Algunos datos
sobre las
NUEVAS FUENTES
DE ENERGÍA
Y
Las medidas básicas para encarar el
CALENTAMIENTO GLOBAL.
Basado en análisis de los investigadores Joel K. Bourne, JR. y Bill McKibben.
Los BIOCOMBUSTIBLES
sobre las
NUEVAS FUENTES
DE ENERGÍA
Y
Las medidas básicas para encarar el
CALENTAMIENTO GLOBAL.
Basado en análisis de los investigadores Joel K. Bourne, JR. y Bill McKibben.
Los BIOCOMBUSTIBLES
Cuando en el año 2007 el piloto de carreras Darío Franchitti ganó las 500 millas de Indianápolis con su elegante coche de 670 caballos de fuerza, escribió una parte de la historia deportiva y del uso de “nuevos recursos energéticos”. Se convirtió en el primer piloto en ganar la famosa carrera automovilística con etanol puro. Combustible transparente de alto octanaje elaborada con maíz cuyos partidarios –desde agricultores, científicos y hasta políticos- esperan que pronto reemplace a la gasolina como combustible preferido para automotores.
Existe una carrera hacia los biocombustibles, sustitutos de la gasolina y diesel, fabricados con productos agrícolas como maíz, soya y caña de azúcar. Sus defensores dicen que estos combustibles renovables podrían mejorar la economía rural, ayudar a no depender de los precios internacionales del petróleo y lo mejor, disminuir las emisiones de de dióxido de carbono. A diferencia del antiguo carbono liberado por la quema de combustibles fósiles, que cada minuto eleva la temperatura del planeta, el carbono de los biocombustibles proviene de la atmósfera, es el que las plantas capturan durante su desarrollo. En teoría, consumir un tanque de etanol en un vehículo de ensayo puede tener un balance neutro de carbono.
La palabra clave es “podría”. Los biocombustibles que se ofrecen hoy, aún hacen poco por el ambiente. El maíz que requiere grandes dosis de herbicidas y de fertilizantes de nitrógeno puede erosionar la tierra más que cualquier otro cultivo. Producir etanol de maíz consume casi tanto combustible fósil como el que reemplaza. El biodiesel de soya consume apenas un poco menos. Los ambientalistas temen que el aumento en el precio de estos cultivos obligará a los agricultores a arar en todo el mundo millones de hectáreas de tierras de labranza marginales, ahora reservadas para la conservación de los suelos y de la vida silvestre, con lo que potencialmente se liberaría incluso más carbono a los campos de barbecho. El auge ya elevó los precios del maíz a alturas nunca vistas. En Brasil, el año pasado, treinta años después de haber lanzado un programa intensivo para reemplazar la gasolina por etanol de caña de azúcar, Brasil anunció que, gracias al etanol y a un incremento en la producción nacional de petróleo, se había liberado de la importación de hidrocarburos.
Hoy estamos frente al auge de las compañías de energía renovable.
Según Nathanael Greene, investigador principal del “Natural Resources Defense Council”, todo lleva a la obtención de beneficios para la vida silvestre, para el carbono de los suelos y la naturaleza en general. La clave según este y otros investigadores, es resolver cómo fabricar combustible de material vegetal que no sirva de alimento –por ejemplo, pasto de las praderas, árboles de crecimiento rápido o incluso algas. Ese enfoque, junto con vehículos y comunidades más eficientes en el uso de las fuentes de energía, podrían eliminar nuestra demanda de derivados del petróleo para la segunda mitad del siglo XXI.
Hace más de un siglo, el primer auto de Henry Ford funcionaba con alcohol, mientras que Rudolf Diesel arrancaba el suyo con aceite de maní. Pero ambos inventores descubrieron el “aceite de piedra” (petra oleum), después de ser refinado ligeramente, daba mayor rendimiento por litro que el combustible vegetal, y que además era más barato. El petróleo pronto reemplazó los combustibles vegetales. Únicamente en periodos de escasez, algunos países en la década de los setenta especialmente recurrieron al etanol, mezclándolo con gasolina para “estirar” las existencias.
Sólo hasta el año 2000, el alcohol para combustibles regresó, principalmente como aditivo en mezclas de combustibles menos contaminantes. Hoy las fábricas más modernas de etanol, trituran el maíz, lo mezclan con agua y se calienta, luego se agregan enzimas que transforman el almidón en azúcares. En un tanque de fermentación, poco a poco se convierten los azúcares en alcohol, que se separa del agua mediante destilación. El sobrante del proceso sirve de alimento para el ganado y parte del agua residual, alta en nitrógeno, se usa como fertilizante. El proceso despide grandes cantidades de CO 2, y aquí es donde la “etiqueta verde” del etanol comienza a ponerse “negra”. La mayoría de las plantas de etanol queman gas natural o cada vez más carbón para crear el vapor que requiere la destilación, añadiendo emisiones de combustible fósil al CO 2 emitido por los procesos antes mencionados. Cultivar el maíz requiere fertilizantes de nitrógeno, gas natural y un uso importante de maquinaria agrícola que funciona con combustible diesel.
