Queridos lectores,
Esta semana tenemos el privilegio de contar con un post redactado por Antonio García-Olivares. Antonio es un investigador de mi centro y lideró un trabajo de investigación sobre un mix renovable que utilizase tecnologías ya probadas y materiales comunes, para evitar limitaciones en su despliegue, y que fuese capaz de generar la energía que se proyecta utilizar en las siguientes décadas. Este estudio, en el que tuve el honor de participar, fue finalmente aceptado para su publicación en
Energy Policy, revista científica especializada en estos temas, y aparecerá publicado en un próximo volumen (se puede acceder al original en el siguiente
enlace, aunque es de pago; se pueden solicitar reimpresiones a los autores por e-mail). El trabajo ha de tomarse como lo que es: un estudio académico de factibilidad teniendo en cuenta variables, como la escasez de materiales o la
Tasa de Retorno Energético (TRE), que muchas veces no se tienen en cuenta. La conclusión es que es posible si se hace un gran esfuerzo societario y si se acepta que después no habrá crecimiento.
Les dejo con Antonio. Salu2,
AMT
A GLOBAL RENEWABLE MIXWITH PROVEN TECHNOLOGIES AND COMMON MATERIALSAntonio García-Olivares,Joaquim Ballabrera-Poy,Emili García-Ladona1 and Antonio Turiel1
Instituto de Ciencias del Mar. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Ps. Maritim de la Barceloneta, 37-49. 08003 Barcelona. Spain.
Unidad de Tecnología Marina. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Ps. Maritim de la Barceloneta, 37-49. 08003 Barcelona. Spain.
Artículoen prensa en la revista
EnergyPolicy, 2011
Resumen del artículo.Según la Association for the Study ofPeak Oil and Gas (ASPO) y otros investigadores, como Bardi yAleklett, el máximo global de producción de petróleo crudo (PeakOil) se espera que tenga lugar durante estas primeras décadas delsiglo XXI. Otros combustibles fósiles, como el gas y el carbón, seespera que lleguen a su máximo de producción poco después de estasfechas. En consecuencia, durante la próxima década es probable queasistamos a un creciente exceso de la demanda global de petróleo conrespecto a la producción disponible.
Dada la fuerte dependencia que tienenlas actuales economías tecnológicamente avanzadas del petróleo, elPeak Oil puede suponer una perturbación importante para sectoreseconómicos enteros si no construimos en pocas décadas una energíaprimaria alternativa que sustituya completamente a los combustiblesfósiles.
En uninforme del año 2009, Heinberg definía 4 condiciones que
una futuraenergía primaria substituta del petróleo debería satisfacer: i. Debe ser capaz de proporcionar una cantidad sustancial de energía—quizás un cuarto de toda la energía actualmente usada nacional o globalmente. ii. Debe tener una Tasa de Retorno Energético (TRE) de 10:1 o mayor. iii. No debe tener impactos ambientales (incluyendo el clima), sociales o geopolíticos inaceptables. iv. Debe ser renovable.
Elpresente artículo argumenta la necesidad de añadir un requerimientoadicional:v. No debe depender de la explotación y uso de materiales escasos.
La solución a la que llega esteartículo, y que satisface los anteriores criterios, consiste en unacombinación de turbinas eólicas terrestres y marinas (3 840 000 entotal) para producir el 51% de la demanda, concentradores solares(unas 60 000 centrales de 300 MW) en todos los desiertossubtropicales del planeta (para el 40% de la demanda), centraleshidroeléctricas (9% de la demanda) y atenuadores de olas anexos alas turbinas eólicas marinas.
Autores como Sovacool and Watts yJacobson and Delucchi han propuesto otras combinaciones de Fuentesrenovables como solución definitiva al agotamiento de loscombustibles fósiles. Sin embargo estos, al igual que otros estudioshasta la fecha, no han tenido en cuenta cómo afecta ladisponibilidad de materiales a una posible solución renovable delproblema energético.
