquí. Baste decir que ese ingeniero (cuyo nombre todos Vds. conocen bien) dedicó el resto de su vida a divulgar su terrible descubrimiento, yendo por todo el mundo explicando qué estaba pasando en el cielo. Durante los primeros años poca gente le hacía caso, pero el evidente oscurecimiento del cielo nocturno hizo que unos pocos astrónomos se dignasen a leer ese enciclopédico informe que el ingeniero había preparado hacía años y del cual había hecho tantas copias como pudo. A pesar de que hacía años que en las facultades de Física no se explicaban algunos conceptos básicos, el informe era muy autocontenido y algunos de esos astrónomos, quizá con mejor formación académica, fueron capaces de comprender y aceptar la terrible verdad que contenía. En unos pocos años, el ingeniero había sido capaz de crear una pequeña red semi-clandestina de científicos disidentes, la cual fue capaz de producir otros informes de gran calidad científica, y empezaron a hacer predicciones precisas sobre el ritmo de oscurecimiento del cielo. De acuerdo con los cálculos de La Luz (pues así se llamaba la red de científicos), la situación del Universo era dramática: con el uso desmesurado del desentropizador, unido a lo torpe de su diseño (que creaba muchísima más entropía de la estrictamente necesaria), la Humanidad había ya consumido la mayor parte del Universo exterior, hasta el punto de que los desentropizadores entropizaban incluso la luz que viajaba desde las estrellas desaparecidas (por eso se oscurecía repentinamente la luz proveniente de estrellas distantes miles de millones de años luz, aún cuando la luz que deberíamos estar observando hubiera partido de ellas mucho tiempo antes de la invención del desentropizador). De hecho, el radio del Universo todavía no entropizado era muy pequeño, unos pocos cientos de miles de años-luz. A esas alturas quedaba por entropizar poco más que la Vía Láctea. "A los ritmos actuales de entropización", advertía la Luz en uno de sus informes, fechado de 2472, "la Humanidad destruirá todo lo que queda del Universo conocido, incluída la Tierra, a principios del siglo XXVI".

Durante mucho tiempo se tachó los informes de la Luz de catastrofistas y de agoreros, e incluso algunos destacados economistas encontraron paralelismos entre los integrantes de la Luz y los peakoilers del siglo XXI, a los cuales la Historia había cruelmente desmentido y absolutamente ridiculizado. Un presentador de fama mundial se preguntaba casi todas las semanas en su programa de máxima audiencia: "¿Quiénes son ésos, que dicen ser La Luz pero continúan en la sombra?". En realidad el Gobierno mundial estaba cada vez más inquieto, pues tenía constancia de que el indisimulable oscurecimiento del firmamento estaba consiguiendo que la gente empezara a prestar atención a los informes de La Luz (que cada vez eran más divulgativos y contundentes); por eso, los pocos miembros de La Luz que decidieron salir del anonimato fueron rápidamente encarcelados, acusados del delito de sedición - aunque nunca encarcelaron al ingeniero, quien se había convertido en un maestro de ocultar su rastro. En la época de apogeo de La Luz, era un secreto a voces que todos (o casi todos) los astrónomos militaban en sus filas, y también estaban afiliados gran número de científicos de ramas diversas. Aunque en realidad la causa de La Luz no se hizo popular gracias al masivo apoyo de los científicos, no; cuando la Luz se hizo verdaderamente popular fue cuando desaparecieron los signos del Zodíaco y los periódicos y semanarios, siguiendo la recomendación del Gobierno mundial, retiraron discretamente la columna dedicada al horóscopo. La Luz recibió entonces el insospechado apoyo de un abigarrado gremio de tarotistas, quiromantes y futurólogos varios, que resultó ser insólitamente pujante en el hipertecnificado mundo del siglo XXV. Al final, los grupos ecologistas, prácticamente desmovilizados durante siglos gracias al éxito de la remediación ambiental de la Tierra, se unieron a las filas de los astrónomos (y de los tarotistas), y la causa de la Luz ganó una gran notoriedad pública.

Corrían los años 70 del siglo XXV cuando se iniciaron las primeras campañas globales contra el desentropizador. Por primer vez en siglos, la Humanidad se ve apremiada a responder por los efectos de sus acciones, que creía ya inocuas. Es en ese momento cuando se plantean graves dilemas morales: "dado que probablemente el Ser Humano no es la única especie inteligente del Universo, con el uso indiscriminado del desentropizador estamos acabando con otras especies inteligentes en galaxias remotas, sin ni siquiera saber de su existencia". Sin embargo, la importancia económica de la tecnología de desentropización era tan grande que los grandes lobbies económicos montaron grandes campañas de propaganda para contrarrestar el empuje de La Luz. Uno de los contra-argumentos de mayor éxito fue el del bienestar y seguridad de la Humanidad: "si existen otras especies inteligentes en el Universo es cuestión de tiempo que obtengan su propio desentropizador, y eventualmente acabarían usándolo para exterminarnos, voluntaria o inintencionalmente. Por tanto, es una cuestión de seguridad mundial que nosotros seamos los primeros en usar el desentropizador". A partir de ese momento, se militarizó la tecnología de desentropizar y se convirtió en delito criticarla públicamente; muchos astrónomos acabaron en prisión, y al final se cerraron observatorios astronómicos y se abolió oficialmente la astronomía. Para cuando se consiguió finalizar, por fin, el programa de terraformación de Marte (irónicamente, gracias al trabajo del ingeniero que fundó La Luz) sólo quedaba la Vía Láctea en el cielo. La noche era muy oscura, pero ya nadie se atrevía a mirar al cielo.

A pesar de que la doctrina oficial era que no se podía criticar la tecnología de desentropización, las instancias oficiales comprendían perfectamente que el trabajo del ingeniero que creó La Luz era correcto, y se invirtieron muchos recursos en mejorarlo, y en particular en mejorar el desentropizador. Y la eficiencia mejoró a gran velocidad: los desentropizadores de la década de los 80 eran capaces de generar mucha menos entropía remota que sus predecesores; y cada década que pasaba los desentropizadores eran, al menos, el doble de eficientes que la década anterior. Desafortunadamente, el Universo utilizable era mucho más pequeño entonces, y la colonización de Marte requería grandes cantidades de energía para trasladar los colonos y crear las nuevas ciudades. Marte resultó ser un planeta más pobre en recursos naturales de lo que se esperaba, y aunque gracias a la terraformación poseía atmósfera respirable, agua y vida vegetal, no contaba con mucho más, y ni de lejos disponía de los recursos que los planes de expansión económica preveían. En todo caso, los hombres habían olvidado lo que es una mina o un pozo de petróleo, pues hacía siglos que todos los recursos los obtienían mediante desentropización, y así lo continuaron haciendo. Los costes de la colonización resultaron ser muy onerosos, y eso hizo que la Vía Láctea se consumiera a una velocidad inusitada: a pesar de las mejoras en eficiencia de los desentropizadores, la relación entre entropía eliminada en Marte y entropía creada en otra parte era fuertemente no lineal. Para cuando Marte fue capaz de llegar a una mediocre población de 50 millones de personas  la Vía Láctea había desaparecido prácticamente, y aunque nadie osaba decirlo todo el mundo sentía una gran congoja al contemplar el cielo sin estrellas.

La llegada del siglo XXVI inauguró una época de grandes restricciones: se restringió el uso de la tecnología de desentropización de manera drástica y los seres humanos tuvieron que ponerse seriamente a trabajar, después de siglos de general molicie. La colonización de Marte resultó ser muy trabajosa, y a pesar de las restricciones al final se permitió el uso de desentropizadores para acelerar la expansión marciana. El Gobierno mundial decidió en 2505 sacrificar Plutón para intentar la colonización a escala masiva, y después de aquello las restricciones a la desentropización en la Tierra fueron aún más drásticas .


Desgraciadamente, Marte resultó ser un planeta muy inestable: de alguna manera, daba la impresión de que el planeta quería desembarazarse de su terraformación, de la misma manera que un perro intenta desembarazarse de un ridículo jerseicito de lana que le ha puesto su dueño. Las apuestas de los grandes poderes económicos sobre Marte eran muy elevadas, y no querían darse por vencidos sin luchar. Después de sacrificar Neptuno intentando mantener Marte se llegó a la conclusión de que Marte no era viable. En 2516 el Gobierno mundial apruebó el plan de evacuación de Marte, pero para poder llevar a cabo la migración masiva y el reacomodo en la Tierra y en las colonias lunares de todo la población marciana fue preciso el sacrificio de Urano.

La Historia de la Humanidad, que había vivido una aceleración sin precedentes desde comienzos del siglo XX, entró con el siglo XXVI en una fase mucho más pausada, en sintonía con la progresiva desaceleración tecnológica. Durante el siglo XXVI en la Tierra se volvió a la explotación a la antigua usanza de recursos naturales, pero aún así los costes de mantener el estándar de vida en el sistema Tierra-Luna continuaban siendo muy onerosos; y a pesar de las restricciones en el uso de la desentropización, cada vez más fuertes, cada siglo que pasaba caía un planeta: Júpiter consiguió durar dos siglos, pero después, en poco más de cien años, desaparecieron Saturno, Marte y el cinturón de asteroides. La tecnología de desentropización llegó a su cenit en pleno siglo XXVIII, a su máxima eficiencia y precisión. Es a comienzos del XXVIII que se reajustaron los desentropizadores para que no apuntasen al Sol ni a la Tierra ni a la Luna, y se imponen penas severísimas a la desentropización no autorizada, incluyendo la muerte de los infractores y de sus familias. A pesar de ello Venus y Mercurio a penas duraron un siglo.


A principios del siglo XXIX en la Tierra las renuncias eran cada vez mayores, de manera que el estándar de vida es por primera vez inferior al del siglo XX, y eso creó una grandísima inestabilidad social y revueltas frecuentes. Pero eso no fue lo peor: los costes de mantener las colonias humanas en la Luna exigirían ir consumiendo el Sol, y trasladar los 20 millones de personas que vivían allí también causaría estragos en la última estrella del Universo. Tras una caótica sesión en el Parlamento Mundial, se decidió como medida extrema superentropizar las colonias lunares. "El sacrificio de los 20 millones", en 2930, como sería conocida desde entonces, permitió conservar el satélite y la Tierra. A partir de aquel hito histórico se prohibió volver a usar el desentropizador; a partir de aquel momento todo el Universo fue el Sol, la Tierra y la Luna.

Como dijo Martin Luther King III, en ocasión de lo que él denominaba "La masacre de los 20 millones":

"¿Y ahora qué? Ya no hay ningún lugar más a dónde ir. El Hombre lo ha destruido absolutamente todo. Ya sólo le queda suicidarse, si tan sólo tuviera el valor de hacerlo. En todo caso, el fin natural de su estrella será el fin de su especie, y también del Universo."

El resto ya lo conocéis. Durante este siglo XXX la Tierra se ha desindustrializado rápidamente después de la prohibición de la desentropización, y todos los sueños de grandeza se han esfumado con ella. El Gobierno mundial colapsó, y ahora hay decenas, sino centenares de países (y no todos bien avenidos). Algunos soñadores miran al cielo y se preguntan si no hubiera sido mejor parar, antes de arrasar el Universo, antes de destruir mundos fabulosos que nunca fueron conocidos. Hay una pregunta que hoy en día se suele plantear en los últimos cursos del bachillerato: ¿en qué punto deberíamos haber parado? O, dicho de otro modo: ¿cuánta parte del Universo hubiera sido razonable sacrificar? Planteado de otra manera: ¿qué se debería haber respetado siempre?

¿Deberían los hombre haber respetado las galaxias más cercanas? ¿sólo la Vía Láctea? ¿algunas estrellas próximas? ¿Sólo el Sistema Solar? ¿Sólo el Sol y la Tierra, como así se hizo? ¿O quizá hubiera sido mejor respetar el Universo entero? ¿Teníamos derecho a destruir toda la belleza ignota de nuestro cosmos, como si fueran un bien de nuestra posesión y estuviera puesto ahí para nuestro capricho, a cambio de un bienestar que a la postre se ha demostrado efímero?

Y tú, ¿qué piensas?






Antonio Turiel
Enero de 2016
Categories: General

El rumor del peak oil

15 Gener, 2016 - 06:50


Queridos lectores,

Este año 2016 ha estado marcado por una noticia que ha ocupado una porción apreciable del siempre disputado tiempo telenoticiado: la volatilidad de la bolsa de valores china. En el Imperio del Medio se han vivido días de grandes bajadas, hasta el punto que la sesión se tuvo que suspender en un par de jornadas, al superar las caídas el 7%. La bolsa china venía de tener una evolución bastante mediocre en 2015, y por lo que parece todos los problemas acumulados son cada vez más evidentes en 2016. Las bolsas occidentales han acusado el impacto con caídas acumuladas que son la mitad de las chinas, pero demostrando que la evolución del gigante asiático tiene mucha influencia en lo que pasa en el mundo.

Pero, ¿qué pasa en China? Simplemente, que China, la fábrica del mundo, está acusando con fuerza la caída de la demanda mundial de todo tipo de bienes. Cosa lógica, si se tiene en cuenta que el desapalancamiento de la deuda iniciado en 2008 ha ido progresivamente minando la renta disponible de las clases medias (vía disminución de prestaciones y vía degradación de la calidad del trabajo asalariado). Y esa clase media, cada vez más empobrecida, compra menos cosas y consume menos.

Durante los primeros meses de 2015 la planificación del flujo de mercancías a escala mundial siguió los patrones dictados casi al unísono por cuanta consultoría económica de este mundo: la demanda seguiría creciendo, la demanda de bienes seguiría por los cauces previstos. Sin embargo, la demanda bajó y los productos y materias primas empezaron a almacenarse, porque lo que salía era menos que lo que entraba. Es un fenómeno generalizado en todo el mundo. Eso ha llevado a una drástica disminución del comercio mundial. El Baltic Dry Index (un índice que mide la cantidad de materias primas que se desplazan por el mar) está en mínimos que no se habían visto en un par de décadas (ni siquiera en 2008), y en general el comercio por carretera, tren, avión, etc está en valores muy, muy bajos (por ejemplo, el comercio entre China y África, su principal suministrador de materias primas, cayó un 40% el año pasado). Indicio de que el comercio mundial está sufriendo un gran bajón, y que estamos entrando en una gran recesión global.

Como pasó durante la última gran recesión, en 2008, el precio del petróleo ha bajado mucho, cotizándose en la actualidad el barril de Brent por debajo de los 30 dólares, menos incluso de a lo que llegó en 2008. Tal caída precipitada traerá consecuencias muy negativas para el sector, pues al contrario de 2008, cuando el precio del petróleo cayó fuertemente de julio a diciembre para luego ascender relativamente rápido y estabilizarse en unos 100 dólares el barril a finales de 2009, en esta ocasión la bajada hace más de un año que dura y está minando la economía de los países productores de materias primas y no sólo de petróleo. Por ejemplo, en los EE.UU. acaba de quebrar la segunda mayor empresa productora de carbón de ese país, y no precisamente porque los EE.UU. se estuvieran descarbonizando sino porque sigue la tendencia contractiva general. Pero donde se huele a sangre en los EE.UU. es en el sector de la producción de petróleo, y especialmente en aquellas empresas que habían apostado fuerte al fracking. Aparte de la próxima quiebra de Chesapeake, una empresa de mediana importancia, que muchos analistas descuentan para principios de 2016 (sus acciones han caído un 80% durante el último año, en paralelo a sus ingresos), otras importantes empresas del sector podrían quebrar durante 2016. Aún no se apunta a ninguna de las grandes, pero obviamente van a sufrir durante este año y en paralelo reducen sus gastos para intentar sobrevivir el mayor tiempo posible. 

El problema no se circunscribe a los EE.UU.; por ejemplo, BP acaba de anunciar que despedirá al 15% de su personal ocupado en la división de exploración y desarrollo, unos 4.000 trabajadores. Y el problema no sólo afecta las compañías privadas; por ejemplo, hace poco que supimos que Pemex despedirá a 13.000 trabajadores. Algunas compañías, sobre todo las más grandes y diversificadas, recurren a la venta de los activos más dudosos, consiguiendo así el doble beneficio de hacer efectivo y disminuir el riesgo, y se centran a partir de ahí en sus activos más seguros; generarán menos dinero, eso es verdad, pero con mucho menor riesgo. Sin embargo, compañías como las que se dedican al fracking no tienen nada bueno que ofrecer y buscan desesperadamente más financiación con la que mantenerse a flote, en tanto que algunas contratan vergonzantes campañas de relaciones públicas para hacer creer al público general que el fracking aún es rentable (cuando, en realidad, nunca lo fue).

Es en este contexto de lucha por la supervivencia que se tiene que entender el reciente anuncio de que Arabia Saudita hará una oferta pública de acciones de su compañía nacional de petróleos, Aramco, la más grande del mundo. Mientras se dilucida el marco de esta privatización (se habla de que sólo saldría a la venta la división que se encarga de las refinerías), crece la tensión bélica en la zona. Dejando al margen lo que está pasando en Siria e Irak, ya no es sólo el creciente enfrentamiento entre Arabia Saudita e Irán: la guerra que Arabia Saudita mantiene en Yemen no tiene visos de acabar (y en ocasiones los rebeldes yemenitas tienen la osadía de golpear a Arabia Saudita en su propio territorio); al tiempo, Arabia Saudita mantiene la situación de protectorado de facto en Bahrein (país que "liberó" manu militari en 2011). Toda esta carga militar de Arabia Saudita agudiza peligrosamente los problemas económicos derivados de descenso de ingresos por la venta de petróleo, lo que le ha obligado a reducir prestaciones sociales y a aumentar el coste del carburante en el reino. El potencial desestabilizador de estas medidas es enorme; ¿se imaginan Vds. qué consecuencias tendría que estallase una revuelta en Arabia Saudita? 



Desde una perspectiva meramente económica, lo grave de la situación actual es la pertinaz contracción de la inversión en exploración y desarrollo de nuevos yacimientos petrolíferos, y no sólo en los no convencionales. Justo en este momento, cuando más que nunca se tendría que aumentar la inversión en exploración y desarrollo (upstream) porque cada vez los yacimientos son más difíciles de encontrar y de explotar, encadenamos una racha de años de contracción en la inversión muy fuerte en el sector petrolero. De acuerdo con la Agencia Internacional de la energía, la inversión en upstream
se redujo un 15% en 2014 con respecto a 2013, y un 20% adicional en 2015 con respecto a 2014. Y aquí no se acaba la mala racha, sino que la propia AIE está proyectando un nuevo descenso del 15% en 2016. A nivel mundial cae el conteo de rigs (cabezas perforadoras); el problema ya no es la catastrófica caída del número de rigs activos en los EE.UU., sino que la caída comienza a ser monumental (un 50%) al nivel del mundo entero.

Imagen de http://peakoilbarrel.com/international-rig-counts-2/

Aunque la mayoría de los analistas económicos no lo perciben, es bastante obvio que nos estamos encaminando a marchas forzadas hacia una escasez de petróleo que no sólo es inminente, sino que será irreversible. La combinación entre desinversión en la hoy en día imprescindible reposición de pozos y las quiebras de las empresas que explotan los recursos de hidrocarburos líquidos más caros de producir (cuyo porcentaje sobre la producción mundial es ya del 10% y debería crecer durante los próximos años simplemente para mantener la producción total constante) garantizan no sólo que nunca recuperaremos el nivel de producción de 2015 (esto es, el peak oil se produjo el año pasado), sino que el descenso a partir de aquí será bastante rápido.

La quiebra de las empresas que explotan yacimientos de hidrocarburos diversos no hace desaparecer el recurso, naturalmente. Sin embargo, sí que nos habla de la difícil viabilidad de la explotación de ese recurso a los precios que realmente la economía se puede permitir. Pero es que demás esas quiebras sí que hace desaparecer algo fundamental: inversores dispuestos a arriesgar su dinero en un negocio que, de repente, ya no parece tan seguro como siempre había parecido. Por eso, de manera real, la quiebra de empresas petroleras implica la desaparición efectiva de toda la producción actual que se estaba produciendo antieconómicamente, simplemente porque se tenían muy buenas perspectivas para el futuro. Y ése es un porcentaje creciente de todo el petróleo que se puede producir...

Estamos delante, por tanto, de un rápido descenso de la producción de petróleo que se irá evidenciando en los próximos años. ¿Y qué es lo que se cuentan en los medios sobre la situación actual? Poca cosa. Pocas veces se atreven a advertir que de mantenerse los bajos precios actuales habrá una fuerte escasez a la vuelta de un par de años. La inmensa mayoría de los análisis económicos que podemos leer  apuestan a que el precio se mantendrá bajo en el medio plazo, es decir, durante los próximos 2, 5 o incluso 10 años. Es obvio que no entienden nada de lo que está pasando (¿serviría de algo recomendarles, una vez más, nuestra guía?). E incluso algunos se permiten de vez en cuando hacer chanzas sobre la "ridícula teoría del peak oil", a su entender desmentida por los bajos precios del petróleo.

Desde una perspectiva economicista, el peak oil debería traducirse en precios permanentemente altos. Ésta es una visión simplista, propia del pensamiento económico liberal, que no entiende el papel de la energía en la economía. Lo más curioso es que no pocos de los estudiosos del peak oil llevan años afirmando que la llegada al máximo de producción del petróleo lo que genera es volatilidad en el precio (yo mismo lo decía en el quinto post que escribí en este blog, el 3 de febrero de 2010). En mi caso concreto y para más inri, cuando la fase de precios altos se prolongó un poco más de lo esperado me criticaron porque no acababa de llegar la bajada de precios que pronosticaba (ver post del 28 de marzo de 2014, seis meses antes de que empezase del actual episodio de precios bajos).  Lo volveré a repetir, una vez más: el problema de la escasez de petróleo no es que el precio suba mucho de manera permanente. Para que el precio se mantenga permanentemente alto el petróleo tiene que convertirse en un artículo de lujo y dejar de ser lo que es ahora, es decir, el motor de la economía, y aunque algún día llegaremos a esa situación, aún estamos lejos de ese momento. En los próximos años lo que caracterizará al precio del petróleo es una volatilidad brutal, a medida que profundicemos en la espiral de destrucción de demanda - destrucción de oferta. No es simplemente decir que el precio del petróleo a veces sube y a veces baja, no. La cuestión es que durante ciertos períodos se mantendrá demasiado alto, de manera que dañará la economía en general, y después se mantendrá demasiado bajo, dañando a las compañías productoras. Esta oscilación salvaje, sin término medio (la mayor parte del tiempo el precio o será muy alto o será muy bajo, situándose en valores intermedios sólo en su rápido camino hacia arriba o hacia abajo), es lo que caracterizará la evolución del precio durante los proximos años, con un período de repetición típico que en el post de 2010 estimábamos en unos 3 o 4 años, aunque a medida que se acelere el descenso de producción los ciclos de subidas y bajadas serán cada vez más rápidos. Fíjense en la gráfica (completamente cualitativa) que Dave Cohen dibujaba ahora hace 8 años:


Y fíjense qué ha hecho el precio del petróleo en los últimos 10 años:



Como ven, hasta el 2011 la forma cualitativa de ambas gráficas era muy similar. En 2011 se introduce masivamente el fracking en los EE.UU., y a pesar de ser un negocio ruinoso se consigue mantener los precios un poco por encima de los 100$/barril pero sin romper el techo de 149$/barril de 2008. Sin embargo, 100$/barril es un precio demasiado alto para no acabar perjudicando a la economía en general en el medio plazo. Con la forzada estabilización del fracking hemos postergado la caída de precios unos 3 años, pero ahora nos encontramos con una economía dañada (como muestran los datos que doy al comienzo del post) y unas compañías petrolíferas sobre-endeudadas y quebrando (como ya alertábamos en septiembre de 2014). Así pues, nos hemos ahorrado uno de los ciclos de 3 años, pero lo hemos hecho a costa de poner en una situación precaria a nuestras empresas petroleras y por tanto en este momento estamos teniendo a la vez una fase de destrucción de demanda y de oferta. 

Es importante resaltar que desde el punto de vista de la evolución del peak oil no hemos ganado absolutamente nada: produciendo a pérdidas hidrocarburos subprime como el LTO de fracking o el de las arenas bituminosas hemos mantenido el nivel total de hidrocarburos durante estos años, pero ahora la caída será más abrupta y nos iremos directamente al punto de la curva donde deberíamos estar si se hubiera explotado solamente lo que era económicamente rentable; o quizá más abajo, porque en el proceso hemos dañado el balance de empresas y explotaciones que podían ser viables. Y lo que es peor: lo abrupto de los cambios hace más probables los conflictos geopolíticos y las guerras por los recursos, porque los economistas que asesoran a los gobiernos de todo el mundo no comprenden la situación y ven fantasmas de "guerras de precios" e "intentos de desestabilización" donde lo que hay es fundamentalmente el imperio de la pura y dura termodinámica y una mala comprensión de la realidad económica por quienes se dicen sus especialistas. 

Por ese motivo, todos los que predicen escenarios de precios bajos del petróleo a 5 años vista se equivocan sin duda: los precios se mantendrán bajos este año hasta que estalle una nueva guerra o quiebren suficientes empresas del sector, y al bajar la oferta el precio se disparará, agravando la crisis económica global en ciernes (recuerden que el año pasado el PIB global se contrajo un 5%). Se iniciará así el siguiente ciclo de la oscilación del precio, que será más duro que el anterior porque los inversionistas, escaldados, no volverán tan rápido a invertir en las petroleras. 

Lo más triste de este proceso es que nadie mirará a la producción de petróleo, al hecho de que ya está decayendo para nunca más recuperar los niveles actuales y para seguir una tendencia general a la baja con pequeñas repuntadas transitorias. La obsesión economicista por el precio hará que se ignore la variable que es en realidad fundamental, pues la energía es el verdadero motor de la economía, en tanto que el dinero (entre otras cosas) es sólo representación del valor y no el valor en sí mismo. Las raras veces que se comente que la producción ha bajado los economistas saldrán diciendo que se debe a la recesión y que cuando salgamos de ésta la producción volverá a subir, poniendo así el carro delante de los bueyes, ignorando que el problema es que está disminuyendo la cantidad de energía asequible para propulsar este sistema, incapaces de comprender que hay que cambiar el paradigma económico completo para adaptarlo a una realidad en la que ya hemos chocado contra los límites del planeta.

Pues sí, señores, las consecuencias del peak oil eran éstas, lo que hace tiempo que yo denomino el oil crash:  la imposibilidad de nuestra sociedad de mantener el sistema actual, una vez que hemos llegado al cenit de producción de petróleo. Es a esto a lo que se parece, es a esto a lo que huele y a lo que sabe. Y esto sólo es el comienzo: si no lo entendemos y no comenzamos a tomar desde ya medidas para adaptarnos vendrán guerras, escasez, desabastecimiento... Yo personalmente hace tiempo que apuesto por que España se meterá en aventuras militares en varios países y particularmente en Argelia, cuando allí estalle la guerra civil actualmente en ciernes; guerras que agotarán más rápidamente a España y que nos hundirán con mayor celeridad en el fango. 

Pero, repitámoslo una vez más: nada de eso es necesario, no necesitamos hundirnos en la miseria, no está escrito en piedra que nuestro destino inevitable sea el colapso. No es verdad. Aún podemos cambiar el rumbo de las cosas. Debemos decir y decirnos la verdad a la cara, pasar de la idea a la acción, hacer propuestas de futuro. Es posible. Hagámoslo.

¿No lo oyen? Es el rumor del peak oil. Apresurémonos, antes de que sea un fragor, antes de que la previsible avalancha nos arrastre.


Salu2,
AMT
Categories: General

Puerto Rico como metáfora

12 Gener, 2016 - 22:24
Queridos lectores,

Demián Morassi me ha hecho llegar este ensayo, en el cual establece una interesante analogía entre lo que ha sucedido en Puerto Rico y lo que está sucediendo en el mundo. Estoy seguro de que será de su interés.

Salu2,
AMT


Puerto Rico como metáfora






Globalización. Si tuviera que imaginarme un nombre para un lugar en el auge de la globalización le llamaría "Puerto Rico".Ese lugar me lo imagino como un puerto de pescadores cuyos ancestros fueron esclavos de alguna colonia europea y durante siglos se tuvo que dedicar a  la producción agrícola de alguna materia prima que no alimenta (azúcar, café o tabaco). Me lo imagino luego tomada por la fuerza de un país como Estados Unidos a tal punto que la sumó como un Estado más. Pero con la globalización este puerto, como todos los puertos del mundo, empezaron a ser lugares donde circulaban contenedores llenos de mercancías, donde se radican empresas multinacionales que aprovechan el puerto y la mano de obra barata y se recibían contingentes de turistas y el puerto se enriquece y derrama en una mejora económica de toda la población y con mayúsculas se lo nombra "Puerto Rico".Imaginémonos ahora que nuestro Puerto Rico es una isla y para desarrollarse necesita adaptarse a la vida moderna y no tiene grandes ríos, ni muchos recursos fósiles para generar energía. No importa, nuestro puerto es Rico y comprará la energía. Como toda isla, la electricidad no la puede traer por cable así que montará generadores y para activarla usará el recurso energético más versátil: el petróleo. El mismo petróleo le servirá para aumentar su producción industrial, para llevar los turistas a dar vueltas por entre los corales o para usar automóviles y hacer muchas cosas en muy poco tiempo.La isla no tiene recursos pero, en comparación, el petróleo es sumamente barato y los beneficios cada vez son mayores.La orgía de la globalización hace que los nuevos jóvenes no puedan comprender los ideales independentistas o los rencores míticos de la esclavitud y disfruten todo lo que la vida moderna les ofrece, a tal punto que en el climax de esa amnesia sobre las raíces aparece un cantante que se hace llamar "Daddy Yankee" (papito yanqui) y no sólo no es desterrado por la comunidad, ni mucho menos lapidado sino que se lo aplaude y se lo imita y las madres quieren que sus hijas se casen con uno como él. Sí, dirán que exagero pero bueno, es para que la metáfora sea más eficiente.Bueno, ahora imagínense que ese cantante difunde un corte de su disco llamado "gasolina", con el estribillo que dice "a ella le gusta la gasolina" ¿qué les parece? Por supuesto se convierte en el hit de la isla. La gasolina convirtió al puerto en "Rico". La gasolina ha sido el verdadero Dios.Y este cantante cooptado por las multinacionales que quieren conquistar el mercado de la segunda lengua más hablada del mundo empiezan a difundir este hit y el estilo de música al que podemos llamar "reggaetón" pero que no tiene nada que ver con el Reggae, esa música que recordaba las raíces africanas y luchar por los derechos, porque la idea es justamente vaciar de sentido todo lo viejo, añejo, hay que resignificar la cultura, incluso la idea que se tiene del ser "latino".La cuestión es que este cantante y sus seguidores empiezan a promocionar los carros de alta gama, las motocicletas veloces, los yates y cualquier cosa que tenga motor. Pero, para hacerlo bien esquemático, ese mismo año del hit "Gasolina" (2004) la isla empieza a tener problemas para mantener el consumo de petróleo, la materia prima básica para desarrollar la economía y mantener ese grado de consumo que promueven los nuevos ídolos. Imagínese que justo ese año por el aumento del precio del petróleo deben bajar un poco la importación y el año siguiente un poco más y entra en recesión  y unos años después por un crash en el país que más turistas le aporta (y que además es el dueño de la isla) les cuesta un poquito más aún acceder al maná del petróleo y hacer resurgir la economía.Usted se imaginará que se olvidan de esos músicos y se ponen a trabajar de nuevo y vuelven a valorar el esfuerzo y condenar el derroche.Pues no.Aprovechan que pueden pedir préstamos; bueno, de algo sirve ser parte de la primera potencia mundial. Y piden préstamo tras préstamo para cumplir el mandato global de mantenerse en el sistema consumista. Obviamente el precio del petróleo en algún momento bajará y todo volverá a la normalidad, volverán los cruceros abarrotados de turistas, pagarán la deuda y no problem.Pero no.El petróleo se mantiene durante tres años a un precio inalcanzable para las finanzas de la isla y para cuando cae (10 años después del hit) ya no hay forma de pagar las deudas que alcanzan el 75% de su PIB, de todos la más endeudada es la compañía eléctrica y para colmo de males los ingresos por las ventas de los discos de sus cantantes se quedan en las arcas de las multinacionales y los dólares que podrían sobrar los cantantes siguen derrochándolos sin enterarse que su país está en bancarrota. Cientos de miles de personas abandonan la isla en esos años.Imaginémonos ahora que este Puerto Rico entra en cesación de pago. "Listo" dirá usted, "ya está, hace como Argentina, no paga y listo".Imposible, este Estado no tiene independencia. Las decisiones se toman en el congreso de la Nación (o sea de EE.UU.). Y en ese congreso nuestro país tiene voz pero no voto.Pinta mal ¿no?Ahora imagínese que en el mundo hay muchas islas que dependen del petróleo (como Chipre) o países que tienen más de cien islas como Grecia o Indonesia ¿cómo les ha ido con tres años de petróleo impagable? Ahora imagínese que vive en la isla llamada Planeta Tierra que cada año empiece a tener menos petróleo ¿a qué planeta le vamos a pedir prestado para pagar nuestro derroche? ¿A qué planeta emigrarán nuestros habitantes?Hay dos formas de resolver este entuerto: o bien cambiar las canciones para promover, en las nuevas generaciones, el ahorro y la simplicidad voluntaria, o bien hacer como en la época de los romanos donde mientras todo se caía se les ofrecía al pueblo las carreras de cuadrigas y se les cantaba "A ella le gusta mi yegua arisca" mientras las elites se quedaban con los recursos año a año decrecientes.Pero para poner un final feliz digamos que viven en un lugar donde hay buen clima todo el año, así que no se mueren de frío, las distancias no son muy largas así que con una buena bicicleta o un caballo se puede llegar a todos lados y hay frutos tropicales para comer que no necesitan cocción. Sí, ya sé que ahí la metáfora del planeta Tierra la estoy echando por tierra, pero bueno, no hay que desmotivar al lector en este periodo de transición.
Para darse una idea visual de esta relación entre el reggaetón y el consumo de petróleo los invito a ver este vídeo intitulado “Reggasolina”


Categories: General

La falsa contabilidad energética de los países productores

8 Gener, 2016 - 13:19
Queridos lectores,

Estrenamos este 2016 con un nuevo análisis de JotaEle, continuación de su post sobre las pérdidas energéticas en el sistema mundial. Estoy seguro que lo encontrarán de mucho interés, y esclarecedor en medio de estas turbulencias económicas y políticas con las que ha comenzado el año.

Salu2,
AMT

¿Falseando datos energéticos?Una vez terminado el post “Pérdidas crecientes en el sistema de abastecimiento energético mundial”, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) añadió un nuevo año a su balance energético. El caso es que me dio por actualizar alguna que otra gráfica y me encontré con un caso en el que el nuevo dato variaba totalmente la tendencia de la gráfica. Como no es normal que un dato cambie tanto una tendencia, me fijé en años anteriores y advertí que también habían cambiado, esto hizo que tuviera que actualizar varios años anteriores. Pese a que el balance de la AIE tiene un desfase de tres años con respecto al año actual, esto no garantiza que sus datos sean los definitivos, algunos datos continúan ajustándose incluso cuatro años antes.Por otra parte me encontré también alguna gráfica que variaban más de cuatro años, incluso alguna que había cambiado todo el periodo del tiempo del balance. Buscando cual era la causa de semejantes cambios encontré que algunos países sorprendentemente habían cambiado cantidades significativas de energía de unos sectores a otros:
Gráfica 1    Desviación de energía desde el sector industrial hasta el sector consumo en usos propios    Datos de AIE
La gráfica 1 está formada con datos de consumo energético de Canadá, contiene el consumo de gas perteneciente al sector industrial y también contiene el consumo total en usos propios. Se puede notar a partir del 2004 el bajón energético del gas en el sector industrial, compensado en la gráfica roja de consumo en usos propios. Con este cambio energético cambia totalmente la tendencia de la gráfica de consumo en usos propios y varia totalmente su interpretación. Con la anterior gráfica los consumos en uso propio de Canadá estaban bajando a pesar del gran crecimiento de la producción de petróleo y arenas asfálticas en dicho país; daba la sensación de que Canadá estaba consiguiendo aumentar fuertemente la eficiencia en la extracción de combustibles fósiles. La nueva gráfica en este caso no hace más que poner las cosas en su sitio.Al igual que Canadá, EE.UU. también ha pasado gas natural desde el sector de la industria hasta el consumo en usos propios. Precisamente los dos países que están incrementando su producción de petróleo con arenas asfálticas y con fracking. ¿Qué objetivo tenía el estar reportando mal los datos?, ¿esconder pérdidas energéticas en la energía final quizás?. En todo caso, ¿si antes estaban ocultando datos de pérdidas, qué sentido tiene reconocerlo ahora? Supongo que casos como el de Canadá son demasiado evidentes como para ocultarlos.Una vez visto lo fácil que es encubrir pérdidas energéticas, me centré en Arabia Saudita; ya haciendo el post anterior me sorprendió que tuviera muy pocas pérdidas, Arabia Saudita tiene prácticamente las mismas pérdidas en uso propio que España a pesar de ser el cuarto país que produce más energía en el mundo. La tabla siguiente muestra la relación entre la producción y el consumo de usos propios de varios países. También muestra la relación entre la energía final y el consumo de usos propios de esos países. La relación es simplemente la división de la producción y la energía final entre el consumo en usos propios.

EspañaArabia SaudíEEUURusiaKuwaitChinaProducción/Usos propios3,9265,8213,6624,9122,6613,91Energía final/Usos propios9,2714,2510,858,072,0610,54
Entre los seis países están los cuatro mayores productores de energía en el mundo, está España cuyo producción es muy baja, prácticamente la que corresponde a las renovables, y Kuwait cuya comparación es interesante por estar en la misma zona petrolífera que Arabia Saudita, por lo tanto sus consumos deberían de ser parecidos. Todos estos países tienen un Índice de Desarrollo Humano (IDH) muy alto, excepto Rusia y China que lo tienen alto, por lo tanto se asume que todos tienen un consumo de energía final considerable.Se ve como Arabia Saudita está muy por encima del valor de los demás países en los dos conceptos lo cual sugiere un consumo en usos propios muy por debajo de los demás y por lo tanto, muy por debajo de lo normal. En el caso de la energía final, o bien sugiere un consumo en usos propios bajo o bien sugiere una energía final muy alta (encubriendo parte de las pérdidas).Aparte de esto, Arabia Saudita también ha pasado datos de un sector hacia otro, de nuevo el gas natural, aunque en este caso los dos sectores están dentro de la energía final:
Gráfica 2         Desviación de energía desde el sector uso no energético al sector industrial        Datos de AIE
La gráfica nos muestra un trasvase brutal de energía desde usos no energéticos hasta la industria, la desviación de energía de Arabia Saudita equivale casi al consumo del transporte en España del año 2013. Aunque en este caso no se reconocen más pérdidas en consumo de uso propio, ¿qué sentido tenía mantener tanta energía en usos no energéticos?, ¿ocultar emisiones quizás?.A continuación la gráfica del consumo energético por sectores de Arabia Saudita:Gráfica 3         Consumo energético por sectores de Arabia Saudita                            Datos de AIE
Incluso después del traspaso energético al sector de la industria, el resultante en el sector uso no energético sigue siendo muy alto además de mantener un crecimiento continuado, está 10 puntos por encima de la media de los países OCDE y no OCDE. En cuanto a los demás sectores, el transporte se encuentra en niveles de consumo de países OCDE, mientras que el sector residencial se encuentra muy por debajo de la media OCDE y no OCDE. El sector de la industria, ahora si se encuentra en niveles de consumo de países no OCDE. Parece estar acomodando datos para que no se noten muchas diferencias con otros países.Todos estos datos y acciones parecen indicar que Arabia Saudita esconde mucha energía dentro de la energía final. Muy probablemente pérdidas.
Categories: General

Sexto de año de este blog

31 Desembre, 2015 - 21:45


Queridos lectores,

Como cada año, a la hora de hacer balance de cómo se ha desarrollado este blog, he escogido una imagen significativa para mi con la que abro el post de balance anual. Este año he escogido una imagen de mi ponencia (tuve el honor de compartir la jornada con el profesor Carlos Taibo) durante la 1ª Semana de la sostenibilidad, que tuvo lugar en Binéfar a comienzos de Octubre. Destaco este evento porque quien me invito a participar fue el nuevo equipo de gobierno consistorial, que pertenece a una formación de nuevo cuño de las que han proliferado en España después de las elecciones municipales de este año, y es un indicio de la creciente concienciación en ciertas instancias políticas con los problemas que describimos en este blog.

Como es costumbre, analicemos el pasado, presente y futuro del blog.


Pasado:

Este año ha supuesto una relativa tregua para España. El paro en España ha disminuido apreciablemente y se encuentra ahora mismo un poco por encima del 20%, aunque como siempre haya ciertas cuestiones de contabilidad más o menos discutibles (a quién se le cuenta como parado, cuánta gente ha emigrado).  El PIB ha crecido en España un 3% durante este año, aunque los niveles de exclusión social y pobreza continúa alarmantes. Fuera de mi país, la recesión mundial toma cada vez mayor carta de naturaleza y los países exportadores de materias primas están pasando por momentos un tanto críticos. La guerra en Siria e Irak se ha internacionalizado y, en general, no se prevén soluciones sencillas a los problemas cada vez más complejos

Respecto al blog, contando éste el año se cerrará con 71 posts, cantidad considerablemente inferior (un 30% menos) a la del año pasado (101), que era a su vez inferior a la de los años anteriores. El número de posts va en descenso a pesar de las contribuciones de gran calidad de otros autores (a los que nuevo agradezco su generosidad y dedicación); mi crónica falta de tiempo se ha agravado al tiempo que mis responsabilidades en mi trabajo ordinario han aumentado. Sin embargo yo no estoy disconforme con la situación actual, pues si bien el número ha disminuido estoy convencido de que la calidad ha aumentado, con posts de alta calidad (como evidencia, por ejemplo, el debate sobre la transición renovable que se alojó en esta página en la semana pasada, debate que por cierto continúa en otros foros).

Desde el punto de vista de la estadística, las discrepancias entre Google Analytics y el propio blogger son como siempre muy amplias en cifras absolutas, debido a la diferente manera que tienen de medir las visitas. Así, según Google Analytics hasta hoy ha habido 2.695.221 visitas y se han visualizado  7.251.099 páginas, mientras que según la contabilidad interna de blogger (de la que se nutre el contador que pueden ver aquí a la derecha) el número de páginas vistas (no hay estadísticas de las visitas) ha sido de más de 6.239.000. Como siempre, en lo que sigue usaré las estadísticas de Google Analytics, que son más detalladas, pero tengan siempre en cuenta estas desviaciones entre un método y otro de medida, que implican que más que fijarse en los números absolutos deben confiar más en las tendencias.

Desde el 31 de Diciembre de 2014 al 30 de Diciembre de 2015 el número de páginas vistas fue de 1.479.501, que aunque sea un 15% inferior al del anterior período anual (1.738.615) no es una caída proporcional al descenso del 30% en el número de posts, lo que implica que éstos tienen más éxito. Sin embargo, el número de visitantes únicos durante el último año fue de unos 253.000, que cuando se compara con los 294.000 del año pasado nos indica también un descenso del 15%. El número medio de páginas por visita ha descendido levemente (2,42) y también, y bastante, la duración media de las visitas (1'45'' frente a los 2'20'' del año anterior).  El porcentaje de visitas recurrentes (quien viene más de una vez) ha aumentado ligeramente (59,8% este año frente al 57,7% del año pasado).

La buena afluencia de público ha hecho que durante 2015 el blog haya llegado a su sexto millón de páginas vistas a finales de octubre. A ritmos actuales (de unas de 110.000 páginas vistas al mes) es previsible que a finales de julio el blog llegue a los siete millones de páginas vistas.

En cuanto a la procedencia de los visitantes, durante 2015 España siguió ocupando el primer lugar con el 78,2% de los visitantes, seguida de Argentina (3,0%), México (2,7%), Colombia (1,3%) y Chile (1,3%); cifras todas ellas muy similares a las del año pasado, destacando la caída de audiencia proveniente de los EE.UU.. La media de tiempo de lectura de los posts es similar en todos los países al menos hasta el puesto décimo; por cierto que entre los diez primeros países encontramos cinco países de habla no hispana: Reino Unido (6º), Alemania (7º), EE.UU. (8º), Italia (9º) y Francia (10º).

De nuevo, la razón del mayor impacto del blog se debe al portal meneame.net, donde algunos posts han tenido mucho éxito, pero menor que otros años, y eso probablemente explica, aparte del menor número de posts, la caída general de audiencia.

En términos absolutos (contando desde el año 2010, inicio del blog) el número de visitantes únicos ha sido de 1.053.431, mientras que hasta el 30 de Diciembre de 2014 era 807.948; este dato es muy interesante, pues nos dice que ha habido una gran renovación de lectores este año. De éstos, el 60,8% de ellos fueron recurrentes, lo que nos da unos 640.000 visitantes más o menos asiduos, un 25% más que el año pasado. La penetración del blog poco a poco se va notando. Tomando el caso del país que más lectores envía, España, y asumiendo que aproximadamente un 80% de españoles de esos 640.000 visitantes asiduos, eso nos da unos 510.000 españoles asiduos de estas páginas, lo cual por primera vez supone más del 1% de la población española (concretamente, el 1,1%). Obviamente ese 1% de visitantes españoles no tienen porqué ser personas físicas especialmente motivadas, pero ese umbral simbólico del 1% donde algunos sitúan el punto de transición para conseguir la concienciación de una sociedad parece haber sido conseguido.

A día de hoy (estadísticas de blogger) los 10 posts más vistos son "Un año sin verano" (2013), con 86.359 visualizaciones; "La España buena y la España mala" (2013), con 50.648; "Tus vecinos no se conformarán con un YA OS LO DIJE" (2015), con 45.536; "El pico del diésel" (2012), con 39.659 visualizaciones; "Digamos alto y claro: esta crisis económica no acabará nunca" (2010), con 36.326 ; "La espiral" (2014), con 29.434;  "Fracking: rentabilidad energética, económica y ecológica" (2013), con 26.022; "Postal desde Portugal" (2012), con 20.937; "Una mina en la luna" (2012), con 19.879; y "Sobre la escasez de recursos y expansionismo militar" (2013), con 18.754. Sólo uno de los 10 posts más destacados fue publicado este año, el "Tus vecinos no se conformarán con un YA OS LO DIJE" del siempre eficaz Javier Pérez. El blog está ya en una fase de madurez y resulta difícil que un post nuevo llegue a estar de inmediato entre los 10 primeros


Presente:

Lo más destacado acerca del blog este año es la llegada hasta los seis millones de páginas de vistas. Los comentarios siguen cerrados y así seguirán, pues cada vez tengo menos tiempo y pocas ganas de lidiar con trolls. Ya saben que si quieren discutir sobre los temas aquí tratados y otros similares siempre pueden acudir al Foro Crash Oil.

Futuro:

No preveo un cambio muy radical de la línea del blog en el próximo año, aunque probablemente el número de posts no aumentará con respecto al actual. Tampoco lo veo necesario: el blog es ya una gran biblioteca de consulta, y actualmente la clave para mi es, por una parte, mantener actualizados estos materiales y por otro analizar diversos asuntos emergentes de importancia crítica. El belicismo creciente, la gran crisis mundial en ciernes, la complejidad política en Occidente y en particular en España, y que en 2015 muy probablemente hemos superado ya el peak oil de todos los líquidos del petróleo hace aventurar que 2016 será un año muy turbulento. También por ello 2016 es un año en el que muchos de los temas abordados en el blog, bien sea con una perspectiva convencional, bien con una aproximación más sensata, ocuparán una posición más central en los debates societarios y probablemente en la discusión política. No es que albergue muchas esperanzas en que se imponga el sentido común, pero nuestra obligación es intentarlo.

Que tengan Vds. una buena entrada de año y Feliz Año 2016.

Salu2,
AMT
Categories: General

Predicciones para 2016

31 Desembre, 2015 - 18:11


Queridos lectores,

Ahora que 2015 está acabándose, es el momento de formular cuáles son las previsiones que intuimos para el futuro cercano de nuestra sociedad, en un momento crítico de la crisis de sostenibilidad que nos aqueja. Este ejercicio de pronosticación, siempre difícil e incierto, se va haciendo cada vez más complicado a medida que la crisis se va desarrollando, pues lo complejo de nuestra sociedad hace que las interacciones sean cada vez más no-lineales y pequeñas desviaciones llevan a grandísimos efectos, generalmente negativos. Por tanto, los pronósticos que ahora formularé se tienen que tomar como lo que son, un mero ejercicio para intentar adivinar por dónde irá el futuro, con pocas probabilidades de éxito.

Antes de pasar a analizar los pronósticos para el año 2016,  veamos primero el acierto y desacierto de mis previsiones que en su momento hicimos para el año que ahora acaba:

  • Volatilidad del precio del petróleo: El pronóstico no se ha cumplido, pues por lo que parece los tiempos característicos de esta volatilidad son ahora mucho más largos que al principio de la crisis energética, en 2008, en buena medida debido a todos los artificios contables con los que se está intentando mantener el fracking a flote. El precio no ha oscilado, como anticipaba, sino que ha tendido a la baja durante todo el años y está actualmente en precios de principios de siglo.
  • Grandes conflictos internacionales: Viendo la escalada bélica en Oriente Medio y la creciente conflictividad con Rusia por el derribo de su caza por Turquía, considero que esta previsión ha sido bastante acertada, con matices: no hay nuevos países que hayan entrado en situación de colapso, pero ciertamente el conflicto en Siria e Irak se ha internacionalizado de una manera completamente insospechada hace doce meses.
  • Estallido de la burbuja del fracking: De manera semejante a la previsión sobre la volatilidad del petróleo, esta previsión claramente no se ha cumplido durante el año 2015, aunque en la actualidad el fracking ya ha comenzado su retirada. Por lo que parece, los plazos típicos para el desarrollo de estas crisis son más extensos de lo que yo anticipaba hace un año.
  • 2015 será el año del peak oil: A falta de que pase algún tiempo que nos permita confirmarlo, esta predicción parece haber sido muy acertada, inclusive los comentarios finales que en ella formulé.
  • Recesión europea:  Como dice Jesús Nácher en la Proa de Argo, algo huele a rata en Europa. La situación de los bancos europeos es muy mala, el Banco Central Europeo rebaja aún más su tipo de referencia y en general, a pesar del oxígeno que ha dado los bajos precios del petróleo, la economía europea no acaba de remontar. La cosa no pinta nada bien, los problemas ya han comenzado, pero a pesar de ello no se puede considerar de momento que la crisis sea evidente. Parcialmente acertada.
  • Recesión en España: Sin lugar a ninguno tipo de dudas, completamente errónea: el retraso de la evolución prevista para el precio del petróleo ha retrasado también los problemas en España, y a pesar de que no se han hecho las necesarias reformas estructurales el hecho es que el PIB español ha crecido más que considerablemente  en 2015 (más de un 3%). El paro no ha subido sino que ha descendido y se sitúa en la actualidad en el 20%, alto pero lejos del 28% previsto. La única nota un poco menos desacertada es la caída del IBEX 35, que aunque lejos del 20% previsto ha sido de un considerable  7% (indicio de la subsistencia de graves desequilibrios económicos).
  • Vuelco electoral en España: Bastante acertada. No se preveía el ascenso de Ciudadanos, pero ciertamente el bipartidismo ha quedado muy comprometido, y posiblemente lo estaría aún más si la crisis económica fuera evidente en España.
  • Impasse en Cataluña: Curiosamente, esta previsión ha sido completamente acertada: la subida del bloque de Podemos (que cayó respecto a los resultados de ICV en septiembre, pero fue la primera fuerza en Cataluña en las generales de diciembre) y, sobre todo, que la pugna entre independentistas y no independentistas continuaría encallada durante 2015.
  • Desestabilización climática: 2015 no ha sido un año sin verano, pero por lo demás la previsión -bastante vaga, eso es cierto- ha sido acertada: el sistema climático continúa mostrando signos de fuerte desestabilización y de hecho la corriente de chorro polar ártica (el famoso Jet Stream) está completamente desestabilizada, y más que lo está con la irrupción de tormentas y anomalías de temperatura que hacen que ésta supere prácticamente los 0 grados en el momento (inverno boreal) en el que el hielo debería estar regenerándose con fuerza.
  • Cierre de este blog: Se consideraba poco probable y afortunadamente no ha pasado.

Vaya, como ven en 2015 la mayoría de las previsiones fueron bastante desacertadas. El origen del error fue un mal cálculo de los tiempos característicos previstos para la evolución de los diversos factores, principalmente el estallido de la burbuja del fracking. Este estallido se ha podido postergar a costa de crear más tensión y acercarnos a una posibilidad de cambio más brusco y catastrófico. Pero no anticipemos y vayamos por fin a las previsiones para este año:


  • Situación del precio del petróleo: Como se ha podido comprobar este año, los bajos precios del petróleo no han tirado como deberían de la demanda de los países avanzados, sumidos como están en graves crisis de demanda interna, fruto principalmente de la disminución de la renta disponible de las clases medias. El efecto benéfico de los bajos precios del petróleo no se está traduciendo en un aumento del poder adquisitivo de los ciudadanos y así, desde el lado de la demanda, la situación es de muy lenta recuperación, casi de impasse. Es poco probable que esta situación cambie durante 2016. Dado que los sistemas de almacenamiento están ya bastante saturados, es posible que el precio aún caiga algo más, sobre todo durante la primavera de 2016. Estos precios tan bajos no pueden prolongarse durante mucho más tiempo, y mi previsión es que la quiebra de algunas empresas de mediana importancia y/o el colapso de un nuevo país productor durante 2016 hará que finalmente el precio del petróleo empiece a remontar con fuerza, probablemente hacia el verano, incluso aunque las perspectivas económicas en Occidente no sean nada buenas.
  • Estallido de la burbuja del fracking: Ahora que la producción de petróleo de fracking ha comenzado por fin a caer, veo inevitable que los bancos que han creado el esquema económico que le ha dado soporte se vean arrastrados por la deuda creada, puesto que es difícil justificar buenas perspectivas si los pozos cierran. Esta burbuja debería desencadenar una crisis financiera de cierta importancia en los EE.UU., acompañada de una considerable crisis económica y aumento del paro en ese país, y con un probable contagio de la crisis al resto del mundo. Dado que no se ha producido el reajuste de demanda que yo preveía para 2015, esta crisis podría perfectamente cursar simultáneamente con unos altos precios del petróleo, lo cual la haría aún más grave.
  • Será cada vez más difícil ocultar que se ha producido el peak oil: Dada la importante desinversión en el sector petrolero, la caída del volumen total de hidrocarburos producidos será bastante perceptible, posiblemente de 2 millones de barriles diarios o incluso más de 2015 a 2016. Se justificará diciendo que no hay demanda, que es el resultado de la crisis económica mundial, se buscarán paralelismos con la crisis de 1973, etcétera. Saldrán repetidamente expertos economistas en los medios asegurando que el problema es coyuntural y debido a la crisis, y en caso de ser preguntados negarán categóricamente que el problema se deba a la escasez de petróleo. A pesar de ello, seguramente se oirán más que otras veces algunas voces discrepantes y menos complacientes, que apuntarán a que, efectivamente, el planeta ha llegado a su máxima capacidad de producir hidrocarburos líquidos, y alguno más osado puede llegar a comentar que lo mismo está pasando con el carbón y el uranio.
  • Recesión europea:  En 2016 la recesión se hará evidente, y más cuando estalle la burbuja del fracking en los EE.UU. Esta crisis se verá agravada por los altos precios del petróleo y tiene todos los visos de ser muy grave, ya que grandes bancos "sistémicos" se verán severamente afectados; podría llegar a superar la recesión de 2008. España no será una excepción, y con su complicado clima político será difícil tomar medidas decididas para parar la sangría; de hecho, muchos analistas apuntarán a la necesidad de "mejorar la gobernabilidad de España" por un sentido de Estado y afrontar mejor la crisis económica.
  • Las guerras europeas: El conflicto en Siria e Irak se recrudecerá, especialmente cuando se vea que se puede acabar con Estado Islámico (lo cual no es una cuestión tanto logística como política). El problema es que surgirán problemas graves en otros países que son importantes o incluso críticos para Europa: Libia, Egipto, Malí, Níger, Nigeria o Argelia son algunos de los ejemplos más evidentes, pero otros países, por ejemplo los exportadores de petróleo de la zona del Golfo, podrían verse arrastrados por el descontento de su población a causa de los recortes sociales  y la subida general de precios causada por los grandes déficits fiscales que implica la pérdida de ingresos por la exportación de petróleo. La extensión de Estado Islámico a todos estos países hace anticipar una creciente conflictividad en toda la zona, con grave afectación de los intereses europeos. La tentación de nuevas aventuras bélicas será especialmente grande, y no podemos descartar ver nuevas actuaciones militares europeas de envergadura durante 2016.
  • ¿Y la española?: España tiene intereses importantes en países que actualmente atraviesan dificultades fiscales. Por un lado, Francia presiona a España para que tome su relevo en Malí (de interés principalmente francés, en realidad, para proteger las minas de uranio de Níger). Por el otro, una guerra civil como la que parece estar gestándose en Argelia obligaría a España a tomar una parte activa (el 60% del gas consumido en España es de origen argelino). Sin embargo, la situación política en España dificultará que nuestro país se involucre decididamente en ninguna acción bélica importante, incluso aunque los intereses económicos españoles resulten fuertemente lesionados. Esto también servirá para que no pocos comentaristas lamenten la falta de gobernabilidad del país.
  • España, ingobernable: Los resultados de las elecciones del pasado diciembre nos muestran que ningún pacto que no incluya al conservador PP y al socialista PSOE llevará a formar un gobierno. Dentro del PSOE hay disensiones y hay quien pugna no sólo por un apoyo con condiciones, sino incluso por una gran coalición PP-PSOE. El actual secretario general del PSOE, Pedro Sánchez, se resiste a ello, entre otras cosas porque comprende que tal pacto sería el fin del PSOE. Así las cosas, el escenario más probable es la repetición de las elecciones legislativas españolas en unos meses, y posiblemente en ese momentos los efectos de la nueva recesión se estén empezando a notar. Las nuevas elecciones no dejarán una situación más clara que la actual, pero probablemente el PSOE retrocederá aún más y eso facilitaría la defenestración de Pedro Sánchez y el ascenso de otro candidato (o candidata) más proclive a un pacto con el PP, inclusive una gran coalición. Esta gran coalición podría tomar medidas de recortes sociales adicionales, muy impopulares, que posiblemente podrían ir acompañadas de algunas medidas de restricción de libertades individuales, y además podría involucrar a España en alguna guerra de su interés. Por supuesto que esta gran coalición supondría el fin del PSOE, pero podría garantizar la gobernabilidad de España durante cuatro críticos años, y probablemente sería insólitamente saludada como algo conveniente por la mayor parte de los medios.
  • Cataluña, camino a la independencia: Después del estrambótico espectáculo de la última asamblea nacional de la CUP, veo como muy probable que finalmente la CUP se decida a apoyar, con matices, la investidura de Artur Mas como President de la Generalitat de Catalunya. De acuerdo con la hoja de ruta trazada, el nuevo Govern debería tomas las medidas adecuadas para que en un plazo máximo de 18 meses se alcance la independencia; además, se someterá a una moción de confianza este mismo año 2016, para ver que está cumpliendo. Seguramente con esa moción tan prematura Artur Mas pretende desmontar la amenaza de que le perjudiquen en la parte final de su legislatura, aunque de manera improbable podrá la Generalitat conseguir avanzar por el camino de la independencia tras los 18 meses previstos. Pero como la única medida política que se podría ofrecer desde España alternativa al proceso catalán es un referéndum, y esa opción solo la defiende un partido sin posibilidad de gobernar (Podemos), la hoja de ruta de los partidos independentistas seguirá sin cambios. Si la gran coalición triunfa en España la tensión dialéctica entre Gobierno estatal y autonómico subirá de tono, y al final el Gobierno de España tendrá que tomar medidas expeditivas para suspender la autonomía de Cataluña por la fuerza. Este último evento (la suspensión de la autonomía) me parece más probable para 2017, cuando se esté agotando la hoja de ruta catalana, pero no es descartable que llegase a pasar durante 2016.
  • Desestabilización climática: los dramáticos eventos climáticos de 2015 serán sucedidos por eventos también muy graves durante 2016: no se puede descartar que, debido a las realimentaciones positivas (e.g., liberación del metano del permafrost y clatratos marinos) estemos ya en una fase de aceleración del cambio climático. Debido a las anomalías actuales en el Ártico veo muy probable que el hielo marino ártico no se recupere tanto este invierno y, en particular, que sea más fino y frágil, con lo que en 2016 se podría marcar un mínimo histórico de cobertura de hielo en verano. Este hecho, y  la finalización del fenómeno El Niño de 2015 hará más probable un episodio de "año sin verano" en Europa durante 2016. Además, no descarto que se produzcan algunos fenómenos poco usuales, particularmente ciclogénesis explosivas de inusitada violencia en Europa y huracanes más intensos en general.
  • Cierre de este blog: Aún lo considero poco probable, aunque la posible deriva autoritaria española, sobre todo con una creciente militarización de la conciencia ciudadana, puede acabar por ponernos en aprietos.

