martes, 22 de diciembre de 2015

Réplica al modelo 100% renovable de Antonio García-Olivares


Queridos lectores,

Carlos de Castro y Pedro Prieto me han hecho llegar sus réplicas a los dos últimos artículos de Antonio García-Olivares, cuestionando la factibilidad práctica de lo que Antonio proponía. Les dejo con Carlos y Pedro.

Salu2,
AMT

P. Data: Estas réplicas ya fueron publicadas en Colectivo Burbuja.

Límites y barreras de las CSP (en respuesta a Antonio García-Olivares)
Por Carlos de Castro.


La tecnología no puede ser separada de la sociedad, es ontológicamente, diría Ortega y Gasset, intrínseca al ser humano (en mi opinión es de hecho intrínseca a todo organismo vivo). Lleva consigo a la propia economía, sociedad e historia. Tecnológicamente en su sentido reduccionista es posible ir a la Luna y montar una industria de meteoritos allí, pero tecnológicamente desde un sentido holista es imposible hoy y en el futuro de muchas décadas.


Las propuestas de Antonio García-Olivares requieren un cambio radical de la forma de hacer la economía y la organización social. Él sabe tan bien como yo que ese cambio radical requiere décadas si no siglos y que es una propuesta irrealista hoy y en las próximas décadas, salvo milagro sociológico del que no hay precedentes en la historia humana.


Llamar a ese conjunto de “si suponemos” que se repite una y otra vez en su texto, cuando es socialmente imposible, es para él en cambio “tecnológicamente” factible. Para mí no por que no hay revoluciones tecnológicas sin cambios sociales revolucionarios previos, no hay capacidad tecnológica para una sociedad como la nuestra de lo que Antonio ve como posible. Semántica y ontológicamente entendemos pues de forma diferente el concepto de tecnología. Ésta distinción está en el corazón de la discusión entre ETL (energy transition list) y CI (colapso intuitivo).


A pesar de que yo trato de definir lo que entiendo por límite tecnológico y que advierto que es diferente a lo que piensan gente como Jacobson, por citar a un ETL “tipo”, la inversa no está ocurriendo, los “Jacobson” hablan de un límite tecnológico que para los “CI” no puede salir del papel (teórico) y no se molestan en clarificar la diferencia.


Puedo entender que los ETL lo tienen mucho más difícil porque no es lo mismo probar que “sí se puede” que criticar los puntos “débiles” de esa afirmación. Construir es más costoso que destruir y, sin duda, llevo ya bastante tiempo dedicado a “destruir” lo que yo creo sinceramente que son límites-entelequias de papel.


Por el contrario, pese a la queja de Antonio García-Olivares, el número de ETLs en el mundo supera con creces a los CI en el ámbito académico (y por goleada en el industrial implicado; que no olvidemos es de donde sacamos la mayor parte de una información obviamente sesgada del lado ETL), así que en realidad, a pesar de que es más fácil destruir, no tenemos tiempo para la velocidad de construcción con que los ETLs construyen.


Llevo tiempo intentando construir desde el esquema CI, pero me resulta difícil encontrar tiempo y gente académica por la labor. Ojalá algunos encontraran el tiempo para diseñar un 100% renovable en un mundo CI. Sin embargo, si los ETL se dieran cuenta y metieran en su cabeza siquiera intuitivamente que hay un mundo desigual y desgarrador humano ahí afuera, un pico del agua, un pico de materiales, un pico de suelos, una 6ª extinción masiva de especies y ecosistemas a ritmos que se aceleran hacia la extinción de TODO en este siglo, un aumento de población humana y animal doméstica que supera en un orden de magnitud a lo que la biosfera está acostumbrada, una caos climático, un sistema capitalista keynesiano en debate con uno neoliberal que ignora las propuestas no capitalistas, una acidificación de océanos etc. etc, etc.. Si se dieran cuenta de esto y lo analizaran o modelaran, entonces, sin duda, no podrían evitar ser CI. Pero no, compartimentalizan el tema y como mucho lo unen a una o dos variables (límites materiales por ejemplo) pero sin realimentación dinámica.


Al menos los CI tenemos un modelo de hace más de 40 años no desmentido por la realidad, así que algo sí hemos construido más allá de la intuición: ese modelo “optimista” se llama “Los límites al crecimiento”; mis modelos, también algo más allá de la simple intuición, metiendo solo tres variables de las anteriores en realimentación dinámica (energía, clima, economía) hablan de una inevitabilidad del colapso de civilización. Así que para mí es perder el tiempo todo debate que no sea la exploración de los caminos de colapso.


Pero para Antonio García-Olivares no lo es, ni para muchos otros, así que finalmente tampoco debe serlo para mí, por el amor y respeto que debo a mis compañeros de viaje en este largo descenso.


En foros de debate de energía, en revistas científicas especializadas, en “zonas” de influencia de los lobbies de la industria energética renovable, en periódicos y medios de comunicación de masas y en multitud de asociaciones ecologistas, está muy extendida la idea de que las energías renovables:
  1. son casi infinitas a escala humana
  2. pueden permitirnos cambiar nuestro modelo energético fósil sin cambios radicales en el sistema político-social-económico-cultural
  3. sus barreras son básicamente políticas o económicas y no tecnológicas, etc.


Para simplificar podríamos llamar a este tipo de opiniones TOS (Tecno-
Optimismo Siempre).


