Hay un consenso
generalizado respecto a que el sector energético es el que más cambios debe
registrar para pasar a una nueva cultura respecto al medio ambiente que sea sostenible
a muy largo plazo, ya que el consumo global de energía es el principal
contribuyente a las emisiones de efecto invernadero (además de otras muchas
emisiones asimismo contaminantes).
El enorme incremento del
consumo mundial de energía que se ha producido desde la revolución industrial
está en la base de la mejora del nivel de vida de la humanidad y aunque buena
parte del sector de energía está muy regulado en la mayoría de los países, no
es menos cierto que el desarrollo del consumo ha ido más dirigido al incremento
de los beneficios de las empresas del sector, y también de las empresas
industriales, del transporte o del turismo, que a la mejora racional del nivel
de vida de la población en general.
Las fuentes de energía
primaria más usadas han cambiado desde el inicio de la revolución industrial:
el carbón pasó a ser la más usada, desplazando a la leña, posteriormente el
petróleo desplazó al carbón, más tarde el gas natural pasó a tener una cuota
creciente, aunque todavía no haya desplazado al petróleo del primer lugar, cosa
que ocurrirá probablemente a lo largo de este siglo. La energía nuclear tuvo
sus límites más por razones de haber cubierto las necesidades de las políticas
de defensa de las principales potencias que por razones comerciales ligadas al
suministro de energía eléctrica y las energías renovables han tenido un
desarrollo inicial ligado a la disponibilidad de corrientes de agua y se han
desplazado después al uso del viento y de la energía del sol.
Las energías renovables
serán, sin duda alguna, la fuente de energía primaria básica tras el proceso de
transición, aunque probablemente se seguirán usando otras fuentes de energía,
aunque en proporciones muy pequeñas. El proceso de transición estará guiado por
dos aspectos fundamentales: los costes totales de producción de cada tipo de
energía y los costes de su distribución hasta los puntos de consumo final
(incluyendo en ambos casos los costes medioambientales que lleven asociados)
Las soluciones a la necesidad de almacenar energía de origen renovable serán un
elemento crítico ya que el sol, el viento y otras fuentes renovables (que serán
las que aporten la inmensa mayoría de la energía primaria) proporcionan energía
con una distribución en el tiempo diferente al de la demanda de energía en el
consumo final.
El uso de la electricidad
como energía para los usos finales será con toda probabilidad la principal
fuente, pero para que esta fuente sea no solo la más importante sino también la
que proporcione la inmensa mayoría de la energía primaria, es necesario
desarrollar sistemas de almacenamiento, real o virtual, que permitan acomodar
en cada momento la oferta a la demanda, evitando el necesario recurso a las
fuentes de energía no renovables para cubrir los picos de demanda.
A continuación expondré el
papel que deberían jugar cada una de las principales fuentes de energía primaria
a lo largo del proceso de transición medioambiental. No están incluidas todas,
pero si las que están llamadas a jugar un papel importante.
1. Biomasa.-
La biomasa, a efectos de fuente de energía
primaria, debería pasar a tener un papel residual, en el sentido de aprovechar
los subproductos del mantenimiento de los bosques como fuente de energía, pero
evitando la tala distinta de la de mantenimiento, para obtener leña destinada a
la generación de energía.
En las zonas en las que todavía se usa la
leña como fuente de calor básica para usos domésticos de las capas más
desfavorecidas de la población, las autoridades deberían poner en marcha planes
para poner a su disposición fuentes de energía alternativas que, como mucho,
tuvieran el mismo coste que la leña para los usuarios.
En lo que se refiere a otros usos de la
madera, los gobiernos deberían asegurarse de que la explotación de los bosques
se realice de una forma integral y sostenible, de forma que la masa forestal se
mantenga, o incluso aumente en aquellas zonas en que sea aconsejable.
2. Carbón.-
El carbón, como fuente de energía primaria,
debería simplemente desaparecer en el plazo más breve posible.
En las zonas en las que todavía se usa como
fuente de calor básica para usos domésticos de las capas más desfavorecidas de
la población, las autoridades deberían poner en marcha planes similares a los
de la leña, para poner a su disposición fuentes de energía alternativas que no
supusieran un coste superior para los usuarios.
En lo que se refiere a otros usos del
carbón, los gobiernos deberían asegurarse de que la explotación se realice de
forma que las empresas correspondientes tengan en su conjunto una huella de
emisiones de carbono nula o negativa.