En resumen: 2016 puede ser un año de drásticos cambios. Si la velocidad de éstos es más paulatina de lo que yo preveo (como, siendo honestos, afortunadamente suele pasar) o si finalmente se acelera, eso no cambia el hecho de que seguimos un curso muy negativo y que en cualquier momento puede encima empeorar.

Salu2,
AMT
Categories: General

Oil Crash: año 10

30 Desembre, 2015 - 07:15


Queridos lectores,

Hace 10 años ya que la producción de petróleo convencional llegó a su máximo y empezó su lento declive. A pesar de los enormes esfuerzos de la industria (sus costes se multiplicaron casi por tres durante la pasada década), no se ha encontrado ningún buen sustituto al petróleo convencional: los petróleos no convencionales no son tan versátiles, no pueden producir tanto y son mucho más caros. A pesar de la importancia que tiene para la economía mundial que la principal fuente de energía (representa un tercio de toda la energía primaria consumida en el mundo) no sea capaz de seguir el ritmo que le exige nuestro sistema económico y, peor aún, que vaya a declinar rápidamente en los próximos años, ningún diario escrito, radiado o televisado ha considerado, a día de hoy, que la noticia merezca una portada, y así la comunicación de este problema y otros relacionados ha quedado relegada a páginas técnicas o de divulgación como ésta. 

Y eso a pesar de (o quizá precisamente por) la relación que hay entre la silenciada crisis de recursos, la inacabable crisis económica y la creciente inestabilidad mundial. Intentando compensar parcialmente esta grosera omisión informativa, un año más les presento una selección de noticias de este año que ya acaba, intentando mostrar el nexo común que les une, que no es otro que la crisis terminal de sostenibilidad de nuestro sistema económico y social. He aquí el resumen.



Imagen extraída del blog de Art Berman:- 2015, año del peak oil: Aún es pronto para afirmarlo con rotundidad, pero parece prácticamente inevitable que este año 2015 será en el que el volumen de hidrocarburos líquidos (convencionales y no convencionales) habrá llegado al máximo (aunque si miramos su contenido energético el máximo fue hace ya 5 años). Por un lado, la producción de petróleo de fracking en los EE.UU. cae con fuerza: se observan ya caídas del 30% en una de las zonas principales, Eagle Ford, y si se mira el conjunto de los EE.UU. las caídas en producción de petróleo extraído por fracking son ya superiores al 10% en los principales regiones donde se produce el denominado petróleo ligero de roca compacta, Light Tight Oil (LTO). Estas caídas son importantes porque ha sido la producción de LTO la que más ha ascendido en EE.UU. estos últimos años y la que en buena medida ha compensado la tendencia al declive productivo no sólo de los EE.UU., sino de todo el mundo. Las quiebras de las empresas dedicadas al petróleo no convencional se multiplican (ya son siete u ocho cada semana), y a los ingenieros financieros que idearon la huida hacia adelante que supuso el fracking se le están acabando las artimañas contables para mantenerse a flote. Este excesivo apalancamiento financiero es muy peligroso, pues cuando la situación sea ya insoportable puede propiciar una caída en cascada no sólo de las empresas mayores que se dedican a este negocio, sino de los bancos que las apoyaron. El problema se extiende a todo el petróleo no convencional, con supresión de subvenciones al ineficiente biocombustible, y con quiebras también de empresas dedicadas a la explotación de arenas bituminosas. Pero el problema está teniendo un grandísimo impacto a nivel mundial: en muchas naciones exportadoras de petróleo las tensiones internas crecen al mismo ritmo que su déficit público y eso hace que todas se acerquen a su colapso. Así, en Arabia Saudita el déficit de este año alcanza ya los 98.000 millones de dólares (el doble de lo previsto) y han tomado la decisión de subir un 40% los precios internos del petróleo; se une así a Emiratos Árabes Unidos y otras monarquías del Golfo, que tomaron estas medidas hace meses. Los problemas se multiplican y muchos países se han adentrado ya en el colapso (Yemen, Siria) o se van acercando rápidamente a él (Nigeria, Argelia, Venezuela). Para acabar de rematar una situación tan complicada, la fuerte contracción de la inversión en exploración y desarrollo de nuevos yacimientos (que anticipábamos hace casi dos años) hace prever una caída brusca de producción de petróleo que empezará a ser muy visible en uno o dos años. En un contexto como el actual, que se degrada rápidamente, resulta patético escuchar al corifeo de expertos despitados alabar la revolución del fracking en los EE.UU. (justo cuando se está hundiendo) e incluso valorar el reciente intento de eliminar la prohibición de exportación de petróleo desde aquel país como una demostración de autosuficiencia energética (cuando de manera neta los EE.UU. siguen importando un 30% de todo el petróleo que consumen y simplemente exportan el LTO porque no pueden refinarlo en casa, igual que Iran exporta su petróleo pesado, para luego importar productos refinados más caros de precio).


- Bajos precios del petróleo: Durante todo el año 2015 el precio del petróleo se ha mantenido bajo, e incluso se ha reducido ligeramente en las últimas semanas. Esta circunstancia confunde a la mayoría de los analistas. Los analistas "convencionales"  asumían que los productores retirarían petróleo del mercado si el precio era demasiado bajo para conseguir que el precio volviera a subir a la zona de confort, en la idea de que la OPEP mantienen una capacidad ociosa que ya hace algunos años que no tiene. Dado que esto no sucede, estos analistas interpretan que hay una guerra de la OPEP contra el fracking estadounidense (al principio de este episodio de precios bajos, si recuerdan, estos mismos expertos interpretaban que había una guerra contra Irán o Rusia), y mantienen esta opinión a pesar de la evidencia de que los precios bajos están dañando y, peor aún, desestabilizando a los propios países de la OPEP. Pero incluso muchos analistas "peakoilers" están desconcertados por el escenario actual, ya que suponían que el peak oil implicaba un escenario en el que permanentemente el precio del petróleo se mantendría elevado. Las dos visiones se equivocan, por simplistas. Como hemos explicado numerosas veces en este blog, el precio se mantendrá elevado de manera pertinaz solamente cuando se haya eliminado (sin posibilidad de retorno) una porción considerable de la oferta y aún faltan algunos años para esa situación. Ya al comienzo de este blog, hace 5 años, se explicaba que lo natural en las primeras fases del peak oil es que el precio sea fuertemente oscilante. En los medios de comunicación se ha insistido mucho en la idea de que hay "sobreoferta de petróleo", cuando en realidad el problema realmente grave es que hay "subdemanda": las economías de medio mundo, y particularmente China, la fábrica del mundo, están doloridas por haber soportado precios históricamente altos durante tres años, y al final se han acabado resintiendo. Para terminar de complicar el análisis de la situación, el hecho de mezclar bajo el laxo epígrafe "todos los líquidos del petróleo" diversas fuentes de hidrocarburos líquidos, como si todo fuera una y la misma cosa, simplemente añade más confusión, ya que no todas esas sustancias tienen los mismos usos y la misma demanda. Para un análisis en mayor profundidad de la situación actual, les recomiendo releer el post "La espiral", publicado aquí hace algo más de un año.

- Fuerte contracción en el mercado de materias primas: La situación con el petróleo está afectando a todo el mercado de materias primas. Es interesante destacar que este caída generalizada del precio de las materias primas justamente demuestra que el problema no es tanto de sobreoferta como de contracción de demanda: no es tan fácil crear una sobreoferta simultánea de petróleo, cobre, aluminio, acero, carbón etc; sin embargo, si hay una contracción económica en países claves baja su demanda de todo y eso genera una caída de demanda de todas las materias primas y, por tanto, un colapso general de precios. Los problemas que describíamos más arriba, para los países muy dependientes por sus ingresos de las exportaciones de petróleo, se generaliza por tanto a otros países, las cuentas de los cuales dependían en una medida importante de sus exportaciones de carbón (Australia), cobre (Chile), fosfatos (Marruecos), etc.



Imagen de Peter A.G. van Bergeijk- Año de descenso del PIB mundial: Sí, este es un pequeño detalle que los medios de comunicación han olvidado comentar, y eso que forma parte del último informe de coyuntura del Fondo Monetario Internacional. No es usual que el PIB conjunto de todo el planeta esté en contracción: en los últimos 40 años sólo ha pasado otras 5 veces, en los años 1982, 1997, 1998, 2001 y 2009; en todos los casos, en medio de importantes crisis económicas. La caída de este año es, en términos porcentuales, la segunda en importancia (4,9%, frente al 5,3% de 2009 y muy por delante del 2% de 1982). El que el PIB planetario se contraiga tiene mucho que ver con las pérdidas que registran los países exportadores de materias primas, pero también con el frenazo industrial de China. 


- World Energy Outlook 2015: Decrecimiento, a su pesar. Como ya explicamos en su día, en el informe anual de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), el World Energy Outlook (WEO) de este año, se reconoce explícitamente y por primera vez que el máximo de producción conjunto de carbón y petróleo se alcanzará antes de 2020 (según nomenclatura de la AIE, será un pico de demanda). Es bastante increíble que tal pico se deba a la demanda si se tiene en cuenta que no se están produciendo mejoras tecnológicas tan fuertes como para justificar esos cambios ni las energías que teóricamente deberían reemplazar lo estén consiguiendo; en realidad, el pico es, en consonancia con lo que la AIE mostraba en previos WEOs, un pico de producción: no se puede continuar aumentando la producción, que llega a un valor máximo, y a partir de ahí empieza a decrecer. El WEO 2015 también nos mostró  que se consolida el observado descenso en la producción de crudo convencional, que todavía cae a ritmo moderado pero con visos de acelerarse en los próximos años. Conviene recordar que Europa ya está en niveles de consumo de energía primaria de 1995, pero de acuerdo con este nuevo informe se le anticipa un descenso adicional del 12% en los próximos 25 años, que será del 10% para el Japón y un práctico estancamiento para los EE.UU. La afirmación de que en estas circunstancias el PIB va a seguir aumentando (ver gráfica adjunta), contradiciendo toda la evidencia histórica y sin que haya habido ningún espectacular avance tecnológico que lo justifique, no deja de ser un desesperado brindis al Sol.


- La crisis del diésel: Uno de los grandes escándalos industriales de este año ha sido el de los motores diésel de los  Wolkswagen, que estaban trucados para dar buenos números en los tests de emisiones (un secreto a voces en el sector). Este escándalo no sólo hace daño a una de las mayores empresas alemanas y europeas, sino que también supone el disparo de salida para la desaparición del diésel como combustible para la automoción privada. La sombra del pico del diésel planea cercana, y aunque es pronto aún para saber si hemos llegado a la máxima producción absoluta de diésel la más que probable llegada al peak oil arrastrará con mayor rapidez el declive de la producción de este carburante que es fundamental para la automoción europea.




- Crisis de los refugiados: Mareas de personas comenzaron a llegar a mediados de este año a Europa, provenientes de Oriente Medio y especialmente de la zona de Siria... Bueno, en realidad, las mareas de personas llevan años llegando a Europa aunque generalmente se les califica de "inmigrantes", a veces acompañados del adjetivo "ilegales"; pero este año el conflicto de Siria simplemente ha aumentado este flujo con un trasfondo dramático de guerra... Bueno, en realidad muchos de los inmigrantes que han llegado a Europa durante estos años lo hacían huyendo de la guerra y la represión en sus países de origen; recordemos los éxodos de libios, tunecinos y egipcios de hace tan sólo dos años (y de los cuales ya no se habla, a pesar de que la situación dista mucho de haberse calmado en esos países, especialmente en Libia). Quizá el problema es que en Siria el conflicto está en su apogeo... Tampoco, la guerra civil en Siria lleva siguiendo su curso cruel desde hace unos cuatro años, aunque hasta ahora Turquía hizo de tapón, construyendo enormes campos de refugiados en su frontera, y ahora ha empezado a dejar circular a los que huyen de la barbarie ¿Qué es, por tanto, lo que ha hecho tan diferente esta crisis humanitaria de las anteriores? Dos factores: por un lado, la pujanza del Estado Islámico ha desplazado a gente que hasta ahora había sido capaz de aguantar en sus casas; por el otro lado, la crisis de los refugiados (de la cual, por cierto, ya no se habla más, entre otras cosas porque el volumen de desplazados, en el contexto de lo grande que es Europa, no crea realmente problemas) ha resultado bastante conveniente para crear un estado de opinión pública favorable a nuevas aventuras bélicas en la zona. Zona crítica, pues las últimas grandes reservas de petróleo están allí, concretamente en el norte y centro de Irak. Una vez que se ha comprobado que el petróleo caro no es bueno para la economía, se busca desesperadamente los últimos lugares donde se pueda extraer petróleo barato - si es que realmente se puede extraer de forma barata y no es una quimera.


- Internacionalización de la guerra en Oriente Medio: El año comenzó con una extensión y generalización de la guerra en Yemen, para la cual se creo ad hoc una alianza militar de países árabes liderada por Arabia Saudita para mediar en el conflicto. Esta coalición sería el germen de la coalición que después tomaría parte en la guerra en Siria e Irak, dirigida a frenar los pies al Estado Islámico, el cual comenzó a aumentar su control del territorio de ambos países. Esta coalición no fue muy efectiva, entre otras cosas porque Arabia Saudita ha financiado y financia Estado Islámico, y la coalición ha servido más que nada para hacer el paripé. Delante de ello, se forma una nueva coalición de países occidentales liderada por los EE.UU. y en la que participan varios países europeos (pero curiosamente la OTAN no), que de momento tampoco se ha hecho demasiado. Bueno, sí, le han cambiado a Estado Islámico el nombre por algo más peyorativo (en árabe), Daesh. Curiosamente a ninguno de los que estaban al mando de las operaciones se le había ocurrido hacer cosas tan tontas y obvias como, por ejemplo, bombardear las largas colas de camiones que transportan petróleo desde Siria e Irak hasta Turquía y así cortar una de las vías principales de financiación y suministro del Estado Islámico. Eso fue de lo primero que hizo Rusia, en cuando se involucró por su cuenta y riesgo en el conflicto (toda vez que al cuestión en Ucrania, aunque lejos de estar resuelta, parece ya estar fuera del foco de discusión internacional y Rusia puede abandonar el grupo de apestados). Lamentablemente, tal movimiento táctico obvio (bombardear las columnas de camiones) le ganó a Rusia que Turquía derribase uno de sus aviones. Ya no se habla de nada de esto en los medios de comunicación occidentales, pero el conflicto sigue su curso y las operaciones sobre el terreno son, por decirlo suavemente, delicadas, con tantos países no siempre bien avenidos (y no sólo lo digo por Rusia) con fuerzas sobre el terreno.


- Atentados de París: Mucho se ha hablado de los terribles atentados de París; este 2015 nos ha traído a los occidentales el amargo recordatorio de saber que nosotros no estamos exentos de sufrir en nuestros hogares los horrores de la barbarie y la muerte en masa. Hay muchas cuestiones pendientes relacionadas con los atentados en los que nadie ha querido escarbar; como ya comenté en su momento, el hecho de que los asesinos fueran europeos se ha pasado por alto con una ligereza alarmante. Y resulta terrible e insultante para la memoria de las víctimas que se instrumentalice su dolor para justificar la escalada bélica en Oriente Medio y para aumentar la represión interna en casa para fines no relacionados (por ejemplo, para evitar las manifestaciones contra la farsa de la Cumbre del Clima). El año 2015 nos deja también una preocupante retahíla de atentados en Líbano, Turquía, Malí y media docena más de países que quizá no sean tan telegénicos como Francia (mención aparte merece el tiroteo en San Bernardino, en plenos EE.UU.), pero que por su contexto hacen temer una escalada de descontento global y más y mayores acciones violentas en los próximos años.



- Año del cambio climático: La temperatura media del planeta ha batido todos los récords durante todos los meses de este año, y el ascenso de las temperaturas con respecto a los niveles pre-industriales se sitúa ya en torno a 1ºC. Éste ha sido un año especial, pues tenemos un fenómeno de El Niño especialmente intenso (seguramente, el mayor desde la era instrumental) y eso probablemente  hace que la signatura térmica sea algo más intensa este año y al tiempo que lo será menos el año que viene. El caso es que todo el Hemisferio Norte está viviendo unas temperaturas muy inusuales, con un invierno muy suave en toda Europa y en los EE.UU. Los fenómenos extremos han sido también muy frecuentes: desde los trenes de tempestades tropicales en el Pacífico (hasta 3 huracanes de categoría 4 se vieron al mismo tiempo) hasta la llegada el Huracán Patricia, el más intenso jamas registrado de acuerdo a ciertos parámetros, a las costas del Pacífico mexicano (afortunadamente sin demasiadas consecuencias, gracias a la orografía mexicana). Su vecino del norte no ha sido tan afortunado, y así, mientras en California la sequía continúa siendo una gran preocupación, las lluvias torrenciales han asolado la ribera norte del Golfo de México y las altas temperaturas actuales han traído una de las temporadas más intensas de tornados que se recuerdan en las llanuras de los EE.UU. Entre tanto, en Groenlandia la gran cantidad de agua filtrada por el deshielo hasta la roca base hacen temer un colapso violento de parte de la plataforma de hielo groenlandesa (con la consiguiente aceleración de la subida del nivel del mar) y en la Península Antártica se desarrolla un drama similar. Los repetidos cráteres observados en la tundra rusa parecen estar asociados a la liberación explosiva del metano atrapado durante milenios en el permafrost, en tanto que en muchos lugares de la plataforma continental el agua "bulle" con la liberación continua de burbujas de metano atrapadas en los ahora desestabilizados clatratos. La cobertura de hielo ártico estuvo cerca de mínimos al final del verano boreal, en tanto que la extensión del hielo marino antártico está siendo muy elevada por motivos poco tranquilizadores (desplazamiento de las precipitaciones de nieve y adelgazamiento de la capa de hielo continental). El año ha sido, además, pródigo en fenómenos inusuales, tanto ciclogénesis explosivas en momentos y lugares poco habituales como el persistente tiempo anticiclónico que acompaña a Europa durante las últimas semanas. El último episodio preocupante de la crisis climática global este año son las tremendas anomalías de temperatura en el Polo Norte (que son nada menos que 40º C más cálidas de lo habitual; en vez de estar bajo cero, la temperatura se está manteniendo alrededor de los 0ºC, el punto de fusión del hielo, y eso hace que la cobertura de hielo no se recupere tanto como otros años en invierno). Añadan a eso la insólita tormenta Frank, que con vientos de fuerza huracanada azotará los próximos días Islandia y el Reino Unido. El año que viene, cuando empiece a remitir el actual episodio de El Niño, podremos juzgar cuánto de lo que ha pasado este año se consolida como tendencia.


- Año de la COOP 21: Este año se celebró en París la Cumbre de Naciones Unidas sobre el Clima, en una ciudad perfectamente blindada contra las protestas y bajo un estado de shock (y de excepción) causado por los atentados de dos semanas antes. Desde instancias políticas se dice que la cumbre ha sido un éxito, ya que por primera vez más de 180 países reconocen que el cambio climático es un problema y firman un documento donde se comprometen a hacer algo para remediarlo. El problema es que no hay ningún compromiso concreto ni cuantificable en ese documento: en la mente de todos los mandatarios pesa demasiado el temor a afectar la economía de sus respectivos países. A pesar de lo vacío del compromiso de los gobernantes mundiales, la aceptación unánime del cambio climático hace que soplen malos vientos para los negacionistas, que progresivamente se están viendo obligados a replegarse, en espera de mejores tiempos. Al tiempo, partiendo de la iniciativa inicial de "Desinvertir de los combustibles fósiles" comienza a coger fuerza la idea de que una transición al 100% renovable no sólo es posible, sino económicamente rentable y relativamente fácil de conseguir. En los sobreentendidos está la clave: es obvio que en el largo plazo nuestro sistema económico será 100% renovable sin duda alguna, pero la cuestión es si podremos mantener un sistema industrial de un tamaño semejante al actual mantenido por estas fuentes. Ése ha sido el debate de la última semana en este blog y a él me remito.


- En España, año de la recuperación...: Esta cantinela se ha repetido hasta la saciedad, y según las últimas estimaciones el PIB ha crecido un 3,2% durante este año. Buena parte de este crecimiento se ha financiado mediante crédito contratado por el Estado y tiene fundamentos económicos muy débiles. Si uno mira las cifras de empleo se llega a la conclusión de que el año no ha sido tan positivo como uno desearía, y el porcentaje de paro registrado se mantiene aún demasiado alto (más del 20% de la población activa). Si uno tiene en cuenta además los cambios en la población activa (especialmente ilustrativa es la figura 2 de la última newsletter de Jeremy Grantham), la situación de España no es nada buena, ya que se está consolidando una situación en la que el paro es estructuralmente elevado y sin visos de descender si no es por la vía de la emigración.

- ... y electoral: Este año 2015 ha visto en España cuatro citas electorales trascendentales: las autonómicas en Andalucía en marzo, las elecciones municipales en mayo, las autonómicas en Cataluña en septiembre y por último las elecciones generales en diciembre. Todas ellas se han interpretado siempre en clave de elecciones generales y se ha extrapolado abusivamente de ellas resultados que no siempre se podían interpretar de esa manera. Así, si las elecciones andaluzas parecían demostrar que el nuevo partido de izquierda Podemos perdía fuelle, las  elecciones municipales indicaron un giro bastante radical, justamente hacia coaliciones donde Podemos tenía un gran peso específico: las tres mayores ciudades de España (Madrid, Barcelona y Valencia), y también otras muchas, son ahora gobernadas por movimientos alternativos a los partidos políticos tradicionales. Con las espadas en alto se llegó a las elecciones autonómicas de Cataluña, donde estos comicios, anticipados, se plantearon como un plebiscito sobre la independencia de Cataluña, con los dos principales partidos independentistas, de izquierda y derecha, coaligados en Junts pel sí para intentar poner en marcha una hoja de ruta hacia la independencia. El resultado electoral fue de una gran victoria de la coalición transversal independentista, que juntamente con la formación también independentista - y como repetidamente nos recuerdan los medios, "anticapitalista" - CUP tiene la mayoría absoluta del parlamento. Los días que siguieron a las elecciones catalanas se pasaron discutiendo si el independentismo tenía o no la mayoría de los votos de la población catalana (cosa que se podría haber sabido si hubieran dejado celebrar la consulta que no fue el año anterior), y las semanas posteriores han transcurrido en un vodevil un tanto grotesco para saber si la CUP apoyaría la reelección de Artur Mas como president de la Generalitat o no, con un final dramático durante estos días: el domingo pasado se celebró la asamblea nacional de la CUP para decidir si se apoyaba la investidura de Mas y cómo se hacía en su caso,
y después de horas de votación y debate, en la última y decisiva votación exactamente la mitad de los votantes votó a favor y la otra mitad en contra. Si no se ponen de acuerdo antes del 6 de Enero (fecha muy bien escogida, es el Día de Reyes en España) se tendrán que celebrar nuevas elecciones en marzo. Máxima tensión, pues. En general los partidos españoles de implantación nacional han hecho mucha chanza de la situación de ingobernabilidad en Cataluña, pero las elecciones generales del pasado 20 de diciembre en España nos han llevado a una situación mucho peor que la catalana, ya que el ascenso de los partidos denominados de nuevo cuño ha llevado al fin del bipartidismo y a una gran fragmentación política y dejan el país en una inédita situación de ingobernabilidad (a no ser que el PSOE se autoinmole favoreciendo el gobierno del conservador PP). A día de hoy no se ve ninguna coalición posible que permita un Gobierno en España y, así las cosas, la posibilidad más probable es una repetición de elecciones generales hacia el mes de abril.



Esto es lo que ha dado de sí el resumen del año. Preparémonos ya para lo que nos puede deparar el 2016.

Salu2,
AMT
Categories: General

Sobre el 100% renovable: Apunte final de Antonio García-Olivares

28 Desembre, 2015 - 21:20
Queridos lectores,

Por acabar el debate de la última semana, les dejo aquí la réplica final de Antonio García-Olivares, con la que me siento plenamente identificado.

Salu2,

AMT

Continuación del debate sobre el potencial de las renovables y un intento de acercamiento entre las posturas defensoras de apoyarlas y las posturas defensoras del cambio social
Antonio García-Olivares
Gracias a Antonio Turiel por poner un poco de concordia entre las dos partes de este debate (yo versus Pedro Prieto + Carlos de Castro).En primer lugar responderé a algunas de las observaciones y críticas de Antonio Turiel, y al final haré un intento de acercar las dos posturas en debate.Estoy de acuerdo con Antonio en que no se puede tomar la estimación obtenida de modelos “Large Eddy Simulation” (LES) y de modelos de circulación general (GCM) acoplados con modelos de pequeña escala de los parques como una referencia absoluta. Hay mucha incertidumbre sobre los valores exactos de la disipación turbulenta de momento, su anisotropía y su dependencia funcional de otras variables. Pero también sabes de sobra que estos modelos, en particular los GCM, son las mejores herramientas científicas con las que contamos para intentar predecir cómo se ajusta globalmente la circulación de los vientos y la energía atmosférica cuando cambiamos parámetros como la concentración de CO2 o la fricción en los contornos. Problemas como la disipación excesiva de momento por culpa de la discretización del problema en forma de malla tiende a amortiguar excesivamente los vientos en zonas de fuertes gradientes, aunque esto creo que disminuiría en nuestro caso, artificialmente, la energía que podemos extraer del campo de vientos. Ese exceso de difusión se trata de compensar jugando con la disipación numérica de la malla, que es conocida, y la disipación física que introducimos, para que la suma de las dos sea parecida a la que se observa en situaciones parecidas. Sea como fuere, incluso con errores, se acepta en el mundo científico que estas herramientas incluyen todos los procesos físicos conocidos del problema geofísico, y ese es el motivo por el que nos fiamos de las tendencias que predicen, por ejemplo, cuando duplicamos la concentración de CO2 atmosférico. Hay unos pocos negacionistas climáticos que argumentan que incertidumbres como esa y las que derivan de otras parametrizaciones invalidan las predicciones de los GCM sobre el cambio climático antropogénico. Pero no son creídas por la mayoría de los científicos, porque estos modelos son los únicos capaces de predecir detalles de los campos de viento que otros modelos son incapaces de predecir, tales como vórtices, retroflexiones o corrientes de chorro, así como el perfil térmico atmosférico, la periodicidad de las estaciones, etc. Por eso utilizo las tendencias recopiladas por Adams y Keith a partir de varios GCMs como un valor creíble para la extraibilidad de energía por molinos eólicos (1 W por metro cuadrado de superficie para una cobertura de molinos eólicos en la superficie terrestre tendiendo a completa). No hago más que usar lo mejor que tenemos para obtener un valor creíble, pero no me creo que ese valor sea muy preciso. Sólo que es más creíble que lo que nos puedan proporcionar modelos menos completos que un GCM.Otra “objeción” con la que estoy de acuerdo: “La realización práctica de proyectos acaba mostrando aspectos que pasaban desapercibidos en el análisis”. Efectivamente, mis dos trabajos son estimaciones cuantitativas en una primera aproximación, y bajo el supuesto de que todo fuera bien en la transición. Si los supuestos explícitos (y algunos implícitos) de esta transición no se cumplen, el resultado sería otro. Pero creo que es útil hacer una estimación primero de lo que sería posible, para luego, en futuros trabajos, hacer aproximaciones más finas modificando los supuestos empleados y viendo cómo cambia el resultado. Esta es una aproximación más sólida técnicamente que afirmar sin más “todo esto es imposible” o “todo esto es inevitable”.La solar de concentración (CSP) la he utilizado como ejemplo de cómo utilizar el potencial solar de los desiertos, usando los factores de capacidad (CF) que he visto publicados, porque es una tecnología probada que no usa materiales escasos. Pero sigue siendo la más cara de las renovables mientras que en esta última década la fotovoltaica (PV) ha disminuido su precio, y muchos autores dicen que la suma de estaciones PV y acumuladores de calor en grava más algo de “electricity-to-gas” sale más barato que la CSP, de modo que es una forma de utilizar los desiertos que probablemente tiene más futuro que la CSP. Creo que esa combinación daría potenciales parecidos a los de la CSP, pues al haber producción también de noche la CF debe aumentar proporcionalmente a las horas en que la tecnología está produciendo. Pero habría que probar la tecnología a pequeña escala para estar seguros de que da los números que ahora está anunciando la empresa comercializadora.No es que yo esté seguro al 100% de que el potencial solar global vaya a ser del orden de 10 TW como calculo en el artículo, pero lo veo muy probable, pues bastaría con usar un 4% de todos los desiertos mundiales. Pero si la sociedad mundial decide apostar por una alternativa a los fósiles, no va a encontrar nada mejor que la ER. Y si apuesta entonces por la ER como única fuente de energía, veo probable que utilice esa fracción y más para sostener los niveles de producción que tiene actualmente. Por supuesto que si no lo consigue, y tampoco consigue de la eólica los potenciales esperados, pues la transición 100% renovable no conducirá a una economía de nivel parecido al actual, sino más bajo. Pero no es evidente que esto vaya a pasar, como tampoco es evidente que vaya a pasar lo primero. Yo sólo estoy dando material cuantitativo para demostrar que sí se podría sostener unos niveles de producción energética similares a los actuales si todo fuera bien, y que por tanto, es absurdo y derrotista dar por evidente lo contrario y no hacer nada.La predicción de Carlos De Castro no está tan lejos como la que doy yo, aunque pensé lo contrario en una primera lectura apresurada de su respuesta. Él toma el dato que da NREL para el potencial de futuro desarrollo de los desiertos del sur de EEUU que es según NREL de 0.35 TW, mientras que la estimación que yo hago es de entre 0.56 y 0.82 TW para esos desiertos (y luego añado otros desiertos del sub-continente). Esta diferencia deriva de que las estaciones que yo considero probables en el futuro serían análogas a Andasol-1 (Guadix), que tiene acumulación nocturna de calor y reportan tener CF=0.4 y gracias a ello, llegan a 0.105 MW/Ha; en contraste, la mayoría de las CSP instaladas en EEUU no tienen acumulación nocturna, de ahí el CF que reportan ellos, de 0.26 y menor energía por hectárea.Los molinos eólicos en las plataformas habría que ver, efectivamente, los costes energéticos de mantenimiento que tienen los instalados actualmente en la plataforma del Mar del Norte, esto es, su TRE. Probablemente su TRE sea menor que la publicada para molinos terrestres (del orden de 20). Si fuera mucho menor esto haría que la TRE social pudiera bajar por debajo de 15, el valor que yo estimé. La fórmula de TRE que di, que incorporaba la fracción de hidrógeno necesario y todas las TREs parciales de las fuentes renovables creo que es útil para analizar el impacto de la TRE de la eólica marina sobre la TRE social, bajo distintos escenarios. ¿No es mejor tener eso, aunque sea una primera aproximación, que negar por sistema la viabilidad de cualquier solución renovable para una economía industrial? Pues eso es todo lo que he pretendido hacer, no he pretendido ofender a nadie, sólo son vulgares y aburridos cálculos matemáticos con los que irnos orientando todos para luego intentar salir de la mejor manera posible de un sistema capitalista que no tiene futuro. Siempre he sido contrario al BAU, al capitalismo y al tecno-optimismo, pero me gustaría serlo de forma razonada y sólida técnicamente, no de cualquier manera, porque lo último sólo resulta convincente para los previamente convencidos, y sólo sirve para auto-aislarse de otros grupos sociales.  En cuanto al potencial de la PV, efectivamente estoy calculando su potencial en una futura sociedad post-carbono, esto es, una sociedad que ha decidido apostar por una energía 100% renovable. Bajo un sistema capitalista, el potencial de la PV podría ser aproximadamente el que tiene hoy en día, esto es, aproximadamente cero TW, si el BAU continúa. Porque las grandes compañías energéticas obtendrán siempre mayores beneficios amortizando sus infraestructuras de combustibles fósiles hasta que éstos estén prácticamente agotados. Pero si la sociedad obliga a estas grandes empresas a tragar con la transición a ER, entonces doy por hecho que “se irán produciendo cambios en los edificios, de manera que se evite que unos den sombra a otros y que la orientación de las cubiertas se irá adecuando para sacarle el máximo potencial a la energía solar. Esta suposición asume que la sociedad en su conjunto asume que éste es el objetivo (maximizar la producción de energía solar fotovoltaica) y que se dedica con cierto ahínco a conseguirla”. Efectivamente. Estoy hablando siempre de potencial de las fuentes renovables para hacer funcionar una economía post-carbono, que difícilmente podrá ser capitalista, sería sin duda una economía muy diferente de la economía fósil-capitalista actual.Que esto se vaya a producir en pocas décadas, claro que es cuestionable. Pero yo trato de mostrar qué potenciales habría si se hace. Si los movimientos sociales y los votantes (a través de algunos partidos no pro-BAU) forzamos a que se haga, para ser más exactos.En relación con los costes energéticos del mantenimiento y reposición de los sistemas de producción de energía, en principio están incorporados implícitamente en la TRE que tiene el mix energético, porque son una de las partes que suman en el denominador de la expresión que define la TRE. Y esto me recuerda que, efectivamente, no he hablado explícitamente del paso de energía primaria a energía secundaria (o en los sectores económicos finales) en una economía 100% renovable. Sólo se dice, implícitamente, en el primer artículo, cuando se estima que la TRE social del mix 100% ER sería de 15 aproximadamente. Esto implica que el 7% de la energía primaria se reinvertiría en los propios sistemas de producción energética y el 93% de la energía primaria se dirigiría a los sectores finales. Esto es, si necesitamos unos 9 TW eléctricos de energía secundaria para sostener una economía parecida a la de 2005 (salvo en el sector petroquímico), harían falta unos 11.7 TW (11.2 TW más unos 0.5 TW de pérdidas de transmisión) de producción primaria para satisfacer esa demanda. Como consideramos 12 TW eléctricos como el tope que puede ser producido, la economía de 2005 puede ser un buen referente del nivel económico que podría conseguir, si todo sale bien, una economía 100% renovable, salvo en el sector petroquímico, que sería más parecido al de 1985.El cambio climático sin duda afectará a todos los procesos económicos y probablemente comenzará a producir rendimientos decrecientes en la economía en pocas décadas, pero su cuantificación es muy difícil. El IPCC concluye que podría producir una disminución de las cosechas de cereales de entre un 20% y un 40% para final de siglo, pero creo que no dice nada concluyente sobre su posible efecto en la industria. Así que no me atrevo a decir nada por mi parte. Lo que sí hace el IPCC, considerándolo pues como consenso científico, es considerar como una de las soluciones disponibles para frenar el cambio climático la transición a una economía basada principalmente en renovables. Que esa transición pueda ser dificultada por el propio cambio climático pues es posible pero difícil de cuantificar. Lo que sin duda habría que hacer es hacerla avanzar todo lo que sea posible, con el fin de aliviar todo lo que sea posible el cambio climático.En lo que no estoy de acuerdo es que una transición a 100% ER no sea resiliente. Es mucho más resiliente que el modelo actual, que tiene resiliencia nula. La transición a 100% ER es una forma muy resiliente de salir del actual modelo insostenible y suicida: primero, no puede crecer muy por encima de 12 TW, por el agotamiento del Cu, Li, Ni y Pt-Pa. Luego los intentos BAU de seguir con lo mismo pero con renovables se acabarán llevando la sorpresa de que la única economía compatible con un sistema renovable es una economía estacionaria con población estacionaria. Lo cual es difícilmente compatible con el capitalismo como mostré en otro sitio (http://crashoil.blogspot.com.es/2014/03/mas-alla-del-capitalismo.html ). Segundo, si la potencia extraíble con ER acaba siendo en la práctica de 8 TW en lugar de 12, debido a las múltiples complicaciones técnicas y políticas inesperadas que pueden surgir, pues entonces la subida de producción renovable no podrá compensar la bajada de los combustibles fósiles y el nivel de vida, la complejidad industrial y la población tendrá que ir disminuyendo respecto a los niveles actuales.El plan B existe: es decrecer lo necesario hasta encontrarnos con unos niveles de consumo acordes con la energía que permitan extraer las tecnologías renovables en el futuro. Un decrecimiento voluntario debería acompañar siempre en paralelo a la transición 100% ER si somos sensatos y prudentes. Pero si no conseguimos serlo (y todo indica que podríamos no serlo en grado suficiente como para imponer esta visión) las propias limitaciones de la tecnología renovable y de los minerales metálicos acabarán imponiendo este decrecimiento hasta el nivel que sea sostenible. Por tanto hay bastante resiliencia en este modelo, porque conduce a un plan B independientemente incluso de nuestra mayor o menor lucidez a la hora de adoptar el decrecentismo. En cuanto a las tecnología críticas, es cierto que hay dos, el uso extensivo del hidrógeno y las pilas de combustible, que podrían poner en riesgo una transición 100% ER que trate de mantener servicios como la aviación y la navegación. Habría que estudiarlo en detalle, pero si fallaran, mi primera impresión es que el impacto más fuerte sería que la aviación, que en cualquier caso deberá reducir su actividad, ahora tendría que usar motor de combustión de gas, y la navegación lo mismo, debería usar gas y tratar de mantener sus servicios básicos. La eficiencia energética de la síntesis del gas natural creo que es del 49% respecto a la que tendría la electricidad necesaria para producirlo (mediante electrolisis+proceso de Sabatier). Con lo cual si para mantener todas las actividades de transporte actuales hacen falta un 11% de la energía eléctrica para producir hidrógeno (con un 65% de eficiencia), y esto es un tope de electricidad que puede despilfarrarse (pues más despilfarro baja demasiado  la TRE por debajo de 15) entonces usando gas natural en lugar de hidrógeno se podría producir sólo el 75% de la energía que proporcionaría el hidrógeno. Esto es, tendríamos que reducir al 75% los servicios de aviación + navegación + transporte terrestre con pilas de combustible. Habría que hacer bien el cálculo, pero sospecho que el impacto de este escenario sería un abandono del transporte de mercancías con camiones en favor de trenes eléctricos, pues sería lo más fácil. En cambio, la navegación bajaría pero no tanto, pues da mucho servicio, y habría que hacerla aunque fuera con motores de combustión de gas, si ni las pilas de hidrógeno ni las de metano llegan a desarrollarse económicamente. Y sospecho que la aviación disminuiría drásticamente, pues es el transporte que menos servicio da respecto a su coste energético. De nuevo, el decrecimiento acorde a la energía disponible sería el plan B.La crítica del usar precios no la entiendo, porque en ninguno de mis dos artículos uso precios en ningún sitio. Sólo en el primer post menciono un trabajo de otros y digo: “Esta alternativa 100% renovable, según Bogdanov y Breyer, costaría entre 53.5 y 62.6 €/MWh. Las opciones no renovables bajas en carbono, como la energía nuclear, el gas natural y la captura de carbono y almacenamiento (CCS) tienen un costo nivelado de electricidad (LCOE) de 112 € / MWh para las nuevas nucleares, 112 € / MWh para CCS de gas y 126 € / MWh para el CCS. Así que la alternativa renovable costaría un 44 - 61% del coste de las no-renovables”. Es una manera de responder a la crítica habitual de que una transición basada en PV no se iniciará porque la PV es muy cara. Por supuesto, no hay garantías de nada respecto a los precios. Yo lo que hice fue suponer que un uso del 50% de las presentes reservas de un metal era un valor que imponía un límite económico, pero no lo puedo demostrar. En 50 años, es probable que lo que hoy llamamos “reserva base” se convierta en “reservas”, con lo que una economía de 12 TW eléctricos consumiría el 50% de la actual reserva de cobre o el 35% de la futura reserva de cobre. Y eso lo estoy considerando como un límite. Este límite igual puede estar más alto como más bajo. Es una manera de poder calcular. En cambio decir “puede que los precios del cobre sean muy superiores a los actuales” es algo muy razonable pero que no sirve para calcular nada.  Por otra parte, el montaje de una infraestructura de producción energética nueva no produciría un salto cualitativo en los volúmenes de metales usados al año por la economía, ni por tanto en los impactos ambientales, al menos respecto a los que ya hay, que son bastante grandes. Basta darse cuenta de que harían falta unos 3800 millones de toneladas de acero que, si la construcción de la infraestructura se hace en 40 años, exigiría un uso de 95 millones de toneladas al año, un uso de acero parecido a la que tiene la actual industria automovilística, durante 40 años seguidos. Pero es que la producción mundial de acero es de unos 1500 millones de toneladas al año. De modo que la nueva infraestructura no provocaría un cambio cualitativo en el volumen industrial de uso de acero. El uso del cobre sí que daría un salto más apreciable en su demanda lo cual encarecería seguramente el producto, pero ya he hablado antes de que habría que usar un 50% de las mismas (35% de las futuras, probablemente) y no mucho más. De ahí el límite de los 12 TW, salvo que los tecno-optimistas tengan razón y aparecieran motores y generadores tipo jaula de ardilla (que usan aluminio en lugar de cobre) de alta potencia, que harían que ese límite que he supuesto fuese mucho más alto. Es decir, estoy haciendo hipótesis que me parecen razonables, porque se pueden acusar tanto de ser optimistas (por sus dificultades probables) como de ser pesimistas (por no dar crédito a sustituciones futuras posibles).En cuanto al uso extensivo de fósiles en la industria extractiva y cómo factiblemente se va a poder sustituir por un 100% renovable, lo que observo es que la minería usó en 2005 unos 825 EJ de electricidad frente a 671 EJ de petróleo, lo cual no tiene nada de extraño si pensamos que las mega-excavadoras de mayor potencia (15 a 25 MW) que se usan en las minas son eléctricas, como lo son los sistemas de molienda posterior y los de ventilación. Lo que usa mucho petróleo es sobre todo el transporte de los materiales dentro y fuera del lugar de extracción, y esa es la parte del proceso más sencilla, que podría ser sustituido por una flota de pequeños vehículos eléctricos o de grandes camiones con pila de combustible en algunos casos de orografía compleja y grandes distancias. Todo lo que es más complicado de hacer se suele hacer ya eléctricamente. La minería no es ningún caso especial. Lo que es realmente especial es el sector petroquímico, que no tiene sustitución visible al 100%.Lo de que hay cambios sociales que son necesarios para realizar plenamente esta transición, estoy totalmente de acuerdo. Yo mismo he dado mi visión (http://crashoil.blogspot.com.es/2014/03/mas-alla-del-capitalismo.html) de cómo la transición renovable podría colaborar a llevar al capitalismo a un callejón sin salida que podría aprovechar la gente para sustituir ese sistema inhumano e insostenible por una “economía simbiótica” (con la gente y con el ecosistema). Pero es que, primero, la transición renovable es inevitable dados los problemas del cénit de los fósiles y del cambio climático. No hay alternativa, de modo que es cuestión de tiempo para que los propios capitalistas BAU se la tomen en serio como única alternativa  a la mano para seguir con sus negocios. Y segundo, cuando se la tomen en serio, fomentarán una “economía verde” que nos vendrá muy bien tener instalada para cuando ellos vean que no es compatible con el crecimiento indefinido y que sólo conduce a acabar con los principales metales y al crecimiento cero. Ya he abordado en detalle en aquel artículo cómo pienso que pueden suceder las cosas dada la estructura ideológica y de clases que tenemos, y las oportunidades que puede abrir un crecimiento cero con renovables para las cooperativas y la economía solidarias, que no dependen del crecimiento ni de los beneficios para funcionar. Pero estos otros artículos que nos traen aquí tratan de responder a una pregunta diferente: ¿una sociedad post-carbono 100% renovable tiene que ser necesariamente una sociedad pre-industrial o no? ¿tiene que tener un nivel de industrialización muy básico o no? ¿tiene que prescindir de los principales servicios que brinda la industria moderna? ¿o no necesariamente?Y la respuesta a la que he llegado en este estudio es “no necesariamente”. No se está diciendo que la transición se producirá seguro y proporcionará esos servicios. Sino que, en el caso de que se produzca, es capaz de proporcionar servicios similares a una economía industrializada como la de 2005, y similar a la de 1985 para el sector petroquímico.¿Será difícil que se produzca esa transición tan ideal? Sí, será muy difícil.¿Será imposible, debido a la existencia de alguna limitación insoslayable predecible? No. Yo no veo ninguna limitación material insoslayable, hasta que unos 12 TW de potencia secundaria sean renovables. De modo que una transición 100% ER como la esbozada es posible, si nos mantenemos dentro de esos límites, y si la conseguimos la vida humana será más cómoda y próspera.¿Cuál será la principal dificultad para tal transición? En mi opinión, acabar con el crecimiento capitalista antes de que decline la producción de alimentos per cápita, la disponibilidad de agua, y colapse la biodiversidad y el clima. Y luego, vencer la resistencia de las clases privilegiadas y las élites políticas a su servicio para que dejen paso a una economía basada en las cooperativas y las empresas solidarias, desmantelar los grandes oligopolios inútiles, y construir todo el sector planificado que necesitará una economía estacionaria simbiótica. Todo esto será equivalente a desmantelar el capitalismo y sus valores, lo cual será lo más duro de todo. Y para una tarea tan dura, el contar con una base instalada potente de energía renovable será de gran ayuda en la transición a una sociedad realmente sostenible.Pero insisto que mis opiniones sobre los aspectos sociológicos del paso a una sociedad post-capitalista ya las expuse en aquél artículo y post publicados. Aquí se trataba de responder a las preguntas de ahí arriba.Por lo demás, Prieto, De Castro, Turiel y yo mismo creo que compartimos la idea de que el sistema capitalista es insostenible y es la principal amenaza ahora mismo para que nuestros descendientes puedan tener una vida digna y sostenible. Yo creo que es un acuerdo bastante importante como para andar matándose por quién tiene razón en los detalles. El desacuerdo está en que Prieto y De Castro han llegado a la conclusión de que la inversión en ER a gran escala no resuelve el declive energético y económico a largo plazo y sólo contribuye a detraer esfuerzos del tema principal, que es decrecer lo antes posible; y yo en cambio he llegado a la conclusión de que las renovables sí son capaces de mantener un nivel de industrialización parecido al actual, y podrían ser un gran aliado para evitar un decrecimiento descontrolado. Antonio por su parte, creo que tiene una postura intermedia entre estas dos partes.Como el tema a nivel técnico-científico está lejos de estar resuelto y hay tantas incertidumbres, cualquiera de las dos partes podría estar equivocada, y lo más plausible es que el futuro demostrará que lo están las dos en detalles importantes. Y en esta tesitura, yo creo que lo mejor sería que apoyáramos ambas partes iniciativas que serán beneficiosas incluso si todos estamos equivocados. Es el mismo “principio de precaución” que muchos recomiendan aplicar en las políticas para mitigar el cambio climático.Apoyar en exclusiva la ER, sin prestar atención al decrecimiento, puede llevarnos a un estado de superpoblación y sobreconsumo de recursos del cual sólo se pueda salir colapsando socialmente, sobre todo si la ER no cumple las expectativas. Apoyar en exclusiva el decrecimiento, sin prestar atención a la ER, puede llevarnos a un declive energético tras el pico de los combustibles fósiles que nos lleve a una economía pre-industrial, a fuentes de energía medievales, y a la desaparición de miles de millones de personas que una economía un poco más industrializada podría haber sostenido con un nivel de vida mejor.Por ello, mi opinión es que tanto el decrecimiento como la instalación de renovables descentralizadas deberían ser apoyadas por todo el mundo, pues ambos elementos serán una ayuda vital cuando haya que sustituir al capitalismo por un sistema estacionario sin combustibles fósiles. Mi impresión es que un despliegue amplio de renovables, sobre todo PV distribuida, en un momento de crisis profunda permitirá que la gente sea más autónoma, menos miserable y menos dependiente de las migajas que les ofrezcan los grandes propietarios para que obedezcan. Y ese empoderamiento mínimo puede ser clave para que el 99% pueda auto-organizarse desde abajo en centros de nucleación alternativos al capitalismo. Sin unos mínimos existenciales la gente se vende a los poderosos para sobrevivir, por siniestra que sea la situación; con unos mínimos cubiertos desde abajo, unas redes solidarias y cooperativas alternativas al modo de producción dominante y unas fuentes energéticas locales que alimente a esa economía de base, la gente, ya organizada económicamente de forma alternativa, es capaz de auto-organizarse políticamente también. Y esto sí que puede socavar profundamente al capitalismo en un momento de crisis profunda, cuando los poderes económicos dominantes y sus mayordomos políticos estén desconcertados sin saber hacia dónde continuar el BAU. 
Categories: General

Sobre el 100% renovable: Apunte final de Pedro Prieto

28 Desembre, 2015 - 12:39

Queridos lectores,

Pedro Prieto me envía su réplica a mi última entrada, con la que doy cerrado por su parte el debate de esta última semana. Antonio García-Olivares me ha enviado también su réplica, que publicaré al final de este mismo día (se me acumulan los posts y faltan por publicar los tres clásicos de cierre del año).

