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el petróleo, ese caramelo fósil a la puerta de un colegio, era un regalo envenenado… Estructuró la economía y la sociedad del siglo XX… con resultados a la postre desastrosos…Como el regalo excesivo que se entrega a un niño pequeño, y que lo malcría, hemos sido incapaces de gestionar adecuadamente esa preciosa herencia fósil…Una riqueza dilapidada que nos echó a perder.
Jorge Riechmann
Hablar de modelo energético es hablar de modelo de sociedad.
Asumiremos aquí que el modo en el que los humanos aprovechamos las fuentes de energía disponibles para satisfacer nuestras necesidades esenciales, nuestro “modelo energético”, resulta un factor central en el proceso de configuración de las sociedades humanas.
La manera en que se estructuran y desarrollan nuestros sistemas económicos, sociales, agro-alimentarios e incluso, el propio sistema científico-técnico se relacionan estrechamente con el modelo energético imperante. Es el modelo energético y los sistemas que le son inherentes, los que influyen sobre nuestro crecimiento poblacional y en conjunto, son ellos los factores que determinan el nivel del impacto que – inevitablemente – generamos en el ambiente.
Veamos entonces las características de nuestro modelo energético como punto de partida para concretar una descripción analítica de la sociedad desde una perspectiva ecologista.
Los modelos energéticos se han mantenido sin cambios mientras han podido dar satisfacción a las necesidades básicas de las sociedades, cuando dejaban de hacerlo, sobrevenían los cambios, es así que a lo largo de su evolución, la humanidad conoció diferentes modelos energéticos.
Al primer modelo energético de la humanidad se lo conoce como “Preagrícola” y fue desarrollado entre el Pleistoceno y el Paleolítico Superior. Durante este prolongado período de tiempo la única fuente de energía fue la tracción a sangre humana y un muy limitado uso del fuego, cuyo control se remonta a 1,5 millones de años.
Durante este prolongado periodo histórico no se modifica significativamente el ambiente, se vive en tribus y casi no existen herramientas. La energía se empleaba exclusivamente para satisfacer las necesidades de alimentación.
La barrera de este modelo era el incremento del aprovechamiento energético per cápita.
El consumo de energía en Vatios de potencia per capita no superaba los 100 W.
En este modelo se debe destacar el paso a la etapa de cazadores y recolectores que significó un aumento en el consumo de energía que alcanzó los 180 W per cápita.
Entre 10 o 12 mil años atrás, emerge un segundo modelo energético que se lo conoce como “Agrícola”. Este modelo se desarrolla durante el Neolítico y como fuentes energéticas se suman a las anteriores: la tracción a sangre animal, como así también el incipiente uso del viento con la navegación a vela.
Durante la vigencia de este modelo energético se produce la Revolución del Neolítico que comienza hace unos 10.000 años en el Asia Central. Es el primer eslabón del control del ambiente por parte del hombre. Deja su rol de cazador-recolector para pasar a ser pastor y agricultor. Aparecen los primeros asentamientos, (Ur y Jericó), civilizaciones de los valles (Tigris-Éufrates, Nilo, Indo, Amarillo). La potencia de tiro se descubre en Asia Occidental en 4500 a.C., y en 3000 a.C. en Sumer. En el valle del Indo ya se emplean vehículos con ruedas. A partir de Medio Oriente la revolución comienza a extenderse hacia el Este.
En este modelo energético fue la falta de herramientas adecuadas la barrera para el incremento de productividad.
En esta Civilización Agrícola primitiva el consumo de energía per cápita alcanzó los 300 W y su empleo se concentraba para alimentación, economía doméstica y agricultura.
A partir del invento del arado de hierro y de las hachas de hierro que posibilitan un uso intensivo de la madera como fuente energética, se desarrolla un nuevo modelo conocido como “Agrícola Avanzado”.
Aparecen herramientas, como martillos, tenazas, sierras, engranajes, palancas, tornillos, cañas y poleas, que multiplican la fuerza humana. Continúa el aprovechamiento de la energía eólica en navegación a vela. La madera es el distintivo de la época: máquinas, barcos, carros, herramientas, casas; todo es de madera. En tracción a sangre el buey prevalece sobre el caballo. La expansión de la producción agrícola implica obras de ingeniería hidráulica para riego que obligan al uso masivo de tracción a sangre.
En esta etapa se diversifican funciones y se centraliza el poder. Se trata de sociedades hidráulicas con control centralizado de la energía, donde surgen nuevas clases sociales (militar, profesional, burócratas) poco dispuestas al cambio.
En esta civilización Agrícola Avanzada el consumo de energía per cápita alcanzó los 500 W y su empleo se concentraba para alimentación, economía doméstica, agricultura, industria y transporte.
