Los recursos minerales pueden llegar a su pico en la segunda mitad del siglo XXI, pero todavía hay tiempo y materiales para dedicarlos a la construcción de las infraestructuras solares y eólicas
En el mundo, la quema enloquecida y contaminante de los recursos energéticos fósiles (carbón, petróleo, gas fósil) y de uranio ha propulsado, en los últimos 200 años, una espiral de crecimiento meteórico en la que hemos multiplicado por 8 la población y por 28 las necesidades de energía . Sin embargo, durante este período se han producido notables mejoras en la esperanza de vida, la alimentación, la sanidad, el confort, la movilidad, pero también un incremento de muchos usos banales, de capricho, también innecesarios, a los que hay que añadir todavía el azote de la construcción y la movilización de artefactos para las confrontaciones bélicas.
En el modelo energético actual, la construcción, la renovación y el posterior mantenimiento de sus infraestructuras habrá supuesto y supone todavía un gasto enorme de recursos materiales, también energéticos, que todavía hoy va induciendo y empujando una espiral creciente de necesidades de más recursos materiales y de mayor energía, acompañada de un nivel también creciente de contaminación, de destrucción de los ecosistemas y de eliminación de la biodiversidad y, por tanto, de amenaza directa e indirecta sobre nuestra propia vida.
La ley universal de los recursos finitos lleva tiempo marcando el techo límite para la actual espiral desenfrenada. Pero parece que hacemos caso omiso, mientras miramos hacia otro lado y seguimos transitando por la zona amarilla y a punto de entrar en la roja.
En cuanto a las necesidades energéticas, sin embargo, podemos confiar en que, si reaccionamos antes de que sea demasiado tarde, las podremos satisfacer a partir de las fuentes renovables, aunque con una más que razonable, y yo me atrevo a decir que saludable, racionalización (ahorro) de los gastos y aplicación de los avances tecnológicos a la eficiencia de los procesos y servicios.
Y aquí los comportamientos sociales tienen un papel imprescindible en lo que se refiere a la racionalización de los usos, las escalas de valores, y dentro de éstas, la reducción a mínimos de los consumos banales, compulsivos, prescindibles e innecesarios y, por supuesto, los arsenales y las confrontaciones bélicas.
A escala mundial, a partir de fuentes renovables, habría que captar del orden de 150.000 TWh anuales de energía en lugar de los 170.000 TWh anuales del actual gasto mundial de combustibles fósiles y de uranio, puesto que el rendimiento del sistema energético actual es del orden de un 44%, mientras que, en un sistema 100% de fuentes renovables, podríamos llegar al 50% y sólo representaría el aprovechamiento de un 0,86 por mil de la radiación solar que incide sobre las tierras emergidas del planeta .
La cifra y el reto son importantes… ¡pues sí!! No podemos negarlo ni obviarlo. Con las tecnologías actuales representa utilizar unos 1,5 millones de km2 de superficie de captación, equivalente a la ocupación de una media del 1% de las superficies emergidas del planeta.
Todo nos indica, pues, que, desde el punto de vista energético, el reto es viable, pero también que no permite relajación y que es necesario seguir avanzando en la investigación para mejorar no sólo los rendimientos de captación y de los procesos tecnológicos, sino trabajar en paralelo a la reducción de las necesidades.
Necesidades de energía y materiales para la transición energética
Las infraestructuras de captación de las fuentes renovables, al igual que en el sistema energético actual, requieren un gasto inicial de recursos, tanto energéticos como materiales, y unas posteriores necesidades para su renovación y mantenimiento.
En el seno de la sociedad, hay ciertos discursos que dicen y propagan que en el mundo no hay recursos materiales suficientes para construir las infraestructuras imprescindibles para hacer una transición a las fuentes renovables. Lo cierto es que las posibles necesidades obligan, en mi opinión, a valorar estas cifras para captar unas magnitudes de orden. Estas necesidades deben ponderarse para poder tomar decisiones realistas con un mínimo de conocimiento de causa y constatar, vencer o evitar estos posibles miedos si resultan poco fundadas. Hagamos, pues, una primera aproximación a algunas de estas cifras de recursos.
En cuanto a las necesidades de energía , los combustibles fósiles y el uranio nos pueden facilitar cómodamente la energía necesaria para la construcción inicial de esta infraestructura de fuentes renovables. En este sentido, a mi juicio, este gasto sería uno de los usos mejores y prioritarios que deberíamos hacer de estos combustibles fósiles y del uranio que todavía nos quedan, entre otras cosas, porque nos permitiría poner fin a sus emisiones, asegurar el acceso a la energía y abrir paso a una nueva etapa con posibilidades de proyección a un futuro mejor.
