by Roberto Canogar
Antes de hablar de alternativas hay que tener bien presente que en España (ver el libro “La Energía en España 2005” del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio) el petróleo supone el 49,2% del consumo primario de energía (es decir la energía bruta, la que consumimos más las pérdidas en transformación) y el gas natural el 20%. En ambos casos menos del 0,5% lo producimos en España. Llegará un momento en que los países tradicionalmente exportadores ya no puedan exportar por el declive de su producción y el aumento de su consumo interno. A Indonesia (actual miembro de la OPEP aunque probablemente por poco tiempo) y al Reino Unido ya les ha ocurrido esto.
Entonces, ¿con qué podemos sustituir el 70% de la energía primaria? Lo importante es preguntarse ¿en qué utilizamos este 70% de energía primaria? Simplificando, el petróleo sirve para el transporte de personas y mercancías (en el mundo, el 95% del transporte se realiza con derivados del petróleo), y el gas natural para calentar y para la generación de electricidad (con gas natural se genera en España el 27% de la electricidad). Cada combustible se ha especializado para lo que es más eficiente. El petróleo contiene mucha energía por kilogramo y además es líquido, eso lo hace especialmente eficaz para el transporte. El gas natural se puede quemar prácticamente tal como sale del yacimiento para producir calor, mientras que el petróleo hay que refinarlo. ¿Qué alternativas tenemos para sustituir ambos combustibles?
Cuando hablamos de sustituir el petróleo estamos hablando de encontrar una alternativa de transporte sin petróleo. El motor de combustión interna es el método prácticamente universal de mover los automóviles, y su diseño a penas ha sufrido cambios en más de 100 años. Esto parece indicar que cualquier alternativa tiene serias desventajas. Veamos:
• La mayor pega que tiene el coche que se mueve con agua, por el cual de vez en cuando me preguntan, es que no existe.
• Los coches eléctricos tienen la desventaja de una autonomía pequeña. Las baterías no son capaces de almacenar la energía necesaria para mover un coche más de unas decenas de kilómetros. En este sentido es esperanzador lo conseguido con los coches híbridos que combinan un motor de gasolina y otro eléctrico. La energía que se desperdicia normalmente en la frenada la utilizan para cargar una batería. El motor eléctrico se emplea en situaciones en las que el motor de gasolina es poco eficiente como por ejemplo con tráfico lento. Con esta nueva tecnología se puede ahorrar del orden de 1/3 de gasolina.
• Hay coches que se mueven con gas, pero la situación del gas natural no es mucho mejor que la del petróleo.
• También hay coches que utilizan hidrógeno. Pero es importante aclarar como funcionan. Estos coches necesitan hidrógeno sin combinar con otro tipo de átomo, pero esto no se da de forma natural porque es altamente inestable. Por tanto, lo primero que hay que hacer es producirlo y almacenarlo. Para obtener hidrógeno hay que romper una molécula como la del agua y para ello hace falta energía. Típicamente se hace con electricidad, y el proceso se llama hidrólisis. Almacenar el hidrógeno es un problema porque es el átomo más pequeño y es difícil hacer un contenedor impermeable. Además es un gas, por tanto son necesarias altas presiones y/o bajas temperaturas para almacenar una cantidad sustancial de hidrógeno en poco espacio. Todo esto supone unas dificultades técnicas enormes. Se puede hacer, pero todavía a un coste gigantesco. Cuando se combina el hidrógeno con oxígeno entonces se produce agua y se libera energía que mueve el coche. Pero la energía producida es menor que la energía necesaria para romper la molécula de agua. En conclusión, además de las dificultades técnicas del proceso obtenemos un déficit de energía.
• Una alternativa que se está poniendo de moda poco a poco son los biocombustibles, el etanol en especial. Para producir un ktep (unidad de energía equivalente a mil toneladas de petróleo) de etanol hace falta alrededor de un ktep de petróleo, la cifra depende de la planta cultivada y de la forma de cultivar, pero nunca hay ganancias importantes. Este tipo de cálculos está refrendado por el trabajo de investigadores de prestigio como David Pimentel. Nótese que en una agricultura sin aporte de hidrocarburos el rendimiento de las cosechas sería mucho menor. Pero aún olvidándonos del problema de las aportaciones de hidrocarburos en la agricultura, si plantásemos toda España para producir biocombustibles solamente podríamos producir una parte de todo el combustible que necesitamos.
• Por último, existe otra opción, que es convertir gas natural o carbón en petróleo a través del proceso Fischer-Tropsch. Sobre la opción de convertir gas natural en petróleo, digo lo mismo que dije antes, no nos sobra el gas natural. Pero sí que hay mucho carbón, especialmente en algunos países como China y EEUU. Este proceso no es nada nuevo y hay dos antecedentes históricos: Alemania durante la segunda guerra mundial y Sudáfrica durante el Apartheid. Actualmente China está fabricando centrales de este tipo.
¿Pero no es posible desplazarse menos sin cambiar nuestro estilo de vida? Primero, es importante darse cuenta de que vivimos en un mundo muy globalizado. En España, gran parte de los bienes de consumo vienen de fuera y para su transporte ha sido necesario algún derivado del petróleo. Según el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía) el transporte de mercancías por carretera supone el 47% del gasto de combustible. Cambiar este modelo desarrollando economías más locales es un proceso que nos vamos a ver obligados a hacer con mucho esfuerzo.
Si queremos que un número importante de conductores deje de utilizar su coche es necesario ampliar y mejorar la oferta de transporte público. El índice medio de ocupación por vehículo es de 1.2 personas y el 50% de los viajes en coche son de menos de 3 km. Esto permite mejorar pero el cambio requiere planificación. Actualmente hay una tendencia de comprarse coches más potentes y pesados. Conseguir que aumente significativamente la proporción de coches eficientes, como los híbridos, llevará tiempo ya que la vida media de un coche es superior a 15 años.