Salu2,

AMT




UN FUTURO 100% RENOVABLE: MI PEQUEÑO ENVITE
Tenía en ciernes una respuesta más moderada que la primera a Antonio Garcia-Olivares (en adelante A G-O, para no confundirlo con el otro Antonio, Turiel, en adelante AT) agradeciéndole la aclaración  en su cortés y educada respuesta en el Colectivo Burbuja de que no pretendía considerarme Colapsista Intuitivo. Ya había pedido alguna disculpa en el Facebook dedicado a la energía. La respuesta La había ido dejando por las fiestas y por darme por satisfecho en un asunto que me temo tiene difícil resolución. El nuevo artículo de Antonio Turiel en su blog, aclara algunas cosas más y me ha invitado a retomar el asunto, ahora que he dejado de considerarme CI y me encuentro mejor dentro de la calificación como proponente  de un Profundo Cambio Social (PCS), fente a los que  AT denomina Progreso Renovable (PR)
Quizá solo queda añadir en mi descargo que con los años que llevo en esos grupos de debate, creo, sinceramente, que son mucho más abundantes en los medios de gran difusión y entre los ciudadanos menos avisados, los PRs que los PCS, como indicaba Carlos de Castro en su primer comentario.
Algunos iniciamos nuestra andadura en blogs precisamente tratando de desmontar las constantes referencias a las máquinas de movimiento perpetuo (incluso creamos una sección llamada los Inventos del TBO del profesor Franz de Copenhague), o de coches de aire comprimido o eléctricos que iban a funcionar de maravilla con unos paneles en el techo del mismo. Estos días vemos un titular de noticia que habla de ello una vez más, aunque luego la letra pequeña dice que no es un coche sino una bicicleta eléctrica que se apoya en energía solar, o de gentes que creen lo primero que sale en el Muy Interesante, como ascensores estratosféricos para enviar a órbitas a satélites, evitando el gran consumo inicial del  lift-off o despegue, hechos primero con nanotubos y ahora que los nanotubos han perdido algo de fuelle, con grafeno, que lo está ganando, o publicaciones en revistas de parte como Energías Renovables o El Periódico de la Energía o en sus equivalentes extranjeras como Popular Mechanics y similares. He visto hasta defensores muy cualificados del petróleo abiótico. O artículos de coches eléctricos que se mueven con agua de mar. Hay gente para todo, desde luego. A veces eran campañas de marketing revestidas groseramente de ciencia, como sucede con la famosa firma Tesla (¡qué nombre tan adecuado para el club de creyentes en el esoterismo científico y en la persecución implacable de las siniestras corporaciones energéticas a los científicos innovadores y revolucionarios que nos querían ofrecer una energía “too cheap to meter”!), primero con sus coches eléctricos 100%, que iban a revolucionar el sector; luego con las mágicas baterías Powerwall, que iban a hacernos a todos independientes energéticamente en la república de nuestra casa, como reza la alfombrilla de bienvenida de Ikea. Ahora, cuando la deuda de Elon Musk sigue creciendo más cuanto más inventa, todavía me llegan correos, incluso de Estados Unidos de gente aparentemente bien formada, que me aseguran que estaba equivocado en mis cálculos sobre la energía fotovoltaica España, porque el genio del coche eléctrico 100% y de la autonomía eléctrica de pared, ahora dice que puede impulsar América con apenas un cuadradito de energía solar en el desierto de Utah. (Lo de resolver los problemas energéticos del mundo con cuadraditos de plantas solares sobre el desierto es una tentación que no escapa ni siquiera a entidades tan serias como el Fraunhofer Institut o a los otrora exultantes grandes promotores alemanes del proyecto Desertec, inicialmente proyecto Sarkozy francés, para los que tienen mala memoria.
¿Y quien es uno para desmentir a genios como Musk que ocupan cientos de miles de portadas en todo el mundo? ¿Quien es uno, todavía menos, para desmontar a Mark Jacobson de la Universidad de Stanford?  
Quizá pueda esto explicar en parte mi hartazgo y a veces alguna salida de tono por la  que me disculpo de nuevo.
Otras muchas veces, son y siguen siendo proyecciones sobre crecimientos exponenciales de renovables que ya se ve cómo están pinchando o la eterna persecución de la paridad de red de alguna renovable, fijada en 2010 por tantos para 2013 y que en 2015 todavía tantos sostienen que “ya hemos llegado”, pero no se ha visto ni de lejos la explosión instaladora que debía surgir como consecuencia de ello. O visiones espectaculares de movilidad generalizada y popular en base al hidrógeno, como veremos más adelante, sin importar que ni siquiera una entidad tan tecnológicamente reputada y con tantos fondos como la NASA haya conseguido evitar los enormes problemas de almacenamiento y seguridad que representa el transporte con este tipo de energía. No hablemos de si esta tecnología de compresión a 700 atmósferas o de licuefacción a -253º Celsius tuviera que manejarla el Pepe Gotera de turno de un taller del barrio del millón de ellos que existen por el mundo.
Por salir a desmentir esto con cálculos y algunas dosis de realidades constatables, que muchas veces ni siquiera necesitan ser precisas o prolijas eso se nos ha bautizado (y sigue bautizando) tantas veces como aguafiestas, apocalípticos, pesimistas, negativistas, incluso cavernícolas que desean volver a la edad de piedra y demás. La mayoría de los que ponemos dudas sobre estas cosas, solemos comenzar con fuerza y mucha resignación y terminamos muy cansados y dejando el campo de batalla, llenos de magulladuras por la lluvia de piedras tecnofantasíosas y “wishful thinking” permanente de los blogueros PR's. Incluso hemos llegado a veces a entender su postura, porque siempre es mucho más duro terminar reconociendo que con más tecnología de última generación quizá no haya salida, y tener que tirar abajo el armario ideológico del progreso sin fin que la cultura dominante nos ha inculcado estos últimos 150 años, por lo menos, que arrojarse en brazos de la cornucopia tecnológica y esperar el milagro.
Efectivamente, estoy con García-Olivares en que todo está en una situación controvertida y confusa y falta unanimidad para establecer verdades científicas sobre nuestro futuro energético, tanto por un lado, como por el otro.
Pero supongo que también se debe admitir que incluso en los más altos niveles de la comunidad científica y no sólo en los blogs, se hacen cálculos muy sesudos que terminan con conclusiones totalmente opuestas. He aquí el gran dilema que ya mencionaba en mi anterior comunicación publicada en el blog de AT, sobre los diferentes y contradictorios conceptos sobre máxima eficiencia de programas fotovoltaicos sobre cubierta (modelo alemán como paradigma) o sobre suelo (modelo español como paradigma) entre las visiones del grupo de investigadores de Stanford y los de Columbia.
Y una de las claves que apuntaba (mi juicio es aquí subjetivo y falible), es porque si se trabaja con hechos observados y constatados retrospectivamente, hay menos que discutir, al menos en el mundo físico (no en el económico, lamentablemente, por tratarse de “ciencia social”). Si observo, en mi caso, 4.000 MW solares FV instalados en España y veo sus producciones reales durante tres años y calculo los costes energéticos que han supuesto, puedo tener un cierto margen de error; puede que el futuro sea otra cosa distinta. Quizá. Pero seguramente no se desvía tanto sobre lo verificado retrospectivamente como el que calcula prospectivamente lo que se va a generar en los siguientes 30 años a nivel planetario, con lo complicado que está incluso el mundo desarrollado.
Por poner algún ejemplo que no sea el de los propios y elaborados escritos de A G-O, para que no se pueda interpretar esto como un ataque personal, podemos tomar como referencia, por ejemplo, el último trabajo de los principales prototipos de PR a nivel mundial, Mark Jacobson, Mark Delucchi y su grupo de estudiantes de Stanford
(100% Clean and Renewable Wind, Water, and Sunlight (WWS) All-Sector Energy Roadmaps for 139 Countries of the World
y de este artículo los calendarios de implantación de las actividades humanas que podrían estar impulsadas eléctricamente y que estos investigadores de Stanford adoptan para que salgan los números hacia 2050 de un 100% renovable con viento, flujos de agua y sol como sigue y que traduzco a castellano y coloco en cursiva y en negrita, para que los lectores puedan seguirlo con más facilidad. Mis comentarios, ahora más detallados que en mi comunicación anterior, a cada previsión de implantación entre líneas:
Desarrollo de superrredes (eléctricas) y redes inteligentes: Los países deberán desarrollar planes lo antes posible para hacer sistemas de transmisión y distribución de potencia que ofrezcan una gestión “inteligente” de la oferta y demanda energética a todos los niveles, desde el local al internacional (p.e. Smith et al, 2013; Blarke ad Jenkins, 2013; Elliot 2013).
Me sorprende sobremanera que en un artículo científico se listen 6 veces al menos los 139 de los 198 países del mundo, que son los que estudia la Agencia Internacional de la Energía (AIE), que al parecer han sido objeto de diferentes hipótesis. En muchos cuadros se lanzan cantidades ingentes de números sobre por ejemplo, siete variables para cada país, que luego se duplican para comparar los resultados de aplicar lo que Jacobson et al denominan un escenario “Business As Usual” (BAU), esto es, si se adopta el escenario BAU (ver tabla  1. páginas 5 a 10), En ella se ofrecen supuestos de distribución porcentual, hasta con dos decimales,  de usos finales de la energía en los diferentes sectores de la sociedad en el año 2050.
Para alcanzar las previsiones WWS, hay que contar con el vago e impreciso supuesto antes descrito de un desarrollo “lo antes posible” de un desarrollo de superrredes y redes inteligentes.
He visitado 62 países y mantenido relaciones técnicas y comerciales con unos 25 de los 139 países listados por el trabajo de Jacobson y vivido y trabajado en siete de ellos con una cierta profundidad. He vivido la precariedad de algunas de las redes eléctricas convencionales de los países listados, la falta de cobertura y alcance de los servicios eléctricos básicos a gran parte de sus poblaciones, la inestabilidad de sus redes, incluso sin conflictos graves. La República Democrática del Congo (RDC), por poner un solo ejemplo, país con unos 75 millones de habitantes, tiene un 98% de su energía eléctrica proveniente de dos viejos  embalses hidroeléctricos en el río Congo. El suministro a la capital  Kinshasa situada unos 200 Km. río arriba y al resto del país que recibe algo de electricidad, proviene básicamente de esos embalses. Esto, por no habar del estado continuo de conflicto bélico, tanto interno como con sus vecinos y una absoluta falta de infraestructuras de apoyo  cualquier actividad propia de una sociedad moderna. Por supuesto, podemos argumentar que ya tienen en este sentido más energía eléctrica de origen renovable que incluso España y sería cierto. Sin embargo, el lamentable y calamitoso estado de la red de transporte y la falta de una mínima infraestructura de apoyo, hacen que muchas veces la capital entera, con sus 11 millones de habitantes, se quede sin suministro durante muchas horas.Desconozco con qué grado de profundidad los autores habrán investigado que la RDC terminará en 2050 con un 100% de energía de uso final y origen renovable, del que el 54,89% de consumo de energía final eléctrica será en el sector residencial, un 0,26% en el sector comercial, un 43,18% en el sector industrial y un 1,29% en el sector del transporte. Aunque sinceramente me parece un intento descabellado y poco serio de extraer conclusiones y sobre todo, un poco elegante intento da abrumar a los lectores con un documento que repite en sus 61 páginas al menos 7 veces el listado de países para realizar extrapolaciones similares de otros tipos a conveniencia. Pasemos al siguiente supuesto:
Plantas de generación: En 2020 ya no se construyen más plantas nuevas de carbón, nucleares, de gas natural o de plantas que funcionen con biomasa: todas las nuevas plantas serán WWS (eólicas, con flujos de agua o solares; en adelante y en inglés WWS por las siglas de Wind, Water and Sun; n. del t.) Esto es viable, porque ya se construyen pocas plantas anualmente y la mayor parte de las tecnologías de generación de energía eléctrica de tipo WWS  ya son competitivas en costes.
Esperar en 2015 que en apenas 5 años a contar desde la fecha de publicación, ya no se construyan más plantas de carbón, nucleares, de gas natural o de biomasa y que todo lo nuevo que se construya sea eólico, hidroeléctrico y solar en todo el mundo, sinceramente me parece de una frivolidad alarmante. En su libro “El espejismo nuclear”, Marcel Coderch y Núria Almirón reliza un análisis sobre la posibilidad, en este caso de desplegar centrales nucleares y se encuentra con una imposibilidad física y de varios tipos más, para construir, en este caso, las 3.600 nuevas centrales nucleares tipo (1 GW) que se necesitarían para cubrir sólo el 40% de la energía que consumimos. Entre una de las imposibilidades más evidentes, está la imposibilidad de escalar la construcción no ya en los 15 años en que básicamente se construyeron las 430 centrales nucleares existentes, sino ni siquiera en 120 años. Uno de los problemas más acuciantes es la falta de personal formado y la falta de tiempo para formarlo; también la cascada de aumentos incesantes de base fabril y tecnológica para atender al despliegue masivo de una determinada tecnología. Esto por no hablar de muchas otras imposibilidades, como el tremendo vuelco en la extracción, refino y creación de bienes de equipo nuevos de fuentes a veces diversas y con fines señaladamente  distintos, que deben acompañar necesariamente y muy ordenadamente a todo despliegue masivo. Aunque la excusa que se da de que en la actualidad se construyen “pocas plantas”, los anuncios actuales que hemos visto en los medios críticos con los acuerdos de París sobre le poco caso que hacen algunos países y las cifras que dan de construcciones de nuevas plantas nucleares en China o Rusia o nuevas plantas de carbón en China, Australia o incluso Alemania, parecen desmentir este supuesto que se despacha en una línea. Por otra parte, el reemplazo exigido de las plantas convencionales existentes es en algunos casos también importante. El promedio de edad de las casi 450 plantas nucleares mundiales está mucho más cerca al final que al comienzo de su vida útil.  
Calefacción, secado y cocinado en el sector residencial y comercial: En 2020 todos los nuevos aparatos funcionarán con electricidad. Esto es posible ya que las versiones eléctricas de estos productos ya están disponibles y todos los sectores pueden utilizar la electricidad sin adaptación (los dispositivos pueden ser enchufables o instalables)
Suponer que en apenas 5 años toda la industria mundial que ahora acopia materias primas, fabrica, ensambla, transporta, instala y mantiene todos los sistemas mundiales de calefacción térmica o de sistemas de secado o de cocinado de alimentos va a pasar a producir dispositivos exclusivamente eléctricos eléctrico, es una quimera insostenible.
En un planeta de 7.200 millones de habitantes distribuidos en 5 continentes, donde los mayores consumos de energía se suelen dar en las zonas más desarrolladas del mundo que en la mayoría de los casos están ubicadas en zonas septentrionales del planeta (y por tanto consumen bastante calefacción), las producciones de estos dispositivos térmicos son enormes y no parecen haber sido calculadas con seriedad ni aparecen datos que puedan sustentar esta hipótesis. La AIE en su WEO de 2011 (página 68) ofrece datos de la vida útil estimada de diferentes sistemas y dispositivos relacionados con la energía.
Por ejemplo, para los sistemas residenciales de calefacción y aire acondicionado estiman una vida útil de los sistemas de unos 20 años, algo que puede ser perfectamente extrapolable en cuanto a vida útil a los mismos equipos utilizados para los sectores comercial e industrial.  Para los equipos de fabricación de estos dispositivos, dicha vida útil se extiende  hasta los 30 años.
Por tanto, la tasa de reemplazo de los dispositivos existentes debería ser de 1/20 al año de todo el parque mundial instalado, en promedio y las necesidades de reemplazo de estos dispositivos alcanzar un 20% del total de los dispositivos de calefacción y aire acondicionado en el plazo de 5 años.
Me temo que los autores de Stanford no han profundizado lo suficiente en la envergadura del cambio que dan por supuesto se debería producir en los 5 años siguientes.Aunque ya existen muchas instalaciones que ciertamente funcionan eléctricamente, sobre todo en países desarrollados con un buen nivel de capilaridad de las redes eléctricas, en la mayor parte del resto del ancho mundo, todavía muchas instalaciones de este tipo son fundamentalmente térmicas. Y para poder conectar estos dispositivos a las redes, en muchos casos habría antes que desarrollar las redes eléctricas comunes y normales y no sólo las anteriormente señaladas “superrredes” o redes inteligentes, más costosas y exigentes en tecnología. Esto no es tarea, a mi juicio y sin entrar en muchos más detalles, que se pueda resolver en 5 años y dejar a toda la industria mundial preparada para producir instalar y conectar a red sólo dispositivos y sistemas eléctricos de calefacción, aire acondicionado o electrodomésticos. Por mucho empeño que se ponga en ello.
 

Da la triste sensación de que los ingenieros de Stanford no han visitado o vivido en muchos países muy poblados del mundo subdesarrollado y no han observado el estado de desarrollo de sus redes eléctricas y de los dispositivos que utilizan sus ciudadanos para estos menesteres.
Por poner sólo un ejemplo en país desarrollado que presumía hace poco de haber realizado una magnífica instalación energética en la mayor obra civil de Europa (la terminal T4 del aeropuerto de Barajas) para suministro eléctrico de calefacción y de aire acondicionado, mediante el novedoso sistema de “trigeneración”. Pues bien, aunque parte del suministro es eléctrico, hay generadores que funcionan con gas (que llega por gasoducto desde grandes depósitos remotos) o gasóleo para en caso de emergencia, pero también generadores térmicos internos para la cogeneración.
A la más moderna ingeniería europea no se le había ocurrido pensar, para la mayor obra civil de Europa de hace pocos años, dotarla de un sistema realmente 100% renovable, pero los especialistas de Stanford creen que es posible hacer esto en todos los dispositivos mundiales térmicos de nueva instalación en un plazo de apenas 5 años. Ustedes mismos.
Transportes marítimos y fluviales a larga distancia: Para el 2020-2025 todos los nuevos barcos son ya eléctricos y/o utilizan hidrógeno obtenido por electrolisis y la electrificación portuaria ya se encuentra avanzada. Esto debería ser posible para barcos y puertos relativamente grandes, porque los grandes puertos están centralizados y no se construyen muchos buques anualmente. Pueden ser necesarias políticas para incentivar el desguace temprano de barcos que no se retiren de forma natural antes de 2050.
Al empezar a hablar de transporte propulsado por hidrógeno obtenido por electrolisis, en este caso en todo el transporte marítimo y fluvial mundial, el desvarío alcanza cotas increíbles cuando se presupone que podrá llevarse a cabo en todos los nuevos barcos en el plazo de 5 a 10 años a partir de ahora.
En la actualidad y a pesar del impacto brutal de la crisis de 2008, los nuevos pedidos anuales rondaron los 100 millones de toneladas brutas (Gross Tons) en 2013, por supuesto, ninguno de ellos propulsado por hidrógeno obtenido de la electrolisis. China, Corea del Sur y Japón lideran este mercado con un 36,8%, 34,8% y 20,7%, por lo que el esfuerzo de renovación de buques convencionales por otros movidos por hidrógeno habría que pedírselo a estos tres países que copan el 92,3% del mercado mundial. Pero además, habría uqe pedir al resto del mundo terminales con hidrogeneras de alta capacidad en todos sus puertos en el plazo de muy pocos años. Los buques de la marina mercante registrados en el mundo en 2013 alcanzaban la espantosa cifra de 1.122 millones de toneladas brutas. Incluso aunque se excluyesen a los buques-tanque que transportan carbón, gas licuado o combustibles petrolíferos, esto reduciría un 21.2% la flota mercante mundial. Con estos datos ofrecidos por The Shipbuilder's Association of Japan en 2014, sale una necesidad de reemplazo de entre 30 millones de toneladas brutas anuales y unos 50 millones de toneladas brutas anuales hacia el final del ciclo.  Aquí la frase de remate final del grupo de Stanford de que “pueden ser necesarias políticas para incentivar el desguace temprano”, parecen una muletilla sarcástica sobre el trabajo necesario a llevar a cabo, sobre todo, cuando a finales de 2015, todavía no existe ni un solo buque comercial serio que se propulse con hidrógeno y se considera a los modernos buques cisterna que transportan gas natural licuado ( a -183 ºC comparado con los -253ºC requeridos por el hidrógeno) verdaderas bombas flotantes. En estos casos, como bien anotaba AT, hay que distinguir muy prudentemente entre algún logro aislado en laboratorio o en un dispositivo experimental que se ha conseguido que funcione, las más de las veces sin especificar el costo y la producción masiva de equipos en todos los países que disponen de niveles muy heterogéneos de tecnología y capacidad financiera.
Transporte por ferrocarril y autobús:  Para 2025 todos los nuevos trenes y autobuses ya son eléctricos. Esto exige cambiar la estructura de apoyo para el suministro energético y los métodos de fabricación de los equipos de transporte. Sin embargo, hay relativamente pocos fabricantes de autobuses y trenes y la infraestructura de apoyo apoyo para el suministro de energía se concentra en las ciudades.
Hay en el mundo más de 1.200.000 Km de líneas de ferrocarril, de las cuales apenas hay algo menos de 300.000 electrificadas. Ver Lista de países según su red de ferrocarril. Es decir, menos del 25% de las líneas de ferrocarril del mundo están electrificadas. Esto, en un mundo que hasta ahora ha dispuesto en los últimos 150 años de flujos siempre crecientes de energía accesible y barata.
Proponer que en 10 años a partir de ahora todos los nuevos trenes sean eléctricos, implica resolver antes la electrificación del 75% de la red ferroviaria mundial que hoy no es eléctrica.  
El apoyo al suministro de energía en estas redes dista mucho de  poder despacharse alegremente con que “se concentra en las ciudades”, pues hay que primero instalar plantas de generación renovables, pero con respaldo y seguridad de suministro y luego colocar subestaciones  a lo largo de las líneas, dependiendo de su longitud.
Otro aspecto importante que habría que revisar más allá de ese supuesto superficial es que algunas de estas líneas quizá tuviesen que cambiar de función, otras desaparecer y abrirse nuevas líneas en función de las nuevas necesidades del mundo 100% eléctrico.
Sinceramente, dan la sensación de no haber pensado seriamente en esta enorme mutación sugerida, aparte de los enormes problemas existentes en la mayoría de los países para disponer de recursos suficientes para acometer estas tareas. Como anécdota cabe señalar que los EE.UU. Llegaron a tener 409.000 Km de vías férreas en su máximo despliegue, mientras hoy apenas disponen de unos 225.000 Km., lo que muestra la apuesta desquiciada de este país por el transporte por carretera y el desmantelamiento de una buena parte de aquella infraestructura vital; una prueba de lo fácil que resulta predecir futuros sobre el papel y lo erróneas que son a veces las decisiones humanas, incluso en los países más avanzados tecnológicamente.
El mundo produjo en 2014 posiblemente cerca de 500.000 autobuses, según las estadísticas de la International Organization of Motor Vehicle Manufacturers. El volumen ciertamente no parece mu elevado para acometer el cambio a vehículos propulsados eléctricamente, salvo la creación previa (inversión inicial importante sin recuperación posible durante años, en el mejor de los casos) para autobuses de larga distancia o incluso para los autobuses de uso urbano, que hoy, en las aproximadamente 17 horas de servicio público pueden llegar a recorrer en ciudad unos 200 Km. o incluso más, según el tipo de ciudad y los tráficos urbanos diarios, antes de volver a las cocheras. Si uno ve los intentos de hacer vehículos minibuses eléctricos por ejemplo, en Madrid, con un exagerado peso de baterías para  los pocos pasajeros que transporta y la muy escasa autonomía, se da cuenta de que “estado del arte”  actual o el nivel tecnológico distan mucho de hacer posible el cambio en 10 años de todos los nuevos autobuses fabricados.
Otros modelos como el Eurabus 2.0 están simplemente en pruebas y disponen de autonomías muy limitadas reales de como mucho 150 Km. en ciudad. Los costes son considerables y hay que hacer estructura de aluminio para aligerar en lo posible el peso que implican las baterías. El ciclo de vida (número de cargas y recargas en la vida útil) y el coste que los reemplazos de estas pesadas baterías implica a cada poco, está todavía lejos de justificar la inversión masiva en este tipo de vehículos . El cambio de los cerca de 8 millones de autobuses que circulan por el mundo ya es tarea de otro nivel, que el estudio de Jacobson et al no detallan en absoluto. Tampoco dejan claro cual sería el posible mix y si trolebuses y tranvías serían considerados también “bus”, porque estos serían medios seguramente más eficientes que los de autobuses eléctricos con baterías, pero es algo que no queda claro. Aún así, habría que volver trazar e instalar una enormidad de tendidos eléctricos y vías de tranvía en las grandes urbes y algunas de ellas tienen difícil solución, como por ejemplo, Sao Paulo, donde ya el suministro eléctrico doméstico y el telefónico son aéreos y cuyos postes ya ocupan grandes espacios públicos en las aceras y forman marañas de cables en las calles de las ciudades.
Transporte todo terreno y marino de bajo calado: Entre 2025 y 2030 toda la nueva producción se ha electrificado.
No entraré a comentar en detalle la vaguedad de este supuesto, porque el transporte todo terreno es relativamente poco voluminoso en toneladas o pasajero y kilómetro, aunque en muchas zonas del mundo subdesarrollado, alcanza a llevar alguna mercancía vital a lugares que no tienen siquiera infraestructura viable de carreteras, siquiera apisonadas o compactadas, no ya asfaltadas. Suponer que los vehículos de tracción a las cuatro ruedas puedan alcanzar de forma eléctrica las distancias que ahora alcanzan los propulsados por derivados del petróleo, que además pueden cargar latas o bidones de gasolina o gasóleo para asegurarse autonomías o alcances extendidos y así la vuelta de lugares remotos donde no hay gasolineras  (no hablemos ya de elecrtolineras), es mucho suponer. La energía que hoy representa un bidón de gasolina es incomparablemente mayor que el equivalente de una batería por peso y volumen para aplicar recetas similares de llevar baterías de repuesto en lugar de los clásicos bidones de gasolina o gasóleo.
En cuanto al transporte marino de bajo calado, no queda claramente especificado de qué se trata. Si se trata de  electrificar los yates de los puertos deportivos del mundo, creo que se equivocan. Si esto incluye por ejemplo, a pequeños remolcadores, flotas pesqueras de bajura, etc. creo que también. Hoy estamos viendo llegar cientos de miles de inmigrantes en pateras con motores fuera borda o intraborda, por lo barato de su utilización. No es imaginable pensar, por su complejidad y coste, en este tipo de inmigraciones con propulsión eléctrica. Lo mismo con las pesquerías de bajura, que en muchas costas amarran en almadrabas o pequeños puertos sin infraestructura y/o lugares remotos a los que apenas llegan, precisamente, todo-terrenos con bidones de gasolina o gasóleo que llenan los depósitos de los barquitos pesqueros, pero donde no hay electricidad. Me temo que el grupo de Stanford no ha pensado en este tipo de situaciones, cuando despacha con tanta alegría como brevedad que para 2025 todo esto ya es eléctrico. Y olvidarse de ellos, dejando de suministrarles combustibles líquidos a partir de 2050, desde luego, tampoco es una solución de ningún tipo.
Transporte pesado terrestre: entre 2025 y 2030 todos los nuevos camiones y autobuses están electrificados o utilizan hidrógeno obtenido por electrolisis. A los fabricantes  les puede llevar 10-15 años adaptarse y que la infraestructura de suministro de energía entre 2025 to 2030, esté ya funcionando.
Transporte ligero terrestre: Entre 2025 y 2030 todos los nuevos vehículos ligeros terrestres son eléctricos. Los fabricantes necesitan un tiempo para adaptarse, pero lo más importante es que hacen falta pocos años para conseguir poner en marcha la infraestructura de suministro energético para disponer de una flota de transporte 100% WWS.
El mundo produjo en 2014 unos 3.800.000 camiones pesados, según las estadísticas de la International Organization of Motor Vehicle Manufacturers. El número de camiones de todo tipo (pesados y ligeros) en circulación, se encuentra en el orden de los 300 millones de unidades. Esto, sumado a los 773 millones de vehículos ligeros que circulan por el mundo hace un total de más de 1.100 millones de vehículos con motor de explosión circulando por las carreteras del mundo.
Esto no incluye a vehículos de motor de explosión que no circulan por carretera ni a la maquinaria pesada para la construcción o minera, que en este trabajo no merece un calendario de reemplazo eléctrico. El ejemplo de gigamáquina minera eléctrica que A G-O muestra en su último escrito, es más propia de país muy desarrollado como Alemania, que posible en la mayoría de los países subdesarrollados forzados al extractivismo puro y duro sin apenas infraestructuras de redes eléctricas a las que conectar su muchos Megavatios de potencia excavadora.
Las fábricas automotrices del mundo producen anualmente unos 67 millones anuales de coches y unos 22 millones anuales de vehículos comerciales, todos ellos propulsados por motores de combustión interna.
La lista de fabricantes de automóviles y vehículos ligeros y pesados de todo tipo se cuenta por centenares; la lista de modelos comercializados por algún millar y la lista de repuestos existentes en los almacenes y talleres de todo el mundo se cuenta por millones. La complejidad logística de suministros para mantenimiento y arreglo de averías supone una red mundial que ha costado décadas levantar, como bien señala AT.
Las gasolineras del mundo se cuentan en cerca de medio millón y las redes de suministro a las mismas desde las refinerías mediante enormes flotas de camiones cisterna, están ya desplegadas y probadas en todo el mundo. Estos días estamos viendo, precisamente porque están siendo bombardeados de forma inclemente por la aviación militar rusa, que distraer un relativamente pequeño flujo de petróleo o derivados del mismo de origen sirio a Turquía por parte del ejército terrorista del ISIS, implica a varios miles de camiones.  
Aunque estas gasolineras se instalan a veces siguiendo las leyes del mercado o diversas y variadas regulaciones, en general, responden a los criterios de rentabilidad y de hacer viable el suministro a vehículos cuyas autonomías ahora oscilan hoy entre los 400 Km y los 1.000 km. sin repostar.
De entre los vehículos eléctricos comercializados, quitando el no extrapolable Tesla para ricos, las autonomías se encuentran entre los  100 y los 150 Km, nada más salir de fábrica. Los camiones que andan todavía en pruebas, tienen cargas de entre 2 y 16 toneladas. Los más pesados siguen siendo una incógnita sin resolver ni de materiales, ni de baterías, ni de autonomía y mucho menos de costes. Esto implica automáticamente que el despliegue de una red de “electrolineras” debería entre duplicar y cuadruplicar el número de gasolineras existentes en la actualidad, para abastecer a los vehículos en sus funciones actuales, con los problemas que representaría de plantas renovables de generación de suministro asegurado y no intermitente, sumadas a una muy extensa red de tendidos de alta y media tensión, capaces de transportar a las nuevas “electrolineras” ubicadas en ciudades y carreteras, por esas redes de alta y media tensión, la energía equivalente a la que ahora transportan los grandes y pesados camiones cisterna de 30 toneladas a las gasolineras a las que sirven. Pueden calcular tranquilamente la energía que se transfiere en una gasolinera de carretera o de ciudad medianamente exitosa a los vehículos que diariamente la visitan y luego convertir eso en Mwh, para calcular el tipo de línea de media o alta tensión requerida y su distancia a una subestación que tenga capacidad excedentaria suficiente (o la creación de un nuevo nodo eléctrico).
Modestamente, he participado en grupos de trabajo en los años 90 para analizar los pros y contras de los desarrollos de vehículos eléctricos entre una multinacional de telecomunicaciones, un fabricante de vehículos y un fabricante de baterías muy avanzadas, todos ellos franceses. El “brainstorming” duró cuatro días. Ya en aquella época pude conducir un vehículo ligero eléctrico 100% por las calles de París, que funcionaba bastante bien. Pero los problemas de intentar escalar la producción y uso de los mismos, eran de tal naturaleza y tan múltiples, variados y la mayor parte inabordables, que aquello dejó de considerarse.
Hoy, casi dos décadas más tarde, seguimos más o menos casi en las mismas. Uno de los muchos problemas era si la batería debía ser alquilada o adquirida con el vehículo. La exigencia de recarga rápida dañaba considerablemente la vida útil de las baterías. Ya en la propia Francia había problemas para conseguir conexiones domiciliarias de la capacidad eléctrica requerida para recarga rápida y en algunos casos, incluso para recarga lenta. Esto, por no hablar del resto del ancho mundo por desarrollar, donde todavía lo que falta es electricidad simple y llanamente en los propios hogares o donde las instalaciones eléctricas no llegan a los mínimos 16 amperios para una recarga decente de vehículo ligero por domicilio (en redes de 200 VAC) en prácticamente ningún caso.
Los vehículos que duermen en la calle por falta de estacionamiento en el domicilio, hacían muy poco práctica la solución de los puntos de recarga a lo largo de las aceras y aumentaban enormemente los riesgo de robo de cable de cobre, aparte de suponer el levantamiento de una buena parte de las calles de las ya colapsadas grandes urbes para meter cables de bastante sección, para alimentar largas filas de vehículos aparcados en fila o en batería.
En las electrolineras se planteaba el dilema de si hacer esperar una hora al conductor (recarga rápida) o si no sería mejor el cambio rápido de batería por otra ya cargada en la electrolinera. Debatimos prolijamente sobre la implementación de los sistemas de cambio rápido en foso o cambio robotizado, pero esto exigía un stock de baterías de lo más variado en las electrolineras, que resultaba absolutamente inabordable a los propietarios de las mismas, debido a la presumible gran variedad de modelos, estándares, capacidades y formas adaptadas al chasis que la industria estaría sacando continuamente, por la lucha por la mejora continua y la competitividad (Tesla presume, por ejemplo, de tener una disposición única de baterías). Se trató de la necesidad de la estandarización de una batería tipo, pero Tesla ha dado la razón a quienes pensaban que una sociedad en supuesto avance continuo y un libre mercado competitivo no iba a tener fácil la uniformización a largo plazo que requería esta propuesta, por la continua innovación y presión de los aventajados para imponer sus soluciones.
Otro problema irresoluble era la desconfianza del usuario a recibir, nada más llegar a una electrolinera para una primera recarga de su flamante coche, recibir una batería cargada de recambio de cuatro años de duración, cuya autonomía bajaría enormemente respecto de la especificada nada más salir de fábrica. Esto solo a modo de resumen breve de las barreras que hicieron imposible el progreso y masificación o producción a escala de vehículos que ya funcionaban muy bien en aquella época y que dos décadas después, veo siguen siendo más o menos los mismos.
De aquí que me vuelva a sorprender por la ligereza con que se presupone que de 10 a 15 años el parque mundial nuevo de vehículos de motor de explosión ya estará totalmente electrificado, sobre todo cuando se considera que los propios fabricantes esperan que para esas fechas el parque automotor mundial pueda llegar a los dos mil millones. Si a las dificultades y problemas logísticos innúmeros a los que se enfrentaría la transformación a eléctrica del parque automotriz mundial, se le suma la alegre y despreocupada propuesta que se hace de que el transporte pesado pueda ser indistintamente (y sin especificar porcentajes) propulsada eléctricamente o por hidrógeno proveniente de la electrolisis, los problemas logísticos se duplican y muestran que los proponentes tienen el futuro de este transporte realmente sin resolver, aunque lo den por solucionado de forma tan simple.
Vuelos de corta distancia para 2035:, Todos los nuevos aviones de corto alcance van impulsados por baterías o por hidrógeno obtenido por electrolisis. Los principales factores limitantes para una transición más rápida son el cambio de diseño y fabricación de los aparatos, el diseño y la operación de aeropuertos
Vuelos de larga distancia: Para 2040 todos los aviones que queden usan hidrógeno obtenido por electrolisis y licuado (Jacobson y Delucci, 2011. Sección A.2.7) y los tiempos de espera y rodadura se realizan de forma eléctrica y la propia energía de los aviones. Los factores limitantes para una transición más rápida son el tiempo y los cambios sociales que se necesitan para rediseñar los aviones y los aeropuertos.
Algo que también sorprende en el trabajo de Jacobson et al es su estrategia de simplemente reemplazar las funciones actualmente realizadas por energía fósil o nuclear a introducir energía renovable moderna. Aunque sí cuantífican supuestamente el ahorro que algunos de estos cambios implicarían por supuestas mayores eficiencias, sin embargo, parecen incapaces de repensar un cambio profundo del modelo actual o ni siquiera de algunas de las funciones importantes con las que el modelo actual funciona. Este es el caso de la aviación mundial sobre la que lo único que se propone es el cambio de propulsión actual con keroseno a hidrógeno como vector energético; en el caso de la aviación de corta distancia, se supone un hidrógeno que entiendo simplemente comprimido, aunque u logística es compleja y exige unas 700 atmósferas para que un depósito del tamaño y peso similar al de los depósitos de combustible de derivados del petróleo tenga una energía equivalente . En el caso de los vuelos de larga distancia, licuando el hidrógeno para obtener la suficiente cantidad para hacer mínimamente creíble y viable .la duración de los vuelos trasatlánticos o intercontinentales.
Según datos del Banco Mundial que toma como referencia a la OACI (Organización de la Aviación Civil Internacional), en 2014 hubo unos 32 millones de partidas de vuelos en todo el mundo de compañías registradas en el país son los despegues internos y despegues en el exterior de transportistas aéreos registrados en el país. En su informe anual  de 2014 la OACI menciona que se transportaron  3.303 millones de pasajeros.
El número de pasajeros-kilometro fue de 6.144.510 millones de kilómetros, que sobre los 3.303 millones de pasajeros transportados supone un vuelo promedio para toda la aviación civil de 1.860 Km. por vuelo. En cuanto a las mercancías transportadas por vía aérea, fueron   194.012 millones de toneladas-kilómetro, que sobre los 50 millones de toneladas transportados, ofrecen un balance de 3.880 Km de viaje promedio por tonelada transportada
La OACI indica que el tráfico aéreo se duplica cada 15 años y espera que se vuelva a duplicar hacia 2030. Las entregas de nuevos aviones comerciales en 2014 ascendieron a 1600 y hay pedidos en firme para unos 3.100 nuevos aparatos. En el plazo asignado de 25-30 años para el cambio a propulsión por hidrógeno del grupo de Stanford, habría que prever un programa de choque de las grandes líneas de producción (Airbus, Boeing, Bombardier, los fabricantes rusos y ahora los chinos, Embraer y alguno más) que alcanzasen una velocidad promedio de unas decenas de aviones desde esta misma década para alcanzar los centenares la próxima década y llegar a unas 2.000 unidades anuales hacia la década de 2030 a 2040. Algo que sinceramente, parece altamente improbable, dado el estado de maduración de la tecnología.
La industria es bien conocida y aunque mejora constantemente la tecnología y lleva algún año beneficiándose de la caída de los precios mundiales del petróleo, su organización admite que el sector apenas tiene márgenes operativos (un 5% el 2014), para un negocio enormemente voluminoso que alcanzó los 758.000 millones de dólares en 2014. Ver el Anexo 1 del informe de la OACI. Esto es, teniendo unos gastos operativos “de carril” en un sector conocido, que alcanzaron los 716.300 millones de dólares, un 1% del PIB mundial. Excuso decir o calcular lo que supondría par el sector embarcarse en el diseño masivo de una industria aeronáutica mundial y coordinada basada en el hidrógeno como combustible: las necesidades de plantas de generación eléctrica renovable de dedicación exclusiva a la producción de hidrógeno para este sector, su almacenamiento y el transporte, sea en cisternas o por gasoductos, que tienen que ser necesariamente diferentes de los de gas, que son los grandes problemas no resueltos y probablemente sin solución efectiva del hidrógeno.
El hidrógeno tiene un perverso e inevitable efecto, llamado “brittling” que hace quebradizos a los contenedores del hidrógeno, por su alta capacidad reactiva con metales y demás elementos y su ligereza (el elemento más ligero del universo), capaz de filtrarse con gran facilidad entre los átomos de cualquier estructura que trata de contenerlo, lo que hace la logística de grandes almacenamientos durante grandes temporadas como el petróleo o el gas prácticamente imposible, por sus fugas. Parece que el grupo de Stanford ha considerado resuelto este problema incluso para su implantación masiva. Estoy en completo desacuerdo con ello.
También convierte a la tecnología del hidrógeno en inherentemente insegura, tanto en garjes, como hangares, cisternas o cualquier recinto cerrado en el que se alojen, como en los propios depósitos de los sistemas de transporte algo fatal para una industria, que como la aeronáutica se enorgullece de sus bajisimas estadísticas de siniestralidad (3 accidentes por millón de despegues; algo que no puede decir el único sector del transporte de las más alta tecnología que utiliza hidrógeno, el espacial, con tasas de siniestralidad por despegue de varios órdenes de magnitud más altas que esto.
Resulta bastante inconcebible que el grupo de Stanford haya pasado de puntillas sobre estos aspectos, sin considerar que no hay todavía ningún sistema comercial de transporte mínimamente significativo que se mueva con hidrógeno, un vector energético conocido desde hace décadas. Produce ciertamente perplejidad  y algo de sonrojo ajeno, ver la facilidad con que se expiden sobre el futuro de una aviación mundial basada en el hidrógeno, cuando las únicas experiencias de combustibles alternativos en la aviación se podrían reducir al triste experimento del excéntrico magnate británico Richard Branson, que en 2009 se atrevió a cargar los depósitos de uno de los 4 motores de su Boeing 747 privado con biocombustible, pero no los otros tres por lo que pudiera pasar.  O el del avión propulsado por energía solar, el Solar Impulse, que exigió un despliegue tecnológico enorme ara al final poder llevar a uno o dos pilotos con carga mínima y terminar varado en Hawai, al decir de los propios medios apologistas del invento, con las baterías literalmente “fritas” por el sobre esfuerzo de cruzar la mitad del Pacífico.
Por último, aquellos que hemos tenido el privilegio de estar cerca de los grandes desarrollos de la moderna aeronáutica, sabemos del esfuerzo enorme (económico, tecnológico y energético) de realizar pequeños cambios en las grandes cadenas de montaje y de los dilatados plazo que los grandes gigantes de la aeronáutica se conceden para sacar adelante una simple nueva versión de un modelo ya existente o para pasar de estructuras metálicas a otras de “composites” basados en fibra de carbono. Despachar todo esto en un par de líneas realmente es muy desolador.
Durante la transición todavía se necesitarán los combustibles convencionales y las tecnologías WWS existentes para producir la infraestructura restante de WWS. Sin embargo, si los planes que aquí se proponen no fuesen llevados a cabo, la mayor parte de la energía convencional se utilizará en cualquier caso para producir plantas de energía y automóviles convencionales. Más adelante, a medida que el porcentaje de energía WWS crezca, la generación de energía convencional disminuirá, para llegar finalmente a cero, a partir de cuyo momento todos los nuevos dispositivos WWS se producirán con energía WWS existente. En resumen la creación de una infraestructura WWS puede resultar en un aumento temporal de las emisiones antes de que éstas se reduzcan finalmente a cero.
Esta última frase mezcla considerablemente obviedad y ambigüedad. Decir que durante la etapa de creación y desarrollo de las infraestructuras WWS puede que se necesite más consumo de energía convencional y que aumenten las emisiones, es como no decir nada.
Lo importante sería avanzar un dato sobre cuánta más energía y cuantas más emisiones y durante cuánto tiempo. La repuesta está obviamente en lo que el grupo de Stanford defina como TRE, tanto el menguante TRE de las energías fósiles que habrá que utilizar en es supuesta transición, como, sobre todo, en la TRE de las modernas energías renovables  con las que cuentan.
Me temo que si todas ellas (eólica terrestre o marina, solar FV o solar CSP, mareomotriz, undimotriz o geotérmica) resultan tan bajas y decepcionantes, vistas en un entorno social global, con sus inputs energéticos extendidos, como las uqe nos salieron a nosotros para la solar FV en España (2009-2011), habrá que pensar en otras vías.
Que yo tenga la seguridad absoluta de que el futuro a largo plazo será 100% renovable o no será, no me identifica, sin embargo, para nada, con las propuestas de Jacobson et al.  Nos diferencian principalmente los planteamientos sobre cómo afrontar este dramático momento de transición de la Humanidad en el próximo futuro, lo que el respetado Howard T. Odum denominó “The Prosperous Way Down”. Es posible que ni el grupo de Stanford ni A G-O tengan razón y que mi idea de reducir drástica y voluntariamente el consumo energético humano (empezando por los que más consumimos) antes de que la Naturaleza nos lo imponga, sea también totalmente irrealizable. Mala suerte en este caso, si la Naturaleza nos termina poniendo a todos en su sitio y haciendo a los que queden 100% renovables de manera muy diferente a como esperaban algunos. Al menos no traté de hacer pensar a nadie que la tecnología vendría en nuestra ayuda, cuando ha sido la tecnología la que nos ha traído hasta aquí. Y como bien decía Einstein, no puedes resolver un problema utilizando la misma lógica que la que lo creó.
Conclusión. Sinceramente, esta forma de plantear las soluciones 100% renovables parece poco seria, muy poco seria y de un nivel científico y técnico muy pobremente sustentado, para provenir de Stanford. Con esos supuestos, a cualquiera le sale bien un mundo 100% eléctrico sin emisiones en 2050. El hidrógeno en el que confía para algunas funciones vitales del transporte del futuro, sea comprimido o licuado (criogénico) y menos proveniente de hacer la electrolisis de las modernas energías llamadas renovables, no ha probado ser todavía un vector energético utilizable a gran escala y con economía energética y dineraria mínima para hacerlo extrapolable a la sociedad mundial.
Parte de mis salidas sarcásticas por las que vuelvo a pedir disculpas, se deben al infinito cansancio que me produce ver la enorme proliferación de citas referencias o indexaciones acríticas a documentos similares de Jacobson et al, que se tratan como si fuese una biblia incontestable, simplemente porque provienen de Stanford y porque han publicado mucho en medios de mucho prestigio.
Con todo, lo menos riguroso que se puede apreciar en el trabajo de Jacobson, Delucci et al, no es ya la cantidad de hipótesis tan endebles y poco creíbles para cualquier observador que se exija un mínimo de base para el supuesto, sino lo que ya he mencionado en alguna otra ocasión: el constante “disclaimer” o descargo de responsabilidades, cuando indican en muchos de sus artículos que lo que proponen es técnica y económicamente viable y posible y que sólo depende de los que llama posibles “factores limitantes”  o barreras “políticas y sociales” que obviamente ya no son de su responsabilidad. De esta forma, sus propuestas quedan absolutamente desdibujadas y fuera de la responsabilidad que compete a todo divulgador serio, porque ya va la excusa por delante de cualquier fallo en sus pronósticos: son los políticos o la sociedad, no ellos, los científicos que calculan la viabilidad científica y hoy hasta la económica. Esto no debería ser aceptable.
El ser ya algo viejo y haber trabajado y vivido en muchos países de este ancho mundo tratando de poner en marcha altas tecnologías, me trae a la cabeza cientos de ejemplos que podrían poner en cuestión todos y cada uno de los supuestos de calendario de Jacobson y Delucci. Solo con que alguno de ellos se cayera por su propio peso, todo su entramado de hipótesis para hacer en este mundo tan  y complejo un mundo feliz de 100% energía renovable moderna sin perder apenas ninguna pluma, se vendría abajo inexorablemente. Esto ya lo ha señalado muy acertadamente AT en su último artículo en The Oil Crash.
Que tengan ustedes un buen año 2016.
Pedro Prieto27 de diciembre de 2015

Categories: General

Un futuro 100% renovable: mi cuarto a espadas

26 Desembre, 2015 - 18:10


Queridos lectores,

Durante estos últimos días las páginas de este blog han acogido un intenso debate de gran profundidad sobre un tema clave: la transición energética. Antonio García-Olivares nos ofreció un resumen de sus recientes trabajos sobre la transición a un modelo 100% renovable, primero evaluando el potencial de generación de energía renovable  y después abordando el proceso de substitución de los usos actuales con las nuevas formas de energía (mayoritariamente eléctricas). A estos dos artículos Carlos de Castro y Pedro Prieto respondieron con sendas críticas, que yo publiqué conjuntamente en el post anterior a éste (en realidad, este último artículo es una republicación de uno aparecido en Colectivo Burbuja).
 
Algunos lectores me han pedido que me defina en esta polémica, incluso que abandone mi papel de editor presuntamente imparcial (que no lo soy, obviamente, desde el momento que fijo la agenda de los temas que se abordan aquí) y deje claro "de qué lado estoy yo". Es en parte para satisfacer este deseo que he escrito este artículo, pero también para introducir una serie de matizaciones, tanto a los escritos de Antonio García-Olivares como a las respuestas de Carlos de Castro y Pedro Prieto, que me parecen importantes y que no siempre son debidamente explicitadas. Echo aquí, por tanto, mi cuarto a espadas.



Vaya por delante que éste es un post en un blog, y no un artículo científico. Eso no quiere decir que los argumentos que daré sean carentes de rigor, pero sí que no haré un desarrollo tan exhaustivo y tan documentado como se hace cuando se escribe un artículo científico. No lo haré por dos motivos. En primer lugar, por una cuestión logística: escribir un artículo científico es un trabajo laborioso que lleva meses, en tanto que un post de un blog es un trabajo más informal y más rápido, puesto que se publica alrededor de uno por semana; por tanto, obviamente no hay tiempo en un blog para llegar al grado de profundidad exigible y exigido en un artículo científico. Y en segundo lugar, por el medio: con un blog se pretende hacer divulgación, llegar al público no especialista. La manera de escribir propia de los artículos científicos, con un uso de verbos que denota prudencia cuando se habla de proyecciones en el futuro, es poco apropiada para la comunicación científica; el exceso de fórmulas que sólo unos pocos siguen y la profusión de citas tampoco ayuda a una lectura ágil y de provecho para todos. Posiblemente por este motivo, entre otros, los artículos de Antonio García-Olivares, que trasponen lo más importante de sus trabajos, han sido recibidos por una parte de la audiencia con cierta tibieza, en tanto que las réplicas de Carlos de Castro y Pedro Prieto, de estilo más informal y desenfadado, han tenido una recepción más positiva por parte de esos mismos lectores, al margen del mérito real de los argumentos presentados por uno u otros.

Como digo, mi intención con este post es hacer una crítica a los argumentos expuestos en los posts citados, pero desde el contexto de un blog de divulgación; por tanto, al margen de lo erróneo o acertado de mis argumentos, éstos no carecerán de rigor pero sí de profundidad. Además, querría analizar no sólo las cuestiones técnicas sino también cuestiones sociales e incluso las de estilo, que a veces son tanto o más importantes que las técnicas en estas discusiones. 

Dado lo extenso de los artículos de Antonio, Carlos y Pedro mi propia réplica será también bastante extensa: lo siento por los lectores amantes de las comunicaciones breves. Comencemos, pues, por las cuestiones de estilo.

Cuestiones de estilo



Antonio García-Olivares comienza su primer artículo haciendo una clasificación de ciertas personas como Colapsistas Intuitivos (CI), delante de los cuales el opone el grupo que se ha organizado alrededor de la Energy Transition List (ETL). Como el propio Antonio ha dejado claro en un comentario a la réplica de Carlos y Pedro aparecida en Colectivo Burbuja, él no pretendía que esa clasificación fuera exhaustiva, es decir, que quien no está en un grupo está automáticamente en el otro. Desgraciadamente, al leer su artículo uno tiene cierta tendencia a pensar que es eso justamente lo que quiere decir, y así lo han interpretado Carlos y Pedro; y puesto que ellos no se consideran en favor de las tesis de ETL han entendido que se les aplicaba el ciertamente paternalista término de CI. He aquí un ejemplo de típico error de comunicación (al cual yo no soy ajeno: aún recuerdo una polémica tonta que tuve el año pasado por un artículo mío sobre Podemos): no se deja claro a quién se está refiriendo, y su clasificación es demasiado dicotómica y demasiado maniquea (malos CI vs buenos ETL). Personalmente, creo que hubiera sido más apropiada otra clasificación que quizá tampoco fuera exhaustiva pero al menos fuera más neutra. Por ejemplo, yo propondría dos grandes bloques: los que ponen el acento en la inevitabilidad de un Profundo Cambio Social (PCS) y los que lo ponen en la viabilidad técnica del Progreso Renovable (PR). Aunque se puede considerar que todo CI es PCS, no todo PCS es CI; por otro lado, no todo ETL está englobado en PR: simplemente, son acotaciones diferentes. Además, uno puede considerarse a caballo de ambas categorías: por ejemplo, yo soy bastante PCS pero también pertenezco a la Energy Transition List (cosa en la que coincido con Antonio García-Olivares).

En el intercambio entre Antonio García-Olivares por un lado y Carlos de Castro y Pedro Prieto por el otro he visto, para mi desagrado, un exceso de duelo de egos e incluso ciertos comportamientos tipo macho-alfa, aunque me consta que la relación entre todos ellos es cordial. Creo sinceramente que Antonio se equivocó con su clasificación CI-ETL y Carlos y Pedro reaccionaron demasiado airadamente ante lo que consideraron una provocación. Todos ellos fueron víctimas de sus malas experiencias previas y dejaron escapar ciertas dosis de mala baba que han empañado la discusión y que no es del interés de nadie. Particularmente, y sobre todo mi apreciado Pedro, se pierde demasiado explicando batallitas de sus problemas previos con una parte del establishment científico, que rápidamente generaliza a todo el contexto de la ciencia, no viendo que él en realidad forma parte de ella. Las críticas genéricas a la ciencia por parte de Pedro son infundadas, pues si bien la ciencia no es algo neutro sino un producto cultural (cosa sobre la que he oído excelentes presentaciones impartidas por el propio Antonio García-Olivares, que además de físico es sociólogo y un gran aficionado a la historia de la ciencia), también es verdad que hay muchas posiciones en el medio científico, desde los más colapsistas a los más posibilistas, pasando por todo el arco intermedio.

Por resumir, a mi modo de ver ha habido en esta discusión demasiadas ganas de saldar públicamente cuentas pendientes, lo cual proyecta una pobre imagen del debate en sí, y aparte de hacer perder el tiempo y la paciencia en cuestiones accesorias  encona las legítimas posiciones de unos y otros sin ninguna utilidad. Mientras, y ajena a toda esta tormenta en vaso de agua, nuestra sociedad prosigue la evitable ruta del colapso.


Cuestiones técnicas

Entrar en el detalle de la discusión de las cuestiones técnicas introducidas en este debate llevaría un espacio amplísimo y además requeriría una discusión sosegada. No querría dejar pasar este post sin enunciar algunas de las cuestiones que me suscitan más dudas, sobre todo sobre el trabajo de Antonio García-Olivares puesto que es éste con diferencia el más explícito (no es que no haya cosas discutibles en lo que dicen Carlos y Pedro, y algo comentaré más tarde).

Como crítica genérica al trabajo de Antonio, y en eso coincido con Carlos y con Pedro, es que veo un exceso de análisis a priori y un defecto de análisis a posteriori. El papel todo lo aguanta, pero la realización práctica de proyectos acaba mostrando aspectos que pasaban desapercibidos en el análisis. Ni siquiera basta con tener ciertos prototipos viables funcionando bajo condiciones de explotación específicas y durante un tiempo limitado: se necesita de una escala significativa, tanto en extensión espacial como temporal, para poder estar seguro de que un determinado sistema funcionará. Tanto Carlos como Pedro, ambos ingenieros, saben de estas dificultades que emergen en la práctica pero están ocultas en el papel, y ahí radica en buena medida su rechazo a la solución de Antonio. Cabe decir, sin embargo, que si nunca intentamos nada no sabremos si puede funcionar, y con toda seguridad es un mucho mejor uso de recursos intentar implementar a gran escala sistemas de concentración solar o plantas eólicas marinas y así aprender cómo hacerlas mejor, que emplearlos en un circuito de Fórmula 1 o en un aeropuerto, y en eso Antonio tiene razón.

Dentro de los argumentos técnicos de Antonio, hay muchas cuestiones que, a mi entender, merecerían una clarificación. En algunos casos creo que Antonio ha ido demasiado lejos y ha sido excesivamente optimista; en otros, simplemente hay aspectos que no veo claros pero en los que seguramente él tiene razón. En todos los casos se trata meramente de objeciones que legítimamente merecen una discusión en profundidad, tranquila y serena; y en el proceso todos aprenderíamos cosas y posiblemente mejoraríamos cualquier plan de futuro que quisiéramos montar. En realidad yo me esperaba que las discusiones de la réplica se centrasen en estos aspectos, y es una lástima que no se le haya dedicado más espacio a ello y menos a otras cosas.

