Desplazamiento hacia una economía basada en la electricidad

En la actualidad la mayor parte de la energía primaria proviene de los combustibles fósiles, cuya combustión genera cambios en el clima, medio ambiente y salud. Además, como las reservas probadas son limitadas, el re-emplazamiento progresivo de los combustibles fósiles por otros precursores de origen renovable (biomasa, eólica, solar, geotérmicas, olas, mareas) que se transforman en electricidad se hace imperativo.  Este hecho sugiere que nos desplazaremos hacia un sistema energético basado cada vez más en la electricidad.

 [Autor: Jose L.G. Fierro, Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, CSIC]

La demanda de energía electricidad a nivel mundial ha venido creciendo a lo largo de los últimos años más que la de los combustibles de origen fósil en todos los sectores excepto en el transporte. Esta tendencia queda ilustrada si en el periodo comprendido entre 1990 y 2007 se compara el crecimiento de 1.9 % de la demanda eléctrica con el crecimiento de 1.3 % de energía global. Además, se estima que esta tendencia continúe en las próximas décadas. Estas estimaciones quizá resultan conservadoras teniendo en cuenta que la producción de energía eléctrica renovable (fotovoltaica y eólica) ha superado las estimaciones proyectadas inicialmente [1].

Dado que las reservas de combustibles fósiles son limitadas, se consideró que el incremento de demanda eléctrica sería proporcionado por la fisión  nuclear y las renovables. No obstante, teniendo en cuenta el rechazo social que ha experimentado la energía nuclear, y especialmente después del desastre de Fukushima, se espera que el incremento de consumo eléctrico quede paliado por la explotación de las energías renovables. Este cambio conduce necesariamente a una producción eléctrica más descentralizada, basada en redes inteligentes y opciones de almacenamiento en las que muchos consumidores serán también productores, con el consiguiente sentir de un uso más responsable de la energía. Obviamente este cambio en el concepto de producción va a tener consecuencias importantes en nuestra sociedad.

La opción realista de moverse hacia una economía eléctrica basada en energías renovables está fuertemente apoyada en el hecho de que las energías renovables son inagotables (en nuestra escala temporal) y relativamente bien distribuidas en todo el planeta. Con la excepción de las centrales hidroeléctricas grandes, las energías renovables son seguras, debido a su baja densidad energética. Esta particularidad resulta un inconveniente para algunas aplicaciones pero puede remediarse mediante almacenamiento el cual resuelve también la propia intermitencia de la fuente renovable. La cuestión inmediata que podemos plantearnos es si las fuentes renovables disponibles, tales como solar, eólica, geotérmica e hidráulica serán suficientes para cubrir la demanda eléctrica en 2050 de una población estimada de 9.000 millones de habitantes. Aunque no resulta fácil estimar la cantidad de energía renovable técnicamente explotable, la respuesta es afirmativa. Así, por ejemplo, un estudio reciente ha puesto de relieve que sería técnicamente posible proporcionar 100 % de la energía mundial requerida en 2030 solamente explotando las energías eólica, solar e hidráulica [2]. El plan gigantesco que aportaría esta energía requeriría el despliegue de 3.8 millones de turbinas eólicas de 5 MW, 1.700 millones de paneles fotovoltaicos de 3 kW, 40.000 plantas fotovoltaicas de 300 MW, 49.000 plantas de energía solar térmica concentrada de 300 MW, 5.350 plantas geotérmicas de 100 MW, 900 plantas hidroeléctricas de 1.300 MW, así como cientos de miles de turbinas que puedan aprovechar la energía de los olas y las mareas.

No cabe duda que estas colosales infraestructuras no resultarían ni practicas ni económicas por lo que resulta imposible reemplazar completamente los sistemas convencionales de generación de energía en un tiempo tan corto como dos décadas. Por lo tanto, es más razonable concebir un re-emplazamiento progresivo de los combustibles de rigen fósil así como la energía nuclear hasta 2030 y a partir de entonces completar el re-emplazamiento con energías renovables.

[1]   USEnergy Information Administration, Inter. Energy Outlook 2010, http://www.eia.doe.gov/.

[2]  M. Z. Jacobson y M. A. Delucchi,  Energy Policy 2011, 39, 1154-1159.

 

 

 

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De acuerdo con el pensamiento, tal vez solo una aclaración en el párrafo 3, lineas tercera y cuarta, en donde se menciona: “Con la excepción de las centrales hidroeléctricas grandes, las energías renovables son seguras, debido a su baja densidad energética.”, tal como está escrito da a entender que las grandes hidros no son seguras, lo cual no me parece que es ajustado, tratando de entender un poco más allá si nos referimos al impacto ambiental, totalmente de acuerdo en ello, pero si nos vamos al tema de operación, no es así, o al menos me dio esa idea al leer el párrafo de corrido

Por lo demás buen contenido.

Saludos

Renato

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