¡He visto cómo repetidamente y durante al menos dos décadas se publicaban en revistas científicas potenciales eólicos,  marinos y de biomasa que violaban el primer principio de la conservación de la energía (algunos que daban risa y pena a la vez)!
¡He visto como algunos “TOS” a la vez que criticaban mis argumentos se arrogaban como suyo que habían descubierto que su antigua metodología había que aplicarla con cuidado porque podía violar el primer principio, pero curiosamente no veían la contradicción con sus anteriores “contribuciones”!
¡He visto como un “TOS” paralizaba un artículo mío durante un año y he visto como otros “TOS” trataban de paralizar el trabajo de Pedro Prieto!


Aunque cansados de tener que argumentar la simplicidad de esas ideas algunos pocos seguimos tratando de explicar que la cosa no es tan sencilla y que en el mundo real las renovables ni son cuasi-infinitas, ni van a darnos el 100% de la energía que necesitaríamos para mantener esta civilización tal cual, ni solo hay barreras políticas para su expansión sino que hay barreras tecnológicas, muy fuertes y limitantes, cuando el concepto de tecnología se amplía más allá de las cuentas que sobre el papel hace una industria interesada o los analistas honrados que toman y extrapolan esas cuentas.


A estos “cansados” les podríamos llamar ACC (Analistas del Colapso Civilizatorio).


Una cierta paradoja hay en que, salvo en unos poquitos foros de debate en redes sociales, la sociedad está aceptando los argumentos de los TOS (en realidad la sociedad en conjunto acepta más bien a los TIB (Todo Irá Bien) que no van a molestarse en luchar por unas 100% renovables). Así que más que preocuparse de los ACC, los TOS y los ACC deberían preocuparse de los TIB (ellos son otro factor limitante que habría que tener en cuenta).


Bueno, no todos los TOS ni todos los ACC (o los ETL y CI en la terminología también desafortunada de Antonio García-Olivares) somos tan simples como nos pintan los otros.


Así que tras esta ironía, que espero provoque ya alguna reflexión, voy a entrar de forma simplificada y solo parcialmente a una de las tecnologías de las que habla mi compañero Antonio García-Olivares (que por supuesto no es un TOS “tipo Jacobson” ni quiero compararlo con él).


Hablemos un poco de CSP (concentración solar) y algunas limitaciones que tiene y tendría en un mundo real. Veré limitaciones tecnológicas en un sentido reduccionista  y limitaciones tecnológicas en un sentido holista (el mío).


Antonio habla de un potencial tecnológico en zonas desérticas o semidesérticas cálidas de unos 9TWe (de sus palabras parece que “fácilmente” en cuanto al uso de desiertos necesarios) y de una necesidad en su mix 100% renovable de 5TWe. Muestra una figura típica y tópica con circulitos azules para mostrar intuitivamente lo “barato” en territorio que resultaría (salvo para Asia (es decir más de la mitad de la humanidad) que necesitaría de una red eléctrica que llevara sus “dedos” a Australia).


Ahora bajemos al suelo de la realidad actual. Vayámonos a Estados Unidos, que frente a Europa o Asia, tiene la ventaja doble de tener una baja densidad de población y desiertos “suficientes” dentro de sus fronteras.


Un estudio realizado por autores del NREL (tómese siempre como tecno-optimista porque su sueldo depende de que la cosa funcione) da el potencial tecnológico de la CSP: se podrían instalar 7000 GW de capacidad y producir unos 1,83 TWe en promedio al año (un factor de capacidad de 0,26), esto sería 4 veces la demanda actual de EEUU.


Para ello requerirían poco más de 40 Millones de hectáreas (escojo la ocupación menos optimista porque repetidamente he demostrado que tienden a exagerar), eso es algo más del 4% de su territorio total. No parece excesivo.


Esta es la imagen que proporcionan:


Figura 1.


Es cierto que fuera de ese territorio habría unos pocos sitios más, pero no sumarían casi nada. Este es el clásico “potencial tecnológico” que encontramos en la literatura y que hace fácil aproximarnos a las propuestas de Antonio García-Olivares. Sin embargo ese potencial tecnológico es teórico, no realista. ¿Por qué? Por que supone bastante más del 4% del territorio de algunos estados de EEUU para alimentar al resto de EEUU de energía eléctrica, y no estamos hablando de ocupar un 4% de suelo y ya está, estamos hablando de crean una infraestructura densa en él, ésta:




Figura 2.
(en realidad mayor que lo que se intuye en esta figura pues faltan líneas de evacuación eléctrica, gaseoductos –sí, gaseoductos-, carreteras, ciudades para los trabajadores, etc.).


Así que lo que se ve en rojo y naranja en la primera figura deben imaginárselo como algo así: 




Figura 3.
(pero copiando lo de la derecha en la izquierda de la imagen).


Bueno, dirán, pero técnicamente el límite…
Pues no, tampoco.
Lo que solemos hacer los “pesimistas” es ser escépticos y bajar al suelo. Lo he hecho en esta ocasión ayudado por GoogleEarth para las dos elipses que he puesto en azul en la primera imagen, y esta es la realidad que me he encontrado: 






Figura 4.

