No habrá plan B para Europa si no hay plan B al petróleo

Este fin de semana movimientos sociales y políticos de la izquierda europea con figuras como Yanis Varoufakis, Ada Colau  o Marina Albiol a la cabeza se reúnen en Madrid para buscar la manera de  “construir un espacio de convergencia europeo contra la austeridad y para la construcción de una verdadera democracia en Europa”.

Es una iniciativa muy interesante, sobre todo por su carácter trasnacional y por esas alianzas entre movimientos sociales y partidos políticos de los países que más estamos sufriendo las políticas de la Troika, pero  me temo que pueda quedar en agua de borrajas si sus promotores no saben entender todo lo que hay detrás de esta crisis.

Hace años que el petróleo barato y fácil de extraer nos empezó a abandonar y su producción lleva diez años estancada: es muy difícil no ver en ese petróleo que interviene en absolutamente todos los procesos productivos y en todos los sectores de la economía una de las causas más importantes de esta larga y extraña crisis económica.

El hecho de que el precio del barril haya bajado abruptamente  no debe distraernos e impedir que veamos algo muy evidente. Los años de petróleo caro han pasado factura a todas las economías europeas (cuyo consumo ha caído un  14% desde 2006, sin incluir a Rusia),  y ahora están pasándosela a China y Brasil.  La economía española está pudiendo respirar este año, no sólo porque los salarios y el gasto social se han reducido, sino porque  la factura petrolífera, que entre 2010 y 2014 rondaba el 4% de nuestro PIB, en 2015 se ha reducido a prácticamente un 1%.

En este contexto de petróleo escaso y difícil de extraer es vital para los países asegurarse un cacho en el reparto de esa tarta que cada día se hace  más pequeña. No es de extrañar que Europa se aferre a su banca, intentando mantener este estatus privilegiado que nos permite, siendo países pobres en recursos naturales, mantener consumos energéticos elevados, industrias competitivas por su alta automatización  y estilos de vida derrochadores.

Es muy desalentador ver cómo las previsiones de personas como Pedro Prieto,  Antonio Turiel o Ramón Fernández Duran  se van cumpliendo año a año sin que, todavía, estos autores sean conocidos ampliamente. Los altibajos  en el precio del petróleo debidas a la interacción petróleo-economía, las guerras por el control de Oriente Medio, el fracaso del coche eléctrico, el poco éxito de las renovables a la hora de sustituir al petróleo, el desastre de los biocombustibles y la burbuja del fracking que ahora estamos viendo ya fueron predichas hace años. Sin embargo, el grado de conciencia de este problema, incluso entre quellos partidos políticos y movimientos sociales más abiertos a nuevas ideas, como los que organizan estas jornadas, sigue siendo muy pequeño.

Si queremos buscar una nueva Europa que no ponga los intereses de la banca por encima de los derechos de las personas, que no sacrifique a los más débiles y que no vea sus fronteras abarrotadas de refugiados que huyen de la guerra por los recursos,  debemos, primero, construir una Europa que no tenga que luchar por las últimas gotas fósiles. Sólo si sabemos cambiar hacia un modelo productivo mucho más austero en el uso de recursos naturales y basado en energías renovables seremos capaces de ofrecer una alternativa a este desesperado intento de aferrarse a al caduco modelo consumista que, paradójicamente, llaman “austeridad”.

Marga Mediavilla


Vídeos de la conferencia “Las transiciones energéticas ante el Cambio Climático”

Los días 3 y 4 de Diciembre se celebró la conferencia “Las transiciones energéticas ante el Cambio Climático” en Bilbao organizada por Ekologistak Martxan, Parte Hartuz, Ekopol, Gure Energia, Mugarik Gabeko Ingeniaritza, y la Fundación Hitz&Hitz. La conferencia  abordó preguntas clave como:

¿Cuánta energía consumimos hoy en día, de dónde viene y que impactos genera? ¿Hay alternativas? ¿Qué escenarios se abren ante el pico del petróleo? ¿Cuánta energía es suficiente para una vida digna? ¿Qué significa la soberanía energética? ¿Existen experiencias de transición en marcha? ¿Es posible un cambio energético sin cambio social?

Los vídeos de la conferencia se pueden ver en el siguiente link:

https://tradebu.wordpress.com/konferentzia-bideoak-videos-de-la-conferencia/

 

https://tradebu.wordpress.com/konferentzia-bideoak-videos-de-la-conferencia/


Tiempo de descomponedores

Es difícil no tener una sensación de desazón al contemplar la realidad política española y observar esta especie de estancamiento que se ha instalado en la vida colectiva.  Últimamente parece que camináramos como quien se mueve por un camino completamente enfangado, teniendo que vencer una enorme resistencia para apenas avanzar. Las iniciativas políticas que estaban surgiendo hace unos pocos años con tanta fuerza apenas se han formado cuando ya empiezan a descomponerse en una multitud de siglas y controversias diversas. Procesos que llegaban a despertar antiguos miedos porque parecían explosivos, como las movilizaciones posteriores al 15M, el auge de Podemos y de Ciudadanos o el Procés catalán, se van frenando en cuestión de apenas meses hasta terminar enfangados en divisiones, debates y conflictos.

Y si el estancamiento político es desazonador, mucho más lo es el estado de conciencia ciudadana acerca de las cuestiones estructurales. El conocimiento de la gravedad que tienen problemas como el cambio climático, el pico del petróleo, la crisis socioeconómica global y el brutal deterioro ecológico que vivimos, apenas avanzan de boca en boca, con una lentitud exasperante.

Muchos habíamos pensado que todo esto que llaman “crisis” y algunos creemos que es, simplemente, el encuentro  de la economía capitalista con los límites del planeta,  iba a ser algo parecido al choque de la proa del Titanic contra el iceberg. Pensábamos que los datos –ya evidentes– acerca del declive de las fuentes de energía, el deterioro ecológico y el paralelo deterioro de las condiciones de vida humanas, iban a hacer sonar todas las señales de alarma. Imaginábamos conmociones sociales y rápidos procesos de cambio más o menos organizados o caóticos.

Pero la crisis no está siendo ese choque abrupto contra el iceberg que nos conmociona y nos quita la venda de los ojos. Las señales de alarma no se difunden, la conciencia generalizada nunca llega, las revoluciones, al poco de encenderse, se humedecen, se enfangan y mueren. La sociedad española, igual que el resto de las sociedades humanas, se está acomodando a la pobreza, los recortes y las catástrofes climáticas. La pérdida de  bienestar, salario, estabilidad y derechos no se convierte en una chispa que enciende la espita de la acción, y la crisis recuerda, más que a un choque, a una lenta podredumbre, a la inevitable  caída de las hojas en otoño.

Quizá lo que nos pasa es que no hemos entendido el signo de estos tiempos y nuestra frustración viene que esperamos que los procesos sociales germinen como hicieron los de siglos pasados: épocas marcadas por la expansión y la energía creciente que podríamos comparar con la primavera y el verano. En esta década estamos empezando a vivir una época en la historia humana que se asemeja al otoño tardío y el principio del invierno: el momento en que las energías declinan y todo se descompone.

Aunque necesitamos urgentemente las revoluciones de la ética, la solidaridad y las energías renovables, los procesos revolucionarios requieren enormes inversiones de energía colectiva y en estos momentos la energía fósil está empezando a declinar y eso hace que todo, tanto en el plano tecnológico como en el económico y el político, todo resulte más costoso y difícil. El árbol del capitalismo global no es capaz de crecer con el vigor de antaño, pero las personas tampoco somos capaces de encontrar en  nuestras vidas ese excedente de tiempo y energía necesarios para implicarnos en procesos de cambio social que preparen una alternativa al sistema.

Vivimos tiempos de energías en declive, tiempos de descomponedores, de desintegración y podredumbre,  tiempos sin expansión, ni frutos, sin brotes todavía. Deberíamos intentar hacer lo que hace la naturaleza en esas épocas invernales: centrar toda la actividad en las raíces, reciclar los nutrientes, alimentar el suelo y esperar. ¿Cómo podemos  aplicar esta metáfora biológica a la vida política?  ¿Cuál sería el equivalente de “centrar la actividad en las raíces”, “reciclar los nutrientes” o “nutrir la tierra”?

Las “raíces” de la política están en la economía y son probablemente esas raíces las que tenemos que cambiar  antes de arriesgarnos a agotar las escasas energías colectivas en procesos de toma de poder. Es casi imposible establecer una alternativa política a la actual hegemonía neoliberal si prácticamente todo lo que consumimos, producimos y escuchamos se centra cada vez más en unas pocas grandes empresas multinacionales, que son quienes llevan décadas fomentando esta ideología. Tampoco vamos a poder frenar el cambio climático y el deterioro ecológico si no somos siquiera capaces de alimentarnos sin acudir a un sistema agroindustrial globalizado cuyos principios de funcionamiento son incompatibles con la biosfera.