En los próximos 30 años, es necesario dedicar un 10% de la energía primaria a construir el modelo de energías renovables
De hecho, si nos fijamos un período de transición de 30 años, la energía primaria para construir una captación, a escala mundial, de 150.000 TWh anuales de fuentes renovables, podría suponer unas necesidades del orden de 17.200 TWh anuales de energía primaria. Es decir, supondría dedicar aproximadamente un 10% de la energía primaria que estamos utilizando actualmente con el sistema energético de combustibles fósiles y de uranio (y, todo ello, al margen todavía de los gastos energéticos de la maquinaria bélica) . Así pues, energéticamente no me parece un hito fuera de contexto ni, por supuesto, inalcanzable.
En cuanto a las necesidades de recursos materiales, hacemos una primera aproximación a las que serian necesarias para alcanzar en 30 años esta infraestructura de 150.000 TWh de captación de fuentes renovables. Si suponemos que hacemos un mix del 25% de potencial eólico y un 75% de potencial fotovoltaico para complementar los recursos renovables ya actualmente en servicio, las necesidades anuales de materiales durante un período de 30 años serían del orden de:
- 56 millones de Tn/año de acero (del orden de un 3% de la producción anual actual).
- 2,134 millones de Tn/año de cobre (del orden de un 10% de la producción anual actual).
- 11,6 millones de Tn/año de aluminio (del orden de un 17% de la producción anual actual).
- 0,0385 millones de Tn/año de níquel (del orden de un 1,17% de la producción anual actual).
- 0,015 millones de Tn/año de plata (del orden de un 54% de la producción anual actual).
- 107 millones de Tn/año de vidrio (del orden de un 81% de la producción anual actual).
- 15,5 millones de Tn/año de polímeros (del orden de un 4% de la producción anual actual).
- 7 millones de Tn/año de silicio policristalino (hay que aumentar 27 veces la producción anual actual).
- 104.450 Tn/año de tierras raras (del orden de un 70% de la producción anual actual).
- 30.000 Tn/año de neodimio .
- 2.450 Tn/año de disprosis .
- 72.000 Tn/año de indio – galio – telurio.
Como podemos comprobar, la mayoría de las necesidades (acero, cobre, aluminio, níquel y polímeros) son del orden del 1,2% al 17% de las producciones mundiales anuales que tenemos ya en marcha, y por tanto, no me parece ningún disparate ni hito inalcanzable desviar de manera prioritaria estas capacidades a la estructura de captación. En cuanto a los recursos de plata, vidrio, silicio policristalino, tierras raras, neodimio, disprosis e indio – galio – telurio, considero que es necesario hacer una ponderación en cada uno de ellos.
En cuanto a las necesidades de plata , cabe decir que sus reservas son moderadas, pero hay que considerar que ésta se encuentra ya en fase final de poder ser sustituida por cobre como elemento de contactos eléctricos, lo que supondría un incremento de un insignificante 1% de las necesidades de cobre.
En cuanto a la producción de vidrio , éste necesita básicamente arena de silicio y carbonatos de sodio y calcio, todos extremadamente abundantes y para cuyo uso no es necesario sufrir. Por tanto, se trata, pues, de incrementar su capacidad de producción. Un razonamiento extensible a las necesidades del silicio monocristalino y policristalino.
Y, en cuanto a lo que llamamos tierras raras , cabe considerar que éstas no se llamaron raras por su escasez, sino más bien por sus comportamientos químicos y el hecho de que se encuentran muy dispersas. Por tanto, podemos disponer perfectamente de estas cantidades adicionales, que se estiman en un total de unos 3 millones de toneladas, sin agotar o mermar ostensiblemente sus reservas en el planeta, que se estiman en unos 100 millones de toneladas . Pero, alerta, geológicamente, estas tierras raras no se encuentran concentradas en minas y rocas , y los procesos de separación y concentración son técnicamente complejos, costosos y requieren medidas medioambientales muy estrictas.
Por tanto, habrá que reducir al máximo las necesidades de estas tierras raras, extremar su reaprovechamiento y reciclaje y priorizar los usos energéticos frente a otros usos (pantallas táctiles, electrodomésticos, vehículos eléctricos, material bélico, etc. .) banales o innecesarios o que pueden ser sustituidos perfectamente bien por otros componentes sin pérdida de funcionalidad de los productos finales. Una posibilidad totalmente extensible también al resto de materiales necesarios.
Por tanto, en cuanto a recursos materiales, el suministro puede responder perfectamente bien a la demanda necesaria para la implantación de las instalaciones de fuentes renovables . Las necesidades no son cuantitativamente significativas respecto a la cantidad de recursos que la humanidad está extrayendo y utilizando actualmente.
La mayoría de los recursos naturales que utilizamos superarán el pico de extracción a partir del año 2050
Pero, nuevamente, alerta: debemos tender a la circularidad en el aprovechamiento de los recursos, sin ningún tipo de inercias, trabas o hechizos económicos o de poderes interesados, para poder ganar tiempo para que la investigación y la tecnología vayan progresando en la circularidad de los procesos.
Porque, como bien dice la licenciada en Ingeniería Química Alicia Valero Delgado , el problema es que, al ritmo actual, la mayoría de los recursos que estamos utilizando sobrepasarán su pico de extracción en la segunda mitad de este siglo. Y esto sucederá tanto si hemos construido la infraestructura energética de fuentes renovables como si no.
