Preparando la transición: cómo aprovechar la energía renovable

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Queridos lectores,

En el post anterior analizábamos por qué la energía renovable no es esa tabla de salvación que se nos está continuamente diciendo desde los medios de comunicación y por parte de empresas y partidos. Como vimos, una dificultad esencial y difícil de soslayar es que, dejando aparte los biocombustibles (cuyas limitaciones ya discutimos aquí), nuestras fuentes de energía renovable nos proporcionan electricidad, que no es lo que más necesitamos, y que la saturación del mercado por exceso de generación eléctrica, coincidiendo con los problemas económicos y financieros actuales y en progreso, puede hacer que jamás se lleguen a desplegar. ¿Quiere decir eso que en nuestro futuro de descenso energético no podremos contar ni siquiera con las energías renovables? No, en absoluto; pero lo que sí se requiere es hacer, en esto como en tantas otras cosas, una transición y cambiar nuestra manera de pensar. Hasta ahora nuestro objetivo ha sido mantener una sociedad industrial con unas especificaciones semejantes a la actual, y mientras intentamos preparar una transición del mundo fósil actual al mundo post-fósil como tendrá que ser obligatoriamente el futuro, nos damos cuenta de que las dificultades técnicas y financieras harán fracasar nuestra empresa. Pero, ¿no es éste, una vez más, un caso en el que lo que se precisa es replantear el problema?


Pensemos por un momento: ¿para qué queremos la energía renovable? ¿Para producir electricidad? En realidad, no; la electricidad es un medio, no un fin. Entonces, ¿qué queremos? Fundamentalmente, mejorar nuestras condiciones de vida, especialmente en nuestras casas, y hacer más liviano el trabajo físico. Cosas ambas que las energías renovables nos pueden procurar, y con relativa comodidad, toda vez que superemos la cerrazón de modelo basado en la electricidad exclusivamente.

Producir electricidad tiene sentido si se quiere transportar la energía a través de largas distancias y luego convertir eficazmente esta energía eléctrica en energía mecánica o de otro tipo (magnética, radiación, ...) en el sitio donde se consuma, y encima gestionando la demanda tal y como hace nuestra red eléctrica (en suma, adaptándose a nuestros caprichos, a la suma de los caprichos de los usuarios de la red eléctrica). Pero, a pesar de la eficiencia en la conversión última de la electricidad -en el caso de los motores eléctricos se aprovecha el 85% de la energía eléctrica al convertirla en mecánica- hay un 20% de pérdidas en la red causada por la disipación térmica y por las pérdidas por transformación de voltaje. Y a eso hay que añadir las pérdidas iniciales en la conversión de la luz del sol o la fuerza del viento en energía eléctrica. Como es natural, cuántos más pasos de transformación tengan lugar más energía se disipará por el camino y menos eficaz será un proceso. Pero, ¿necesitamos trasladar por la red eléctrica tanta energía? ¿No podemos captar y consumir la energía renovable de manera local? Nuestros ancestros lo hicieron, y con nuestro conocimiento actual nosotros deberíamos ser capaces de mejorarlo. He aquí una lista no exhaustiva de diversos métodos para aprovechar más eficientemente las fuentes de energía renovables; todas tienen en común un rasgo distintivo: el aprovechamiento de la energía es distribuido -local-, no centralizado -global.