El otoño es el momento de asumir lo inevitable de la pérdida y de intentar salvar, dentro de lo posible, lo que tiene valor bajo tierra. No sé si todavía la sociedad española ha asumido que la pérdida es  imprescindible y que es inevitable abandonar muchas cosas que hasta hace muy poco dábamos por seguras. No sé si los movimientos sociales han realizado esa reflexión sobre “qué elegimos”  ni son conscientes de que, además de defender los pilares básicos de la solidaridad, la educación y la sanidad, también debemos ser conscientes de que nos estamos enfrentando con los límites del planeta y es preciso decidir qué cosas no vamos a poder mantener y debemos dejar caer cuanto antes para que no nos lastren.

Es tiempo de cuidar el suelo social de las experiencias de economía y vida alternativa, de alimentar radicalidades y cuidar las bases de los partidos políticos repensando sus ideologías. Si sabemos cuidar ahora ese humus quizá, cuando vuelvan a llegar los momentos de energía excedentaria, tengamos suficiente fuerza para alimentar proyectos políticos realmente renovadores; pero, si ahora descuidamos el alimento de las raíces, no seremos capaces de nutrir y hacer crecer las alternativas y seguiremos cayendo la cuesta del lento e inconsciente declive global.

 Marga Mediavilla (también publicado en El Diario)

 

 


Algunos conceptos erróneos de la TRE (tasa de retorno energético) y algunos cálculos menos incoherentes

Este post es continuación de tres postes anteriores sobre Tasas de Retorno Energético que se publicaron en este blog, aconsejo su lectura previa:

http://www.eis.uva.es/energiasostenible/?p=373

http://www.eis.uva.es/energiasostenible/?p=401

http://www.eis.uva.es/energiasostenible/?p=2903

Como el tercer post no fue lo suficientemente didáctico, espero que el que sigue mejore este aspecto (pido disculpas de antemano si aun así tampoco lo consigue este; el tema es complejo). De forma mucho más completa (y poco didáctica también) aconsejo leer “Energy Analysis for a Sustaibable Future” de Giampietro, Mayumi y Sorman, allí se desarrolla el tema y mucho más.

Lo que denominamos fuentes primarias de energía (“primary energy sources”), NO son fuentes de energía que empleemos directamente en nuestras sociedades. En realidad son “energía” potencial fruto de algún gradiente o salto energético fuera del sistema humano.

Las fuentes primarias son: la energía química almacenada en el petróleo, el carbón, el gas natural y la leña, la energía radiactiva del uranio, la energía cinética del viento, las mareas y las olas, la energía de radiación del Sol, la energía gravitatoria del salto de agua, etc. Como tales no nos sirven de mucho. El ejemplo más importante y claro es el petróleo, que ni siquiera se utiliza directamente para meterlo en una máquina transformadora que dé una energía útil a la sociedad. El petróleo ni siquiera suele quemarse tal cual, es la gasolina, el gasóleo y otros productos derivados lo que usamos como fuente de energía. En la siguiente figura debemos distinguir lo que son fuentes de energía usable de lo que son materia con energía potencial:

Figura 1. Metabolismo energético de nuestra sociedad. Las flechas rojas significan energía en forma usable. La flecha naranja es un flujo de materia con energía potencial que puede ser transformada. Se necesita siempre un intermedio material exosomático para transformar y usar una energía exosomática útil a la sociedad (infraestructura representada por el (4)). Lo rojo pertenece a la antroposfera, lo naranja a la biosfera que la abarca.

 

Necesitamos máquinas (ver figura 1) para transformar esas fuentes primarias en fuentes útiles, en vectores (“carriers”) energéticos, pueden ser tan simples como una chimenea o una vela, o tan complejas como una refinería o una central nuclear. Los vectores que usa nuestra sociedad son básicamente tres: calor, electricidad y combustibles. Son estos los que directamente alimentan a la sociedad.

Desde el punto de vista físico la única diferencia que hay entre una fuente primaria renovable de una no renovable es que el gradiente energético se repone por la biosfera a una tasa mucho más alta que la que dispersamos al “consumir” la energía en la antroposfera. De ahí que la potencia (energía por unidad de tiempo) sea el concepto que realmente manejamos siempre (inconscientemente o no). Por ejemplo, si la potencia que disipan todas las mareas del mundo es menor de 3 TW (3 billones de julios por segundo), no podemos extraer y convertir en un vector útil mucha potencia de aquí (los combustibles fósiles que quemamos andan por los 12 TW de energía calorífica); dejaría de ser renovable.

Necesitamos vectores energéticos para transformar las fuentes primarias de energía en vectores energéticos. Estamos pues en un sistema complejo y autorreferente. De aquí surge el primer concepto de la TRE adecuado y quizás útil. Voy a llamarlo TREst (TRE estándar): TREst es el cociente entre la cantidad de vectores energéticos (flecha (1) de la figura 1) (medida en Julios, aunque habría que distinguir entre Julios caloríficos, Julios eléctricos, etc.) y la energía contenida en los vectores energéticos empleados para producir esos vectores energéticos (flecha (2) de la figura 1).

 

TREst = (1)/(2)       (eq 0)

 

Confundir la flecha roja (1) con la naranja (de la figura 1) es un error más habitual de lo que debiera. Por tanto, toda metodología que diga que “se necesita un barril de petróleo para extraer 20 barriles de petróleo” para concluir que la TRE del petróleo es 20, es demasiado débil. Ni siquiera es muy útil expresarlo así: “se necesita el contenido calórico de un barril de petróleo para extraer 20 barriles de petróleo”. Lo que sería más útil no es irse a la fuente primaria de energía que no es una energía usable, sino irse a: “se necesita el contenido energético de un litro de gasolina para obtener 5 litros de gasolina”. El error es el mismo que tratar de calcular la TRE del hierro. Puede ser interesante calcular cuánta energía necesitamos para extraer y procesar un kilo de hierro o un barril de petróleo porque entre otras cosas lo necesitemos para calcular una TRE. Pero no es TRE hablar de barriles que hacen barriles.

En forma de vectores energéticos, nuestra sociedad dispersa al año (en 2013) el equivalente al contenido energético que contienen 9311 Mtoe (millones de toneladas) de un petróleo que quemáramos directamente en una caldera (la fuente de estos datos y los que siguen es la AIE y sus diagramas Sankey después de solventar algunos errores típicos[1]). Para “construir” esos vectores, la industria implicada emplea 830 Mtoe. Por tanto, la ecuación anterior queda:

 

TREst =  (1)  /  (2) = 9311/830 = 11,2     (eq. 1)

 

Les pongo la evolución de la TREst mundial del metabolismo energético mundial de algunos años de las últimas décadas:

Figura 2. Valores de la TREst de la energía mundial. Parece tener un descenso lento a lo largo de las décadas. Si el factor fundamental fuera la eficiencia tecnológica debería subir y no bajar; eso significa que la mejora tecnológica en la extracción y procesado no “vence” las pérdidas causadas por la incorporación y explotación de “nuevas” fuentes primarias más “difíciles” o “pobres”. En el resto de la cadena de la figura 1, es difícil estimar esa evolución.

 

La TREst del mundo nunca ha superado en mucho los 10. Cuidado pues con esas frases de que “en 1920 se extraían 100 barriles de petróleo con la energía de 1 barril y ahora solo 10”, esta comparación está solo al principio de una cadena metabólica larga y puede llevarnos a conclusiones equivocadas.

De hecho, convendrán conmigo que los vectores energéticos hay que trasladarlos al punto donde se usan y llevarlos cuesta vectores energéticos también (flecha (2) de la figura 1). De aquí se deriva el concepto de TREpou (point of use o punto de uso). Es decir, los petroleros, los barcos que transportan gas natural licuado, los camiones que llevan la gasolina a las gasolineras, etc. gastan fuel. No tengo estadísticas de esa energía a escala global pero por diversas fuentes (incluida la propia AIE) podemos decir que más de 120 Mtoe de energía dispersamos para llevar los vectores al punto donde la sociedad los demanda.

Esto hace que

 TREpou (año 2013) = (1)/[(2)+(3)] < 9311/(830+120) = 9,8      (eq.2),

 es decir, menor de 10.

Esta última TREpou debería ser en realidad la estándar que se utilizara siempre.

De los anteriores cálculos podemos extraer una primera conclusión: nuestro metabolismo energético no ha tenido una TRE superior a 10 probablemente nunca (para confirmarlo véase más adelante). Esto hace sospechoso cualquier cálculo de una TRE de un vector que supere con mucho el 10.

Es más, podemos sospechar que si una TRE de un nuevo vector fuera muy alta, muy probablemente sería una energía muy barata y se extendería rápidamente y al revés, existirá una correlación inversa entre TRE y precio del vector energético, porque a la sociedad le “cuesta” energía producir energía (por supuesto el mercado y los estados distorsionan esto mucho hasta hacer prácticamente inviable hablar de precio en relación al “valor”).