Los cambios se producirán lentamente, por tanto necesitaremos alternativas al transporte sin petróleo. De las alternativas citadas las más viables son convertir carbón en gasolina, los coches eléctricos con baterías que puedan almacenar más electricidad que los actuales, y coches de hidrógeno si es que se resuelven sus problemas técnicos. Éstas dos últimas posibilidades requieren electricidad, y por ser procesos con pérdidas, electricidad en grandes cantidades. La única posibilidad de incrementar en poco tiempo la oferta de electricidad son las centrales nucleares.
Como dijimos al principio las reservas de Uranio durarán unos 70-90 años, pero esa estimación tiene los mismos problemas que la estimación que dábamos del petróleo. Estamos agotando las minas de Uranio más ricas, y muy pronto nos vamos a ver obligados a explotar minas con mucha menor concentración de Uranio. Además el cálculo está hecho teniendo en cuenta el consumo actual, y no incrementos futuros. Y las centrales nucleares tienen otros problemas bien conocidos por todos.
Apostar o no apostar por la energía nuclear es una decisión importante. Y creo que los ciudadanos deberíamos participar en esa decisión, para lo cuál es imprescindible tener bien presente qué consecuencias tienen ambos caminos.
Una opción real en la actualidad es la del carbón. Aunque no queda mucho carbón en España y es de mala calidad. La combustión del carbón emite más gases de efecto invernadero que el petróleo y el gas natural, y además otras muchas sustancias contaminantes. Sus defensores aluden al proceso de secuestrar CO2, es decir inyectar el CO2 en cavernas subterráneas. Tal proceso está en fase experimental, pero las cantidades de CO2 que habría que inyectar son enormes. Mi opinión es que apostar por el carbón es un suicidio. Si uno toma en serio las consecuencias del cambio climático es inevitable llegar a la misma conclusión.
¿Y cuales son las alternativas al gas natural? o mejor, ¿de qué otra forma podemos producir calor? El carbón es una opción clara, pero de nuevo el CO2 lo convierten en una alternativa altamente peligrosa. Biomasa (madera, y demás restos de la agricultura), RSU (residuos sólidos urbanos o incineración de basura) o placas solares térmicas son alternativas aunque su aportación actual es pequeña. Conveniente saber que usar electricidad para generar calor es muy ineficiente.
Siempre existe la posibilidad de que algunas de las opciones que se están investigando nos salve. Puede ser que la fusión finalmente funcione, pero llevan 30 años prometiéndonos que en 30 años ya la tendremos, y lo más probable es que esa tendencia continúe.
Se suele decir que la necesidad agudiza el ingenio. En el pasado hemos tenido graves problemas que amenazaban el progreso y la civilización, pero siempre hemos encontrado una solución que mejoraba la situación anterior dando un nuevo impulso al progreso. Por ejemplo, en la Europa del siglo XVI nos estábamos quedando sin leña y tuvimos que recurrir al carbón. Y aunque inicialmente se le consideraba una alternativa nada atractiva, poco a poco se fue descubriendo que era un combustible superior a la leña.
Lo que diferencia nuestra época industrial de las anteriores es que hemos tenido a nuestra disposición el método científico. Los grandes avances han llegado por un estudio sistemático de la naturaleza y no tanto por una necesidad. La energía nuclear surgió a mitad de siglo XX como consecuencia del gran avance que tuvo la física en la primera mitad del siglo. En esa época no había ninguna urgencia por encontrar una nueva fuente de energía, todo lo contrario, EEUU estaba repleto de petróleo.
Cuando tengamos la necesidad de una nueva fuente de energía nos va a ser difícil encontrar algo innovador.
Conclusiones
Como dice Kenneth Deffeyes en su libro "Beyond Oil", cuando uno se ha despeñado es demasiado tarde para frenar. Estoy totalmente de acuerdo con él en que el cenit del petróleo es inminente y que nos va a traer miserias. Ya es tarde para esquivar el problema. El influyente informe Hirsch (que cito al final) estima que son necesarios 20 años con inversión y esfuerzo sin precedentes antes del cenit, para tener un aterrizaje suave. Y con toda seguridad no vamos a tener 20 años. Si llegamos al cenit y apenas hemos empezado los preparativos hacia un modelo energético alejado del petróleo y gas natural (que es la situación actual), entonces nos será difícil hacer los cambios. Las centrales nucleares, las placas solares, los aerogeneradores,... son infraestructuras que necesitan una inversión de energía enorme y en términos energéticos el retorno de la inversión se produce después de muchos años. Cuando nos empiece a faltar energía, la utilizaremos para cubrir las necesidades más inmediatas.
Cuando empiezan los problemas económicos ligados a la subida de los precios de la energía, los gobiernos están tentados en subvencionar las medidas populares y con beneficios a corto plazo. Nuestro gobierno actualmente está subvencionando de una forma escandalosa el precio de la electricidad. En España la mayor parte del mercado eléctrico está regulado, es decir el precio del KWh/h se fija por ley, y no por la ley de la oferta y de la demanda. La razón de hacer esto es dar un marco estable de precios a la industria. Si suponemos que el precio de la electricidad en el mercado libre sube y baja salvajemente (es muy volátil) pero a la larga las subidas y bajadas se compensan, entonces tiene sentido defender al consumidor y a la industria de la volatilidad eligiendo un precio regulado que a veces estará por encima del precio de mercado y a veces por debajo. Una especie de dique o espigón que proteja al consumidor del oleaje. Si hay una época larga en la que el precio de mercado está por encima entonces empiezan los problemas.