• Energía solar: El aprovechamiento integral de la energía del sol comienza en la misma concepción de las viviendas y las factorías, mediante diseños solares pasivos. De ese modo, se reducen considerablemente las necesidades de calefacción, refrigeración e iluminación. Aunque la mayor dificultad de los diseños pasivos es encontrar la fórmula óptima adaptada al clima específico donde se sitúe el edificio, en países como España que han sido habitados desde hace milenios, tampoco hace falta reinventar la rueda. En las costas del Mediterráneo las casas tradicionalmente eran bajas y estaban encaladas, para disminuir la exposición al calor intenso y reflejar una mayor parte de la radiación solar incidente. En las zonas de montaña, los tejados son empinados para evitar la acumulación de nieve, y los materiales usados, aparte de locales, favorecen el aislamiento término, como por ejemplo la pizarra; también influye mucho el diseño (ventanas estrechas, muros anchos) como la ubicación (en la solana de la montaña en preferencia a la umbría). Durante el siglo XX se han acumulado muchos conocimientos sobre construcción que serán útiles para mejorar enormemente el diseño y ejecución de las viviendas para adaptarse a una situación en la que la energía no sobre. Aparte de la solar pasiva, crear dispositivos solares de concentración simples es una tarea asequible, y permiten proveer de agua caliente y, con una mínima adaptación, de electricidad a una casa en estas latitudes aunque, eso sí, de una manera discontinua. Sistemas de concentración mayores basados en cilindros de sal fundida permiten acumular energía y dar una salida más uniforme, tecnología no al alcance de un hogar pero sencilla y robusta, y con más futuro que la fotovoltaica. 
• Energía eólica: Tradicionalmente se han usado molinos de viento para tareas tan variadas como el bombeo de agua, la molienda de cereal, extracción de aceite de la aceituna y otros usos industriales. La transmisión mecánica directa del movimiento de las aspas para accionar una máquina tiene la ventaja de ahorrar las pérdidas energéticas por conversión del momento de giro a corriente eléctrica (desconocidas por este autor, pero que de seguro son importantes), y las ya comentadas de transmisión por la red (un 20% aproximadamente) y de conversión de electricidad a movimiento mecánico (que depende del tipo de motor y régimen de funcionamiento, y que aunque eficiente puede comportar fácilmente pérdidas del 15%). Los inconvenientes de tal diseño son dos principalmente: localismo e inflexibilidad. En cuanto al localismo, el trabajo se efectúa en la localización del molino, así que para evitar perder mucha energía transportando la materia prima al molino y la transformada desde el molino tanto producción de materia prima como el consumo del producto final deben ser en lugares no demasiado alejados del molino. En cuanto a la inflexibilidad, si se hace un molino acoplado a un determinado sistema seguramente no se podrá cambiar su uso fácilmente (aunque siempre se puede acoplar el molino a una toma de fuerza como la de los tractores y acoplar o desacoplar el equipo pertinente según las necesidades). Se ha de añadir a eso que la escala que permiten estas instalaciones es más pequeña que la que nos otorga la electricidad hoy en día, o sea que a la hora de pensar la infraestructura se ha de estudiar con detalle qué se quiere hacer y en qué volumen. En lo que se espera un futuro especialmente brillante para la energía eólica es para la navegación marina: los antiguos clippers a vela eran capaces de alcanzar velocidades de 15 nudos, superiores a los 11 nudos que muchos cargueros actuales no osan traspasar para no gastar demasiado combustible (aunque los clippers eran mucho más pequeños en masa desplazada).
• Energía hidráulica: Históricamente había los molinos de agua, que son a los efectos discutidos aquí análogos a los de viento. Aunque su capacidad energética es mucho menor que la de las presas hidroeléctricas, no padecen el problema de la colmatación de los pantanos (del cual hablaremos cuando analicemos el futuro de la energía hidroeléctrica). Además, hay diseños interesante, como el de los molinos flotantes, que permiten aprovechar mejor la energía de la corriente y que además permiten acercar la infraestructura allá donde es necesaria en cada momento.
• Biocombustibles: Seguramente las máquinas que mejor aprovechan los "biocombustibles" sean los animales y los propios hombres. Versátiles, todoterreno, fácilmente reprogramables y autoreparantes para averías limitadas, sus necesidades energéticas son moderadas aunque su potencia también lo es. Para determinados usos seguramente la fuerza animal y humana es la mejor opción; al fin y al cabo, no hace tanto que las metralletas del ejército de los EE.UU. subían las montañas a lomos de una mula. Tampoco hace tanto que el sistema de tranvías se movía con mulas, incluso en zonas tan populosas como Nueva York. En zonas urbanas ese tipo de movilidad crea problemas de salubridad debido a las deposiciones de los équidos, aunque había quién las aprovechaba para abonar su huerto (ver serie "Valencia a todo color" del extinto blog "Se acaba el chollo").
• Ingeniería: Aunque no sea propiamente de fuentes de energía que hablo en este apartado, se ha de destacar que una buena ingeniería puede mejorar, y mucho, el rendimiento de las diversas fuentes. De antiguo el ser humano ha multiplicado mediante máquinas su capacidad de hacer trabajo aunque fuera a costa de reducir la velocidad con la que se efectuase. Fruto de ese ingenio son las poleas, cabestrantes y polipastos, y las autopistas de cuerda, tirolinas y columpios y toboganes de todo tipo.

¿Por qué se insiste tanto, entonces, en la utilización de las energías renovables para la producción de electricidad? Porque ese modelo de explotación de las energías renovables es un modelo de red a gran escala y favorece no solo la taylorización del trabajo, sino también la concentración del capital en bienes de equipo y la mejora del retorno económico. En suma, los modelos de gran red, con sus grandes instalaciones, proporcionan grandes rendimientos a los inversores. Pero si el objetivo ya no es crecer económicamente sin freno, sino tener una sociedad en equilibrio, plena, sostenible, creciente sólo en progreso humano y de su conocimiento, las grandes redes, como hemos discutido hoy, son antes un estorbo que un fin deseable. Estamos tan acostumbrados a este modelo de gran red que no lo cuestionamos, hasta el punto que es lo único que se discute en los medios de comunicación, que no nos damos cuenta que esta obsesión por un determinado tipo de explotación es justamente lo que puede hacer inviable nuestra sociedad. 


Si este post se inscribe dentro de la serie "Preparando la transición" es porque para poder aprovechar estas energías con gran rendimiento y de manera sostenible y mantenible en una situación de escasez de energía se tiene que comenzar ahora a pensar en algo que vaya más allá del paradigma de red eléctrica de distribución a gran escala, y comenzar a concebir sistemas locales de mejor aprovechamiento.



Aprovechemos las energías renovables, y hagámoslo con sensatez, de manera distribuida y adaptada a cada uso.


Salu2,
AMT

P. Data: Durante las dos próximas semanas posiblemente estaré menos conectado que de costumbre. Espero retomar la actividad normal hacia el día 10 de Mayo.