En definitiva el balance energético, es decir la cantidad de energía fósil necesaria para producir etanol versus la energía que se obtiene, sugiere que el etanol sale perdiendo, pues requiere más combustible fósil emisor de carbono que aquel que desplaza. El etanol de maíz no es una solución eficiente contra los gases de efecto invernadero.
Una alternativa planteada a los biocombustibles citados y aumentar su balance energético y los beneficios contra los gases de efecto invernadero del etanol, es crear un sistema cerrado. La idea es alimentar calderas con metano proveniente de biodigestores alimentados con estiércol del ganado; en esencia, usar biogas para elaborar biocombustible.
Otra posibilidad es seguir el ejemplo de Brasil y su producción de caña de azúcar, destinada a la obtención de etanol de caña de azúcar. Los expertos calculan que producir y quemar etanol de caña de azúcar, genera de 55 a 90 % menos de dióxido de carbono que la gasolina. El problema esta en que antes de cosechar la caña, suelen quemarse los campos antes, llenando el aire de hollín, liberando metano y óxido nitroso, dos potentes gases de efecto invernadero. Este intento continuo de aumentar la producción de biocombustibles, aumentando la superficie cultivada, puede contribuir a la deforestación, desplazamiento de otras actividades agrícolas y al deterioro de la biodiversidad.
Todos los biocombustibles consumen cosechas que podrían servir para alimentar parte de la población mundial. Un informe de la ONU concluye que, pese a los grandes beneficios potenciales, el auge de los biocombustibles podría reducir la seguridad alimenticia y elevar el precio de los alimentos en un mundo donde 25000 personas mueren de hambre todos los días, la mayoría, menores de cinco años de edad. La producción de estas alternativas energéticas ya ha disparado los precios del maíz y el azúcar, y todo parece indicar que ni bajaran. Se espera que la demanda de combustibles y alimentos se duplique para mediados de siglo, y muchos especialistas temen que en los próximos años, el cambio climático afecte negativamente la producción agrícola.
Una manera de aprovechar los beneficios de los biocombustibles sin ejercer presión sobre los alimentos, es fabricar etanol con tallos, hojas e incluso aserrín (productos vegetales secundarios que suelen desecharse, quemarse o reinvetirse en la tierra). Esos materiales están compuestos principalmente de celulosa, las duras cadenas de moléculas de azúcar que constituyen las paredes de las células vegetales. Descomponer esas cadenas y fermentar los azúcares podría producir combustibles que no compitan con los cultivos alimenticios. Los visionarios, plantean un resurgimiento de los pastos perennes de las praderas con raíz profunda, que tomen carbono del suelo, ofrezcan un hábitat a la vida silvestre, controlen la erosión y proporcionen mucho combustible.
Hasta el momento solo unas pocas plantas norteamericanas fabrican etanol de celulosa. Algunas pueden convertir una tonelada de biomasa, en 256 litros de etanol en una semana. Aún es necesario mejorar la eficiencia para que el etanol celulósico compita con otros combustibles. Los investigadores buscan compuestos que descompongan la celulosa, tratando de contaminar lo menos posible; una posibilidad, son, microbios y enzimas genéticamente modificadas provenientes del sistema digestivo de las termitas, estos organismos son un ejemplo efectivo de obtención de energía celulósica en la naturaleza.
La mayoría de los científicos especializados en el tema, opinan que no existe un cultivo mágico para fabricar combustibles que resuelva nuestras necesidades energéticas sin dañar el ambiente. Pero casi todos afirman que las algas son la base ideal para la obtención de combustibles. Las mismas crecen en aguas residuales, incluso en agua de mar, y necesitan poco más que luz solar y CO 2 para crecer. Varias nuevas compañías están trabajando en la obtención de combustible viable en base a algas. Uno de los procesos desarrollados, usa algas en bolsas de plástico para trasvasar el dióxido de carbono generado por las emisiones de las chimeneas de las plantas de energía. Las algas no sólo reducen los gases que contribuyen al calentamiento global, sino que también destruyen otros contaminantes. Algunas algas fabrican almidón, que puede convertirse en etanol, Otras producen aceite que puede destilarse en biodiesel o incluso combustible para avión. Pero lo mejor es que las algas, en las condiciones correctas, son capaces de duplicar su masa en cuestión de horas. Mientras que una hectárea de maíz produce cerca de 1500 litros de etanol al año y una hectárea de soya unos 230 litros de biodiesel, cada hectárea de algas, produciría más de 19000 litros de biocombustible al año. El maíz y la soya se cosechan una vez al año, mientras que las algas todos los días.