Yendo más a algunos detalles específicos (no puedo ni de lejos abordarlos todos, ni siquiera enumerándolos) a vuela pluma veo las siguientes objeciones:
  • A la hora de determinar el potencial eólico máximo del planeta Tierra, Antonio critica la aproximación de Carlos de Castro y colaboradores, que se basa en un principio no demostrado aunque frecuentemente observado, el de la maximización de la producción de entropía. Antonio apunta a que la disipación en la capa límite atmosférica no tiene por qué ser constante, como asumen de Castro et  al., sino que puede aumentar en función de la fricción efectiva que haya a nivel de la superficie, fricción efectiva que la presencia de aerogeneradores aumenta. En esa cuestión, estoy completamente de acuerdo con Antonio García-Olivares pues ciertamente la disipación de energía depende de las condiciones de frontera y el sistema climático terrestre podría alcanzar una nueva condición de equilibrio con el balance radiativo (en todo caso, mínimamente afectado por estos cambios, ya que la energía que llega al planeta es mucho mayor que estos cambios). En lo que ya no estoy de acuerdo con Antonio es en su discusión sobre el potencial estimado usando simulaciones con remolinos grandes (LES) y con modelos globales de circulación atmosférica (GCM), de algún modo acoplados a las condiciones de frontera que suponen los aerogeneradores. Tanto Antonio como yo sabemos que las escalas más finas resueltas por los LES y los GCM son en todo caso muy grandes (varios kilómetros, en el mejor de los casos) y el enlace entre los modelos de pequeña escala (que describirían la situación de los parques eólicos) y esa escala mínima de los LES y GCM se realiza mediante aproximaciones teóricamente cuestionables; por no excederme en los detalles técnicos baste comentar aquí que la disipación numérica que hay que introducir en LES y GCM para que no se vuelvan inestables "borra" todos los detalles a la escala más fina, que según el modelo de clausura turbulenta se obtendrá un resultado u otro, con diferencias percentuales muy significativas, y que habitualmente se toman viscosidades y difusividades isótropas (en el mejor de los casos, a lo largo de la isopicna o la isóbara) cuando hay ya una amplia evidencia de que las viscosidades turbulentas son anisótropas y dependen de la velocidad. Todas estas cuestiones tendrían un impacto en la estimación de la máxima energía disipable por un parque eólico, y por ese motivo tampoco se puede tomar la estimación obtenida de LES y GCM acoplados con modelos de pequeña escala de los parques como una referencia absoluta. Así las cosas, mi impresión es que el potencial eólico técnico real se encuentra entre la estimación de de Castro et al. (seguramente demasiado baja) y la de Adams y Keith que cita Antonio (seguramente demasiado elevada). Todo indica que se requiere más investigación en este punto, al menos desde el punto de vista académico.
  • Con referencia a la concentración solar (CSP), creo que la posición de Antonio es excesivamente optimista, como he visto incluso en el seno de la propia ETL cuando se ha discutido esta tecnología. No tenemos aún décadas de operación de esta tecnología, al contrario que en el caso de la fotovoltaica, como para conocer todos los detalles de operación, y  en general hay cierto acuerdo en que la CSP, por su régimen de operación (temperatura muy elevada, presión significativa, uso de sales fundidas en los sistemas de acumulación) conlleva un desgaste y fatiga de materiales que acaba incrementando los costes (económicos y por tanto energéticos). A mi modo de ver, se tiene que analizar más cuál es su potencial real, sobre todo con trabajos verdaderamente independientes, pero casos como el de la reciente quiebra (aún no declarada pero en ciernes) de Abengoa no hacen ser demasiado optimistas sobre su potencial real (piensen que incluso si la tecnología tuviese un potencial, el caso Abengoa hará que los inversores se alejen de proyectos de este estilo durante un tiempo).
  • En el caso de la eólica, me llama la atención que cuando Antonio está discutiendo la instalación de parques eólicos en la plataforma continental no parece estar teniendo en cuenta (o al menos eso a mi me parece) lo agresivo que es el medio marino. Aparte del impacto de las tempestades, lo corrosivo del agua del mar y la frecuente proyección de aerosoles acaba afectando a los componentes de la góndola; y el mantenimiento en el mar es mucho más costoso que en tierra firme, costes que hacen poner en duda la viabilidad a largo plazo de la eólica marina. En los años pasados se han publicado numerosos artículos en la prensa cuestionando la viabilidad económica de la eólica europea, particularmente marina (algunos ejemplos aquí, de Der Spiegel, The Telegraph o Financial Times), aunque no se puede descartar que estos medios respondan a otros intereses económicos y estén exagerando ciertos problemas reales. Como mínimo, esta cuestión requiere un análisis en profundidad y multidisciplinar.
  • Con respecto a la implantación de la tecnología fotovoltaica, Antonio da por hecho que se irán produciendo cambios en los edificios, de manera que se evite que unos den sombra a otros y que la orientación de las cubiertas se irá adecuando para sacarle el máximo potencial a la energía solar. Esta suposición asume que la sociedad en su conjunto asume que éste es el objetivo (maximizar la producción de energía solar fotovoltaica) y que se dedica con cierto ahínco a conseguirla. Dado que modificar el urbanismo existente es cosa que lleva muchas décadas, y que es improbable que se derruya lo que estorba (entre otras cosas, el "abusón" no tiene problemas para captar su energía solar), resulta un tanto dudoso que se dé primero tan buena voluntad y segundo que esta transición pueda tener una velocidad razonable. En añadidura, se está asumiendo una gran reforma urbana en un plazo de tiempo no demasiado dilatado, pero, ¿es verosímil pensar en hacer tal cosa justo cuando los excedentes proporcionados por los combustibles fósiles estarán en franco retroceso? Este punto es bastante dudoso y a mi me resulta, como mínimo, cuestionable.
  • En la disquisición de Antonio no he visto computados explícitamente los costes de mantenimiento y de reposición de todos los sistemas; estos costes pueden llegar a ser muy grandes si uno se ve obligado a hacer cambios profundos en el sistema productivo, especialmente si alguna de las substituciones propuestas por Antonio no acaba de funcionar como está previsto.
  • Una omisión más que significativa: El cambio climático no se tiene en cuenta. El cambio climático puede afectar tanto a la capacidad de aprovechamiento de la energía renovable, como encarecer los costes de mantenimiento de los dispositivos de aprovechamiento renovable, como hacer difíciles o incluso inviables algunas de las substituciones que prevé Antonio, por no hablar con todos los nuevos problemas que le planteará a la sociedad. Obviamente, analizar el cambio climático excede los límites del gran trabajo de Antonio, pero la cuestión es tan relevante que merece como mínimo alguna mención, e idealmente que se aborde en un futuro, porque entre otras cuestiones el sistema de Antonio no se caracteriza por su gran resiliencia (más sobre este tema a continuación).
  • El sistema que propone Antonio es decididamente académico y eso se nota, entre otras cosas, porque es bastante poco resiliente. Lo que Antonio está proponiendo es cambiar un sistema actual, que es muy complejo, por un sistema que tiene una complejidad aproximadamente equivalente. No tiene en cuenta que la formación de sociedades complejas es un proceso de décadas, cuando no de siglos, y que los incrementos en complejidad, como dice Joseph Tainter, a partir de un cierto punto tienden a reducir la resiliencia de una sociedad. Creo que es evidente que nuestra sociedad ha sobrepasado ese límite de máxima complejidad útil y que cada nueva estrategia para luchar contra los problemas causados que se está proponiendo desde las instancias oficiales tienden a disminuir nuestra resiliencia, en vez de aumentarla; el lector puede encontrar ejemplos por sí mismo de este fenómeno. La transición de una sociedad industrial compleja basada en los combustibles fósiles a una sociedad industrial compleja basada en las renovables, en la que hay que hacer cambios estructurales profundos en el sistema productivo, financiero y económico, no parece algo simplemente factible; lo que se propone es una revolución, no una evolución, y aunque la Historia nos demuestra que las revoluciones son posibles, también nos enseña que suelen ser muy dolorosas y que no tienden, precisamente, a mantener el nivel de complejidad preexistente. Por otra parte, el plan de transición implícito en el análisis de Antonio nos está invitando a correr el riesgo de intentar pasar del sistema actual al 100% renovable de una determinada manera, y si por cualquiera de los múltiples aspectos analizados falla no hay un plan B; en suma, es un sistema sin redundancia tanto en el objetivo en sí como en el plan de transición. Creo que ésta es la razón profunda por la cual gente que tiene familiaridad con la gestión práctica de sistema complejos, como Pedro y Carlos, sienten cierto horror instintivo al plan de Antonio.
  • Otra cuestión que observo en el plan de Antonio es que se obvia el papel fundamental de algunas tecnologías complejas, que pueden ser difíciles de mantener en un mundo en cambio. El caso más sonoro y llamativo es el de la electrónica, pero hay más: aeronáutica, agricultura, gestión y distribución de alimentos, reciclaje, extracción de materiales críticos... En algunos casos  analiza alguna de estas tecnologías, pero se requeriría una discusión mucho más profunda: metalurgia, pilas de combustible, hidrógeno... Si algunas de estas tecnologías falla podría poner en serios aprietos el plan de Antonio. En particular, no existe una evidencia extensiva en las tecnologías, imprescindibles, del hidrógeno y de las pilas de combustible.
  • En algunos casos Antonio hace mención a costes monetarios de las diversas tecnologías para concluir algunos argumentos. Justamente, el paso por los costes monetarios como evaluador de la eficiencia energética fue uno de los aspectos más criticados del estudio de Pedro Prieto y Charles Hall sobre la TRE de la fotovoltaica, y que Antonio use este truco no es algo positivo. Los costes monetarios son una referencia volátil y especulativa, y usarlos equivale a asumir el mantenimiento de un modelo BAU, en el que los precios tienen cierta estabilidad y que los suministros de materiales críticos no se ven comprometidos por razones físicas o geológicas. Pero es que que es justo todo eso lo que está en cuestión, con unos equilibrios geostratégicos actuales difíciles de mantener en el futuro. No hay garantía de suministro de nada, ni de que los precios se mantendrán en unos niveles adecuados para el plan de transición si se lanza una sustitución masiva, y tampoco he encontrado mención alguna a los impactos ambientales, que serían forzosamente crecientes al ir disminuyendo la ley de los minerales más agotados, y esos crecientes costes ambientales podrían llevar al trate el plan de transición que propone Antonio.
  • Aunque no me lo he estudiado con profundidad, no veo una referencia clara al uso extensivo de fósiles en la industria extractiva y cómo factiblemente se va a poder sustituir por un 100% renovable, sobre todo teniendo en cuenta que los costes energéticos aumentarán rápidamente al irse agotando los filones más productivos (y el plan de Antonio implica llevar al límite la capacidad de extracción de algunos metales, como el cobre). En todo caso, lo que me parece más pernicioso del plan de Antonio es que ese afán por alcanzar ese 100% renovable de manera que se preserve una buena parte de la actual sociedad industria es profundamente extractivista y tanathiaforming. En suma, el aspecto ecológico no parece estar presente, sino que se aboga por una continuación e incluso profundización del extractivismo, al menos durante la transición.

La mayoría de estas críticas se podrían resolver si se hicieran proyectos a media escala, pasando de los prototipos que actualmente ya existen en algunos casos (en otros casos la situación es todavía peor, porque no hay ni prototipos). Estos proyectos permitirán comprender mejor cuáles son los cuellos de botella y mejorar la industralización de los procesos, y es como se realiza la implantación de una nueva tecnología en cualquier planificación industrial  (al contrario del modelo Abengoa, que se lanzó a la gran escala sin haber mejorado la industrialización primero en procesos más modesto). Antonio García-Olivares, al igual que otros PR, apunta que es mediante trabajos como el suyo que se puede promover ese proceso de industrialización, básicamente demostrando que existe un camino posible y que merece la pena invertir en ello, y a priori razón no les falta. Sin embargo, el establishment industrial no ha apostado durante estos largos años de problemas por cambiar el modelo actual y adoptar este modelo 100% renovable, y a pesar de que con la relevancia que está ganando el Cambio Climático podría parecer que ahora sí que se hará es bastante dudoso que se avance en esa dirección. Desde diversos grupos que abogan por la solución 100% renovable (los PR) se suele aducir que lo que hace falta es un apoyo político decidido por esta transición, asumiendo implícita o explícitamente que si no se adopta la solución PR es debido a una deliberada obstrucción política. Como ya he explicado muchas veces, yo tengo una opinión bastante diferente sobre este particular: tal y como yo lo veo, el modelo 100% PR es incompatible (de muchas y diversas maneras) con el sistema capitalista con el que quiere negociar. Si es así, la pregunta sería: ¿proponen los grupos PR hacer la revolución (social) pendiente como paso previo o simultáneo a la implementación del 100% renovable? Esto nos lleva a las cuestiones sociales implícitas a toda esta discusión.




Cuestiones sociales


Una de las cuestiones que más me resulta chocante desde los postulados puramente PR, y en particular en la aproximación de Antonio García-Olivares, es la obsesión por predefinir el modelo de sociedad en vez de dejarlo evolucionar (de manera humana, claro está). La Historia muestra que las imposiciones de arriba a abajo (podríamos denominarlos "los diseños inteligentes") suelen fracasar estrepitosamente, debido a la dificultad de conocer todos los detalles necesarios para describir correctamente procesos socialmente complejos y la falta de retroalimentación de los fallos "a nivel de la calle" que suele acompañar a los diseños verticales. En mi opinión, sería mucho más sensato ir proponiendo cambios concretos que pudieran ser adoptados e integrados progresivamente, aunque lógicamente tal vía requiere mucho más tiempo.


Por otro lado, otra cosa que me resulta curiosa de la aproximación de Antonio es su reduccionismo tecnológico, a pesar de que Antonio, por su formación como sociólogo, comprende perfectamente la importancia de los aspectos sociales; como ya he dicho, sin un cambio social no me parece posible hacer el cambio tecnológico que propone. Creo que Carlos de Castro  acierta de pleno cuando critica de la aproximación de Antonio el que no tiene en cuenta que la tecnología forma parte de la sociedad a la que pertenece, y que por tanto es peligroso asumir que se puede cambiar la tecnología sin cambiar nada más; sin embargo discrepo del trasfondo un tanto fatalista de la valoración de Carlos, como si se coligiera que la sociedad no puede evolucionar: no sólo tenemos multitud de contraejemplos en la Historia, sino que en realidad lo que todos pretendemos es justamente eso mismo, hacer evolucionar a la sociedad.

Desde mi punto de vista, y en esto también coincido con Carlos y Pedro, la insistencia de los PR y en particular de los miembros de ETL en calificar de barrera política o social lo que es algo mucho más complejo es un grave error, y aquí los de ETL deberían de hacer autocrítica (pues están cayendo en un autocomplaciente síndrome de "la maestra me tiene manía", sin ver qué es lo que está conceptualmente mal en su aproximación). Un plan de transición es algo más que unos artículos en revistas científicas indexadas; un plan de transición requiere una aproximación verdaderamente multidisciplinar, en la que los aspectos tecnológicos sean abordados al mismo tiempo que los económicos y sociales.

Uno de las cuestiones que está creando más confusión en la discusión del futuro renovable es el papel de la Tasa de Retorno Energético (TRE). En su momento fue un gran hallazgo, pues introdujo la idea de fijarse en la rentabilidad de las fuentes de energía desde el punto de visto energético, no desde el económico. Sin embargo, el concepto de TRE tiene ciertas limitaciones que en algún momento deberán de ser abordadas con profundidad. Una de esas limitaciones es que el concepto asume una cierta estacionariedad (es decir, se asume que todo funciona más o menos igual durante el período usado para calcularlo), y en particular no permite describir correctamente lo que sucede en situaciones en las que la TRE decae rápidamente (que es justamente lo que pasa actualmente). Por otro lado, el cálculo de la TRE incluye hipótesis implícitas de carácter social en el término de la energía consumida, que no siempre deberían contabilizarse como pérdidas: por ejemplo, si una persona está ocupada en instalar placas fotovoltaicas esta persona consume energía, pero al mismo tiempo se produce un beneficio social, su empleo. Especificar más claramente qué es la energía consumida sin mayor utilidad y la que produce un beneficio para la sociedad que emplea esa fuente es fundamental para definir correctamente cuál es el nivel mínimo de TRE que puede soportar en una sociedad en declive.

Las dos grandes preguntas clave de todo este debate sobre la transición son el por qué y para qué. Por lo que he visto, los que participan de ETL toman un determinado modelo social como dado (aunque no todos el mismo: el modelo de Antonio García-Olivares es claramente mucho más revolucionario y redistributivo que el de la media de ETL). Por su lado, los del PCS tienen una cierta visión utópica, y no sólo los que aspiran al Decrecimiento Feliz: incluso los más profundamente colapsistas son utópicos, pues se esperan un colapso que podríamos denominar "emocionante", con un efectismo muy Holliwoodense (incluso en los detractores que rumian su fin, el BAU impone su cosmogonía, básicamente para reforzar el mensaje "No hay alternativa" al capitalismo). La Historia muestra que la evolución de las sociedades es un proceso complejo y difícil de predecir, e incluso en un momento tan crítico como el actual nuestro control del futuro es muy limitado. Debemos de escapar de la ilusión de control y proponer cosas positivas y resilientes, aprendiendo con humildad de los errores que iremos cometiendo y buscando activamente mejorar con la experiencia. Como toda la Historia de la Humanidad, vaya.


En resumen: la discusión que se ha realizado estos días en este blog ha sido intensa e interesante, pero ha pecado un tanto de acadecimismo y de cierta falta de arraigo práctico. Y lo que es peor, ha tenido cierta pinta de pelea de gallos, sobre todo visto desde fuera. Este tipo de debate no favorece que el lego entienda que en realidad son muchos más los puntos de acuerdo (las tesis con las que Antonio García-Olivares comienza su artículo, que resumen el programa de ETL, son impecables y estoy seguro que son compartidas por todos) que los de desacuerdo, y a mi modo de ver no ayuda en un momento tan crítico como el actual.

Salu2,
AMT
Categories: General

Réplica al modelo 100% renovable de Antonio García-Olivares

22 Desembre, 2015 - 07:18

Queridos lectores,

Carlos de Castro y Pedro Prieto me han hecho llegar sus réplicas a los dos últimos artículos de Antonio García-Olivares, cuestionando la factibilidad práctica de lo que Antonio proponía. Les dejo con Carlos y Pedro.

Salu2,
AMT

P. Data: Estas réplicas ya fueron publicadas en Colectivo Burbuja.

Límites y barreras de las CSP (en respuesta a Antonio García-Olivares)Por Carlos de Castro.

La tecnología no puede ser separada de la sociedad, es ontológicamente, diría Ortega y Gasset, intrínseca al ser humano (en mi opinión es de hecho intrínseca a todo organismo vivo). Lleva consigo a la propia economía, sociedad e historia. Tecnológicamente en su sentido reduccionista es posible ir a la Luna y montar una industria de meteoritos allí, pero tecnológicamente desde un sentido holista es imposible hoy y en el futuro de muchas décadas.

Las propuestas de Antonio García-Olivares requieren un cambio radical de la forma de hacer la economía y la organización social. Él sabe tan bien como yo que ese cambio radical requiere décadas si no siglos y que es una propuesta irrealista hoy y en las próximas décadas, salvo milagro sociológico del que no hay precedentes en la historia humana.

Llamar a ese conjunto de “si suponemos” que se repite una y otra vez en su texto, cuando es socialmente imposible, es para él en cambio “tecnológicamente” factible. Para mí no por que no hay revoluciones tecnológicas sin cambios sociales revolucionarios previos, no hay capacidad tecnológica para una sociedad como la nuestra de lo que Antonio ve como posible. Semántica y ontológicamente entendemos pues de forma diferente el concepto de tecnología. Ésta distinción está en el corazón de la discusión entre ETL (energy transition list) y CI (colapso intuitivo).

A pesar de que yo trato de definir lo que entiendo por límite tecnológico y que advierto que es diferente a lo que piensan gente como Jacobson, por citar a un ETL “tipo”, la inversa no está ocurriendo, los “Jacobson” hablan de un límite tecnológico que para los “CI” no puede salir del papel (teórico) y no se molestan en clarificar la diferencia.

Puedo entender que los ETL lo tienen mucho más difícil porque no es lo mismo probar que “sí se puede” que criticar los puntos “débiles” de esa afirmación. Construir es más costoso que destruir y, sin duda, llevo ya bastante tiempo dedicado a “destruir” lo que yo creo sinceramente que son límites-entelequias de papel.

Por el contrario, pese a la queja de Antonio García-Olivares, el número de ETLs en el mundo supera con creces a los CI en el ámbito académico (y por goleada en el industrial implicado; que no olvidemos es de donde sacamos la mayor parte de una información obviamente sesgada del lado ETL), así que en realidad, a pesar de que es más fácil destruir, no tenemos tiempo para la velocidad de construcción con que los ETLs construyen.

Llevo tiempo intentando construir desde el esquema CI, pero me resulta difícil encontrar tiempo y gente académica por la labor. Ojalá algunos encontraran el tiempo para diseñar un 100% renovable en un mundo CI. Sin embargo, si los ETL se dieran cuenta y metieran en su cabeza siquiera intuitivamente que hay un mundo desigual y desgarrador humano ahí afuera, un pico del agua, un pico de materiales, un pico de suelos, una 6ª extinción masiva de especies y ecosistemas a ritmos que se aceleran hacia la extinción de TODO en este siglo, un aumento de población humana y animal doméstica que supera en un orden de magnitud a lo que la biosfera está acostumbrada, una caos climático, un sistema capitalista keynesiano en debate con uno neoliberal que ignora las propuestas no capitalistas, una acidificación de océanos etc. etc, etc.. Si se dieran cuenta de esto y lo analizaran o modelaran, entonces, sin duda, no podrían evitar ser CI. Pero no, compartimentalizan el tema y como mucho lo unen a una o dos variables (límites materiales por ejemplo) pero sin realimentación dinámica.

Al menos los CI tenemos un modelo de hace más de 40 años no desmentido por la realidad, así que algo sí hemos construido más allá de la intuición: ese modelo “optimista” se llama “Los límites al crecimiento”; mis modelos, también algo más allá de la simple intuición, metiendo solo tres variables de las anteriores en realimentación dinámica (energía, clima, economía) hablan de una inevitabilidad del colapso de civilización. Así que para mí es perder el tiempo todo debate que no sea la exploración de los caminos de colapso.

Pero para Antonio García-Olivares no lo es, ni para muchos otros, así que finalmente tampoco debe serlo para mí, por el amor y respeto que debo a mis compañeros de viaje en este largo descenso.

En foros de debate de energía, en revistas científicas especializadas, en “zonas” de influencia de los lobbies de la industria energética renovable, en periódicos y medios de comunicación de masas y en multitud de asociaciones ecologistas, está muy extendida la idea de que las energías renovables:
  1. son casi infinitas a escala humana
  2. pueden permitirnos cambiar nuestro modelo energético fósil sin cambios radicales en el sistema político-social-económico-cultural
  3. sus barreras son básicamente políticas o económicas y no tecnológicas, etc.


Para simplificar podríamos llamar a este tipo de opiniones TOS (Tecno-
Optimismo Siempre).

¡He visto cómo repetidamente y durante al menos dos décadas se publicaban en revistas científicas potenciales eólicos,  marinos y de biomasa que violaban el primer principio de la conservación de la energía (algunos que daban risa y pena a la vez)!¡He visto como algunos “TOS” a la vez que criticaban mis argumentos se arrogaban como suyo que habían descubierto que su antigua metodología había que aplicarla con cuidado porque podía violar el primer principio, pero curiosamente no veían la contradicción con sus anteriores “contribuciones”!¡He visto como un “TOS” paralizaba un artículo mío durante un año y he visto como otros “TOS” trataban de paralizar el trabajo de Pedro Prieto!

Aunque cansados de tener que argumentar la simplicidad de esas ideas algunos pocos seguimos tratando de explicar que la cosa no es tan sencilla y que en el mundo real las renovables ni son cuasi-infinitas, ni van a darnos el 100% de la energía que necesitaríamos para mantener esta civilización tal cual, ni solo hay barreras políticas para su expansión sino que hay barreras tecnológicas, muy fuertes y limitantes, cuando el concepto de tecnología se amplía más allá de las cuentas que sobre el papel hace una industria interesada o los analistas honrados que toman y extrapolan esas cuentas.

A estos “cansados” les podríamos llamar ACC (Analistas del Colapso Civilizatorio).

Una cierta paradoja hay en que, salvo en unos poquitos foros de debate en redes sociales, la sociedad está aceptando los argumentos de los TOS (en realidad la sociedad en conjunto acepta más bien a los TIB (Todo Irá Bien) que no van a molestarse en luchar por unas 100% renovables). Así que más que preocuparse de los ACC, los TOS y los ACC deberían preocuparse de los TIB (ellos son otro factor limitante que habría que tener en cuenta).

Bueno, no todos los TOS ni todos los ACC (o los ETL y CI en la terminología también desafortunada de Antonio García-Olivares) somos tan simples como nos pintan los otros.

Así que tras esta ironía, que espero provoque ya alguna reflexión, voy a entrar de forma simplificada y solo parcialmente a una de las tecnologías de las que habla mi compañero Antonio García-Olivares (que por supuesto no es un TOS “tipo Jacobson” ni quiero compararlo con él).

Hablemos un poco de CSP (concentración solar) y algunas limitaciones que tiene y tendría en un mundo real. Veré limitaciones tecnológicas en un sentido reduccionista  y limitaciones tecnológicas en un sentido holista (el mío).

Antonio habla de un potencial tecnológico en zonas desérticas o semidesérticas cálidas de unos 9TWe (de sus palabras parece que “fácilmente” en cuanto al uso de desiertos necesarios) y de una necesidad en su mix 100% renovable de 5TWe. Muestra una figura típica y tópica con circulitos azules para mostrar intuitivamente lo “barato” en territorio que resultaría (salvo para Asia (es decir más de la mitad de la humanidad) que necesitaría de una red eléctrica que llevara sus “dedos” a Australia).

Ahora bajemos al suelo de la realidad actual. Vayámonos a Estados Unidos, que frente a Europa o Asia, tiene la ventaja doble de tener una baja densidad de población y desiertos “suficientes” dentro de sus fronteras.

Un estudio realizado por autores del NREL (tómese siempre como tecno-optimista porque su sueldo depende de que la cosa funcione) da el potencial tecnológico de la CSP: se podrían instalar 7000 GW de capacidad y producir unos 1,83 TWe en promedio al año (un factor de capacidad de 0,26), esto sería 4 veces la demanda actual de EEUU.

Para ello requerirían poco más de 40 Millones de hectáreas (escojo la ocupación menos optimista porque repetidamente he demostrado que tienden a exagerar), eso es algo más del 4% de su territorio total. No parece excesivo.

Esta es la imagen que proporcionan:

Figura 1.

Es cierto que fuera de ese territorio habría unos pocos sitios más, pero no sumarían casi nada. Este es el clásico “potencial tecnológico” que encontramos en la literatura y que hace fácil aproximarnos a las propuestas de Antonio García-Olivares. Sin embargo ese potencial tecnológico es teórico, no realista. ¿Por qué? Por que supone bastante más del 4% del territorio de algunos estados de EEUU para alimentar al resto de EEUU de energía eléctrica, y no estamos hablando de ocupar un 4% de suelo y ya está, estamos hablando de crean una infraestructura densa en él, ésta:



Figura 2.(en realidad mayor que lo que se intuye en esta figura pues faltan líneas de evacuación eléctrica, gaseoductos –sí, gaseoductos-, carreteras, ciudades para los trabajadores, etc.).

Así que lo que se ve en rojo y naranja en la primera figura deben imaginárselo como algo así: 



Figura 3.(pero copiando lo de la derecha en la izquierda de la imagen).

Bueno, dirán, pero técnicamente el límite…Pues no, tampoco. Lo que solemos hacer los “pesimistas” es ser escépticos y bajar al suelo. Lo he hecho en esta ocasión ayudado por GoogleEarth para las dos elipses que he puesto en azul en la primera imagen, y esta es la realidad que me he encontrado: 





Figura 4.
Lo que ven en color verde aquí encaja como un guante con lo naranja de la primera figura: son zonas de cultivo. Si eliminamos esas zonas de cultivo para plantar CSP nos quedamos con menos alimentos por lo que un potencial técnico energético debe tener en cuenta problemas de competencia con otras tecnologías (en este caso la agroindustrial).

¿Es que nadie se ha molestado en ver qué zonas no tendrían conflictos con las tierras que a la vez estén en zonas naranjas, por ejemplo en tierras federales –así no hay peleas por el agua con los agricultores-?

Pues en esta ocasión sí, la misma fuente de información del NREL que estoy utilizando habla de zonas a las que califica de zonas prioritarias para energía solar (sin conflictos potenciales con otros usos), el resultado es que de los 40 MHa nos quedamos en 0,11 MHa (una birria en el esquema de Antonio). Los proyectos instalados hasta el momento están en estas zonas, y es más, están cerca de líneas de evacuación eléctrica y de carreteras ya hechas y de poblados ya construidos, esos son los proyectos que se suelen extrapolar sin más.

Se dirá que esas 0,11 MHa no son un potencial tecnológico, que éste va mucho más allá. Es verdad, ese potencial sería el políticamente aceptable, el socialmente aceptable, el económicamente aceptable y el medioambientalmente aceptable sin mayores problemas.

Subamos entonces un poco. ¿Qué sería “desarrollable” tecnológicamente de esas 40 MHa sin graves conflictos o cambios radicales de la sociedad norteamericana?

De nuevo nos lo da el estudio que estoy citando: 7,8 millones de hectáreas. Este sería el territorio tecnológicamente factible sin poner patas arriba a la sociedad americana, ni matarla de sed o hambre, es decir, lo que yo llamaría límite tecnológico (pues luego estarían las barreras económicas, políticas, ambientales y sociales que lo bajarían, y más aún si se partiera de una sociedad en colapso civilizatorio). Eso daría, tomando datos de los del NREL unos 0,35 TWe para servir a todo norteamérica.

Se acabó el tema, EEUU tendría que depredar los desiertos de México y ni aún así.

Pero por si no es suficiente. Hay más barreras tecnológicas.

Resulta que la CSP usa agua. Las tecnologías actuales las usan principalmente para refrigeración pero tienen la desgracia de que el agua es escasa en los desiertos cálidos… se usan unos 100 litros por MWh producido. ¿Es mucho? Sí, pero la mitad que usan por hectárea ocupada los campos de golf de las Vegas. La mitad de una locura diría yo.

Entonces habría que tener en cuenta cuándo el CSP se quedaría sin el agua de los acuíferos que hoy están usando y hablaríamos del límite del agua en relación al límite de las renovables, ambos tecnológicos. Esto es un pensamiento holístico, no se reduce el sistema a “solo” energía sin tener en cuenta las conexiones fuertes que existen con otros límites y barreras.

Bien, tengamos en cuenta tecnologías que ahorren agua: la refrigeración seca. Pero es más cara (en zonas muy calurosas hasta un 8% más de coste que la refrigerada con agua) y lo que es peor para un análisis tecnológico: la eficiencia eléctrica de la planta baja (según sus defensores) entre un 2 y un 5%. No parece mucho, pero automáticamente empeora el límite tecnológico respecto a la extrapolación directa que siempre se hace de la tecnología actual. Esto suele pasar y así lo reconoce Antonio para la escasez de plata proponiendo su sustitución por aluminio. Pero luego ni cuenta ese 14% más de sobrecapacidad necesaria –con sus pérdidas-, ni la energía necesaria para producir ese aluminio o reciclarlo (un 14% de 5TW son 0,7 TW, más que toda la hidráulica que hoy producimo). Además, se sigue necesitando agua para otros menesteres, como la limpieza. Si comparo los datos de Pedro Prieto para la limpieza fotovoltaica con los que reconoce NREL para la CSP me encuentro que se requiere (por energía neta dada a la sociedad) entre 5 y 10 veces más agua para la CSP que para la fotovoltaica que conservadoramente –claro que sí- calculó Pedro para la fotovoltaica en España (estos cálculos llevan más tiempo del que se cree por la fea costumbre de los americanos de no usar el sistema internacional de medidas).

¿Hay otros problemas con consecuencias en el límite tecnológico? Por supuesto.

Vayamos a los puestos de trabajo. La industria energética renovable está orgullosa porque bajaría el paro. Es verdad que requiere mucha más mano de obra que la industria fósil. Pero esto es una moneda de dos caras.

En el caso que nos ocupa y siguiendo a la propia industria se requieren un puesto de trabajo por cada 2MW de potencia CSP instalada (multiplique esta cantidad por tres para puestos indirectos). Para el máximo teórico tecnológico (el de 1,83 TWe que estaría más en la línea de Antonio que en la que yo creo realista de < 0,35TWe) hablaríamos de más de 3 millones de puestos de trabajo. En realidad serían menos porque los proyectos siempre exageran, aquí también. Pero si hemos de creerlos, hablaríamos de unos 10 millones más en puestos indirectos. Como los trabajadores tienen alrededor a gente que requiere de su trabajo (niños, ancianos, etc.), hablaríamos de quizás 25 millones o más de “desplazados” a zonas semidesérticas o desérticas dentro del territorio de EEUU (me da igual si lo reduce usted en un orden de magnitud). Es decir, habría que crear colegios, residencias de ancianos, ciudades, carreteras, etc. nuevos para millones de personas en una zona con problemas de clima y agua (que aumentan por cierto con el caos climático, otra cosa que se suele olvidar de conectar). Estas nuevas infraestructuras necesitan energía y materiales que no aparecen en ningún cálculo de Antonio ni de nadie, por lo que la energía neta para 1TWe sigue bajando respecto a ese cálculo inicial que se extrapola cuando los trabajadores se toman del pueblo de al lado ya existente y que encima reduce el paro de los proyectos de 500 MWe.

Pondré un ejemplo más, en esta ocasión relativo a la Tasa de Retorno Energético de la CSP. Antonio toma la TRE de la fotovoltaica de Pedro Prieto (2,45) para luego dar dos razones para subirla a 8, una de ellas es que la mayoría de los estudios dan una TRE mayor lo que apoya su idea de que no está siendo optimista, y la otra es que según él hay que multiplicar por 3,3 por la eficiencia relativa de la electricidad respecto a un combustible fósil que se quema ineficientemente. Luego, para la CSP, toma una TRE de 18, supongo que basándose en la literatura publicada. La diferencia es enorme entre 2,45 y 18 por lo que debería ser obvio que alguien está equivocado (en realidad las metodologías son diferentes y por tanto no comparables y por tanto es un error meterlas en la misma fórmula).

Varios problemas no menores tienen los cálculos de Antonio, destacaré alguno de ellos (no todos, para eso está Giampietro con su demoledora crítica a cómo se utiliza la TRE).

  1. el factor es según Giampietro de 2,6 y no 3,3, hace ya de eso una década (2,6x2,45 = 6,4)
  2. el factor 8 que coge Antonio ignora que hay que ir de 2,45 a 8 pasando por todos los números intermedios, que no se puede llegar de golpe a 8 que supone que su sistema idealizado ya está montado. Hoy las renovables se montan con fósiles, hoy y durante muchas décadas. Lo que montemos hoy tiene 2,45, lo que montemos dentro de unas décadas quizás 4, y así. De hecho ese 8 sólo es una entelequia más porque como no sabemos el detalle de las sobredimensiones necesarias y sus pérdidas, no sabemos el detalle de los costes energéticos de extraer los materiales (sí sabemos que irán en aumento exponencial por un tema termodinámico que conocen bien los Valero pero que se ignora en estos estudios), no sabemos cuantas nuevas infraestructuras necesitaremos con sus energías, sus materiales y sus pérdidas, etc., es otro error metodólogico protector de la CSP tomar 2,45x3,3 porque el 2,45 sí se calcula con esos detalles que sí conocemos porque conocemos de dónde sale la energía hoy.
  3. el factor 2,45 de Pedro es conservador y peca por lo alto, como sabe cualquiera que haya leído su libro al citar pero no cuantificar muchas pérdidas en el mundo real. De hecho hay una pérdida enorme que no cuantifica: el gasto energético que requieren las sobrecapacidades e infraestructuras de almacenamiento de un sistema renovable que se apoya sobre sí mismo en vez de en las fósiles con el que se hace el cálculo (es decir, Pedro le asigna un valor cero pero dice que obviamente será mucho mayor). Por poner un ejemplo, las líneas de evacuación eléctrica o los viajes para llevar los materiales necesarios al sitio del parque fotovoltaico son para Pedro de 30 Km de distancia. Pero si te vas al desierto del Sahara obviamente esas distancias y sus consumos energéticos son un orden de magnitud mayores (al menos). Pedro habla de robos, ¿alguien se imagina un mundo tan ideal que los beduinos o qué se yo quien no va a robar las infraestructuras en un desierto? ¿nadie se para a pensar que los Daesh del futuro no lo van a tener mucho más fácil con cientos de instalaciones y cientos de kilómetros de líneas de alta tensión vitales?
  4. el factor 18 para la TRE de la CSP es exagerado aunque no pueda citar ningún estudio publicado. Pero bastaría con que alguien se molestara en ver las tablas que da Pedro para la fotovoltaica y compararlas para la CSP en el Sahara, para darse cuenta de que la mayoría de los subíndices del denominador de la TRE serían iguales o mayores para la CSP (véase la foto que he puesto de una planta CSP en construcción y compárese con cualquier parque fotovoltaico). Sin el apoyo del gas natural (otra cosa que sistemáticamente se ignora pero que es necesaria hoy para que la CSP tenga los rendimientos y eficiencia que se extrapolan) apostaría a que bajo la metodología de Pedro Prieto y haciéndolo para el Sahara la TRE es menor que 1. Pero claro, soy un pesimista, pongamos 2,45 y entonces automáticamente tendremos que aumentar los dimensionamientos un 30% -con sus correspondientes gastos de infraestructuras y nueva bajada de la TRE- (es lo que tiene un concepto que está dentro de un sistema autocatalítico).
  5. La TRE que calcula Pedro Prieto no tiene en cuenta la TRE del diesel y demás fuentes fósiles que se emplean para la infraestructura fotovoltaica. Si la TRE del diesel fuese de 20 o más el error conservador sería de un 5%, pero si la TRE del diesel, como sostengo, es probablemente de alrededor de 5, el error ya sería del 20% y de nuevo todas las TREs derivadas bajarían un porcentaje similar (de nuevo los 2,45 son irrealistas por arriba).


Por supuesto para otro momento la discusión sobre el resto de renovables empleadas en el estudio de Antonio, hay para todas.

Bibliografía:

NREL: “Concentrating solar power and water issues in the U.S. southwest”  http://www.nrel.gov/docs/fy15osti/61376.pdf

Giampietro: Energy analysis for a sustainable future. Giampietro, Mayumi, Sorman. Earthscan. 2013

Respuesta de Pedro Prieto:


Ya había comentado antes que la semántica siempre es un arma arrojadiza. Cuando a un grupo se le denomina “Colapsistas Intuitivos”, o CI’s, frente al grupo de los “Transicionistas Energéticos”, que en inglés se autobautizan “Energy Transition” (en adelante ETL’s por sus siglas en inglés y su pertenencia a una lista que comparte esa visión), ya hay una intencionalidad de juicio, por otra parte, como es natural en esta vida. Pero no sólo porque se al primero se le vincule al colapso, algo que siempre se trata de evitar y tiene connotaciones negativas, sino porque se vincula a la intuición, supuestamente frente a la razón o a la ciencia. Por el otro lado, “transición” posible, es siempre más esperanzadora y positiva, anima más a sumarse a ese bando, por puro instinto de supervivencia, aunque la supervivencia tenga menos de ciencia y más de instinto. Como decía, la palabra “transición” lo mismo sirve para un roto electoral, que para un descosido energético, como es ahora el caso. Carlos de Castro menciona con agudeza la frecuencia con que se escribe la frase “si suponemos” en este tipo de escritos, cuyo prototipo (o ETL tipo, como bien menciona Carlos de Castro) más conocido universalmente es Mark Jacobson, afamado profesor de la universidad de Stanford. Lo cierto, es que en la mayoría de los casos, eso es “mucho suponer”, algo que también señala, a mi juicio con acierto, Carlos de Castro. Y lo es, por mucho que en estos documentos veamos una inusitada retahíla de citas de publicaciones en prestigiosas “peer review” o revistas de postín sobre las que se suelen apoyar las continuas aseveraciones del “si suponemos”. 
El marasmo de citas llega a tales extremos que a veces documentos de seis a diez páginas llevan ciento cincuenta o doscientas citas supuestamente eruditas y bien documentadas, lo que hace virtualmente imposible la tarea de criticar y detalladamente cada una de ellas. El mundo académico actual está organizado para premiar a científicos, investigadores y profesores por el número de este tipo de publicaciones académicas y por las veces que se les cita en las publicaciones de los demás. Esto hace que en los últimos años haya un aluvión de publicaciones en cualquier disciplina científica que desborda cualquier capacidad de análisis sosegada y en muchos casos, crea escuelas muy endogámicas, en las que prevalecen las citas cruzadas de unos a otros, en una suerte de devolución mutua de favores. Sin embargo, la avalancha de publicaciones y el abuso en ellas de tantas citas bibliográficas, termina degradando considerablemente el fin inicial para el que se instituyeron. Ello permite abusar del principio de autoridad, del que más ha conseguido y dificulta, si no imposibilita, la crítica a cualquier documento, porque para una respuesta detallada habría que hacer una ímproba remontada también a muchos de la infinidad de documentos en los que hoy se apoya cualquier publicación científica. Por poner un ejemplo sencillo, si uno quiere criticar un documento que cita repetidamente a Mark Jacobson como referencia de prestigio en el tema de renovables 100%, debe hurgar en documentos, algunos de los cuales no son de libre acceso y por ello, dejan fuera a cualquier crítico que no posea la capacidad económica de adquirirlos. 
El caso de Jacobson y muchas veces Delucchi es paradigmático, porque el que los cita da por sentado que son autores de prestigio y por tanto, irrefutables, pero luego, al revisar algunos de sus textos, uno encuentra tantos supuestos dudosos (“si suponemos”), que la crítica se haría larguisima. ¿Qué opinar o cómo criticar, por acientífico, el último supuesto de Jacobson, Delucchi y demás colaboradores de su universidad respecto al calendario de puesta en marcha de las hojas de ruta para construir el mundo 100% renovables con que sueña, cuando supone, para el transporte marítimo que para el 2020-2025 todos los nuevos barcos estarán electrificados y utilizarán hidrógeno obtenido por electrolisis? ¿O que para 2025-2030 todos los nuevos camiones pesados y autobuses del mundo serán eléctricos y utilizarán el hidrógeno de la electrolisis -se supone que obtenida de fuentes renovables-? O todavía peor, ¿que decir de su supuesto de que para 2035, todos los vuelos de corta distancia en el mundo serán propulsados por baterías o por hidrógeno obtenido por electrolisis y que todos los vuelos de larga distancia del mundo para 2040 utilizarán hidrógeno líquido? ¿No hay nada que haga avergonzarse a estos científicos de hacer estos supuestos y luego cargar a los condicionantes “sociales y políticos” el que no se cumplan, para poder seguir afirmando con tanta rotundidad que desde el punto de vista tecnológico y económico no habrá problemas? ¿En qué supuestos de utilización masiva de hidrógeno para impulsar maquinarias pesadas se han basado? El único uso que conozco es el de las ya abandonadas lanzaderas espaciales estadounidenses, que se impulsaban con hidrógeno líquido, aunque con unas tasas de fallos y accidentes fatales por lanzamiento que quizá fuesen aceptables para astronautas capaces de asumir el riesgo, pero absolutamente inaceptables para la aviación comercial y sus pasajeros civiles. En fin, que la utilización de estas referencias deja bastante inerme cualquier intento de crítica indirecta. 
Nada que reprochar, en este sentido a los trabajos de Antonio García-Olivares, que sigue escrupulosamente la metodología al uso en la actual comunidad científica, de la que todo crítico puede ser arrojado si no muestra credenciales de similar enjundia y bibliografía abundante que le acredite. En este sentido, es muy de agradecer a de Castro que en su contestación haya colocado apenas dos referencias a pie de página. En este tipo de trabajos es habitual que los autores diferencien cuidadosamente de “lo que es técnica y económicamente posible”, que es lo que ellos consideran su ámbito intocable, y luego incluyan siempre el típico “disclaimer” o descargo de responsabilidades de que no se hacen responsables de que sea “social y políticamente factible”. Este juego es de extrema utilidad para salvar algunos pronósticos cuando el tiempo y la realidad van minando las previsiones que se hicieron unos años antes. Así me ha sucedido exactamente con el último rifirrafe tenido con el Sr. Jacobson, a propósito de mi crítica a su último borrador (justo antes de la Cumbre del Clima de París, qué casualidad) de noviembre de 2015 sobre la viabilidad de un mundo 100% renovable hacia 2030-2050, cuando se compara con sus diferentes “escenarios” las sutiles diferencias que va mostrando respecto de su escrito en Scientific American de justo 6 años antes. La ventaja de ser un reputado investigador en una universidad de las de la Ivy League universitaria estadounidense, es que se trabaja desde una altura prácticamente inaccesible para los demás. Y si además, uno trabaja escoltado por toda suerte de “escenarios” posibles y hace además hace funambulismo con la red bajo el trapecio del descargo de responsabilidades sociales y políticas que ya no le incumben, no hay posibilidad de crítica. Dejo a los lectores que descubran, como en el juego, las sutiles diferencias entre ambos escritos en cuanto a sus previsiones hechas en 2009 sobre los estados de penetración de renovables en el sistema energético mundial para 2030 y las previsiones de 2015, seis años después, cuando el horizonte de 2030 se iba acercando, sobre los mismos estados de penetración de las renovables para el mismo año 2030, que es la fecha más cercana de entre la horquilla predictiva 2030-2050, tanto en el propio encabezamiento del primer documento de Jacobson como en los porcentajes que se asignaban de cumplimiento en ambos documentos para esa fecha. En realidad, lo mismo que ha habido una invasión terminológica y de competencia de los economistas en el campo científico (“ingeniería financiera” y demás frases gloriosas), también ha habido cada vez más incursiones del ámbito científico y académico al ámbito económico. De hecho, este grupo de ETL’s suele siempre hablar de viabilidad económica, entrando en esa materia y concediendo, de alguna forma, el grado de ciencia física a lo que no es más que “ciencia” social. Pero luego, dejando los aspectos propiamente “sociales” y “políticos” al albur de sociólogos y políticos. Si en algo sufrí cuando preparamos el libro sobre la TRE de la energía fotovoltaica en España, fue por la imperiosa necesidad de medir algunos parámetros energéticos utilizando relaciones de sus costes económicos (“proxies” económicos, se diría hoy), porque para estas medidas del mundo físico, no hay nada tan engañoso como valorar el mundo físico con el dólar o el euro. Desde luego no fueron ni todos, ni muchos los factores así analizados, aunque luego se nos haya reprochado largamente que utilizamos sólo esta vara de medir, que ahora vemos largamente utilizada en todos estos escritos científicos. No quedé satisfecho y tratamos de ser enormemente conservadores en las equivalencias, pero cuando veo hoy la discrecionalidad con la que se utilizan en documentos científicos los costes económicos por unidad física, para extraer conclusiones científicas me quedo sorprendido de ver hasta qué niveles ha bajado la ciencia de nivel. Nuestro estudio sobre la TRE fotovoltaica se hizo principalmente sobre muchos factores muy favorables a las tesis ETL’s. Por ejemplo, se utilizó el país más insolado de Europa como referencia. Se dio por supuesta la duración de vida útil 25 años para los sistemas fotovoltaicos que en despliegue masivo no tienen referencias de haber durado tanto. Se excluyeron, como dice de Castro, algunos costes fundamentales, como el de la resolución de la intermitencia de generación o los costes energéticos laborales directos (e indirectos, claro está) o los costes energéticos de los costes financieros (proxy durísimo, si uno tiene que escuchar hoy a los propietarios de las más de 60.000 plantas FV existentes en España) o sobre todo, cuando uno ve la penosa situación financiera en la que se encuentra la empresa líder mundial en las construcción de plantas solares termoeléctricas. Y sobre todo, nuestro trabajo se hizo con carácter retrospectivo, sobre bases masivas y operando en el mundo real a lo largo de tres años completos, no utilizando la muletilla del “si suponemos” de estudios teóricos que proyectan prospectivamente resultados a treinta años vista e ignoran los entornos reales de una sociedad real, de la que ya existen muchos datos constatables y estadísticos y permiten intuir también si el futuro tiende a mejorar o a empeorar esos datos del mundo real (impuestos, robos, disturbios, causas de fuerza mayor, desaparición de suministradores de piezas o equipos claves en un mundo cambiante, realidades sobre bases instaladas fundamentalmente en zonas más septentrionales, caídas cada vez más frecuentes de la red eléctrica nacional o regional y unos cuantos etcéteras más). 
El análisis retrospectivo tiene el problema de ser criticado por los que esperan que el futuro vaya siempre a mejorar en todos los ámbitos, pero no engaña sobre los resultados hasta el momento en que se han analizado. El análisis prospectivo tiene siempre el problema de que hay que verlo en perspectiva, y algunas perspectivas casi siempre resultan engañosas o subjetivas. Un aspecto clave utilizado por los ETL’s frente a los CIs, es que como ya ha explicado muy bien de Castro, se utiliza un factor multiplicador de conversión de 3 a 1, porque se alega que en la sustitución de combustibles fósiles por sistemas llamados renovables, se evita esa pérdida de transformación calorífica a eléctrica, una energía de más alta calidad. Esta ha sido una muy larga discusión, todavía abierta y sin decantar, entre los ETL’s de la escuela de Columbia (Vasilis Fthenakis y también Marco Raugei, junto con otros) y los CI’s, entre los que humildemente me parece haber sido encasillado, junto con los profesores de Dinámica de Sistemas de la Universidad de Valladolid. De nada ha servido que aleguemos que para un mundo 100% renovable (no sólo eléctricamente renovable), habría que considerar que si ese factor multiplicador de la TRE fuese cierto (con los matices que de Castro ha apuntado sobre el particular en esta última contestación con referencias a Mario Giampietro), en principio podría afectar positivamente a la TRE de los 180 EJ que aproximadamente se dedican a producir electricidad de origen de energía primaria no renovable cada año, en un mundo que consume más de 500 EJ anuales de energía primaria. Es decir, allá donde algunos ven un factor multiplicador de 3:1 en los 180 EJ, parecieran tener una notable incapacidad de apreciar que en los restantes más de 320 EJ de energía primaria que hoy no se usa para producir electricidad, este factor multiplicador operaría en general, como factor divisor en probablemente de 1:3 o más, si hubiese que satisfacer las actividades sociales globales no eléctricas con electricidad de origen renovable. Porque muchos de ellos tendrían que utilizar, además de los costes de las requeridas potencias instaladas de renovables, los costes de proporcionar los vectores energéticos y las infraestructuras para sustituir a esas actividades humanas hoy realizadas con combustibles fósiles. 
Y así, lo más razonable parece ser pensar que el balance global para un mundo 100% renovable en los niveles actuales de esta gran transformación sugerida es bastante negativo frente a una TRE renovable, calculada de forma aislada (aunque en nuestro caso con los “extended boundaries” energéticos incluídos) y ya de por sí baja. Es decir, muchas de estas funciones de cadenas muy largas y complejas de transformación (energía fósil para producir instalar y mantener sistemas de captación de renovables, para generar electricidad, para luego hacer electrolisis y sacar hidrógeno y para luego transportarlo, almacenarlo y utilizarlo, bien quemándolo directamente para realizar alguna función térmica de sustitución (altos hornos, motores de aviación o agrícolas, etc.) o utilizándolo (también quemándolo en pila de combustible) para tracción eléctrica, podrían llegar fácilmente a pasar no de 2-3:1 a 8:1 como predicen los ETL’s, sino a TREs inferiores a 1:1. como nos tememos algún CI. Esto se ha ido obviando, en términos generales y a mi juicio y por lo que he ido viendo en las publicaciones de los ETL’s, con una enorme ligereza prospectiva apoyada en infinidad de “si suponemos” y numerosas citas bibliográficas a documentos, sugiriendo que muchas de estas actividades humanas, que hoy se alimentan de forma no eléctrica, generalmente con combustibles fósiles, podrían transformarse (y aquí la carga de la prueba se arroja sobre lo “social y lo político”) en eléctricas, supondrían un ahorro general o alternativamente, en el peor de los casos de pobre o imposible sustituibilidad, que dichas actividades humanas se podrían eliminar de nuestros hábitos globales para centrarnos en otras más esenciales. 
Este voluntarismo, que en realidad resulta muy poco científico, tiene dos grandes peros. El primero, es que generalmente se obvian, simplifican o minimizan los enormes costes y las enormes inercias que la electrificación del mundo no eléctrico supondría. Dicho esto a mi juicio y por lo que tengo visto en la experiencia de estos últimos 15 años en el sector energético renovable, pero también de muchos más años de otras transformaciones que se suponía iban a ahorrar costes energéticos, incluyendo sobre todo, a las telecomunicaciones y a los sistemas de información. De Castro ha expuesto magistralmente algunos casos concretos, pero hay miles más de ellos. No se si estos científicos ETL han paseado alguna vez por los pasillos de una planta de 50 MW de una central solar termoeléctrica o por los de una central fotovoltaica de 20 MW y han podido apreciar el movimiento humano en torno a ellos. Y no se si se han puesto a pensar y a calcular seriamente el impacto de las infraestructuras humanas para acercar a los mantenedores a los grandes focos de generación con que sueñan en los desiertos; desde ciudades enteras a mecanismos totalmente novedosos de logística de materiales de continente a continente o necesidades de agua y alimentos o de lucha entre espacios. 
El segundo gran pero, es que hay actividades a las que no se ve reemplazo serio por renovables, salvo de nuevo un voluntarismo que sigue pareciendo cada vez menos científico. Hace poco, la Unión Europea, cuyos dirigentes habían legislado hace nada para asegurarse que el control y reducción del déficit de los países pasaría como una apisonadora por encima de los derechos mínimos de los derechos básicos y elementales (comida, techo o educación)de las cada vez más amplias capas marginales, en apenas 24 horas de los atentados de París, volvieron a legislar que el déficit era secundario frente a los nuevos presupuestos bélicos ampliados para hacer frente a las amenazas. Esta referencia a las fuerzas armadas de los diversos países, poco después de que se hiciese público que el mayor consumidor de petróleo del mundo, el Pentágono, había quedado fuera de los compromisos teóricos y ni siquiera vinculantes de reducción de emisiones de París. Esa es la verdadera voluntad de cambio de uno de los principales consumidores mundiales de energía. Claro que si le echamos la culpa del comportamiento nefasto del complejo militar-industrial, podremos seguir afirmando que “técnica y económicamente” es posible cambiar las fuerzas armadas de unas instituciones absolutamente energívoras de combustibles fósiles, a unas fuerzas armadas 100% electrificadas y que lo único que lo imposibilita son las “condiciones sociales y políticas”. 
Sinceramente, uno no se imagina los enfrentamientos violentos de todo Oriente Medio entre los diferentes bandos y grandes alianzas militares, propulsados eléctricamente, ni ahora, ni tampoco dentro de los 15-30 años que muchos ETL’s se dan para que el mundo entero sea 100% eléctrico. Ello, por no hablar de la aviación civil o de los cambios requeridos en la marina mercante o en la flota pesquera o en la agricultura mundial mecanizada, campos todos ellos llenos de “si suponemos” y de extrapolaciones de un sistema simple a la generalización y al despliegue masivo de ese sistema simple a la sociedad global. 
En cuanto al análisis preliminar que hace de Castro sobre las plantas de CSP, a mi me llamó la atención claramente, por ejemplo, el último borrador de Jacobson, donde plantea un mundo 100% renovable con nada menos que prácticamente un 50% de energía proveniente de solar FV y CSP. Aunque realmente, más con fotovoltaica que con termosolar. Además, de entre la solar FV, hay en el último trabajo citado de Jacobson una cantidad de solar fotovoltaica con plantas multimegavatio (utility-scale) sería de un 42,3% del total de nuestra energía futura global, mientras las instalaciones sobre cubierta (rooftop) apenas serían un 5,6% para tejados residenciales y un 6% para cubiertas centros comerciales o gubernamentales. Esta sorprendente proyección de los ETL de Stanford deja en muy mal lugar a los feroces críticos ETL de Columbia (Fthenakis et al), que tantas veces han hecho bandera de lo equivocado de nuestro libro sobre la TRE de la energía solar fotovoltaica en España, aduciendo que había sido muy mal llevada a cabo, poco menos que por un país despistado y poco profesional. Esto, cuando es público y notorio que España ha construido casi todas sus plantas FV en plantas multimegavatio, frente a la encumbrada Alemania, cuyas potencia instalada, casi 10 veces superior a la de España, se había hecho casi toda sobre cubiertas y cuando los años transcurridos de operación evidencian una producción doble en España que en Alemania en Mwh producidos por Mwp instalado. 
Como se ve, la ciencia de alto nivel opera mucho más según los vientos dominantes del interés concreto que patrocina a algunos investigadores que sobre bases científicas. Finalmente y por centrarme más en los trabajos mucho más públicos de Jacobson, Delucchi et al, decir que sus proyecciones hasta 2050 sobre los tipos de renovables, a veces parecen más ejercicios fantásticos que producto de observación de las realidades del mundo físico. Seguir manteniendo producciones, que aunque menores, no dejan de tener cierta importancia, en energía mareomotriz, o de las olas o geotérmica, a veces dan una sensación triste de incapacidad de asomarse al mundo real; incapaces de haber aprendido lo que el mar y los océanos son capaces de hacer con los materiales más resistentes en muy poco tiempo, de ignorar las corrosiones tremendas en este medio; de no haber visitado las herrumbrosas instalaciones varias que lo intentaron decenas de veces y decenas de veces fracasaron. De ser incapaces de observar una boya marina o un casco de barco, por muy cuidado y pulido que esté y las incrustaciones que se les adhieren y la corrosión salina que les envuelve, acortando su vida útil en ese medio. 
No entraré en más detalles, pero otra de las cosas que me parecen francamente exageradas, son las previstas sustituciones de productos derivados del petróleo o del gas por productos obtenidos de tratamientos químicos de derivados de la biomasa. 
Creo sinceramente que el planeta está demasiado al límite como para andar proponiendo cambios de este calado con la biomasa. Acabar dando una vez más la razón a Carlos de Castro: no somos los “Colapsistas Intuitivos”, los que somos mayoría en los medios. Es justo al revés: los que publican mayoritaria y abrumadoramente más en todos los medios de alcance son los “Transicionistas Energéticos” de la lista conocida y de otras. No hay envidia en ello; más bien la triste constatación de que se le da al público lo que el público quiere oír y lo que el público espera, según reza el dicho de “Virgencita, virgencita, que me quede como estoy”

Categories: General

Sustituibilidad de los combustibles fósiles

18 Desembre, 2015 - 09:18

Queridos lectores,

Como les prometí, aquí está la segunda parte del análisis de Antonio García-Olivares sobre la transición a un modelo energético basado exclusivamente en fuentes renovables. En esta ocasión, Antonio aborda cómo se podrían sustituir los combustibles fósiles. Es un análisis largo y detallado, y muy interesante.



Salu2,
AMT

Sustituibilidad de los combustibles fósiles por electricidad y materiales renovables en una economía post-carbono
Antonio García-Olivares
1. Introducción
Ayres y Warr (2005), dos eminentes investigadores cercanos a la escuela de la Economía Ecológica, demostraron que la electrificación ha sido la fuente más importante de trabajo útil para la producción de bienes y servicios, y el conductor más importante de crecimiento económico durante el siglo veinte. La exergía (energía utilizable) del combustible necesario para generar un kilovatio-hora de energía eléctrica ha disminuido en un factor de diez durante el siglo pasado. Esto implica que la eficiencia termodinámica de la conversión aumentó diez veces durante ese período, disminuyendo el coste de producir electricidad y aumentando su consumo por el efecto Jevons, tal como se muestra en la figura siguiente.Fig. 1. Exergía incorporada en los principales usos del trabajo útil de la economía norteamericana. De Ayres y Warr 2005.Ese artículo también demuestra que el crecimiento en el uso de energía útil U (figura) ha sido la principal causa del crecimiento del PIB de EEUU durante el s. XX.Fig. 2. Input de trabajo útil a la economía norteamericana durante el siglo XXEl peso del incremento de uso de la energía útil en el incremento del PIB es del orden del 65%, frente a un 30% del capital y un 5% del trabajo humano (figura).








Fig. 3. Productividades marginales del trabajo humano (L), capital (K) y trabajo útil (U) en la economía norteamericana.
La conclusión inevitable es que la componente de la energía útil que más ha crecido, la electricidad, es la principal responsable del crecimiento del PIB de la economía norteamericana y de la de otros países desarrollados en el s. XX. Esto es todavía más marcado en la industria, donde la electricidad es el input energético principal, tal como muestra la Tabla siguiente, de Banerdjee et al. (2012).