Laenergía eólica es una tecnología en rápida expansión yactualmente se estan instalando molinos eólicos de entre 3 y 5 MW.La tasa de retorno energético (TRE), definida como la relaciónentre energía producida por una tecnología y la energía invertidaen su construcción es un parámetro importante, pues según algunosautores, una sociedad no puede permitirse TRE demasiado bajas (bajoun valor de 5-10) si quiere asegurar funciones sociales importantes.En el 2007, Kubiszewski estimó la TRE de los molinos eólicos en elrango 15:1 a 40:1.
Porsu parte, el TRE de las estaciones de concentradores solares (CSP) escercana a 20:1 según Vant-Hull. Estas estaciones focalizan laradiación solar en un tubo de fluido circulante, mediante hileras deespejos cilindrico-parabólicos o bien con espejos que apuntan a unfoco puntual. La central Andasol I, en Guadix, Granada, es un ejemplodel primer tipo de tecnología. Con un campo de espejossobredimensionado, esta central es capaz de acumular calor latente enun depósito de sales fundidas, que se utiliza durante la noche paraseguir generando electricidad durante 7.5 horas a la máximapotencia. Las centrales de torre y los espejos con motor Stirling sonejemplos de la segunda tecnología. Las centrales de torre reciben enun punto la luz de muchos espejos independientes (o campo deheliostatos) que son sincronizadas para tal fin con un softwareespecial de seguimiento del sol. Los espejos de Stirling son grandesespejos de forma parabólica similares a los que usan lostelescopios, que focalizan la luz en el foco caliente de un motor deStirling. Esta clase de motor utiliza como foco frío el propio aireambiente y producen movimiento rotatorio en un ciclo termodinámicocerrado sin necesidad de ninguna turbina. Tanto los array de espejoscilindrico-parabólicos como las torres consumen agua dulce en elenfriamiento de su ciclo de vapor y en la limpieza de los espejos. Enel caso de Andasol I, unos 17400 m3/MW.
Los lugares más apropiados para las CSP son los desiertossubtropicales del planeta, con sus anticiclones permanentes, dondeuna CSP puede alcanzar factores de carga especialmente altos. Elfactor de carga, o capacity factor (CF) se puede definir como lafracción de año que la central debería estaría funcionando a supotencia máxima con el fin de producir la energía que ha generadorealmente en un año típico. El CF es muy dependiente de lalatitud. Trieb calcula que puede alcanzar valores de 0.9 en lalatitud 25º26’N de El Kharga, en Egipto, pero decrece hastavalores de en torno a 0.4 a 40ºN (e.g., Madrid). Sin embargo, en losdesiertos el agua es un recurso escaso. Por ello, los CSP deberían:(i) instalarse en desiertos con cadenas montañosas cercanas quepermitan la presencia de acuíferos suficientes, (ii) instalarse endesiertos cruzados por ríos, (iii) instalarse en las regionescosteras de los desiertos, donde una parte del calor que generanpodría usarse para desalinizar agua marina, (iv) utilizar espejosStirling en las regiones más secas de los desiertos, o (v) utilizarturbinas refrigeradas con aire en los arrays y torres instaladas enregiones secas.
SegúnKnies, el 65% de la energía recolectada por una planta CSP esdesperdiciada en forma de calor. Sin embargo, si este calor fuerausado para desalinizar agua marina sólo el 15% se perdería, y un50% se usaría en separar la sal del agua. De este modo, se podríanobtener 40 millones de metros cúbicos de agua potable por cada TWhproducido. Si, como parte de la solución global que proponemos, 426TWh fueran producidos en la costa del Sahara con 65 TW de capacidadinstalada ello permitiría la desalinización de 17 x 109m3 deagua. Como la producción de una tonelada de trigo precisa de 1000toneladas de agua dulce en una región desértica, (Saudi ArabianMonetary Agency, 2007), el Sahara podría producir17 millones detoneladas de trigo, unas 6.4 veces la producción de trigo de ArabiaSaudí en 2005.