Al final para que esto funcione, debe ser más barato que los combustibles derivados del petróleo.
Suministro, eficiencia y precio final, determinaran el futuro del etanol y del biodiesel. Pero por ahora los llamados “combustibles verdes” tienen un innegable atractivo. No se puede esperar durante generaciones un resultado, hay que obtenerlos ahora. Tenemos la obligación de usar combustibles renovables si deseamos un verdadero avance de nuestra civilización.
Medidas para el calentamiento global
Antes de la Revolución Industrial, la atmósfera de la Tierra contenía alrededor de 280 partes por millón de dióxido de carbono. Esa era una cantidad “adecuada”. Puesto que la estructura molecular del dióxido de carbono atrapa calor cerca de la superficie del planeta que de otra manera irradiaría de vuelta al espacio, la civilización creció en un mundo cuya temperatura era regulada por esa cantidad.
Desde que comenzamos a quemar carbón, gas y petróleo para obtener energía, esa cifra de 280 se elevó gradualmente. Cuando empezamos a medirla, a fines del decenio de los cincuenta, ya había alcanzado el nivel de 315. Hoy se sitúa en 380, y aumenta casi dos partes por millón al año. No parece mucho, pero el calor adicional que ese CO 2 atrapa, (un par de vatios por metro cuadrado de la superficie de la Tierra), basta para calentar el planeta considerablemente. Ya hemos elevado la temperatura del planeta y es imposible predecir con exactitud las consecuencias de cualquier aumento de CO 2 en la atmósfera; sin embargo, el calentamiento que hemos observado hasta ahora ha causado que se derrita casi todo lo que está congelado en la Tierra, ha modificado las estaciones y el régimen de precipitaciones, a causado cambios en los niveles oceánicos, etc.
No importa lo que hagamos ahora, el calentamiento aumentará; hay un tiempo de retraso antes de que el calor provoque todos sus efectos en la atmósfera. Es decir, no podemos detener el calentamiento global. Nuestra tarea es contener el daño, lograr que las cosas no se escapen de las manos, e incluso eso no es fácil. En primer lugar, hasta hace poco no contábamos con información clara que sugiriera el momento en que se avecinaría la catástrofe. Ahora se tiene una imagen más clara; en los últimos años se ha presentado una serie de informes que señala que sería prudente respetar la cifra de 450 partes por millón de CO 2 como límite. Los científicos consideran que, más allá de ese punto, es probable que en los próximos siglos nos enfrentemos por ejemplo, al derretimiento de los mantos de hielo de Groenlandia y de la Antártida occidental, así como un posterior aumento del nivel del mar en proporciones gigantescas. Por otro lado, 450 partes por millón sigue siendo el cálculo más aproximado (sin incluir otros gases de efecto invernadero, como el metano y el óxido nitroso), el cual, sin embargo, servirá al mundo como una especie de límite. Si las concentraciones siguen aumentando en dos partes por millón al año, sólo nos quedan tres décadas y media. Así las cuentas no son complicadas, lo cual no significa que no intimiden. Hasta ahora, sólo europeos y japoneses han comenzado a reducir sus emisiones de carbono, y bien podrían no alcanzar incluso sus modestos objetivos.
Mientras tanto, las emisiones de carbono de países como Estados Unidos, un cuarto del total mundial, aumentan a un ritmo constante. De repente, también China e India producen ahora también grandes cantidades de CO 2. Sus poblaciones son tan grandes y su crecimiento económico tan acelerado, que la perspectiva de una disminución mundial de emisiones se vuelve bastante desalentadora. Actualmente los chinos construyen promedialmente una central eléctrica alimentada con carbón cada semana.
Evitar la catástrofe implica, reducciones rápidas, sostenidas y drásticas de las emisiones por parte de los países tecnológicamente adelantados, aunadas a una transferencia tecnológica a gran escala al resto del mundo en vías de desarrollo, a fin de optimizar el consumo y manejo de las fuentes de energía.
La proporción del problema implica que necesitaremos muchas estrategias. En el año 2004, un equipo realizó una de las mejores evaluaciones de posibilidades. Stephen Pacala y Robert Socolow publicaron un artículo en la revista Science en el que pormenorizaban quince “medidas estabilizadoras”; cambios realmente importantes y significativos, para los que la tecnología ya estaba disponible. Algunas de ellas ya conocidas por el público en general, vehículos con bajo consumo de combustible, casa mejor edificadas, turbinas eólicas de generación eléctrica y los biocombustibles. Otras son más novedosas e implican algunas dudas sobre su implementación, por ejemplo, construcción de plantas alimentadas con carbón capaces de separar el carbono de los gases emitidos a fin de “aislarlo” bajo tierra.