Entre la caída del Imperio Romano y el siglo X hubo un periodo caracterizado por la regresión tecnológica, así como por la pérdida de población y riqueza. La estructura social se convirtió en feudalismo y en Europa, con el empleo intensivo del agua, el viento y la tracción a sangre se estructura el modelo energético “Preindustrial” que se mantiene durante la vigencia del sistema feudal.
La invención de la herradura y la utilización de aperos permiten que los caballos pasen de proporcionar 200 W a los famosos 735 W de potencia. También se hizo uso extensivo de las «energías renovables»: ruedas hidráulicas, máquinas de elevar agua, molinos de viento, etc. Los molinos hidráulicos datan del siglo II d.C. y un solo molino de agua rendía lo mismo que 40 esclavos.
En general, todos los modelos descriptos condujeron a organizaciones sociales ligadas a la tierra y sus límites, en las cuales, el crecimiento de la población se mantenía en un equilibrio dinámico con los limitados recursos energéticos disponibles.
Fue la sustitución de dos fuentes energéticas primarias – gratuitas y de uso libre – como el agua y el viento, por otra fuente objeto de comercialización, como el carbón mineral, la que inaugura un nuevo modelo energético al que se lo conoce como “Industrial”.
Con el empleo del carbón mineral desatamos la “Revolución Industrial” y empezamos a usar máquinas y a crecer en población y en producción. Durante el desarrollo de este modelo también se empleó el gas de hulla, tanto para el alumbrado como para motores.
Durante la vigencia de este modelo energético el consumo de energía per cápita alcanzó los 3500 W y su empleo se concentraba para alimentación, economía doméstica, agricultura, industria y transporte.
Con la irrupción del petróleo se inaugura un nuevo modelo energético conocido como “Industrial Avanzado” que es el que da forma y estructura al mundo en el que vivimos, particularmente desde la década del año 1950 hasta nuestros días.
Las dos grandes transiciones energéticas han sido la del carbón por la biomasa y la del petróleo por el carbón.
Primera Gran Transición
La fuente de energía primaria anterior (biomasa) todavía seguía creciendo en consumo, apoyando la creación de infraestructuras para desarrollar el sector del carbón. El carbón tardó 60 años en sustituir y superar como combustible principal a la biomasa. Lo alcanzó en un nivel de consumo mundial de 800 M tep/año y aconteció hacia 1900, con una población mundial de unos 1600 millones de habitantes.
Segunda Gran Transición
Las anteriores fuentes de energía primaria (biomasa y carbón) todavía seguían creciendo en consumo, apoyando la creación de infraestructuras para el desarrollo del sector petrolífero. El petróleo tardó unos 60 a 80 años en sustituir y superar como combustible principal al carbón. Lo alcanzó en un nivel de consumo mundial de unos 3000 M tep/año y aconteció con una población mundial de 3000 millones de habitantes.
¿Tercera Gran Transición?
En 2013 alcanzamos un nivel de consumo mundial de 13000 M tep/año. Tenemos una población mundial de 7100 millones de habitantes. Esto es 16 veces más energía y 5 veces más población que en la primera transición ocurrida hace un siglo atrás. Esto es 4,4 veces más energía y 2,5 veces más población que en la segunda transición hace medio siglo atrás. Los combustibles fósiles son hoy el 82,1% del total del consumo mundial de energía (unos 10.700 M tep/año).
Según Lester Brown los siguientes seis hechos marcan la tendencia al cambio de modelo energético
1-La energía solar se ha tornado tan barata que su adopción resulta imparable
El precio de los paneles solares ha disminuido un 99% durante las cuatro últimas décadas. Entre 2009 y 2014 las instalaciones fotovoltaicas globales han crecido a una tasa del 50% anual.
2-La creciente adopción de la energía eólica
Durante la última década la capacidad de generación eólica a nivel global creció a una tasa del 20% anual. A fines de 2014 la capacidad eólica mundial alcanzó 369.000 megavatios.
3-Muchos países están promoviendo el empleo de energías renovables
4-El uso del carbón declina en EE.UU. y muestra síntomas de declinación a nivel mundial
Entre 2007 y 2014 cayó en EE.UU. a una tasa del 21% anual. El Indice Stowe de Carbón Global se redujo 70 puntos entre 2011 y 2014
5-El transporte comienza a alejarse del petróleo
6-La energía nuclear declina impulsada por sus crecientes costos y los problemas de seguridad
A nivel mundial, la generación de energía nuclear alcanzó su punto máximo en 2006 y se redujo en un 14% para 2014.