Las estaciones basadas en discos Stirling tienen la ventaja de nonecesitar agua para su funcionamiento, dado que la limpieza deespejos puede hacerse mediante una combinación de aire y arrastremecánico, sin embargo, tienen el inconveniente de que no permiten laacumulación nocturna de calor, que es necesaria para satisfacer lademanda eléctrica nocturna. Una posible solución global podríaemplear una combinación de ambas tecnologías: arrays de espejos ytorres centrales (ambas con acumulación de calor) para satisfacer lademanda nocturna (que es aproximadamente un 30% de la demanda total)y picos puntuales de demanda; y discos Stirling mas arrays y torresrefrigerados con aire (el restante 70%) para satisfacer la demandadiurna. La fracción precisa de demanda que es nocturna variaría encada región planetaria. Según un informe encargado por el CongresoNorteamericano a NREL en el 2007, la refrigeración por aire ahorrael 90% de los requerimientos de agua, aunque reduciendo elrendimiento de la planta. Pero la penalización no es intolerable:4.6% en arrays y 1.3% en torres, con una penalización en el coste dela electricidad producida del 7 al 9% en arrays debido al uso deventiladores eléctricos para enfriar. Refrigeración híbridahúmeda/seca reduce el consumo de agua en un 50% con sólo 1% decaída en el output eléctrico anual, o un 85% con sólo un 3% decaída en output. In este caso, el coste se incrementaría en un 5%comparado con una planta refrigerada con agua. Alguna combinación deestas clases de alternativa podría ser apropiada en áreasdesérticas sin agua.
La energía solarfotovoltaica no puede considerarse aún parte de la solución debidoa su dependencia de materiales que son muy escasos, pero podríacontribuir a la solución en el futuro, con tecnologías actualmenteen desarrollo basadas en pirita, Zn3P2 osilicio amorfo sin utilización de plata. Ello permitiría laobtención de algunos terawatios (TW) adicionales de potencia, quepodrían añadirse a los 11.5 TW necesarios para la soluciónpropuesta. Algún TW adicional podría ser obtenido también en elfuturo con desarrollos tecnológicos plausibles, a partir de laconversión de energía térmica oceánica. Por otra parte, elcalentamiento y refrigeración solar pasiva, el uso de heliostatos yde paneles fotovoltaicos domésticos y la extracción sostenible debiomasa de los bosques son fuentes potencialmente importantes deapoyo energético a una futura energía primaria.
Los atenuadores deolas son dispositivos que extraen una parte de la energía quetransportan las olas marinas, energía que en las bandas de vientos
westerlies planetarios alcanzan valores mayores que 40 KW porcada metro de frente de ola. Estos dispositivos tienen la buenapropiedad de amortiguar los momentos de parada en la produccióneólica por falta de viento, dado que en la intensidad de las olas esrelativamente independiente de la intensidad del viento local en undía determinado (salvo en los momento de tormentas). Si se insertaraun amortiguador de olas en uno de cada dos molinos eólicos marinos(aquellos situados en la plataforma continental, frente a la costa),y si el porcentaje futuro de molinos marinos fuera el 70% del total,se podría llegar a obtener hasta el 3.5% de la demanda global coneste sistema. Sin embargo, es difícil extraer tal cantidad deenergía sin que unos atenuadores interfieran con otros, por lo cualla cantidad extraible con la tecnología actual podría muy bien serdiez veces más pequeña que esta.
El artículo estudia las regiones másadecuadas para la construcción de los parques eólicos y las plantassolares, así como el espacio requerido por las mismas. Tomando laUnión Europea como referencia, la instalación de sus molinoseólicos requeriría el uso de un 3.5% de su plataforma continental,y un país como España tendría un 7.5% de su territorio ocupado porparques eólicos. Una fracción visible de los desiertossubtropicales sería ocupada por las centrales de concentradoressolares. Una iniciativa en línea con esta propuesta está siendopromovida por la fundación Desertec, que ha puesto de acuerdo a 12socios industriales y varios países del Magreb, con el fin desuministrar energía a Europa cubriendo unos 6000 km2 dedesierto con plantas concentradoras. Esta clase de iniciativasposibilitarían una nueva forma de cooperación económica realentre países desarrollados y países en desarrollo que son ricos ensol y viento, con beneficios tangibles para ambas partes.