Todo esto es más difícil que sólo quemar combustibles fósiles. Hay que comprender que ya utilizamos nuestro combustible mágico y lo que sigue en principio será más costoso y más difícil. El precio de la transición mundial a las nuevas tecnologías y recursos, estará en el orden de los billones de euros. Desde luego, en el camino esto creará miles de empleos nuevos y, al final, será un sistema superior a los anteriores.
Además, puesto que desperdiciamos tanta energía en la actualidad, algunas de las tareas serían relativamente fáciles de llevar a cabo. Si sustituyéramos toda bombilla incandescente tradicional, por bombillas fluorescentes de bajo consumo, sería un impresionante comienzo en el cumplimiento de las quince medidas antes mencionadas. Sin embargo, en el mismo decenio debemos construir 400000 turbinas eólicas de gran tamaño. Debemos seguir el ejemplo de Alemania y Japón y fomentar la utilización de paneles solares, lograr también que la mayoría de los agricultores del mundo aren menos campo, a fin de recuperar el carbono que han perdido sus suelos. Tendríamos que hacer todo al mismo tiempo y comenzar ahora.
La totalidad de las respuestas no son de carácter técnico, muchas de las vías hacia la estabilización pasan directamente por nuestra vida cotidiana.
Debemos modificar algunos hábitos que van desde la alimentación hasta el uso de recursos tecnológicos.
Hay quienes opinan que el aumento de los costos de los combustibles fósiles, llevará a buscar nuevas fuentes de energía renovable, de hecho esto esta haciendo que nuestro gobierno y otros busquen opciones alternativas. En nuestro caso lo económico ha pesado más que la conciencia del uso razonable y amigable de los recursos. En el mundo desarrollado, también los costos tienen principal importancia. A comienzos del 2007, un grupo de expertos de las Naciones Unidas calculó que el costo total de la transición energética, una vez deducidos los haberes y los deberes, sería de apenas un poco más de 0,1% de la economía mundial anualmente durante el siguiente cuarto de siglo. Un precio bajo a pagar.
A fin de cuentas, el calentamiento global quizás presente el mayor reto que hayamos afrontado los humanos.
…Una medida a la vez:
Todas las estrategias enumeradas a continuación, reducirían hacia el año 2058 las emisiones anuales de gases de efecto invernadero en mil millones de toneladas métricas.
Eficiencia y conservación: Elevar a 25 km/l la eficiencia en el consumo de combustibles de los vehículos a nivel mundial para el 2058. Actualmente es de 12 km/l.
Reducir los kilómetros recorridos al año por vehículo.
Uso generalizado de los transportes colectivos, como ómnibus y trenes.
Mejorar en 25% la eficiencia de la calefacción, el enfriamiento, la iluminación y el consumo de electrodomésticos en general.
Elevar la eficiencia de centrales eléctricas alimentadas con carbón de 40 a 60%.
Aprovechar de forma eficiente la energía eólica e hidroeléctrica.
Captación y almacenamiento: Introducir sistemas para captar CO2 y almacenarlo bajo tierra en cientos de centrales alimentadas con carbón o miles alimentadas con gas natural.
Utilizar sistemas de captación en plantas de hidrógeno derivado de carbono que produzcan combustible para vehículos.
Emplear sistemas de captación en plantas de combustible sintéticos derivados del carbón que produzcan 30 millones de barriles al día.
Combustibles bajos en carbono: Reemplazar miles de centrales eléctricas alimentadas con carbón por otras alimentadas por gas natural.
Desplazar el uso mundial del carbón mediante la triplicación de la producción de energía nuclear. Un recurso que hoy en día se puede manejar de forma muy segura.
Fuentes de energía renovables y bioalmacenamiento: Incrementar la electricidad generada por el viento a 25 veces la capacidad actual.
Aumentar el uso de la energía solar a 700 veces su capacidad actual.
Intensificar la generación eólica a 50 veces la capacidad actual a fin de fabricar hidrógeno para vehículos de celda de combustible.
Ampliar la producción de biocombustibles basados en etanol a 50 veces la capacidad actual. Será necesario alrededor de un sexto de de las tierras de cultivo mundiales.
Detener toda deforestación.
Extender la labranza de conservación a todas las tierras de cultivo (las prácticas de arado habituales liberan carbono al acelerar la descomposición de la materia orgánica).