Lo que ven en color verde aquí encaja como un guante con lo naranja de la primera figura: son zonas de cultivo. Si eliminamos esas zonas de cultivo para plantar CSP nos quedamos con menos alimentos por lo que un potencial técnico energético debe tener en cuenta problemas de competencia con otras tecnologías (en este caso la agroindustrial).


¿Es que nadie se ha molestado en ver qué zonas no tendrían conflictos con las tierras que a la vez estén en zonas naranjas, por ejemplo en tierras federales –así no hay peleas por el agua con los agricultores-?


Pues en esta ocasión sí, la misma fuente de información del NREL que estoy utilizando habla de zonas a las que califica de zonas prioritarias para energía solar (sin conflictos potenciales con otros usos), el resultado es que de los 40 MHa nos quedamos en 0,11 MHa (una birria en el esquema de Antonio). Los proyectos instalados hasta el momento están en estas zonas, y es más, están cerca de líneas de evacuación eléctrica y de carreteras ya hechas y de poblados ya construidos, esos son los proyectos que se suelen extrapolar sin más.


Se dirá que esas 0,11 MHa no son un potencial tecnológico, que éste va mucho más allá. Es verdad, ese potencial sería el políticamente aceptable, el socialmente aceptable, el económicamente aceptable y el medioambientalmente aceptable sin mayores problemas.


Subamos entonces un poco. ¿Qué sería “desarrollable” tecnológicamente de esas 40 MHa sin graves conflictos o cambios radicales de la sociedad norteamericana?


De nuevo nos lo da el estudio que estoy citando: 7,8 millones de hectáreas. Este sería el territorio tecnológicamente factible sin poner patas arriba a la sociedad americana, ni matarla de sed o hambre, es decir, lo que yo llamaría límite tecnológico (pues luego estarían las barreras económicas, políticas, ambientales y sociales que lo bajarían, y más aún si se partiera de una sociedad en colapso civilizatorio). Eso daría, tomando datos de los del NREL unos 0,35 TWe para servir a todo norteamérica.


Se acabó el tema, EEUU tendría que depredar los desiertos de México y ni aún así.


Pero por si no es suficiente. Hay más barreras tecnológicas.


Resulta que la CSP usa agua. Las tecnologías actuales las usan principalmente para refrigeración pero tienen la desgracia de que el agua es escasa en los desiertos cálidos… se usan unos 100 litros por MWh producido. ¿Es mucho? Sí, pero la mitad que usan por hectárea ocupada los campos de golf de las Vegas. La mitad de una locura diría yo.


Entonces habría que tener en cuenta cuándo el CSP se quedaría sin el agua de los acuíferos que hoy están usando y hablaríamos del límite del agua en relación al límite de las renovables, ambos tecnológicos. Esto es un pensamiento holístico, no se reduce el sistema a “solo” energía sin tener en cuenta las conexiones fuertes que existen con otros límites y barreras.


Bien, tengamos en cuenta tecnologías que ahorren agua: la refrigeración seca. Pero es más cara (en zonas muy calurosas hasta un 8% más de coste que la refrigerada con agua) y lo que es peor para un análisis tecnológico: la eficiencia eléctrica de la planta baja (según sus defensores) entre un 2 y un 5%. No parece mucho, pero automáticamente empeora el límite tecnológico respecto a la extrapolación directa que siempre se hace de la tecnología actual. Esto suele pasar y así lo reconoce Antonio para la escasez de plata proponiendo su sustitución por aluminio. Pero luego ni cuenta ese 14% más de sobrecapacidad necesaria –con sus pérdidas-, ni la energía necesaria para producir ese aluminio o reciclarlo (un 14% de 5TW son 0,7 TW, más que toda la hidráulica que hoy producimo). Además, se sigue necesitando agua para otros menesteres, como la limpieza. Si comparo los datos de Pedro Prieto para la limpieza fotovoltaica con los que reconoce NREL para la CSP me encuentro que se requiere (por energía neta dada a la sociedad) entre 5 y 10 veces más agua para la CSP que para la fotovoltaica que conservadoramente –claro que sí- calculó Pedro para la fotovoltaica en España (estos cálculos llevan más tiempo del que se cree por la fea costumbre de los americanos de no usar el sistema internacional de medidas).


¿Hay otros problemas con consecuencias en el límite tecnológico? Por supuesto.


Vayamos a los puestos de trabajo. La industria energética renovable está orgullosa porque bajaría el paro. Es verdad que requiere mucha más mano de obra que la industria fósil. Pero esto es una moneda de dos caras.


En el caso que nos ocupa y siguiendo a la propia industria se requieren un puesto de trabajo por cada 2MW de potencia CSP instalada (multiplique esta cantidad por tres para puestos indirectos). Para el máximo teórico tecnológico (el de 1,83 TWe que estaría más en la línea de Antonio que en la que yo creo realista de < 0,35TWe) hablaríamos de más de 3 millones de puestos de trabajo. En realidad serían menos porque los proyectos siempre exageran, aquí también. Pero si hemos de creerlos, hablaríamos de unos 10 millones más en puestos indirectos. Como los trabajadores tienen alrededor a gente que requiere de su trabajo (niños, ancianos, etc.), hablaríamos de quizás 25 millones o más de “desplazados” a zonas semidesérticas o desérticas dentro del territorio de EEUU (me da igual si lo reduce usted en un orden de magnitud). Es decir, habría que crear colegios, residencias de ancianos, ciudades, carreteras, etc. nuevos para millones de personas en una zona con problemas de clima y agua (que aumentan por cierto con el caos climático, otra cosa que se suele olvidar de conectar). Estas nuevas infraestructuras necesitan energía y materiales que no aparecen en ningún cálculo de Antonio ni de nadie, por lo que la energía neta para 1TWe sigue bajando respecto a ese cálculo inicial que se extrapola cuando los trabajadores se toman del pueblo de al lado ya existente y que encima reduce el paro de los proyectos de 500 MWe.