La figura siguiente muestra el área desuelo que sería necesario ocupar en los principales desiertos delplaneta, para satisfacer la demanda prevista. Los círculos azulesrepresentan el área de centrales necesarias para el suministrodiurno y los círculos grises la necesaria para el suministronocturno. Las áreas de todos los círculos están multiplicadas pordos para que se aprecien mejor. La escala es válida para latitud45º. Castro
et al. han demostrado en un artículo reciente que la disipación en la capalímite atmosférica (capa con fricción cercana a la superficie)impone un límite energético a la potencia extraible del viento.Concluyen que el recurso eólico realmente disponible a molinos deunos 200 m de altura es solamente de 1 TW globalmente, y no los 5.7TW que nosotros estamos suponiendo. Si esta estimación seconfirmara, la futura solución renovable que proponemos deberíamultiplicar por 2.1 la contribución solar, que pasaría a ser ladominante, para poder satisfacer la demanda energética. En estecaso, las áreas de los círculos de la figura representaríanaproximadamente las áreas reales de centrales CSP necesarias.
Por otra parte, España es un paíslíder en las dos tecnologías principales de la solución propuesta,molinos eólicos y concentradores solares y podría aprovechar talexperiencia industrial para exportarla a terceros países.
El artículo estudia también losrequerimientos materiales para la generación, para el transporte alarga distancia de la energía eléctrica y para un futuro sistema detransporte basado en electricidad. Se ha obtenido el orden demagnitud de los principales materiales que requeriría la soluciónpropuesta. Estas cantidades se han comparado con las reservasgeológicas actuales de los respectivos materiales. En líneasgenerales, la solución propuesta parece técnicamente viable, perosu implementación conlleva una serie de consecuencias importantespara el futuro de nuestro sistema económico. Primero, la necesidadde una casi completa electrificación de nuestra sociedad. Estaelectrificación está fuertemente constreñida por la disponibilidadde materiales. Para la solución propuesta, los materiales básicosson acero, cemento, nitratos, neodimio, cobre, aluminio, litio,níquel, zinc y platino. Acero, cemento, aluminio y zinc no sonfactores limitantes, pero el resto imponen presiones serias sobre eluso de las reservas existentes.
En particular, el litio (Li), el níquely el platino podrían convertirse en materiales limitantes para elfuturo parque de vehículos si no se consiguen desarrollar bateríasrecargables eficientes basadas en zinc y aire. Baterías basadas enlitio o en níquel exigirían un sistema de reciclado industrial dedichos metales mucho más efectivo que el actual y, aun así, elparque de vehículos debería sufrir una reducción con respecto alnúmero actual de unos 1000 millones de vehículos. Tal reducciónsería del 50% si las baterías tuvieran que ser sólo de Li yposiblemente del orden del 30% si estas tuvieran que ser de níquel.En ambos casos las reservas se acercarían a su agotamiento, por loque un sistema global de reciclado del metal se volveríaimprescindible para el mantenimiento de dicha flota de vehículos. Sise encontrara una técnica fiable de recargado de baterías deZinc-aire, la situación sería más cómoda, pues sólo un 13% delas reservas de zinc serían consumidas por la construcción de laflota de vehículos eléctricos. Por su parte, si un 10% de la flotade vehículos funcionara con pilas de combustible (por ejemplo,aquellos vehículos con necesidad de alta autonomía energética) el44% de las reservas de platino serían consumidas en esta flota,debido al uso de este metal en los catalizadores de las pilas decombustible. Esto puede suponer un problema serio dado que el platinoes imprescindible en muchas otras aplicaciones industriales.