Este gráfico nos muestra que el reciclaje se encuentra todavía muy lejos de la circularidad, tal y como explica Antonio Valero Capilla , catedrático de la Universidad de Zaragoza y autor junto a su hija, Alicia Valero, del magnífico trabajo que han llamado Thanatia. Los límites minerales del planeta (Barcelona, Icaria, 2021) y del que hemos extraído la ilustración. En cada operación de reciclaje perdemos una parte del componente y, además, tenemos la dificultad de que ciertos materiales, como las tierras raras, las dispersemos de forma incontrolada en todo el planeta, añadidos en cantidades muy pequeñas dentro de otros componentes más grandes o complejos , lo que dificulta su reaprovechamiento y reciclaje.
Pero quiero insistir en que estos hechos se van a producir —de hecho, ya se están produciendo— al margen de si decidimos o no construir la infraestructura energética de fuentes renovables. Y, en este sentido, precisamente las infraestructuras de captación de energía se pueden adaptar perfectamente bien a la circularidad de los recursos, dadas las geolocalizaciones concretas de las instalaciones y el estar sometidas a control y sistemas de mantenimiento, tanto preventivo como sustitutivo. Se trata de agrupaciones de elementos captadores en cantidades suficientes para permitir mantener sistemas cercanos especializados en su reaprovechamiento y reciclaje, evitando así la dispersión incontrolada de sus componentes básicos.
Evitamos el discurso catastrofista sobre los recursos materiales
Por tanto, en mi opinión, la falta de energía o de recursos materiales no es un argumento válido para justificar la imposibilidad de hacer una transición a las fuentes renovables . Son inquietudes que circulan en el seno de la sociedad, que pueden obedecer a voluntades de alerta, sensaciones o apreciaciones poco profundizadas o discursos interesados en prolongar el actual modelo de combustibles fósiles y de uranio hasta exprimir la última gota de negocio.
La transición a las fuentes renovables es urgente; también lo es moderar, priorizar y hacer un uso circular de los recursos
Éste es un discurso a evitar porque, a mi juicio, aleja el foco de atención de la realidad. Y la realidad es que los ritmos de extracción de recursos son ya extremadamente significativos , con o sin infraestructura de fuentes renovables, y que los límites de las reservas tanto materiales como de combustibles fósiles y de uranio se encuentran ya en horizontes muy próximos. Unos hechos que, sumados a la contaminación de los ecosistemas y al desaguisado climático, requieren precisamente una transición urgente a las fuentes renovables y la moderación, priorización y circularidad en el uso de los recursos .
Con este artículo, conjuntamente con mis dos artículos anteriores (publicados en la web del CMES ; los dos primeros son: “La transición energética, vuelo y duelo” y “¿Es posible una transición energética ordenada y justa a nivel mundial?”), he intentado poner de relieve la importancia de trabajar para salvar cuatro verdaderos obstáculos:
- La falta de aceptación y conciencia colectiva del desaguisado que estamos ocasionando en el planeta y de rebote en el hábitat de todas las especies, entre ellas la nuestra.
- El gran desequilibrio (del orden de 8 órdenes de magnitud) existente entre las cantidades de energía por persona y año al que tienen acceso las distintas sociedades que poblamos el planeta.
- La resistencia a escuchar, facilitar y dejar paso a nuevas corrientes políticas, técnicas, económicas y financieras que tomen el relevo en un sistema que hoy resulta ya totalmente obsoleto y fuente de todo tipo de pérdidas de valores y desestructuración social.
- Unos hábitos con usos desmedidos de energía y consumos exponenciales de recursos, en una sociedad que en pocas décadas de desenfreno habrá quemado y agotado unas reservas de combustibles fósiles y de uranio que los ciclos naturales habían tardado millones de años en encriptar .
Estos obstáculos, que también son retos prioritarios, están dificultando hoy la transición a las fuentes limpias y renovables de acceso a la energía, como primera medida urgente para empezar a detener el desaguisado climático, garantizar un acceso equitativo a la energía y abrir horizontes hacia el uso sostenible de los recursos del planeta y, en definitiva, hacia un mundo más justo, limpio y biodiverso .
Por tanto, en mi opinión, la transición energética a las fuentes renovables, además de urgente, es técnica, material y energéticamente posible y del todo ineludible e imprescindible para facilitar y abrir posibilidades a dar un salto cualitativo hacia la convivencia y un progreso que abra acceso a unos horizontes de futuro mejores y más justos.
* Este artículo ha sido publicado originalmente en la web del Colectivo para un nuevo modelo energético y social sostenible (CMES) , con el título: “¿Disponemos de recursos suficientes para construir las infraestructuras energéticas de fuentes renovables?”
https://www.elcritic.cat/opinio/eduard-furro-estany/un-repte-viable-sense-marge-de-relaxacio-182075
Traducción: Teresa Abril