Tabla 1. Input de energía de la industria global por sectores y tipo de energía en 2005 (en PJ ó 1015 J), excluidas las materias primas energéticasPor otra parte, la eficiencia de conversión del petróleo en movimiento es sólo del 30%, o la conversión de la energía del gas y el carbón en calentamiento industrial tiene eficiencias típicas del 60-65% (por ejemplo, en la industria cementera norteamericana es del 61%), mientras que la conversión de electricidad a movimiento es de 95% si se toma de la red y del 80% si se toma de baterías, y la producción de calor por resistencia tiene eficiencias del 97%, parecida a la que puede tener un horno doméstico o industrial para producir calor (95-100%). Si tuviéramos en cuenta estas eficiencias en las curvas de la fig. 1, la curva correspondiente al servicio prestado por la electricidad estaría por encima del servicio final prestado por los otros inputs de la economía, tales como calor, combustibles para motores de combustión y materiales no combustibles.DeviceEfficiencyReferenceGasoline motor0.25–0.30[44]Diesel motor0.40[45]Battery-powered motor0.80[46]Overhead line electric motor0.95[46]Fuel cell motor0.50[47]Coal braziers0.97
Coal cooking stoves0.22[17]Electric resistance (air heating)0.97[16]Electric resistance (cooking)0.74[48]Heat pump3.0[49]Condensing boiler0.90[50]Gas hob0.40[48]
Tabla 2. Eficiencias de distintos motores y sistemas de calentamiento. Las fuentes de estos valores se dan en García-Olivares (2015 c).Dado que la industria es por su propia naturaleza parte de la economía real, no especulativa, podemos decir que el aumento de uso y de eficiencia de producción de la electricidad ha sido el principal motor del crecimiento de la economía real durante todo el siglo XX. El petróleo también ha tenido un papel fundamental en el crecimiento, por las nuevas posibilidades de consumo ofrecidas por los plásticos, y porque ha facilitado una economía globalizada que luego se convirtió en especulativa. Y lo hizo facilitando el traslado de mercancías nuevas a todos los rincones del planeta, permitiendo viajes continuos de miles de ejecutivos a cualquier rincón geográfico para detectar oportunidades baratas de explotación del planeta, de su “capital humano” y de sus recursos, por escondidos que estuvieran.    Cuando uno observa los procesos que tienen lugar en una cadena de montaje robotizada ve que lo más sofisticado y difícil de hacer se hace con electricidad. Algunos de estos videos, que muestran el funcionamiento de una cadena de montaje robotizada, pueden ser muy ilustrativos: https://www.youtube.com/watch?v=KEQdn57Kz1Qhttp://www.shutterstock.com/es/video/clip-3851357-stock-footage-robotics-work-in-production-line-of-car-parts-at-factory.html?src=recommended/944578:7/gghttp://www.gettyimages.com.au/detail/video/wide-shot-robotic-arms-welding-bodies-of-cars-on-stock-video-footage/787-77https://www.youtube.com/watch?v=87_gF9vVmv8En el momento en que un arco eléctrico o un láser comienza a realizar una soldadura de precisión, o en el momento en que un robot gira una pieza y la coloca en el ángulo exacto para un corte con plasma o con láser, no comienzan a rugir de repente los motores diésel, sino que son corrientes y señales eléctricas las que se ponen en movimiento en todos los casos.Lo único que usa petróleo en un proceso industrial complejo son los camiones que traen las piezas y llevan los productos acabados al mercado. Pero este transporte sería relativamente fácil sustituirlo por trenes y vehículos eléctricos y camiones con pilas de combustible. Lo realmente difícil es lo inverso: tratar de hacer con petróleo el accionamiento y control de las máquinas y robots industriales. O dicho de otra manera, lo que es difícil, por no decir imposible, es hacer con una energía de baja calidad (convertibilidad en trabajo útil), como el petróleo, las actividades de precisión que permite una energía de alta calidad (contenido en trabajo útil), como la electricidad. Gracias a que la electricidad es ya prácticamente trabajo útil, un sistema de soldadura de arco es capaz de dirigir toda la potencia eléctrica exactamente al milímetro cuadrado de metal que se quiere fundir, sin desperdiciar nada de potencia; un láser o un sistema de implantación de iones (Figura) es capaz de hacer un surco de cien átomos de profundidad en una oblea de silicio, permitiendo fabricar objetos de alta precisión y alta eficiencia, como un transistor o un ordenador. Fig. 4. Esquema de un sistema de implantación de iones sobre la superficie de un semiconductor de silicio. Los iones penetran unos pocos nanómetros en la superficie del blanco. Todo el sistema es eléctrico.Fig. 5. Grupo de engranajes realizados con sistemas microelectromecánicos cerca de un ácaro. Tales micromáquinas y micrograbados pueden tener tamaños de un micrómetro. La energía para hacerlos es inevitablemente eléctrica.Debido a que la electricidad es una forma de energía con alto grado de orden, su uso permite realizar movimientos y transportar la potencia hasta lugares muy precisos, hasta en escalas casi atómicas, algo fuera del alcance de los combustibles. Todos los productos derivados de la electrónica y microelectrónica del siglo XX, así como la informatización, la robotización y la automatización de la industria, se lo debemos a esa característica especial que tiene la electricidad, y a su creciente uso, y no al uso del petróleo. Si ahora mismo desapareciera la electricidad, retrocederíamos al siglo XIX, cosa que no pasaría si desapareciera el petróleo pero pudiéramos conservar la electricidad. Pero para poder utilizar a gran escala la electricidad podríamos usar lo que queda de petróleo, con el fin de facilitar la construcción de los 12 TW de potencia renovable que discutíamos en un post anterior.Holmgren (2009), uno de los fundadores del movimiento de la Permacultura, ilustraba mediante el gráfico siguiente cuatro maneras posibles en que nuestra sociedad podría responder y adaptarse al cénit de los combustibles fósiles (Fig. 6): tecno-explosión, tecno-estabilidad, descenso de energía controlada, o colapso.Fig. 6. Posibles escenarios de uso social de energía tras el cénit de los combustibles fósiles
(i) El escenario “tecno-explosión” se podría producir si se descubrieran nuevas fuentes de energía que permitieran un consumo creciente de energía a pesar de la disminución de los combustibles fósiles; (ii) el de “tecno-estabilidad” implicaría un despliegue de energía renovable (ER) suficiente para sostener un consumo de recursos, una población y una actividad económica estacionarios, con nuevos procesos industriales basados en electricidad capaces de mantener si no mejorar la calidad de los servicios disponibles en la actualidad; (iii) el escenario de “descenso energético controlado” o “permacultura” implicaría una reducción del consumo de energía y de actividad económica, la adopción de sistemas de "baja tecnología" y de técnicas agrícolas de permacultura, y un consumo de energía estacionaria final algo por encima del nivel preindustrial; (iv) por último, el escenario de “colapso” sería una degradación incontrolada de los sistemas económicos y sociales cercanas a la predicción de Duncan (1989). Implicaría una importante mortandad en la población humana y una pérdida de los conocimientos y la infraestructura necesarios para mantener la civilización industrial.Holmgren opina que el pico de los combustibles fósiles implicará una reducción del consumo de energía en la economía, ya que la sustitución de los combustibles fósiles por las energías renovables no será suficiente para mantener la enorme diversidad de actividades económicas que eran impulsadas por el petróleo, el carbón y el gas. Él sugiere que la baja densidad de energía de las ER, con el tiempo, forzará una ruralización de los asentamientos y de la economía, con un menor consumo de energía y recursos, una disminución progresiva de las poblaciones humanas, y el abandono de la alta tecnología.Sin embargo otros autores como Daly, Jacobson y Delucchi consideran que una economía post-carbono no tiene por qué ser preindustrial, y podría mantener una prosperidad similar a la actual. En mi opinión, el que la economía acabe estando más cerca del escenario previsto por Holmgren o más cerca del escenario de Daly dependerá de: (i) La cantidad de procesos económicos actuales que se puedan hacer con electricidad; (ii) El grado en el que los procesos no-reemplazables sean cruciales o no para el resto de la economía.Considero inverosímil el escenario de la tecno-explosión porque las nuevas tecnologías y sistemas energéticos tardan unos 50 años en difundirse por toda la economía (Fouquet 2010). De modo que los nuevos sistemas energéticos que sustituirán a los combustibles fósiles dentro de cincuenta años son muy probablemente los que se está probando actualmente, es decir, las energías renovables. Sin embargo, el despliegue global de ER es muy dependiente de un conjunto de materiales con reservas limitadas, especialmente el cobre (García-Olivares et al. 2012; García-Olivares 2015 a). Por lo tanto, es muy improbable que una economía 100% ER pueda continuar con el crecimiento exponencial de suministro de energía al que estamos habituados.Por otra parte, creo que nuestra sociedad tiene los medios y la prudencia suficientes como para evitar el escenario de colapso a cualquier precio. Como se discutió en García-Olivares (2015 a) actualmente disponemos de tecnologías de ER que permitirían suministrar alrededor de 12 TW de electricidad a nivel mundial sin agotar las reservas actuales de cobre, litio y níquel. Es improbable que, disponiendo de nuevas fuentes globales de energía, las sociedades humanas no desarrollen los conocimientos y la tecnología capaces de utilizarlas de manera eficiente. No creo en el mito cornucopiano según el cual siempre habría recursos energéticos suficientes solamente conque el stock de conocimientos aumente con la suficiente rapidez. Pero, de acuerdo con un argumento utilizado por Greer (2015) creo que, si se encuentra una nueva fuente de energía, el ingenio humano creará tecnologías capaces de explotarla, y mucho más si la alternativa es el colapso.En un artículo recientemente aceptado (García-Olivares 2015 c) trato de responder las cuestiones (i) y (ii). Para ello, tomo como referencia el análisis de GEA (2012). Este libro analiza de forma muy detallada los flujos de energía que alimentaron, sector por sector, a la economía mundial en el año 2005. No he encontrado un análisis mejor para años más recientes, así que utilicé la economía de ese año como referencia para caracterizar la economía mundial contemporánea. Tablas como la 1, sacada de ese libro, me sirvieron de referencia para conocer los inputs energéticos de los principales sectores: agricultura, bosques y pesquerías, transporte, comercial y residencial, e industria. El objetivo es prever si una sociedad post-carbono sería compatible con una economía industrial similar a la actual, y cuáles serían los principales cambios que los diferentes sectores económicos sufrirían en tal sociedad futura.
2. Energía primaria y energía en los puntos finales
La producción mundial de energía primaria fue de 496 EJ en 2005, lo que equivale a 15,7 TW de potencia media anual. La energía primaria incluye la energía incorporada en los repositorios de energía como el petróleo (167,4 EJ), el gas natural (99 EJ), el carbón (122.2 EJ), la energía nuclear (28,5 EJ), la biomasa (46.3 EJ), la energía hidroeléctrica (30,1 EJ) y las nuevas energías renovables capturadas por paneles solares, turbinas eólicas, etc. (2,3 EJ). Debido a las pérdidas de conversión y distribución, la energía final que impulsó la economía mundial fue de 330 EJ, o equivalentemente, 10460 GW de combustibles y electricidad. Por sectores, el consumo final fue: 27,7% en el transporte, el 26,8% industrial, 9,5% comercial, 24,6% de viviendas, 9,2% en materias primas, y el 2,3% en la agricultura, la silvicultura y la pesca.Fig. 7. Flujos de energía global (EJ) en 2005, desde energía primaria hasta energía útil, por input de recurso primario, por vector energético (energía secundaria hacia el uso final económico) y por uso final en distintos sectores.
Cuando se analizan estos datos lo primero que se observa es que el petróleo es dominante en el transporte, en la industria petroquímica, y donde hay fuerte transporte de materiales pesados, como en la construcción o en la industria militar. Sin embargo, como vector energético, es secundario en toda la industria salvo en la construcción y en “otras” industrias (militar, etc.) (Tabla 1). Si no incluimos la energía incorporada en las materias primas energéticas (“feedstocks”), el vector energético dominante en la industria es la electricidad, seguido del carbón, el gas y en cuarto lugar el petróleo. Pero si contamos la energía que va incorporada en los productos petroquímicos, que es muy grande (unos 719 GW en 2005), el petróleo sí que sería dominante en la industria, al igual que lo es en el transporte. Dos grandes retos que tendrá una sociedad post-carbono serán sustituir el actual transporte por otro basado en electricidad en lo posible, y salvar lo que se pueda del sector petroquímico utilizando materias primas renovables en lugar de petróleo. Otros retos importantes serán la producción y reciclado de los metales, la producción de amonio, y la sostenibilidad de la agricultura. Estos retos serán analizados más abajo.
3. Agricultura, bosques y pesca
La distribución de los combustibles fósiles utilizados en la agricultura es muy variable entre países. En 2013 en los EE.UU. el 60% del consumo de energía fue de combustibles como diésel y gasolina, el 5% fue gas y petróleo líquido, y el 35% electricidad. Tomaremos este reparto como típico de todos los países desarrollados. Sin embargo, la agricultura occidental es un caso extremo de alta utilización de la maquinaria y riego y baja utilización de mano de obra, mientras que los países en desarrollo están más cerca del extremo opuesto. Los insumos energéticos de una granja típica de cultivos herbáceos de secano están probablemente cerca de este segundo extremo y consisten en un 20% de combustibles líquidos (diésel), 0% de electricidad y un 80% de materias primas. Tomaremos este último reparto como típico del uso de combustibles fósiles en la agricultura de los países en desarrollo. Según Pimentel la energía utilizada por la agricultura global se reparte aproximadamente al 50% entre los países desarrollados y en desarrollo.Suponemos que el petróleo se utiliza principalmente para el transporte, que se electrificará en el futuro. Algunos trabajos de labranza requieren tractores de alta potencia que, en el futuro, podrían ser alimentados por pilas de combustible. Sin embargo, si se ha instalado en la granja un punto de conexión a la red, muchos otros trabajos agrícolas genéricos podrían ser realizados por una flota de tractores eléctricos pequeños, ya que la recarga de la batería podría ser tan frecuente como sea necesario, y algunos tractores eléctricos estaría trabajando mientras que otros están recargando. Para los pequeños agricultores, el equipo mínimo de tracción necesario consistiría en un tractor y dos baterías recargables. Por supuesto, en tal sistema futuro, la conexión de las granjas a la red eléctrica se convertirá en imprescindible. Si esa conexión no estuviera disponible o el agricultor no pudiera permitirse el lujo de poseer un tractor, la labranza tendría que basarse en el trabajo humano, como es el caso actualmente con los pequeños agricultores de los países en desarrollo. Para ser pesimistas, utilizaremos una estadística del reparto actual de distintas máquinas agrícolas, y supondremos que los vehículos de baterías eléctricas reemplazarán sólo el 23% del total de las máquinas que consumen petróleo del sector, y el 77% de las mismas serán reemplazadas por tractores con pila de combustible. Aunque como veremos luego, las limitadas reservas de platino sugieren que sería más prudente limitar este último número al 10%.Suponemos que el gas se utiliza para la calefacción, que será sustituido por calentamiento por resistencia eléctrica que es 97% de eficiente; y que la biomasa se usará en el futuro con la misma eficiencia, aproximadamente 22% para la producción de calor en estufas rurales. Suponemos que el gas se utiliza principalmente para agua y calefacción de espacios con la eficiencia típica de una caldera de condensación (aproximadamente el 90%), algo probablemente optimista. Se supone que el petróleo se usa con fines de transporte y la labranza se hace con la eficiencia de los motores diesel (40%) (Tabla 2).Teniendo en cuenta las eficiencias anteriores, la potencia usada en 2005 en este sector (240 GW) se convertirá en 188 GW en una economía post-carbono. La expresión utilizada para hacer el cálculo es la siguiente:
pr = pf [0.5 (0.92 × 0.60 (0.23 edi/eba + 0.77 edi/efc) + 0.08 est/est + (0.92 × 0.05) ecb/eer + 0.92 × 0.35) + 0.5 (0.77 edi/efc + 0.23 edi/eba) ]                (1)donde pr es la potencia media anual exigida por un sector agrícola renovable; pf es la demanda del sector en el año 2005; y edi, eba, efc, est, ecb, eer son las eficiencias de los motores diésel, motores de baterías, motores de pila de combustible, estufas rurales, calderas de condensación, y resistencia eléctrica, respectivamente.
4. Transporte
El transporte es el sector económico que más petróleo consume. El hidrógeno ha sido propuesto como un transportador de energía alternativo que es similar al petróleo y al gas natural, y que podría ser utilizado para el transporte. Sin embargo, los actuales sistemas electrolíticos requieren alrededor de 60 kWh para producir 1 kg de hidrógeno, lo que implica una eficiencia de energía del 65% si tomamos el poder calorífico alto (PCA) del hidrógeno producido. Esto implica que el hidrógeno producido y consumido en el lugar tiene 1,53 veces más electricidad incorporada que su propio contenido PCA. Si se tienen en cuenta también las pérdidas a lo largo de la cadena de conversión del hidrógeno, es decir, licuefacción, transporte y manipulación, el resultado es que la producción de hidrógeno para el consumo en un avión a reacción o en una pila de combustible requiere 1,8 veces su contenido energético PCA en forma de electricidad o, equivalentemente, 2,1 veces su contenido en poder calorífico inferior (PCI), que es la métrica que se utiliza en la Tabla 1.Además, los motores eléctricos son más eficientes que los motores de pila de combustible (Tabla 2) y, por ambas razones, un vehículo de pila de combustible requiere 3,6 veces más consumo de electricidad integrada que un vehículo eléctrico. Además, el hidrógeno producido es cinco veces más caro que el uso directo de energía eléctrica renovable. Por lo tanto, el uso directo de energía eléctrica mediante motores es una manera más barata y más eficiente para producir movimiento, y es la opción más prometedora para un futuro transporte terrestre. La excepción sería aeronaves y otros medios de transporte que no son capaces de recibir energía de la red eléctrica, así como los vehículos que tienen requisitos especiales de alta autonomía y potencia, como ambulancias, camiones de bomberos y coches de policía.Un transporte terrestre eficiente idealmente debería basarse en trenes eléctricos para transporte de mercancías y pasajeros entre ciudades, y vehículos eléctricos (EV) para el transporte de corta distancia entre ciudades y pueblos. Sin embargo, vamos a suponer, de forma pesimista, que el futuro del transporte terrestre estará basado en la electrificación de la flota actual de vehículos.En 2005 estaban en circulación alrededor de 600 millones de vehículos pequeños, 205 millones de vehículos comerciales (pesados) y 215 millones de motocicletas. El número de vehículos comerciales que utilizarán pilas de combustible es muy dependiente del peso futuro dado a los trenes de mercancías de larga distancia. Vamos a suponer que su número será sólo el 10% del número de vehículos comerciales, debido a que con este porcentaje el 99% de las reservas de platino (y 22% de las reservas de platino y paladio) tendría que ser utilizado en los electrodos de la celda de combustible. El paladio (Pa) es más abundante que el platino (Pt) y se ha informado de que puede sustituir al Pt en pilas de combustible, aunque no con prestaciones idénticas. Las baterías de litio son las de mayor densidad de energía y, por esta razón, son las más utilizadas en los coches eléctricos actuales. Tomando potencias de motor y capacidades de batería típicas para estas tres clases de vehículos (Tabla 3) y la densidad del metal usado en sus respectivos motores (Tabla 4), la cantidad de litio (Li) que la flota de 2005  requeriría sería 7,8 Mt. Tabla 3. Clases de vehículos eléctricos (VE) (columna 1), número global en 2005 (columna 2), potencia típica de su batería (columna 3) y capacidad de la batería (columna 5)..Tipo de VENúmero en 2011 (millones)Potencia (KW)Capacidad de batería (KWh)Ligeros60060 22.4Pesados205179 67Motocicletas2153.6 1.2 Tabla 4. Valores usados para la estimación de los metales requeridos por el sistema de transporte. La densidad es la masa de metal usado por unidad de potencia o por unidad de energía almacenada en el motor, la batería o la pila de combustible. MetalDensidadReservas (106 t)Cobre0.73 kg/kW680Litio0.3 kg/kWh13.5Níquel2.5 kg/kWh81Platino0.004 kg/kW0.015 (0.07)aa Reservas de los metales del grupo del Pt (Pt, Pa, Rh, Ru, Ir, Os).Una batería alternativa usada también en el mercado de automóviles eléctricos es la de níquel Na-NiCl2 (Zebra). Si se utilizaran estas baterías para renovar la flota mundial, se utilizarían 65 millones de toneladas de níquel. Las cifras comentadas equivalen al 58% y el 80% de las reservas actuales de Li y Ni, respectivamente. Si se utilizara un 50% de baterías de Li y un 50% de baterías de Ni, habría que consumir el 29% y el 40% de las actuales reservas de Li y Ni, respectivamente. Teniendo en cuenta que las reservas no pueden expandirse indefinidamente, el número máximo de vehículos que una futura sociedad post-carbono podría sostener es más o menos el número que tenemos actualmente. Un número mayor podría poner en peligro la disponibilidad de Li y Ni para otras demandas económicas.El transporte marítimo se basa en unos 87.500 buques, sin incluir las embarcaciones navales y de pesca. Los buques de guerra son sólo unos pocos miles en todo el mundo, por lo que se puede tomar 100 000 como una estimación por arriba del número de buques no pesqueros. Suponiendo que este tipo de buque utiliza cuatro motores pesados como los de la Tabla 3, el número total de motores marinos sería 1,72 × 106 pesados y 0,23 × 106 motores ligeros. Para completar el número de motores ligeros y pesados ??que probablemente necesitarían pilas de combustible, tenemos que añadir la cantidad mundial de tractores agrícolas pesados, el número de ambulancias, y el número de coches de policía y vehículos de bomberos. Los tractores agrícolas se estimaron en 28.570.900 en 2005. Vamos a suponer que el 10% de éstos serán tractores de alta potencia que necesitarán pilas de combustible. El número de ambulancias per cápita fue de aproximadamente 1 por cada treinta mil personas en Turquía y de 1 por cada 4.350 personas en Australia cifras que consideraremos como representativas de un país en desarrollo promedio y de un país desarrollado, respectivamente. Vamos a suponer que el número de coches de policía es el mismo que el número de ambulancias. Los camiones de bomberos serán considerados mucho menores en número.Bajo estos supuestos, y teniendo en cuenta que los países en desarrollo incluían el 81% de la población mundial en 2005, se obtiene un total de 1.200.000 motores ligeros y 4.577.000 motores pesados, números que deben ser considerados orientativos, y no estimaciones precisas. Como una pila de combustible de 50 kW necesita unos 0,2 kg de Pt o una cantidad parecida de su sustituto, el paladio (Pa), la masa de Pt o Pa necesaria para una flota de motores con pila de combustible de este tipo es 18.250 t. Esto es el 28% de las reservas actuales de platino y paladio (66.000 t). Por lo tanto, el despliegue de pilas de combustible podría ser suficiente, en principio, para satisfacer los requisitos actuales de vehículos especiales y 10% de los vehículos comerciales, pero no mucho más escalable, excepto si se desarrollaran tecnologías basadas primero en paladio y luego en nuevos materiales hasta sustituir totalmente el platino en los catalizadores de las celdas de combustible.Suponiendo que los vehículos de pila de combustible serán principalmente las ambulancias, coches de policía y un 10% de los vehículos comerciales, y teniendo en cuenta la energía necesaria para la producción de hidrógeno electrolítico, y las eficiencias dadas en la Tabla 2, la potencia necesaria para el transporte por carretera sería 893 GW.Suponemos que la mitad del transporte de trenes en el mundo ya ha sido electrificada y que la otra mitad utiliza locomotoras diésel. Suponiendo que la mayor parte del consumo de energía del transporte en tren es para la tracción de locomotoras, y el uso de las eficiencias de motor que se muestran en la Tabla 3, la potencia requerida por el 100% del transporte de ferrocarril electrificado es de unos 52 GW. La demanda de energía del sistema de transporte podría reducirse considerablemente si el transporte terrestre actual, basado en los coches fuera reemplazado por un aumento sustancial en el transporte ferroviario. A modo de ejemplo, un tren típico interurbano transporta ocho veces más pasajeros sentados por MW que un coche (204 personas / MW vs. 25 personas / MW). Por lo tanto, un sistema de trenes bien organizado  tiene el potencial para reducir el consumo de energía del futuro transporte por carretera en un factor ocho.En cuanto al transporte marítimo, suponemos que la mayor parte de la energía consumida por el sector va a barcos y motores mecánicos. Bajo este supuesto, se estima que para producir el servicio obtenido en 2005 con 285 GW, una economía post-carbono requeriría 830 GW. Este aumento en un factor tres de la demanda de energía deriva de la necesidad de producir hidrógeno para alimentar los motores de pila de combustible marinos. Sin embargo, el 10% -35% de esta energía se podría ahorrar si se utilizaran sistemas eólicos en tándem con los motores de la nave, como el sistema de cometas SkySails. En los sistemas de propulsión por cometas, la energía eólica a alturas entre 100 y 300 m es convertida directamente en tracción sin conversión intermedia a electricidad, y con el bajo costo de mantenimiento que es típico de los sistemas de baja tecnología.Alrededor del 89% del sistema de transporte podría ser electrificado en una sociedad post-carbono, ya que el transporte aéreo mundial utiliza sólo el 11% de la energía demandada por el sistema de transporte. Para mantener el mismo volumen de tráfico aéreo que en 2005, el transporte aéreo necesitaría 3% (11% de 27%) de 10,4 TW de combustible, o 0,32 TW de hidrógeno (H2) y biocombustibles. Si se utilizara electrólisis para suministrar H2, se requeriría aproximadamente 696 GW de electricidad renovable.
5. Sectores comercial y residencial
Estos dos sectores consumieron 3.8 TW en 2005, más que toda la industria y más que todo el transporte. Su potencial de ahorro es grande con medidas relativamente simples de eficiencia energética. Las mejoras en los aislamientos de los edificios, calentamiento pasivo y otras medidas del lado de la demanda permitirían ahorrar entre un 5 y un 15% de la demanda energética global. La mayor parte de este ahorro vendría del sector residencial.Los servicios requeridos por el sector residencial incluyen la elaboración de alimentos, higiene (calentamiento de agua), confort térmico (aire acondicionado), iluminación, trabajo mecánico, y comunicación. Todos estos servicios podrían, en principio, ser suministrados por la electricidad. Suponemos que el nivel actual de utilización de la biomasa para la calefacción y la cocina será el mismo en una economía post-carbono futuro (aproximadamente 1 TW).
Alrededor de 1 TW podría ser producido por energía fotovoltaica residencial si el 12,5% de las áreas de las poblaciones fueran cubiertas con paneles fotovoltaicos. Esto cubriría el 39% de las necesidades residenciales, y el 61% restante debería ser obtenido de la red eléctrica.Suponemos que el petróleo consumido por este sector pasa por completo a los motores de combustión interna, que serán sustituidos por motores eléctricos; que el carbón se utiliza 50% en braseros de carbón y 50% en cocinas, donde los primeros se sustituyen por resistencias eléctricas y los segundos se sustituyen 50% por resistencias eléctricas y 50% por bombas de calor. Suponemos que el gas natural se utiliza 50% en cocinas de gas y 50% en calderas para calentar interiores, donde las primeras se sustituyen por resistencias eléctricas y las segundas serán sustituidas 50% por resistencias y 50% por bombas de calor.Con estos supuestos, y usando una expresión similar a (1), se obtiene que 2.9 TW podrían suministrar en el futuro el mismo servicio que 3.8 TW en la economía de 2005.
6. Industria
Las fracciones de petróleo, carbón, gas, electricidad y biomasa consumida por cada sector industrial en el año 2005 se han tomado de la Tabla 1. Para estimar las eficiencias de los principales procesos industriales de cada sector, utilicé los diagramas Sankey (de flujos energéticos) de los principales sectores que proporciona el departamento de medio ambiente norteamericano. La figura siguiente muestra uno de ellos.Fig. 8. Diagrama de flujos de energía del sector de construcción de maquinaria de EEUU. Fuente: USDOE 2011.
Cuando uno de estos diagramas no estaba disponible para algún sector, utilicé los valores de las eficiencias dadas en la tabla 2. Una cosa que se observa en general es que casi todos los procesos de una fábrica son electrificables. Si observamos los diagramas de Sankey de distintos sectores (véase fig. 8), vemos que los procesos consumidores de energía de una industria consisten en general en: importación de calor, producción de vapor (y de electricidad), el proceso industrial central (que suele involucrar calentamiento de alta y media temperatura y materias primas derivadas del carbón, gas y petróleo), accionamiento de maquinaria (bombas, ventiladores, aire comprimido, manipulación y procesamiento de materiales, y otros), calentamiento, ventilación y acondicionamiento de los espacios de trabajo, iluminación, transporte dentro del lugar de trabajo, y otros servicios de apoyo.Pues bien, la producción de calor puede hacerse eléctricamente, con rendimientos energéticos mayores que los que tienen los combustibles. Otra cosa es que se sigan quemando combustibles porque sus precios son aún menores que el que tiene la electricidad. El calentamiento a alta temperatura (>600ºC) se puede hacer con arco eléctrico, el de media temperatura (100 a 600ºC) con resistencias, microondas y autoinducción, el de baja temperatura (<100 bomba="" calor.="" con="" de="" span="">El proceso industrial central, además de calentamiento a alta y media temperatura, requiere el uso de materias primas, algunas de ellas procedentes del carbón, el gas y el petróleo fósiles. El reto para una sociedad post-carbono será sustituirlas por carbón vegetal, biogás e hidrógeno de origen renovable. Más abajo comentaremos algunos detalles de cómo podría hacerse. Una parte de este proceso es también eléctrico hoy en día.El accionamiento de maquinaria se realiza ya eléctricamente en su mayoría. La ventilación y la iluminación suelen ser eléctricas, y el acondicionamiento de espacios se puede hacer con mejor rendimiento que con gas, con bomba de calor. Finalmente, el transporte dentro del lugar de trabajo suele hacerse con vehículos de combustión interna, pero podría hacerse con mejor rendimiento con vehículos eléctricos.   Analicemos la sustituibilidad de algunos de los sectores principales. El análisis de todos los sectores se puede consultar en el artículo original.
Equipos de transporte y maquinaria
Debido a la falta de estadísticas mundiales, hemos tomado el análisis de energía utilizada y CO2 emitido que ha realizado el DOE norteamericano para estos sectores, como representativos de la eficiencia del uso de los combustibles y la electricidad por estas industrias en el mundo. Luego, se ha calculado el coste energético en una industria electrificada. La expresión utilizada es la siguiente:pr = pf (f1 esp/eer + f2 ecb/eer + fo3 ein/eel + fo5 ein/eba + fg4 0.5 (ecb/eer + ecb/ehp) + fh + fe)    (2)
donde pr es la potencia media anual exigido por un sector de equipo de transporte post-carbono; pf es la demanda del sector en el año 2005; f1, f2, son, respectivamente, las fracciones de entradas de combustible para la generación de vapor y de calentamiento en el proceso central, en relación con la entrada total de energía para el sector; fo3, es la fracción de combustible (que suponemos derivado del petróleo) que se utiliza para el accionamiento de máquinas, fo5, es la fracción de combustible (petróleo) que se utiliza para el transporte en el lugar; fg4 es la fracción de combustible (se supone que gas natural) que se utiliza para calefacción, ventilación y aire acondicionado; fh y fe son las fracciones de calor y electricidad consumida por el sector, respectivamente; y esp, ein, eel, eba, bce, ehp, ecb, son la eficiencia de producción de vapor, motores de combustión interna, motores conectado a la red eléctrica, motores de batería, calderas de condensación, bombas de calor, y proceso de calentamiento industrial (caldera convencional) , respectivamente. Para el transporte en el lugar suponemos una futura sustitución de vehículos eléctricos por vehículos de combustión interna, con una eficiencia ein intermedia entre la de un vehículo de gasolina y un diésel (0,30) (Tabla 2). La eficiencia de resistencia eléctrica para calefacción y la producción de vapor, eer, se supone que es 0,97 (véase la Tabla 2), la eficiencia de calentamiento industrial, ecb, se ha supuesto que ser 0,83, que es una valor típico para una caldera de gas convencional, dado que el uso de calderas de condensación en la industria aún no está extendido. La eficiencia de la producción de vapor, esp (0,81), así como las fracciones f1, f2, fo3, fg4, fo5, fh y fe se estimaron a partir de los diagramas de Sankey de la industria de los Estados Unidos ("Equipo de transporte"). Suponemos que el calor importado de otras industrias tendrá la misma eficiencia de producción que en la actualidad, lo cual es probablemente una suposición conservadora. Bajo estos supuestos, el consumo actual del sector, 45,2 GW, se convertiría en 39,2 GW (Tabla 5).
Expresiones similares se han utilizado para estimar la potencia requerida en otros sectores industriales post-carbono.
Construcción
El diagrama Sankey para este sector no está disponible, y por tanto utilizamos la siguiente expresión para el cálculo de la energía necesaria en la futura economía:pr = pf ((fc + fb) esp/eer + fo ein/eba + fg 0.5 (ecb/eer + ecb/ehp) + fh + fe)(3)
donde pr es la potencia media anual exigido por el sector de la construcción post-carbono; pf es la demanda del sector en el año 2005; fc, fb, fo, fg, fh y fe son las fracciones de carbón, biomasa, petróleo, gas, calor y electricidad consumida por el sector, respectivamente; y especialmente, ein, eba, ehp, ecb, son la eficiencia de la producción de vapor, motores de combustión interna, motores de baterías, bomba de calor, y el proceso de calentamiento de la industria (caldera convencional), respectivamente. Dada la falta de información sobre la distribución de los diferentes combustibles entre los procesos principales de la industria, la expresión supone que toda la energía del carbón y la biomasa se utiliza para la producción de vapor en calderas convencionales (83% de eficiencia), la totalidad de petróleo usado se utiliza en motores de combustión, y la totalidad del gas se utiliza en calderas convencionales y en calentamiento industrial (83% de eficiencia) y se reemplazarán con un 50% de la potencia usada por resistencias eléctricas y otro 50% de la potencia usada por bombas de calor.
Bajo estos supuestos, el consumo energético de 2.005 (46,9 GW) se convertiría en 27,1 GW. Una expresión similar a la ecuación (3) se utiliza para otros sectores en los que no hay diagrama de Sankey disponible.
Hierro y acero
Una parte importante de la industria es electrificable sin demasiada imaginación. Sin embargo hay procesos que son intrínsecamente imposibles de electrificar. Uno de los principales es la reducción química de los minerales para extraer los diferentes metales, en la producción de hierro y acero y de los metales no ferrosos. Hoy en día la reducción se suele hacer con C o con CH4. Sin embargo, en el proceso actual de producción de hierro esponja, con frecuencia se emplea hidrógeno como gas reductor, a través de la reacción agregada:3Fe2O3 + 9 H2 ? 6 Fe + 9 H2Oy este proceso podría ser el más adecuado para una futura economía post-carbono. Fig. 9. Hierro esponja producto de la reducción directa
El hierro y el acero se producen actualmente utilizando los clásicos altos hornos de carbón (70%) y reciclando chatarra en hornos de arco eléctrico (29%). En el primer proceso, se necesitan 0,6 toneladas de coque para producir 1 t de acero; en el segundo proceso no se necesita carbón. Por lo tanto, el input efectivo de coque es 0,42 toneladas por tonelada de acero producido. La producción de acero crudo fue de 1 × 109 t en 2005, lo que requiere 420 millones de toneladas de coque. Fig. 10. Horno eléctrico de arco para el reciclado de acero a partir de chatarra. Los electrodos (incandescentes en la foto) son de grafito, de unos 2 m de longitudSi se empleara la reducción directa con hidrógeno para todo el hierro que se produjo en 2005 (7.47 × 108 t / año), con la eficiencia de la electrólisis de hidrógeno del 65%, encontramos que alrededor de 275 GW de energía se consume en la síntesis de hidrógeno necesaria para la producción de hierro. Por otra parte, los procesos de reducción directa utilizan aproximadamente 11 GJ por tonelada métrica de hierro producido. Por lo tanto, serían necesarios unos 261 GW para la reducción global del hierro. Fig. 11. Proceso típico de reducción directa de hierro con H2 y CO producidos mediante reformado de gas natural. En una reducción directa con H2, el reformador de gas natural de la figura sería sustituido por un sistema electrolítico que emitiría O2 como residuo.
A partir de este hierro, se puede fabricar acero de crisol mediante difusión de carbón, un proceso que se conoce en la industria como "carburización". Por supuesto, en una economía post-carbono, ese carbono procedería del carbón vegetal de origen renovable. Las concentraciones típicas a alcanzar son de alrededor de 0,5% de carbono en el acero. Por lo tanto, para producir 1,65 × 109 t / año de acero (la producción de acero en 2014) necesitaríamos 8,3 × 106 t / año de carbono, un suministro que consumiría un 23% de la actual producción de carbón vegetal. Los 0,4 GJ / t de energía necesaria para la carburación es energía requerida para mantener una temperatura constante en el horno de fusión, y ascendería a 13,8 GW para cubrir la producción de acero en 2005. En total, 550 GW sería necesaria para el hierro la producción y posterior de carburación para producir acero. La cifra sería un poco más grande si se incluyeran en la estimación el bombeo y otros pequeños consumos eléctricos. En el sector "hierro y acero" norteamericano de 2010 la fracción de energía utilizada en “no-proceso” (HVAC, iluminación, soporte instalación, transporte en el lugar y otras que no forman parte del proceso central), procesos de enfriamiento y refrigeración del proceso central, accionamiento de  máquinas y otros usos auxiliares del proceso central, fue en total el 31% en relación con la energía que demanda el proceso central (calentamientos de horno y reacciones electro-químicas). Si suponemos que la misma fracción es aproximadamente válida para una reducción directa completamente electrificada en la producción de acero, debe añadirse a nuestra estimación el 31% de 550 GW. El resultado final es que se requieren 720 GW para el hierro y la producción de acero en una economía post-carbono, 51% más de potencia que en la actualidad.Otros metales que podrían ser producidos principalmente por reducción directa con hidrógeno son el cobre, el estaño y el níquel, mediante las reacciones:CuO(s) + H2(g) ? Cu(s) + H2O(l)SnO2 + 2 H2 ? Sn + 2H2ONiO + H2 ? Ni + H2O
Metales no ferrososOtros metales serían más difícilmente reducibles con hidrógeno y habría que utilizar carbono procedente de carbón vegetal renovable. Por ejemplo, la producción de plomo implica la concentración de la galena (PbS) a través de trituración, molienda, flotación y sinterización, y la extracción del metal a través de la fundición y refino. Durante el proceso de fundición (en un alto horno vertical) la galena se tuesta (reacciona con O2) para eliminar el azufre:2PbS + 3 O2 ? 2PbO + 2SO2El óxido de plomo formado se reduce con coque a forma metálica:2PbO + C ? 2Pb + CO2Con un poco de ayuda de la reacción paralela:2PbO + PbS ? 3Pb + SO2La fracción de coque necesaria para la reducción en la producción primaria de plomo es normalmente de 130 kg de coque por tonelada de plomo producido.
La producción secundaria de plomo a partir de chatarra reciclada es el 50% de la producción mundial.Un horno Ausmelt/ISASMEL utiliza 5.000 toneladas de coque y carbón para producir 125.000 toneladas de lingotes de plomo secundario, y una planta de QSL utiliza 15.000 toneladas de carbón para producir 135.000 toneladas de lingotes de plomo. Suponiendo que el 50% de los sistemas actuales para la producción secundaria utilizan el sistema anterior, mientras que el otro 50% usa este último, podemos estimar que son necesarias 591.500 toneladas de coque equivalente para obtener la producción actual de plomo ( 5,46 × 106 t / año). Utilizando los contenidos relativos de carbono en el carbón (0,75) y el coque (0.90), esto es equivalente a 709.800 toneladas de carbón.De un modo parecido se pueden ir calculando las cantidades de hidrógeno o de carbón renovable que necesitaría una economía post-carbono para obtener las producciones actuales (2005 en realidad) de los diferentes metales.Otros metales que requieren carbono para su producción son las ferroaleaciones, tal como muestra la tabla siguiente:Tabla 5. Producción anual de las principales ferroaleaciones en 2005, su consumo de carbono por tonelada producida, y el carbono requerido por año para su producción. FerroaleaciónProducción (Mt/year)Carbono Reductor (kg/t)Carbono (Mt/year)Ferro-cromo6.65503.6Ferro-silicio5.411506.2Silicio metálico0.713000.9Ferro-manganeso4.65002.3Silicio-manganeso6.95503.8Ferro-níquel1.140004.4Otros (Fe-Bo,Fe-Ti,Fe-Va…)2.3? 6001.4Total ferroaleaciones27.6
22.6
El flujo total de carbono requerido para producir las ferroaleaciones de la Tabla  sería de casi 23 × 106 t / año, una parte sustancial del carbón vegetal anual producido actualmente.Los electrodos de carbono son generalmente fabricados a partir de grafito, sin embargo se pueden fabricar también a partir de carbón activado, que se obtiene fácilmente del carbón. Los electrodos de grafito se utilizan para la fusión de chatarra de hierro y acero en hornos de arco eléctrico. La producción mundial de grafito sintético primario fue de 1,5 Mt / año en 2011 después de crecer un 5% por año desde 2001, por lo tanto la producción de grafito sintético primario debió ser de aproximadamente 1 Mt / año en 2005.
En una economía post-carbono, el grafito podría fabricarse siguiendo estos pasos: Madera ?  carbón vegetal ? coque ? horneado ? grafitizaciónLa producción de carbón no requiere insumos de energía, excepto para el transporte y la molienda. El proceso desde carbón vegetal a coque es exotérmico debido a la producción de gas de coque (o “gas ciudad”), a través de estas reacciones:2C (s) + O2 ? 2 CO         (exotérmica)C (s) + H2O (g) ? CO + H2     (endotérmica)C + 2 H2O ? CO2 + 2 H2         (endotérmica)CO + H2O ? CO2 + H2         (exotérmica)Las tres primeras son reacciones de “gasificación” que están también al principio de casi todos los procesos de síntesis de hidrocarburos a partir de carbono (como el proceso “coal to olefins” y el proceso Fischer-Tropp).Supondremos 1,33 toneladas de carbón por tonelada métrica de grafito producido si el carbón tiene 75% de contenido de carbono. La entrada de energía para el horneado es de hasta 11 GJ / t y la grafitización requiere 20.9 GJ / t. Con estos datos, es posible calcular el coste energético de producir electrodos de grafito en una economía post-carbono (1 GW). El nivel de producción sintética de grafito primaria 2005 podría mantenerse mediante el uso de unos 3,6 × 106 t / año de biomasa.
Minerales no metálicos
El sector de minerales no metálicos se compone de los sectores de cemento, cerámica, vidrio y cal. Son todos sectores manufactureros tradicionales, bien establecidos, que se caracterizan por la transformación de minerales abundantes como la piedra caliza, sílice y arcillas, a través de un proceso intensivo en energía. Los principales constituyentes de las materias primas necesarias para la producción de cemento son el óxido de calcio (CaO, procedente de cal), dióxido de silicio (SiO2), óxido de aluminio (Al2O3) y óxido de hierro (Fe2O3).
El proceso consiste en la trituración de minerales en bruto, calcinación, clinkerización y molienda final. La calcinación puede ser forzada por calentamiento eléctrico, y la clinkerización es un conjunto complejo de reacciones químicas a 1400-1500 ° C, donde se forma belita ((CaO)2SiO2) a partir de las materias primas, y se forma alita ((CaO)3SiO2) a partir de belita y óxido de calcio a través de la siguiente reacción:(CaO)2SiO2 + CaO ? (CaO)3SiO2Para calentar el horno se usan normalmente combustibles fósiles, sin embargo la clinkerización también se puede realizar en un horno eléctrico a condición de que la cal se funda por debajo de la superficie del baño antes de entrar en contacto con el electrodo de carbono del horno de arco, evitando así la producción de carburo de calcio. Fig. 12. Horno rotatorio de cemento típico. Es la pieza móvil más grande de la industria. Los materiales van cayendo hacia la llama de metano, que alcanza cerca de 1500ºC. Véase la animación en http://www2.cement.org/basics/images/flashtour.html
La mayor parte de la pérdida de calor de un horno industrial proviene de los gases de combustión calientes liberados por chimenea. En un horno de combustión de metano con un exceso de oxígeno típica del 5%, el 36% del calor se pierde por chimenea si la temperatura del horno es de 800 °C (el 80% si la temperatura es de 1.600 °C). Los gases de combustión son, por tanto, la causa de la baja eficiencia de los hornos de alta temperatura, tales como los hornos de cemento. Fig. 13. Pérdidas de energía en función de la temperatura de los gases de combustión de un horno de gas natural
Para mitigar un poco la enorme pérdida de calor por chimenea, en muchos modelos se recicla el calor de los gases de combustión para precalentar el material que entra en el horno. Esto permite elevar algo la eficiencia, hasta alrededor del 60-65%.Un futuro horno 100% eléctrico podría mejorar mucho la eficiencia al evitar la emisión de gases calientes. La recirculación interior de gas caliente, que es útil para homogeneizar la temperatura, se puede forzar con ventiladores eléctricos. Los hornos eléctricos domésticos utilizan actualmente este principio y son capaces de alcanzar eficiencias anuales de utilización de combustible del 95% a casi el 100%. La principal diferencia entre estos hornos y los futuros hornos eléctricos industriales sería el mayor tamaño de estos últimos. Sin embargo, un tamaño más grande aumenta la relación volumen a superficie del horno, lo que disminuye las pérdidas de superficie y tiende a aumentar su eficiencia. Por lo tanto, en nuestros cálculos hemos utilizado una eficiencia del 97% para los futuros hornos industriales eléctricos. El triturado, molienda y calcinación se pueden también hacer por medios eléctricos, por lo tanto, la producción de cemento puede, en principio, ser electrificada. Lo mismo es cierto para la producción de cal, que consiste en pasos similares a los del cemento, pero sin clinkerización.En la producción de cerámica, las materias primas se mezclan y funden, y luego se prensan ??o extruyen hasta su forma final. Se usa agua para la mezcla y moldeado completos. Esta agua se evapora en secadores y los productos se colocan ya sea a mano en el horno o se colocan en carros que se transfieren a hornos de funcionamiento continuo. En la mayoría de los casos, los hornos se calientan con gas natural, pero también se utilizan en la industria gases licuados del petróleo, fuel oil, carbón, coque de petróleo, biogas o biomasa, y electricidad.Todos los pasos citados se podrían hacer con electricidad, en principio.En la producción de vidrio, arena de sílice y vidrios de desecho reciclados, mezclados con un conjunto de materiales intermedios y modificadores (tales como carbonato de sodio (Na2CO3), dolomita (CaCO3.MgCO3) y otras sales inorgánicas) y agentes colorantes / decolorantes (tales como óxido de hierro (Fe2O3), carbono o pirita) se mezclan con un agente fundente, normalmente óxido de sodio, se calientan en un horno a 1350-1.500 ° C y se funden.Esencialmente, el sílice de la arena se combina con el óxido de sodio y con otros materiales de la mezcla para formar silicatos. El calentamiento en horno eléctrico es una de las técnicas comúnmente utilizadas en esta industria, la cual podría ser completamente electrificada, en principio.
Obras de minería, bosques y construcción en campo abierto
Los trabajos realizado en terreno abierto para la extracción de madera, la construcción y la minería tendrán que ser totalmente electrificados. A este respecto, los volquetes y tractores móviles eléctricos tendrán más limitaciones que las que funcionan con combustible, y el trabajo en campo abierto, por tanto, tendrá que ser planificado de una manera diferente. Por ejemplo, se requerirá la instalación de conexiones temporales a la red, flotas de vehículos (eléctricos) con menor autonomía y potencia, pero en mayor número que en la actualidad, y diferentes enfoques de diseño para la extracción y el transporte de cargas pesadas. Si examinamos un mapa con la distribución de las subestaciones de electricidad en España, que suministran energía a las aldeas y fábricas, podemos observar que, incluso en las regiones menos densamente pobladas (La Mancha) ningún punto del mapa está más lejos de 40 km de una subestación y que los pueblos con un suministro eléctrico se puede encontrar en un máximo de unos 20 km. Fig. Subestaciones de transformación (puntos negros en el mapa) en torno a Huescar, en La ManchaPor lo tanto, cualquier proyecto de minería o construcción fuera de las áreas urbanas tendrá que incluir la construcción de una línea de conexión eléctrica (de hasta 40 km en España, tal vez más larga en algunos países en desarrollo) a la sub-estación de energía más cercana. Una vez instalada la conexión, una gran parte de la maquinaria pesada podría ser conectada a la red como lo hacen de hecho actualmente muchas excavadoras dragalinas, palas mecánicas gigantes y excavadoras de rodete utilizadas en la minería. Fig. 14. La mega-excavadora de rodetes Bagger 288, que se alimenta de 17 MW de electricidad tomada de la red. Esta clase de excavadoras son los objetos móviles terrestres más grandes construidos.
El transporte de cargas moderadas podría hacerse mediante una flota de vehículos eléctricos, ya que la recarga de la batería podría ser tan frecuente como sea necesario, y muchos vehículos eléctricos estarían trabajando mientras otros están recargando. Por último, el transporte de cargas pesadas en orografía compleja podría utilizar vehículos propulsados por ??pilas de combustible.
Sector químico y petroquímico
El sector químico y petroquímico es el que más energía utiliza de la industria, 1057-1075 GW en 2005, incluyendo la que está incorporada en sus materias primas (petróleo, carbón y gas) (Tabla 9). Alrededor del 50% de esta energía, 544 GW, se utiliza para producir productos químicos de alto valor (HVC), principalmente olefinas (etileno, propileno y butileno) y aromáticos (benceno, tolueno y xilenos). Otras fracciones importantes se utilizan para la producción de amoníaco (188 GW), y para la producción de metanol (37 GW). A partir de estos productos químicos primarios, se fabrican un gran número de productos químicos secundarios y productos finales, mediante procesamiento y polimerización, que consume el 4% de la energía sector (44 GW).La producción de HVC se basa actualmente en la nafta, uno de los principales derivados del petróleo. Sin embargo, hay recientemente un aumento de la producción basada en carbón, principalmente en China, donde muchos carbones son más baratos que el petróleo. El 84% de la energía entrante se incorpora en los productos orgánicos finales, y 16% de la misma se utiliza en el proceso de producción. La segunda fracción podría en cierta medida electrificarse, pero la primera se basa en los derivados del petróleo o el carbón. En 2004, 494 GW fueron utilizados para producir todas las olefinas y aromáticos (Tabla 6). Tabla 6. Uso de combustibles en el sector químico y petroquímico.
Esta tabla nos permite estimar los pesos que tienen la producción de diferentes HVC, amoniaco, metanol, otros productos químicos, así como el tratamiento de HVC y polimerización en el consumo de energía de este sector. Mientras que la electricidad consumida por el sector (ver Tabla 1) se ha supuesto que se distribuye entre los diferentes procesos en proporción con el peso correspondiente.En una economía post-carbono, podría utilizarse el proceso carbón-a-olefinas para la producción de olefinas y aromáticos (HVC). Sin embargo, este proceso consume 4,1 toneladas de carbón por tonelada métrica de HVC producidos.
La producción de HVC fue de 287 × 106 t en 2004-2005 y, en una economía post-carbono, este nivel de producción requeriría alrededor de 1100 × 106 t de carbón vegetal renovable. Sin embargo, esta cifra es 3.7-4.6 veces el potencial renovable de producción de carbón estimada en la Sección 7.Una ruta alternativa es desde gas natural a olefinas. Ren et al. estudiaron las tecnologías existentes y concluyeron que la ruta de metano a olefinas vía metanol y dimetil-éter, patentado por la empresa UOP, es la ruta más eficiente. Se consumen 1,61 t de metano y 29 GJ de energía adicional por tonelada métrica de HVC producidos. Este mismo estudio estima el costo energético de la ruta de nafta a HVC (18 GJ por tonelada métrica de CHV) y el de la ruta carbón a HVC (aproximadamente 45 GJ por tonelada métrica de CHV). Se excluye siempre la energía incorporada en la materia prima.Fig. 15. Esquema simplificado de las rutas desde gas natural o carbón hasta olefinas (etileno y propileno)
El gasto total de energía para producir HVC en una economía post-carbono similar a la de 2004-2005 se estimó mediante la siguiente expresión:wr = wfs (tg + tc)/to + (wfu+wel) [(29/18) (tg/to) + (45/18) (tc/to)]donde wr es la potencia (vatios) demandados en una economía post-carbono; wfs, wfu, wel es la potencia incorporada en 2004-2005 en el proceso de producción, como materias primas, combustibles fósiles y electricidad, respectivamente; tg, tc son las masas de HVC que se pueden obtener a partir de biogás y carbón en una economía post-carbono, respectivamente; y to es la masa total de HVC producida en 2004-2005. Expresiones similares se utilizaron para estimar el gasto de energía para producir amoniaco, metanol, otros productos químicos, procesamiento de HVC y polimerización.Potasa, fosfatos y amoníaco son los tres principales fertilizantes. El amoníaco es producido esencialmente del aire, el agua y el gas natural con un gran uso de energía. La producción de fosfato y de potasa requiere sales minerales que no son renovables.En una economía post-carbono la producción de amoníaco podría basarse en el reformado con vapor de gas natural renovable. El proceso de síntesis puede ser descrita por las siguientes fórmulas:0.88 CH4 + 1.26 Air + 1.24 H2O ? 0.88 CO2 + N2 + 3 H2(4)N2 + 3 H2 ? 2 NH3(5)El hidrógeno se recicla normalmente durante la reacción de síntesis (4). Una síntesis alternativa es a partir de hidrógeno y aire, directamente con la reacción (5).El reformado del gas natural requiere 22,1 GJ de gas natural y 7-9 GJ de energía (las unidades son de poder calorífico inferior o PCI) por tonelada métrica de NH3 producido. Por lo tanto, se deben producir 65,6 millones de t / año de gas natural y 35,5 GW de electricidad para satisfacer los niveles de producción de amoniaco 2005.Si se utiliza el proceso directo de la ecuación (5) no se consume gas natural, pero se requieren 169 GW de electricidad para producir electrolíticamente el hidrógeno necesario y esto se sumaría a los costos de la energía para el bombeo, refrigeración y calefacción, etcétera.En la estimación de la demanda total de energía en un sector petroquímico futuro, suponemos que el procesamiento de olefinas y polimerización disminuye en la misma proporción que la producción de HVC, fhvc, donde fhvc = (tg + tc) / to.Aquí tg se calcula a partir del potencial total de biogás disponible después de restar la masa requerida para la producción de amoníaco, y tc se calcula a partir del potencial total de carbón disponible después de restar la masa requerida para los procesos industriales que se muestran en la segunda columna de la Tabla 8.El resultado final es que, para obtener el nivel de producción de HVC de 2004-2005, haría falta 3.7-4.6 veces el potencial renovable de producción de carbón estimado en la próxima sección. Esto sugiere que mantener el nivel actual de producción petroquímica puede ser inviable en una economía post-carbono, y que tendremos que reducir nuestro consumo actual.También suponemos que en una economía post-carbono la producción de amoniaco inicialmente se mantiene igual a su valor en el período 2004-2005, pero disminuye en el largo plazo hasta el 15% de ese valor, ya que los usos externos a la agricultura demandan este porcentaje de la producción de amonio, y por tanto debemos mantenerlo en una futura economía con agricultura orgánica. Los dos resultados finales (628 y 785 GW) se muestran en la Tabla 5.A partir de la polimerización de los HVC, la industria petroquímica fabrica una serie de productos finales importantes. Uno de ellos es el poliestireno, uno de los plásticos más utilizados (por ejemplo, en botellas, envases, cajas y materiales de embalaje), alcanzó una producción mundial de 14,6 millones de toneladas en 2014 y es una de las principales fuentes de desechos sólidos persistentes. Fig. 16. Polimerización de olefinas
En una economía post-carbono se podría obtener a partir de ácido poliláctico (PLA), que normalmente se produce a partir de azúcar derivado de maíz, caña de azúcar y otras plantas. La producción mundial de azúcar fue de 180 millones de toneladas al año en 2014. Si se requieren alrededor de 1.1 a 1.8 toneladas de azúcar para producir 1 tonelada de ácido láctico y la conversión de ácido láctico en ácido poliláctico tuviera una eficiencia similar, el proceso demandaría una fracción importante de plantas comestibles, lo que tendría efectos indeseables en el precio de los alimentos. Sin embargo, la fermentación de la biomasa lignocelulósica también es posible  y, debido a su gran masa, podría ser una fuente fiable de ácido láctico. La eficiencia puede ser tan alta como 0,89 g de ácido láctico por gramo de xilano que, con un contenido de xilanos de 23%, que es típico del rastrojo de maíz, daría 1 t de ácido láctico por cada 5 t de rastrojo. Zia-ul-Haq informa de una relación de rendimiento similar (5,3: 1) para el proceso completo desde almidón de maíz y licor de sólidos fermentados a PLA. La biomasa leñosa probablemente estará completamente comprometida para calefacción y cocina tradicional, y demanda industrial de carbón vegetal. En 2005, se produjeron en todo el mundo 46.3 EJ de biomasa; de ello el 75% (34,7 EJ) se produjo en los países en desarrollo y satisface necesidades de calefacción y cocina tradicional. Si restamos el porcentaje de biomasa no-leñosa de este consumo (un 60% del mismo) del potencial global de la biomasa no leñosa (62,2 EJ / año), restan 27,5 EJ / año (unos 876 Mt / año), cantidad que sería suficiente para alimentar una producción de 175 Mt / año de PLA.En cuanto a otros hidrocarburos (HC) para la industria química, el proceso de Fischer-Tropsch y reacciones de síntesis relacionadas son capaces de producir HC de diferentes contenidos de carbono, que van desde el metano a las ceras, a partir de monóxido de carbono e hidrógeno.Fig. 17. Proceso de Fischer-Tropsch para la síntesis de varios productos hidrocarbonados finales (en rojo) a partir de carbón
Los tintes son moléculas orgánicas producidas normalmente a partir de materias primas petroquímicas, y tienen una gran variedad. Sin embargo muchas de sus materias primas también se pueden obtener a partir del carbón, tal como, por ejemplo, el naftaleno y el benceno, las principales materias primas de la antraquinona, así como la anilina. Otros colorantes se obtienen directamente a partir de fuentes biológicas. Por lo tanto, la variedad de colorantes y sus tasas de producción probablemente disminuirán en una economía post-carbono, aunque no desaparecerían por completo.
La pintura se compone de pigmentos, disolventes, resinas y diversos aditivos. Los pigmentos dan el color de la pintura; los disolventes hacen que sea más fácil de aplicar; las resinas ayudan a secar; y los aditivos sirven para dar propiedades especiales a la pintura. Existen cientos de diferentes pigmentos, muchos de ellos moléculas inorgánicas. Los disolventes incluyen alcoholes minerales derivados del petróleo y disolventes aromáticos tales como benceno, alcoholes, ésteres, cetonas, y acetona. Las resinas sintéticas utilizadas más comúnmente son alquidos, acrílicos, epoxis y poliuretanos. Sin embargo, muchas resinas naturales se pueden también utilizar como una alternativa a las artificiales, por ejemplo las semillas de lino, coco, y aceites de soja. Los aditivos sirven para muchos propósitos y muchos son moléculas inorgánicas, tales como carbonato de calcio y silicato de aluminio, que simplemente dan cuerpo y masa a la pintura sin cambiar sus propiedades principales. Las resinas a base de poliuretano se obtienen en la actualidad a partir del petróleo, sin embargo, muchas otras resinas podrían utilizarse en lugar de poliuretano sin cambiar radicalmente el rendimiento de la pintura. Algunas fibras sintéticas a base de poliuretano pueden ser sustituidas por fibras naturales, pero estas últimas carecen de las propiedades especiales de la primera, por ejemplo, la elasticidad excepcional del spandex. Los sellos de poliuretano, juntas, bujes de suspensión automotriz, compuestos de encapsulación eléctricos y piezas de plástico duro para los instrumentos electrónicos probablemente pueden ser reemplazados con materiales biológicos tales como caucho, corcho, plástico y ácido poliláctico. Pero no hay una clara alternativa para otros servicios prestados por el poliuretano, tales como: asientos de espuma de alta resiliencia; paneles de aislamiento de espuma rígida; ruedas y neumáticos elastoméricos duraderos; condones; y mangueras.Los tensioactivos se suelen producir a partir de materias primas petroquímicas, como el benceno, sin embargo, recientemente se han fabricado también a partir de materias primas renovables tales como alcoholes grasos de los aceites vegetales y D-glucosa a partir de almidón.Materias primas no petroquímicas alternativas son difíciles de encontrar para algunos subsectores, como los productos farmacéuticos; existen sustitutos parciales de otros sectores, como los hidrocarburos para la industria química; y puede haber alternativas disponibles para los demás sectores. Casi el 99% de las materias primas y los reactivos farmacéuticos se derivan de los productos petroquímicos. Hay tantos fármacos que utilizan materias primas petroquímicas que la posibilidad de sustitución de todos ellos es incierta, y esto podría dar lugar a riesgos para la salud específicos. Sin embargo, la buena noticia es que los productos farmacéuticos representan una proporción relativamente pequeña del consumo de petróleo total del sector petroquímico (alrededor del 3%), por lo tanto, el suministro de materias primas petroquímicas podría estar disponible durante un largo período después de que el petróleo fuera abandonado como fuente de materia prima dominante, lo que nos da algo de tiempo para la búsqueda de otros sustitutos. Habría que encontrar procesos de síntesis alternativos con especial urgencia para analgésicos, antidepresivos, antihiperlipidémicos, agentes antidiabéticos, antieméticos y antihistamínicos, ya que estos son los fármacos más utilizados.Otros productos derivados del petróleo son relativamente menos importantes para la calidad de vida, por ejemplo, los cosméticos. La escasez de algunos cosméticos específicos es probable pero su función general, mejorar el aspecto y el olor del cuerpo humano, se puede satisfacer mediante el uso de cosméticos naturales y otros sustitutos.La tabla 7 muestra una lista de los principales productos petroquímicos y sus posibles sustitutos en una economía post-carbono. Se ha añadido un asterisco a los productos con sustitutos parciales; y dos asteriscos para los productos sin sustitutos conocidos capaces de proporcionar un servicio similar.
Tabla 7. Principales productos petroquímicos y sus potenciales sustitutosProductSubstituteMethaneBiological methane (from urban and crop wastes)HVC and organics for industry *CTO, Fischer-Tropsch synthesis, catalytic synthesis (from charcoal derived from woody biomass)AsphaltBioasphalt (from biomass) Polystyrene (plastic #6)Biofoam from polylactic acid (from biomass)Epoxy resinsVegetable oil epoxy resins (from vegetable oils)Polyethylene, polypropylene, common plasticsGlass (from sand), casein plastic (from milk), keratin plastic (from chicken feathers), liquid wood (from lignin of biomass), polyhydroxyalkanoate (PHA) polyesters (from sugars of biomass), Polylactic acid (from sugars of biomass)Vinyls, acrylicsAlkyd resins from fatty acids and triglyceride oils
(from vegetable oils)Polycarbonate *Ecozen (from aromatics and corn extract)PesticidesBiopesticides, biological pest control, composted yard waste, polyculture, natural acids (vinegar, lemon juice), magnesium sulfatePlastic bags, packagingPaper bags, starch based polymers, bioplasticFertilizersCompost, recycled animal and human faeces, wood ash, leguminous plants. Organic farmingFood preservativesLactic acid, nitrates, nitrites, sulfur dioxide, sulfites, sorbic acid, ascorbates, tocopherol, citric acid, hops, salt, sugar, vinegar, alcoholPolyurethanes *Tung oil (from tung tree), Linseed oil (from flax plants), Bioshield Hard Oil (from conifers, tung, flax, and castor plants), Hardwood Floor Oil (tree resins and vegetable oils), cottonPolyester *Cotton, woolPolyamide resinsNatural polyamidesNylonsRayon, silk, nylon from charcoal benzeneLubricantsVegetable oils, hydrogenated polyolefins, esters, silicones, greaseGlycerinVegetable glycerinOrganocatalysts Synthetic organocatalystsAdhesives and sealants *BioadhesivesPaintsPolyurethane free paintsCorrosion control chemicals Tannins, organic amino acids, alkaloids, and organic dyes of plant originCosmeticsNatural cosmeticsPharmaceutical drugs **Unknown for many drugs. Possible synthetic production of analgesics, antidepressants, antihyperlipidemics, antidiabetic agents, antiemetics, and antihistaminesInks, dyes, printing supplies *Natural dyes, inorganic pigments, charcoal-based feedstocksSurfactants and cleaning agentsSurfactants from agricultural co-products
7. Materiales renovables y electricidad necesarios en una economía post-carbono
En una economía post-carbono habrá que producir carbón vegetal y biogás en mayores cantidades que en la actualidad, con el fin de compensar el declive de carbón fósil, petróleo y gas. Ese aumento de producción debería proceder 100% de biomasa renovable. Los gobiernos tendrán que promover que esto sea así mediante leyes que prohíban el cultivo de plantas para biocombustibles y biogás, y la tala no renovable. Si los gobiernos no se involucran en esto, es probable que la producción de materias primas biológicas compita con la agricultura, como actualmente está sucediendo en los EE.UU., Indonesia, África y otras regiones. La tala de selvas tropicales para la producción de aceite de colza y de palma está destruyendo la biodiversidad y liberando de 17 a 420 veces más CO2 que la reducción de gases invernadero que estos biocombustibles proporcionarían al desplazar los combustibles fósiles.La economía estacionaria post-carbono que sugerimos en la Introducción evitaría estos problemas ya que la explotación de la madera y los residuos agrícolas (necesario para la producción de carbón de leña y biogás) sería estacionaria y sostenible, y utilizaría residuos animales y agrícolas para producir biogás. Si nos centramos exclusivamente en la explotación sostenible de los bosques templados y tropicales, hasta 3 t / ha / año de biomasa de madera podría extraerse de estos bosques manteniendo la estacionariedad.El contenido de carbono de la madera tropical es un 47,3% en promedio y similar en la madera templada. Los bosques ocupaban 4000 millones de Ha en 2012. Suponiendo que el 10% de esta extensión fuera sosteniblemente explotada para la extracción de madera, y dado que para producir 1 t de carbón hacen falta unas 5 t de madera, se podrían producir 240 millones de toneladas anuales de carbón, casi 5 veces la producción actual.Una estimación algo más precisa se puede hacer a partir del potencial de biomasa renovable, que se ha estimado en unos 103,8 EJ / año, 40% de ellos procedentes de la biomasa de madera. El consumo mundial de biomasa para cocinar, calefacción, y las actividades relacionadas con la madera industrial era 46.3 EJ / año en el año 2005, el 75% de la misma en los países en desarrollo y el 25% en los países desarrollados. Suponiendo que estos usos finales son inflexibles, y teniendo en cuenta que el 40% de la biomasa utilizada proviene de la madera, 18,5 EJ / año de consumo de madera se debe reservar para estos usos finales y 23 EJ / año de madera estaría disponible para otros usos industriales, lo que equivale a 1,2 x 109 t / año de madera seca si tenemos 19.000 kJ / kg y cuando el contenido de calor de la madera seca. Suponiendo de nuevo 5 toneladas de madera de 1 t de carbón vegetal producido, 1,2 × 109 t / año de madera podría ser suficiente para producir 240 × 106 t / año de carbón vegetal, el mismo resultado que en nuestra estimación anterior.Los rendimientos de un horno Casamance o una carbonera de montículo tradicional bien manejados son algo más altos que el promedio mundial actual, alrededor del 25%, por lo tanto, el potencial anterior podría aumentarse a 300 × 106 t / año si los gobiernos futuros estimulan el uso de las mejores tecnologías disponibles. Fig. 18. Horno Casamance y detalles de su construcción.
Por último, esta cifra podría aumentarse en un 6% adicional si los gobiernos de América del Norte y Europa forzaran la sustitución del combustible de madera por calefacción eléctrica.El metano obtenido a partir de biogás podría ser una fuente alternativa de agente reductor para ferroaleaciones y otros metales. En el futuro, los cultivos energéticos competirían en el uso del suelo con la producción de alimentos y por lo tanto se deben evitar, sin embargo el biogás podría ser obtenido de los residuos de cultivos y los residuos urbanos. La producción mundial actual de metano a partir de biogás es sólo 20-26 × 106 t / año, pero el potencial mundial se ha estimado en aproximadamente 900 × 109 m3 o, equivalentemente, 600 × 106 t / año. Si sólo la Unión Europea, EE.UU. y China fueran capaces de hacer las inversiones necesarias para el desarrollo de la nueva infraestructura de biogás, el potencial de producción de CH4 sería aproximadamente de 215 × 106 t / año.Fig. 19. Digestor anaerobio de basura orgánica para la producción de biogás y de biofertilizantes
Como consecuencia, los niveles actuales de estaño, plomo, zinc y la producción de ferroaleaciones podrían ser suministrados a través del uso de carbón o metano con una pequeña expansión de los niveles actuales de producción de biomasa leñosa y biogás. La producción de carbón y gas natural no requieren molienda de rocas, excavación subterránea ni ventilación forzada, las cuales consumen mucha energía. La energía necesaria para suministrar el carbono reductor a partir de carbón no debería ser mayor que la actualmente necesaria para extraerlo
de la minería.La producción de HVC es el sector más exigente en cuanto a carbón y el gas natural. Después de descontar 65,6 × 106 t de gas natural necesario para la producción de amoníaco, quedan 149,4 × 106 t de CH4, que permitirían la producción de 92,6 × 106 t de HVC. Si necesitamos producir 287 × 106 t de HVC, 194 × 106 t debe ser producido a partir de carbón. Teniendo en cuenta que 4,1 toneladas de carbono son necesarios para producir 1 t de HVC y suponiendo un contenido de carbono del 75% en el carbón, encontramos que serían necesarias 1063 × 106 toneladas de carbón vegetal.La Tabla 6 resume la producción de carbón vegetal, hidrógeno y biogás necesarios para los diferentes sectores, si una sociedad post-carbono tuviera que alcanzar el mismo nivel de producción que la economía de 2005. Se indica también la producción mundial de carbón de leña y biogás que es probable obtener en una forma renovable. El carbón industrial de alta calidad tiene 75% de contenido de carbono, y se ha utilizado un factor de 1,33 para traducir carbono requerido a carbón vegetal utilizado en cada sector. Como puede verse en esta tabla, el carbón necesario para una futura economía post-carbono es de aproximadamente 4 veces por encima del potencial global. Esto implica que, si se respeta la demanda de carbón de las industrias de metales, sólo el 45% -49% de los HVC producidos en 2005 (40-43% de lo producido en 2012) podrían ser producidos en una economía post-carbono, 92,6 × 106 t a partir de biogás y 37,7 a 48,7 × 106 t a partir de carbón vegetal.Las rutas desde carbón y gas natural a HVC también son más caras energéticamente: 45 GJ por tonelada de HVC producidos y 29 GJ por tonelada de HVC producidos, respectivamente, a ser comparados con 18 GJ por tonelada de HVC producido con la ruta convencional de la nafta (energía de materias primas no incluida). Si tenemos en cuenta estos factores, las cantidades de carbón de leña y biogás disponible y las cantidades de carbón y de gas que se utilizarán para la producción de HVC (Tabla 8), y se comparan con la energía utilizada en 2004-2005 para producir HVC, encontramos que se requerirían 544 GW, que se añaden al coste de la energía de producir amoníaco, etanol y todos los demás productos petroquímicos.Vamos a suponer que, en una economía post-carbono, la producción de amoníaco inicialmente será el mismo que en 2005 (177 GW); pero que disminuye al 15% de esta cifra tras la aplicación en el futuro de una agricultura orgánica. Se espera que un 15% del amoniaco actualmente producido seguirá siendo necesario para el procesamiento de fibras textiles, producción de ácido nítrico, refrigeración para el almacenamiento a granel de alimentos, purificación del agua, agentes antimicrobianos, producción de caucho, placas de metal, y otros usos. Vamos a suponer también que las otras actividades petroquímicas diferentes de la producción de HVC y amoníaco disminuirán en la misma proporción (45%) que la disminución de HVC. Con estos supuestos, el consumo total de un sector petroquímico futuro asciende a 785 GW, disminuyendo a 628 GW, cuando se implementara una agricultura 100% orgánica.La tabla 8 resume los cálculos de materiales renovables necesarios para los diferentes sectores de una futura economía post-carbono.
Tabla 8. Producción de carbón vegetal, hidrógeno y biogás requerida para los diferentes sectores, si la sociedad post-carbono tuviera que lograr los mismos niveles de producción que la economía de 2005. Las segundas cifras en la tercera columna representan la potencia eléctrica necesaria para producir el hidrógeno
La tabla 9 agrupa los cálculos de la energía necesaria para todos los sectores de una futura economía post-carbono. La energía necesaria para la producción de hidrógeno futuro en algunos sectores se incluye en la casilla correspondiente de la columna 3. La energía utilizada para el refinado y la producción de materias primas energéticas (958 GW) no se ha incluido en esta tabla ya que forma parte de la contabilidad de la energía primaria, y no de la energía secundaria o utilizada en los usos finales.Una fracción importante de la energía consumida por los sectores químico y petroquímico (759 GW) está incorporado en las materias primas energéticas que usa este sector, así como 34 GW de carbón que va a parar a la fabricación de productos químicos, grafito y acero, que se han tenido en cuenta de manera implícita en "Química y Petroquímica" (26 GW), o incluido explícitamente en "metales no ferrosos" (1 GW) y "hierro y acero" (4,8 GW).
USO FINALPotencia 2005(GW)Potencia futura(GW)Residencial y Comercial3 800 2 954Agricult, bosques, pesca240188Transporte