A lo anterior podemos agregar la declaración de la Cumbre del G-7, realizada en Schloss Elmau – Alemania donde se afirma que:
Teniendo presente el objetivo de mantener el aumento de la temperatura media global por debajo de 2 ° C y teniendo en cuenta los últimos resultados del IPCC, que hacen hincapié en que los recortes en las emisiones de gases de efecto invernadero globales requieren de una descarbonización de la economía mundial a lo largo de este siglo…apoyamos la última recomendación del IPCC de alcanzar un 40 a 70% de reducción de emisiones para el año 2050 en comparación con 2010. Nos comprometemos a hacer nuestra parte para lograr una economía global baja en carbono….incluyendo el desarrollo y despliegue de tecnologías innovadoras para una transformación de los sectores de energía para el año 2050
Lo cierto es que en esta tercera gran transición energética – por primera vez – habrá que cambiar de fuente de energía anterior en declive o franco declive y en un nivel de consumo y población sin precedentes en la historia.
Vivimos un intervalo histórico de energía abundante y barata. Nunca el ser humano tuvo ni tendrá tanta energía a su disposición. Pero quizás hoy teníamos que preguntarnos si estamos entrando en la era histórica en la que nos tocará empezar a apagar las luces.
A partir de 2010, entre la extracción necesaria para satisfacer el vertiginoso crecimiento de la demanda y la caída de las reservas por agotamiento natural (7 a 9% anual) se está abriendo un verdadero abismo. Algunos lo asemejan a las fauces abiertas de un cocodrilo, un verdadero y amenazante oil-i-gator .
Fuente: Gail Tverberg
Desde el Neolítico hasta la Primera Revolución Industrial, la producción de energía por persona y por año promedió 0,5 barriles de equivalente petróleo (BEP), pero a partir de la Primera Revolución Industrial ese valor trepó en nada de tiempo hasta superar los 12 BEP/persona/año. Un salto gigantesco, único e irrepetible, a partir del que nos convertimos en una “sociedad fosilista”.
En lo esencial – desde nuestros orígenes hasta la actualidad – hemos hecho uso directo o indirecto de la energía solar. La energía de los combustibles fósiles, que obviamente viene también del sol, ha estado acumulada en la Tierra durante millones de años y al extraerla y gastarla de golpe es como si, de repente, hubiésemos dejado de depender de un exiguo salario mensual para empezar a gastar la herencia de la abuela millonaria.
En la actualidad existe una dependencia total y absoluta de las sociedades industriales modernas respecto de los recursos energéticos de los combustibles fósiles.
Los esclavos energéticos
Lévi-Strauss plantea que las sociedades calientes son las que entraron en la historia a partir del “invento” de la esclavitud, que les permitió obtener la energía necesaria para su desarrollo. En nuestro caso han sido los combustibles fósiles, responsable del 80% de la energía primaria empleada en el mundo, los que hicieron posible el nacimiento y desarrollo de la sociedad industrial; los que nos colocaron en la senda del crecimiento exponencial de la economía, de la población y también del deterioro ambiental.
Si consideramos que un ser humano promedio necesita para vivir, apenas 3200 kilocalorías diarias (según la Organización Mundial de la Salud) y que éstas equivalen en vatios a una persona que consumiese lo mismo que una máquina, de forma promediada y permanentemente conectada, de unos 100 vatios de potencia, surge la posibilidad de desarrollar el concepto de “esclavos energéticos” ya que desde el punto de vista físico no hay diferencia entre el trabajo de un ser humano y el realizado por una máquina.
Como vimos el trabajo de un ser humano resulta equivalente a 100 watios a partir de lo cual resulta posible traducir el consumo energético de las máquinas como el equivalente en fuerza de trabajo humano, denominándolas como “esclavos energéticos”.
En Atenas clásica se estima que cada hombre libre disponía de 10 esclavos y en la Roma imperial: 6,5 esclavos/hombre libre. En los años noventa del siglo XX, cada habitante – en promedio – disponía de 20 “esclavos energéticos” que trabajaban las 24 horas del día los 365 días del año.
Un TV equivale a 2 esclavos energéticos; un lavarropas a 15 esclavos; un automóvil a 1600 esclavos y un Boeing 747-400 equivale a 2 millones de esclavos energéticos.
En la actualidad, los combustibles fósiles proporcionan mundialmente el equivalente a 140.000 millones de esclavos energéticos (para una población de 7000 millones de habitantes).
Pero el promedio de 20 esclavos energéticos per cápita es muy engañoso: el norteamericano medio, en los años noventa del siglo XX, se servía de 75 “esclavos energéticos”, mientras que el de Bangladesh tenía a su disposición menos de uno.