Algunos generadores eólicos usanneodimio (Nd), una tierra rara que no es escasa pero que es producidaa ritmos muy lentos, y casi enteramente por un solo país, China. Portal motivo, el despliegue a gran escala de turbinas eólicas debería,prudentemente, ser planeada usando turbinas con imanes nopermanentes, que no utilizan Nd. Hay alternativas tecnológicas queevitan el uso de Nd y otras tierras raras tanto en generadores comoen motores eléctricos.
Otra conclusión importante es que,para la construcción de las líneas de transmisión, los bobinadosde los transformadores y motores de vehículos, tomas de tierra,aleaciones y otras necesidades industriales de la soluciónpropuesta, las reservas actuales de cobre tendrían que serconsumidas entre un 60 y un 70%. Ello deja poco margen paracrecimientos adicionales de la producción energética renovable,debido a la limitación de este metal fundamental. Este metallimitante, junto con los citados antes para el parque móvil, podríanconstituir una barrera física que imposibilitaría la continuacióndel habitual crecimiento exponencial del consumo de energía.
Confrontados conlas citadas limitaciones materiales y con sistemas de reciclado queno pueden ser 100% eficientes, el crecimiento económico seríaposible en el futuro solo si: i) gradualmente reducimos la demandaagregada (a ser posible manteniendo los estándares vitales),mediante la mejora de la eficiencia del uso de materiales y cambiosen las pautas de actividad y el diseño de los sistemas; ii)encontramos nuevas fuentes de los materiales limitantes (e.g.,fuentes extra-terrestres); ó iii) usamos materiales que puedan serregenerados mediante recursos primarios indefinidamente renovables(e.g., basados en inputs de energía solar) a, al menos, la tasa a laque los materiales son consumidos con reciclado. Sin embargo, estashipótesis no está claro que sean realizables.
Finalmente, las tasas de crecimiento depoblación tendrían que adaptarse rápidamente a un escenario deproducción estacionaria de potencia energética. Este escenario, queya anticipó Kenneth Boulding con el nombre de “economía de naveespacial”, es incompatible con el escenario, dominante hasta hacepocos años, de crecimiento exponencial continuado. Es probable quela manida metáfora de “recuperar la senda del crecimiento” tengalos días contados.
Sin embargo, no hay otra alternativavisible más que una solución renovable. Por ello, una solucióncomo la propuesta debería ser implementada ya. El momento de empezarel enorme reto tecnológico que exige el despliegue de una soluciónrenovable es ahora, cuando el EROEI social (energía producida por lasociedad dividida por energía consumida para producirla) es aúnalto, y las necesidades sociales básicas no están compitiendo conla industria por las inversiones de capital. Energía nuclear, gas ygasificación de carbón podrían ayudar durante algunas décadas amitigar el decrecimiento general de los combustibles fósiles, peroestas décadas deberían ser empleadas en construir la solucióndefinitiva. Si lo tuviéramos que hacer en 30 años, esto exigiríauna producción de acero ligeramente mayor que el consumo actual deacero de toda la industria automovilística mundial. Dado que unaparte importante de la industria tendría que ser puesta al serviciode la construcción de la solución, en detrimento de otrasposibilidades, la intervención gubernamental y legislativa seríanecesaria, lo cual nos llevaría a un escenario más similar a unaeconomía de guerra que a una economía de mercado autónoma. Losretos que suponen una iniciativa como la propuesta son monumentales,pero tras el Peak Oil el tiempo no corre a nuestro favor. Por ello,autoridades y sociedad civil deberían de tomar medidas para iniciarya la transición al nuevo sistema, y hacerlo sin confiar en parchestemporales o en futuros milagros tecnológicos.
Actualización (2 de Febrero de 2012): Antonio García-Olivares responde a algunos comentarios al post:
Como no lo pude hacer en su momento, megustaría responder en este post a las principales objecciones einterrogantes que se hicieron a raiz del resumen del artículo “Aglobal renewable mix with proven technologies and common materials”.
GustavoDonoso: De acuerdo enque, dados los retos sociales y de materiales que supone, unasolución como la propuesta en nuestro artículo lo más probable esque se quedara a medio camino, por lo que cierto decrecimiento seráprobablemente inevitable y es imprescindible emprender iniciativasparalelas de adaptación a dicho escenario, con menor consumo deenergía y materiales.