La generación de electricidad supuso para las eléctricas un coste un 13% mayor en 2005 que en 2004, mientras que el precio subió menos de un 2%. Total, en el 2005 los gastos de las eléctricas han sido 3.500 millones de euros superiores a sus ingresos. La solución que el gobierno ha dado es permitir a las eléctricas subir los precios paulatinamente por encima de los precios de mercado, calculado de tal forma que recuperen sus pérdidas durante los próximos 14 años. A 1 de Enero de 2006 el precio subió un 4,5% y en Julio un 1,4% más, pero el coste de la generación de electricidad sube más rápido y en el primer cuatrimestre ya acumulan otros 1.200 millones de déficit. Los precios regulados están subiendo mucho más despacio que los de mercado y eso está haciendo daño a las eléctricas. No sólo eso sino que los consumidores no reciben la señal de que hay que empezar a ahorrar, y siguen consumiendo más y más empeorando la situación. Si la tendencia continúa tendrá que haber en cierto momento un reajuste brusco, de los que afecta a todo el mundo. Si quieres proteger una zona con un dique, es muy importante asegurarse de que el dique aguantará y que no se desbordará, porque si ocurre las consecuencias son desastrosas.
Pongo esto como ejemplo de que regular o subvencionar puede ser peligroso. Y en general cuando las cosas cambian tiene mucho más sentido subvencionar infraestructuras con futuro como las energías alternativas o el transporte por ferrocarril, que intentar mantener el status-quo.
La electricidad es sólo un ejemplo de cómo van a subir los precios por acción directa de la escalada de precios del petróleo y del gas natural.
Desde Enero de 2002 (20$) hasta Agosto de 2006 (75$), el precio del crudo se ha incrementado a un ritmo del 33% anual con una extraordinaria precisión. Eso quiere decir que el precio se ha doblado cada 2 años y medio. Así que no es exagerado decir que la crisis energética ya ha empezado. Pero los economistas están contentos y hasta sorprendidos de cómo se están adaptando los países a estos precios. Pero me gustaría poner un ejemplo para ilustrar que si los precios siguen subiendo las cosas serán cada vez más difíciles. He intentado que los porcentajes que voy a dar en la Figura 4 se aproximen a la realidad. Supongamos que en Enero de 2002 las compañías aéreas gastaban un 10% en combustible. Supongamos que el resto de los gastos permanecen constantes. Un año más tarde el incremento del 33% del combustible significa un 3.3% de incremento de gastos para la compañía y el combustible representa el 13%. Ambas cifras van incrementándose, y en la actualidad el crecimiento de los gastos de las compañías debe ser del 10% anual y el combustible representa un 30% del gasto total. En el siguiente gráfico podemos ver qué pasará si la tendencia del precio del combustible de los últimos 5 años continúa otros tantos.
Figura 4. Incremento de 33% anual de los gastos de combustible de una aerolínea.
Me gustaría insistir brevemente en el tema del calentamiento global. Mi sensación es que la mayoría de la gente tendemos a despreciar las preocupaciones de los ecologistas por puro prejuicio. Hemos construido este prejuicio a lo largo de nuestra vida por diferentes razones y ya no escuchamos lo que nos están diciendo. Pero los ecologistas ya no sólo están preocupados por los bichos sino también por nuestra supervivencia. Hay gran cantidad de peligros que nos amenazan, muchos de ellos son de tipo ecológico. Sobre este tema recomiendo el libro “Colapso” de Jared Diamond publicado en el 2005. El peligro ecológico que a mí más me preocupa es el cambio climático. Recuerdo perfectamente la frase que catalizó mi interés por el cambio climático. Fue la frase del director del Tydall Center, un centro de investigación sobre cambio climático Inglés: “si pasamos de los dos grados descubriremos el infierno”. Se refiere al consenso de que si pasamos de un incremento de 2ºC sobre la temperatura media pre-industrial los daños van a ser muy, muy severos. En el 2004 ya habíamos incrementado la temperatura 0,8ºC. La temperatura depende de la concentración de CO2. La concentración atmosférica preindustrial era de 280 ppm (partes por millón) mientras que la actual es de 380 ppm. Hay un grupo grande de climatólogos que pronostican que si superamos los 400ppm (al ritmo actual en 10 años se superará), será inevitable alcanzar los 2ºC antes de 2050. Y en el camino despertaremos a lo que los científicos llaman los “gigantes dormidos” que darán más impulso al cambio. Esto hace referencia a un montón de procesos que calientan el clima que se retroalimentan del cambio. Veamos algunos ejemplos:
• El calentamiento global está derritiendo los casquetes polares. Eso sustituye el blanco del hielo por el azul oscuro del mar. El blanco refleja el 90% de la luz y por tanto del calor al espacio, mientras que el azul del mar absorbe el 90%. Por tanto, el calentamiento provoca deshielo y el deshielo provoca más calentamiento y empieza el círculo vicioso.
• Los incendios forestales: el calentamiento hace que ciertas zonas sean más secas y propicias a los incendios forestales. Los incendios destruyen los árboles que absorben CO2 de la atmósfera y eso propicia más calentamiento.
• Los metano-hidratos: ancladas en el fondo del océano hay enormes cantidades de metano (gas natural) atrapado en forma de hielo. Estos depósitos altamente inestables pueden liberarse a la superficie y por tanto a la atmósfera si son perturbados bien al intentar recuperarlos (cosa que empresas y gobiernos están considerando) o bien por que el océano se está calentando. El metano es un gas de efecto invernadero más potente que el CO2, pero actualmente se libera poco metano en comparación a CO2.