Sin embargo, si queremos profundizar en las características del metabolismo energético, hemos de pensar hacia dónde va la energía que usa la sociedad. Requerimos energía para:

 

Figura 3. El sector energético da toda la energía exosomática que requiere la sociedad y ésta la emplea en parte para alimentar el sector energético (flechas rojas)

 

Es obvio que en nuestra sociedad el sector terciario necesita del secundario y del primario, pero también al revés. En un metabolismo como el cuerpo humano el corazón, el músculo, el estómago y el cerebro se necesitan mutuamente. Aunque es mucho más simple, nuestra sociedad también.

Por tanto la TREst, que solo tiene en cuenta el punto 1.b. no es suficientemente indicativa de la “energía que se necesita para construir los vectores energéticos que el resto de la sociedad necesita”.

Es imprescindible ver qué parte del sector de la construcción se dedica al sector energético, por ejemplo, las refinerías y las plataformas petrolíferas las construyen y mantienen este sector. O qué parte del sector minero (fuera del carbón o uranio) se dedica a extraer materiales que se van a emplear luego en el sector energético (el hierro de las refinerías). Para ello se necesita una energía que no va al sector terciario ni al resto de los sectores secundarios (flechas rojas frente a las azules de la figura 3).

El proceso aquí implicado es complejísimo y genera el problema de dónde parar en las cuentas: ¿contabilizamos la energía que se requiere para hacer la máquina que extrae carbón? ¿contabilizamos la energía que se requiere para el casco del obrero que maneja la máquina que extrae carbón? ¿y la del microondas que calentó su bocadillo? ¿y la carretera que se hizo hace 20 años por la que pasó el trabajador para ir a la mina?

Finalmente todo mueve a todo (lo que incluye que el pasado mueve el presente y el futuro), pero esa dificultad no implica que no sea aún más interesante saber cuánta energía requiere el sector secundario para alimentar al 1.b., pues es condición sin la cual no podría funcionar ningún tipo de sociedad humana.

Pese a la enorme complejidad, a escala global y para todo el sistema, nos podemos hacer una idea de cuánto sería esta TREext (extendida); basta con suponer que el sector secundario que se dedica a mantener el sector energético es probablemente tan grande como requiera la propia TREext. Si la TRE de un sistema metabólico es muy alta, podemos suponer que las infraestructuras necesarias para mantener la parte energética es muy baja. Y a la inversa.

Este razonamiento lo podemos escribir de forma matemática así (figura 1):

Es decir, que al denominador de la TREpou calculada previamente (eq. 2) le añadimos un término más: la energía que consumen los sectores secundario y aquellos que dediquen parte de sus esfuerzos al sector energético dividido entre la TREext del propio sistema. Así, si la TREext fuera 100, este tercer término del denominador sería muy pequeño (si este sector absorbiera el 50% de los vectores energéticos, el término sería 200 veces inferior al numerador (1)), pero si la TREext fuera menor que 2, casi toda la energía se estaría dedicando a mover la máquina que crea los vectores energéticos. Es como si el estómago y los intestinos de un cuerpo humano pesaran la mitad del propio cuerpo, casi todos los alimentos servirían para mantener el estómago y los intestinos y no nos podríamos permitir tener cerebro o sexo.

El sector secundario (máquinas e infraestructuras) toman unos 5000 Mtoe del sistema, por tanto, despejando de la (eq. 3), la TREext, quedaría:

Esta TREext nos indica que nuestro sistema metabólico requiere, para alimentar energéticamente lo que no está dedicado a producir las infraestructuras materiales para producir los vectores energéticos, alrededor del 20-25% de los vectores energéticos que “fabrica”, siendo el otro 75-80% restante el que alimenta el resto de la sociedad (la agricultura, los servicios, el gobierno, nuestros hogares… y la industria y minería necesarias para la agricultura, los servicios etc., es decir, las flechas azules de la figura 3).

Por eso es insostenible (además de otras insostenibilidades) que una fuente primaria de energía, digamos el petróleo de “fracking”, necesite mucha energía solamente para su extracción (muchas infraestructuras, muchos camiones), porque luego, además, tiene que transformarse en gasolina. Si la TRE de un sistema metabólico no es muy alta, como es nuestro caso, una fuente que no tenga también una TRE alta puede ser un perjuicio más que un beneficio, aunque su TREst supere el valor de 1.

Todo se realimenta.

Carlos de Castro Carranza

 

 

 

 

 

 

 


[1] El numerador de la ecuación (eq. 0) y la ecuación que sigue (eq. 1) lo he obtenido de “Final energy consumption”: 9302 + “own use”: 830 – “non-energy use”: 821 = (1) del diagrama de Sankey de la AIE en Mtoe, utilizo el “own use” como el valor del denominador (2). Resulta que el gas natural y el petróleo se usan para producir materiales (son materia con energía potencial almacenada químicamente, no solo energía) que no terminan como vectores energéticos (plásticos, fertilizantes…), es absurdo sumarlos como hacen muchos cuando hablan de barriles de petróleo. Sumo el “own use” porque las industrias de la energía son parte de la sociedad.


¿10 TW de renovables? ¡No, gracias!

Este post es mi última réplica a varios post que se han publicado en crashoil. Por cuestiones de tiempo, espacio y oportunidad lo publico aquí en vez de en el blog de Antonio Turiel.

 

Antonio García-Olivares publicó dos post referidos a las posibilidades y barreras tecnológicas que un mundo 100% renovable enfrentaría:

(1) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/potencial-global-de-las-energias.html 

(2) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/sustituibilidad-de-los-combustibles.html

 

Mientras se publicaba el segundo post, Pedro Prieto y yo hicimos sendas réplicas que se subieron:

(3) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/replica-al-modelo-100-renovable-de.html 

 

Un cierto debate en las redes relacionadas invitaron directa o indirectamente a Antonio Turiel a que entrara en el debate y así lo hizo:

(4) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/un-futuro-100-renovable-mi-cuarto.html

 

Rápidas contrarréplicas vinieron tanto de Pedro Prieto:

(5) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/sobre-el-100-renovable-apunte-final-de.html

 

Como de Antonio García-Olivares:

(6) http://crashoil.blogspot.com.es/2015/12/sobre-el-100-renovable-apunte-final-de_28.html

 

Esta sería mi contrarréplica:

 

 

Los límites del viento.

 

(Parte técnica, puede saltarse este párrafo). Mi estimación de 1 TWe onshore como límite tecnológico factible NO depende de la discusión de la disipación de energía en la zona del ABL (capa límite), ni de si el viento se detraería de las capas por encima de los molinos, ni de si la hipótesis del MEP es correcta o no,  etc. Lo que sí depende de esas cuestiones es si queremos extraer 30 TWe o más. Pero no es el caso. Es decir, la importancia que yo le di a esa hipótesis sólo tiene sentido cuando lo que se pretende extraer de una zona de tamaño continental es de un porcentaje no pequeño frente a la disipación natural (digamos más del 10%). No es el caso que maneja Antonio García-Olivares o yo pero sí es el caso de los límites que manejaban Jacobson y otros.

A físicos como los Antonio y a mí (soy físico, no ingeniero, aunque mi campo es el análisis metabólico de la energía en la biosfera y del propio metabolismo de la biosfera –teoría Gaia-) nos entusiasman esos detalles teóricos. Yo no soy físico atmosférico así que mis bases teóricas sobre la dinámica de los vientos no discuten lo que me dicen los Antonios (de hecho he aprendido de ellos). Mi base teórica es algo más fuerte en termodinámica. Y la termodinámica me dice que cuando se añaden sistemas pasivos a un sistema disipativo la exergía total disponible disminuirá aunque esos sistemas pasivos aprovechen una parte de la exergía. Por tanto, la termodinámica dice que si yo añado a la atmósfera un sistema que extrae exergía la exergía disponible en toda la atmósfera debe disminuir y no aumentar, cosa que les pasaba a los modelos bottom-up clásicos empleados hasta ahora y a algunos modelos CGM (e.g el de Jacobson y el de Marvel, véase mi post: http://www.eis.uva.es/energiasostenible/?p=2783 ). La cuestión que discutimos es si eso puede ser de otra forma en la zona de captación de los molinos. Ahí yo no estoy seguro. Pero mis aproximaciones top-down partían de la zona del ABL, por tanto mí hipótesis sigue siendo muy fuerte si los molinos no consiguen extraer vientos por encima de esa capa no la de la capa de encima de los molinos pues estos se sitúan normalmente dentro de la capa límite.

 

En todo caso, repito, no importa que Antonio García-Olivares tenga razón o yo en esa discusión técnica cuando estás manejando menos de 10 TWe a escala mundial (onshore más offshore).