Pondré un ejemplo más, en esta ocasión relativo a la Tasa de Retorno Energético de la CSP. Antonio toma la TRE de la fotovoltaica de Pedro Prieto (2,45) para luego dar dos razones para subirla a 8, una de ellas es que la mayoría de los estudios dan una TRE mayor lo que apoya su idea de que no está siendo optimista, y la otra es que según él hay que multiplicar por 3,3 por la eficiencia relativa de la electricidad respecto a un combustible fósil que se quema ineficientemente. Luego, para la CSP, toma una TRE de 18, supongo que basándose en la literatura publicada. La diferencia es enorme entre 2,45 y 18 por lo que debería ser obvio que alguien está equivocado (en realidad las metodologías son diferentes y por tanto no comparables y por tanto es un error meterlas en la misma fórmula).


Varios problemas no menores tienen los cálculos de Antonio, destacaré alguno de ellos (no todos, para eso está Giampietro con su demoledora crítica a cómo se utiliza la TRE).


  1. el factor es según Giampietro de 2,6 y no 3,3, hace ya de eso una década (2,6x2,45 = 6,4)
  2. el factor 8 que coge Antonio ignora que hay que ir de 2,45 a 8 pasando por todos los números intermedios, que no se puede llegar de golpe a 8 que supone que su sistema idealizado ya está montado. Hoy las renovables se montan con fósiles, hoy y durante muchas décadas. Lo que montemos hoy tiene 2,45, lo que montemos dentro de unas décadas quizás 4, y así. De hecho ese 8 sólo es una entelequia más porque como no sabemos el detalle de las sobredimensiones necesarias y sus pérdidas, no sabemos el detalle de los costes energéticos de extraer los materiales (sí sabemos que irán en aumento exponencial por un tema termodinámico que conocen bien los Valero pero que se ignora en estos estudios), no sabemos cuantas nuevas infraestructuras necesitaremos con sus energías, sus materiales y sus pérdidas, etc., es otro error metodólogico protector de la CSP tomar 2,45x3,3 porque el 2,45 sí se calcula con esos detalles que sí conocemos porque conocemos de dónde sale la energía hoy.
  3. el factor 2,45 de Pedro es conservador y peca por lo alto, como sabe cualquiera que haya leído su libro al citar pero no cuantificar muchas pérdidas en el mundo real. De hecho hay una pérdida enorme que no cuantifica: el gasto energético que requieren las sobrecapacidades e infraestructuras de almacenamiento de un sistema renovable que se apoya sobre sí mismo en vez de en las fósiles con el que se hace el cálculo (es decir, Pedro le asigna un valor cero pero dice que obviamente será mucho mayor). Por poner un ejemplo, las líneas de evacuación eléctrica o los viajes para llevar los materiales necesarios al sitio del parque fotovoltaico son para Pedro de 30 Km de distancia. Pero si te vas al desierto del Sahara obviamente esas distancias y sus consumos energéticos son un orden de magnitud mayores (al menos). Pedro habla de robos, ¿alguien se imagina un mundo tan ideal que los beduinos o qué se yo quien no va a robar las infraestructuras en un desierto? ¿nadie se para a pensar que los Daesh del futuro no lo van a tener mucho más fácil con cientos de instalaciones y cientos de kilómetros de líneas de alta tensión vitales?
  4. el factor 18 para la TRE de la CSP es exagerado aunque no pueda citar ningún estudio publicado. Pero bastaría con que alguien se molestara en ver las tablas que da Pedro para la fotovoltaica y compararlas para la CSP en el Sahara, para darse cuenta de que la mayoría de los subíndices del denominador de la TRE serían iguales o mayores para la CSP (véase la foto que he puesto de una planta CSP en construcción y compárese con cualquier parque fotovoltaico). Sin el apoyo del gas natural (otra cosa que sistemáticamente se ignora pero que es necesaria hoy para que la CSP tenga los rendimientos y eficiencia que se extrapolan) apostaría a que bajo la metodología de Pedro Prieto y haciéndolo para el Sahara la TRE es menor que 1. Pero claro, soy un pesimista, pongamos 2,45 y entonces automáticamente tendremos que aumentar los dimensionamientos un 30% -con sus correspondientes gastos de infraestructuras y nueva bajada de la TRE- (es lo que tiene un concepto que está dentro de un sistema autocatalítico).
  5. La TRE que calcula Pedro Prieto no tiene en cuenta la TRE del diesel y demás fuentes fósiles que se emplean para la infraestructura fotovoltaica. Si la TRE del diesel fuese de 20 o más el error conservador sería de un 5%, pero si la TRE del diesel, como sostengo, es probablemente de alrededor de 5, el error ya sería del 20% y de nuevo todas las TREs derivadas bajarían un porcentaje similar (de nuevo los 2,45 son irrealistas por arriba).