• También hay mucho metano atrapado en el hielo de la Antártida y Groenlandia que se está liberando poco a poco por el deshielo. En fin, es como si el mundo fuese una bola de nieve en una pendiente y que la estuviésemos empujando y con ello incrementando su masa. A medida que damos una vuelta más empiezan a crecer las probabilidades de que la bola empiece a rodar por sí misma y sea imparable hasta que llegue a otro punto de equilibrio al final de la pendiente. Y el final de la pendiente no es algo que queramos experimentar. Un reciente artículo de Nature estima que un incremento de más de 2ºC sobre los niveles pre-industriales llevaría a la extinción al 35% de las especies vivas de la tierra. Sé que hay gente que le da igual que el 35% de las especies se extingan si la humana no es una de ellas, en este sentido las Naciones Unidas ha sacado el “Millennium Ecosystem Assessment Report” publicado en el 2005 (hay resumen en español). Y en una de sus principales secciones, “Ecosistemas y Bien Estar Humano”, nos recuerda que los ecosistemas son muy frágiles y una pequeña extinción de especies (unos gusanos y arañas por aquí, y unos corales y murciélagos por allá) puede provocar, por ejemplo, plagas de insectos, medusas, y malas hierbas que pueden ser catastróficas para nuestra cadena alimentaria.
Por último, sobre el consenso que existe sobre el cambio climático me gustaría referirme al famoso estudio de 2004 en Science de Naomi Oreskes. Después de leer los 928 abstracts de trabajos en revistas científicas con referee con palabra clave “global climate crisis” entre 1993 y 2003, sus conclusiones fueron que el 75% de los artículos defendían el punto de vista de que el cambio climático se está produciendo por acción humana y no por un ciclo natural, y el 25% trataban temas de metodología sin presentar una opinión. Por tanto, no encontró ni un solo artículo en desacuerdo con la opinión de consenso. Por otro lado, cuando se hizo un estudio similar en artículos de prensa el desacuerdo pasó de 0% al 53%. Por supuesto que hay desacuerdo en cómo de rápido se producirán los cambios. Pero sobre su existencia, y el papel que juegan los humanos en el cambio climático no hay ningún desacuerdo entre los expertos.También me gustaría hacer un comentario sobre los medios de comunicación. Mi impresión es que cada vez se fijan más en el ruido y menos en las tendencias o en la señal subyacente. Es una verdadera pena que los que invertimos semanalmente un precioso tiempo en enterarnos de qué pasa en el mundo, lo único que logramos es enterarnos de noticias que caducan dos días más tarde. Y cuando hay noticias que duran más de dos días la mayoría de los periodistas no las sitúan en un contexto, no nos explican cómo se ha llegado hasta esa situación, cuáles son las repercusiones para el futuro, etc. Las noticias son esencialmente superficiales y no tiene por qué ser así. El periodismo de investigación es casi inexistente, es decir periodistas que se preocupan por entender de lo que escriben. Supongo que todos hemos tenido la desagradable sensación de leer un artículo o escuchar una noticia que nos pilla más de cerca y darnos cuenta de que el periodista no refleja la realidad en absoluto. Aún así todavía existen buenos trabajos periodísticos, pero hay que esforzarse por encontrarlos. Es esperanzador que desde hace unos años hay expertos que hacen la labor de los periodistas. Mantienen blogs en los que explican a un público general las noticias de su especialidad y destacan los buenos artículos periodísticos. Después de leer, pensar y hablar mucho sobre el tema, mi opinión es que la medida más efectiva para tener un aterrizaje lo más suave posible es la conservación y la eficiencia. Es decir, gastar menos y lo que gastemos hacerlo con más eficiencia. Para lograr esto no sólo es cuestión de cambiar de hábitos sino también hay que cambiar de infraestructuras. Y no sólo me refiero a nivel gubernamental, los cambios personales nos ayudarán a capear el temporal mejor. Los cambios personales son claros: usar bombillas y en general electrodomésticos de bajo consumo, no dejar aparatos en stand-by, colocar paneles solares, usar aislamiento térmico en las casas, utilizar menos el coche, utilizar coches híbridos, comprar productos que no hayan cruzado medio mundo, etcétera. Esperar a que los precios de la energía suban más para hacer los cambios puede ser desastroso, porque los precios están distorsionados y no hay buena información, por tanto los cambios pueden ser muy bruscos. Intentar comprar placas solares cuando TODO el mundo quiera comprarlas (y el momento llegará) no es buena idea, lo mejor es un proceso escalonado. La época del “gran despilfarro” se está acabando, tenemos dos opciones a nivel personal y a nivel global: podemos cerrar los ojos y continuar la gran FIESTA hasta la última gota, o bien trabajar para que la sociedad tenga algún tipo de futuro. Yo me inclino por la segunda opción.
En España la página web www.crisisenergetica.org lleva ya tres años abierta y es toda una institución. El blog en el que yo participo es www.theoildrum.com, muy académico y serio. Por último, el blog www.realclimate.com es ejemplar a la hora divulgar temas de cambio climático.
El “Hirsch Report” es un informe encargado por el Departamento de Energía de EEUU a un grupo de consultores y que ha sido muy influyente dada la categoría de sus autores. A principios de 2007 aparecerá el 4 informe sobre cambio climático del IPCC (Panel Intergubernamental del Cambio Climático). Esta organización depende de las Naciones Unidas y el informe, traducido al español, es la publicación de más prestigio sobre el tema. La anterior edición data del 2001. La petrolera BP publica cada año el “Statistical Review of World Energy” . Tiene un archivo de Excel con un montón de datos de todos los países. En España el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio publica cada año el “Libro de la Energía en España” .
Antes de hablar de alternativas hay que tener bien presente que en España (ver el libro “La Energía en España 2005” del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio) el petróleo supone el 49,2% del consumo primario de energía (es decir la energía bruta, la que consumimos más las pérdidas en transformación) y el gas natural el 20%. En ambos casos menos del 0,5% lo producimos en España. Llegará un momento en que los países tradicionalmente exportadores ya no puedan exportar por el declive de su producción y el aumento de su consumo interno. A Indonesia (actual miembro de la OPEP aunque probablemente por poco tiempo) y al Reino Unido ya les ha ocurrido esto.