3. Petróleo y derivados.-
El consumo mundial de petróleo y sus
derivados debería reducirse de forma drástica al mayor ritmo posible en cada
uno de los segmentos actualmente más importantes (transporte, consumo
residencial y consumo industrial, incluyendo el destinado a generación de
electricidad) El consumo para transporte y para usos residenciales constituye
la parte más importante del total, aunque los consumos industriales también son
muy relevantes.
Las actuaciones a llevar a cabo para cada
uno de estos segmentos son muy variadas, pero la inmensa mayoría de ellas irán
ligadas a la implantación de normativas específicas muy variadas.
En el transporte, el paso a los vehículos
eléctricos será la medida principal, pero también serán necesarios cambios de
usos y costumbres muy relevantes. Por ejemplo el uso del transporte público
colectivo, en detrimento del particular, la vuelta al uso de sistemas
tradicionales para distancias no muy largas (la bicicleta o el caminar) la
reducción del transporte en camiones para larga distancia, mediante el
incremento del uso de barcos (las llamadas autopistas del mar) siempre que sea
razonable, así como la sustitución transitoria de los combustibles líquidos por
el gas natural licuado (GNL) en tanto no se encuentran fuentes energéticas de
origen renovable que los puedan sustituir totalmente.
En los usos residenciales debería apostarse
por una doble vía, la drástica reducción de las necesidades de calefacción y
refrigeración mediante el adecuado diseño de los edificios, el uso de los
materiales adecuados y el aislamiento térmico por una parte y, por otra, la
mejora de la eficiencia energética, especialmente de los sistemas de
calefacción, entre los que debería estar entre otros la generalización del uso
de las bombas de calor.
En lo que se refiere a los usos
industriales, las actuaciones en cuanto a las fuentes de calor serán similares
a las del resto de segmentos, pero será necesario llevar a cabo actuaciones
específicas para que la producción de bienes y materiales sea únicamente la
necesaria para cubrir las necesidades reales basadas en un uso sostenible, que
llevará aparejada la desaparición de los productos de un único uso (obviamente
con las excepciones que sean necesarias por ejemplo en usos clínicos) así como
la prohibición de la obsolescencia programada en los diseños y la vuelta a la
obligación de los fabricantes a proporcionar a un precio razonable los
recambios, pieza por pieza y no por bloques de varias piezas unidas, y la
vuelta al diseño de los bienes de uso habitual de manera que el propio usuario
pueda proceder fácilmente a la sustitución de las piezas deterioradas por sus
recambios con el uso únicamente de herramientas estándar. La petroquímica
deberá modificarse para fabricar productos de muy alta calidad y durabilidad,
lo que implicará un descenso muy importante de la cantidad global producida en
este sector.
4. Gas natural y GNL.-
El gas natural, dada su menor emisión de CO2 por unidad de energía
consumida respecto a los productos petrolíferos, tendrá una reducción de su
consumo más lenta, ya que en parte sustituirá al petróleo durante el periodo
transitorio, pero a medida que vaya avanzando la transición medioambiental también
deberá limitar su aportación a cantidades marginales, y que estarán destinadas
a la fabricación de productos de alto valor y larga vida útil.
Las instalaciones de transporte y
distribución, podrán usarse para transportar hidrógeno en aquellos lugares en
que la mejor opción para aprovechar la energía solar sea el uso in situ de la
electricidad generada para disociar el agua en sus dos componentes (hidrógeno y
oxígeno) y el transporte del hidrógeno a través de gasoductos, ya que el
oxígeno pasaría directamente a la atmosfera para producir agua cuando el
hidrógeno sea usado como combustible o carburante. Este paso podrá ser
progresivo ya que al inicio, cuando las cantidades de hidrógeno sean
relativamente modestas, se podrá mezclar con el gas natural para que la mezcla
sea transportada y usada como un único producto.
El GNL puede ya ser usado como combustible
tanto en barcos, de cualquier tamaño, como en vehículos terrestres de cualquier
tonelaje. Solo es necesaria una regulación adecuada que permita y potencie la
instalación de los puntos de almacenaje y venta que se vayan necesitando. Su
gran enemigo es el lobby petrolero que seguirá haciendo todo lo posible para retrasar
su desarrollo.
5. Energía nuclear.-
La energía nuclear seguirá teniendo su
desarrollo por motivos exclusivamente de defensa, ya que ni los problemas de
seguridad ni el elevado coste de las nuevas instalaciones permitirán que la
generación de electricidad de origen nuclear sea económicamente competitiva ni
socialmente aceptada.
6. Energía hidráulica.-
La energía hidráulica seguirá
desarrollándose en aquellos lugares en que su instalación sea factible desde
los puntos de vista medioambiental y económico.
