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A este ritmo, el sistema energético tardará 400 años en transformarse

Foto: Denis Doyle. Crédito: Getty.

Por James Temple (Traducido por Mariana Díaz)

 

En 2003, el científico sénior del Instituto Carnegie (EE. UU.) Ken Caldeira calculó que, entre 2000 y 2050, el mundo necesitaría añadir el volumen de energía limpia equivalente al que genera una central nuclear cada día para evitar un cambio climático catastrófico (ver El grado de la catástrofe: efectos de que las temperaturas suban 3 °C). Pero eso fue hace 15 años, así que ahora el científico a vuelvo a analizar la situación para evaluar en qué estado estamos.

Su conclusión es que estamos mal. En lugar su artículo publicado en Science en 2003, Caldera estimó que cada día haría falta sumar aproximadamente 1.100 megavatios extra de energía libre de carbono para evitar que las temperaturas suban más de 2 °C. Pero en lugar de eso, el planeta sólo está añadiendo unos 151 megavatios diarios, una cantidad con la que solo se puede alimentar a unos 125.000 hogares.

A ese ritmo, transformar radicalmente el sistema energético no podría hacerse en tres décadas sino que harían falta cuatro siglos. Mientras tanto, las temperaturas se dispararían, derritiendo capas de hielo, hundiendo ciudades y desencadenando olas de calor devastadoras alrededor del mundo (ver Señales de que el cambio climático perdió totalmente el control en 2017).

Caldeira señala que hay factores que podrían acelerar el cambio de modelo. Destaca que la producción de energía para generar calor, que actualmente acumula más de la mitad del consumo mundial de energía, alterará mucho la demanda. Pero cree que aún así, la transformación del sistema energético va demasiado despacio, y esto es señal de un fenómeno que suele pasar desapercibido. No se trata tanto de que no estemos implantando energía limpia a una velocidad suficiente como para enfrentarnos al cambio climático. Para el experto, la verdadera cuestión es que, incluso después de décadas de advertencias, debates políticos y campañas para fomentar la energía limpia, el mucho prácticamente no ha empezado a luchar contra el problema.

El Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de la ONU, afirma que a mediados de siglo el mundo debe haber reducido hasta un 70 % de las emisiones de gases de efecto invernadero para tener alguna posibilidad de evitar los 2 °C de calentamiento. Pero la contaminación por carbono ha seguido aumentando, con un 2 % de crecimiento solo el año pasado.

Entonces, ¿por qué no avanzamos más rápido? Más allá de la compleja combinación de desafíos económicos, políticos y técnicos, está el problema básico de una escala abrumadora. Todavía queda mucho por construir y esto requerirá una inmensa cantidad de mano de obra, dinero y materiales (ver Construir un mundo 100% renovable podría ser inviable económicamente).

Para empezar, el consumo mundial de energía probablemente se disparará en torno al 30 % en las próximas décadas a medida que las economías en desarrollo sigan crecimiento. China, en solitario, necesita añadir el equivalente de todo el sector energético de EE. UU. para 2040, según la Agencia Internacional de Energía (AIE). Así que si queremos reducir las emisiones mientras seguimos creciendo, se deberían añadir entre 10 y 30 teravatios de capacidad de generación energía limpia para 2050. Y para llegar a los 30 teravatios habría que construir el equivalente a unas 30.000 centrales nucleares, o producir e instalar 120.000 millones de paneles solares de 250 vatios.

En resumen: hay pocos incentivos financieros para que la industria energética construya a esa escala y velocidad, y el modelo energético actual tiene unos costes hundidos que ascienden a decenas de billones de euros.

"Si se han invertido 1.000 millones de euros para producir un gigavatio de carbón, nadie va a querer retirarlo tras solo 10 años", opina el profesor asociado del Departamento de Ciencias del Sistema Terrestre de la Universidad de California (EE. UU.) Steven Davis. Es difícil o imposible proponer soluciones mientras no se planteen políticas fuertes o se logren avances tecnológicos suficientemente importantes como para evitar el problema económico.

Un salto cuántico

A fines de febrero, me senté en la oficina del investigador del Centro para el Medio Ambiente de la Universidad de Harvard (EE. UU) Daniel Schrag. Su enorme perro de color miel, Mickey, se tumbó junto a mis pies. Schrag fue uno de los principales asesores climáticos del expresidente de EE. UU. Barack Obama. Como geólogo especializado en la variabilidad climática y los períodos de calentamiento en el pasado, Schrag tiene un punto de vista muy especial sobre el cambio dramático que el mundo puede llegar a sufrir.

Sentado junto a mí con su ordenador portátil, Schrag abrió un informe que había escrito hace poco sobre la evaluación de los riesgos del cambio climático. En el artículo destaca los muchos avances técnicos que harán falta para actualizar el sistema energético. Entre ellos, figuran mejoras en la captura de carbono, los biocombustibles y el almacenamiento de energía.