Entonces, ¿con qué podemos sustituir el 70% de la energía primaria? Lo importante es preguntarse ¿en qué utilizamos este 70% de energía primaria? Simplificando, el petróleo sirve para el transporte de personas y mercancías (en el mundo, el 95% del transporte se realiza con derivados del petróleo), y el gas natural para calentar y para la generación de electricidad (con gas natural se genera en España el 27% de la electricidad). Cada combustible se ha especializado para lo que es más eficiente. El petróleo contiene mucha energía por kilogramo y además es líquido, eso lo hace especialmente eficaz para el transporte. El gas natural se puede quemar prácticamente tal como sale del yacimiento para producir calor, mientras que el petróleo hay que refinarlo. ¿Qué alternativas tenemos para sustituir ambos combustibles?
Cuando hablamos de sustituir el petróleo estamos hablando de encontrar una alternativa de transporte sin petróleo. El motor de combustión interna es el método prácticamente universal de mover los automóviles, y su diseño a penas ha sufrido cambios en más de 100 años. Esto parece indicar que cualquier alternativa tiene serias desventajas. Veamos:
• La mayor pega que tiene el coche que se mueve con agua, por el cual de vez en cuando me preguntan, es que no existe.
• Los coches eléctricos tienen la desventaja de una autonomía pequeña. Las baterías no son capaces de almacenar la energía necesaria para mover un coche más de unas decenas de kilómetros. En este sentido es esperanzador lo conseguido con los coches híbridos que combinan un motor de gasolina y otro eléctrico. La energía que se desperdicia normalmente en la frenada la utilizan para cargar una batería. El motor eléctrico se emplea en situaciones en las que el motor de gasolina es poco eficiente como por ejemplo con tráfico lento. Con esta nueva tecnología se puede ahorrar del orden de 1/3 de gasolina.
• Hay coches que se mueven con gas, pero la situación del gas natural no es mucho mejor que la del petróleo.
• También hay coches que utilizan hidrógeno. Pero es importante aclarar como funcionan. Estos coches necesitan hidrógeno sin combinar con otro tipo de átomo, pero esto no se da de forma natural porque es altamente inestable. Por tanto, lo primero que hay que hacer es producirlo y almacenarlo. Para obtener hidrógeno hay que romper una molécula como la del agua y para ello hace falta energía. Típicamente se hace con electricidad, y el proceso se llama hidrólisis. Almacenar el hidrógeno es un problema porque es el átomo más pequeño y es difícil hacer un contenedor impermeable. Además es un gas, por tanto son necesarias altas presiones y/o bajas temperaturas para almacenar una cantidad sustancial de hidrógeno en poco espacio. Todo esto supone unas dificultades técnicas enormes. Se puede hacer, pero todavía a un coste gigantesco. Cuando se combina el hidrógeno con oxígeno entonces se produce agua y se libera energía que mueve el coche. Pero la energía producida es menor que la energía necesaria para romper la molécula de agua. En conclusión, además de las dificultades técnicas del proceso obtenemos un déficit de energía.
• Una alternativa que se está poniendo de moda poco a poco son los biocombustibles, el etanol en especial. Para producir un ktep (unidad de energía equivalente a mil toneladas de petróleo) de etanol hace falta alrededor de un ktep de petróleo, la cifra depende de la planta cultivada y de la forma de cultivar, pero nunca hay ganancias importantes. Este tipo de cálculos está refrendado por el trabajo de investigadores de prestigio como David Pimentel. Nótese que en una agricultura sin aporte de hidrocarburos el rendimiento de las cosechas sería mucho menor. Pero aún olvidándonos del problema de las aportaciones de hidrocarburos en la agricultura, si plantásemos toda España para producir biocombustibles solamente podríamos producir una parte de todo el combustible que necesitamos.
• Por último, existe otra opción, que es convertir gas natural o carbón en petróleo a través del proceso Fischer-Tropsch. Sobre la opción de convertir gas natural en petróleo, digo lo mismo que dije antes, no nos sobra el gas natural. Pero sí que hay mucho carbón, especialmente en algunos países como China y EEUU. Este proceso no es nada nuevo y hay dos antecedentes históricos: Alemania durante la segunda guerra mundial y Sudáfrica durante el Apartheid. Actualmente China está fabricando centrales de este tipo.
¿Pero no es posible desplazarse menos sin cambiar nuestro estilo de vida? Primero, es importante darse cuenta de que vivimos en un mundo muy globalizado. En España, gran parte de los bienes de consumo vienen de fuera y para su transporte ha sido necesario algún derivado del petróleo. Según el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía) el transporte de mercancías por carretera supone el 47% del gasto de combustible. Cambiar este modelo desarrollando economías más locales es un proceso que nos vamos a ver obligados a hacer con mucho esfuerzo.
Si queremos que un número importante de conductores deje de utilizar su coche es necesario ampliar y mejorar la oferta de transporte público. El índice medio de ocupación por vehículo es de 1.2 personas y el 50% de los viajes en coche son de menos de 3 km. Esto permite mejorar pero el cambio requiere planificación. Actualmente hay una tendencia de comprarse coches más potentes y pesados. Conseguir que aumente significativamente la proporción de coches eficientes, como los híbridos, llevará tiempo ya que la vida media de un coche es superior a 15 años.
Los cambios se producirán lentamente, por tanto necesitaremos alternativas al transporte sin petróleo. De las alternativas citadas las más viables son convertir carbón en gasolina, los coches eléctricos con baterías que puedan almacenar más electricidad que los actuales, y coches de hidrógeno si es que se resuelven sus problemas técnicos. Éstas dos últimas posibilidades requieren electricidad, y por ser procesos con pérdidas, electricidad en grandes cantidades. La única posibilidad de incrementar en poco tiempo la oferta de electricidad son las centrales nucleares.