Por supuesto para otro momento la discusión sobre el resto de renovables empleadas en el estudio de Antonio, hay para todas.


Bibliografía:


NREL: “Concentrating solar power and water issues in the U.S. southwest”


Giampietro: Energy analysis for a sustainable future. Giampietro, Mayumi, Sorman. Earthscan. 2013


Respuesta de Pedro Prieto:


Ya había comentado antes que la semántica siempre es un arma arrojadiza. Cuando a un grupo se le denomina “Colapsistas Intuitivos”, o CI’s, frente al grupo de los “Transicionistas Energéticos”, que en inglés se autobautizan “Energy Transition” (en adelante ETL’s por sus siglas en inglés y su pertenencia a una lista que comparte esa visión), ya hay una intencionalidad de juicio, por otra parte, como es natural en esta vida. Pero no sólo porque se al primero se le vincule al colapso, algo que siempre se trata de evitar y tiene connotaciones negativas, sino porque se vincula a la intuición, supuestamente frente a la razón o a la ciencia. Por el otro lado, “transición” posible, es siempre más esperanzadora y positiva, anima más a sumarse a ese bando, por puro instinto de supervivencia, aunque la supervivencia tenga menos de ciencia y más de instinto. Como decía, la palabra “transición” lo mismo sirve para un roto electoral, que para un descosido energético, como es ahora el caso. Carlos de Castro menciona con agudeza la frecuencia con que se escribe la frase “si suponemos” en este tipo de escritos, cuyo prototipo (o ETL tipo, como bien menciona Carlos de Castro) más conocido universalmente es Mark Jacobson, afamado profesor de la universidad de Stanford. Lo cierto, es que en la mayoría de los casos, eso es “mucho suponer”, algo que también señala, a mi juicio con acierto, Carlos de Castro. Y lo es, por mucho que en estos documentos veamos una inusitada retahíla de citas de publicaciones en prestigiosas “peer review” o revistas de postín sobre las que se suelen apoyar las continuas aseveraciones del “si suponemos”. 

El marasmo de citas llega a tales extremos que a veces documentos de seis a diez páginas llevan ciento cincuenta o doscientas citas supuestamente eruditas y bien documentadas, lo que hace virtualmente imposible la tarea de criticar y detalladamente cada una de ellas. El mundo académico actual está organizado para premiar a científicos, investigadores y profesores por el número de este tipo de publicaciones académicas y por las veces que se les cita en las publicaciones de los demás. Esto hace que en los últimos años haya un aluvión de publicaciones en cualquier disciplina científica que desborda cualquier capacidad de análisis sosegada y en muchos casos, crea escuelas muy endogámicas, en las que prevalecen las citas cruzadas de unos a otros, en una suerte de devolución mutua de favores. Sin embargo, la avalancha de publicaciones y el abuso en ellas de tantas citas bibliográficas, termina degradando considerablemente el fin inicial para el que se instituyeron. Ello permite abusar del principio de autoridad, del que más ha conseguido y dificulta, si no imposibilita, la crítica a cualquier documento, porque para una respuesta detallada habría que hacer una ímproba remontada también a muchos de la infinidad de documentos en los que hoy se apoya cualquier publicación científica. Por poner un ejemplo sencillo, si uno quiere criticar un documento que cita repetidamente a Mark Jacobson como referencia de prestigio en el tema de renovables 100%, debe hurgar en documentos, algunos de los cuales no son de libre acceso y por ello, dejan fuera a cualquier crítico que no posea la capacidad económica de adquirirlos. 

El caso de Jacobson y muchas veces Delucchi es paradigmático, porque el que los cita da por sentado que son autores de prestigio y por tanto, irrefutables, pero luego, al revisar algunos de sus textos, uno encuentra tantos supuestos dudosos (“si suponemos”), que la crítica se haría larguisima. ¿Qué opinar o cómo criticar, por acientífico, el último supuesto de Jacobson, Delucchi y demás colaboradores de su universidad respecto al calendario de puesta en marcha de las hojas de ruta para construir el mundo 100% renovables con que sueña, cuando supone, para el transporte marítimo que para el 2020-2025 todos los nuevos barcos estarán electrificados y utilizarán hidrógeno obtenido por electrolisis? ¿O que para 2025-2030 todos los nuevos camiones pesados y autobuses del mundo serán eléctricos y utilizarán el hidrógeno de la electrolisis -se supone que obtenida de fuentes renovables-? O todavía peor, ¿que decir de su supuesto de que para 2035, todos los vuelos de corta distancia en el mundo serán propulsados por baterías o por hidrógeno obtenido por electrolisis y que todos los vuelos de larga distancia del mundo para 2040 utilizarán hidrógeno líquido? ¿No hay nada que haga avergonzarse a estos científicos de hacer estos supuestos y luego cargar a los condicionantes “sociales y políticos” el que no se cumplan, para poder seguir afirmando con tanta rotundidad que desde el punto de vista tecnológico y económico no habrá problemas? ¿En qué supuestos de utilización masiva de hidrógeno para impulsar maquinarias pesadas se han basado? El único uso que conozco es el de las ya abandonadas lanzaderas espaciales estadounidenses, que se impulsaban con hidrógeno líquido, aunque con unas tasas de fallos y accidentes fatales por lanzamiento que quizá fuesen aceptables para astronautas capaces de asumir el riesgo, pero absolutamente inaceptables para la aviación comercial y sus pasajeros civiles. En fin, que la utilización de estas referencias deja bastante inerme cualquier intento de crítica indirecta. 