Terrestre2 100893Ferroviario7352Marino285830Aéreo330696Pipelines900Total Transporte2 9002471Industria

Madera y sus productos4236Equipos de transporte y maquinaria45+12939+111Construcción4727Minas y canteras7214Textil y cuero7264Charcoal, biogasIncluidos en otros sectores>541 a >596Metales no-ferrosos115 + 1115 +1 +1.6+0.2Comida y tabaco190163Papel, pulpa, impresión216173Minerales no-metálicos350236Hierro y acero476 + 4.8720 + 4.8Química y petroquímica1057628 a 785Otros588424.5Total Industria34053292 a 3504TOTAL10 343 8912 a 9124Tabla 9. Potencia media anual demandada por la economía de 2005 y por una futura economía post-carbonoSin petróleo, el sector petroquímico deberá reducirse al 45%-49% del tamaño que tenía en 2005, por lo cual el cálculo energético de este sector ha tenido en cuenta tal reducción de tamaño.
8. Conclusiones
El presente análisis muestra que una futura sociedad post-carbono parece capaz de sostener una economía desarrollada industrial, si las inversiones necesarias para poner en práctica las sustituciones necesarias se hacen. Una economía post-carbono basada en el uso directo de electricidad y materiales renovables parece capaz de ofrecer servicios similares a los de la economía de 2005, salvo en el sector petroquímico, que debería retroceder al nivel de actividad de 1985. Para conseguir eso debería utilizar inicialmente 9.1 TW y 8.9 TW posteriormente tras la implementación de una agricultura completamente orgánica. Así pues, se requeriría el 87% de la energía consumida en 2005 para suministrar tales servicios.Por otra parte, una economía global completamente electrificada  pondría los suministros finitos de cobre, níquel, litio y platino bajo una presión creciente y no podría funcionar con una potencia media anual muy superior a 12 TWe. Por lo tanto, una economía post-carbono tendrá que adaptarse, más temprano que tarde, a un consumo fijo de energía y materiales. Tal economía deberá adaptar su crecimiento a las mejoras de las eficiencias y a la disponibilidad de nuevas fuentes de energía y materias primas, y no al revés. Esto requerirá transformaciones estructurales del capitalismo tal como lo conocemos y, muy probablemente, una economía post-capitalista. Ya va siendo hora de dejar de considerar el fin del capitalismo como el fin del mundo, pero el tránsito a un modo de producción diferente será probablemente muy doloroso, por las inercias institucionales y el enorme poder que han acumulado los grandes propietarios, principales interesados en mantener el BAU.En las próximas décadas el crecimiento económico de los países en desarrollo podría aumentar el consumo mundial de energía hasta los 460-520 EJ / año en 2030. Este rango es equivalente a 14,6 a 16,5 TW, o 12,7 a 14,4 TW si los servicios se suministraran con una economía post-carbono. Si aceptamos que un nivel sostenible de suministro de energía final no está muy por encima de 12 TW de electricidad y nuevas materias primas y 1 TW de biomasa tradicional, la conclusión es que en 2030 la economía puede estar en el límite de lo que es sostenible. Además, la población mundial continúa creciendo y, según el escenario intermedio de la ONU, crecerá desde los 6520 millones en 2005 hasta 8500 millones en 2030, 9725 millones en 2050 y 11200 millones en 2100. Si queremos mantener la misma energía per cápita que en 2005, la producción energética tendría que ser 13.4 TW, 15.4 TW y 17.7 TW en 2030, 2050 y 2100, respectivamente, o en su equivalente post-carbono, 11.7 TW, 13.4 TW y 15.4 TW. Así, incluso manteniendo un uso de energía por persona constante, el incremento de población esperado puede llevarnos a niveles insostenibles de producción energética después de 2050. Todo crecimiento por encima de los valores comentados nos llevaría a un decrecimiento forzado en una economía post-carbono.Siempre que la economía del futuro sea capaz de adaptarse a un suministro de energía estacionaria, que la población pueda limitarse a menos de 9700 millones, y que el agua potable, los suelos y los bosques no alcancen antes puntos de no retorno, el análisis anterior muestra que los principales procesos económicos podrían, en principio, ser sustituidos por alternativas sostenibles basados en electricidad, carbón vegetal, biogás e hidrógeno. Y contrariamente a las expectativas más pesimistas, aquellos servicios que no pueden ser reemplazados, no son tan cruciales como para causar un retorno a una sociedad preindustrial.Las energías renovables (ER) son energías físicas y en muchos sectores económicos, como el transporte, la gente demanda servicios esencialmente físicos también. La conversión de ER a energía química y luego de vuelta otra vez a energía física desperdicia una fracción importante de la ER inicial, y debería ser evitada a través de uso directo de electricidad en el transporte. Esto implica evitar el uso del hidrógeno en el transporte, excepto cuando son imposibles la conexión a la red o el uso de baterías, por ejemplo, en la aviación, el transporte y los vehículos especiales (de emergencia).Aun así, las limitadas reservas de Li, Ni y Pt hacen que el número de vehículos que circulan actualmente sean el máximo que una futura economía post-carbono podría sostener, y el número de vehículos comerciales con pila de combustible debería estar limitado al 10% del número actual de vehículos comerciales. La misma fracción es la que podríamos permitirnos de tractores con pilas de combustible. Para limitar el uso de camiones a ese número parece necesario reorganizar el actual transporte terrestre dando un mayor peso al transporte ferroviario.Una futura aviación a base de hidrógeno tendría un consumo de energía más grande que los trenes y cercano al del transporte por carretera. Pero la aviación es menos eficiente energéticamente que los vehículos, trenes y barcos para el transporte de personas y mercancías, por lo que el uso de aviones podría disminuir en importancia en el futuro en favor de los otros medios de transporte.La minería en una economía post-carbono parece sostenible en el corto y medio plazo, pero no es sostenible en el largo plazo debido a la disminución de las leyes del mineral. Por lo tanto, una economía post-carbono totalmente sostenible debería basar cada vez más su producción de minerales en el reciclaje.Si se hacen las inversiones necesarias, una economía post-carbono proporcionaría servicios similares a las economías contemporáneas en la mayoría de los sectores, pero usaría menos aviones, menos camiones, más trenes, un tendido eléctrico más denso y una cantidad de plásticos similar a la de 1985. Todo ello no tiene nada que ver con una economía pre-industrial.La agricultura no es sostenible en la actualidad debido a su dependencia de los combustibles fósiles y de minerales como el fósforo y el potasio. En una economía post-carbono, la agricultura orgánica puede que sea la única solución sostenible capaz de (casi) totalmente reciclar estos nutrientes esenciales. Sin embargo, algunos estudios estiman que la población está ya por encima de lo que es sostenible orgánicamente, lo cual implicaría una disminución obligada de la población a largo plazo hasta valores por debajo de los 7000 millones de personas.
9. Corolario
Algunas opiniones en foros de discusión sobre energía exageran sistemáticamente la importancia del petróleo, como si éste, que es ciertamente dominante en el transporte y en la petroquímica, fuera también el vector energético crucial para toda la economía. A la luz del presente análisis, tal idea es una mitificación. ¿Cuál es el origen de esa mitificación? Quizás sea que las historias sencillas que tienen un poco de verosimilitud se propagan más rápido en Internet que otras que requieren un trabajo grande en matizaciones. Pero la historia de que el petróleo es la clave y sinequanon de nuestra economía podría tener su función: si elevamos al petróleo a una posición tan determinante, su declive vendría a confirmar de manera fácilmente entendible la inevitabilidad de dejar de crecer y apostar urgentemente por el decrecimiento. Y el decrecimiento es cada vez más urgente en vista de las amenazas que el crecimiento capitalista está generando sobre la sostenibilidad de los ecosistemas, el clima, los suelos, los cultivos, el agua y la calidad de vida. Esta necesidad de decrecer y apostar por un estilo de vida más frugal está más que justificada, pero sería mucho más sólido si la defendiéramos usando directamente estas últimas razones, y no el espectro del colapso energético, que se puede evitar si se utilizan las renovables en todo su potencial.En defensa del decrecimiento podríamos citar por ejemplo:
  • El tamaño finito de las reservas de metales que nutren la industria y que no podrán seguir expandiéndose indefinidamente, ni bajo una economía con combustibles fósiles ni bajo una economía renovable
  • La productividad de los principales granos, que tiende a saturarse en unos  7-8 t/ha, por más fertilizantes que les añadimos
  • El cénit del fósforo, que se espera para 2040-2050 (Cordell et al. 2009)
  • La degradación de los suelos: cada año 10 Mha de tierra cultivable es abandonada debido a su degradación por la sobreexplotación y los malos hábitos agrícolas
  • La presión insostenible sobre el agua dulce: 1.700 millones personas viven de acuíferos que declinan (Gleeson et al. 2012)
  • La pérdida suicida de la biodiversidad por culpa de la destrucción que el crecimiento del PIB y de la población provocan sobre los bosques
  • La probable aparición de puntos de no-retorno en los ecosistemas globales y locales entre 2025 y 2045 (Barnosky et al. 2012)
  • El cambio climático que, entre otras consecuencias, reducirá la productividad de los granos entre un 20 y un 40% hacia 2100 (IPCC)
  • El insostenible e injusto aumento de la desigualdad que provoca la acumulación capitalista

Fig. 20. Suelo en degradaciónComo las amenazas anteriores son igual de importantes que el cénit de los combustibles fósiles, el decrecimiento es la única solución razonable que tenemos para todos ellos. En mi opinión estos argumentos apoyan la necesidad del decrecimiento mucho más sólidamente que la historieta del petróleo como quintaesencia de la economía moderna. Porque, como hemos visto, el declive de los combustibles fósiles no tiene por qué provocar un colapso a corto plazo de la economía. La electricidad renovable, el carbón vegetal y el biogás están perfectamente capacitados para sustituirlos en lo esencial sin provocar cambios sustanciales en los servicios a los que estamos acostumbrados.
Referencias
Banerjee, R.; Cong, Y.; Gielen, D.; Jannuzzi, G.; Maréchal, F.; McKane, A.T.; Rosen, M.A.; van Es, D.; Worrell, E. Chapter 8—Energy end use: Industry. In Global Energy Assessment—Toward a Sustainable Future; Cambridge University Press, Cambridge, UK; New York, NY, USA; and the International Institute for Applied Systems Analysis: Laxenburg, Austria, 2012; pp. 513–574.Duncan, R. C., 1989. Evolution, technology and the natural environment: A unified theory of human history, Proceedings of the St. Lawrence Section ASEE Annual Meeting, Binghamton, NY, 1989, pp. 14B1-11 to 14B1-20.Fouquet R, 2010. The slow search for solutions: Lessons from historical energy transitions by Sector and service, Energy Policy 38, 6586-6596.García-Olivares A.,2015 a.  Substituting silver in solar photovoltaics is feasible and allows for decentralization in smart regional grids, Environmental Innovation and Societal Transitions, doi:10.1016/j.eist.2015.05.004García-Olivares, 2015 b. Energy for a sustainable post-carbon society, Scientia Marina, En Prensa.García-Olivares, 2015 c. Substitutability of electricity and renewable materials for fossil fuels in a post-carbon economy. Energies 8. doi:10.3390/en80x000xGarcía-Olivares A., Ballabrera J., García-Ladona E. & Turiel A., 2012. A global renewable mix with proven technologies and common materials. Energy Policy 41, 561–574.GEA, 2012: Global Energy Assessment - Toward a Sustainable Future, Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA and the International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria.Greer J. M. 2015. The Archdruid Report. http://thearchdruidreport.blogspot.com.es/2015/02/as-night-closes-in.htmlHolmgren D, 2009. Future Scenarios. Chelsea Green Publishing: Vermont, USA, 2009. IIASA 2012. Global Energy Assessment - Toward a Sustainable Future, Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, and the International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria
Categories: General

Potencial global de las energías renovables. Hacia una economía pos-carbono

15 Desembre, 2015 - 12:22
Queridos lectores,

Antonio García-Olivares me ha hecho llegar un profundo análisis sobre el potencial que podría tener las energías renovables como parte de un proceso de transición hacia una sociedad no basada en la quema de combustibles fósiles. Este análisis consta de dos partes, que aparecerán como dos posts sucesivos en este blog.

En el post que sigue a estas líneas Antonio García-Olivares discute el potencial global que tienen las energías renovables, de una manera muy precisa y rigurosa, llegando a valores muy superiores a los que yo mismo he manejado en numerosas ocasiones. Estos argumentos los hemos discutido en el seno del OCO en numerosas ocasiones con Antonio, y aunque yo personalmente no estoy de acuerdo con algunas de las hipótesis que él formula, su trabajo está bien fundado conceptual y teóricamente. Antonio pertenece a un grupo que pretende fomentar a nivel societario la transición necesaria y cada día más urgente hacia un nuevo modelo energético; por sus intenciones, su calidad técnica y su integridad personal creo que este trabajo merece ser difundido, y es para mi un honor que se haga en este blog.

Salu2,
AMT

P. Data: Este post será enlazado en la sección correspondiente del post de resumen sobre los límites de las renovables
 Potencial global de las energías renovables. Hacia una economía pos-carbono

Antonio García-Olivares

En foros de debate sobre energía está muy extendida la opinión de que las energías renovables nunca podrán proporcionar más que una fracción pequeña de la energía consumida por una economía industrial moderna, que no son más que un apéndice de las energías fósiles, de modo que en cuanto estas empiecen a declinar las renovables lo harán también sin remedio, que la TRE de las renovables es demasiado pequeña para que sean fuentes de energía utilizables de forma generalizada, que el problema de la intermitencia es irresoluble, que el cénit de los combustibles fósiles nos conduce directamente al colapso económico y social y que la única solución para evitarlo es el decrecimiento. Para simplificar, denominaremos a este conjunto de opiniones como las del “colapsismo intuitivo” (CI).

Cansado de tener que debatir contra esta clase de ideas Ugo Bardi contactó , en junio de este año con unos pocos investigadores que estamos investigando en estos temas, para organizar un grupo de opinión y divulgación centrado en las siguientes ideas:

1. Una sociedad moderna puede estar 100% basada en energías renovables (principalmente sol y viento), a pesar de que para ello tendrá que someterse a profundos cambios con el fin de adaptarse a la nueva infraestructura energética.

2. Los combustibles fósiles deben ser eliminados tan pronto como sea posible, pero todavía tenemos que utilizarlos para construir la infraestructura renovable que los reemplazará.

3. La mejor manera de evitar un desastre climático es hacer una transición a una economía 100% renovable, para lo cual es conveniente que la energía renovable acabe siendo más barata que la energía fósil.Ese grupo promovido por Bardi  (“energy transition list”, ETL) a finales de septiembre había crecido ya hasta unos 110 miembros a, la mayoría de ellos académicos e investigadores. Por tanto, lo mínimo que puede decirse es que las afirmaciones expuestas al principio de este post (CI) son apoyadas por algunos científicos pero muchos otros sostienen opiniones contrarias a las mismas, y que el tema se haya en todo caso en fase de investigación y controversia, no en fase de “caja negra” (Latour) o “tema cerrado”.Como miembro activo de ese grupo quiero poner mi granito de arena en este debate dando una serie de razones que muestran por qué las ideas fundacionales del ETL son mucho más razonables que las del CI. En este post resumiré dos artículos recientes en los que estimo el potencial global de las varias fuentes de energía renovable, las ventajas respectivas de la producción centralizada versus descentralizada, y sobre el problema de la intermitencia y cómo se puede resolver con tecnologías existentes y probadas. En un post que seguirá a este, resumiré un tercer artículo recién aceptado en el que analizo el grado de sustituibilidad que tienen los combustibles fósiles en la economía actual, a la hora de ser reemplazados por electricidad, carbón vegetal y biogas renovables. Esto es, trataré de responder a la pregunta de qué nivel de industrialización puede ser sostenible en una sociedad post-carbono.

El potencial eólico global

La tabla siguiente resume el potencial eólico global obtenido en García-Olivares (2015 a) para tres escenarios de creciente ocupación de plataformas continentales y superficie continental libre de hielo. En el escenario de baja ocupación, 10% de las plataformas (hasta 225 m de profundidad) y el 5% de los continentes libres de hielo son ocupados por molinos eólicos; en el escenario de ocupación media, se utilizan el 25% de las plataformas y el 10% de los continentes; en el escenario de alta ocupación, se utilizan el 50% de las plataformas y el 20% de los continentes.Tabla 1RegiónBaja Potencia (TW)Media Potencia (TW)Alta Potencia (TW)Europa0.71.63.1India, Arabia, Somalia0.51.02.0Asia (excepto prev)2.45.110.3Norteamérica1.53.06.1Sudamérica1.22.54.9África1.73.46.8Australia,New Zealand0.61.42.8GLOBAL8.618.036.0

Como puede observarse, un escenario de baja ocupación de plataformas y continentes sería suficiente para proporcionar una parte sustancial de los 12 TW de potencia anual media que creemos es compatible con una explotación prudente de las reservas de cobre, níquel, litio y platino. Los escenarios de media y alta potencia producirían una demanda social de estos metales del orden o por encima de sus reservas, por lo que no los consideramos viables, aunque el potencial eólico global pueda permitirlos.La estimación de DeCastro et al. (2011) da valores mucho más bajos para el potencial eólico, del orden de 1 TW. Aprecio y admiro a Carlos De Castro, a Margarita Mediavilla y a los otros miembros del grupo de Valladolid por el trabajo que están haciendo para poner un poco de sensatez en medio de la lógica dominante tecno-optimista, economicista y pro-crecimiento indefinido. Sin embargo, creo que en esta estimación concreta se equivocan. El error está en mi opinión en presuponer que la potencia que un parque eólico es capaz de extraer del campo de vientos tiene que ser una fracción mucho menor que la disipación natural, algo que no es exacto. Miller (2011) supone también que los parques eólicos no pueden aumentar la disipación existente en la capa límite atmosférica (ABL), con el argumento de que la atmósfera ya se encuentra en su máxima tasa de disipación de acuerdo con el principio de producción máxima de entropía (MEP). El problema es que, primero, no está unánimemente aceptado que el MEP sea un principio universal para sistemas fuera del equilibrio (Grandy 2008) o para el sistema climático en particular (Pascale et al. 2012). Pero en segundo lugar, incluso si fuera un principio universal, el MEP establece que el flujo de energía en un sistema de no-equilibrio se auto-organiza en todo el volumen del sistema de tal manera que la tasa de producción de entropía tienda a ser la máxima compatible con las fuerzas termodinámicas y las condiciones de frontera prescritas (Ziegler 1983, Niven 2.009). Un ejemplo de fuerza termodinámica actuando en la atmósfera es el esfuerzo mecánico. La introducción de una capa de álabes de molinos 150 m sobre la superficie de la Tierra aumenta el esfuerzo algo por encima de la frontera impuesta por el suelo y, por lo tanto, puede ser considerada como una nueva condición de frontera, añadida a la que impone el suelo, que aumenta la fuerza termodinámica en dicha región cercana al suelo. Por lo tanto, la disipación debe cambiar a un nuevo máximo.De hecho, si un nuevo sumidero de energía mecánica aparece en la atmósfera, producida por una extensa capa de palas de aerogeneradores, la deformación del campo de viento aumenta por encima de las álabes superiores, así como el momento y la energía que fluyen verticalmente hacia la capa (véase, por ejemplo, el estudio “Large Eddy Simulation” (LES) de este proceso realizado por Calaf et al. 2010). El aumento de la fricción hace que el equilibrio de fuerzas dentro del ABL se vuelva ligeramente más sub-geostrófico, y por lo tanto aumente el trabajo realizado por el gradiente de presión de mesoescala sobre el campo de viento. Fig. Situación geostrófica (arriba) típica del viento en capas altas, con muy poca fricción, y situación sub-geostrófica (abajo) típica del viento en capas cercanas al suelo, con fricción apreciableComo resultado, una fracción mayor de la energía potencial atmosférica se transforma en energía cinética para compensar el aumento de la pérdida de energía cinética. Este proceso es, por supuesto incapaz de compensar el 100% de la pérdida de energía cinética y, por esta razón, el viento disminuye en velocidad cerca de la capa de los álabes. La única manera de simular con precisión esta segunda parte del proceso es recurriendo a modelos de escala sinóptica como son los modelos de circulación global atmosférica (AGCM). Por lo tanto, para cuantificar con precisión la disminución de velocidad sobre las capas de álabes lo ideal sería un modelo de LES del parque eólico anidado dentro de un AGCM o, al menos, un AGCM con algún modelo idealizado de la capa de álabes. En parte esto ya se ha hecho, pues Adams y Keith (2013) revisaron las predicciones de varios MCGA sobre la alteración del campo de viento a gran escala por los grandes parques eólicos, y su conclusión fue que la producción de energía tiende a saturarse en un valor de 1 W por metro cuadrado de superficie para parques eólicos mayores que muchos cientos de km2. Este es el factor que se ha utilizado, junto con la superficie de los continentes y de las plataformas continentales hasta 225 m de profundidad,  para construir la tabla 1. Para parques eólicos individuales la potencia media extraída puede ser mayor que esta, y valores de 4 a7 W m-2 se observan con frecuencia, pero el potencial asintótico para una cobertura superficial que tiende a infinito baja al valor de 1 W m-2 de potencia eléctrica extraíble.Las áreas continentales, salvo desiertos y terrenos montañosos, son en buena medida utilizadas para actividades económicas, y combinar estas actividades con la extracción de energía eólica no siempre será posible. Pero este no es el caso de las plataformas continentales, que ofrecen además un potencial eólico especialmente alto. Colonizar plataformas continentales hasta 225 m de profundidad con los llamados molinos flotantes (en realidad anclados y “colgantes” del fondo) parece factible en las próximas décadas, ya que el proyecto Hywind de Siemens y StatoilHydro ya ha tenido éxito instalando turbinas ancladas a 220 m de profundidad en la costa este de Karmøy, Noruega.Fig. 2. La turbina Hywind, cerca de Noruega

El potencial solar global

La tabla 2 resume el análisis hecho en el artículo citado sobre el potencial solar extraíble mediante estaciones de concentración solar (CSP). La densidad energética utilizada para estas centrales es la misma que la que tiene Andasol 1, una estación CSP con acumulación nocturna de calor emplazada en Guadix, Granada.Fig. Foto aérea de Andasol-1. Tabla 2. – Potencia eléctrica extraíble mediante centrales CSP en diferentes regiones si necesitáramos producir 5 TWe globales mediante esta tecnología.RegionSolar production (TW)Area used (km2)Area of desert (106 km2)Fraction of desert usedEurope, Maghreb0.793 4789.00.01South America0.2531 5100.140.23North America0.9130 0000.690.19Middle East0.339 7181.550.03India0.447 3460.20.24Asia except India1.85321 1960.630.51Australia0.454 9491.350.04South Africa0.1516 6520.980.02TOTAL4.95734 84914.540.05

La demanda de cada región, y por tanto su producción, se ha estimado de acuerdo con su peso relativo en el consumo mundial de energía. Tal como puede observarse, Asia Oriental podría tener problemas para producir la energía solar que necesitará, pues debería utilizar más del 50% de los desiertos del Plateau Tibetano para dicho suministro (con una combinación de centrales CSP y PV),  pero una fracción de su demanda podría ser importada de los desiertos australianos, que estarían utilizados sólo en un 4% para satisfacer la demanda de Australia.  Utilizar los desiertos subtropicales puede ser crucial para una futura sociedad post-carbono ya que los factores de capacidad (CF) de las centrales CSP crecen notablemente en latitudes subtropicales, llegando a ser teóricamente tan altos como 0.9 (Trieb 2006), y además los desiertos subtropicales están en gran parte sin utilizar económicamente. La figura siguiente ilustra el área de desierto que utilizaría un sistema global de CSP que produjera 9.2 TWe.Fig. Los círculos azules y grises representa las áreas de desiertos necesarias para la producción de 9.2 TWe para la demanda diurna (círculos azules) y nocturna (círculos grises).

Algunos estudios sostienen que el despliegue de estaciones CSP puede estar limitado por el uso de plata en sus espejos (30 x 103 t por kWe). Dado que las reservas actuales de la plata son 520 000 t, producir 8 TWe con CSP en los desiertos requeriría usar aproximadamente el 46% de las reservas, lo cual puede perturbar fuertemente el mercado y la disponibilidad futura de plata. Sin embargo, los espejos recubiertos de aluminio podrían sustituir a los espejos recubiertos con plata si este metal se vuelve caro. Si integramos el producto del espectro solar en la superficie terrestre y la reflectividad de un espejo comercial de plata (y de aluminio) (véase https://www.thorlabs.de/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=890 ), la reflectividad integrada obtenida para el aluminio es 14% menor que la de la plata. Este menor rendimiento podría ser compensado sobredimensionando los campos solares en un 14%. Esto no parece una limitación seria para un futuro despliegue de CSP, dado que los desiertos subtropicales globales son muchas veces mayores que el área requerida para la producción de CSP. El principal problema asociado con esta tecnología podría ser que requiere una importante inversión en interconexión eléctrica y construcción de súper-redes que no sería fácilmente asequible en el corto plazo. Potencial fotovoltaico

Hasta hace poco el escalado de la energía fotovoltaica (PV) al rango del teravatio no era viable debido a que la PV de silicio cristalino utilizaba unos 8,2 g de plata por m2 de panel (Grandell y Thorenz 2014), de tal manera que la producción de unos pocos teravatios agotaría las reservas de plata a nivel mundial. Sin embargo, en los últimos años han aparecido en el mercado varias nuevas tecnologías que han conseguido evitar el uso de la plata en los módulos solares (García-Olivares 2015 a) (figura 2). Fig. 2. Ejemplos de células PV comerciales que utilizan metalizaciones de cobre y níquel (Suntech Pluto, a la izquierda) y de aluminio (SunPower N-type all-back-contact, a la derecha), evitando así el uso de plata en los paneles.

Estos acontecimientos, y la rápida disminución del precio de los paneles, están abriendo la puerta a una difusión rápida y amplia de la energía fotovoltaica, pues la PV basada en el silicio cristalino es la tecnología que copa la casi totalidad del mercado, y esta tecnología está dejando de utilizar metales escasos. Como un ejemplo, si los 718 x 103 toneladas de plata necesarios para producir 4 TW fueran sustituidos por la misma cantidad de cobre (tales como en los sistemas de contacto frontal comentados), se utilizaría el 0,11 por ciento de las presentes reservas de cobre. Algo parecido puede decirse del aluminio, que es más abundante que el cobre.Una vez que este cuello de botella ha sido superado, el potencial para una implementación global de la PV es grande. Según Schneider et al. (2009) los "lugares poblados" en el mundo ocupan 276000 km2 y las "zonas urbanas" 532000 km2. Si suponemos que el 25% de la superficie poblada consiste en tejados y que la mitad de esos tejados se podrán utilizar en el futuro para instalar paneles fotovoltaicos, se podría producir 1 TW (en promedio anual) con paneles fotovoltaicos con eficiencia del 15%. El cálculo se ha realizado teniendo en cuenta las irradiaciones anuales (ver http://solargis.info/doc/free-solar-radiation-maps-GHI ) y la distribución de la población de las diferentes áreas geográficas del mundo. Fig. Ejemplo de uso de los techos de edificios de altura similar para instalar paneles PV

Para lograr esto, el 12,5% de la superficie mundial urbana debería estar accesible para la instalación de paneles fotovoltaicos, lo cual requeriría la mejora de la disponibilidad actual de techos apropiados, que actualmente es sólo del 2%. El urbanismo actual es ajeno al problema de la optimización de la producción solar PV pero en una sociedad post-carbono el fomento de la producción renovable se convertirá en un objetivo económico de máxima importancia. En tal contexto, es probable que se implanten políticas que favorezcan que los edificios tengan alturas similares de modo que no se den sombra unos a otros. Por ello, no es descabellado suponer que la superficie urbana útil para la instalación de paneles crecerá muy por encima del 2%. El resultado de 1 TW implica que hasta el 8% de la potencia suministrada por un mix 100% renovable podría ser producida por paneles fotovoltaicos urbanos. Muchos de estos paneles fotovoltaicos podrán pertenecer a hogares y a pequeñas cooperativas energéticas. La producción fotovoltaica descentralizada puede potenciar el empoderamiento y la autonomía de la gente frente a los grandes productores de energía, reducir la pobreza energética y llevarnos más cerca de una situación de mayor acceso a la energía para la gente común que algunos han llamado "democracia energética" (Scheer 2012).Los paneles sobre suelo podrían también aportar 1 TW adicional con densidades de 3.3 We/m2 (DeCastro et al. 2013) si utilizáramos una superficie igual a la ocupada por todas las poblaciones del mundo. Está por ver si esa superficie está disponible, aunque asciende sólo a un 0.1% de la superficie continental.

Las redes inteligentes

Sin embargo, para ser estable, un mix 100% renovable no puede estar completamente basado en una producción descentralizada como la PV. La mayoría de la producción PV se autoconsume en el sitio, pero los productores PV necesitan cierto grado de interconexión con otros productores eléctricos, a escala regional, al menos (Lehmann y Nowakowski 2014, Peter 2015) para mitigar los momentos de nula producción local. Además, hay buenos argumentos en favor de las estaciones centralizadas de producción eléctrica y las super-redes eléctricas de interconexión. En primer lugar, industrias como el aluminio, el hierro, el cemento y el amoníaco necesitan suministros altos y estables de potencia en ciertos puntos. En segundo lugar, ya que el almacenamiento de la electricidad en baterías es actualmente caro y dependiente de materiales escasos, la producción fotovoltaica por sí sola no puede evitar la intermitencia en la producción y no es capaz de satisfacer la demanda nocturna. El almacenamiento energético sería más fácil de conseguir con centrales hidroeléctricas reversibles y centrales de concentración solar con almacenamiento de calor. Estos sistemas son más baratos que las baterías ya que el agua y el calor se almacenan más fácilmente en grandes cantidades que la electricidad. Por lo tanto, un mix 100% renovable tendría que incluir estaciones de CSP con almacenamiento de calor y estaciones hidroeléctricas reversibles. Sin embargo, tanto la hidroelectricidad como la CSP requieren condiciones geográficas específicas e interconexiones de largo alcance. Fig. Red eléctrica de escala continental propuesta para Europa por el Proyecto Desertec.

Las redes inteligentes podrían ser la solución ideal para integrar la producción local descentralizada y las instalaciones de gran escala que se requerirían para ciertas industrias de alto consumo energético. Esto aprovecharía las ventajas de ambos sistemas: la autonomía local ofrecida por la PV residencial y la estabilidad de la oferta que ofrece la interconexión regional con otros (pequeñas y grandes) productores de energía renovable (García-Olivares 2015 a).El peligro de las grandes redes es que éstas son más fácilmente monopolizables por las grandes empresas eléctricas que un sistema basado esencialmente en producción descentralizada, de ahí que muchas de estas empresas apoyen activamente el modelo de los super-grids.Sin embargo, si la mayoría quiere, no hay nada que esté por encima de la voluntad política de la gente. En un sistema energético mixto como el comentado, los gobiernos y municipios tendrían un papel importante en la regulación de la alimentación a la red desde la producción fotovoltaica residencial, en el control de toda la red inteligente, en la política de incentivos al auto-consumo, y en las inversiones públicas necesarias para la investigación y desarrollo de nuevos sistemas de energía renovable. La aplicación de estas medidas reguladoras eventualmente podría requerir la nacionalización de las grandes redes eléctricas y la "municipalización" de las redes locales (García-Olivares 2015 a). Y si algún gran suministrador eléctrico intenta dominar el sistema, siempre está el recurso de la nacionalización para defender el interés general.

Potencial hidroeléctrico y geotérmico

La hidroelectricidad tiene poco margen para el aumento futuro porque los valles más apropiados ya se han utilizado para construir presas hidroeléctricas. Jacobson y Delucchi (2011) estiman que sólo hay margen para un 30% adicional de nueva potencia, hasta 1 TW global. A pesar de su limitada contribución a la potencia global, la importancia de las presas hidroeléctricas será sin embargo enorme en una economía post-carbono como medio de almacenamiento de energía (ver secciones siguientes).
Los Sistemas de energía geotérmica a gran escala se limitan actualmente a las regiones tectónicamente activas, donde el gradiente vertical de temperatura es grande. Estas regiones de alto flujo de calor incluyen el "Anillo de Fuego" del Pacífico, frente a Indonesia, Filipinas, Japón, Nueva Zelanda, América Central y la costa occidental de los EE.UU., así como zonas de dorsal como Islandia y África Oriental . Estas áreas podrían beneficiarse de esta tecnología para el consumo interno. Por ejemplo, los EE.UU. tiene un potencial estimado para los sistema geotérmicos mejorados (EGS en inglés) de 100 GW, lo mismo que algunas partes de China y la India. En la Unión Europea, esta tecnología tiene el potencial de suministrar 5% de la demanda de una sociedad futura post-carbono (Hoja de Ruta de 2010). Si en el futuro se instalaran 500 GW en todo el mundo, esto podría contribuir al 4% a la producción total de RE (13,5 TW, 12 de ellos eléctricos y 1.5 producción primaria de biomasa). Una parte de la energía obtenida a partir de EGS se puede utilizar para producir electricidad que no es intermitente y contribuiría así a la estabilización de la red.Fig. Sistema de energía geotérmica mejorada. De Llopis y Rodrigo, Guía de la Energía Geotérmica, Comunidad de Madrid.

El potencial de la energía oceánica

La energía oceánica se puede extraer por medio de atenuadores de olas, turbinas que extraen energía de las corrientes y mareas, y sistemas de energía térmica oceánica (OTE).
Para ilustrar el potencial de las corrientes marinas, estimamos el poder que podría ser extraído en el Estrecho de Gibraltar, explotando el Agua Mediterránea de Salida (MOW en inglés). El MOW es una corriente casi permanente de aguas densas que dejan el Mediterráneo desde sus capas más bajas alcanzando una velocidad máxima de más de 0,73 m s-1 a una profundidad de 275 a 325 m en el umbral de Espartel, a 25 km de España ya 15 km de Marruecos. Hay también una corriente  superficial de agua atlántica que entra, para reponer la que sale del Mediterráneo en profundidad, pero esta corriente tiene menor potencial debido a la presencia de ondas internas de alta frecuencia y reversiones del flujo por las mareas, que hacen menos eficiente la extracción energética.
Una parte de la energía cinética de la corriente se puede extraer mediante turbinas, que pueden tener ejes horizontales o verticales. Ejemplos de turbinas de eje vertical son los Savonius, Darrieus, Gorlov y turbinas Savonius-Darrieus híbridos. La ventaja de las turbinas híbridas (Figura) es que pueden empezar a girar a bajas velocidades de corriente, aunque su máxima eficiencia tiene lugar para velocidades altas. Fig. Turbina marina híbrida Savonius-Darrieus

La extracción de potencia de una turbina híbrida se puede estimar mediante la siguiente expresión:
P = 0,5 ? V3 [As CPs + (Ad - As) CPd]                         (1)
donde As es el área barrida por el rotor Savonius (altura Hs veces 2Rs diámetro, m 2), Ad es el área barrida por el rotor Darrieus (m2), CP (CPD) es el coeficiente de potencia del (Darrieus) rotor Savonius, y ? es la densidad del agua (aproximadamente 1030 kg m-3). La expresión fuera de los corchetes en (1) se corresponde con el flujo de energía cinética de la corriente.CP es una función de la velocidad específica ? = ?R / V, donde V es la velocidad del agua, ? la velocidad angular, y R el radio del rotor. CP alcanza un máximo cuando ? = 0,8 para el Savonius, y ? = 5,8 para el Darrieus (CP es 0,18 y 0,3, respectivamente). Por lo tanto, ?s / ?d = Rs / Rd = 1.5 da un buen rendimiento en ambas turbinas aunque estén acopladas. La energía cinética media en la capa de 275 a 325 m de profundidad sobre el umbral de Camarinal se ha estimado en unos 1800 W m-2. Por lo tanto, suponiendo que las turbinas tienen una altura Hd = 10 m, Hs = 0,3 Hd, y un diámetro D = 2R = 0.8 Hd, la potencia obtenida usando la eq. (1) es P = 144 kW.
Si suponemos una eficiencia de conversión a electricidad del 80%, y un factor de capacidad CF = 0,8 (probablemente optimista), obtener 100 MWe exigiría cubrir alrededor de 2,1 kilómetros de la anchura del estrecho con turbinas de este tipo entre las profundidades de 275 y 325 m.
Sin embargo, 100 MW puede ser suministrado por un parque eólico marino de 111 turbinas de 3 MW y CF = 0,3. Un parque eólico requiere menor inversión y tiene costes de ingeniería y mantenimiento menores que una instalación bajo el agua. Además, pueden escalarse hasta la gama de los teravatios. En contraste, las turbinas marinas deben ser colocadas en lugares con corrientes intensas (de 1 a 2 m s-1 preferiblemente) que están limitadas a lugares geográficos muy particulares, como son el Estrecho de Gibraltar y las partes occidentales de los giros oceánicos. Por otra parte, una explotación a gran escala de los sistemas de corrientes planetarios plantea dudas sobre posibles perturbaciones del clima global, porque estas corrientes son las distribuidoras del calor y el CO2 planetario en las aguas superficiales.

En cuanto a la OTEC, consigue sus eficiencias mayores (3.4%) sólo en aguas tropicales, donde los gradientes de temperatura entre la superficie y las aguas intermedias son máximas. Según Nihous (2007) el potencial disponible es de 2,7 (escala secular) a 5TW (corto plazo) si se bombearan 16 x 106 m3 s-1 (16 Sv) de agua intermedia a la superficie. Sin embargo, un flujo de 16 Sv tiene el mismo orden de magnitud que el caudal de la cinta transportadora global; hacer esto podría perturbar la ecología pelágica y el clima global. Como un ejemplo, las aguas intermedias tienen concentraciones de CO2 de alrededor de 2300 mol-CO2 por kg de agua, una concentración mayor que en la superficie (aproximadamente 1950 mol kg-1). Por lo tanto, el flujo bombeado tiene el potencial para agregar, a través de desgasificación, 253 t s-1 de CO2 a la atmósfera, que es 24% de la entrada antropogénicas de CO2 en el año 2011 (ver http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_carbon_dioxide_emissions ). Esta desgasificación se podría evitar con técnicas de captura de carbono, pero ello disminuiría la eficiencia energética de la OTEC que está ya en el límite de lo que es realizable.
Por lo tanto, es probable que en un futuro próximo las turbinas marinas y la OTEC no se utilizaran a gran escala, sino sólo en determinados lugares, como complemento local de los principales recursos de ER, es decir, energía eólica, solar e hidráulica.
La energía de las olas puede ser más fácilmente extraíble que la energía de las corrientes marinas. Australia, Europa atlántica y Chile tienen cada uno aproximadamente 5.000 kilómetros de costa con un flujo medio de energía en olas superior a 50 kW m-1. Los convertidores de energía de ola (WEC) tienen el potencial de convertir el 10% de la energía entrante de las olas en electricidad mediante el uso de diseños que respeten al mismo tiempo de tránsito marítimo y las zonas protegidas (Behrens et al. 2015). Por lo tanto, un 100% de cobertura de 5.000 kilómetros de la costa en cualquiera de estas regiones podría suministrar 25 GW de electricidad. Fig. Convertidor de energía de tipo “overtopping”. Se puede ver en movimiento en http://www.energiatalgud.ee/img_auth.php/d/de/Overtopping_device.gif

Se trata de un orden de magnitud por debajo de la potencia que el viento o la energía solar son capaces de aportar para un continente como América del Sur, pero puede ser una fuente valiosa para satisfacer la demanda de las regiones costeras.
Además, la energía de las olas puede contribuir a la amortiguación de la variabilidad de la producción de energía eólica, ya que la intensidad del viento y de las olas no están correlacionados generalmente excepto durante las tormentas.

Un mix no intermitente 100% renovable

En conclusión, podríamos conseguir un mix 100% renovable de 12 TW de potencia media mediante la combinación de PV, CSP, eólica, hidroeléctrica, pequeñas contribuciones de energía geotérmica y de energía marina, con eventuales respaldos puntuales de centrales de biogás e hidrógeno obtenidos a partir de fuentes renovables. Quizás 1 TW o algo menos podría ser obtenida de paneles PV en techos, una cantidad parecida de PV sobre suelo, 1 TW o algo menos de energía hidroeléctrica y unos 9 TW entre CSP y energía eólica.
Incluso en un escenario de baja ocupación de plataformas y continentes, la energía eólica por sí sola es capaz de suministrar casi la totalidad de esos 9 TW y la CSP sola también es capaz de suministrar esta potencia siempre que los CSP en desiertos subtropicales se integran en redes continentales de Alta Tensión y corriente continua (HVDC). El porcentaje concreto que tendrá la aportación de las dos tecnologías en una futura economía post-carbono dependerá de la evolución de sus respectivos costos y en las decisiones políticas. Sin embargo, será necesaria una cuota mínima de CSP para proporcionar una gestión segura de la intermitencia de la producción eléctrica renovable.La electricidad suministrada por una combinación de energía eólica y solar es menos intermitente que la suministrada por una sola de estas fuentes renovables, sobre todo si la procedencia de una parte de la energía solar es de desiertos tropicales y otra de las regiones ricas en viento. Además, la CSP con almacenamiento nocturno emplazada en los desiertos subtropicales tiene teóricamente una producción que no es intermitente en la escala de horas a días, y podría ser utilizada como carga base. La carga es la potencia demandada a la red eléctrica. La carga base es la parte constante de la demanda de potencia, o la mínima potencia que se demanda en cualquier momento del año. Si tomamos la carga demandada por los tres países más industrializados de Europa, Alemania, Francia y Reino Unido, la carga media de estos tres países integrada a lo largo de 2014 es aproximadamente d 142 GW en media anual, que corresponde con la media de la curva de la figura siguiente. La figura siguiente muestra el comportamiento horario de esa demanda durante todo el mes de enero.La carga base en este caso estaría en unos 110 GW. Si esta parte de la demanda fuera suministrada mediante CSP emplazadas en los desiertos subtropicales, entonces el resto de la demanda, unos 32.5 GW medios anuales en este ejemplo, que es una demanda intermitente, podría ser suministrada mediante la oferta intermitente de la eólica y la PV, con el respaldo de la hidroeléctrica. Para ello habría que dimensionar la instalación de eólica y PV de modo que suministre, en media anual, la energía media anual que requiere la parte intermitente de la demanda (32.5 GW). Esta demanda intermitente consiste típicamente en un ciclo diario de tipo senoidal, con pequeñas perturbaciones. Si la demanda media de ese ciclo se suple con eólica y PV exclusivamente, tendríamos una situación parecida a la ilustrada en la figura siguiente, donde unas veces tendríamos oferta menor que demanda y otras tendríamos la situación inversa, aunque en media anual la oferta y la demanda serían iguales. Fig. Aspecto típico de las diferencias entre la oferta de energía eólica y PV y la demanda de energía eléctrica a lo largo de un mes, si la carga base ha sido previamente suministrada con CSP. Figura tomada de Mearns.