De hecho, desde el principio he aceptado el trabajo de Keith que los Antonios citan como una buena referencia de la que partir. En él se trabaja con la idea de que podríamos extraer un máximo de 1 We/m2 (la saturación está ahí) cuando pasamos a escala regional de ocupación que es la relevante cuando la discusión es si el límite sobrepasa o no el TWe. He de decir que suponer 1We/m2 es optimista en mi definición de tecnología factible porque a ese nivel los efectos sombra ya se están notando (solo no se notan cuando hablamos de <0,3 We/m2) (véase el artículo de Keith). Por tanto, la industria tenderá a usar ese grado de ocupación el de 0,3 We/m2 a no ser que la obliguemos a ser menos eficientes (bajando la Cp, perdiendo dinero, materiales y TRE –y esto habría que evaluarlo energéticamente con sobredimensionamientos-). En el escenario que imagina Antonio García-Olivares sí se puede llegar al 1We/m2 porque se supone que no existe capitalismo sino una economía planificada mundial (hay que superar los límites que hoy imponen los estados, en offshore, en regiones que ocupan varios estados o en “Desertecs” que extraen energía de Africa para alimentar Europa o de Australia para alimentar Asia).

En todo caso, no me muevo ni un ápice de mi estimación de 1TWe (con un factor 2 de incertidumbre) como límite tecnológico factible onshore (véase el borrador que publiqué en un post que aún no ha sido contestado y que usa una estimación bottom-up también –y que da ligeramente menos que la top-down-).

Lo que concedo plenamente a Antonio García-Olivares es que mi estimación de un 10% del límite tecnológico para la offshore respecto a la onshore es demasiado burda y probablemente errónea. De hecho, como dije, no es una estimación real, es simplemente tomar el % que la literatura clásica había tomado de la offshore respecto a la onshore (un 10%) pero cogiendo 1TWe y no los 70 TWe o más que se daban en esa literatura.

No me preocupé más porque es una tecnología que sinceramente creo no pasará de anécdota (<0,1TWe), pero no fue metodológicamente coherente con mis cálculos. En mi primer artículo dediqué un espacio a las tecnologías de cometas que querían captar los vientos a mucha altura porque estaban circulando también muchas exageraciones y violaciones del primer principio de la termodinámica y aún no estaba de moda exagerar con la offshore (esto es algo que llevo observando desde hace décadas: que no valen los biocombustibles de 1ª generación pues nos vamos a los de 4ª, que no vale el petróleo convencional pues nos salvará el fracking, que no vale la fisión de uranio pues nos vamos a recogerlo al mar o hacemos fusión, que no vale la fotovoltaica por la escasez de materiales pues nos vamos al CSP –aunque tiene escasez de sales por cierto- o al silicio amorfo sin plata, que no es suficiente los molinos de 1 MW pues los de 7MW o los offshore flotantes, que no vale la geotérmica sostenible pues la hacemos insostenible, que no valen las olas de costa pues nos vamos al medio del océano, que no vale nada de eso, pues nos vamos a Marte, el fondo de la cuestión no es solo científico, es cultural).

Enfrentémonos a la offshore, de nuevo de forma preliminar, porque la cuestión relevante es si ese límite está en el orden de 1 TWe o de 10 TWe.

Emplearé 1We/m2 siguiendo la propuesta de Antonio García-Olivares aunque en mi opinión un tercio o como mucho la mitad de esa cantidad sería más realista para la energía neta. (Usaré muchos “si suponemos” que en mi opinión son conservadores (optimistas)).

Las plataformas continentales en el mundo ocupan unos 27 millones de Km2. Tienen una anchura promedio de 70 Km y una profundidad promedio de 150 metros.

La longitud de costas con plataformas continentales sería de unos 400000 Km (27MKm2/70Km). Si excluimos el 90% de esa línea: parques marinos, líneas de paso de aves y barcos, zonas de bajos vientos, zonas de huracanes, zonas de hielos (el océano ártico tiene una plataforma continental de más de 6,5 millones de km2), etc. tendríamos una línea de unos 40000 kilómetros (daría la vuelta al mundo) para instalar parques offshore. Si en esta línea situamos parques del estilo al más grande en funcionamiento en la actualidad (630 MWp) con una longitud de 16 kilómetros, nos daría para instalar 1,5TWp. Si estos parques consiguieran una Cp de 0,5 (cercana al límite teórico físico), nos darían 0,75TWe offshore. Con una Cp más realista (energía neta) de 0,33, estaríamos en 0,5TWe netos (véase de nuevo el borrador del post para contrastar la realidad de la Cp con la ficción que se publica sistemáticamente de tecnología actual que es la que se utiliza en todos los estudios bottom-up, que yo sepa salvo lo que publicamos en “el grupo de Valladolid”: GEEDS).

De otra forma: si llenamos el 10% de las plataformas continentales del mundo (2,7 MKm2), con parques de densidad 2Wp/m2 (lo que se suele instalar), tendríamos 5,4 TWp instalados para obtener menos de 2,7 TWe a eficiencia teórica máxima. Como la potencia disipada es de 30TW en esa zona (esto es una estimación que requeriría corroboración), interactuar y disipar más del 10% de esa energía supondría un cambio de régimen de los vientos que afectaría al patrón de vientos regional pudiéndose convertir en un desastre climático o cuando menos dejará algunos parques sin viento o bajando su Cp. Disipar el 2% sería más sensato: 0,3TWe.

En un análisis top-down: la zona del ABL en plataformas continentales disipa unos 30TW, 1/3 de lo que se disipa en los continentes libres de hielo permanente. Si en continentes difícilmente se consigue llegar a 1TWe, para llegar a lo mismo en plataformas continentales habría que conseguir una densidad efectiva de 3 veces la de los continentes en un medio que no es el humano.

Siguiendo los mapas que publicaron Archer y Jacobson en 2005 (citados en nuestro primer artículo de eólica y en el post borrador aquí citado) para excluir aquellas zonas de plataformas continentales con regímenes de vientos bajos y si excluimos además zonas de muy difícil acceso (plataformas circumpolares), una estimación gruesa se quedaría con unos 8,3 MKm2 como plataformas “válidas”. Si en ellas se mantiene la anchura media de 70 Km, tendríamos que unos 100000 Km de costa serían “válidos” para explotar la eólica. Si suponemos que ocupáramos 10 Km de ancho con parques eólicos (unas 7 filas de generadores de 5 MW) (imitando al Londonarray, el parque offshore más grande en funcionamiento ya citado, más filas terminarían generando sombras que bajarían la Cp), estaríamos hablando de un potencial de 1TWe (usando los datos de Keith) y llenando el 100% de las costas válidas. Si respetamos el paso de barcos, aves (las aves marinas suelen evitar los parques enteros), parques naturales, etc., suponer que vamos a llenar más del 10% de esa línea ya me parece mucho. Conceder un 25% significaría un límite teórico razonable. Llegar al 50% un brindis al sol en mi opinión. Es decir, que lo tecnológicamente factible andaría por el orden de 0,1 TWe sin graves impactos ecológicos y económico/políticos, y quizás 0,5 TWe en un esquema de trabajo de un planeta organizado al estilo que propone Antonio García Olivares.

Londonarray.com necesita unas 300000 Tn de acero y unos 20000 Tn de cables (unas 9000 Tn serían de Cu). Produciría unos 220MWe brutos con una Cp de 0,35. Es decir que su densidad de materiales es de unos 3Kg/m2 de superficie ocupada (casi toda marítima). Unos 1300 Tn/MWe producido (1 W requiere 1,3Kg de materiales). Si promediamos en 20 años la duración del acero (casi todo el acero sometido a alta corrosión), y con una emboided energy de 32MJ/kg, perdería unos 15,2 MWe (el 7%). Si consideramos otros materiales (los cables tienen una emboided energy mayor de 50MJ/kg, y en volumen en su mayor parte son materiales derivados del petróleo), de otro 3% de pérdidas, entonces sólo en materiales la TRE < 10. Como hacer los materiales es una parte de los inputs energéticos la TRE offshore es muy inferior a 10.

En contraste la densidad de materiales de cemento, acero y los propios paneles de la industria fotovoltaica española son de unos 1000 Tn/MWe producido aunque usan cerca de 3000 Tn/MWe de grava (datos de Pedro Prieto). Su densidad de materiales es parecida a la de Londonarray, eso significa que la “infraestructura” no es muy diferente a la solar por lo que la TRE no puede ser muy diferente a la solar, se acercará pues a los 2,5 de Pedro Prieto más que a los 20 habitualmente dados para ella.

Necesita 6 barcos de 18 metros de eslora para el mantenimiento, al que se dedican 70 personas (en turnos de 8 horas y 7 días con descansos de 7 días), más otras 20 personas en tareas “en tierra”. En la construcción del parque se necesitaron 5,5 millones de horas de trabajo que a 2000  horas al año por trabajador y 20 años de vida son 137 trabajadores en promedio. Es decir aproximadamente 1 trabajador/MWe en puestos directos (tres veces, dice la propia industria, esa cantidad en puestos indirectos).