Como dijimos al principio las reservas de Uranio durarán unos 70-90 años, pero esa estimación tiene los mismos problemas que la estimación que dábamos del petróleo. Estamos agotando las minas de Uranio más ricas, y muy pronto nos vamos a ver obligados a explotar minas con mucha menor concentración de Uranio. Además el cálculo está hecho teniendo en cuenta el consumo actual, y no incrementos futuros. Y las centrales nucleares tienen otros problemas bien conocidos por todos.
Apostar o no apostar por la energía nuclear es una decisión importante. Y creo que los ciudadanos deberíamos participar en esa decisión, para lo cuál es imprescindible tener bien presente qué consecuencias tienen ambos caminos.
Una opción real en la actualidad es la del carbón. Aunque no queda mucho carbón en España y es de mala calidad. La combustión del carbón emite más gases de efecto invernadero que el petróleo y el gas natural, y además otras muchas sustancias contaminantes. Sus defensores aluden al proceso de secuestrar CO2, es decir inyectar el CO2 en cavernas subterráneas. Tal proceso está en fase experimental, pero las cantidades de CO2 que habría que inyectar son enormes. Mi opinión es que apostar por el carbón es un suicidio. Si uno toma en serio las consecuencias del cambio climático es inevitable llegar a la misma conclusión.
¿Y cuales son las alternativas al gas natural? o mejor, ¿de qué otra forma podemos producir calor? El carbón es una opción clara, pero de nuevo el CO2 lo convierten en una alternativa altamente peligrosa. Biomasa (madera, y demás restos de la agricultura), RSU (residuos sólidos urbanos o incineración de basura) o placas solares térmicas son alternativas aunque su aportación actual es pequeña. Conveniente saber que usar electricidad para generar calor es muy ineficiente.
Siempre existe la posibilidad de que algunas de las opciones que se están investigando nos salve. Puede ser que la fusión finalmente funcione, pero llevan 30 años prometiéndonos que en 30 años ya la tendremos, y lo más probable es que esa tendencia continúe.
Se suele decir que la necesidad agudiza el ingenio. En el pasado hemos tenido graves problemas que amenazaban el progreso y la civilización, pero siempre hemos encontrado una solución que mejoraba la situación anterior dando un nuevo impulso al progreso. Por ejemplo, en la Europa del siglo XVI nos estábamos quedando sin leña y tuvimos que recurrir al carbón. Y aunque inicialmente se le consideraba una alternativa nada atractiva, poco a poco se fue descubriendo que era un combustible superior a la leña.
Lo que diferencia nuestra época industrial de las anteriores es que hemos tenido a nuestra disposición el método científico. Los grandes avances han llegado por un estudio sistemático de la naturaleza y no tanto por una necesidad. La energía nuclear surgió a mitad de siglo XX como consecuencia del gran avance que tuvo la física en la primera mitad del siglo. En esa época no había ninguna urgencia por encontrar una nueva fuente de energía, todo lo contrario, EEUU estaba repleto de petróleo.
Cuando tengamos la necesidad de una nueva fuente de energía nos va a ser difícil encontrar algo innovador.
Conclusiones
Como dice Kenneth Deffeyes en su libro "Beyond Oil", cuando uno se ha despeñado es demasiado tarde para frenar. Estoy totalmente de acuerdo con él en que el cenit del petróleo es inminente y que nos va a traer miserias. Ya es tarde para esquivar el problema. El influyente informe Hirsch (que cito al final) estima que son necesarios 20 años con inversión y esfuerzo sin precedentes antes del cenit, para tener un aterrizaje suave. Y con toda seguridad no vamos a tener 20 años. Si llegamos al cenit y apenas hemos empezado los preparativos hacia un modelo energético alejado del petróleo y gas natural (que es la situación actual), entonces nos será difícil hacer los cambios. Las centrales nucleares, las placas solares, los aerogeneradores,... son infraestructuras que necesitan una inversión de energía enorme y en términos energéticos el retorno de la inversión se produce después de muchos años. Cuando nos empiece a faltar energía, la utilizaremos para cubrir las necesidades más inmediatas.
Cuando empiezan los problemas económicos ligados a la subida de los precios de la energía, los gobiernos están tentados en subvencionar las medidas populares y con beneficios a corto plazo. Nuestro gobierno actualmente está subvencionando de una forma escandalosa el precio de la electricidad. En España la mayor parte del mercado eléctrico está regulado, es decir el precio del KWh/h se fija por ley, y no por la ley de la oferta y de la demanda. La razón de hacer esto es dar un marco estable de precios a la industria. Si suponemos que el precio de la electricidad en el mercado libre sube y baja salvajemente (es muy volátil) pero a la larga las subidas y bajadas se compensan, entonces tiene sentido defender al consumidor y a la industria de la volatilidad eligiendo un precio regulado que a veces estará por encima del precio de mercado y a veces por debajo. Una especie de dique o espigón que proteja al consumidor del oleaje. Si hay una época larga en la que el precio de mercado está por encima entonces empiezan los problemas.
La generación de electricidad supuso para las eléctricas un coste un 13% mayor en 2005 que en 2004, mientras que el precio subió menos de un 2%. Total, en el 2005 los gastos de las eléctricas han sido 3.500 millones de euros superiores a sus ingresos. La solución que el gobierno ha dado es permitir a las eléctricas subir los precios paulatinamente por encima de los precios de mercado, calculado de tal forma que recuperen sus pérdidas durante los próximos 14 años. A 1 de Enero de 2006 el precio subió un 4,5% y en Julio un 1,4% más, pero el coste de la generación de electricidad sube más rápido y en el primer cuatrimestre ya acumulan otros 1.200 millones de déficit. Los precios regulados están subiendo mucho más despacio que los de mercado y eso está haciendo daño a las eléctricas. No sólo eso sino que los consumidores no reciben la señal de que hay que empezar a ahorrar, y siguen consumiendo más y más empeorando la situación. Si la tendencia continúa tendrá que haber en cierto momento un reajuste brusco, de los que afecta a todo el mundo. Si quieres proteger una zona con un dique, es muy importante asegurarse de que el dique aguantará y que no se desbordará, porque si ocurre las consecuencias son desastrosas.