Todo esto sumado a la absorción natural de la tierra y los océanos, podrían regular el balance térmico del planeta en los próximos cincuenta años. Pero a pesar de esto, se deberá buscar constantemente nuevas estrategias y tecnologías que colaboren a la reducción de las emisiones.
Debemos ofrecer un futuro viable a las próximas generaciones y a la biodiversidad del planeta. Sólo si nos movemos con decisión y con la madurez, que aún no hemos mostrado como especie, podremos superar exitosamente este grave problema. Aún hay esperanza.
Existe una carrera hacia los biocombustibles, sustitutos de la gasolina y diesel, fabricados con productos agrícolas como maíz, soya y caña de azúcar. Sus defensores dicen que estos combustibles renovables podrían mejorar la economía rural, ayudar a no depender de los precios internacionales del petróleo y lo mejor, disminuir las emisiones de de dióxido de carbono. A diferencia del antiguo carbono liberado por la quema de combustibles fósiles, que cada minuto eleva la temperatura del planeta, el carbono de los biocombustibles proviene de la atmósfera, es el que las plantas capturan durante su desarrollo. En teoría, consumir un tanque de etanol en un vehículo de ensayo puede tener un balance neutro de carbono.
La palabra clave es “podría”. Los biocombustibles que se ofrecen hoy, aún hacen poco por el ambiente. El maíz que requiere grandes dosis de herbicidas y de fertilizantes de nitrógeno puede erosionar la tierra más que cualquier otro cultivo. Producir etanol de maíz consume casi tanto combustible fósil como el que reemplaza. El biodiesel de soya consume apenas un poco menos. Los ambientalistas temen que el aumento en el precio de estos cultivos obligará a los agricultores a arar en todo el mundo millones de hectáreas de tierras de labranza marginales, ahora reservadas para la conservación de los suelos y de la vida silvestre, con lo que potencialmente se liberaría incluso más carbono a los campos de barbecho. El auge ya elevó los precios del maíz a alturas nunca vistas. En Brasil, el año pasado, treinta años después de haber lanzado un programa intensivo para reemplazar la gasolina por etanol de caña de azúcar, Brasil anunció que, gracias al etanol y a un incremento en la producción nacional de petróleo, se había liberado de la importación de hidrocarburos.
Hoy estamos frente al auge de las compañías de energía renovable.
Según Nathanael Greene, investigador principal del “Natural Resources Defense Council”, todo lleva a la obtención de beneficios para la vida silvestre, para el carbono de los suelos y la naturaleza en general. La clave según este y otros investigadores, es resolver cómo fabricar combustible de material vegetal que no sirva de alimento –por ejemplo, pasto de las praderas, árboles de crecimiento rápido o incluso algas. Ese enfoque, junto con vehículos y comunidades más eficientes en el uso de las fuentes de energía, podrían eliminar nuestra demanda de derivados del petróleo para la segunda mitad del siglo XXI.
Hace más de un siglo, el primer auto de Henry Ford funcionaba con alcohol, mientras que Rudolf Diesel arrancaba el suyo con aceite de maní. Pero ambos inventores descubrieron el “aceite de piedra” (petra oleum), después de ser refinado ligeramente, daba mayor rendimiento por litro que el combustible vegetal, y que además era más barato. El petróleo pronto reemplazó los combustibles vegetales. Únicamente en periodos de escasez, algunos países en la década de los setenta especialmente recurrieron al etanol, mezclándolo con gasolina para “estirar” las existencias.
Sólo hasta el año 2000, el alcohol para combustibles regresó, principalmente como aditivo en mezclas de combustibles menos contaminantes. Hoy las fábricas más modernas de etanol, trituran el maíz, lo mezclan con agua y se calienta, luego se agregan enzimas que transforman el almidón en azúcares. En un tanque de fermentación, poco a poco se convierten los azúcares en alcohol, que se separa del agua mediante destilación. El sobrante del proceso sirve de alimento para el ganado y parte del agua residual, alta en nitrógeno, se usa como fertilizante. El proceso despide grandes cantidades de CO 2, y aquí es donde la “etiqueta verde” del etanol comienza a ponerse “negra”. La mayoría de las plantas de etanol queman gas natural o cada vez más carbón para crear el vapor que requiere la destilación, añadiendo emisiones de combustible fósil al CO 2 emitido por los procesos antes mencionados. Cultivar el maíz requiere fertilizantes de nitrógeno, gas natural y un uso importante de maquinaria agrícola que funciona con combustible diesel.