Consumo energético:
1 Estadounidense consume tanta energía como la que consumen:
- 2 Europeos
- 10 Chinos
- 15 Hindúes
- 30 Africanos
¿Por qué abandonar el actual modelo energético fosilista?
Si todo lo logrado a partir del empleo de los combustibles fósiles ha sido tan espectacular, por qué entonces deberíamos abandonar el actual modelo energético que lo hizo posible.
Emergen aquí una serie de interrogantes que nos tienen que llamar a la reflexión: ¿Cuánto petróleo queda? ¿Cuánto carbón, gas natural y uranio? ¿Nunca los vamos a agotar? ¿Cuándo los vamos a agotar? ¿Qué pasará cuando lo hagamos? ¿Cómo podemos prepararnos? ¿Los sustitutos renovables permitirán que el industrialismo pueda continuar en forma indefinida?
Frente a estos interrogantes existen diferentes respuestas y posturas.
Los economistas convencionales libre mercadistas afirman que – al igual que otras materias primas – los recursos energéticos están sujetos a las fuerzas del mercado: la escasez temporal sirve para aumentar los precios, que a su vez estimulan más la producción o el descubrimiento de sustitutos. Así, cuanto más energía utilizamos, más vamos a tener. Con estas ideas Robert Solow ha llegado a afirmar que:… el mundo puede, en efecto, vivir sin los recursos naturales.
Los activistas ambientales se preocupan por la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera y por la contaminación por hidrocarburos del aire, el agua y el suelo. No les preocupan los precios de la energía ni el agotamiento del petróleo ya que ocurrirá demasiado tarde para evitar los graves daños al ambiente.
Los geólogos petroleros (jubilados e independientes) sostienen que los economistas ignoran realidades físicas muy importantes, lo cual es una consumada y peligrosa tontería. El petróleo se acabará, lo hará mucho antes de lo que los economistas imaginan y los sustitutos no serán fáciles de encontrar.
Por su parte, los políticos creen en los economistas porque su mensaje cornucopista es el más agradable a los oídos de los votantes a los que no les agrada recibir la terrible noticia de que nuestro modo de vida de alto consumo de energía está disminuyendo; ellos solo quieren buenas noticias y soluciones rápidas.
Más allá de los diferentes criterios antes expuestos, se debe considerar que existen dos factores que definen la necesidad de abandonar el modelo fosilista: su fragilidad y su inviabilidad ambiental.
La fragilidad de la sociedad fosilista: “Cenit Petrolero” y “Teoría Olduvai”
El modelo energético industrial avanzado, que ha posibilitado alcanzar objetivos económicos, sociales y científicos jamás imaginados, resulta enormemente frágil. Prácticamente toda nuestra tecnología y nuestro modo de vida actual descansan sobre fuentes de energía agotables.
Resulta inevitable el agotamiento de los combustibles fósiles. Son sus flujos los que conducen al agotamiento. Hace 50 años se descubrían 30.000 millones de barriles de petróleo cada año y se consumían 4000 millones. En la actualidad se consumen 30.000 millones de barriles al año y solo se descubren 4000 millones. El problema es el grifo y no el depósito.
Para apreciar la magnitud de nuestro actual consumo de energía fósil valen los siguientes ejemplos.
Jeffrey Dukes (de la Universidad de Utah) calculó que los combustibles fósiles que quemamos en un año se formaron en tiempos prehistóricos a partir de materia orgánica que contenía 44 x 10 elevado a 18 g de carbono, 400 veces la productividad primaria neta de la biota actual del planeta. Esto quiere decir que cada año estamos utilizamos el equivalente a cuatro siglos de plantas prehistóricas (incluyendo el fitoplancton). Cuando cargamos 1 litro de nafta en algún vehículo es como si cargáramos 26 tn de biomasa prehistórica. Estos cálculos no solamente evidencian nuestro descomunal consumo energético, sino que también demuestran lo utópica que resulta la idea de que podemos simplemente reemplazar la herencia fósil –y la extraordinaria densidad energética que nos da– por energía de la biomasa.
Pero volvamos a la cuestión del agotamiento.
Si quedasen suficientes campos de petróleo y gas de alta calidad nos podríamos preguntar entonces ¿por qué hay que ir a buscarlos tan lejos, tan profundo y a yacimiento tan pobres?
Lo cierto es que hoy cada vez son más los expertos que hablan de una teoría esbozada por Marion King Hubbert en los años 50: el “Cenit Petrolero”, también conocida como “Teoría del Pico de Hubbert”.