Pongo esto como ejemplo de que regular o subvencionar puede ser peligroso. Y en general cuando las cosas cambian tiene mucho más sentido subvencionar infraestructuras con futuro como las energías alternativas o el transporte por ferrocarril, que intentar mantener el status-quo.
La electricidad es sólo un ejemplo de cómo van a subir los precios por acción directa de la escalada de precios del petróleo y del gas natural.
Desde Enero de 2002 (20$) hasta Agosto de 2006 (75$), el precio del crudo se ha incrementado a un ritmo del 33% anual con una extraordinaria precisión. Eso quiere decir que el precio se ha doblado cada 2 años y medio. Así que no es exagerado decir que la crisis energética ya ha empezado. Pero los economistas están contentos y hasta sorprendidos de cómo se están adaptando los países a estos precios. Pero me gustaría poner un ejemplo para ilustrar que si los precios siguen subiendo las cosas serán cada vez más difíciles. He intentado que los porcentajes que voy a dar en la Figura 4 se aproximen a la realidad. Supongamos que en Enero de 2002 las compañías aéreas gastaban un 10% en combustible. Supongamos que el resto de los gastos permanecen constantes. Un año más tarde el incremento del 33% del combustible significa un 3.3% de incremento de gastos para la compañía y el combustible representa el 13%. Ambas cifras van incrementándose, y en la actualidad el crecimiento de los gastos de las compañías debe ser del 10% anual y el combustible representa un 30% del gasto total. En el siguiente gráfico podemos ver qué pasará si la tendencia del precio del combustible de los últimos 5 años continúa otros tantos.
Las compañías aéreas no son las únicas que utilizan combustible. Según datos del Instituto Nacional de Estadística de 1998, el 12.4% del presupuesto familiar se destina al transporte. En un primer momento las industrias que utilizan mucha energía son las que más sufren, pero a la larga ellas pasan sus gastos a los consumidores aumentando los precios. Esto es lo que los economistas llaman efectos de “segunda vuelta”, que se materializan después de unos meses de la escalada de precios. Este proceso es altamente inflacionista (actualmente alrededor del 4% en España).
Me gustaría insistir brevemente en el tema del calentamiento global. Mi sensación es que la mayoría de la gente tendemos a despreciar las preocupaciones de los ecologistas por puro prejuicio. Hemos construido este prejuicio a lo largo de nuestra vida por diferentes razones y ya no escuchamos lo que nos están diciendo. Pero los ecologistas ya no sólo están preocupados por los bichos sino también por nuestra supervivencia. Hay gran cantidad de peligros que nos amenazan, muchos de ellos son de tipo ecológico. Sobre este tema recomiendo el libro “Colapso” de Jared Diamond publicado en el 2005. El peligro ecológico que a mí más me preocupa es el cambio climático. Recuerdo perfectamente la frase que catalizó mi interés por el cambio climático. Fue la frase del director del Tydall Center, un centro de investigación sobre cambio climático Inglés: “si pasamos de los dos grados descubriremos el infierno”. Se refiere al consenso de que si pasamos de un incremento de 2ºC sobre la temperatura media pre-industrial los daños van a ser muy, muy severos. En el 2004 ya habíamos incrementado la temperatura 0,8ºC. La temperatura depende de la concentración de CO2. La concentración atmosférica preindustrial era de 280 ppm (partes por millón) mientras que la actual es de 380 ppm. Hay un grupo grande de climatólogos que pronostican que si superamos los 400ppm (al ritmo actual en 10 años se superará), será inevitable alcanzar los 2ºC antes de 2050. Y en el camino despertaremos a lo que los científicos llaman los “gigantes dormidos” que darán más impulso al cambio. Esto hace referencia a un montón de procesos que calientan el clima que se retroalimentan del cambio. Veamos algunos ejemplos:
• El calentamiento global está derritiendo los casquetes polares. Eso sustituye el blanco del hielo por el azul oscuro del mar. El blanco refleja el 90% de la luz y por tanto del calor al espacio, mientras que el azul del mar absorbe el 90%. Por tanto, el calentamiento provoca deshielo y el deshielo provoca más calentamiento y empieza el círculo vicioso.
• Los incendios forestales: el calentamiento hace que ciertas zonas sean más secas y propicias a los incendios forestales. Los incendios destruyen los árboles que absorben CO2 de la atmósfera y eso propicia más calentamiento.
• Los metano-hidratos: ancladas en el fondo del océano hay enormes cantidades de metano (gas natural) atrapado en forma de hielo. Estos depósitos altamente inestables pueden liberarse a la superficie y por tanto a la atmósfera si son perturbados bien al intentar recuperarlos (cosa que empresas y gobiernos están considerando) o bien por que el océano se está calentando. El metano es un gas de efecto invernadero más potente que el CO2, pero actualmente se libera poco metano en comparación a CO2.
• También hay mucho metano atrapado en el hielo de la Antártida y Groenlandia que se está liberando poco a poco por el deshielo. En fin, es como si el mundo fuese una bola de nieve en una pendiente y que la estuviésemos empujando y con ello incrementando su masa. A medida que damos una vuelta más empiezan a crecer las probabilidades de que la bola empiece a rodar por sí misma y sea imparable hasta que llegue a otro punto de equilibrio al final de la pendiente. Y el final de la pendiente no es algo que queramos experimentar. Un reciente artículo de Nature estima que un incremento de más de 2ºC sobre los niveles pre-industriales llevaría a la extinción al 35% de las especies vivas de la tierra. Sé que hay gente que le da igual que el 35% de las especies se extingan si la humana no es una de ellas, en este sentido las Naciones Unidas ha sacado el “Millennium Ecosystem Assessment Report” publicado en el 2005 (hay resumen en español). Y en una de sus principales secciones, “Ecosistemas y Bien Estar Humano”, nos recuerda que los ecosistemas son muy frágiles y una pequeña extinción de especies (unos gusanos y arañas por aquí, y unos corales y murciélagos por allá) puede provocar, por ejemplo, plagas de insectos, medusas, y malas hierbas que pueden ser catastróficas para nuestra cadena alimentaria.