LC: Una red de alta tensión ycorriente continua parece imprescindible para integrar las regionessolares (desiertos subtropicales) y eólicas (bandas de los vientos“westerlies” de latitudes medias) con los centros de consumo.Típicamente, unidades de unos 5000 x 5000 km. Tal integración esposible incluso teniendo en cuenta las pérdidas de potencia con ladistancia (cosa que se tuvo en cuenta en el artículo) y tiene unefecto positivo importante: cuanto mayor la integración eléctricamás amortiguada queda la intermitencia de las eólicas. Hayartículos que lo han estudiado, pero faltaría por estudiar laincidencia de los eventos extremos improbables en las necesidades desobredimensionar o añadir centrales de emergencia de hidrógeno obiofuels. Una parte de la intermitencia ya está tenida en cuentaimplícitamente en el factor de carga de la técnica, unos 0.3 parala eólica. Pero los eventos extremos no, y tenemos en mente unartículo que estudiará este tema, no cerrado. Intuyo que sería máseconómico añadir una central de emergencia de hidrógeno o biofuelcada cierta cantidad de área mejor que sobredimensionar la potenciaeólica.
Pedro Prieto:tienes razón en que la tecnología de los discos Stirling no estáprobada a escala tan grande como los array cilindro-parabólicos olos molinos, solamente están funcionando a escala de prototipos comola estación solar de Almería y otras en USA. Sin embargo, paradesiertos sin agua en el artículo siempre se habla de ellos y de laopción alternativa de arrays y torres con refrigeración por aire(ventiladores), que elevaría un 10% el precio de la electricidadproducida, pero que tienen un rendimiento mucho más claro que losStirling. Yo creo que combinaciones de ambas posibilidades podríanser adecuadas en la fase inicial en la que los Stirling aún estánen maduración industrial.
Olmo: El aluminio esefectivamente una alternativa al cobre pero sólo para ciertos usos.Por ejemplo, se usa de hecho ya hoy en la mayoría de los tendidos“overhead” de corriente alterna con alta tensión (no tanto enlos cables submarinos de corriente continua). Sin embargo, en losmotores y generadores eléctricos los bobinados siguen siendo decobre porque tiene unas 6 veces menos creo de pérdidas óhmicas queel aluminio, por esta causa nos salía en parte una cantidad deconsumo de cobre tan alta en el cálculo que hicimos.
Uno que estudiapsicología: Creo que tus comentarios dan muy bien con eltono y las conclusiones implícitas que se deducen del trabajo, almenos tal como yo lo veo, que es con un matiz igual de preocupado queAntonio Turiel, pero ligeramente más esperanzado que él:
“se ve claro que simplemente paraMANTENER el nivel de consumo energetico alcanzado habria que hacer unesfuerzo societal abrumador, y desde YA. Dado que no es el caso, amenos que suceda un milagro, vamos de craneo.
En una lectura mas intensa seconcluyen varias cosas:
-El futuro no tiene por que serapocaliptico si empiezan YA los cambios sociales, tanto a nivelindividual como colectivos. Estos ultimos son los realmente criticos.En concreto, crecimiento cero, economico y poblacional, cuando nodecrecimiento. Reciclaje, cambios de diseños de los sistemas,reorientacion de la investigacion cientifica, etc...
- La propuesta apuesta por unaelectrificacion profunda de la sociedad (…)
En realidad el articulo no puede serdoomer por que no es buena idea para nada presentar un proyecto alpublico (aunque sea un publico tecnico) que se resuma en: ¡¡¡ DIOSMIO, VAMOS A MORIR TODOS!!!. Nadie lo leeria y lo promoveria.