En definitiva el balance energético, es decir la cantidad de energía fósil necesaria para producir etanol versus la energía que se obtiene, sugiere que el etanol sale perdiendo, pues requiere más combustible fósil emisor de carbono que aquel que desplaza. El etanol de maíz no es una solución eficiente contra los gases de efecto invernadero.
Una alternativa planteada a los biocombustibles citados y aumentar su balance energético y los beneficios contra los gases de efecto invernadero del etanol, es crear un sistema cerrado. La idea es alimentar calderas con metano proveniente de biodigestores alimentados con estiércol del ganado; en esencia, usar biogas para elaborar biocombustible.
Otra posibilidad es seguir el ejemplo de Brasil y su producción de caña de azúcar, destinada a la obtención de etanol de caña de azúcar. Los expertos calculan que producir y quemar etanol de caña de azúcar, genera de 55 a 90 % menos de dióxido de carbono que la gasolina. El problema esta en que antes de cosechar la caña, suelen quemarse los campos antes, llenando el aire de hollín, liberando metano y óxido nitroso, dos potentes gases de efecto invernadero. Este intento continuo de aumentar la producción de biocombustibles, aumentando la superficie cultivada, puede contribuir a la deforestación, desplazamiento de otras actividades agrícolas y al deterioro de la biodiversidad.
Todos los biocombustibles consumen cosechas que podrían servir para alimentar parte de la población mundial. Un informe de la ONU concluye que, pese a los grandes beneficios potenciales, el auge de los biocombustibles podría reducir la seguridad alimenticia y elevar el precio de los alimentos en un mundo donde 25000 personas mueren de hambre todos los días, la mayoría, menores de cinco años de edad. La producción de estas alternativas energéticas ya ha disparado los precios del maíz y el azúcar, y todo parece indicar que ni bajaran. Se espera que la demanda de combustibles y alimentos se duplique para mediados de siglo, y muchos especialistas temen que en los próximos años, el cambio climático afecte negativamente la producción agrícola.
Una manera de aprovechar los beneficios de los biocombustibles sin ejercer presión sobre los alimentos, es fabricar etanol con tallos, hojas e incluso aserrín (productos vegetales secundarios que suelen desecharse, quemarse o reinvetirse en la tierra). Esos materiales están compuestos principalmente de celulosa, las duras cadenas de moléculas de azúcar que constituyen las paredes de las células vegetales. Descomponer esas cadenas y fermentar los azúcares podría producir combustibles que no compitan con los cultivos alimenticios. Los visionarios, plantean un resurgimiento de los pastos perennes de las praderas con raíz profunda, que tomen carbono del suelo, ofrezcan un hábitat a la vida silvestre, controlen la erosión y proporcionen mucho combustible.
Hasta el momento solo unas pocas plantas norteamericanas fabrican etanol de celulosa. Algunas pueden convertir una tonelada de biomasa, en 256 litros de etanol en una semana. Aún es necesario mejorar la eficiencia para que el etanol celulósico compita con otros combustibles. Los investigadores buscan compuestos que descompongan la celulosa, tratando de contaminar lo menos posible; una posibilidad, son, microbios y enzimas genéticamente modificadas provenientes del sistema digestivo de las termitas, estos organismos son un ejemplo efectivo de obtención de energía celulósica en la naturaleza.
La mayoría de los científicos especializados en el tema, opinan que no existe un cultivo mágico para fabricar combustibles que resuelva nuestras necesidades energéticas sin dañar el ambiente. Pero casi todos afirman que las algas son la base ideal para la obtención de combustibles. Las mismas crecen en aguas residuales, incluso en agua de mar, y necesitan poco más que luz solar y CO 2 para crecer. Varias nuevas compañías están trabajando en la obtención de combustible viable en base a algas. Uno de los procesos desarrollados, usa algas en bolsas de plástico para trasvasar el dióxido de carbono generado por las emisiones de las chimeneas de las plantas de energía. Las algas no sólo reducen los gases que contribuyen al calentamiento global, sino que también destruyen otros contaminantes. Algunas algas fabrican almidón, que puede convertirse en etanol, Otras producen aceite que puede destilarse en biodiesel o incluso combustible para avión. Pero lo mejor es que las algas, en las condiciones correctas, son capaces de duplicar su masa en cuestión de horas. Mientras que una hectárea de maíz produce cerca de 1500 litros de etanol al año y una hectárea de soya unos 230 litros de biodiesel, cada hectárea de algas, produciría más de 19000 litros de biocombustible al año. El maíz y la soya se cosechan una vez al año, mientras que las algas todos los días.
Al final para que esto funcione, debe ser más barato que los combustibles derivados del petróleo.