En los momentos en que la producción fuese mayor que la demanda, las centrales hidroeléctricas estarían produciendo hidrógeno o utilizando el exceso de electricidad para bombear agua valle arriba, mientras que el exceso de producción eólica y PV podría utilizarse también para producir hidrógeno y cargar baterías. Mientras que en el momento en que la producción se hiciera menor que la demanda, se conectarían a la red eléctrica los generadores de las turbinas de las presas hidroeléctricas, que estarían compensando el déficit de producción las horas en que la demanda fuese superior a la producción eólica y PV. La cantidad de energía acumulada por las presas hidroeléctricas europeas es de 180 TWh (Euroelectric 2013). Si permitimos un 30% de ampliación futura del sistema, tendríamos 235 TWh, que equivalen a casi 6 días de la demanda total energética de Europa, que estaría en torno a 1.68 TW si el consumo global de la economía post-carbono fuese de 12 TW eléctricos. Como lo que hay que compensar son fluctuaciones que tienen típicamente un tamaño de unos 32.5 GW, el sistema hidroeléctrico europeo estaría capacitado para compensar una fluctuación típica de exceso de demanda que durara hasta 300 días seguidos. Obviamente, esto no va a ocurrir nunca, pues el tiempo necesario para que la producción eólica vuelva a ser superior a la demanda es típicamente de un día (Figura anterior).El problema con este sistema es que da un papel desproporcionado a la CSP en comparación con la fuentes eólica. Un segundo método posible de eliminación de la intermitencia utilizaría a la CSP y su capacidad de acumulación para amortiguar suficientemente la intermitencia de la eólica hasta un punto en que las hidroeléctricas puedan terminar de completar la oferta.  Se comenzaría por escalar la eólica de modo que sus momentos de exceso de demanda integrados coincidan con la energía eléctrica necesaria para la producción de hidrógeno en la futura economía post-carbono. En el próximo post veremos que esta energía sería aproximadamente de un 11% de la energía eléctrica necesaria para todo el sistema económico. Supongamos como ejemplo ilustrativo que la carga eléctrica que demandarán las 5 economías más grandes de Europa (Alemania, Francia, Reino Unido, Italia y España) en un futuro post-carbono tiene la misma forma que la demanda actual, y que la oferta eólica futura tendrá la misma intermitencia que la actual producción eólica integrada de esos 5 países. En realidad, la demanda futura sería 4 o 5 veces mayor que la actual, pues toda la energía demandada por la economía estaría en forma eléctrica, pero el método de resolver el problema sería el mismo. El primer paso es escalar la oferta eólica para que en media anual sus momentos de sobreproducción proporcionen toda la energía necesaria para producir el hidrógeno que consumirá la economía renovable. La figura siguiente muestra tal curva eólica (línea azul) así como la demanda una vez restada la demanda constante anual para producir hidrógeno (línea violeta).  Fig. Demanda eléctrica de las 5 mayores economías europeas durante 2013 (línea violeta) y oferta eólica de las mismas en 2013 escalada para que pudiera satisfacer un 11% de la carga total para una hipotética producción de hidrógeno

La figura siguiente muestra el déficit de oferta o diferencia entre la curva violeta (demanda) y la curva azul (producción eólica):Para que la CSP de  desiertos como el Sahara pueda actuar en el futuro como amortiguadora de estas oscilaciones, sería conveniente que esas ventanas en que la demanda ha sido ya satisfecha por la eólica (como la que hay en torno a las 800 horas) las estaciones CSP puedan estar acumulando la energía producida en su régimen de funcionamiento estándar en lugar de tener que parar sin más la producción. Sin embargo la capacidad suficiente como para acumular los 17 días de producción que tendríamos en la ventana de la figura equivale a 17 depósitos de sales de los utilizados en las centrales con acumulación de 12 horas actuales. Probablemente tal capacidad sea una exageración que plantearía múltiples problemas, entre ellos la sobrecapacidad en momentos de producción normal. Supongamos que las futuras centrales CSP, en un sistema de regulación como este que comentamos, se construyen con una capacidad de 5 días de acumulación, esto es cinco depósitos de sales en lugar de uno como actualmente. Supongamos que su potencia media anual se diseña para que sea la misma que la de la figura anterior. Esto equivale a un 20% de la potencia media anual de la carga total inicial (si el sistema se implementara globalmente, esto equivaldría a 2.4 TW en CSP, de los 12 TW globales). La figura siguiente muestra el grado de llenado de los depósitos de sales del sistema de centrales CSP a lo largo del año. Las pérdidas diarias de calor, de un 2.5%, se han tenido en cuenta en el cálculo.Fig. Energía acumulada en los depósitos de calor del sistema de centrales CSP a lo largo del año

La figura siguiente muestra el déficit de oferta tras ser amortiguado por este sistema de CSP.Fig. Déficit de oferta tras la contribución del sistema de centrales CSP

El resultado es que el déficit de oferta media anual tras el amortiguado ha bajado al 4% de la carga inicial integrada anualmente. Como el porcentaje de la hidráulica en el mix global es de aproximadamente el 8% de la potencia (1 TW de los 12 TW globales), las presas hidroeléctricas tendrían una capacidad doble de la necesaria para responder al déficit de oferta mostrado en la figura anterior y producirían para la red únicamente en los momentos de déficit de oferta. En otros momentos, estarían produciendo hidrógeno o metano (para posibles centrales de respaldo de emergencia alimentadas con gas o H2), bombeando agua hacia presas más altas, o acumulando electricidad en sistemas de baterías.La producción de gas se podría hacer desde hidrógeno electrolítico mediante el proceso de Sabatier:H2 + CO2 ? CO + H2O             (?HR = 41.5 kJ mol-1 )3 H2 + CO ? CH4 + 2 H2O            ( ?HR = -206.4 kJ mol-1)Los gastos energéticos de la obtención de CO2 del aire bajan el contenido energético del combustible final desde el 65% del input eléctrico inicial en el H2 al 49% o menos del input eléctrico en el CH4 (HHV).La regulación rápida (o “primaria”) de la frecuencia lo harían pues las centrales hidroeléctricas europeas. El control primario de la frecuencia es la parte más delicada de la gestión de la red. En régimen permanente todos los generadores “síncronos” de una red eléctrica funcionan en sincronismo, es decir, la frecuencia de giro de cualquiera de ellos multiplicada por el número de pares de polos es precisamente la frecuencia eléctrica de la red (50 Hz). Si aumenta la potencia eléctrica consumida por los usuarios finales, pero la potencia mecánica aportada por las turbinas permanece constante, el incremento de demanda sólo puede obtenerse de la energía cinética almacenada en las máquinas rotativas. La reducción de la energía cinética en los generadores equivale a la disminución de su velocidad de giro y por tanto a una caída en la frecuencia eléctrica suministrada. Consideremos por ejemplo una red regional en régimen estacionario, con frecuencia de 50 Hz, a la que se demandan 10 GW y en la que la energía cinética almacenada en las máquinas rotativas es Wc = 100 GJ. Si en un momento dado la demanda aumenta en 100 MW (un 1%), es fácil demostrar que la frecuencia empezaría a caer a una tasa de 1.5 Hz/min con lo cual, si no actuase un mecanismo de control que aumente la potencia entrante, el sistema colapsaría en pocos minutos. Las centrales hidroeléctricas tienen tiempos de respuesta para producir o interrumpir su producción del orden del segundo, por ello están capacitadas para actuar en el control primario de la frecuencia. Estos sistemas eléctricos que hemos discutido tendría la ventaja de que ese control primario lo harían centrales en suelo europeo, lo cual puede ser importante desde un punto de vista de seguridad nacional. Pero tanto en el primer sistema de regulación como en este otro la red eléctrica tendría tamaño continental, y por tanto el controlador de la red eléctrica debería ser preferiblemente una institución independiente transnacional con la función otorgada de servir la demanda de un área continental conteniendo diferentes países. En conclusión, la intermitencia de la producción eólica y PV puede ser compensada sin mayores problemas siempre que conectáramos la producción CSP de los desiertos a una red eléctrica de tamaño continental. Otros sistemas alternativos para eliminar la intermitencia utilizando super-grids a escala continental europea han sido analizados por Czisch (2007; 2008) y también por Jacobson y Delucchi en un artículo que está actualmente en prensa. Sin embargo, los dos ejemplos muestran que el problema es resoluble con una red eléctrica que contenga CSP y centrales hidroeléctricas, si el proceso se diseña de forma mínimamente inteligenteEs de esperar que en el futuro las mejoras en los sistemas de acumulación de electricidad permitirán que una fracción cada vez mayor de la producción eólica se vuelva menos intermitente, al ser completada en sus momentos de valle por los sistemas de acumulación eléctrica de modo que pueda ser utilizada para contribuir a una fracción importante de la carga base. Un sistema de acumulación de electricidad que consigue eficiencias de entre 0.72 a 0.80 al devolver la electricidad es el PHES de la empresa Isentropic. El sistema de la figura proporciona entre 2 y 5 MW por unidad durante unas 8 horas. Esta alta eficiencia se basa en el uso de bombas de calor para acumular calor a 500 ºC en el depósito de grava de la izquierda, con eficiencias típicas de las bombas de calor reales, de un 300%. En el ciclo de descarga, el sistema reversible actúa como un motor térmico, cuya eficiencia es la inversa de la anterior (1/3), pero que con las pérdidas irreversibles se convierte en algo menos de 0.30. El motor mueve un generador eléctrico de eficiencia 0.90. El resultado es una eficiencia combinada de casi un 80%. El gas que lleva el calor de un depósito de grava al otro es argón. Esta clase de sistemas parece bastante escalable, al no estar basado en materiales escasos, y puede ser un magnífico complemento de la acumulación de electricidad en centrales hidroeléctricas, que tiene rendimientos parecidos, del 80%.Fig. Sistema Pumped Heat Energy Storage (PHES) de la empresa Isentropic. Un video explicativo puede verse en: https://www.youtube.com/watch?v=sIxt6nMf-IQ

El uso a gran escala de estos nuevos sistemas de acumulación de electricidad facilitarían la regulación de los valles de producción renovable y permitirían otros sistemas de regulación de la oferta eléctrica diferentes a los dos propuestos arriba. Un ejemplo detallado a escala horaria es el super grid 100% renovable propuesto por Bogdanov y Breyer (2015) para Eurasia y para otras regiones del mundo. En este sistema la aportación de las centrales de respaldo a base de gas supondría aproximadamente el 15% de la carga total anual. La figura siguiente muestra la producción diaria renovable para satisfacer la carga en Sao Paulo:Fig. Región de Sao Paulo.

La carga y descarga de baterías (o de sistemas de acumulación de calor como los de arriba) también puede ser importantes en algunas regiones, como Sumatra:Fig. Región de Sumatra.

Y la fig. siguiente muestra un diagrama de Sankey (de flujo energético) 100% renovable para Suramérica.Fig. Diagrama de Sankey 100% renovable para Suramérica.

Esta alternativa 100% renovable, según Bogdanov y Breyer, costaría entre 53.5 y 62.6 €/MWh. Las opciones no renovables bajas en carbono, como la energía nuclear, el gas natural y la captura de carbono y almacenamiento (CCS) tienen un costo nivelado de electricidad (LCOE) de 112 € / MWh para las nuevas nucleares, 112 € / MWh para CCS de gas y 126 € / MWh para el CCS. Así que la alternativa renovable costaría un 44 - 61% del coste de las no-renovables. De los tres modelos de eliminación de la intermitencia que hemos analizado, el primero está basado principalmente sobre las CSP, por ello es el más caro a precios actuales, y sólo se utilizaría si los otros dos modelos fueran inviables para una determinada región. El segundo modelo se basa principalmente sobre aportaciones eólicas y funcionaría si hay un respaldo suficiente de potencia hidroeléctrica; ello está asegurado en media global, pero podría no ser el caso en muchas regiones. El tercer modelo se basa principalmente en producción fotovoltaica, con el respaldo de hidroelectricidad y de un 15% de aportación desde sistemas modernos de acumulación de electricidad, que están  actualmente en rápido desarrollo. Este último sistema parece factible siempre que haya una superficie suficiente para la instalación de paneles en suelo, por ejemplo, zonas semiáridas de poco uso económico. Un ejemplo sería el desierto de Los Monegros en España. La eficiencia de paneles reales en el desierto Arábigo ha sido medida por investigadores de la King Abdullah University of Science and Technology y cae de 17.6% cuando la máxima diaria es de 30º C hasta 14.8% con 50ºC de máxima temperatura diaria. El efecto de la temperatura es importante pero no parece tan dramático como para inutilizar el uso de PV en tales regiones. Bastaría sobredimensionar un poco el campo solar para compensarlo. Según ese estudio, la pérdida de eficiencia de la PV en los desiertos debido a polvo y altas temperaturas puede ser también mitigado con pequeñas inversiones en revestimiento y limpieza de los paneles.

Retorno energético en un mix 100% renovable

La tasa de retorno energética (TRE) se define como:
TRE = Eout / Ein                                (2)
donde Eout es la energía que una tecnología energética (por ejemplo, un panel fotovoltaico o todos los paneles fotovoltaicos de un país) ofrece durante toda la vida útil de la tecnología, y Ein el aporte de energía requerido durante el ciclo de vida de la tecnología para su funcionamiento. La TRE efectiva de una economía completa también puede obtenerse promediando la TRE de sus tecnologías energéticas individuales. La TRE efectiva de una economía debe ser lo suficientemente alta como para sostener las actividades económicas distintas de la propia producción de energía. Algunos autores como Hall y Heinberg consideran 10 como el valor TRE mínimo que cualquier economía debe tener para evitar el riesgo de la erosión de las actividades sociales importantes.
Cuando se calcula TRE de la energía PV, el numerador de (2) es la energía eléctrica proporcionada por la industria fotovoltaica, sin embargo el denominador de (2) es, en gran parte, la energía invertida en la fabricación de los paneles, que es esencialmente la energía procedente de combustibles fósiles. Otra definición ampliamente utilizada es el TREPE-eq (TRE energía primaria equivalente). Este concepto evalúa la expresión (2) usando, para el numerador Eout-PE-eq, la salida neta de energía durante la vida útil de la instalación fotovoltaica, pero expresada en términos de su "energía primaria equivalente ', y no directamente como electricidad. La conversión se realiza normalmente sobre la base de la "eficiencia de conversión energética en el ciclo de vida" de la red eléctrica de corriente (?grid), es decir,
Eout-PE-eq = Eout / ?grid
donde, por ejemplo, ?grid = 0,29 para los EE.UU., y 0,31 para la UE-27.
La expresión resultante es útil para estimar la cantidad de energía primaria que es prácticamente 'devuelta' a la sociedad (es decir, preservada para usos alternativos) por unidad de energía primaria invertida en la tecnología, dada la composición de la corriente de la red eléctrica. Pero también es útil para estimar la TRE de fuentes renovables que producen electricidad como output (es decir, PV, CSP, eólica e hidráulica) en una futura economía post-carbono, donde prácticamente todos los procesos consumirían electricidad. De hecho, la expresión resultante es:
TREPE-eq = Eout / ?grid Ein
y el denominador es aproximadamente la Ein-el energía que habría sido utilizado si la energía de entrada fuera de energía eléctrica en lugar de la energía de los combustibles fósiles:
TREPE-eq ? Eout / Ein-el                                 (3)
donde Ein-el = ? Ein, con ? siendo la futura eficiencia de conversión de energía térmica a electricidad, que se supone que es cercana a la actual (?grid) dado que, según Ayres, desde finales de los 70 estos rendimientos suben solamente de forma logística, esto es, cada vez más lentamente, probablemente debido a los límites termodinámicos que tiene la conversión de calor a trabajo mecánico.Existe un fuerte desacuerdo entre los diferentes grupos sobre la TRE de la energía fotovoltaica. Según Carbajales-Dale et al. (2015), el rango de las estimaciones está entre un TREPE-eq (TRE-energía primaria equivalente) de 19 para los paneles PV mono o multi-cristalinos de silicio (el grupo Fthenakis en Brookhaven) y una TRE de 2,45 (Prieto y Hall 2013) para la industria fotovoltaica española.
El análisis de Prieto y Hall (2013) es muy detallado y utiliza los datos de la industria fotovoltaica española. Por lo tanto, el valor obtenido por ellos para la TRE de español fotovoltaico debe ser considerado como una estimación realista de los valores que cabe esperar en las actuales instalaciones fotovoltaicas a escala nacional.El argumento de Prieto y Hall para usar TRE y no TREPE-eq es que "si pretendiéramos utilizar  electricidad de fuentes renovables para reemplazar los combustibles fósiles utilizados para estas actividades globales, probablemente a través de un portador de energía, como la eterna promesa del hidrógeno, el pretendido factor multiplicativo utilizado por Carbajales et al. (2015), operaría inmediatamente en sentido inverso y se convertiría en un factor divisor, probablemente del orden de 3, con respecto a la utilización directa de combustibles fósiles de hoy. Es por eso que no empleamos ese "factor de corrección" utilizado por Carbajales et al. (2015) "(http://energyskeptic.com/2015/tilting-at-windmills-spains-solar-pv/ ). Este es un argumento convincente si las instalaciones fotovoltaicas fueran a utilizarse para producir los combustibles que la presente economía necesita (un parque de 1000 millones de vehículos con células de combustible de hidrógeno, gas para calentamiento industrial, máquinas industriales movidas por motores de combustión, etc.). Sin embargo, no es un argumento convincente si estamos estudiando un sistema fotovoltaico futuro en una economía post-carbono electrificada donde el uso de hidrógeno sea pequeño en relación con el uso directo de la electricidad para calentamiento industrial y para producir movimiento. Este segundo escenario es el que plantean la mayoría de los autores que abogan por una economía 100% renovable, dado que el primero supondría un derroche de energía eléctrica absurdo e inviable. Como veremos en un próximo post, la mayoría de los servicios que demanda la economía precisan de energía física, no química. Es por ello un gran derroche utilizar una energía que ya es física, como la electricidad, para producir energía química (hidrógeno) que luego habrá que transformar en energía física otra vez. En ese proceso se puede llegar a perder hasta el 75% de la electricidad inicial, quedando la eficiencia reducida a un 25%, a comparar con la eficiencia que tiene el uso de la electricidad en un motor eléctrico conectado a la red (de un 95%) o de un motor alimentado por batería (80%). Una economía post-carbono viable debería utilizar el hidrógeno exclusivamente en las pilas de combustible necesarias para los barcos (unos 374 GW), los aviones (588 GW, aunque es probable que el tráfico aéreo adelgace drásticamente dado el alto coste energético que tiene en relación con el servicio que presta), la reducción química del mineral de hierro (440 GW), la reducción del cobre, el estaño y el níquel (4.63 GW), la producción de amoníaco si no se quiere usar biogás y no se ha llegado aún a una agricultura orgánica (169 GW) y las pilas de combustible de un 10% de los camiones y un 10% de los tractores agrícolas (máximo que no pondría en peligro las reservas de platino y paladio). En total, si suponemos una reducción del tráfico aéreo del 50%  y nula producción de amoníaco, se necesitarían 1.3 TW de electricidad para producir el hidrógeno necesario. Esto equivale a utilizar un 11% de la electricidad renovable producida (unos 12 TW). Si hay que utilizar un factor de bajada del TRE sería pues para esos 1.3 TW y no para la totalidad de la energía eléctrica producida con renovables. Teniendo en cuenta esto, la expresión para calcular la TRE sería la siguiente:TREPC = [ (1-?) (fW/EW + fPV/EPV + fCPS/ECPS + fH /EH) + 2.1 ? (fW/EW + fPV/EPV + fCPS/ECPS + fH /EH) + fB /EB]-1                                (4)donde f se refiere a la proporción de las diferentes fuentes renovables (W: viento, PV: fotovoltaica, CPS: termosolar de concentración, H: hidroeléctrica, B: biomasa) en el mix, E se refiere a la TRE de las diferentes fuentes de energía renovables, y ? es la fracción de la electricidad generada que se utiliza para la producción de hidrógeno. El factor de 2,1 es la relación entre la electricidad necesaria para la producción y transporte de una masa dada de hidrógeno y el contenido de calor bajo (LHV) de esa masa (Bossel 2005).En la expresión (4) se usan losTREPE-eq en lugar de TRE, dado que el efecto de la producción de hidrógeno se está contabilizando aparte de forma explícita. El TREPE-eq de la energía fotovoltaica en España sería 8 si transformamos el valor correspondiente de TRE obtenido por Prieto y Hall (2013). Teniendo en cuenta que esta cifra está en el rango inferior de las estimaciones publicadas, lo hemos tomado como un valor conservador para la TRE de la producción fotovoltaica en una sociedad post-carbono.Supongamos que la energía eólica suministrará 4 TW, la solar 7 TW (1 TW con PV residencial, 1 TW con PV en suelo, y 5 TW con CSP) y la hidroelectricidad 1 TW. Los molinos actualmente instalados tienen TRE de aproximadamente 20, y las estaciones de CSP unos 18 si sintetizan sus propias sales para el almacenamiento de energía (García-Olivares et al 2012.); la TRE de la hidroeléctrica es de aproximadamente 84 (Hall et al. 2014), y la TRE de la energía solar fotovoltaica la hemos tomado como 8. En 2005, se utilizó con fines energéticos 1,47 TW de la biomasa. Suponemos que este consumo se mantendrá en un futuro la sociedad post-carbono, por lo que la producción total de energía renovable (incluida la biomasa) será 13,5 TW. Gagnon estima una TRE de 27 para los residuos de biomasa, pero esta TRE disminuye a 5 si la biomasa tiene que ser transportada a 20 km. Tomaremos una TRE de 20 como un valor intermedio para toda la biomasa. Con el uso de estos parámetros, el valor obtenido a partir de (4) es TREPC = 15.Podemos comparar este valor con la TRE efectiva de la actual economía de los combustibles fósiles. En este caso, una expresión equivalente a (4) es la siguiente:  TREFF = [FO / EO + FC / EC + FG / EG + fH / EH + fN / EN + FR / ER + fB / EB] -1             (5)
donde f se refiere a la proporción de las diferentes fuentes de combustibles fósiles (O: petróleo, C: carbón, G: de gas, H: hidroeléctricas, N: nucleares, R: nuevas energías renovables, B: biomasa).La tabla siguiente muestra la energía primaria producida a partir de diferentes fuentes en 2005 (Grubler et al. 2012), su participación en el mix, y su TRE estimada por diferentes fuentes.CombustibleEnergía (EJ)Contribución (%)TREPetróleo167.433.818.5(1)Carbón122.224.646.(2)Gas99.020.18.5(1)Hidro30.16.184.(2)Nuclear28.55.714.(2)Renovables2.30.519.(3)Biomasa46.39.320.(4)


Usando esta tabla y la expresión (5) la TRE de la actual economía de combustibles fósiles puede estimarse como TREFF = 23. La energía útil neta Eu disponible para suministrar a los usos finales de otros sectores económicos (ver Figura) está relacionada con la TRE a través de la siguiente expresión:Eu = Ep (1 - 1/TRE)                            (6)                         
De acuerdo con esta expresión, la economía actual utiliza el 96% de la energía primaria fuera del sector de la energía, y en un futuro RE mezclar la cifra se reduciría al 93%.Fig. Energía producida (Ep), energía neta o “útil” (Eu), y energía reinvertida en el sector de producción energética (Ei).
Como se puede observar, la TRE y la energía neta de un futuro mix 100% renovable son  inferiores a los actuales. Teniendo en cuenta que el valor TRE utilizado para PV era conservador y que las curvas de aprendizaje de los sistemas de ER se encuentran actualmente en su inicio, la TRE de un mix futuro renovable probablemente aumentaría en el tiempo después de su aplicación. Valores de TRE por encima de 10 (energía neta por encima del 90%) se consideran suficientes para sostener una sociedad compleja según Hall y Heinberg, aunque otros autores ponen el límite algo más abajo (Figura)Fig. Porcentaje de energía neta que llega a la economía (excluído el sector de producción energética) en función de su TRE (o EROEI)

Sin embargo la transición renovable debería de hacerse de forma eficiente, para evitar que la TRE pueda acercarse a valores demasiado cercanos a los que se consideran incompatibles con una sociedad compleja.En conclusión, las renovables tienen un potencial sobrado para poder realizar una transición del mix energético actual a un mix 100% renovable no muy diferente. Sin embargo,  una sociedad post-carbono 100% renovable debería tener una economía estacionaria o de no-crecimiento en el consumo de materiales y energía. Si no conseguimos una economía estacionaria, el tamaño limitado de las reservas de cobre, níquel, litio y platino impedirían un crecimiento de potencia media anual no muy por encima de los 12 TWe. Pero tal economía estacionaria sería capaz, en principio, de sostener una economía desarrollada industrial si los procesos basados actualmente en combustibles fósiles pudieran ser reemplazados por procesos eléctricos, carbón vegetal y biogás renovables. En qué grado esto es posible o no lo trataremos en un próximo post.

Referencias

Adams A. S., Keith D. W. 2013. Are global wind power resource estimates overstated? Environ. Res. Lett. 8: 015021. doi:10.1088/1748-9326/8/1/015021Behrens S., Hayward J. A., Woodman S. C., Hemer M. A., Ayre M. 2015. Wave energy for Australia's National Electricity Market. Renewable Energy 81: 685-693.Bogdanov D., Breyer C., 2015. Eurasian Super Grid for 100% Renewable Energy power supply: Generation and storage technologies in the cost optimal mix. Proceedings of the ISES Solar World Congress, November 8 - 12, 2015, Daegu, Korea. http://www.researchgate.net/publication/283713531Bossel U. 2005. On the Way to a Sustainable Energy Future, Proceedings of the 27th International Telecommunications Conference, 659-668. Berlin. DOI: 10.1109/INTLEC.2005.335178. http://ieeexplore.ieee.org/xpl/mostRecentIssue.jsp?punumber=4134291&punumber%3D4134291%26filter%3DAND%28p_IS_Number%3A4134292%29%26pageNumber%3D4&pageNumber=5Calaf M., Meneveau C., Meyers J. 2010. Large eddy simulation study of fully developed wind-turbine array boundary layers. Physics of Fluids 22: 015110. doi:10.1063/1.3291077Carbajales-Dale M., Raugei M., Fthenakis V., Barnhart C. 2015. Energy return on investment (EROI) of solar PV: An attempt at reconciliation [Point of View]. Proceedings of the IEEE 103 (7): 995-999. 01/07/2015.Czisch G. 2008. Totally Renewable Electricity Supply: a European/Trans-European Example. Medenergie 27: 1-19. September 2008.Czisch G., Giebel G. 2007. Realisable Scenarios for a Future Electricity Supply Based on 100% Renewable Energies. Proceedings of the Risø International Energy Conference on Energy Solutions for Sustainable Development: 186-195. Risø National Laboratory. Kopenhagen, Denmark, May 2007. De Castro C., Mediavilla M., Miguel L. J., Frechoso F. 2011. Global wind power potential: Physical and technological limits. Energy Policy 39: 6677–6682.Eurelectric 2013. Hydropower for a sustainable Europe. Eurelectric Fact Sheets. Brussels. http://www.eurelectric.org/hydro-factsheetsGarcía-Olivares A.,2015 a.  Substituting silver in solar photovoltaics is feasible and allows for decentralization in smart regional grids, Environmental Innovation and Societal Transitions, doi:10.1016/j.eist.2015.05.004García-Olivares, 2015 b. Energy for a sustainable post-carbon society, Scientia Marina, En Prensa.García-Olivares A., Ballabrera J., García-Ladona E. & Turiel A., 2012. A global renewable mix with proven technologies and common materials. Energy Policy 41, 561–574. doi:10.1016/j.enpol.2011.11.018Grandy W.T. Jr. 2008. Entropy and the Time Evolution of Macroscopic Systems. Oxford University Press, Oxford, ISBN 978-0-19-954617-6.Grandell L., Thorenz A. 2014. Silver supply risk analysis for the solar sector. Renewable Energy 69: 157-165.Hall C. S., Lambert J. G., Balogh S. B. 2014.  EROI of different fuels and the implications for society. Energy Policy 64: 141–152.Jacobson M.Z., Delucchi M.A. 2011. Providing all global energy with wind, water, and solar power, part I: technologies, energy resources, quantities and areas of infrastructure, and materials. Energy Policy 39 (3): 1154–1169.Miller L. M., Gaus F., Kleidon A. 2011. Estimating maximum global land surface wind power extractability and associated climatic consequences. Earth Syst. Dynam., 2: 1–12.Nihous, G.C., 2007. A preliminary assessment of Ocean Thermal Energy Conversion Resources. Transactions of the ASME 129, 10–17 March 2007.Niven R. K. 2009. Jaynes’ MaxEnt, Steady State Flow Systems and the Maximum Entropy Production Principle.    arXiv:0908.0990 [physics.flu-dyn]. http://arxiv.org/abs/0908.0990Pascale S., Gregory J. M., Ambaum M. H. P., Tailleux R. 2012. A parametric sensitivity study of entropy production and kinetic energy dissipation using the FAMOUS AOGCM. Clim Dyn 38: 1211–1227.Scheer H. 2012. The energy imperative. 100 per cent renewable now. Earthscan, London.Trieb F. 2006.Trans-Mediterranean Interconnection for Concentrating Solar Power. TRANS-CSP Study Report, DESERTEC Project. /http:// www.dlr.de/tt/trans-cspSZiegler H. 1983. An Introduction to Thermomechanics. North-Holland publishing company, Amsterdam, The Netherlands, 370 pp.
Categories: General

El ocaso del petróleo: Edición de 2015

11 Desembre, 2015 - 02:41
Queridos lectores,

En el último informe anual de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), el World Energy Outlook (WEO) edición de 2015 (informe que ya comentamos in extenso en este blog) tuvimos la suerte de que la AIE nos dejara una tabla numérica sobre la evolución de la producción de hidrocarburos líquidos (lo que en un abuso de notación hace años que denomina "petróleo" o "todos los líquidos del petróleo") prevista para los próximos 25 años de acuerdo con su escenario central. Es la Tabla 3.5, que reproduzco aquí debajo:


 
En los informes de 2012 y 2014 la AIE dio también estos valores (bueno, en el de 2012 sólo dio una gráfica, lo cual me obligó a hacer un buen trabajo de hormiguita de deducir los números a partir de esa gráfica). Eso me permitió escribir sendos posts sobre cuál era, en opinión de la AIE, la evolución previsible de la energía bruta y la energía neta provenientes del petróleo, utilizando para ello ciertos parámetros convencionales para estimar el contenido energético de cada categoría y sus respectivas TREs (para más información sobre estos parámetros y su discusión, consultar el post "El ocaso del petróleo"; en el post de este año, para facilitar la comparación, volveré a usar esos mismos parámetros, a pesar de que otras elecciones más conservadoras o más drásticas serían posibles). En aquellos posts ofrecía también una estimación más realista de cómo va evolucionar la energía neta proveniente de los hidrocarburos líquidos, una vez corregidos los maquillajes contables más evidentes.

Cuando publiqué, en 2012, "El ocaso del petróleo" causó una honda impresión, puesto que mostraba que, a su manera, la AIE comunicaba que había problemas serios con el petróleo, incluso aún cuando no se corrigiese el maquillaje contable más evidente. Con el espíritu de dar una cierta trazabilidad a las previsiones de la AIE, en 2014 repetí el análisis (en 2013 no pude, pues no dieron los datos) en el post "El ocaso del petróleo: Edición de 2014". Por ese mismo motivo, vuelvo a repetir el análisis este año. No volveré a discutir las hipótesis realizadas ni la metodología empleada; simplemente, mostraré las gráficas resultantes en el punto conveniente del post, y me centraré en comparar los resultados de este año con los del año precedente.

Las categorías de producción de hidrocarburos líquidos que contemplo son seis. Cuatro de ellas corresponden al petróleo convencional, 3 de crudo ("Campos actualmente existentes" - franja de color negro - "Campos por explotar" - franja de color azul celeste y "Campos por descubrir" - franja azul marino) y una de "Líquidos de gas natural" - franja morada. Además, incluyo otras dos categorías no convencionales: el petróleo ligero de roca compacta (en inglés Light Tight Oil, abreviado LTO) - franja roja - y el resto de no convencionales (de éstos no desgloso, como hace la Tabla 3.5, los petróleos extra pesados y bitumen) - franja amarilla. 

Hay dos categorías más en la tabla 3.5, no explícitamente incluidas arriba, que tienen que ser discutidas. 

La primera es la correspondiente a la "Recuperación mejorada de petróleo" (en inglés, Enhanced Oil Recovery, abreviado EOR). El desglose de la producción de los petróleos convencionales incluyendo la EOR como si fuera una categoría aparte es bastante artificiosa, pues el declive terminal de la producción de petróleo crudo convencional se produce debido al rápido declive anual de los campos maduros y eso a pesar de que es justamente en esos campos donde se explota más masivamente la EOR. Por esta razón, y como hice en 2014, en los cálculos que siguen acumulo los valores de EOR a la categoría de "Campos actualmente en explotación" o "Existentes". 

La otra categoría no explicitada es la correspondiente a las "Ganancias de proceso". Como ya explicamos en el primer post sobre el ocaso del petróleo, las denominadas "Ganancias de proceso" corresponden a los incrementos de volumen de los productos de refinado en las refinerías. La idea es simple: en la refinería entra un barril de petróleo pero sale más de un barril de productos refinados (gasolina, diésel, keroseno, alquitrán, etc). Incluso si estuvieran contabilizando esas "Ganancias de proceso" en términos energéticos y no en volumen (cosa dudosa, conociendo a la AIE), éstas no se corresponden con una ganancia neta de energía: el proceso de refinado es un procedimiento físico-químico y en él, forzosamente, se consume energía, así que los productos resultantes contienen, forzosamente y por meras razones termodinámicas, menos energía que la de los productos utilizados en la refinería.  Los productos combustibles resultantes del refinado, dependiendo del tipo de petróleo y del proceso utilizado, pueden efectivamente contener más energía que la del petróleo que entró en la refinería, pero eso solamente es posible porque en la refinería no sólo entra el petróleo en el refinado, sino también grandes cantidades de gas natural, en parte para aportar calor y en parte para reaccionar químicamente con el petróleo, produciendo nuevas moléculas más energéticas; si uno contabiliza la energía del petróleo y del gas natural utilizado se comprueba trivialmente que los productos resultantes contienen, por barril de petróleo procesado, menor energía que el petróleo y gas natural entrantes. Por tanto, contar las ganancias de proceso como un incremento de la energía del petróleo es bastante espurio, ya que el incremento de energía de los refinados lo está aportando - y con una pérdida considerable- el gas natural, el cual se computa en una estadística aparte. No deja de ser destacable que en los informes anuales de 2013 y en 2014 la AIE decidió no incluir esta espuria categoría de "Ganancias de proceso" (aunque siempre la contabilizan en los informes mensuales), asumiendo que su inclusión incrementa una confusión interesada. Que en 2015 recuperen esta categoría nos muestra cuán desesperados están en disimular los problemas. En lo que sigue, no me voy a molestar en contabilizar esta categoría carente de sentido.
 
La gráfica resultante de la Tabla 3.5 para la evolución del volumen de hidrocarburos líquidos producidos (excluyendo las "Ganancias de proceso") según la AIE es la siguiente:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en volumen, de acuerdo con el WEO 2015 Lo más llamativo de esta gráfica respecto a la de 2014 (ver más abajo) es que entonces se estaba asumiendo que los "Campos por explotar" (la franja azul cielo) iban a experimentar una rápida subida en los próximos años y por eso en la gráfica correspondiente a 2014 se veía un segundo pico de petróleo crudo (las tres franjas inferiores sumadas) en 2015. Ahora ya se sabe que no va a ser así, sino que estamos en el declive del petróleo crudo:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en volumen, de acuerdo con el WEO 2014
Curiosamente, acabamos en aproximadamente el mismo valor de petróleo de todo tipo producido en 2030, gracias a pequeñas y disimuladas crecidas en las otras categorías (excepto LTO).

La gráfica para la energía bruta nos queda este año de la siguiente manera:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía total, de acuerdo con el WEO 2015
que con respecto a la de la 2014 sólo destaca la desaparición del rápido crecimiento de los campos por desarrollar:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía total, de acuerdo con el WEO 2014
Los escenarios de energía neta siguen el curso previsible: aquí tenemos el de 2015:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía neta, de acuerdo con el WEO 2015
y aquí el de 2014:
Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía neta, de acuerdo con el WEO 2014
Por último, los escenarios de energía neta más realista son, en 2015,

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía neta en un escenario más realista, de acuerdo con el WEO 2015en tanto que en 2014 era:

Evolución de la producción de hidrocarburos líquidos en energía neta en un escenario más realista, de acuerdo con el WEO 2014
Como ven, muy parecidos ambos a pesar de la diferencia en torno a 2015, convergiendo a prácticamente el mismo valor de energía neta en 2040 (por cierto, un escenario nada halagüeño, en el que la energía neta del petróleo habría decrecido a la mitad en los próximos 25 años, aunque siempre hay escenarios peores). En suma, a primer golpe de vista, y salvo la anomalía en los campos por desarrollar, nuestras conclusiones son prácticamente idénticas a las de 2014.
 
Justamente, lo interesante es explorar esas pequeñas diferencias entre ambos escenarios, pues son las que nos dan información acerca de qué variables están ajustando más en la AIE para intentar mostrar que no hay problemas, pues serán justamente esas variables las que nos indicarán dónde se encuentran los problemas más graves. En ese sentido, resulta interesante comparar la Tabla 3.6 del WEO 2014, que reproduzco a continuación, con la Tabla 3.5 del WEO 2015 (que es la que abre este post):




La primera cuestión que llama la atención, después de un cierto análisis, es la modificación en las tasas de declive terminal en los "Campos actualmente existentes" de un año para otro. Se puede estimar cuál es el declive terminal anual "oficial" de los campos en producción de acuerdo con cada WEO , simplemente comparando la producción en 2040 con la producción en 2020 (para los forofos de las matemáticas, la fórmula que utilizo para determinar el porcentaje anual de declive de la producción, r, en función de las producciones en 2020, P2020, y 2040, P2040, es r=100.*[1-exp(log(P2040/P2020)/20)]. La tasa de declive anual resultante es sensiblemente diferente si uno integra en esas cifras la EOR o no; la siguiente tabla resume la situación:


WEO 2014:    r          rEOR
                   4,0%     3,3%

WEO 2015:    r          rEOR
                   4,1%     3,1%

Como se ve, el declive terminal de los campos existentes en 2015 es ligeramente superior en el WEO 2015. Para compensar una realidad cada vez más incómoda, se ha hecho crecer la categoría de EOR que si en el WEO 2014 estimaban que alcanzaría los 4,4 Mb/d en 2040 ahora creen que llegará a los 5,8 Mb/d en 2040, cosa difícil de justificar, pues no se han producido en un año avances tecnológicos que justifiquen tal optimismo. En realidad es más bien al contrario: lo que se ha observado en este último año es un descenso en el esfuerzo en exploración y desarrollo de nuevos campos, fruto de la desinversión que anticipábamos a principios de 2014, que a su vez era consecuencia de la mala situación financiera del sector ya antes de la actual caída de precios y que la actual situación de precios bajos ha agravado, a medida que nos adentramos en la espiral de destrucción de demanda - destrucción de oferta.

El toqueteo constante al que somete la AIE la categoría de la recuperación mejorada, EOR, sirve, como ven, para camuflar un declive terminal de los campos de petróleos existentes cada vez más evidente.  Así pues, de manera práctica la AIE está redondeando las cifras para que el declive terminal de los campos existentes (contando en ellos la EOR) sea del 3,1% anual, cuando la propia AIE ha reconocido en repetidas ocasiones que es del 6% anual (en las gráficas sobre escenarios más realistas de más arriba se modifica la variación anual para que se ajuste a ese 6%). Es el mismo afán de camuflar el declive terminal de los campos actualmente en producción lo que ha causado el retorno de la infame categoría "Ganancias de proceso". 

Si han mirado la tabla 3.5 del WEO 2015, verán que nos dan las tasas de cambio, absolutas y anualizadas, de cada categoría en la columna de la derecha. Si se han fijado un poco más, habrán visto que a pesar de lo fantasioso de la evolución de algunas categorías de petróleo crudo convencional, de no ser por la contribución de los líquidos del gas natural el incremento del "Petróleo convencional" hubiera sido un decremento, una caída. La AIE depende excesivamente de los líquidos del gas natural para disimular la brutal caída del petróleo crudo convencional, y eso hace que en este WEO se incremente en 1 Mb/d más en 2040 de lo que pronosticaban en el WEO 2014. Pero casi el 90% de esos "Líquidos del gas natural" son butano y propano, y aunque su introducción en las refinerías alivia la demanda de petróleo para la producción de plásticos (pues el butano le sustituye en la producción de butileno y el propono en la de propileno), lo cierto es que la producción de plásticos es un significativo aunque no mayoritario 10% de todo el uso del petróleo crudo. Los líquidos del gas natural también contienen un pequeño porcentaje de gasolina natural (mayoritariamente, pentanos) que pueden mezclarse con la gasolina convencional. Y poco más. Incluir la producción de líquidos del gas natural como si fuera petróleo es claramente desproporcionado, pues no todo ese volumen podrá ser aprovechado como sustituto del petróleo, y no todos los líquidos del gas natural pueden utilizarse en los mismos usos del petróleo.

La última cosa que querría destacar de la comparativa de la producción de petróleo por tipos en el WEO 2015 respecto al WEO 2014 es la diferente evolución del LTO. En 2014 el espejismo del fracking aún deslumbraba con su brillo, y se apostaba a que en su momento de máximo esplendor el LTO daría 6,6 Mb/d. En 2015, con el hundimiento del fracking cada vez más evidente, la AIE reconoce que el LTO nunca rebasará los 5,5 Mb/d. En realidad, aún están siendo tímidos: en estos momentos la producción de LTO en los EE.UU., que llegó a ser de aproximadamente 4 Mb/d en Marzo de este mismo año, está ya por debajo de los 3,5 Mb/d (en sólo 9 meses), con caídas tan sonadas como la de Eagle Ford, de un 30% (algunos de los "expertos" que pululan por los medios deberían darse por enterados, si no quieren hacer un papelón: para todos ellos, con cariño y como siempre, nuestra guía).

Imagen de SRSrocco Report: https://srsroccoreport.com/collapse-of-u-s-shale-oil-production-has-begun/
En resumen: el análisis de los datos de la AIE sobre la producción de petróleo por tipos nos muestra consistentemente en los últimos informes anuales una caída de la energía neta del petróleo, que probablemente será mucho más fuerte de lo que ya se anticipa de los datos brutos de la AIE si simplemente se corrigen ciertos maquillajes evidentes. Por otro lado, el empeño de la AIE por disimular el declive cada vez más acusado de la producción de petróleo convencional se está volviendo muy complicado, ya que cada vez quedan menos categorías donde refugiarse (por ejemplo, con el hundimiento del LTO), y es eso probablemente lo que ha rescatado la infausta idea de las "Ganancias de proceso". En algún momento de los próximos años, con un declive cada vez más fuerte y en un entorno de desinversión severa y conflictividad creciente en los países productores, la AIE se verá obligada a reconocer que la situación es mucho más dura de lo que querrían admitir. El problema es que entonces será mucho más difícil reaccionar adecuadamente, sobre todo viendo el actual curso de los acontecimientos.


Salu2,
AMT
Categories: General

Pérdidas crecientes en el sistema energético mundial

9 Desembre, 2015 - 11:35
Queridos lectores,

Uno de los dos JotaEles que escriben de tanto en tanto en estas páginas nos ofrece un detallado análisis sobre la evolución del sistema energético mundial, fijándose en sus pérdidas operativas. Un trabajo del máximo interés, ya que refleja la evolución de la TRE global.

Salu2,
AMT



Pérdidas crecientes en el sistema de abastecimiento energético mundial La energía primaria representa la energía que está contenida en los combustibles, antes de pasar por los procesos de transformación a energía final. La Energía final es la energía tal y como se usa en los puntos de consumo; por ejemplo, la electricidad o el gas natural que utilizamos en nuestras casas. Los diversos procesos de producción, transporte y transformación consumen una cantidad significativa de energía que es lo que vamos a tratar como pérdidas energéticas. La ecuación entre las tres energías quedaría:   Energía Primaria = Energía Final + PérdidasGráfica 1: Pérdidas entre la energía primaria y la final  del año 2012. Datos de AIE
En la gráfica 1 vemos la diversificación de las pérdidas correspondientes al año 2012. En este post se van a tratar las pérdidas que son de mayor magnitud, me refiero a las pérdidas en generación eléctrica y a las pérdidas correspondientes al gasto energético en uso propio. También vamos a tratar un poco más la nuclear y las renovables ya que es lo que quedará a medida que se vayan agotando los combustibles fósiles (la nuclear no lo tiene tan claro cuando pase el cenit del uranio).La mayor parte de los datos de este post están sacados de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), cuyo balance facilita estos datos. Los datos de la AIE son en ktep.
Gasto energético en uso propio.Según el glosario de la AIE el gasto energético en uso propio es la energía primaria y final consumida por las industrias de transformación para su calefacción, bombeo, tracción, y alumbrado. Aquí se incluyen, por ejemplo, el uso propio de la energía en las minas de carbón, el consumo propio en las centrales eléctricas (que incluye electricidad neta consumida por acumulación por bombeo) y la energía utilizada para la extracción de petróleo y gas natural. Esta última faceta es apreciada por este trabajo, pues se va a tratar de ver si se puede percibir un aumento significativo de la energía necesaria según se van agotando los yacimientos y se empiezan a utilizan petróleos no convencionales. Gráfica 2: Consumos propios  a nivel mundial según el tipo de energía. Datos AIE
En la gráfica 2 se ven los consumos energéticos en uso propio del mundo según los tres combustibles fósiles usados y  el consumo de electricidad. Se ve perfectamente como el gas natural es la energía que más aumenta en cuanto a consumo propio seguido por la electricidad; por el contrario el uso de los productos petrolíferos como consumo propio empieza a entrar en declive coincidiendo con esta última década de altos precios del petróleo; o sea, la extracción del petróleo y de los otros combustibles sigue aumentando, pero cada vez se utiliza menos petróleo para ello. También se usa petróleo, biocombustibles y calor para consumo propio, pero su consumo es tan bajo que no merece representarlo en la gráfica.Gráfica 3: Relación entre consumos propios totales a nivel mundial con la producción y el consumo mundial de energía final                                                                                                                                                                                                                      
La gráfica 3 representa el consumo total en usos propios junto a la gráfica de la producción y el consumo mundial de energía final.  La producción y el consumo de energía final están superpuestos y en la misma escala, en cambio la línea que representa el consumo en usos propios está en otra escala; se han dispuesto de esta forma para facilitar la comparación del consumo en usos propios con la energía final y la producción. Ambas comparaciones son interesantes puesto que el consumo en usos propios depende tanto de la producción como del consumo de energía final. Como veremos en esta gráfica y en las siguientes, la línea de consumos en usos propios sigue más a la línea de la producción que a la línea del consumo de energía final. De la gráfica se pueden sacar algunas conclusiones; si la producción energética mundial aumenta, aumenta también la energía necesaria para ello. Se nota cierta separación de las líneas según aumenta la gráfica, coincidiendo probablemente con técnicas de recuperación mejorada de petróleo según van entrando en declive yacimientos de petróleo. Al final las dos líneas vuelven a converger, coincidiendo con el auge de los petróleos no convencionales, parece que los petróleos no convencionales no son tan intensivos en energía después de todo. Gráfica 4: Producción, consumo energético y consumos en uso propio de México. Datos de AIE
La gráfica 4 representa la producción, el consumo energético y los consumos en uso propio de México. El 70% de la producción energética de México corresponde al petróleo, el cual entró en declive en este país en el año 2006. Con la producción en declive, se consigue sacar petróleo con técnicas de recuperación mejorada de petróleo, pero estas técnicas son más intensivas en energía con lo cual sigue aumentando el gasto en energía. La gráfica nos muestra el declive de la producción junto al continuado aumento del consumo de energía en usos propios.Gráfica 5 : Producción, consumo energético y consumos en uso propio del Reino Unido. Datos de AIE
La gráfica 5 es otra gráfica típica de un país que lleva en declive varios años. El Reino Unido tiene en declive la producción del carbón, del gas natural y del petróleo. Se puede observar la creciente abertura entre las dos líneas, indicando  la mayor cantidad de energía necesaria para extraer cada vez menos energía.
Gráfica 6: Producción, consumo energético y consumos en uso propio de Rusia. Datos de AIELa gráfica 6 tiene los datos correspondientes a Rusia. Representa una gráfica de un país que no ha llegado todavía al cénit de la producción de ningún combustible fósil, se puede observar que las líneas de la gráfica de la producción y de los consumos en uso propio, van más o menos aparejadas. Gráfica 7: Producción, consumo energético y consumos en uso propio de EEUU. Datos de AIE
La gráfica 7 tiene los datos correspondientes a EEUU. EEUU es un gran consumidor de energía, consume más energía que la que produce, en la gráfica no se ve puesto que al ser energía final no están incluidas las pérdidas. Pese a ser un gran consumidor de energía, y que por lo tanto tiene que gastar mucha energía en su transformación, vemos que también en este caso la línea de consumo en usos propios es más parecida a la de producción que a la de energía final. En principio y atendiendo a la gráfica, la producción por fracking no parece más intensiva en energía que el petróleo o el gas convencional.Gráfica 8: Producción, consumo energético y consumos en uso propio de Canadá. Datos de AIE
La gráfica 8 tiene los datos correspondientes de Canadá. En Canadá están aumentando la producción de arenas asfálticas, y petróleo convencional, por contra el gas entró en declive a partir del 2007 (se nota el declive del año 2007 en la producción). Sus consumos en usos propios siguen creciendo acorde con la producción de la energía, siendo el gas el más usado con diferencia en uso propio.Atendiendo a los datos de las gráficas que hemos visto, parece que la extracción por fracking y arenas asfálticas no supone más energía que la extracción de petróleo o gas convencional, sin embargo la extracción con técnicas de recuperación mejorada de petróleo sí que supone más gasto de energía. Los yacimientos de petróleo en declive son los que producen más gasto energético.Por último podemos tomar a España como un país que no tiene producción de energía de combustibles fósiles, prácticamente todo el combustible consumido es importado. España en el 2012 producía solo 2.659 ktep de los cuales 2.462 eran de carbón (España importa entre todos los combustibles 100.455 ktep). Gráfica  9: Producción de renovables y consumos en usos propios en España. Datos de AIE
La gráfica 9 demuestra que la nueva producción con renovables no incrementa el consumo en usos propios; por lo tanto se puede considerar que la mayor parte del consumo en usos propios de este país viene prácticamente de las refinerías, centrales eléctricas, centrales de bombeo y la pequeña extracción de combustibles que todavía queda. Ya que el gasto en usos propios vinculado a la producción es muy bajo, podemos decir que es un gasto energético totalmente orientado al consumo de energía del país. Desde la crisis del 2008 España ha bajado el gasto energético, coincidiendo con la bajada en consumo en usos propios de esta gráfica; esto quiere decir que aumentando la eficiencia y con comportamientos más austeros con la energía se favorecería la disminución de estas pérdidas. No es un consumo despreciable ni mucho menos, hasta el 2006 se puede ver en la gráfica que era el equivalente a toda la producción renovable del país.
Pérdidas en generación eléctricaGráfica 10: Producción eléctrica mundial y la energía necesaria acumulada para su generación. Datos de AIE
La gráfica 10 muestra el consumo eléctrico mundial representado por la inferior línea verde a trazos. En la misma gráfica y a la misma escala se encuentra toda la energía acumulada necesaria para la generación de la energía perteneciente a esa inferior línea verde a trazos. Está claro que más de la mitad de la energía utilizada para la generación se pierde en su transformación a energía eléctrica. Con diferencia son las pérdidas más grandes de todo el sistema energético (gráfica 1). Sin embargo no todas las fuentes energéticas tienen las mismas pérdidas.Gráfica 11: Pérdidas en generación de energía eléctrica. Datos de Minetur en ktep
La gráfica 11 está formada con datos del Ministerio de Industria del año 2011. En la gráfica se puede observar la ausencia de pérdidas en transformación de las energías renovables no térmicas como la hidráulica, la eólica y la fotovoltaica. Esto es interesante porque aunque producen relativamente poca energía, casi toda la que producen pasa directamente a la red.Si reconstruimos la gráfica 10 pero representando una estimación de la energía final eléctrica con la aportación de cada fuente de energía tendríamos una gráfica parecida a la siguiente:Gráfica 12: Aportación de las diferentes fuentes de energía en la producción eléctrica mundial. Datos estimados
La gráfica 12 ha sido formada con los datos de la gráfica 10 multiplicando cada fuente de energía por un factor correspondiente de transformación a energía final, calculando cada factor a partir de los datos que han formado la gráfica 11.La línea verde a trazos de nuevo representa la producción eléctrica mundial, como se puede observar casi coincide con la producción estimada. Supongo que la diferencia vendrá porque la producción española debe ser más eficiente que la producción de gran parte del resto del mundo, por lo cual al aplicar los factores de la producción española sale una producción total un poco superior. Hay una segunda razón, en el sector eólica-solar no se han tenido en cuenta las pérdidas ya que las tecnologías que tienen pérdidas como la termoeléctrica solar y la geotérmica de generación eléctrica son energías todavía minoritarias. Descontando las pérdidas, la banda eólica-solar sería un poco más delgada.En la gráfica 12 vemos que la cosa ha cambiado, la nuclear se ha quedado en una franja más delgada que la hidráulica, por el contrario las minúsculas renovables están ahora entrando casi con un 24% de porcentaje; aún así la aportación es muy pequeña si consideramos que la mayor parte corresponde a la ya muy madura y desarrollada hidroeléctrica.
EficienciaEn física, la eficiencia o rendimiento de un proceso o de un dispositivo es la relación entre la energía útil y la energía invertida. Ya que el balance de la AIE nos da tanto la energía primaria como la energía final, vamos a sacar la gráfica de la eficiencia.Gráfica 13: Eficiencia en el sistema energético mundial. Datos de AIESe puede ver una bajada continua de la eficiencia hasta el final en el que parece entrar en una meseta. ¿Qué es lo que hace que la eficiencia mundial disminuya?Por una parte nos encontramos con que la producción de combustibles en declive necesita más energía (gráfica 5), esto hace que las pérdidas aumenten. Por otra parte, como consecuencia de la segunda ley de la termodinámica, todas las transformaciones de energía tienen pérdidas, por lo tanto todas las transformaciones en refinerías, centrales eléctricas y demás transformaciones van a traer pérdidas considerables, en especial la generación eléctrica (ver gráfica 1 y gráfica 10).Los países desarrollados consumen más energía eléctrica que los no desarrollados, así que los países emergentes al desarrollarse tienden a aumentar el consumo de energía eléctrica.  Debido al alto coste del petróleo de estos últimos años, el sector de la industria está sustituyendo el petróleo por electricidad. Los sectores residencial y servicios públicos, ambos ya muy intensivos en el uso de la electricidad, continúan incrementando  el consumo de energía eléctrica. Todo esto hace que el uso de la electricidad esté aumentando en el mundo; del 1990 al 2012 el porcentaje de la electricidad en la energía final ha pasado de ser el 13% hasta ser el 18%, trayendo consigo su correspondiente cuota de aumento de las pérdidas.Este post no pretende demonizar el uso de la electricidad; la electricidad es la energía comercial más versátil, adaptable a casi cualquier uso y potencia, y completamente limpia en el punto de consumo. Pero su coste energético y ambiental es muy elevado, por lo que se debería evitar su derroche, limitando también su empleo en aplicaciones que no necesiten una energía de calidad como puedan ser la calefacción y el agua caliente.En la parte final de la gráfica vemos un estancamiento de la bajada de la eficiencia, marcando lo que parece un cambio de tendencia. Este estancamiento de la bajada de la eficiencia es debido a dos causas: A partir del 2004 las renovables de área eléctrica empiezan con una fuerte escalada en la producción, esto hace que a partir del 2008 las pérdidas en generación eléctrica empiecen a disminuir ligeramente (esto creo que no había ocurrido nunca). En realidad la proporción de generación eléctrica renovable es muy baja si lo comparamos con la producción mundial, pero como hemos visto antes, la hidroeléctrica, la eólica y la fotovoltaica (gráfica 11), entran con cero pérdidas, esto hace que se note ligeramente en una bajada de las pérdidas. Entre el 2004 y el 2013 las pérdidas en generación eléctrica han bajado un 10,4%. La segunda causa es el parón nuclear de Japón por el accidente de Fukushima, pese a que parte de la producción fue sustituida por gas natural y por carbón que también tienen pérdidas, las pérdidas disminuyeron un 20%. Precisamente el cambio de tendencia de la eficiencia en la gráfica coincide con el parón nuclear de Japón.
Gráfica 14: Eficiencia en el sistema energético de la OCDE. Datos de AIEComo se puede ver en la gráfica de la OCDE la eficiencia está formada por altibajos. La gráfica muestra que los países desarrollados, por lo menos en esta muestra de datos, parecen conseguir, o al menos intentan mantener la eficiencia. Tiene su mérito, pero no tanto; los países en desarrollo se han especializado  en la exportación de materias primas y de productos manufacturados intensivos en energía, lo que ha provocado que sus trayectorias tecnológicas sean muy intensivas en energías. Después parte de los productos manufacturados producidos con esta energía, son vendidos a los países desarrollados a bajo coste.La OCDE consume más energía que la que produce, por lo tanto podemos considerar que la procedencia de las pérdidas está más orientada al consumo que a la producción. Confiar en una tendencia alcista en la eficiencia lo considero imposible, puesto que en las sociedades de consumo desarrolladas la energía se trata como un producto de consumo más a derrochar. Salvo en sectores como la industria, en la que por cuestiones de competitividad sí que interesa ser más eficiente con la energía. Lo más destacable de la gráfica es el estancamiento de la energía a partir del 2004, seguido en el final de la gráfica con un ligero declive. Esto coincide con los últimos diez años de altos precios del petróleo. Parece que lo que no consigue la eficiencia, lo ha conseguido el precio. Está visto que no hay mejor eficiencia que unos suficientes altos precios en la energía.
Cuantía de las pérdidasLas pérdidas en el mundo en el año 2012 fueron el 31,6% de la energía primaria mundial, una cantidad bastante considerable. Hemos visto con el caso de España que en muchos de los países desarrollados gran parte de las pérdidas energéticas están fuertemente vinculadas al consumo desaforado de la energía más que a la producción de energía. Cuanto más consume un país las pérdidas son también más grandes. Como una gráfica dice más que mil palabras, en la gráfica siguiente vamos a ver como las pérdidas correspondientes a la OCDE (países desarrollados) y a los EEUU son parecidas al consumo de energía final de continentes enteros. Las líneas azules corresponden a consumos y las naranjas a pérdidas.Gráfica 15: Comparativas de pérdidas y consumos de energía final. Datos  de AIE
Actualmente el 18% de la población mundial (OCDE) genera el 38% de las pérdidas mundiales. La tendencia actual es al estancamiento del crecimiento energético en la OCDE, pero aumenta fuertemente el consumo energético en los países emergentes por lo cual las pérdidas seguirán en una tendencia creciente.
Uno de los problemas de la energía nuclear: las pérdidas.Una central nuclear tiene pérdidas como cualquier central térmica que genera electricidad por medio del calor. En particular las centrales nucleares tienen más pérdidas que las otras centrales; una central nuclear es una compleja, cara y peligrosa fábrica de energía que para poder generar una unidad de energía eléctrica se necesita consumir dos o incluso tres unidades térmicas. Hay que recordar también que la mayor parte de la energía nuclear solo produce electricidad. Los tres países que más reactores nucleares tienen con diferencia son EEUU que tienen 104, Francia que tiene 58 y Japón  que tiene 50 reactores nucleares, de ellos Francia es el país más nuclearizado del mundo pues la energía nuclear en este país supone el 43% del total de la energía primaria; algo totalmente inusual si lo comparamos con los otros dos países: EEUU el país con más reactores nucleares, la energía nuclear tiene un porcentaje del 9% de la energía primaria y Japón en el 2010 (antes de Fukushima) la nuclear estaba en el 15% de su energía primaria. Gráfica 16: Comparativa de generación y pérdidas de diversos países y situaciones. Datos de AIE
En la gráfica 16 se ve perfectamente como Francia es el país de más pérdidas en generación eléctrica. También se nota claramente la disminución de pérdidas con el aumento de renovables en España, así como también se nota la disminución de pérdidas en Japón con la parada nuclear por el accidente de Fukushima.A continuación vamos a poner una comparativa de la energía primaria y final de Francia, el país más nuclearizado de mundo y España, el país con más renovables en su mix energético en el mundo. Grafica 17.Energía primaria Francia 2012. Datos de AIEGráfica 18:Energía primaria España 2012. Datos de AIE           
Las gráficas 17 y 18 comparan la energía primaria de España y Francia. Obsérvese como el porcentaje nuclear de Francia en la energía primaria está muy por encima del resto de países, incluso de los que tienen más reactores nucleares como EEUU y Japón. Gráfica 19: Energía final en Francia  Datos de AIEGráfica 20: Energía final en España         Datos de AIE
Las gráficas 19 y 20 comparan la energía final de Francia y España del año 2012. Se puede observar que el reparto de las diferentes energías es muy similar, y sorprendentemente encontramos a España por encima en consumo eléctrico que Francia. A continuación un escueto resumen de los sectores de consumo más importantes de ambos países:Energía sector residencial en FranciaGráfica 21                                                      Datos de AIEEnergía sector residencial en EspañaGráfica 22                                                      Datos de AIEGráfica 23: Energía sector comercial y servicios públicos en Francia. Datos de AIEGráfica 24: Energía sector comercial y servicios públicos en España.                                                  Datos de AIE
Las gráficas 21 a 24 muestran el porcentaje energético de los sectores residencial y comercial y servicios públicos. En ambos sectores vemos como España tiene bastante más electricidad que Francia. En el único sector que domina Francia en consumo eléctrico es en la industria, en el que Francia tiene un porcentaje del 35% y España del 31%. En el sector del transporte la electricidad tiene una participación minúscula en ambos países, en este sector dominan ampliamente los productos petrolíferos; ni siquiera unos sobredimensionados parque nuclear o renovable tienen algo que decir en este sector.En cuanto a la exportación de un hipotético exceso de energía nuclear,  las exportaciones de electricidad francesas  suponen un 7,9% de la producción eléctrica, mientras que España exporta el 3,8% de la producción eléctrica, prácticamente la mitad que Francia y sin infraestructuras para la exportación del nuevo parque renovable. Las nuevas interconexiones previstas con Francia entre otras cosas permitirán exportar los excedentes renovables que se generan en España.Los datos de las tablas que vamos a ver a continuación están sacados del documento Sociedad de consumo y energía y corresponden al uso energético correspondiente al sector residencial y al uso energético correspondiente al sector comercial y servicios públicos que se dieron en  España en el año 2010.
Uso energético%Calefacción47Agua caliente sanitaria27,4Equipamiento20,6Iluminación3,9Aire acondicionado1,1

Uso energético%Calefacción31,1Agua caliente sanitaria3,3Equipamiento17,3Iluminación22Aire acondicionado26,2
Distribución de la energía en el sector domésticoDatos del IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía)Distribución de la energía en el sector comercial y servicios públicos.Datos del IDAEA continuación con los datos de las tablas anteriores vamos a comparar la suma de los porcentajes correspondientes a equipamiento, iluminación y aire acondicionado para compararlo con el consumo de electricidad de ambos países.  También sumaremos los porcentajes de consumo de calefacción y agua caliente para compararlo con el consumo de combustibles de ambos países.