Por último, sobre el consenso que existe sobre el cambio climático me gustaría referirme al famoso estudio de 2004 en Science de Naomi Oreskes. Después de leer los 928 abstracts de trabajos en revistas científicas con referee con palabra clave “global climate crisis” entre 1993 y 2003, sus conclusiones fueron que el 75% de los artículos defendían el punto de vista de que el cambio climático se está produciendo por acción humana y no por un ciclo natural, y el 25% trataban temas de metodología sin presentar una opinión. Por tanto, no encontró ni un solo artículo en desacuerdo con la opinión de consenso. Por otro lado, cuando se hizo un estudio similar en artículos de prensa el desacuerdo pasó de 0% al 53%. Por supuesto que hay desacuerdo en cómo de rápido se producirán los cambios. Pero sobre su existencia, y el papel que juegan los humanos en el cambio climático no hay ningún desacuerdo entre los expertos.También me gustaría hacer un comentario sobre los medios de comunicación. Mi impresión es que cada vez se fijan más en el ruido y menos en las tendencias o en la señal subyacente. Es una verdadera pena que los que invertimos semanalmente un precioso tiempo en enterarnos de qué pasa en el mundo, lo único que logramos es enterarnos de noticias que caducan dos días más tarde. Y cuando hay noticias que duran más de dos días la mayoría de los periodistas no las sitúan en un contexto, no nos explican cómo se ha llegado hasta esa situación, cuáles son las repercusiones para el futuro, etc. Las noticias son esencialmente superficiales y no tiene por qué ser así. El periodismo de investigación es casi inexistente, es decir periodistas que se preocupan por entender de lo que escriben. Supongo que todos hemos tenido la desagradable sensación de leer un artículo o escuchar una noticia que nos pilla más de cerca y darnos cuenta de que el periodista no refleja la realidad en absoluto. Aún así todavía existen buenos trabajos periodísticos, pero hay que esforzarse por encontrarlos. Es esperanzador que desde hace unos años hay expertos que hacen la labor de los periodistas. Mantienen blogs en los que explican a un público general las noticias de su especialidad y destacan los buenos artículos periodísticos. Después de leer, pensar y hablar mucho sobre el tema, mi opinión es que la medida más efectiva para tener un aterrizaje lo más suave posible es la conservación y la eficiencia. Es decir, gastar menos y lo que gastemos hacerlo con más eficiencia. Para lograr esto no sólo es cuestión de cambiar de hábitos sino también hay que cambiar de infraestructuras. Y no sólo me refiero a nivel gubernamental, los cambios personales nos ayudarán a capear el temporal mejor. Los cambios personales son claros: usar bombillas y en general electrodomésticos de bajo consumo, no dejar aparatos en stand-by, colocar paneles solares, usar aislamiento térmico en las casas, utilizar menos el coche, utilizar coches híbridos, comprar productos que no hayan cruzado medio mundo, etcétera. Esperar a que los precios de la energía suban más para hacer los cambios puede ser desastroso, porque los precios están distorsionados y no hay buena información, por tanto los cambios pueden ser muy bruscos. Intentar comprar placas solares cuando TODO el mundo quiera comprarlas (y el momento llegará) no es buena idea, lo mejor es un proceso escalonado. La época del “gran despilfarro” se está acabando, tenemos dos opciones a nivel personal y a nivel global: podemos cerrar los ojos y continuar la gran FIESTA hasta la última gota, o bien trabajar para que la sociedad tenga algún tipo de futuro. Yo me inclino por la segunda opción.
Recomendaciones
De la gran cantidad de libros que han salido en los 3 últimos años abordando el tema del cenit del petróleo yo recomendaría en primer lugar “Half Gone” de Jeremy Leggett. Este libro también aborda el tema del cambio climático. Otros libros excelentes son “Beyond Oil” the Kenneth Deffeyes y “Power Down” de Richard Heinberg. Como libro traducido al español recomendaría “El fin del petróleo” de Paul Roberts. Hay dos artículos de prensa que me gustaría destacar y quiero ponerlos como ejemplos del periodismo de calidad. En Julio de 2006 se publicó en el Chicago Tribune “A tank of gas, a world of trouble” de Paul Salopek , que es una auténtica delicia de leer. Y en el 2005 la periodista Elisabeth Kolbert publicó un serie de tres artículos estupendos en el New Yorker sobre el cambio climático, que se han reunido en un pequeño libro llamado “Field Notes From a Catastrophy”. También recomiendo la película “An Inconvenient Truth”, que consiste en una presentación muy clara e interesante de Al Gore sobre el cambio climático.En España la página web www.crisisenergetica.org lleva ya tres años abierta y es toda una institución. El blog en el que yo participo es www.theoildrum.com, muy académico y serio. Por último, el blog www.realclimate.com es ejemplar a la hora divulgar temas de cambio climático.
El “Hirsch Report” es un informe encargado por el Departamento de Energía de EEUU a un grupo de consultores y que ha sido muy influyente dada la categoría de sus autores. A principios de 2007 aparecerá el 4 informe sobre cambio climático del IPCC (Panel Intergubernamental del Cambio Climático). Esta organización depende de las Naciones Unidas y el informe, traducido al español, es la publicación de más prestigio sobre el tema. La anterior edición data del 2001. La petrolera BP publica cada año el “Statistical Review of World Energy” . Tiene un archivo de Excel con un montón de datos de todos los países. En España el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio publica cada año el “Libro de la Energía en España” .
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