Suministro, eficiencia y precio final, determinaran el futuro del etanol y del biodiesel. Pero por ahora los llamados “combustibles verdes” tienen un innegable atractivo. No se puede esperar durante generaciones un resultado, hay que obtenerlos ahora. Tenemos la obligación de usar combustibles renovables si deseamos un verdadero avance de nuestra civilización.
Medidas para el calentamiento global
Antes de la Revolución Industrial, la atmósfera de la Tierra contenía alrededor de 280 partes por millón de dióxido de carbono. Esa era una cantidad “adecuada”. Puesto que la estructura molecular del dióxido de carbono atrapa calor cerca de la superficie del planeta que de otra manera irradiaría de vuelta al espacio, la civilización creció en un mundo cuya temperatura era regulada por esa cantidad.
Desde que comenzamos a quemar carbón, gas y petróleo para obtener energía, esa cifra de 280 se elevó gradualmente. Cuando empezamos a medirla, a fines del decenio de los cincuenta, ya había alcanzado el nivel de 315. Hoy se sitúa en 380, y aumenta casi dos partes por millón al año. No parece mucho, pero el calor adicional que ese CO 2 atrapa, (un par de vatios por metro cuadrado de la superficie de la Tierra), basta para calentar el planeta considerablemente. Ya hemos elevado la temperatura del planeta y es imposible predecir con exactitud las consecuencias de cualquier aumento de CO 2 en la atmósfera; sin embargo, el calentamiento que hemos observado hasta ahora ha causado que se derrita casi todo lo que está congelado en la Tierra, ha modificado las estaciones y el régimen de precipitaciones, a causado cambios en los niveles oceánicos, etc.
No importa lo que hagamos ahora, el calentamiento aumentará; hay un tiempo de retraso antes de que el calor provoque todos sus efectos en la atmósfera. Es decir, no podemos detener el calentamiento global. Nuestra tarea es contener el daño, lograr que las cosas no se escapen de las manos, e incluso eso no es fácil. En primer lugar, hasta hace poco no contábamos con información clara que sugiriera el momento en que se avecinaría la catástrofe. Ahora se tiene una imagen más clara; en los últimos años se ha presentado una serie de informes que señala que sería prudente respetar la cifra de 450 partes por millón de CO 2 como límite. Los científicos consideran que, más allá de ese punto, es probable que en los próximos siglos nos enfrentemos por ejemplo, al derretimiento de los mantos de hielo de Groenlandia y de la Antártida occidental, así como un posterior aumento del nivel del mar en proporciones gigantescas. Por otro lado, 450 partes por millón sigue siendo el cálculo más aproximado (sin incluir otros gases de efecto invernadero, como el metano y el óxido nitroso), el cual, sin embargo, servirá al mundo como una especie de límite. Si las concentraciones siguen aumentando en dos partes por millón al año, sólo nos quedan tres décadas y media. Así las cuentas no son complicadas, lo cual no significa que no intimiden. Hasta ahora, sólo europeos y japoneses han comenzado a reducir sus emisiones de carbono, y bien podrían no alcanzar incluso sus modestos objetivos.
Mientras tanto, las emisiones de carbono de países como Estados Unidos, un cuarto del total mundial, aumentan a un ritmo constante. De repente, también China e India producen ahora también grandes cantidades de CO 2. Sus poblaciones son tan grandes y su crecimiento económico tan acelerado, que la perspectiva de una disminución mundial de emisiones se vuelve bastante desalentadora. Actualmente los chinos construyen promedialmente una central eléctrica alimentada con carbón cada semana.
Evitar la catástrofe implica, reducciones rápidas, sostenidas y drásticas de las emisiones por parte de los países tecnológicamente adelantados, aunadas a una transferencia tecnológica a gran escala al resto del mundo en vías de desarrollo, a fin de optimizar el consumo y manejo de las fuentes de energía.
La proporción del problema implica que necesitaremos muchas estrategias. En el año 2004, un equipo realizó una de las mejores evaluaciones de posibilidades. Stephen Pacala y Robert Socolow publicaron un artículo en la revista Science en el que pormenorizaban quince “medidas estabilizadoras”; cambios realmente importantes y significativos, para los que la tecnología ya estaba disponible. Algunas de ellas ya conocidas por el público en general, vehículos con bajo consumo de combustible, casa mejor edificadas, turbinas eólicas de generación eléctrica y los biocombustibles. Otras son más novedosas e implican algunas dudas sobre su implementación, por ejemplo, construcción de plantas alimentadas con carbón capaces de separar el carbono de los gases emitidos a fin de “aislarlo” bajo tierra.