Nada que reprochar, en este sentido a los trabajos de Antonio García-Olivares, que sigue escrupulosamente la metodología al uso en la actual comunidad científica, de la que todo crítico puede ser arrojado si no muestra credenciales de similar enjundia y bibliografía abundante que le acredite. En este sentido, es muy de agradecer a de Castro que en su contestación haya colocado apenas dos referencias a pie de página. En este tipo de trabajos es habitual que los autores diferencien cuidadosamente de “lo que es técnica y económicamente posible”, que es lo que ellos consideran su ámbito intocable, y luego incluyan siempre el típico “disclaimer” o descargo de responsabilidades de que no se hacen responsables de que sea “social y políticamente factible”. Este juego es de extrema utilidad para salvar algunos pronósticos cuando el tiempo y la realidad van minando las previsiones que se hicieron unos años antes. Así me ha sucedido exactamente con el último rifirrafe tenido con el Sr. Jacobson, a propósito de mi crítica a su último borrador (justo antes de la Cumbre del Clima de París, qué casualidad) de noviembre de 2015 sobre la viabilidad de un mundo 100% renovable hacia 2030-2050, cuando se compara con sus diferentes “escenarios” las sutiles diferencias que va mostrando respecto de su escrito en Scientific American de justo 6 años antes.
La ventaja de ser un reputado investigador en una universidad de las de la Ivy League universitaria estadounidense, es que se trabaja desde una altura prácticamente inaccesible para los demás. Y si además, uno trabaja escoltado por toda suerte de “escenarios” posibles y hace además hace funambulismo con la red bajo el trapecio del descargo de responsabilidades sociales y políticas que ya no le incumben, no hay posibilidad de crítica. Dejo a los lectores que descubran, como en el juego, las sutiles diferencias entre ambos escritos en cuanto a sus previsiones hechas en 2009 sobre los estados de penetración de renovables en el sistema energético mundial para 2030 y las previsiones de 2015, seis años después, cuando el horizonte de 2030 se iba acercando, sobre los mismos estados de penetración de las renovables para el mismo año 2030, que es la fecha más cercana de entre la horquilla predictiva 2030-2050, tanto en el propio encabezamiento del primer documento de Jacobson como en los porcentajes que se asignaban de cumplimiento en ambos documentos para esa fecha.
En realidad, lo mismo que ha habido una invasión terminológica y de competencia de los economistas en el campo científico (“ingeniería financiera” y demás frases gloriosas), también ha habido cada vez más incursiones del ámbito científico y académico al ámbito económico. De hecho, este grupo de ETL’s suele siempre hablar de viabilidad económica, entrando en esa materia y concediendo, de alguna forma, el grado de ciencia física a lo que no es más que “ciencia” social. Pero luego, dejando los aspectos propiamente “sociales” y “políticos” al albur de sociólogos y políticos. Si en algo sufrí cuando preparamos el libro sobre la TRE de la energía fotovoltaica en España, fue por la imperiosa necesidad de medir algunos parámetros energéticos utilizando relaciones de sus costes económicos (“proxies” económicos, se diría hoy), porque para estas medidas del mundo físico, no hay nada tan engañoso como valorar el mundo físico con el dólar o el euro. Desde luego no fueron ni todos, ni muchos los factores así analizados, aunque luego se nos haya reprochado largamente que utilizamos sólo esta vara de medir, que ahora vemos largamente utilizada en todos estos escritos científicos.
No quedé satisfecho y tratamos de ser enormemente conservadores en las equivalencias, pero cuando veo hoy la discrecionalidad con la que se utilizan en documentos científicos los costes económicos por unidad física, para extraer conclusiones científicas me quedo sorprendido de ver hasta qué niveles ha bajado la ciencia de nivel. Nuestro estudio sobre la TRE fotovoltaica se hizo principalmente sobre muchos factores muy favorables a las tesis ETL’s. Por ejemplo, se utilizó el país más insolado de Europa como referencia. Se dio por supuesta la duración de vida útil 25 años para los sistemas fotovoltaicos que en despliegue masivo no tienen referencias de haber durado tanto. Se excluyeron, como dice de Castro, algunos costes fundamentales, como el de la resolución de la intermitencia de generación o los costes energéticos laborales directos (e indirectos, claro está) o los costes energéticos de los costes financieros (proxy durísimo, si uno tiene que escuchar hoy a los propietarios de las más de 60.000 plantas FV existentes en España) o sobre todo, cuando uno ve la penosa situación financiera en la que se encuentra la empresa líder mundial en las construcción de plantas solares termoeléctricas. Y sobre todo, nuestro trabajo se hizo con carácter retrospectivo, sobre bases masivas y operando en el mundo real a lo largo de tres años completos, no utilizando la muletilla del “si suponemos” de estudios teóricos que proyectan prospectivamente resultados a treinta años vista e ignoran los entornos reales de una sociedad real, de la que ya existen muchos datos constatables y estadísticos y permiten intuir también si el futuro tiende a mejorar o a empeorar esos datos del mundo real (impuestos, robos, disturbios, causas de fuerza mayor, desaparición de suministradores de piezas o equipos claves en un mundo cambiante, realidades sobre bases instaladas fundamentalmente en zonas más septentrionales, caídas cada vez más frecuentes de la red eléctrica nacional o regional y unos cuantos etcéteras más). 