Esta teoría viene a decir que la cantidad de petróleo que se extrae anualmente de un pozo sigue una curva con forma de campana, de manera que la extracción aumenta durante los primeros años hasta llegar a un límite que se alcanza cuando se ha explotado aproximadamente la mitad del crudo extraíble. A partir de ese momento la extracción se hace más difícil y lenta (por motivos geológicos) hasta que llega un momento que extraer el petróleo requiere más energía que la que se va a sacar de él, y ya no es rentable extraerlo por muy alto que sea su precio.
Resulta importante este último concepto, conocido como “Tasa de Retorno Energético” (TRE) – en inglés, EROEI o EROI – que es el cociente de la cantidad de energía total que es capaz de producir una fuente de energía y la cantidad de energía que es necesario emplear o aportar para explotar ese recurso energético.
La TRE y su análisis será, probablemente, uno de los asuntos a definir más importantes en el futuro. Su importancia ha estado oculta por el creciente dominio de las visiones economicistas del mundo, de sus análisis de costes y beneficios, pero sin lugar a dudas va a ser una herramienta clave en el estudio de la viabilidad física de las energías fósiles, según se agotan y también en el estudio de la viabilidad de las modernas energías renovables.
Para el petróleo la TRE evolucionó de la siguiente forma:
- Hasta 1940 100
- Hasta 1970 23
- Hoy 8
Para el carbón
- Hasta 1950 80
- Hasta 1970 30
Para el Gas: la TRE varía entre 1 y 5
Los seguidores de Hubbert fundaron la Asociación para el Estudio del Cenit del Petróleo y Gas. Según sus cálculos el año del cénit mundial se habría alcanzado entre 2005 y 2010.
Si se aplica la relación entre reservas/producción a los 23 principales productores de petróleo, ellos se dividen en dos grupos: un grupo de 15 países post-cresta, entre los que se destacan Estados Unidos (Máx. 1970); Venezuela (Máx. 1970); Reino Unido (Máx. 1999) y Noruega (Máx. 2000) y un grupo de 8 Países pre-cresta: Arabia Saudita; Rusia; Canadá; Kazakstán; Argelia; Angola; China y México.
En Volumen de Producción los 15 países post-cresta igualan a los 8 países pre-cresta. Es por ello que cuando uno de los países pre-cresta alcance su cenit petrolero, globalmente comenzará la caída. La gran duda es si Arabia Saudita puede seguir creciendo o si ya ha alcanzado su máxima posibilidad.
Nuestro país alcanzó su cenit petrolero en el año1998. Mientras que en la década del año 1970 el petróleo daba cuenta del 71% de la matriz energética de Argentina, en el año 2011 esa participación era del 33%.
A nivel mundial y desde 1962, cada año se descubren menos yacimientos y los que están por descubrirse se encuentran más inaccesibles. Las estadísticas indican que hoy por cada 5 barriles que se consumen, se descubre uno para su reposición.
Los hidrocarburos no-convencionales
A raíz de los escasos hallazgos de hidrocarburos convencionales se han puesto de moda los “hidrocarburos no convencionales” cuya extracción se nos presenta como un alarde de la tecnología, ocultando los altísimos costos y los graves impactos ambientales de las metodologías de extracción empleadas.
Son ejemplos: el “gas no convencional” que engloba al “shale gas” (gas de esquisto), el “tight gas” (gas de arenas compactas) y el “coal bed methane” (metano del manto de carbón).
Se estima que los recursos de gas no convencional de China suman 1275 billones de pies cúbicos; los de Estados Unidos 862 y los de Argentina 774.
La tecnología para el gas de esquisto incluye “Perforación Profunda en Horizontal” y “Fracking” (Fractura Hidráulica), para lo cual se emplea un 98% de agua y arena, y un 2% de aditivos químicos que se mantienen como “secreto comercial”.
A partir de lo que se conoce como la enmienda Halliburton se ha generado una laguna jurídica en la ley estadounidense de energía de 2005 por lo que la Agencia de Protección Ambiental carece de herramientas y potestades para controlar y regular la utilización de fluidos en los procesos, permitiendo que las compañías se nieguen a revelarlos bajo el argumento de que constituyen “secretos comerciales”, como si se tratara de la fórmula de la Coca-Cola.
Según el informe del Tyndall Centre, de los aditivos químicos empleados: 17 han sido clasificados como tóxicos para organismos acuáticos, 38 son tóxicos agudos, 8 son cancerígenos probados y otras 6 están sospechados de serlo, 7 son elementos mutagénicos, y 5 producen efectos sobre la reproducción.
Las enormes cantidades que deben emplearse –para una plataforma de 6 pozos oscilarían entre los 1.000 y los 3.500 m3 de químicos-, serían, por sí mismas, motivo de máxima precaución y control.
Según el informe los riesgos incluyen:
- La contaminación de agua subterránea por acción de los fluidos utilizados para las fracturas, a raíz de roturas en los encamisados o filtraciones.