Todo esto es más difícil que sólo quemar combustibles fósiles. Hay que comprender que ya utilizamos nuestro combustible mágico y lo que sigue en principio será más costoso y más difícil. El precio de la transición mundial a las nuevas tecnologías y recursos, estará en el orden de los billones de euros. Desde luego, en el camino esto creará miles de empleos nuevos y, al final, será un sistema superior a los anteriores.
Además, puesto que desperdiciamos tanta energía en la actualidad, algunas de las tareas serían relativamente fáciles de llevar a cabo. Si sustituyéramos toda bombilla incandescente tradicional, por bombillas fluorescentes de bajo consumo, sería un impresionante comienzo en el cumplimiento de las quince medidas antes mencionadas. Sin embargo, en el mismo decenio debemos construir 400000 turbinas eólicas de gran tamaño. Debemos seguir el ejemplo de Alemania y Japón y fomentar la utilización de paneles solares, lograr también que la mayoría de los agricultores del mundo aren menos campo, a fin de recuperar el carbono que han perdido sus suelos. Tendríamos que hacer todo al mismo tiempo y comenzar ahora.
La totalidad de las respuestas no son de carácter técnico, muchas de las vías hacia la estabilización pasan directamente por nuestra vida cotidiana.
Debemos modificar algunos hábitos que van desde la alimentación hasta el uso de recursos tecnológicos.
Hay quienes opinan que el aumento de los costos de los combustibles fósiles, llevará a buscar nuevas fuentes de energía renovable, de hecho esto esta haciendo que nuestro gobierno y otros busquen opciones alternativas. En nuestro caso lo económico ha pesado más que la conciencia del uso razonable y amigable de los recursos. En el mundo desarrollado, también los costos tienen principal importancia. A comienzos del 2007, un grupo de expertos de las Naciones Unidas calculó que el costo total de la transición energética, una vez deducidos los haberes y los deberes, sería de apenas un poco más de 0,1% de la economía mundial anualmente durante el siguiente cuarto de siglo. Un precio bajo a pagar.
A fin de cuentas, el calentamiento global quizás presente el mayor reto que hayamos afrontado los humanos.
…Una medida a la vez:
Todas las estrategias enumeradas a continuación, reducirían hacia el año 2058 las emisiones anuales de gases de efecto invernadero en mil millones de toneladas métricas.
Eficiencia y conservación: Elevar a 25 km/l la eficiencia en el consumo de combustibles de los vehículos a nivel mundial para el 2058. Actualmente es de 12 km/l.
Reducir los kilómetros recorridos al año por vehículo.
Uso generalizado de los transportes colectivos, como ómnibus y trenes.
Mejorar en 25% la eficiencia de la calefacción, el enfriamiento, la iluminación y el consumo de electrodomésticos en general.
Elevar la eficiencia de centrales eléctricas alimentadas con carbón de 40 a 60%.
Aprovechar de forma eficiente la energía eólica e hidroeléctrica.
Captación y almacenamiento: Introducir sistemas para captar CO2 y almacenarlo bajo tierra en cientos de centrales alimentadas con carbón o miles alimentadas con gas natural.
Utilizar sistemas de captación en plantas de hidrógeno derivado de carbono que produzcan combustible para vehículos.
Emplear sistemas de captación en plantas de combustible sintéticos derivados del carbón que produzcan 30 millones de barriles al día.
Combustibles bajos en carbono: Reemplazar miles de centrales eléctricas alimentadas con carbón por otras alimentadas por gas natural.
Desplazar el uso mundial del carbón mediante la triplicación de la producción de energía nuclear. Un recurso que hoy en día se puede manejar de forma muy segura.
Fuentes de energía renovables y bioalmacenamiento: Incrementar la electricidad generada por el viento a 25 veces la capacidad actual.
Aumentar el uso de la energía solar a 700 veces su capacidad actual.
Intensificar la generación eólica a 50 veces la capacidad actual a fin de fabricar hidrógeno para vehículos de celda de combustible.
Ampliar la producción de biocombustibles basados en etanol a 50 veces la capacidad actual. Será necesario alrededor de un sexto de de las tierras de cultivo mundiales.
Detener toda deforestación.
Extender la labranza de conservación a todas las tierras de cultivo (las prácticas de arado habituales liberan carbono al acelerar la descomposición de la materia orgánica).
Todo esto sumado a la absorción natural de la tierra y los océanos, podrían regular el balance térmico del planeta en los próximos cincuenta años. Pero a pesar de esto, se deberá buscar constantemente nuevas estrategias y tecnologías que colaboren a la reducción de las emisiones.
Debemos ofrecer un futuro viable a las próximas generaciones y a la biodiversidad del planeta. Sólo si nos movemos con decisión y con la madurez, que aún no hemos mostrado como especie, podremos superar exitosamente este grave problema. Aún hay esperanza.