Probablemente en bastantes instalaciones existentes se podrán añadir las
instalaciones de bombeo que puedan ser útiles para usar parte de su potencia
para atender puntas de demanda y almacenar la energía eléctrica en forma de
agua embalsada, como ya se viene haciendo en algunas de ellas.
7. Energía fotovoltaica.-
La energía fotovoltaica será la fuente
renovable que más crecerá en los próximos años y también es la fuente que podrá
tener más mejoras en sus costes, eficiencia y respeto al medio ambiente (en los
procesos de fabricación de los equipos y en la renovación y reciclaje de los
mismos). En nuestro país muy probablemente habrá un desarrollo espectacular a
poco que la regulación legal quite las barreras administrativas actuales que
impiden su desarrollo en el segmento de muy pequeños productores, básicamente las
instalaciones en los edificios, e introduzca un sistema equitativo para
compensar los inevitables desfases entre la oferta de cada instalación
particular y la demanda del edificio en que se produce.
El poder legislativo debería tomar
conciencia de los ahorros de todo tipo que supone para la sociedad la
generación distribuida cuando además se consiga que el consumo de la electricidad
generada se lleve a cabo primero en la misma instalación que la genera y
después en las instalaciones consumidoras más próximas, y legislar en
consecuencia de manera que dichos ahorros se apliquen en primer lugar a retribuir
el concepto de amortización de la inversión realizada en la instalación
generadora y en segundo lugar a un reparto equitativo del resto del ahorro
entre el generador el distribuidor de la zona en que se ha generado y los
consumidores próximos que reducen la distancia de transporte entre el punto de
generación y el de consumo final.
8. Energía termosolar.-
La energía termosolar muy probablemente tendrá
un desarrollo muy inferior a la fotovoltaica, al menos mientras sea necesario
complementar con una fuente de energía fósil las instalaciones a fin de
mantener la temperatura de operación de los fluidos empleados durante las horas
en que no haya luz suficiente para hacerlo. Como en el resto de energías
renovables marginales el legislativo debería regular su actividad de forma que
no se introduzcan barreras legales o administrativas que impidan su desarrollo
en aquellos casos en que la instalación sea viable, tanto desde el punto de
vista medioambiental como económico.
9. Hidrógeno.-
El hidrógeno no es en sí una fuente de
energía renovable, sino un vector de transporte de las energías renovables que
puede estar llamado a ser fundamental en el caso de grandes instalaciones
productoras muy alejadas de los puntos de consumo más cercanos.
El ciclo en el que el hidrógeno puede ser
un vector adecuado se puede resumir como sigue:
a) Se genera energía renovable generada de forma
masiva en una zona muy poco poblada (por ejemplo energía fotovoltaica en un
desierto con muchas horas anuales de insolación)
b) Tras haber utilizado parte de la electricidad
generada en suministrar a los puntos de consumo suficientemente cercanos, el
resto se utiliza en llevar a cabo la electrolisis del agua, mediante la que se
separan el oxigeno y el hidrógeno que la componen. El oxigeno se podría usar
parcialmente para ser envasado en recipientes adecuados para usos industriales
o médicos y el resto se enviaría a la
atmósfera. El hidrógeno sería recogido, comprimido y transportado a través de
gasoductos o de cilindros en que se envase a altas presiones.
c) El hidrógeno sería transportado hacia los
puntos de consumo donde sería entregado para su uso inmediato como carga de las
pilas de hidrógeno que después permitirían su uso en forma de energía eléctrica
o como combustible gaseoso. En su combustión el hidrógeno volvería a la
biosfera en forma de agua (en forma de vapor o de liquido) con lo cual se
cerraría el ciclo sin que haya emisiones netas a la atmosfera de ningún gas de
efecto invernadero.
El inicio del uso del hidrógeno podría comenzar añadiendo el hidrógeno al gas natural en las redes de transporte o de distribución, con lo que las emisiones de CO2 de la mezcla resultante se reducirían en la misma proporción en que se haya añadido el hidrógeno.
También es posible usarlo como combustible
en vehículos que lleven el depósito adecuado o en los que se acoplen los
cilindros llenos, sustituyendo a los vacíos.
Por descontado se podrá usar en aquellos
usos industriales que lo requieran como materia prima.
Quizás en un futuro no demasiado lejano,
sería posible usarlo también en forma liquida, pero este proceso requiere un
trabajo previo de investigación y desarrollo que muy probablemente exija la creación
de un consorcio multinacional capaz de financiar el proyecto, que tendría un
coste muy elevado.
El resto de los usos exigirán inversiones
más en el apartado de desarrollos industriales que en el de investigación, por
lo que sí que podrán ser realizados por empresas privadas interesadas en
hacerlo.