- La contaminación de la tierra y agua superficial debido a derrames de los compuestos utilizados en las fracturas, y de las aguas contaminadas que regresan a la superficie una vez concluido el proceso.
- El sobreconsumo y agotamiento de fuentes de agua.
- El tratamiento de las aguas residuales.
- Los impactos sobre la tierra y el paisaje
Es de hacer notar que para los “no convencionales” la TRE resulta bastante baja, variando entre 0,7 y 13,3.
¿Cómo alimentar al oil-i-gator?
Las fuentes más optimistas aseguran que en el mundo quedan 14 billones de barriles y que en los últimos 150 años “solamente” llevamos consumidos 1 billón de barriles. Veamos el efecto que un crecimiento exponencial en el consumo puede tener sobre la duración de las reservas.
En 150 años 1 billón quedan 14
siguientes 10 años 1 billón quedan 13
siguientes 10 años 2 billones quedan 11
siguientes 10 años 4 billones quedan 7
siguientes 10 años 8 billones AGOTADO
Con el consumo de 2007 quedaba gas natural para 65 años (hasta 2072). Con una demanda que aumenta a una tasa media anual del 15% el consumo se dobla cada 5 años con lo cual queda gas natural para menos de 15 años (hasta 2020). Con el consumo de 2007 quedaba carbón para 200 años y con un crecimiento del consumo de un 3% anual quedará carbón para 62 años.
En la crisis energética actual y tal como lo dijera en 1977, James R. Schlesinger, ex Secretario de Energía de EE.UU.: tenemos un caso clásico de crecimiento exponencial contra un recurso finito.
El cénit del petróleo marcará el cénit de la energía total y el fin de nuestra sociedad fosilista.
Teoría Olduvai
La “calidad de vida” es a menudo (no siempre) medida por el dinero gastado por persona, pero, dado que el consumo de energía es el requisito previo de toda actividad económica, puede ser una medida más fiel a largo plazo para la medición del bienestar.
En 1932, Frederick Lee Ackerman publicó: “El tecnólogo mira a la depresión” en el que definió como “estado estático social” el de cualquier sociedad en la que la energía/ persona no muestra cambios apreciables en función del tiempo y postuló que si la energía per cápita “e” sufre cambios apreciables en función del tiempo, esa sociedad muestra un “cambio social”.
El Ph D Richard C. Duncan apoyado en la “Ley de Ackerman” desarrolló una teoría, a la que denominó, “La Teoría de Olduvai”.
La teoría de “Olduvai” establece que la esperanza de vida de la civilización industrial será de aproximadamente 100 años. Su cálculo se basa en considerar que el inicio de la era industrial se registró cuando el consumo energético per cápita alcanzo a ser del 30% de su valor medio más alto o de meseta y que finalizará cuando alcance igual valor. Según los cálculos de Duncan el inició se registró en 1930 y el fin llegará en 2030.
La Teoría Olduvai se acomoda bien a lo que se conoce como “acantilado de Séneca” concepto surgido de un párrafo de su Epístola XCI a Lucilio cuando le menciona que: Sería algún consuelo para la debilidad nuestra y de nuestras obras si todas las cosas perecieran con la misma lentitud que llegaron a existir; pero tal como son las cosas los incrementos son de lento crecer y la ruina es rápida.
Hicieron falta cientos de millones de años para capturar el carbono atmosférico que quedó depositado en los combustibles fósiles y las sociedades industriales apenas están empleando 300 años para devolverlo a la atmósfera, quemando los combustibles fósiles para obtener energía. Se trata de un forzamiento brutal de los tiempos de la biosfera y quizá no haya que sorprenderse, por tanto, de que desemboque en un cambio climático potencialmente catastrófico y es así que emerge el segundo factor por el cual debemos abandonar este modelo fosilista – que como fuera mencionado – es su inviabilidad ambiental.
La inviabilidad ambiental del modelo fosilista
Son bastante conocidos los impactos ambientales que produce la extracción, transporte y consumo de los combustibles fósiles, así por ejemplo tenemos que:
EXTRACCIÓN: Accidentes, como derrames. La quema de gas natural libera a la atmósfera, diferentes contaminantes: hollín, monóxido, dióxido de carbono y óxido de azufre.
TRANSPORTE: Derrames debido a un accidente. Cuando un petrolero se accidenta, produce un enorme impacto en el ecosistema marino al derramar cientos o miles de toneladas de petróleo crudo sobre las aguas. Impacto construcción oleoductos/gasoductos en las zonas por donde pasan y eventuales derrames por rotura.