El estudio también señala que, cada año, Estados Unidos incorpora unos 10 gigavatios de nueva capacidad de generación de energía. Eso incluye todos los tipos de fuentes energéticas, desde el gas natural hasta la solar y eólica. Pero incluso a ese ritmo, harían falta más de 100 años para reconstruir su red eléctrica existente, por no hablar de la gran demanda eléctrica que se requerirá en las próximas décadas.

Schrag se pregunta: "¿Es posible acelerar 20 veces el proceso? Sí, pero no creo que la gente lo entienda en términos de acero, vidrio y cemento".

Los observadores y expertos climáticos han utilizado varios ejemplos históricos para ilustrar la escala del trabajo que se necesita. Estos ejemplos incluyen el Proyecto Manhattan y la carrera espacial. Pero para Schrag, la analogía que realmente refleja las dimensiones y la urgencia del problema es la Segunda Guerra Mundial, cuando Estados Unidos nacionalizó partes de las industrias del acero, el carbón y el ferrocarril. El Gobierno obligó a los fabricantes de automóviles a suspender la producción de automóviles para producir aviones, tanques y jeeps.

La buena noticia es que si toda una economía se enfoca en la misma tarea, los grandes cambios pueden suceder más rápido. ¿Pero cómo se puede inspirar una mentalidad de guerra en tiempo de paz, cuando el enemigo es invisible y se mueve en cámara lenta? "Hace falta un salto cuántico desde donde estamos ahora mismo", dice Schrag.

El problema del lapso temporal

El hecho de que las consecuencias más devastadoras del cambio climático no aparecerán hasta dentro de unas décadas complica bastante el problema. Incluso para las personas que más se preocupan por el cambio climático, este problema nunca está entre los primeros puestos de sus preocupaciones inmediatas. Esto provoca que nadie esté dispuesto a invertir mucho para solucionarlo ni a cambiar de estilo de vida. Una serie de encuestas realizadas por el MIT (EE. UU.) y Harvard reveló que en los últimos años, los estadounidenses solo estaban dispuestos a aumentar su factura eléctrica mensual en una media de unos cuatro euros para "solucionar" (que no minimizar) el calentamiento global. Hace unos años, la cifra era de entre 8 y 12 euros al mes de media.

El cambio climático podría cambiar esa mentalidad a medida que la creciente cantidad de incendios forestales, huracanes, sequías, extinciones y el aumento del nivel del mar finalmente obligue al mundo a lidiar con el problema.

Pero cuando eso ocurra ya será demasiado tarde. El dióxido de carbono funciona actúa con un retraso temporal. Tarda unos 10 años en generar todo su aumento de temperatura, y permanece en la atmósfera durante miles de años. Una vez metidos en la zona de peligro, acabar con las emisiones de dióxido de carbono no disminuye los efectos; solo evita que vayan a peor. Cualquier nivel de cambio climático que generemos estará bloqueado durante milenios, a menos que desarrollemos tecnologías para extraer los gases de efecto invernadero de la atmósfera a una escala masiva o probemos suerte con la geoingeniería (ver "La geoingeniería llegará después de algún gran suceso, como una gran ola de calor mortal").

Esto también significa que tal vez se pueda compensar la inversión necesaria para arreglar el sistema energético con lo que costaría lidiar con los desastres que se producirán si no lo hacemos. Diversas estimaciones indican que la reducción de las emisiones reducirá la economía mundial en unos pocos puntos porcentuales al año, pero el calentamiento absoluto podría reducir el PIB mundial más de un 20 % para fines de siglo, o incluso más.

Dinero

Podría decirse que el paso más crucial para acelerar el desarrollo energético consiste en promulgar políticas gubernamentales sólidas. Muchos economistas creen que la herramienta más poderosa sería un impuesto al carbono, ya sea forma directa o a través de un mercado de derechos de emisión. A medida que el coste de producir energía de combustibles fósiles crezca, aumentarían los incentivos para reemplazar esas plantas con energía limpia.

"Si queremos progresar con los gases de efecto invernadero, tendremos que pagar los costes implícitos o explícitos del carbono", sentencia el economista de energía de la Universidad de California en Berkeley (EE. UU.) Severin Borenstein.

Pero este precio tiene que ser mucho más alto que los aproximadamente 12 euros por tonelada que costó adquirir derechos en mercado de emisiones de California a finales del año pasado. Borenstein cree que un arancel de carbono de unos 32 euros por tonelada "simplemente expulsa al carbón del mercado por completo y comienza a inyectar energía eólica y solar en la economía", al menos cuando se promedian los costes a lo largo de la vida útil de las plantas. Hay quien cree que el precio debería ser aún mayor. Pero es muy difícil ver cómo cualquier impuesto que se acerque a esa cifra contemplarse en un futuro inmediato.

