viernes, 10 de diciembre de 2021

Pensamiento mágico en la ciencia: el optimismo tecnológico

Carlos de Castro es uno de los mayores estudiosos mundiales sobre los problemas de la energía. Este científico ha elaborado un largo texto acerca de la mala praxis en la literatura científica relacionada con la transición energética. En relación con esto lamenta lo difícil que resulta simplemente imponer un poco de sentido común. Lo publica en su blog Antonio Turiel. Me limitaré a seleccionar algunos párrafos.

El aprendiz de brujo le sirve de metáfora para definir la magia tecnocientífica: cada vez que se pone en marcha una "escoba" y crea problemas, para resolverlos multiplicamos el número de escobas,,, y de problemas.

Por mi parte, añadiré un resumen de ideas elementales para centrar la cuestión.

La Tasa de Retorno Energético (TRE) es la clave

  • Ningún proceso (¡ni el menor movimiento!) puede efectuarse sin emplear energía.
  • Ni siquiera los procesos de obtención de energía.
  • Un animal muerto no puede moverse porque no puede emplear unas reservas energéticas que ya no tiene.
  • Si la energía empleada para obtener energía es mayor que la energía obtenida, apaga y vámonos.
  • La Tasa en cuestión es el cociente entre la obtenida y la empleada. En esta división, el dividendo debe ser mayor que el divisor, y por lo tanto el cociente mayor que la unidad.
  • La TRE tiene siempre una tendencia a bajar, porque las favorables condiciones iniciales no pueden mantenerse indefinidamente.
  • Cuando su valor llega a la unidad carece de sentido el proceso de obtención. Si nos empeñamos en gastar las reservas para obtener menos de lo gastado tendremos tasas menores de uno.
  • Mal negocio, pero es sabido que muchos malos negocios se mantienen hasta la quiebra.
  • A no ser que pienses que la ruina llegará cuando te hayas muerto y el problema sea para tu hijo.
  • Hay que echar bien las cuentas. y cualquier contable sabe que los balances tienen que considerar TODAS las partidas del DEBE y TODAS las del HABER.

¡Tanto hablar de globalización y tan poca consideración hacia la globalidad!


Abreviaturas empleadas en el artículo:

TRE: Tasa de Retorno Energético
CSP: Concentrated Solar Power (energía termosolar de concentración)
RES; Renewable Energy Sources (fuentes de energía renovables)

***

Un canto desesperado contra el pensamiento mágico en la ciencia: El caso de la transición/colapso de los sistemas energéticos

Noviembre de 2021

        Capítulo I. Aprendiz de Brujo rompiendo escobas durante década y media




(...)

Se han hecho estudios de TRE extendida para fósiles, y dan números muy bajos cuando se emplean para electricidad (alrededor de 4), esto, en vez de asustarnos y mostrar que la TRE de las renovables es un desastre (ya que hoy son extensiones de las fósiles), está sirviendo a la literatura del mito del progreso para decir que las RES nos pueden salvar ya que tienen mejor tasa de retorno. Pero se están mezclando TRE extendidas para las fósiles con TRE estándar para las renovables. Nuestra estimación para las RES de TRE extendida que hemos publicado es que la hidroeléctrica funciona bien (al margen de sus impactos ambientales y sociales), que la eólica interior anda algo por debajo de las fósiles (casi 3 en vez de 4, lo que significa pérdidas de más del 33% en vez del 25%), que la eólica marina rinde menos aún, que la fotovoltaica aún menos (cerca de 2) y la CSP sencillamente es un sumidero energético (TRE < 1). De hecho, la TRE extendida en realidad no es la última palabra y debe ser mayor que uno y no uno para ser sostenible, porque en el mundo real hay gastos energéticos defensivos. Hay que corregir antes o después la contaminación causada por los sistemas de captación, hay que corregir accidentes y guerras o procesos como el cambio climático y sus impactos sobre las infraestructuras energéticas, etc., con lo que un buen criterio es que la TRE extendida debería superar el valor 2 o 3 para hablar de potencial tecno-sostenible. La hidroeléctrica cumple el requisito, las fósiles para electricidad en breve no lo van a cumplir dada su trayectoria de rendimientos decrecientes [9], y el resto de renovables que producen electricidad tampoco, ni ahora ni luego, ya que se pretende que sustituyan en el mismo sistema a las fósiles y requerirán materiales escasos, mucho territorio y un sobredimensionamiento y almacenamiento que hoy no es necesario para dar los mismos Julios de energía que hoy. 

La transición, al modo que se está haciendo o acelerada, es imposible. Sobre todo, si se busca electricidad, cuya exergía (energía de calidad) es muy alta y por tanto cuesta mucha energía concentrar, sobre todo desde fuentes menos exergéticas.

***

Capítulo 2. Las escobas se reproducen mucho más rápido que el Aprendiz de Brujo las rompe



Resultados preliminares (siempre lo son en la ciencia): 

  • El techo (optimista) de potencial tecno-sostenible del conjunto de unas 20 tecnologías renovables en escenarios de transición clásicos es de unos 7,5TW finales [10] gruesos (frente a los 13TW de consumo actual). Repito, esto es un límite ideal, en la práctica será menor porque hay muchos presupuestos tirando a optimistas. La Unión Europea de los 27 tiene un potencial limite regional que no llega a un 25% de su consumo actual. Esto asumiendo que no hay cuellos de botella limitantes de minerales de forma directa y que si la tasa de retorno energético (TRE) es menor o muy próxima a uno, la fuente energética considerada no es tal, es un sumidero.
  • Una estimación del potencial neto, asumiendo no empeoramiento de las TRE según se intenta la transición hacia 100% RES, es de unos 5 TW frente a los 11TW netos del mundo actual (la realidad obviamente será bastante menor). Tendremos menos de la mitad de energía para un mundo que en teoría va a seguir aumentando su población otros mil o dos mil millones de personas más [11].
(...)

Dos cuestiones más: 

Si llamamos negacionistas a los que niegan la realidad del cambio climático o de la existencia del virus del covid, ¿cómo hemos de empezar a llamar a los que niegan o no quieren ver la realidad de las cuentas energéticas porque su mitología se lo impide? ¿se discute con negacionistas?

Si se ha entendido este mensaje, se entenderá que proponga para premios Nobel de la Paz a “brujas y brujos” maestros, como: José Manuel Naredo, Yayo Herrero, Jorge Riechmann, Ferran Puig, Pedro Prieto, Marta Tafalla…

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NOTAS

[9] Lo que empeorará automáticamente la TRE de las demás fuentes pues el mundo sigue usando un 80% de su energía de fuentes fósiles. A su vez, la baja TRE de la mayoría de las RES y como veremos la pérdida de tiempo y recursos en muchas de ellas, suponen una carga sobre el sistema fósil y una de las razones de porqué está bajando, además de la geofísica, la TRE de ellas (realimentación tipo círculo vicioso)

[10] 1TW son 31,56 Exajulios al año, se refiere a la producción de energía promedio y no a la potencia instalada.

[11] Pensar que va a haber una transición controlada y equitativa cuando el pastel energético disminuya tanto es de un pensamiento mítico en el terreno histórico y sociológico no menor que el que vamos a ver aquí para la tecnología. Basta recordar cómo, cuando ha habido en el último siglo y medio pastel en crecimiento exponencial, aun así, se excluía a muchos miles de millones de personas de la fiesta.

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