 

 

Otras energías y el Mix total:

 

Antonio et al. decían que para conseguir su sistema se requería entre el 60 y 69% de las reservas de cobre (una razón de peso para planificar el tema a escala global sin el sistema capitalista). Partiendo de los recursos que demandan en ese artículo y consultando las diferentes “emboided energies” de los materiales se requeriría del orden de 1 TW al año durante 40 años solo para hacer los materiales con los que están hechas las nuevas infraestructuras necesarias para 10 TWe (quizás más si las estructuras no duran tanto tiempo y los materiales cada vez cuestan más de conseguir de las minas, quizás menos si se recicla bastante pero no muchísimo porque altas tasas de reciclado terminan gastando más energía que sacarlo de las minas). Por tanto ese metabolismo 100% renovable tiene una TRE muy inferior a 10 (TRE clásica, no la de Pedro Prieto que andaría por debajo de 3) y mientras se monta la TRE sería menor que 1 los primeros años (esto lleva señalándolo desde hace tiempo Antonio Turiel, la necesidad de un concepto dinámico y no estático de la TRE) (ahora las nuevas renovables andan por los 0,2TWe, para montar 10 TWe en 40 años se requerirían 0,4 TWe/año si de un crecimiento lineal se tratara).

En el artículo que analiza un 100% renovable con materiales comunes Antonio et al. consideran que existe la posibilidad de alanzar casi 0,8 TWe con atenuadores de olas que se podrían poner en cada uno de los molinos offshore que proponen (2,25 millones de molinos). De nuevo tenemos aquí un clarísimo ejemplo de tecno-optimismo inconsciente que extrapola a una escala planetaria sin más lo que en teoría se ha hecho en laboratorio o se ha diseñado en el papel (metodología bottom-up lineal). El potencial de las olas, las mareas y la OTEC (gradiente térmico oceánico), es despreciable por la sencilla razón de que la exergía que se disipa en nuestro planeta de estas fuentes es relativamente pequeña. De ahí que la metodología bottom-up que emplea Antonio García y muchos otros tenga que ser supervisada por una metodología top-down o una visión más holista de la bottom-up. El error aquí es mucho más fácil de entender: todas las olas del mundo que hay en el 100% de las plataformas continentales portan de 3 a 4,5 TW de potencia cinética (eso nos da idea de lo mucho que son 10 TW en el metabolismo de nuestra biosfera). Las máquinas que están en desarrollo son capaces de extraer y convertir en electricidad neta un 10% de la exergía de las olas y difícilmente se puede extraer más de un 30%. Así que ni tratando de absorber la energía cinética de todas las olas del mundo que impactan sobre las costas llegaríamos a producir 0,8 TWe. Obviamente el límite tecnológico de esas tecnologías marinas no supera el 0,1 TWe. Y muy probablemente hoy con una metodología parecida a la de Pedro Prieto, estas tecnologías tienen TRE muy inferiores a 1. No merece la pena, en el esquema de Antonio García, intentarlo porque absorberían más recursos de los que proporcionarían. La energía de las olas mejor para surfear y que los delfines lo puedan seguir haciendo.

En el caso de la OTEC la densidad energética es tan baja en relación a los materiales requeridos que si no me falla la memoria de unos cálculos que hice hace tiempo, multiplicaría en un orden de magnitud o dos las necesidades que requieren las infraestructuras renovables por Julio generado (de ahí que su TRE sea inferior a 1 seguro).

El biogás o cualquier fuente moderna que empiece por bio, es un desastre ecológico y energético que si se escalara aún más generaría sus propias insostenibilidades. El uso de biomasa hay que reducirla bastante y no aumentarla. Así que un 100% renovable que no entre en este detalle estará cojo. No hay ni un solo ExaJulio que sea sostenible por parte de estas tecnologías. Nuestro mundo ya depreda entre el 25 y el 50% de los productos de la fotosíntesis (HAPP), los dedos de las infraestructuras humanas ya han distorsionado la biosfera a cotas de 6ª gran extinción y solo quedan “funcionales” parte de los bosques tropicales y de los desiertos cálidos–ojo, que aunque su fotosíntesis sea baja son esenciales para el mantenimiento de ciertas funciones biosféricas, como mandar nutrientes a las zonas tropicales-. Las necesidades extra de minerales o las infraestructuras en los desiertos y plataformas continentales empeorarían el sistema en todo lo que no sea cambio climático (tema fundamental pero no el único). Los combustibles fósiles disipan unos 12 TW, nuestra interacción con la biomasa disipa 25-100 TW en el metabolismo humano actual –sistema urbano y agroindustrial altamente ineficiente-, obviamente insostenible, esto debería evaluarse porque el metabolismo que nos propone Antonio García-Olivares no sólo reduce esa disipación sino que probablemente la aumente, por lo que es también por ese lado inviable, es más, reduce la disipación de la biosfera en los océanos quizás más que ahora, ya que se va a depredar a las plataformas continentales. La huella ecológica humana ya supera la capacidad de la biosfera con creces (es un indicador muy conservador), reducir la parte de esa huella ecológica del lado de las emisiones fósiles está bien, pero es insuficiente. Y además, el sistema “tecno-estable” 100% renovable al requerir de fuentes con muchísima menor densidad energética que las fósiles o nuclear requeriría aumentar y no disminuir en el resto de lados, la huella ecológica. Por tanto, es insostenible y por tanto inviable desde puntos de vista más allá de la parte de metabolismo energético. La 6ª extinción masiva seguiría en marcha.

 

Sociología del 100% renovable.

 

Los Antonio, Pedro y yo estamos de acuerdo efectivamente en que un sistema 100% renovable requiere un sistema socio-económico diferente al capitalismo. Mi opinión va más en la dirección de estar en contra de cualquier sistema productivista (el comunismo y el nazismo del siglo 20 estarían incluidos, así que ojo con las economías planificadas desde arriba).

Mi límite tecnológico para el 100% renovable (los cuatro creemos que esa transición va a ocurrir) se sitúa en los 4-5 TWe (con las necesidades de calor también cubiertas porque se destinarían los edificios no a la electricidad sino a calor, más eficiente). Es decir, la mitad de las “necesidades” del sistema que propone Antonio García-Olivares. Eso sería un intermedio entre su escenario “permacultura” y “tecno-estable” de la gráfica de su segundo post y es de una relevancia muy grande dilucidar ese factor 2 por las “apuestas” implicadas.

En todo caso, mi límite tecnológico factible, como no me canso de repetir, no es alcanzable en el mundo real porque en el mundo real hay más factores limitantes:

 

0. El sistema va a colapsar su metabolismo, con ello en mente hay que diseñar un sistema que se adapte, no un sistema que lo evite. No se trata de evitar el hundimiento del Titánic porque era bonito que algunos pudieran bailar en sus grandes salones, se trata de salvar en botes a la humanidad que podamos. Distraer a la gente para que siga bailando en los salones es suicida, decir a la gente que podemos salvar el Titánic poniendo los botes salvavidas debajo para reflotarlo, también.

 

1. El sistema del que se parte tiene un metabolismo energético diferente al sistema al que se quiere llegar, por lo tanto el mientras tanto debe ser analizado, por si supusiera una imposibilidad técnica sobre todo en un mundo que requiere mucha prisa para hacer esa transición metabólica. Nuestros modelos de dinámica de sistemas, con nuestros límites “pesimistas” para las renovables, sí han analizado parcialmente esto y señalan que no se puede crecer más y que hay varios cuellos de botella. El trabajo de Antonio García-Olivares indica que al principio se requiere crecer más, por lo que el mientras tanto parece imposible sin decrecimiento casi inmediato. Y eso, para no llegar ni a la mitad de lo que propone Antonio García-Olivares de nuevas renovables. En realidad, las pistas que nos ha proporcionado Antonio García-Olivares en sus análisis a mi me dicen que aún era más imposible un 100% renovable “tecno-estable” de lo que pensaba (identifica nuevos cuellos de botella como la necesidad de recurrir a la biomasa y la de reducir la petroquímica a la del año 1985); algunas pistas las da también Pedro Prieto cuando analiza el artículo de Jacobson et al. en su última réplica a Antonio García-Olivares. Otra pista la tenemos en las siguientes gráficas (fig 1, 2 y 3), suficientemente autoexplicativas:

(Esta figura se encuentra al principio del segundo post de Antonio García-Olivares. Pone el ejemplo de cómo la tendencia histórica en EEUU ha sido a un crecimiento del consumo eléctrico al que atribuye la parte principal del crecimiento económico de EEUU en el pasado. Comparar la electricidad con el petróleo o el gas no tiene sentido, lo que se debe comparar son las fuentes (viento, radiación solar, petróleo) o los “carriers” (energías química, mecánica, eléctrica), una cosa es que la energía eléctrica sea estupenda como carrier y otra bien distinta es que el viento lo sea frente al carbón como fuente (el problema del carbón está no como fuente sino como sumidero, si se quemara de forma que no dejara residuos probablemente no estaríamos hablando de esto).