Ademas,la cuestion es que no esexcesivamente tecnooptimista. La tecnologia la hay, otra cosa espretender que mantenga y aumente el nivel actual. Lo que el articulodice es que si tenemos dos gramos de seso, no hay por que colapsar.Una buena parte de ello es entre lineas, pero para quien sepa queesta leyendo es claro. Incluso cagandola no hay por que colapsar. esosi, si nos empeñamos en ello, lo conseguiremos (…)
Si lees entre lineas no se corta endecir lo improbable del asunto. Pero improbable no por lo tecnico, yaque se encargan de recalcar la pausabilidad material y tecnica delproyecto durante todo el articulo, si no por que en cuanto unoempieza a extrapolar a lo social, empieza a no verlo tan claro.
Resumen: el texto lo que dice es que NOTENEMOS UN PROBLEMA TECNICO, si no un PROBLEMA SOCIAL. Social,cultural, mental, economico”
En cuanto a la objeción de que esinverosímil que “los buenos señores de las zonas mas irradiadas(normalmente el 2º y 3º mundo) van a quedarse tan contentos con queles llenemos de plantas productoras para luego llevarnos la energíay los trabajos asociados a nuestros hogares asi sin mas”, yoseñalaría el hecho de que el gobierno de Marruecos (y en algo menorgrado el de Argelia y Egipto) se mostraron desde el principio muyinteresados en el proyecto Desertec, y son partícipes del mismo, nopor amenazas de Alemania y sus empresas sino porque ven en esteproyecto una futura posibilidad de hacer negocio con sus desiertos,vendiendo electricidad a Europa. No olvidemos que los parques solaresson de propiedad mixta de los propietarios del suelo (los estadoslocales) y las empresas que ponen el capital físico, o al menos losdividendos de su explotación se reparten entre ambos, como ocurrió(al 50% en este caso) con los campos petrolíferos saudíes que eranexplotados por empresas extranjeras a principios y mediados del sigloXX (ahora lo son al 100% saudíes en su mayoría). Hay un interésreal de ambas partes (la rica en tecnología y la rica en recursosol) en esta clase de negocios.
Ugly Youth. Deacuerdo básicamente con tus comentarios: “Entiendo también laasunción de partida de tomar una sociedad completamenteelectrificada por simplicidad y tratamiento global, si bien, comopunto incluso a favor, en una segunda aproximación puedeconsiderarse la microgeneración distribuida e, incluso, el empleo delas fuentes de energía en otros menesteres que no sean producirelectricidad, por ejemplo, los ya ampliamente disponibles sistemas deenergía solar térmica destinada a agua caliente sanitaria osistemas de climatización o determinados usos industriales querequieran directamente de concentración de calor.
Igualmente, una revisión crítica ysin prejuicios de dónde se produce la energía frente a dónde ypara qué se consume la energía debe permitirnos entender la mejorconfiguración del entramado que, obviamente, no tendría porquécoincidir con nuestro ideal de lugares de residencia y centros deproducción.
Eliminando todo lo superfluo la empresase torna menos quimérica. No obstante, coincido también en que losprincipales retos son sociales, culturales y geopolíticos, empezandopor la asunción y análisis crítico por parte de cada uno de lanecesidad y usos reales de la energía que tan convencidos estamos denecesitar y sin perder de vista las desigualdades y las relacionesnorte-sur para evitar ahondar en un más de lo mismo (...) a mítambién me parece muy acertada la comparación con la economía denave espacial.
Es muy meritorio que ese planteamientolo hiciese Kenneth Boulding en el año 1966, en plena alucinaciónespacial colectiva (lo cual posiblemente le inspiró el nombre) conla humanidad convencida de que en 2001 tendríamos coloniaspermanentes en la Luna y viajaríamos a explorar Júpiter y másallá.
En contraposición a la "economíade nave espacial", o economía "cerrada", Bouldingdefine la "economía del cowboy", o economía "abierta"como aquella en la que la "amplias e ilimitadas praderas seabren ante nuestros ojos" y en la que aún seguimos comosociedad instalados.” Efectivamente, en una nave espacial o unsistema de materiales finitos como la Tierra deja de haber horizontes infinitos por conquistar como en la mentalidad del cow-boyy del capitalista salvaje y el énfasis económico pasa a ser segúnBoulding el de mantener el “stock de capital” o capital físicoque está siendo imprescindible para la reproducción del sistema:sistemas de reciclado del agua, el oxígeno... en el caso de laTierra, todos los sistemas de reciclaje de recursos finitos, asícomo la calidad y no la cantidad de lo producido.