El análisis retrospectivo tiene el problema de ser criticado por los que esperan que el futuro vaya siempre a mejorar en todos los ámbitos, pero no engaña sobre los resultados hasta el momento en que se han analizado. El análisis prospectivo tiene siempre el problema de que hay que verlo en perspectiva, y algunas perspectivas casi siempre resultan engañosas o subjetivas. Un aspecto clave utilizado por los ETL’s frente a los CIs, es que como ya ha explicado muy bien de Castro, se utiliza un factor multiplicador de conversión de 3 a 1, porque se alega que en la sustitución de combustibles fósiles por sistemas llamados renovables, se evita esa pérdida de transformación calorífica a eléctrica, una energía de más alta calidad. Esta ha sido una muy larga discusión, todavía abierta y sin decantar, entre los ETL’s de la escuela de Columbia (Vasilis Fthenakis y también Marco Raugei, junto con otros) y los CI’s, entre los que humildemente me parece haber sido encasillado, junto con los profesores de Dinámica de Sistemas de la Universidad de Valladolid.
De nada ha servido que aleguemos que para un mundo 100% renovable (no sólo eléctricamente renovable), habría que considerar que si ese factor multiplicador de la TRE fuese cierto (con los matices que de Castro ha apuntado sobre el particular en esta última contestación con referencias a Mario Giampietro), en principio podría afectar positivamente a la TRE de los 180 EJ que aproximadamente se dedican a producir electricidad de origen de energía primaria no renovable cada año, en un mundo que consume más de 500 EJ anuales de energía primaria. Es decir, allá donde algunos ven un factor multiplicador de 3:1 en los 180 EJ, parecieran tener una notable incapacidad de apreciar que en los restantes más de 320 EJ de energía primaria que hoy no se usa para producir electricidad, este factor multiplicador operaría en general, como factor divisor en probablemente de 1:3 o más, si hubiese que satisfacer las actividades sociales globales no eléctricas con electricidad de origen renovable. Porque muchos de ellos tendrían que utilizar, además de los costes de las requeridas potencias instaladas de renovables, los costes de proporcionar los vectores energéticos y las infraestructuras para sustituir a esas actividades humanas hoy realizadas con combustibles fósiles. 

Y así, lo más razonable parece ser pensar que el balance global para un mundo 100% renovable en los niveles actuales de esta gran transformación sugerida es bastante negativo frente a una TRE renovable, calculada de forma aislada (aunque en nuestro caso con los “extended boundaries” energéticos incluídos) y ya de por sí baja. Es decir, muchas de estas funciones de cadenas muy largas y complejas de transformación (energía fósil para producir instalar y mantener sistemas de captación de renovables, para generar electricidad, para luego hacer electrolisis y sacar hidrógeno y para luego transportarlo, almacenarlo y utilizarlo, bien quemándolo directamente para realizar alguna función térmica de sustitución (altos hornos, motores de aviación o agrícolas, etc.) o utilizándolo (también quemándolo en pila de combustible) para tracción eléctrica, podrían llegar fácilmente a pasar no de 2-3:1 a 8:1 como predicen los ETL’s, sino a TREs inferiores a 1:1. como nos tememos algún CI. Esto se ha ido obviando, en términos generales y a mi juicio y por lo que he ido viendo en las publicaciones de los ETL’s, con una enorme ligereza prospectiva apoyada en infinidad de “si suponemos” y numerosas citas bibliográficas a documentos, sugiriendo que muchas de estas actividades humanas, que hoy se alimentan de forma no eléctrica, generalmente con combustibles fósiles, podrían transformarse (y aquí la carga de la prueba se arroja sobre lo “social y lo político”) en eléctricas, supondrían un ahorro general o alternativamente, en el peor de los casos de pobre o imposible sustituibilidad, que dichas actividades humanas se podrían eliminar de nuestros hábitos globales para centrarnos en otras más esenciales. 

Este voluntarismo, que en realidad resulta muy poco científico, tiene dos grandes peros. El primero, es que generalmente se obvian, simplifican o minimizan los enormes costes y las enormes inercias que la electrificación del mundo no eléctrico supondría. Dicho esto a mi juicio y por lo que tengo visto en la experiencia de estos últimos 15 años en el sector energético renovable, pero también de muchos más años de otras transformaciones que se suponía iban a ahorrar costes energéticos, incluyendo sobre todo, a las telecomunicaciones y a los sistemas de información. De Castro ha expuesto magistralmente algunos casos concretos, pero hay miles más de ellos. No se si estos científicos ETL han paseado alguna vez por los pasillos de una planta de 50 MW de una central solar termoeléctrica o por los de una central fotovoltaica de 20 MW y han podido apreciar el movimiento humano en torno a ellos. Y no se si se han puesto a pensar y a calcular seriamente el impacto de las infraestructuras humanas para acercar a los mantenedores a los grandes focos de generación con que sueñan en los desiertos; desde ciudades enteras a mecanismos totalmente novedosos de logística de materiales de continente a continente o necesidades de agua y alimentos o de lucha entre espacios. 