 

 

2. El sistema al que se quiere llegar tiene un metabolismo energético que lo cambia todo a escala sociológica/económica, más allá de que se acabe con el capitalismo en el mientras tanto. Un ejemplo del que ya he dado unas cuantas pistas es el de que nuestro sistema tecno-estable de Antonio García o el BAU requieren que solo una parte pequeña de las horas de trabajo humano se requieran para obtener energía exosomática. En los cálculos que he hecho de esta cuestión (basándome en datos de Giampietro y en mis TREs) es que se necesita un puesto de trabajo pagado por cada MW instalado de energías renovables nuevas o de otra forma, por cada hora de trabajo pagado este metabolismo energético produciría unos 1500 MJ de energía exosomática neta al resto del sistema y requeriría del orden de 700-1800MJ/h del sistema que va a alimentar, sin embargo en nuestro metabolismo actual energético de los países industrializados esta productividad es de 20000-50000 MJ/h netos, mientras que requiere una entrada enorme de 4000-10000 MJ/h. Para el caso de la biomasa para electricidad o biocombustibles la cosa es peor y existe un balance entre zonas de aceptable TRE (etanol de Brasil, biodiesel de Indonesia) que requieren muchas horas de trabajo humano (un país en vías de desarrollo que dicen) (230 MJ/h de productividad neta con un input energético de 65 MJ/h) y zonas de bajísima TRE (el biocombustible de países industrializados)(150-380 MJ/h de productividad neta con un input energético de 1400 MJ/h). Este último ejemplo nos da la pista de lo que hace el metabolismo actual cuando desarrolla dentro de él un metabolismo renovable: invertir energía exosomática de forma que no compensa –la huella ecológica de los biocombustibles supera con creces la de los fósiles- o invierte energía endosomática –“esclavos” humanos-; esto solo lo puede hacer a pequeña escala porque nuestro sistema tiene una potencia exosomática enorme (puede producir más de 20000 MJ/h, por lo que “tirar” a la basura 1400 MJ/h para el etanol en Estados Unidos o el biodiesel en Europa es un lujo que se puede permitir) o puede utilizar “esclavos” endosomáticos en países en vías de desarrollo para ese mismo divertimento (caso del etanol brasileño o del biodiesel indonesio). El metabolismo actual se puede permitir que un pequeño porcentaje (¿digamos el 5%?) de su energía provenga de fuentes de baja TRE, de baja productividad neta por hora de trabajo y de bajo input energético relativos a él, precisamente porque tiene más alta TRE, mucha más alta productividad neta y más altos inputs energéticos, pero se suicidaría si ese porcentaje subiera mucho más allá. En mi post: http://www.eis.uva.es/energiasostenible/?p=2933, creo que ya dejé claro este punto porque YA está pasando y no solo porque las élites detesten las renovables (aunque sería normal en el esquema de Antonio García ya que él mismo dice que acabarían con el sistema que las hace élites). Es por ello que la nuclear y la hidráulica dejaron de crecer exponencialmente y no pudieron superar la fracción del 5%, es por eso que el sistema metabólico se va a venir abajo querámoslo o no (además, repito, la energía ni siquiera es el único problema metabólico que tiene el sistema).

 

3. El sistema tecno-estable no soluciona muchos otros problemas tan graves o más que el problema de metabolismo energético, tan sólo a medio plazo impediría la debacle climática (aunque la reforzaría/mantendría al principio al requerir más insumos energéticos fósiles que un BAU que dejara de crecer en consumo energético). Hablamos de colonizar las plataformas continentales y los desiertos cálidos, como si estos ecosistemas no formaran parte de un sistema metabólico ya gravemente perturbado, hablamos de aumentar el uso de la biomasa cuando nuestro uso actual ya es claramente insostenible, hablamos de aumentar las infraestructuras de contacto con esos nuevos espacios de colonización. El nuevo metabolismo no genera menos huella ecológica, menos HAPP, menos pérdida de biodiversidad, menos desigualdad humana. Es más, puesto que la propuesta parece tecnócrata, diría que lo que generaría sería más de todo ello. Por tanto no se podrá hacer, y menos mal porque el desastre sería mayor. Una dictadura tecnócrata (esa planificación tecnológica habría que llamarla así mientras no se detallen los cambios sociológicos requeridos para evitarla y acabar con el capitalismo es condición previa, no simultánea y no es suficiente), supondría que los 10 TW renovables tendrían que mantener el metabolismo social de 9000 millones de personas. Tal y como se detalla por Antonio García no queda claro si el mundo mantendría su desigualdad (¿cómo se puede mantener una desigualdad a escala mundial en un plan mundial del metabolismo energético cuando los países que aumentan la desigualdad demasiado terminan o colapsando o bajo una dictadura?). Si tenemos que corregir la desigualdad resultaría que los países más ricos tendrían que reducir su consumo per cápita un 80% o más. Hacer esto voluntariamente requiere un cambio cultural previo (y no posterior), requiere acabar no solo con el capitalismo (el productivismo) antes y no después de iniciado el proceso, a no ser que se haga desde el totalitarismo de arriba.

 

El miedo enorme que tenemos Pedro Prieto y yo a que se fuerce el sistema a conseguir los límites tecnológicos de Antonio García o incluso los míos (o dados los casos: Jacobson, Rifkin, Lovins etc y sus capitalismos verdes, fracking, nuclear, absorción del CO2, geoingeniería… toda solución tecno-optimista para evitar el descenso), es debida a que sabemos por experiencia (la sabiduría de décadas de experiencia directa por mayor más que por diablo de Pedro y mi lectura de la historia de la relación de la tecnología-ciencia con la sociedad –soy profesor de ese tema-) que lo más probable sería una dictadura mundial o regional (¿pero es que no se ve que ya esta pasando, que está pasando desde hace mucho tiempo en el metabolismo social y que ahora se está incorporando al metabolismo energético?). Los historiadores y expertos en relaciones entre el primer mundo y tercer mundo lo saben bien, se llama la maldición de los recursos.

Pedro piensa que el colapso del sistema actual podría generar un sistema tipo permacultura (decrecimiento, simplificación grandes), Pedro y yo pensamos que las propuestas de Antonio García no deben intentarse porque nos llevarían igualmente a un decrecimiento grande pero con menos posibilidades del tipo decrecimiento “ordenado”. En mi caso creo que el decrecimiento ordenado implica también un decrecimiento poblacional que voluntariamente es muy difícil de conseguir (desgraciadamente por cuestiones parecidas a las que le planteamos a Antonio García para su metabolismo energético) con lo que la biosfera y/o dictaduras regionales se encargarán del tema.

Eso significa que la prioridad máxima y única no es la tecnología sino el cambio cultural. En lo que nos presenta Antonio García-Olivares nos pone el ejemplo de Desertec (figura 6 de su primer post) o reconoce que parte de los desiertos de Méjico alimentarían Norteamérica, se olvida de todo el sur del Sahara, se olvida de que dentro de 30 o 40 años Nigeria va a tener más población que todo Europa en su conjunto (salvo colapso-debacle), se olvida de la India y de Sudamérica y del patriarcado (cómo se vuelve al feminismo con molinos de 5MWe?) y de las resistencias de los estados (¿dan los desiertos de Chile para toda la población de América del Sur de 2050? ¿y con qué desarrollo?). No se puede separar las “soluciones” tecnológicas de estas cuestiones porque parecería que Antonio García-Olivares defiende un reparto desigual en un modelo planificado a escala mundial con redes mundiales y sé que no está ni en el pensamiento de Antonio ni en su corazón, pero es, desde mi punto de vista, una contradicción con la que vive, una disonancia cognitiva de la que es además consciente. Como sé que nuestro “metabolismo” cultural ha crecido durante más de dos milenios y se ha desarrollado para imponerse en estos últimos siglos, sé también que es inevitable un fuerte descenso (entre las curvas de la permacultura y el colapso Mad Max) por falta de tiempo (esta es mi disonancia cognitiva). Por tanto, el sistema metabólico energético que vamos a tener es 100% renovable, estilo Mad Max o estilo ecogranja con bajísimos insumos de electricidad (anecdótica) de pequeños molinos para bombear agua, paneles solares para bombas de calor etc. La oportunidad está ahí. La opción de molinos de viento de 5 MW offshore no solo no es viable, es un dispendio de recursos energéticos, materiales, sociales y humanos que frenarían en vez de promocionar el cambio cultural que necesitaríamos para hacer una transición menos dolorosa y menos caótica. Aunque “las cuatro espadas” en este debate queremos que la transición sea lo menos dolorosa posible, el qué hacer nos enfrenta irremediablemente.

Para el lector doy mi opinión “psicológica”: Antonio García defiende su escenario como el que hay que apostar aunque sabe que es irrealista aunque cree así que conduciría a la opción de vida más digna. Antonio Turiel se situaría en un escenario más cercano a la permacultura que pasara por ciertos intentos de escenario tecno-estable en el mientras tanto (por lo que confiesa en su último post) aunque sabe que lo más probable es un largo descenso, Pedro apostaría directamente más por el de permacultura con decrecimiento ordenado y lo más voluntario posible a la vez que se opone al escenario de estabilidad (y por supuesto de crecimiento) aunque sabe que cierto caos es inevitable, y yo creo que intentar la tecno-estabilidad o el crecimiento son suicidas y nos llevarían al colapso Mad-Max si no peor (la extinción humana) y opto por un escenario permacultura, pero sé que va a ser irrealista (será con mucho sufrimiento humano) si no un Mad-Max. Así veo yo esta “pelea” entre amigos. Mientras tanto, el 99,9% de la población mundial está “distraída” con otros debates (lo que hace que los cuatro sepamos de la irrealidad de aplicar desde ya nuestras propuestas).