Darío Ruarte. Sí,la biomasa tiene un potencial de varios terawatios, tal como secomenta en el apéndice del artículo publicado, aunque hay muchasdudas sobre cómo extraerla masivamente de todos los bosques delplaneta manteniendo la riqueza ecológica de los mismos, de ahí quesu implementación masiva esté (y seguirá estando muchos años) enpañales. Otra cosa es como apoyo local en muchas regiones conresiduos vegetales.
Carlos deCastro. Yo no veo en el espacio el factor limitante de lassolares, a juzgar por lo que ocupan las centrales termosolares por MWproducido (200 Ha creo recordar que tiene Andasol I). Los círculosde la figura que obteníamos (que por cierto coinciden con el areasolar necesaria si
vuestro artículo tiene razón y de la eólicasólo se puede extraer 1 TW) nos sugieren que los desiertos podríanen principio explotarse a escala aún mayor que lo propuesto pornosotros si ello fuese necesario, en espacio. El problema limitantees el de los materiales, metales sobre todo. Quizas los TRE de estascentrales habría que estudiarlos mejor, nosotros sólo usamos unareferencia que encontramos sobre el tema, de uno de los pocos que hanestudiado el TRE de los concentradores cilindro-parabólicos.
Por otra parte, no me creo que elmantenimiento de ningún sistema industrial automático requieracantidades masivas de mano de obra. Sí lo requiere su construcción,que es la fase en la que estamos, y por eso esta faceta la señalanlos promotores de las “industrias verdes” como una ventaja, puesla tendencia del capitalismo es a prescindir de los humanos, caigaquien caiga, en favor del capital físico automatizado ycibernetizado. Pero tras su fase de construcción, la demanda de manode obra bajará, pues el mantenimiento no es costoso en trabajo. Síque lo será el reciclado de materiales, y ese es otro de los empleosdel futuro. Pero yo, todo lo que emplee a personas lo veo como unabendición en vista de la tendencia actual. ¿Qué le vamos a hacer?En una economía de nave espacial, el reciclado es el sector másimportante de la industria, junto con el energético. Y los humanosdeberán repartirse entre la agricultura y estos sectoresindustriales antes que en otros servicios. El que 1 de cada 4 empleosestuviese en el sector energético no me parecería excesivo para laeconomía, dada la productividad tan alta del trabajo que provoca laautomatización y dado que las poblaciones en activo de la mayoríade los países son fracciones minoritarias de la población total.
La intermitencia de la eólica habríaque estudiarla para eventos improbables pero extremos, dado que paraotros eventos está implícitamente incluido en el CF (capacityfactor) de la técnica. La interconexión hace bajar dichaintermitencia, así que la intermitencia es realmente una función dela superficie interconectada. Sospecho que esa función caerá muchomás rápidamente con la superficie si integramos no sólo molinossino también centrales de concentración solar, dado que, en nuestrapropuesta, éstas están levantadas en los desiertos subtropicalesdel planeta, donde el CF alcanza 0.9 en latitudes como las del sur deEgipto. Con estas CF tan altas, la potencia no cae ni el 80% eninvierno con respecto al verano a esas latitudes, según muestra unade las referencias del artículo. En nuestro estudio supusimos 0.75para el CF del Sahara. Habría que hacer un estudio más preciso deeventos extremos, pero no creo que los haya con probabilidadapreciable para la potencia solar en el área del desierto delSahara. Para los casos de bajada extrema de potencia solar+eólica enla red eléctrica europea (borrascas en el Sahara y anticiclón en labanda de westerlies!), habría que tener preparadas centrales dehidrógeno o similares de emergencia. Todo esto habría queestudiarlo en otro artículo.
Saludos a todos y gracias por losinteresantes comentarios.
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