La otra opción política importante serían los límites que obligan a las empresas públicas y privadas a mantener las emisiones de gases de efecto invernadero por debajo de cierto nivel. Además, este límite debería ir disminuyendo con el tiempo. Este enfoque basado en regulaciones no se considera tan económicamente eficiente como el impuesto al carbono, pero tiene muchas más posibilidades de ser aceptado políticamente. Muchos votantes odian los impuestos, pero están perfectamente cómodos con las normas de contaminación del aire, según el profesor de gobierno en la Universidad de Harvard Stephen Ansolabehere.

Las limitaciones técnicas fundamentales también aumentarán el coste y la complejidad del cambio a la energía limpia. Las fuentes libres de carbono que más rápido están creciendo son los parques solares y eólicos, pero ninguno de ellos puede producir energía cuando el Sol ni brilla o el viento no sopla, respectivamente. Por lo tanto, dado que estas fuentes cada vez contribuyen más al mix energético, aumentan la necesidad de líneas de transmisión de largo alcance que equilibren los picos y valles de cada región o cantidades masivas de almacenamiento de energía muy costosas, o ambos.

La consecuencia es que las fuentes renovables necesitarán ir acompañadas de más centrales nucleares, plantas de combustibles fósiles con captura de carbono y otras fuentes de bajas emisiones, o tendremos que invertir mucho más para construir un sistema generación y transmisión de renovables mucho más grande, según el investigador de la Iniciativa de Energía del MIT Jesse Jenkins. En todos los casos, seguiremos necesitando avances técnicos importantes para reducir los costes.

Pero hay que tener en cuenta que todos estos planes solo se centran en renovar el sector eléctrico, que actualmente representa menos del 20 % del consumo total de energía. Pero el porcentaje aumentará a medida que elementos como los vehículos y la calefacción empiecen a alimentarse de electricidad. Esto significa que tendremos que crear un sistema eléctrico varias veces más grande que el que tenemos hoy en día.

Y aun así, las "partes más difíciles del sistema energético mundial" seguirían sin abordarse, según afirma Davis. Eso incluye la aviación, el transporte de larga distancia y las industrias de cemento y acero. Para acabar con las emisiones de estos enormes sectores de la economía vamos a necesitar mejores herramientas de captura y almacenamiento de carbono, así como biocombustibles más baratos o sistemas de almacenamiento de energía, añade.

Este tipo de grandes logros técnicos suelen necesitar apoyos gubernamentales importantes y a largo plazo. Pero al igual que los impuestos al carbono o los límites a las emisiones, es muy poco probable que se produzca un gran aumento en los fondos federales de investigación y desarrollo en el clima político actual.

 

¿Rendirse?

Dada la situación actual, ¿deberíamos darnos por vencidos? No hay una fórmula mágica o un camino claro. Todo lo que podemos hacer es tirar con fuerza de las palancas que parecen funcionar mejor.

Los grupos defensores del medioambiente y la energía limpia deben conseguir que el cambio climático se convierta en una prioridad más alta, vinculándolo a cuestiones prácticas que importan más a los ciudadanos y políticos, como la calidad del aire, la seguridad y el empleo. Los inversores o filántropos deben estar dispuestos a realizar apuestas a más largo plazo sobre las tecnologías energéticas en etapa inicial (ver ¿Por qué le pasan cosas malas a las 'start-ups' de baterías? La culpa es del capitalismo). Los científicos y los tecnólogos deben enfocar sus esfuerzos en las herramientas más necesarias. Y los legisladores deben impulsar los cambios de política para proporcionar incentivos o mandatos para que las compañías energéticas cambien.

Pero la dura realidad es que es muy probable que el mundo sea capaz lograr el objetivo requerido para mediados del siglo. Schrag afirma que mantener la temperatura y evitar que aumente por debajo de los 2 °C es "una quimera", y cree que tendremos suerte si conseguimos evitar los 4 °C de calentamiento este siglo.

Eso significa que es probable que paguemos un precio muy alto en vidas perdidas, sufrimiento y devastación ambiental (ver Guerras: el efecto oculto del cambio climático).

Pero si no logramos quedarnos por debajo de los 2 °C no debemos darnos por vencidos sino al revés. Esto aumentaría la urgencia de que hagamos todo lo posible para contener las amenazas que se avecinan, limitar el daño y cambiar a un sistema sostenible lo más rápido posible. Schrag concluye: "Si perdemos en 2050, todavía nos queda 2060, 2070 y 2080".

Consulte el artículo original A este ritmo, el sistema energético tardará 400 años en transformarse de

 

 

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