“Disclaimer”: La tensión que reflejaron nuestros primeros posts viene de ahí, Antonio García-Olivares cree que el intento de su escenario tecno-estable cambiaría el sistema capitalista y nos daría la oportunidad de un mundo mejor. Pedro y yo pensamos que serviría al sistema para generar dictaduras (el ejemplo de los biocombustibles o el ejemplo del fracaso financiero solar en España vienen al caso). Es por ello que todos hemos pedido disculpas (yo lo hago ahora a medias) (Antonio Turiel debería también: ¡mira que compararnos con machos alfas! Ni que no nos conociera, más bien machos algas diría yo, feministas convencidos de que serán las mujeres las que liderarán el paso a las ecogranjas como ya está pasando en muchos sitios), pero la reflexión de lo que hay detrás de la “ciencia” y esa tensión hecha pública creo que no ha sido malo reflejarla, porque es real (yo ya dije en mi primer post que no eran afortunadas ni las etiquetas de Antonio García ni las que en tono irónico estaba empleando yo, y que finalmente las puse para provocar una reflexión que Antonio Turiel nos brindó).

 

Todo se realimenta (incluidos los metabolismos energéticos y los debates)

Carlos de Castro Carranza


Antropia versus Gaia

Hace unos 15 años escribí (en “La Revolución Solidaria”):

“En 1991 un proyecto en el estado de Arizona estaba condenado al fracaso tan solo un
par de años más tarde; se llamó Biosfera II y trataba de simular en pequeño a nuestra
Biosfera (la I).
En un espacio de poco más o menos dos campos de fútbol tuvieron que convivir con
ocho científicos muy diversos ecosistemas. La idea era que Biosfera II permaneciera
aislada de Biosfera I salvo la entrada de la energía proveniente del Sol.
El proyecto, aunque caro, era interesante por tres motivos:
Porque se iba a aprender mucho de cómo funcionan los ecosistemas. Porque si algún día
queremos hacer viajes interestelares deberemos montar un ecosistema artificial
autosuficiente. Y porque aprenderíamos a valorar las funciones que los ecosistemas
hacen por nosotros.
Del fracaso de tal experimento efectivamente se aprendió mucho de los ecosistemas y
de cuan lejos estamos de poder simular a nuestra Biosfera.
Y a pesar de esto ahora estamos embarcados en un nuevo proyecto, el Biosfera III.
Consiste en “Terraformar”, hacer habitable para los seres humanos, un planeta entero:
Antropia.
Es el experimento más grande y menos conocido de la humanidad: los conejillos de
indias somos las personas y toda la vida que necesitemos llevar a Antropia. El planeta
elegido es, por supuesto, la propia Tierra. El experimento ha empezado ya hace unas
décadas y durará unas pocas más.
Hasta ahora ha consistido básicamente en despejar el terreno de Biosfera I, eliminando
más del 50% de los bosques, un 20% de los corales, casi todos los ecosistemas acuáticos
a través de la pesca intensiva, etc. Y comenzar a sustituirlo por el ecosistema de
Antropia: ciudades, carreteras, zonas agrícolas y ganaderas, desiertos, plantaciones y
explotaciones piscícolas…
Como aún estamos aprendiendo (recordemos que fracasó Biosfera II), tenemos algún
problemilla colateral: Efecto invernadero, lluvia ácida, agujero en la capa de ozono,
salinización y pérdida de suelos fértiles, contaminación de las cuencas fluviales,
atmósfera contaminada en muchas ciudades, concentraciones de metales (Hg, Cd, As,
Pb…) nunca vistas antes en Biosfera I. Y algún otro efecto colateral previsible: pérdida
de biodiversidad, plagas y uniformidad en el paisaje.
Con unos cientos de especies -en vez de millones- vamos a suplir las funciones
ecológicas que ahora hace Biosfera I. Y tenemos que aprender rápido, resulta que una
plantación de eucaliptos no es igual de eficiente para retener el agua, limpiar la
atmósfera, el agua y el suelo, reciclar nutrientes, etc. como el bosque que sustituyó,
resulta que nuestros pesticidas, aunque eficientes a corto plazo, dan muchos problemas
que no daban los depredadores que sustituyeron, resulta que nuestras zonas de
acuicultura producen un pescado que ya no va a poder seguir dando Biosfera I, pero que
también dan muchos problemas que no daban los bancos de pesca que han desaparecido.
Resulta que una carretera absorbe recursos y no los proporciona.
No sé si hay elección entre Biosfera I y Biosfera III. Uno puede ser optimista y pensar
que una alta tecnología puede suplir todas esas funciones que hacía Biosfera I y resolver
todos los problemas colaterales. Y tener en zoológicos-reservas unos cuantos miles de
especies para disfrute nuestro.
Un mundo en el que el flujo del agua, del nitrógeno, del carbono, de los metales, etc. sea
controlado por el ser humano de forma eficiente. Un mundo humano que deberíamos
llamar Antropia.
O quizás ser algo menos optimista y “conformarse” con Biosfera I pensando que aún así
una adecuada tecnología nos proporcionará un digno nivel de vida. Y poder ir en
silencio a ver a una ballena azul nadando libre en el mar.
Me parece menos utópico Biosfera I. Y me gusta mucho más.”

En esta quincena de años se ha continuado la “Terraformación” del planeta y se han
acumulado los estudios; los míos también.
Hoy sabemos que no hay elección entre Biosfera I y III (ya se sospechaba), no tenemos
ni los conocimientos (cuanto más aprendemos más sabemos de la enorme complejidad
de Gaia, que se lo digan a los climatólogos), ni la tecnología, ni los materiales y la
energía necesarios para construir Antropia. Y nunca los tendremos, pues Gaia necesitó
millones de años para terraformar el planeta y no es tan estúpida como nuestra Civilización.
Hoy sabemos que los efectos colaterales que hemos disparado, principalmente el
cambio climático, la disrrupción de ciclos de materiales y la pérdida de biodiversidad,
tienen unas inercias desatadas muy importantes; inercias que significan irreversibilidad
a escala humana. Hoy, cada vez con más fuerza, sospecho que lo que corre peligro no es
Antropia, sino la propia Biosfera I, Gaia.
Para mí es obvio que esta Civilización ha entrado en colapso. Creo que cuanto más
rápido extingamos esta Civilización más oportunidades tendrá la humanidad de crear
alguna Civilización después. Si fracasamos en su rápida extinción Gaia lo hará en un
siglo o dos, pero a lo mejor, Gaia queda tan enferma que no habría ya oportunidad
alguna para nuestra especie. Es más, ya no se puede descartar que en esa resistencia al
colapso, la enfermedad de Gaia sea mortal. Y si muere Gaia, muere TODO, al menos
todo lo que vale la pena en unos años-luz a la redonda.
La discusión a parte de filosófico-moral es social y política. Resulta que nuestra
Civilización global y capitalista se está resistiendo a desaparecer de la peor manera
posible, está muriendo matando. ¿Cómo? Quemando más carbón y gas natural para
sustituir una parte del descenso del petróleo. Dedicando 50 millones de hectáreas (un
tercio del espacio que ocupa el arroz) a los biocarburantes sustituyendo más bosques.
Tratando de sacar hasta la última gota de “petróleo” del subsuelo, aunque aumenten los
impactos ecológicos. Olvidándonos de la crisis ecológica y energética -profundizando
en ellas- porque estamos en recesión económica. Aumentando las desigualdades en el
mundo (ahora se unen ricos en China a los ricos de occidente, a costa de clases medias y,
como desde siempre, a costa de los pobres). Profundizando en la desinformación, la
deseducación etc. (en España reduciendo el sector educativo). Y un largo etc. de
reacciones en la dirección equivocada. Radicalmente equivocada.
Esta estupidez de nuestra Civilización no la podía creer hace 15 años. No creí a Einstein cuando dijo
que es infinita.
Lo que nos jugamos no es sólo nuestro futuro y el de nuestros hijos. Es TODO el futuro.
Cruzarse de brazos o desesperarse ante la realidad anterior, son opciones también
estúpidas.
Todo se realimenta.
Carlos de Castro Carranza


¿límites de las renovables o límites de nuestros deseos?

Hace un mes me invitó Ingeniería Sin Fronteras de Sevilla a formar parte de una mesa redonda para discutir las salidas a un mundo en crisis energética y social. Me tocó, una vez más, hacer el papel de “aguafiestas” con las energías renovables.

Aquí tenéis la presentación que hice: limites renovables sevill.