CONSUMO: La combustión de los principales derivados del petróleo ya refinado, (gasolina, bencina, parafina, petróleo diesel, etc.), genera gran cantidad de hollín (carbón sin quemar); CO (monóxido de carbono), que es un veneno; y CO2 (dióxido de carbono) principal constituyente del smog de las grandes ciudades y causante principal del efecto invernadero en la planeta.
Pero, sin lugar a dudas, son las emisiones de CO2 asociadas al consumo de los combustibles fósiles el factor preponderante para determinar su inviabilidad ambiental. No nos detendremos aquí en el análisis del proceso de cambio climático global, solo mencionaremos que si se alcanzan los acuerdos en la Convención sobre Cambio Climático para limitar el aumento de la temperatura mundial a dos grados centígrados o menos por sobre los niveles preindustriales ello exigirá renunciar a un tercio de las reservas de petróleo y al 80% de las de carbón.
¿Pueden las alternativas energéticas suplir las características del petróleo?
El petróleo tiene:
- gran facilidad de transporte,
- gran densidad energética; y
- multitud de aplicaciones, a partir de su refinación
Ninguna de las alternativas energéticas conocidas reúne las ventajas del petróleo, pero su agotamiento y su inviabilidad ambiental obligan a la búsqueda de sustitutos.
Aquí entonces analizaremos muy brevemente los obstáculos que muestran las principales alternativas energéticas disponibles.
Energía Nuclear
Actualmente el 5% de la energía del mundo la mueven unos 442 reactores.
Los principales obstáculos en el caso de la energía nuclear son los siguientes:
- Es la energía más cara, si se incluyen los costes reales, sobre todo en cuanto a los riesgos
- Facilita la proliferación nuclear.
- Los desechos de altísima peligrosidad.
- Por su peligrosidad no se puede usar para el transporte y cualquier alternativa real al petróleo pasa por la necesidad de sustituirlo en el gran parque móvil mundial.
En enero de 2007, las autoridades británicas anunciaban que desmantelar y cerrar su parque de centrales obsoletas costaría al Reino Unido la exorbitante cifra de 125.000 millones de euros, que tendrían que ser asumidos por el Estado, ya que no fueron cargados en su momento al coste de la electricidad generada con estos reactores. Estas actividades de desmantelamiento durarán más de 125 años, con lo que la factura total será con toda seguridad mucho más elevada.
Marcel Coderch y Núria Almirón, El espejismo nuclear, Los Libros del Lince, Madrid 2008, p. 110.
Costes de una central de mil Mw de potencia (2008)
- Central nuclear: 6.000 millones de euros
- Central de carbón: 1.300 millones
- Central de gas: 500 millones
Para completar el análisis de la energía nuclear ver:
Energía Eólica
Es la alternativa más prometedora, con una tasa de retorno energético más alta de todas las renovables, incluso puede estar ya superando la tasa de retorno de algunos combustibles fósiles más difíciles de extraer.
Obstáculos: intermitencia de sus prestaciones y tareas de construcción de turbinas y montaje de gran escala.
Energía Solar
El obstáculo principal de las alternativas limpias es la acumulación de la energía y su baja densidad energética, como en el caso de la energía solar, que necesita de un banco de baterías para dar electricidad por la noche, justo cuando no brilla el sol.
Hidrógeno
Tiene grandes obstáculos para erigirse en alternativa al petróleo. El hidrógeno hay que fabricarlo, proceso que requiere de mucha energía. Hoy el Hidrógeno se obtiene a partir de los hidrocarburos, y es necesario para procesos de refinado. En el proceso de producción de hidrógeno siempre se utiliza más energía de la que producirá el hidrógeno obtenido. No estamos ante una fuente de energía sino ante un “transportador” de energía. Existen numerosos problemas físicos que hacen ínfima la posibilidad de que el H tenga alguna importancia en el “mix energético” del futuro. No hay suficiente energía neta disponible de las fuentes renovables para sacar adelante el proceso; la segunda Ley de la Termodinámica asegura que el hidrógeno será un continuo perdedor de energía neta si se pretende obtener el Hidrógeno de las energías renovables; las células de combustible son costosísimas y tienen poca duración. Habrá coches de Hidrógeno, pero es impensable para la escala del parque automotor que hoy conocemos, ni mucho menos.
Energía Hídrica
Se encuentra limitada geográficamente y, en la actualidad, las cuencas de los ríos más importantes están muy aprovechadas.
Energía Geotérmica
Tiene una gran dependencia geográfica y no son recursos renovables, ya que la corriente subterránea utilizada para hacer girar las turbinas se agota poco a poco
Energía Mareomotriz
Muy localizada a nivel mundial, requiere de importantes inversiones, sometidas a la corrosión del mar, y en emplazamientos muy concretos. Casi todos los proyectos están en fase de experimentación.