El segundo gran pero, es que hay actividades a las que no se ve reemplazo serio por renovables, salvo de nuevo un voluntarismo que sigue pareciendo cada vez menos científico. Hace poco, la Unión Europea, cuyos dirigentes habían legislado hace nada para asegurarse que el control y reducción del déficit de los países pasaría como una apisonadora por encima de los derechos mínimos de los derechos básicos y elementales (comida, techo o educación)de las cada vez más amplias capas marginales, en apenas 24 horas de los atentados de París, volvieron a legislar que el déficit era secundario frente a los nuevos presupuestos bélicos ampliados para hacer frente a las amenazas. Esta referencia a las fuerzas armadas de los diversos países, poco después de que se hiciese público que el mayor consumidor de petróleo del mundo, el Pentágono, había quedado fuera de los compromisos teóricos y ni siquiera vinculantes de reducción de emisiones de París. Esa es la verdadera voluntad de cambio de uno de los principales consumidores mundiales de energía. Claro que si le echamos la culpa del comportamiento nefasto del complejo militar-industrial, podremos seguir afirmando que “técnica y económicamente” es posible cambiar las fuerzas armadas de unas instituciones absolutamente energívoras de combustibles fósiles, a unas fuerzas armadas 100% electrificadas y que lo único que lo imposibilita son las “condiciones sociales y políticas”. 

Sinceramente, uno no se imagina los enfrentamientos violentos de todo Oriente Medio entre los diferentes bandos y grandes alianzas militares, propulsados eléctricamente, ni ahora, ni tampoco dentro de los 15-30 años que muchos ETL’s se dan para que el mundo entero sea 100% eléctrico. Ello, por no hablar de la aviación civil o de los cambios requeridos en la marina mercante o en la flota pesquera o en la agricultura mundial mecanizada, campos todos ellos llenos de “si suponemos” y de extrapolaciones de un sistema simple a la generalización y al despliegue masivo de ese sistema simple a la sociedad global. 

En cuanto al análisis preliminar que hace de Castro sobre las plantas de CSP, a mi me llamó la atención claramente, por ejemplo, el último borrador de Jacobson, donde plantea un mundo 100% renovable con nada menos que prácticamente un 50% de energía proveniente de solar FV y CSP. Aunque realmente, más con fotovoltaica que con termosolar. Además, de entre la solar FV, hay en el último trabajo citado de Jacobson una cantidad de solar fotovoltaica con plantas multimegavatio (utility-scale) sería de un 42,3% del total de nuestra energía futura global, mientras las instalaciones sobre cubierta (rooftop) apenas serían un 5,6% para tejados residenciales y un 6% para cubiertas centros comerciales o gubernamentales. Esta sorprendente proyección de los ETL de Stanford deja en muy mal lugar a los feroces críticos ETL de Columbia (Fthenakis et al), que tantas veces han hecho bandera de lo equivocado de nuestro libro sobre la TRE de la energía solar fotovoltaica en España, aduciendo que había sido muy mal llevada a cabo, poco menos que por un país despistado y poco profesional. Esto, cuando es público y notorio que España ha construido casi todas sus plantas FV en plantas multimegavatio, frente a la encumbrada Alemania, cuyas potencia instalada, casi 10 veces superior a la de España, se había hecho casi toda sobre cubiertas y cuando los años transcurridos de operación evidencian una producción doble en España que en Alemania en Mwh producidos por Mwp instalado. 

Como se ve, la ciencia de alto nivel opera mucho más según los vientos dominantes del interés concreto que patrocina a algunos investigadores que sobre bases científicas.
Finalmente y por centrarme más en los trabajos mucho más públicos de Jacobson, Delucchi et al, decir que sus proyecciones hasta 2050 sobre los tipos de renovables, a veces parecen más ejercicios fantásticos que producto de observación de las realidades del mundo físico. Seguir manteniendo producciones, que aunque menores, no dejan de tener cierta importancia, en energía mareomotriz, o de las olas o geotérmica, a veces dan una sensación triste de incapacidad de asomarse al mundo real; incapaces de haber aprendido lo que el mar y los océanos son capaces de hacer con los materiales más resistentes en muy poco tiempo, de ignorar las corrosiones tremendas en este medio; de no haber visitado las herrumbrosas instalaciones varias que lo intentaron decenas de veces y decenas de veces fracasaron. De ser incapaces de observar una boya marina o un casco de barco, por muy cuidado y pulido que esté y las incrustaciones que se les adhieren y la corrosión salina que les envuelve, acortando su vida útil en ese medio. 

No entraré en más detalles, pero otra de las cosas que me parecen francamente exageradas, son las previstas sustituciones de productos derivados del petróleo o del gas por productos obtenidos de tratamientos químicos de derivados de la biomasa. 

Creo sinceramente que el planeta está demasiado al límite como para andar proponiendo cambios de este calado con la biomasa. Acabar dando una vez más la razón a Carlos de Castro: no somos los “Colapsistas Intuitivos”, los que somos mayoría en los medios. Es justo al revés: los que publican mayoritaria y abrumadoramente más en todos los medios de alcance son los “Transicionistas Energéticos” de la lista conocida y de otras. No hay envidia en ello; más bien la triste constatación de que se le da al público lo que el público quiere oír y lo que el público espera, según reza el dicho de “Virgencita, virgencita, que me quede como estoy”


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