Una vez más, otra vez más, durante las jornadas observé dos problemas culturales:

· El tecno-optimismo por parte de quien sueña con que las renovables nos salvarán si vencemos las fuerzas que se oponen a ellas.

· La falta de realimetaciones, o si se quiere, la falta de visión sistémica, holística, del conjunto de implicaciones por parte de muchos.

Es cierto, bien cierto,  que nadie puede tener una visión completa. Y es cierto también que todos tenemos sesgos cognitivos. Pero también es cierto que hay quien se aproxima más a la realidad.

Tengo la sensación, cada vez más acuciante, de que ante la transición/colapso muchos proponentes dan recetas de cambio que saben que son imposibles de llevar a la práctica. Y creo que esto nos paraliza:

Si afirmo que las renovables pueden dar -sin cambios radicales previos en el sistema- el 100% de nuestro consumo energético y que esa transición se puede hacer en 35 años, paralizo a mis oyentes por dos razones: ·

· Porque entonces doy la sensación de que las renovables pueden simultánea o previamente a un cambio de civilización dar con la solución, y eso pone en manos de los tecnólogos y los políticos (que deben limitarse a promocionarlas) las soluciones. Yo me puedo quedar en casa y limitarme a bajar la calefacción, asistir a alguna manifestación o a votar cada cuatro años. Necesario pero ni de lejos suficiente.

· Porque entonces contribuyo al cinismo tan característico de nuestra cultura: yo ya dije lo que teníamos que hacer, como no me hicieron caso, pues no pudimos evitar el colapso de la civilización.

En mi opinión son esos cuatro sesgos culturales los que hacen más inevitable el colapso de la civilización; más que el cambio climático o el pico del petróleo.

Para los que piensen que mis argumentos paralizan, diré que sí, es verdad, en nuestra cultura a muchos les paraliza (aunque creo que cada vez a menos gente), les paraliza porque no les doy solución fácil. En todo caso, mis argumentos no van a resolver el colapso de la civilización puesto que estoy seguro de él. Van en la dirección de qué cambios culturales y qué adaptaciones podríamos hacer en ese contexto.

A mí me gustaría discutir sobre los límites de las renovables en un mundo en colapso, donde lo que tendremos quizás serán pequeños molinos eólicos para bombear agua y no cuántos molinos gigantes de 5MW para producir electricidad  podemos llegar a tener. Cuando digo que el límite tecnológico de la eólica anda por el TWe, mi tiempo luego tengo que dedicarlo a defender mis cuentas, aunque en realidad piense que en el 2050 no llegaremos ni mucho menos a ese valor y no serán TWe (eléctricos) sino más bien TW mecánicos.

Solo cuando dejemos de decir que tenemos 5 o 10 años para hacer cambios radicales para salvar el mundo (en realidad la civilización actual) (llevo 25 años oyendo esto y hace 25 años quizás era verdad) y solo cuando nos pongamos mentalmente en la situación de colapso, estaremos en un esquema útil de trabajo.

Por suerte todo se realimenta, y en mis charlas siempre hay gente -normalmente joven- que se acerca y me dice que ellos también tenían esa intuición y que están encantados de saber que su intuición es más que eso.

Hace 20 años o más que la civilización chocó con su iceberg, ya es hora de que nos organicemos para ir a los botes salvavidas (tecnología sencilla y movidos por una pequeña vela). Pretender reflotar el Titanic con velamen renovable es una pérdida de tiempo, si no contraproducente.

Carlos de Castro Carranza

 

 


Ya están listos los vídeos y materiales del curso sobre el futuro de la tecnología

Hace unas semanas tuvimos el placer de hospedar en la Escuela de Ingenierías unas sesiones de  reflexión sobre el futuro de la tecnología desde una clave poco habitual: la de la escasez energética.

Tuvimos a Antonio García Olivares presentando su reciente estudio sobre cómo podría ser una industria basada 100% en energías renovables, a Luis González Reyes analizando las relaciones entre la energía y la tecnología en la historia, a Charo Sierra reflexionando sobre el papel de la biotecnología y las Escuelas de Ingeniería.

Nuria Robles nos presentó  el movimiento makers y el open source hardware, mientras que Rosalba Fonteriz habló de los principios teóricos de la Permacultura y  Victor Barahona describió sus experiencias prácticas en este campo. También tuvimos a Mario Giampietro analizando las raíces socioeconómicas de la insostenibilidad, a Carlos de Castro describiendo el ahorro y el reciclaje en las tecnologías ecosistémicas y a Alicia Valero hablando sobre las reservas de minerales y su agotamiento.

Como introucción al curso Fernando Frechoso describió detalladamente la crisis energética y Marga Mediavilla presentó una reflexión sobre los límites de la tecnología.

En  nuestra página web podéis encontrar todos los materiales del curso, que  incluyen vídeos, audios y diapositivas de las sesiones (excepto el vídeo de la sesión de Victor Barahona que no hemos podido recuperar por problemas técnicos). Como los vídeos han sido subidos en un formato de baja resolución, que en algunos casos no permite ver bien las transparencias, os aconsejamos visitar también la página web para descargar los ficheros pdf de las diapositivas.

Esperemos que todo ello os resulte de interés.

 


¿Qué pasa si se juntan un El Niño irresistible con un Caos Climático inamovible?

Por favor miren la siguiente figura durante 60 segundos con atención:

 

Si ha entrado en un estado de ansiedad/miedo usted sabe un poco de cambio climático. Si no, inténtelo.

La figura anterior  nos muestra en rosa oscuro las zonas que han superado con mucho la media de temperaturas de la media de temperaturas de 1981-2010 (que ya eran más altas que la media de los últimos siglos). Asusta un poco ver tanto rosa en el planeta, pero es normal una vez asumido que la tendencia del cambio climático es esa.

Pero la figura muestra también en rojo aquellas zonas donde la temperatura ha batido el record absoluto desde que tenemos registros. Esto asusta un poco más. Pero lo tenemos asumido.

Nos deberíamos fijar en la enorme franja del Pacífico, es el fenómeno conocido como el Niño. Fenómeno periódico que cuando es muy fuerte tiende a batir records de calentamiento y de desastres “naturales”. Los modelos climáticos tienden a dar el resultado de que la intensidad de los Niños irá aumentando con el siglo.

Sin embargo hay dos detalles que deberían aumentar más aún nuestro susto en el cuerpo:

1. Las zonas azules

2. La extensión de la franja roja: Pacífico, Sur de Méjico, Atlántico, Sur de Europa

Se las señalo en la siguiente gráfica:

Los rectángulos verdes nos parecen indicarzonas que “circunnavegan” el globo con récords de temperaturas. En especial el verde oscuro.

También señalo dos zonas azules “pequeñas” con elipses de color naranja. En especial la del Atlántico Norte.

Empecemos por ellas unidas a esta otra imagen:

 

Esta imagen representa la circulación oceánica. Esta circulación tiene dos motores principales, que en la figura están señalados con los términos: “deep water formation”. Si se enfrían se debilitan los motores. Y eso trae consecuencias gigantescas en el clima. el que se enfríen es algo que tiene relativa fácil explicación: los icebergs que se deshacen por el calor enfrían el agua y ese agua fría enfría la atmósfera.

Ahora comparemos el rectángulo verde anterior con el mapa de temperaturas marinas del Super Niño de 1998 (ese que podemos igualar este año):

En aquella ocasión las temperaturas no batieron records en el atlántico norte ni por calor ni por frío. Algo ha cambiado.

Y como siempre, realimentemos los rectángulos verdes con las elipses naranjas de este año.

Si bates records de temperatura cálida y records de temperatura fría, la diferencia de temperaturas entre, por ejemplo, el Sur de Europa y el Sur de Groenlandia e Islandia está batiendo también records. Y esa diferencia de temperaturas es el motor que alimenta los vientos y tormentas.

Y ahora un modelo de Hansen y Sato de 2012 que tiene en cuenta ese efecto de deshielo exponencial de nuestros hielos:

¿Ven rectángulos verdes y elipses azules del año 2065 y 2080 sin un fuerte El Niño?

Esto es lo que escribieron estos autores en 2012 al final de su artículo (Hansen J y M. Sato, “Update of Greenland Ice Sheet Mass Loss: exponential?”:

Se producirán “tormentas más fuertes conducidas por el incremento de los gradientes latitudinales de temperatura, combinados con la subida del nivel del mar… incrementaran la ferocidad de los frentes de tormentas de escala continental, con vientos de fuerza huracanada”.

Y ahora imaginen las consecuencias en el Cantábrico de tormentas de fuerza huracanada, con un nivel del mar 60 o 144 centímetros más alto y compárelas con las “infantiles” “Ciclogénesis Explosivas” de los últimos años. ¿Aún no está asustado?

A mí me apetece rezar a Gaia para que lo de este año sea solo una anomalía especial y no una norma. Pero Gaia no es una diosa y no me escucharía.

Todo se realimenta.

Carlos de Castro Carranza