Biomasa, Biodiesel y Etanol
La biomasa es la fuente renovable de energía más difundida hoy en el mundo: la usan sobre todo los pobres, causando también importantes problemas de deforestación. Su uso intensivo, como en la India, donde se queman al año 200 millones de toneladas de excremento de vaca para combustible de cocina, causa problemas de contaminación y pérdida de nutrientes del suelo. En otras partes del mundo, se cosechan “cultivos energéticos”. Dada la naturaleza intensiva del uso de petróleo en la agricultura moderna, probablemente se gaste más energía produciendo un galón de bioidiésel de lo que produce éste en la combustión.
“EEUU tiene unos 165 millones de hectáreas de tierra cultivable y unos 200 millones de coches. Los granjeros americanos producen unas 7,7 toneladas de maíz por hectárea al año, y una hectárea de maíz supone 3.700 litros de etanol. Un conductor típico americano gastaría 3.870 litros de etanol al año, por lo que necesitaría una hectárea de tierra cultivable. Según este cálculo, se necesitarían 200 millones de hectáreas de tierras de labranza para proporcionar combustible a todos los coches americanos”. Implacable, y más que suficiente. O alimentamos coches, o alimentamos personas
Fusión, Fusión Fría y dispositivos de energía libre
Primera Ley de la Termodinámica: “La suma de toda la materia y energía en el universo es constante (…) la energía no puede crearse ni destruirse, únicamente cambia su forma”. En cuanto a la Fusión, las tremendas temperaturas que requiere la hacen sólo una opción viable en la teoría.
Eficiencia energética
Los avances en ahorro energético han sido increíbles en el mundo, pero ello no ha supuesto un descenso en el consumo total de energía. Ello se explica grandemente por los efectos de la Paradoja de Jevons[1].
En definitiva podemos concluir que no resulta posible, ni siquiera con una inversión extraordinaria en todas las “alternativas” al petróleo, sustituir totalmente su gran riqueza y usos.
Algunas conclusiones
El quid de la cuestión energética: Si no se cuestiona el modelo actual de crecimiento socioeconómico, las energías renovables no cubren la demanda existente. Y cambiar el modelo económico parece imposible… (Mariano Marzo).
No es posible que se pueda mantener nuestra civilización industrial sostenida exclusivamente por convertidores de la radiación solar y menos que pueda tener la impronta expansiva que ha caracterizado la era de los combustibles fósiles.
A largo plazo, no está claro que pueda mantenerse el sobreconsumo energético actual con fuentes alternativas y no digamos extenderlo igualitariamente a 8 o 9 mil millones de personas.
En conjunto no hay un sustituto para el petróleo debido a su alta densidad energética, la facilidad de su manejo, la multiplicidad de sus usos y los volúmenes en que ahora lo usamos. El pico de la producción mundial de petróleo, con el consiguiente e irreversible declive, será un punto de inflexión en la historia de la Tierra cuyo impacto mundial sobrepasará todo cuanto se ha visto hasta ahora. Y es seguro que ese acontecimiento tendrá lugar durante la vida de la mayoría de las personas que viven hoy. (Walter Youngquist).
La cuestión política del sistema energético: Centralización o Descentralización
La base del conflicto energético es que los proveedores de energía convencional luchan para mantener el monopolio de la provisión de energía. Pero este monopolio no se puede mantener si se quiere una verdadera reorientación hacia energías renovables. Esto define en el fondo el conflicto energético… (Hermann Scheer).
Se plantea a la humanidad una disyuntiva crucial: Sociedad Hiperenergética o Sociedad Hipoenergética.
La sociedad hipernergética significa que consumiremos hasta el último metro cúbico de petróleo, gas natural y carbón; significa que agudizaremos la inseguridad alimentaria con el uso intensivo de granos para la producción de combustibles y significa que relanzaremos la energía nuclear – a una escala nunca antes imaginada. La sociedad hipernergética supone guerra contra la naturaleza y contra la humanidad futura.
Se requieren energías renovables, ahorro energétivo y fundamentalmente se requiere aprender a VIVIR DE OTRA MANERA.
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NOTAS
[1] El efecto rebote, o más comúnmente la paradoja de Jevons, denominada así por su descubridor William Stanley Jevons, afirma que a medida que el perfeccionamiento tecnológico aumenta la eficiencia con la que se usa un recurso, es más probable un aumento del consumo de dicho recurso que una disminución.1 Concretamente, la paradoja de Jevons implica que la introducción de tecnologías con mayor eficiencia energética pueden, a la postre, aumentar el consumo total de energía.
LA (RE) VERDE 