Datos del IDAESector residencial %Calefacción y agua caliente %Equipamiento e iluminación %Francia electricidad3274,425,6Francia combustibles68
España electricidad4274,425,6España combustibles58

En el sector residencial según la tabla anterior, son los datos de Francia los que se acercan más a los valores aportados por el IDAE. El consumo de España en electricidad está por encima del consumo correspondiente a equipamiento e iluminación, por lo tanto se utiliza más electricidad para calefacción y agua caliente que en el caso de Francia; esto es debido a que las temperaturas medias son más suaves que en Francia y las bajas temperaturas duran también menos tiempo.


Datos del IDAESector comercial y servicos públicos %Calefacción y agua caliente %Equipamiento e iluminación %Francia electricidad5334,565,5Francia combustibles47
España electricidad6934,565,5España combustibles31

En el sector comercial y servicios públicos las comparaciones de los datos del IDAE con la de los dos países son parecidas, siendo los datos de España casi coincidentes con los datos del IDAE.Con estos datos podemos deducir que, quitando la industria, en ambos países la mayor parte de la generación de electricidad se usa para equipamiento e iluminación; dejando los combustibles para la calefacción y el agua caliente sanitaria. Esto es muy razonable porque si por ejemplo Francia quisiera aportar con nucleares la energía correspondiente a los combustibles del sector residencial que son unos 28.424 ktep usados en uso térmico, necesitaría para compensar las pérdidas, producir con nucleares unos 86.151 ktep térmicos que corresponden aproximadamente a la construcción de 45 carísimos reactores nucleares más; lo cual es absurdo. Otras térmicas minimizarían algo las pérdidas (gráfica 11) pero incluso así sigue siendo absurdo gastar mucha energía térmica para generar electricidad cuando el combustible directamente en destino va a conseguir bastante mejor rendimiento térmico.Para compensar las enormes pérdidas de las nucleares, hay que construir un considerable número de carísimos reactores nucleares; esto hace que la electricidad tienda a no ser usada en tareas térmicas. Aunque estas pérdidas no emiten contaminación, ni contribuyen al efecto invernadero; sus residuos son un peligro potencial que aún no tiene solución satisfactoria para su gestión; a pesar de llevar más de 60 años de funcionamiento la industria nuclear.
Conclusiones-Toda nueva demanda lleva sus pérdidas asociadas; así que cuanto más aumenta el consumo de energía en el mundo, más aumentan las pérdidas. (gráfica 13)- El mundo está aumentando el consumo de energía eléctrica, lo cual incrementa todavía más las pérdidas.- A medida que los yacimientos vayan entrando en declive (gráfica 5) se irán incrementando todavía más las pérdidas.- Si el sector de la automoción empieza a usar masivamente la electricidad y el hidrógeno, de nuevo se incrementarán todavía más las pérdidas.- Con el progresivo aumento de las pérdidas se llegará a un punto en que la contaminación producida por las pérdidas superará a la producida directamente por el uso de la energía.- La producción energética responde al incremento de la demanda de la energía final. Con el progresivo aumento de las pérdidas, además de tener que responder a la demanda de la energía final, también tendrá que responder a la creciente demanda producida por las pérdidas. Esto acelerará irremediablemente el cenit de los combustibles fósiles.- El uso de energías renovables contrarresta el crecimiento de las pérdidas, pero de una forma muy lenta como ya hemos visto. Esto es porque la capacidad de producir energía con renovables es muy baja, algo que veremos en un futuro post; sin duda la única forma de decrecer las pérdidas energéticas está en aplicar una fuerte austeridad energética.
Categories: General

Noviembre de 2015: otra vuelta de tuerca

2 Desembre, 2015 - 15:48

Queridos lectores,

El evento que sin duda ha marcado más la actualidad de este Noviembre de 2015 ha sido los atentados de París, que se han saldado con 130 muertos y centenares de heridos. Atentados tan atroces son frecuentes en el mundo en estos tiempos, pero hacía décadas que no se veía una atrocidad semejante en la capital del Sena, en pleno corazón de Europa. A priori se podría decir que este atentado poco tiene que ver con el tema principal de este blog, la energía; sin embargo, en vista de las primeras reacciones a los terribles sucesos de París lo que se diría es precisamente lo contrario: que todo el problema gira en torno a la energía. Y es que la primera reacción del Gobierno francés ha sido redoblar su actividad bélica en Siria, responsabilizando al Estado Islámico de esa nueva muestra de brutalidad. Estado Islámico tiene ya un largo historial de monstruosidades varias, y es obviamente poco popular entre la mayoría de la población occidental; sin embargo, por motivos que pocos tienen interés en desentrañar  hay una fracción de la población europea, formada por  excluidos socialmente, para los cuales Estado Islámico resulta un irresistible imán, un vehículo para remediar su calamitosa vida (aunque en realidad lo que hace es arruinársela definitivamente, y con la suya la de los pobres desgraciados que tienen la mala suerte de cruzarse en su camino). Sólo así se explica que los autores materiales de los atentados eran ciudadanos franceses (de origen árabe, se recalca rápidamente, como si la creciente exclusión fuera a respetar algún tipo de división étnica).

Lo cierto es que, a pesar de los muchos meses transcurridos desde que se formaron una coalición de países árabes por un lado y una de países occidentales por el otro para luchar contra Daesh (como ahora se le denomina), lo cierto es que hasta ahora Daesh ha sido poco combatido y ha seguido comerciando con cierta impunidad con el petróleo que extrae en el norte de Siria y el norte de Irak. Los atentados de París han cambiado la situación, y Rusia, que ya había entrado con bastante empuje en Siria, ha comenzado a destruir con cierta sistematicidad las líneas de comercio y aprovisionamiento de Daesh. Justamente cuando un caza ruso atacaba una interminable línea de camiones que llevaba el petróleo de Daesh para su venta en Turquía, un caza turco derribó el caza ruso. El hecho en sí evidencia la fragilidad de la coalición ad hoc creada para combatir a Daesh, principalmente porque los fines de todas las partes implicadas no son exactamente los mismos. Se podría decir que a todos molesta Daesh, aunque hay fuertes indicios de que una parte substancial de su financiación actual viene en realidad de varios reinos del Golfo Pérsico, y en particular de Arabia Saudita. Por otro lado, Occidente quiere aprovechar la guerra para derribar a Al Assad y poner en su lugar a alguien más afín (moderado, dicen) en tanto que Rusia quiere que Al Assad se mantenga, pues es un fiel aliado, y aprovecha sus bombardeos sobre Daesh para bombardear otros grupos considerados "moderados", por cierto también yihadistas: precisamente en el momento de ser derribado, el caza ruso atacaba a un grupo pro turco. Como ven, la situación es mucho más multilateral de lo que se pretende hacer ver en las planas pantallas de los televisores, y el trasfondo de toda la guerra es el control de los ricos y relativamente poco explotados yacimientos del norte de Irak y los oleoductos que podrían transportarlo hasta el Mediterráneo. Dado que Irak ha sido, durante años, la última gran esperanza del mundo del petróleo y que en los análisis de la Agencia Internacional de la Energía repetidamente se atribuye a Irak el papel de ser el único país donde la producción de petróleo puede crecer significativamente durante las próximas décadas, queda bastante claro que nos enfrentamos a una guerra por el petróleo. No es ésta la primera guerra por el petróleo, pero posiblemente es la primera guerra por los últimos grandes yacimientos del petróleo; por ello, y porque 2015 es, con toda probabilidad, el año del peak oil global, Manuel Casal Lodeiro ha acuñado un término para esta guerra (y las que le seguirán): guerra postcenital.

En medio del clamor bélico y de las inmediatas represalias rusas con Turquía, ha pasado bastante desapercibida la interrupción del suministro de gas natural ruso a Ucrania. A pesar de que ya no sale en los medios, es conveniente recordar que Ucrania continúa envuelta en una guerra civil y sus relaciones con Rusia no son sencillas, teniendo en cuenta que las regiones separatistas del Este quieren formar parte, precisamente, de Rusia. Este movimiento de dejar Ucrania sin gas justo a las puertas del crudo invierno centroeuropeo es bastante habitual en Rusia, una medida de presión para que pague sus atrasos y acepte nuevas subidas en el precio del gas. Es interesante destacar que unos días antes se produjo un corte de electricidad en la península de Crimea, actualmente bajo el control ruso, en lo que podría ser un acto de sabotaje o de extorsión por parte del Gobierno ucraniano; si así fue, les ha salido mal la jugada. La guerra y las dificultades de las relaciones con Rusia dejan a Ucrania en una mala situación para hacer frente a multitud de cuestiones importantes, y entre todas ellas una que también tiene que ver con la energía: el control del fallido reactor nuclear de Chernóbil. Un comité internacional había decidido la renovación del sarcófago de contención construido hace ya más de 25 años, en vista de los problemas estructurales que presenta. La inestabilidad en el país y otras urgencias económicas, tanto de Ucrania como del consorcio internacional que provee los fondos, hacen temer un retraso en una infraestructura tan fundamental no ya para la economía sino para la vida, la misma posibilidad de la vida, en la zona afectada. Desgraciadamente, descuidar la contención nuclear es algo previsible cuando faltan recursos y debería a muchos a plantearse si realmente se debe aprovechar la relativa abundancia energética actual para apostar más fuertemente por la energía nuclear como una energía de transición o, más bien al contrario, se debería proceder ya a su desmantelamiento lo más ordenadamente posible, antes de que los recursos escaseen; ítem más cuando sabemos que el pico del uranio está ya prácticamente encima de nuestras cabezas. En cualquier caso, los eventos en esta república ex-soviética nos recuerdan que en paralelo al desarrollo de los acontecimientos en Siria e Irak hay otros muchos focos de conflicto asociados a la crisis energética que probablemente estallarán durante los próximos años.

Los atentados de París han tenido otras consecuencias, en el plano doméstico. Con verdadero furor se han aplicado muchas medidas restrictivas de las libertades individuales, y en Francia se habla abiertamente de reformar la constitución para darle más poderes a la policía, de modo que se pueda proceder a allanar domicilios sin necesidad de tanta tutela judicial como ahora se establece. Por lo pronto, se mantiene en toda Francia el estado de emergencia, que entre otras cosas prohíbe la celebración de manifestaciones. Lo cual resulta muy conveniente, teniendo en cuenta que hace dos días comenzaba en París la Cumbre de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, la COOP 21. Días antes del arranque de la cumbre, la policía francesa puso en situación de arresto domiciliario a una veintena de destacados activistas de aquel país, y durante las manifestaciones que se celebraron en París la víspera del comienzo de la cumbre hubo altercados violentos, que acabaron con 100 manifestantes detenidos. Resulta bastante conveniente el actual clima de psicosis colectiva y terror para evitar el disenso ciudadano, y en especial en esta decisiva cumbre sobre el clima de París, en la cual se pretenderá hacernos ver que se han adoptado grandes compromisos aunque en la práctica más allá de los grandilocuentes y solemnes discursos nadie va a tomar medidas realmente decisivas, puesto que para combatir el cambio climático se tendría que emitir menos CO2 y por tanto consumir menos combustibles fósiles; pero sin un cambio del modelo energético consumir menos combustibles fósiles significa consumir menos energía, y con menos energía la contracción económica es inevitable (a pesar de los últimos cantos de sirena de la AIE). Y aunque el declive económico es inevitable nadie quiere abordar el verdadero problema, el de intentar crecer indefinidamente en un mundo finito  y por ello se prefiere la guerra, como solución transitoria, a crear algo más complejo y necesario. Y a pesar de saber todo esto, de las dificultades que se encontrarán en el camino, de la falta de voluntad política para oponerse a un modelo económico suicida impuesto por los grandes capitales, y que tendrán delante a la policía para acosarles y derribarles si fuera menester, miles de activistas se han congregado y siguen haciéndolo en la herida capital de Francia. Mis pensamientos están con ellos, y en particular con los participantes de la gran bicicletada que viene desde España.

Hay una creciente agitación en el mundo de la energía. Este mes de noviembre hemos conocido el último informe anual de la Agencia Internacional de la Energía, el WEO 2015. Aunque no introduce ideas nuevas, el WEO 2015 se reafirma en las tendencias apuntadas en los últimos años: por debajo del optimismo institucional que la AIE se ve obligada a transmitir, este WEO nos habla explícitamente de los picos productivos del petróleo y el carbón (materias primas, no lo olvidemos, que proporcionan dos tercios de toda la energía primaria consumida en el mundo) e indirectamente del del uranio (el cual si que fue explícitamente referido en el informe de 2014). Pero lo que más destaca de este WEO 2015 es que sin tapujos habla de decrecimiento energético de Europa y Japón, y estancamiento de los EE.UU., durante las próximas décadas; estancamiento y declives completamente lógicos, si preven que la oferta de energía no aumentará y que otros muchos países seguirán aumentando su consumo. Ni siquiera las energías renovables, a las que la AIE concede un papel clave, podrán compensar la caída de las no renovables. Para hacer tragar tan amarga píldora, la AIE nos pretende hacer creer que a pesar del declive energético habrá un gran crecimiento del PIB (algo que nunca ha pasado, dejando aparte efectos estadísticos en los momentos agudos de las crisis). La realidad es que cada año que pasa el desarrollo de los acontecimientos hace menos viable el infundado optimismo con el que la AIE quiere afrontar la previsión energética.

Concomitantemente con la celebración de la COOP 21 y la publicación del último WEO, se ha visto un relanzamiento de las propuestas que abogan por una transición  energética al 100% renovable durante las próximas décadas. Dichas propuestas vienen avaladas por respetables instituciones, desde grandes asociaciones ecologistas como por poderosos think tanks apoyados por  mecenas de alto rango político y económico, pasando por multitud de asociaciones más modestas pero no por ello menos activistas. La idea es aprovechar la creciente concienciación del ciudadano medio con el problema ambiental (en realidad, el específicamente climático, pues la Tierra tiene otros muchos problemas ambientales de los que casi no se habla) y el realce mediático que supone la COOP 21 para conseguir, de una vez por todas, que el debate sobre la transición energética necesaria sea ya puesto en el lugar central que le corresponde. Desde mi punto de vista, hay un cierto error de enfoque en el planteamiento que generalmente se suele hacer sobre la transición energética, en el que los aspectos que se destacan no son los que verdaderamente están en cuestión. Sucede algo análogo en la cuestión ambiental, donde frecuentemente se repite la consigna "Salvemos el planeta", cuando no es el planeta, ni siquiera la vida en el planeta, la que está en peligro, sino nuestro propio hábitat, que es lo que nos da sustento y permite nuestra vida; en suma, somos nosotros, y no la vida, lo que está en peligro. En el ámbito de la energía, la cuestión no es, como tanto se repite, si podremos conseguir la transición a un modelo 100% renovable para finales de este siglo o algo antes, si hay suerte. Tal cosa no está ni ha estado nunca en cuestión: la inevitable y acelerada caída de la producción de combustibles fósiles y de uranio durante las próximas décadas garantizan que la mayoría de la energía que consumiremos será de origen renovable, y con una elevada probabilidad el porcentaje renovable será del 100% o prácticamente antes de finales de este siglo. Por tanto, ésa no es la cuestión que verdaderamente se plantea. La cuestión que realmente está sobre la mesa es si podremos producir la misma cantidad de energía útil que actualmente consumimos o, en una formulación aún más pretenciosa, si podremos mantener un sistema económico creciente basado exclusivamente en las energía renovables. Es conocido que mi respuesta a esta cuestión, incluso asumiendo un nivel estacionario de energía, es bastante pesimista: pensar que tal cosa es posible contradice muchos aspectos económicos y algunas limitaciones físicas, y para mi la cuestión clave y primordial es la transición en el modelo económico. Peor aún: tengo mis serias dudas de que podamos mantener una sociedad industrial a un nivel comparable al que tiene ahora. No obstante, respeto profundamente a aquellos que siguen buscando un camino para emprender esa transición que, de cualquier manera, los grandes actores económicos no parecen tener el más mínimo interés en seguir (y en ese sentido, les anuncio que próximamente publicaré un par de posts de Antonio García-Olivares, en los que comenta de manera divulgativa dos recientes artículos de investigación suyos que dan argumentos a favor de la factibilidad de la transición renovable manteniendo la sociedad industrial).

Tenemos muchos indicios de que el modelo económico actual, disfuncional en muchos aspectos como es, no es capaz de integrar un sistema renovable alternativo, y en particular está el hecho de que a pesar de las décadas urgencia climática y de agotamiento de recursos aún no ha dado ese gran paso, el de la transición renovable. Y este mes de noviembre nos ha dejado otra noticia que abunda en la misma dirección: la quiebra, esperada desde hace meses, de Abengoa. Esta gran empresa española, dedicada a la explotación de sistemas de captación de energía renovable, fundamentalmente solar, había conseguido una fuerte presencia internacional, con grandes proyectos no sólo en España sino también en EE.UU. Sin duda, su modelo de gestión no han sido el adecuado pero, ¿no es siempre así cuando una empresa quiebra? Abengoa intentó crecer demasiado deprisa apoyándose en importantes subvenciones públicas y grandes facilidades de crédito barato, pero la realidad física de sus proyectos no se realizó en los beneficios no ya esperados sino los necesarios para mantener el negocio en marcha. Finalmente, sumida en sus propias contradicciones, Abengoa ha quebrado, y es difícil negar que es un mal síntoma para el sector.

Este es mi resumen del mes de noviembre, que será el último que escribiré este año, pues a finales de diciembre haré el resumen anual. Este año 2015, que probablemente pasará a la historia por ser el del peak oil, he hecho un seguimiento mes a mes de las noticias más relevantes (según mi personal criterio) en el ámbito de la energía y en otros conexos. Mi intención era la de ampliar los detalles, pues cuando uno está llegando a la cima de una colina tanto la subida anterior como la bajada posterior son muy suaves y es difícil saber exactamente en que momento estuvo en lo más alto. A partir del año que viene, la previsible aceleración de los procesos en marcha (rápida caída del suministro de petróleo por la quiebra de productores y lenta recuperación de la demanda, más guerras y conflictos) hará innecesario hacer una descripción tan detallada.

Y ahora les dejo: los próximos días estaré en Bruselas, a ver cómo se vive el miedo en la capital de Europa.


Salu2,
AMT
Categories: General

Europa ante la guerra

26 Novembre, 2015 - 09:24

Queridos lectores,

Resuenan con fuerza los tambores de la guerra en Europa, y los ciudadanos europeos, amedrentados por la omnipresente amenaza del terror integrista, se unen fervorosos al clamor contra el yihadismo, o bien callan por temor a ser tachados de blandos, cuando no de estúpidos.

Corren malos tiempos para los que tratan de invocar la cordura, en medio de tantas tertulias de bajo perfil, sostenidas sobre la base de argumentos torpes y manidos. Cuesta tomar perspectiva, cuesta tener unos minutos para reflexionar con calma y tratar de entender qué está pasando, cómo ha pasado en tan poco tiempo Europa de ser un baluarte de prosperidad y entendimiento a ser presa del miedo y del ardor guerrero.

¿Es fruto este cambio del brutal atentado vivido en París hace dos semanas? Aún tengo amigos en la capital francesa, y varios me han referido escenas de un horror indescriptible vividas por personas allegadas a ellos, algunas de las cuales no sobrevivieron. Pero, ¿realmente actúan los gobiernos cegados por la indignación de la indiscriminada matanza, más difícil de asumir en un territorio ya no habituado a estas atrocidades?

Con una celeridad desconcertante, a las horas de haberse cometido los atentados de París y tenerse los primeros datos sobre los asesinos, se atribuyó por la vía sumarísima, sin juicio previo, la culpa al Estado Islámico, antes denominado ISIS, ahora Daesh (pues parece que esta palabra tiene connotaciones despectivas en árabe, y alguien con conocimientos de relaciones públicas habrá aconsejado el cambio). Incluso aunque el Estado Islámico haya reivindicado los atentados, resulta sorprendente que se le atribuya sin más discusión, sin más investigación, toda la culpa de lo sucedido. Los asesinos eran ciudadanos franceses; ¿no tiene el Estado francés ninguna responsabilidad por tanto? Se arguye que combatieron en Siria, pero, ¿demuestra ese simple hecho que fueron enviados aquí por el Estado Islámico? No malinterpreten mis palabras: estoy convencido que ISIS o Daesh o como quieran llamarle instigó los atentados, si no es que dio apoyo logístico y dinero para su comisión, pero aún así, el más elemental sentido de la prudencia indicaría que debería investigarse un poco más antes de lanzarse a una cosa tan grande y tan terrible como es hacer la guerra, con un coste tan elevado, tanto humano como económico. Una guerra que para Francia comenzó no tras los atentados de París, sino hace varios meses, en septiembre, cuando Hollande declaró que Siria era una amenaza para la seguridad nacional de Francia y comenzó a bombardear posiciones de Daesh en Siria

Como explicaba Christian Gebauer en el post anterior, la zona de Siria e Irak es "el ombligo del mundo", un lugar estratégico para el paso de oleoductos y que contiene algunos de los mayores yacimientos, que no han sido explotados al máximo rendimiento por las sanciones que recayeron sobre Irak durante años. Ahora que en el resto del mundo escasea el petróleo fácil de producir, esas reservas son demasiado golosas, demasiado necesarias para el futuro de tantos países importadores de petróleo, que necesitan ese petróleo para mantener sus elevadas cuotas de desarrollo, para no hundirse de forma irremediable en esta crisis que no acabará nunca.


¿Por qué se produjo otro sangriento atentado en Bamako, la capital de Malí, unos días después? Como comentamos hace casi tres años en el post "El canto del gallo", Francia tiene un grandísimo interés en mantener el control de Malí para garantizar la estabilidad de sus minas de uranio en Níger. Malí es, por tanto, otro frente importante para Francia, de cara a mantener el suministro de los combustibles vitales (en este caso, uranio) con los que mantener su economía. Quienes atentaron en Malí estaban, consciente o inconscientemente, haciéndolo contra el poder de Francia, y así este atentado era una lógica continuación del de París.

Pero cubrir dos frentes de guerra, y tan distantes de la metrópoli, es demasiado para una potencia crepuscular como Francia, así que ha pedido ayuda para que le cubran el frente menos activo y menos problemático, el de Malí. España se ofreció de inmediato a relevar a Francia en Malí, pero el Gobierno español ahora duda en dar ese paso inmediatamente. Seguramente en la decisión del gabinete de Mariano Rajoy ha pesado las duras jornadas vividas entre el 11 y el 15 de marzo de 2004, en las que el propio Rajoy, quien iba primero en todas las encuestas, perdió las elecciones después de los terribles atentados de Madrid del 11 de marzo. En aquel entonces, en España aún se agitaban los rescoldos del movimiento contra la guerra en Irak, en la cual el Gobierno del también conservador Jose María Aznar (del cual Rajoy era ministro) había involucrado a España un año antes, a pesar del mayoritario rechazo por la opinión pública española. El Gobierno de España vive en el temor de que los movimientos anti-guerra, tan activos hace una década, se pudieran reactivar por culpa de una torpeza en la gestión mediática de la actual crisis internacional, y por ello camina con pies de plomo. Sobre todo, porque en España hay previstas elecciones legislativas para el 20 de diciembre.

Si se confirma lo que indican las encuestas y se impone una coalición entre las dos opciones más conservadoras, PP y Ciudadanos, lo más probable es que España entre en la guerra de Siria, ya sea directamente sobre el propio teatro de operaciones, ya sea cubriendo la retaguardia de Francia en Malí. Tampoco tiene muchas más opciones desde una perspectiva BAU: estas guerras son para controlar el acceso a las últimas grandes bolsas de recursos naturales; no las más abundantes sino las de mejor calidad. Quien las controle podrá mantenerse un poco mejor que aquellos que no lo consigan. Ésta es la verdadera razón detrás de ésta y de las otras guerras que la seguirán, y es por ello que España entrará junto con sus aliados en las guerras que vienen. Guerras que se irán multiplicando, por una sola razón, que se puede sintetizar en un gráfico extraído del informe anual de 2015 de la Agencia Internacional de la Energía y que recientemente comentamos.



Ahí lo pueden ver: incluso de acuerdo con los infladísimos escenarios de la AIE, Europa está condenada a decrecer en su consumo energético un 12% adicional a lo que ya ha decrecido. Nos dicen que eso lo va a hacer aumentando su PIB un 50% en términos reales, pero como tal cosa (crecer económicamente mientras se decrece energéticamente) no sólo no se ha visto jamás sino que además es imposible, nadie con un poco de conocimiento le da la más mínima importancia al eje horizontal de la gráfica. Lo importante, por tanto, es esa caída en el eje vertical, y la desasosegante certeza de que encima ese escenario es optimista...

Europa está condenada a decrecer energéticamente, simplemente, porque no hay para todos, porque, según reconocía la AIE en ese mismo informe de 2015, la producción de carbón y petróleo va a decaer a partir de 2020 (disfrazada, a su decir, de pico de demanda). Europa no necesita que se lo diga la AIE; en la Comisión Europea ya saben que actualmente el nivel de consumo de energía primaria de todo tipo está a niveles de principios de los años 90 del siglo XX, y ya saben que de seguir así en pocas décadas estará en niveles de los años 70. Pero Europa se resiste a agonizar energéticamente. Y se resiste porque no hay plan B. No hay alternativa al crecentismo. Y no las hay porque no existan propuestas (y algunas de una gran calidad); no las hay, simplemente, porque es políticamente inaceptable.

Así las cosas, la conciencia pública española tendrá que irse volviendo cada vez más bélica para poder adaptarse al único plan de futuro que hay ahora mismo sobre la mesa. Vendrán más guerras, inevitablemente. Guerras que se librarán en países extranjeros para asegurar el flujo de los vitales recursos, principalmente de combustibles fósiles. Guerras que causarán dolor, destrucción y muerte, y no sólo en los pobres países que asediemos; una pequeña pero dolorosa parte del mal que causaremos se volverá contra nosotros, en nuestros hijos que volverán en ataúd de una lejana colina, en nuestros parientes y amigos que morirán por culpa de una pequeña bomba que un miserable y desesperado traerá de esas recónditas tierras para explotar en nuestro mercado, en nuestro tren, en nuestro trabajo. Y esa bomba que tanto daño nos hará servirá para justificar que los tambores de guerra redoblen aún con más fuerza, que destrocemos aún más sanguinariamente aquellas tierras lejanas que guardan el petróleo que tanto necesitamos, el gas natural que nos calienta, el uranio que pone en marcha nuestras decrépitas centrales nucleares.

Seguramente en el curso de los años que vendrán veremos como España, probablemente del brazo de Francia, entrará en guerra en Argelia. La situación en el país norteafricano se ha ido degradando, especialmente desde que el precio del petróleo ha bajado tanto y el país se acerca a su bancarrota petrolífera, mientras hay cada vez más personas que hablan de que podría reproducirse la sangrienta guerra civil de los años 90; la presencia sobre el terreno de grupos vinculados al Estado islámico no hace más que acrecentar el temor a la vuelta a un conflicto interno argelino. Cuando dentro de unos años España entre en Argelia, dirán que vamos a pacificar aquellas tierras, nuevamente asoladas por otra cruel guerra civil; dirán que hay que dar soporte a la democracia en el norte de África, sin cuestionar la legalidad factual de las elecciones en Argelia; dirán, por último, que es vital evitar la formación de un estado fallido tan cerca de casa. No se dirá nunca que España obtiene el 60% del gas natural que consume de Argelia, ni que por culpa de la llegada a su cenit productivo las exportaciones de gas de Argelia cayeron en 2014 un 4,8%. 

Imagen de la web Flujos de energía: http://mazamascience.com/OilExport/index_es.html

Nunca se explicará que estamos allí para asegurarnos de que el petróleo y el gas argelino sigan fluyendo hacia España, a pesar de la caída geológica de la producción, a pesar de que poco puede hacer la voluntad de los hombres para oponerse a las leyes de la Física. Al final, el punto clave consiste en apropiarse de esos recursos, de manera que lleguen antes a nosotros que a los propios argelinos, si es que no hay suficiente para todos. Hace poco un diario español expresó esta misma idea con una pasmosa e involuntaria claridad: "¿Está en peligro el gas español en Argelia?". Fíjense qué frase: el gas español. Como si Argelia tuviese alguna obligación de garantizar que de sus pozos seguirá manando y al mismo ritmo un gas natural que, por algún motivo, resultar ser en origen español, y no argelino.

De todos modos, el papel que España está llamada a desempeñar en estas guerras cenitales no es demasiado destacado, debido a que rápidamente los conflictos se van a volver multilaterales. Ya lo hemos podido comprobar hace poco con el caso del derribo del cazabombardero ruso por parte de dos cazas turcos mientras bombardeaba posiciones rebeldes en Siria. Resulta que los intereses de Rusia y de Occidente en Siria no son los mismos: Rusia quiere mantener en el poder a Bashar el Assad, su aliado natural en la zona, y por ello aprovecha los bombardeos sobre Siria no sólo para atacar a Daesh, sino también a otros grupos opositores a el Assad. Pero resulta que a Occidente le interesa favorecer a algunos de esos grupos, en la esperanza de no sólo derrotar a Daesh sino también de derrocar a el Assad y garantizarse el control de una zona geostratégicamente fundamental. Y en este juego de equilibrios Turquía también tiene sus preferencias: el avión ruso que derribaron estaba justamente bombardeando las posiciones de un grupo pro-turco. 

Esta multilateralidad de intereses se irá haciendo cada vez más evidente, a medida que los recursos escaseen más y ya no den para cubrir las necesidades de los hoy aliados. Cuando el botín de estas neoguerras de conquista sea más magro, algunas potencias menores irán quedando arrinconadas del reparto. En el caso particular de España, en un momento determinado no se le invitará a participar en las operaciones militares, e incluso se le pedirá que abandone ciertos escenarios donde ya se encontraba sobre el terreno. Y si España, o cualquier otra potencia menor, no accede a irse de grado, se usará la misma fuerza militar contra ella. Esto degradará aún más la TRE de la guerra, pues dado lo magro de los recursos el número de países invasores tendrá que irse reduciendo, sin que por ello se reduzcan las dificultades sobre el terreno, con lo que el rendimiento de estas aventuras militares caerá doblemente: porque habrá menos recursos militares, y eso hará que los flujos serán más pequeños e irregulares; y porque, agotadas las otras opciones, se pondrán los ojos en países con menores recursos naturales.
 
Convertir la guerra en el principal instrumento para garantizar el flujo de recursos naturales hacia las economías occidentales tendrá también un coste importante para los países invasores. En lo que respecta a las derechos de los ciudadanos, se impondrán cada vez mayores restricciones a las libertades individuales, necesarias para acallar las críticas a aventuras bélicas cada vez más dudosas y menos rentables. Las sociedades en guerra prolongada sufren de un proceso de militarización de la conciencia ciudadana, en la que el clima de guerra lo preside todo y lo justifica todo; no se puede cuestionar no ya la legitimidad sino la utilidad de lo que se hace, so pena de ser considerado un traidor y, eventualmente, tener que afrontar penas de prisión. La disidencia es acallada y, con el paso del tiempo, puede acabarse convirtiendo en insurgencia, a medida que el flujo menguante de recursos sea distribuido de manera poco equitativa entre la sociedad. Con el incremento del gasto militar, es inevitable un incremento de los recortes sociales; estos mayores recortes sociales ya sobrevendrían por razón del declive energético inevitable, pero serán más grandes por la cantidad de recursos destinados a sostener el ejército. El coste nada despreciable de las aventuras militares lo hemos podido comprobar recientemente, cuando Francia ha conseguido que la Comisión Europea le permita no cumplir con su objetivo de déficit público para este año por la razón explícita de sus necesidades militares.

Muchos de los grandes imperios de la Historia colapsaron al ser incapaces de sostener sus últimas aventuras militares, a veces un tanto esperpénticas. La lógica subyacente de muchas guerras de conquista era que la economía se había vuelto dependiente de la expoliación de recursos en los territorios conquistados. Esta es una situación en mucho análoga a la que tenemos actualmente. Los lugares en disputa son aún hoy atractivos desde el punto de vista de los recursos, pero el inevitable declive de la producción mundial de hidrocarburos llevará a países cada vez más remotos, más poblados, mejor defendidos y con menos recursos. Al final, exhaustos por el esfuerzo e incapaz de sostenerse con los magros frutos de las últimas guerras, todas las potencias occidentales irán colapsando.

Digámoslo alto y claro: el colapso de la sociedad europea es inevitable si continuamos por la vía militar. Será un colapso económico, sí, pero también, y mucho antes, moral, si por mor de mantenir unos pocos años más un sistema insostenible renunciamos a los valores fundamentales en los que hace tiempo decidimos creer. 

La guerra no es la única opción para Europa, y desde luego no es la mejor. Europa puede y debe aspirar a mucho más que a intentar robar violentamente los últimos despojos de la era fósil. Tendremos que decrecer, ciertamente, pero podemos hacerlo desde ya y con dignidad, en vez de emborracharnos en una orgía de sangre que sólo retrasará lo inevitable hasta mañana y entonces nos hará caer de una manera más brutal y precipitada. No permitamos que el continente que una vez fue un ejemplo de democracia se convierta en sinónimo de barbarie y de abyección. No mancillemos el nombre de Europa a ojos de las próximas generaciones. Guardemos para nosotros nuestro recurso más valioso: nuestro honor.

Salu2,
AMT
Categories: General

El ombligo del mundo

23 Novembre, 2015 - 10:40
 
Queridos lectores,

Christian Gebauer nos ofrece esta breve reflexión sobre la actual situación de guerra, que enlaza con el último post.
 
Salu2,
AMT








El Ombligo del Mundo

La región que incluye el centro-norte de Irak y el conjunto de Siria, cuyos principales actores son el llamado Estado Islámico y la Siria marítima de Al Assad, ha llegado a constituirse en centro neurálgico global.



La llamaremos el ombligo del mundo, porque no es casual que sea el centro neurálgico: hay un consenso muy amplio en la industria de los hidrocarburos en que Irak cuenta con las mejores reservas petroleras del planeta, y Siria es su salida directa al Mediterráneo. Para ponerlo en pocas palabras, un Irak pacificado y extenso como el de Saddam tendría asegurado el estrellato global por muchos años.Ahora entre el país informal que poseen los kurdos y el Estado Islámico se reparten todos los yacimientos del norte de Irak, habiendo el segundo incorporado además los importantes pozos de Siria oriental. A su manera es una economía floreciente, y sin duda muchos extraños también se benefician de ella –tema que ha poblado algunos medios últimamente (uno, dos, tres, y en inglés uno, dos, tres).En cambio Siria más bien está siendo azotada. Por parte de la OTAN o sus adeptos, pues Al Assad es el único aliado fuerte de Rusia en la región. También por Rusia, en defensa de Al Assad. Por el Estado Islámico, o Daesh, que tiene grandes ambiciones. Y por los kurdos.Pero al ombligo del mundo también lo habitan decenas o cientos de grupos de tamaños e índoles diversas, y lo frecuentan sus vecinos, notoriamente Arabia Saudí, Turquía, Israel, Irán e Irak propiamente dicho.Parece imposible guiarse en semejante panorama, cada quien con intereses particulares y muchas veces ambiguos, pero las piezas grandes se cortan primero por la mitad.A diferencia de la situación ucraniana, aquí sí nos hallamos con que las dos superpotencias se enfrentan casi cara a cara. Estamos realmente en el terreno de la guerra fría, pero lo que la motiva ya no es la ideología sino el control de los recursos.Dentro de esta lógica el objetivo número uno es que los recursos no se los quede el otro, y es implausible una solución política que no tranquilice a ambos bandos en este sentido –como hubiera podido hacerlo hace tiempo un protectorado conjunto, por ejemplo.Más allá de la forma que semejante entidad pudiera adquirir, debe compensar el diferencial de recursos entre las mitades este y oeste de la región, ya que es el único modo de contener la economía siria y estabilizar realmente el lugar.Cualquier otro curso de acción traerá más dolor y perjudicará a la economía global, con la única excepción del mercado de armas. Es lo que sucede hasta ahora.Recordemos que las potencias aéreas pueden neutralizar fácilmente a cualquier grupo local que se oponga a una administración civil y pacífica, ya que las instalaciones petroleras son muy vulnerables. Que todavía no lo hayan llevado a cabo indica hasta qué punto su adversario es, más bien, otra potencia.
Categories: General

Si vis pacem

17 Novembre, 2015 - 10:18


Queridos lectores,

Los desgraciados hechos de las últimas horas han cambiado mis planes de publicación, así que toda la batería de posts que estoy preparando yo mismo (y algunos que me han enviado los lectores) tendrán que esperar todavía unos días. Y es que a pesar de que prefiero no centrarme en la discusión de los detalles de actualidad, dado el alcance y gravedad de lo acaecido en Francia me ha parecido oportuno hacer un somero análisis de los hechos desde la perspectiva de la crisis de recursos y crisis de sociedad en las que estamos inmersos.

Los terribles atentados del viernes pasado en París han causado una honda impresión en la opinión pública occidental. Estos atentados nos han demostrado que el horror, la muerte absurda y masiva, puede llegarnos a cualquier de nosotros en el curso de actos ocio cotidianos y socialmente aceptables en nuestro confortable mundo (un concierto en una sala de baile, un partido de fútbol, una tranquila cena en un restaurante, un paseo nocturno). Lo que más profundamente horroriza la psique occidental es que nuestro entorno seguro y predecible ha perdido esa seguridad y predictibilidad que tanto valoramos, y la histeria resultante lleva a respuestas inapropiadas delante de los retos planteados.

Algunas personas, no muchas pero sí una fracción significativa, han apuntado que hay un elevado grado de hipocresía en las numerosas muestras de solidaridad con los muertos de París, cuando tan sólo hace unos pocos días morían decenas en atentados en Beirut, cuando hace pocas semanas pasaba lo mismo en diversos puntos de Turquía o cuando muchos mueren a diario en Irak y Siria, por poner tan sólo tres ejemplos. Si no se reaccionó con tanta intensidad delante de esas muertes, tan tristes y tan injustificadas, argumentan, ¿a qué viene ahora ese griterío por París? Lo cierto es que el argumento es justamente el contrario: es lógico conmocionarse por los acontecimientos de París, y lo que no es aceptable es que la repercusión mediática que se le da a las acontecimientos de más allá de nuestras fronteras decaiga proporcionalmente con la distancia hasta el sofá de nuestra casa. Si, por poner un ejemplo, se hubiera dado una cobertura mediática a los atentados en Turquía semejante a la que se le está dando a los atentados en París, la percepción ciudadana de los mismos cambiaría sustancialmente. Que la gente se identifique mucho más con lo pasado en la capital gala que con lo que pase en prácticamente cualquier otra parte del mundo responde a que el tratamiento mediático deja muy claro que éstos "son los nuestros", que lo que pasa en París "nos pasa a nosotros" o que "cualquier día nos podría pasar a nosotros". Y sin embargo no es objetivamente más terrible una muerte violenta e injustificada según el lugar en el que sucede; es nuestra percepción del mundo la que cambia según el caso. En suma, para un occidental medio que mueran a decenas cada día en Oriente Medio es algo que es propio de esos lugares, casi se podría decir de su folklore; peor aún, que de alguna manera se lo merecen y se lo han buscado, aún cuando las bombas y las armas que matan a tantos han sido fabricadas en nuestras fábricas y muchas veces son utilizadas por nuestros soldados.

Con esa distorsión mediática, el ciudadano occidental no comprende el mundo en el que vive, y sin ser plenamente consciente asume que él tiene derecho a tener lo que tiene y los demás son, por culpa propia, responsables de no tenerlo. Se podría decir que todo el mundo tiene la responsabilidad de informarse correctamente y no dejarse embaucar con esta manipulación, que es de las más sutiles, la de la fijación de la agenda. Si Vd. piensa así, querido lector, párese un momento a pensar y mire a su entorno próximo de familiares, amigos y compañeros de trabajo. ¿Cuántos hacen el esfuerzo crítico de analizar la realidad más allá del prisma prefabricado que le vende la televisión? ¿Quiere decir eso que sus familiares, amigos, compañeros... son malas personas? ¿O bien que, simplemente, se han adaptado a su entorno, escogiendo quizá el camino menos difícil? Si fuera cosa de unos pocos se podría pensar que la responsabilidad es meramente suya, pero cuando el fenómeno tiene una escala tan masiva se ha de pensar que responde a una fuerte influencia externa, y no se puede culpar a todo el mundo por no ser capaz de resistirse a dosis tan fuertes y extremas de propaganda; más bien, se les tiene que ayudar a ver la realidad con otro prisma - ardua tarea, como sabemos todos los que nos dedicamos a intentar hacer divulgación de los problemas de sostenibilidad de nuestra civilización.

Ese discurso de "nosotros, el mundo civilizado" frente a "los otros, los bárbaros" (justamente la palabra "bárbaro" significa en su origen "extranjero") no sólo está en las solemnes declaraciones de los primeros ministros estos días y en el inconsciente colectivo de Occidente, sino que en muchos aspectos es global. Los refugiados que intentan cruzar a miles las fronteras de la atrincherada Europa aspiran a llegar a un remanso de paz, a un oasis en medio de tanta aflicción como viven. Buscan una vida mejor, pero no sólo o principalmente en términos económicos (en contra de lo que establece el discurso de algunos demagogos occidentales) sino una en la que tu familia y tú mismo no corráis continuamente un elevado riesgo de ser asesinados en un tiroteo o por una explosión. La mayor parte de la gente quiere, simplemente, vivir, y no ser asesinados por culpa de los designios de un señor de la guerra. Los atentados de París no sólo han destruido la seguridad de los occidentales, sino también la de los que huyen de la guerra, y lo hace de doble manera. De un lado, porque demuestran que la misma arbitrariedad de muerte y destrucción puede golpear el corazón de Europa y, yendo más allá, lo que los terroristas pretenden decirnos es que lo podrían hacer con la misma frecuencia con la que hechos semejantes asolan Siria u otros escenarios bélicos. Pero por otro lado, al traer la destrucción a nuestra casa y dejándonos claro que es consecuencia de aquella otra violencia, los terroristas están consiguiendo culpabilizar a los refugiados que huyen de esa misma violencia. Con inusitada rapidez han surgido voces (obviamente, no provenientes de los responsables políticos) que culpan a los refugiados de Siria que han huido de la barbarie en las últimas semanas de ser responsables de estos atentados. Si ya es absurda esta proposición (los terroristas eran todos europeos, por lo que sabemos hasta ahora), aún lo es más una más miserable e implícita: quizá los refugiados no sean los culpables materiales de esta masacre, pero su llegada ha atraído la violencia, que les persigue como a apestados. En el fondo, la idea es "esta gente, con su cultura y su violencia, van a acabar con el oasis de prosperidad y paz que es Europa". Nos da miedo el diferente, pero aún hay algo más, una idea todavía más culpable y de mayor miseria moral: sabemos que a esa gente que hoy acogemos sólo se les permitirá acceder a los estratos sociales más bajos de nuestra sociedad, y de sus vástagos surgirán en los años venideros, como ha pasado ahora, los terroristas del futuro.

Y es que lo que estamos viviendo es el preludio de una guerra civil europea, sólo que aún no lo queremos aceptar, pero de manera inconsciente lo intuimos. Esos hombres jóvenes que han destrozado la vida de tantas personas son nuestros compatriotas; esos asesinos sin alma que han actuado con tanta brutalidad son, aunque no nos guste aceptarlo, de los nuestros. ¿Cómo se explica que personas que no llegan a la treintena decidan arruinar su vida, incluso acabar con ella, con el solo afán de causar el máximo daño a personas perfectamente desconocidas y alejadas de cualquier círculo de poder real? Simplemente, porque estas personas vivían ya en una situación de cierta marginación social, de cierta exclusión por parte de una sociedad que no quiso abrirles completamente las puertas; una sociedad que, cuando comenzó la crisis que no acabará nunca destruyó los empleos más precarios, que justamente eran los que ocupaban ellos. Esta gente, sin futuro y sin respeto social, eran carne de cañón y proclives a aceptar un discurso de rencor y de venganza, una narrativa en la que finalmente podrían ser los héroes combatiendo eficazmente un orden de las cosas injusto y opresor, tanto en París como en Damasco. El discurso "anticasta" que tanto se extendió en España hace dos años es el germen de la generalización de esa guerra civil, cuando una visión sesgada de lo que es una concreta religión ya no sirva para justificar lo injustificable, cuando la lucha no de culturas sino meramente de clases vuelva a la calle en su forma más violenta.

¿Le interesa realmente a alguien intentar escarbar en el fondo de estas espinosas cuestiones? La verdad es que no. El Gobierno francés ha respondido a los ataques, cometidos por ciudadanos franceses, bombardeando con más virulencia Siria, y nadie ha recalcado el radical absurdo de esta situación. No contentos con ello, se ha prorrogado el estado de emergencia en Francia tres meses e incluso van a modificar la constitución para poder efectuar registros con menos garantías judiciales. En suma, con la excusa de una supuesta amenaza exterior se restringen y reducen las libertades y garantías en el interior, en un movimiento que recuerda la progresiva implantación de las dictaduras fascistas hace ahora ochenta años. ¿Piensa realmente el Gobierno francés que el problema proviene de ISIS, el estado islámico de Irak y el Levante que campa por sus respetos por las regiones más ricas en petróleo de Irak y Siria? Si es así, ¿por qué no intenta acabar con la principal fuente de financiación de ISIS, la venta de petróleo? Obviamente no es sencillo, pero la clave está en controlar los flujos de crudo que atraviesan las fronteras de la zona controlada por ISIS. Y no sólo pueden perjudicar a ISIS en su principal fuente de ingresos: dada la fuerte concentración de la fabricación de armas en unas pocas compañías, ¿por qué no evitan que puedan comprar armas? Piensen que no estamos hablando de un par de pistolas, sino de miles de fusiles de asalto, miles de cajas de munición, centenares de bombas de tipo diverso... ¿Tan difícil es cortar las vías de aprovisionamiento? Es conocido que ISIS nació por un grave error de estrategia de las potencias occidentales, en su intento de financiar movimientos emergentes contra Bashar el-Assad. ¿Realmente se quiere acabar con ISIS? Hasta que Rusia comenzó sus bombardeos, la coalición de países árabes y la occidental habían hecho pocos progresos sobre el terreno.

Tras los hechos de París, el mundo occidental tiene claro que ISIS es un monstruo con el que tienen que acabar, y por eso el estado islámico de Irak y el Levante tiene sus días contados. Pero, cuando desaparezca ISIS, ¿de dónde saldrá el nuevo chivo expiatorio al que dirigir las culpas? ¿Con qué espantajo se distraerá a la población occidental del inevitable declive de su estilo de vida? ¿Podrán seguir disfrazando de "lucha de civilizaciones" o de "guerra de religiones" lo que es una guerra civil europea, de los excluidos contra los (provisionalmente) aún incluidos? ¿Podrán hacerlo cuando los que se alcen en armas no sean descendientes aún reminiscentes de otras culturas, sino que sean europeos de muchas generaciones? ¿Cuál será entonces el nuevo Goldstein hacia el cual dirigir las iras?



Por lo pronto, el estado de emergencia francés será muy útil para dirigir la represión y acallar los previsibles movimientos de protesta global que se iban a dar cita en París con motivo de la próxima cumbre mundial de Naciones Unidas sobre el Clima, la COOP 21. Desde hace meses, miles de activistas de todo el mundo se habían preparado para encontrarse en París, en una cumbre que debería ser decisiva para el futuro del clima de este planeta, a pesar de que la actitud de los líderes políticos hace presagiar que no se adoptarán acuerdos de calado. Justamente por eso, el activismo medioambiental tenían una cita clave en París en las próximas semanas. Con el blindaje de la capital francesa, blandiendo las víctimas de los recientes atentados como tótem para acallar las críticas, y si es preciso recurriendo a la represión, se conseguirá darle a esta cumbre sobre el clima el perfil mediático bajo necesario, distrayendo la atención de la falta de capacidad de nuestros líderes para tomar decisiones en el que es probablemente el asunto más importante a escala global, y centrándola en imágenes de manifestantes presuntamente violentos y desconsiderados con el luto debido a los mártires de París.

El viejo refrán latino dice "Si vis pacem para bellum", "Si quieres la paz, prepara la guerra". Ésta parece ser la consigna que las potencias occidentales han decido seguir. En las grandes cancillerías que rigen los destinos del mundo, nadie se ha planteado la grave y urgente necesidad de acabar con una política de explotación de recursos que genera graves desigualdades y represión en los países productores, que está desequilibrando el clima y que por su mero declive productivo nos aboca a un futuro económico catastrófico. Nadie se plantea que la mejor manera de acabar con las guerras es redistribuir los recursos, acabar con la pobreza y exclusión en todo el mundo y fomentar la educación. Nadie concibe que se tiene que acabar con el lucrativo comercio mundial de armas, o con el contrabando de materias primas. Quizá, si ninguna de estas cuestiones incómodas y evidentes se plantean en los grandes salones reales, deberían estar más presentes que nunca en la calle, como mínimo para intentar contrarrestar la tóxica propaganda que nos hace ver como enemigo a nuestro hermano, el refugiado, el inmigrante, el árabe, el musulmán, el excluido.

Salu2,
AMT
 
Categories: General
 
No feu cas d aquest link