La decadencia de las infraestructuras

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Imagen de http://www.gizmodo.com.au

Queridos lectores,

El 29 de Octubre del año pasado, relativamente tarde para la estación, el huracán Sandy - convertido ya en una tormenta tropical-  tomó tierra en el estado de Nueva Jersey. Todavía durante los dos días que le tomó disiparse a medida que entraba en el territorio continental de los EE.UU. causó daños apreciables, aunque no comparables a su trágico balance de los días anteriores. Se trataba de un huracán menor, de categoría 2 mientras se movió por aguas tropicales y de categoría 1 cuando se acercaba a la costa de Nueva Jersey, mientras empezaba a degenerar. Quiso el azar que llegase al mismo tiempo que una gran sistema frontal de origen polar, lo cual intensificó sus efectos sobre la zona costera principalmente, generando una marejada ciclónica de grandes dimensiones.

De entre todos los estragos que causó Sandy, con una nómina de decenas de muertos, los medios de comunicación se han centrado en los daños personales y materiales que causó en la ciudad de Nueva York, quizá porque esta ciudad es la capital económica del mundo, quizá porque no es tan normal que una tormenta tan devastadora llegue a estas latitudes (no discutiremos ahora si tal evento es verdaderamente anómalo o simplemente el evento que en media se tiene que producir cada cierto tiempo relativamente largo). Lo cierto es que la llegada de Sandy a las inmediaciones de Nueva York ha traído a la cima del mundo un sentimiento de impotencia y de fragilidad no habitual en una urbe tan poderosa (quizá un poco más después del trágico 11 de Septiembre de 2001).

Varias infraestructuras críticas fallaron en aquellos días, incluyendo el metro. El caso del metro de Nueva York fue paradigmático. Esta instalación, de gran extensión y complejidad, está en la mayoría de su recorrido por debajo del nivel del mar. La subida del nivel del mar anegó instalaciones y la sal del mar añadió la corrosión a la complejidad del desagüado. Según las autoridades, el metro de Nueva York no había hecho nunca frente a un reto tan grandioso en sus 108 años de historia. Durante varios días los neoyorkinos tuvieron que soportar la interrupción de servicio de muchas líneas, y aún hoy en día algunas líneas no funcionan a plena capacidad. La situación ahora es de vuelta a una cierta normalidad... una normalidad en la que los problemas del metro tienen un cierto nivel de recurrencia, con disrupciones habituales del servicio que en ocasiones duran varios meses.


El caso del metro de Nueva York ejemplifica bastante bien cómo nuestra sociedad occidental e industrializada se ha arriesgado a construir infraestructuras de las que ahora dependemos vitalmente pero cuyo mantenimiento requiere de grandes cantidades de energía y de materiales. Tal construcción deviene cada vez más frágil a medida que pasa el tiempo, en parte por el envejecimiento (la "curva de la bañera" que suele mencionar Rafa Íñiguez) y en parte porque sobre la infraestructura inicial se van añadiendo nuevas instalaciones para dar mayores y mejores servicios; en muchos casos, estos añadidos sobrecargan la estructura anterior, que no estaba dimensionada para esas capacidades, y eso hace del conjunto un ente tan frágil como un castillo de naipes y con un coste de operaciones y de mantenimiento que crece exponencialmente con el número de funcionalidades que se le van añadiendo. El problema es que en un momento dado se llega a un punto en el cual, por el decrecimiento de los insumos energéticos que llegan a la sociedad y por los costes crecientes de mantenimiento, la infraestructura no puede ser mantenida por más tiempo, y sin un plan apropiado para su descenso ésta seguirá un proceso semejante al de la necrosis en seres vivos, que puede acabar destruyéndola por completo. Desgraciadamente, idear un plan de descenso es algo políticamente muy impopular y contrario al programa del progreso que sustenta la psique colectiva en Occidente, y así los representantes políticos preferirán siempre poner en marcha complejos y costosos programas de rehabilitación y extensión antes que diseñar programas de disminución y aprovechamiento de las partes más salvables y esenciales de la infraestructura comprometida.


El problema de la insostenibilidad de las infraestructuras de la sociedad moderna es mucho más grave y tiene un alcance mucho más profundo de lo que la mayoría de la gente se imagina, y posiblemente incluso de lo que conocen muchos de los lectores habituales de este blog, hasta el punto que se puede decir sin exagerar que el posible colapso de estas infraestructuras constituye una de las mayores amenazas a las que tendremos que hacer frente en los próximos años. Como muestra pondré algunos ejemplos.


Uno de los problemas a los que tendrá que hacer frente una sociedad magra en recursos es el de la gestión de las instalaciones nucleares. Ya hemos hablado varias veces sobre los diversos riesgos asociados a la energía nuclear y específicamente sobre los problemas de mantenimiento de las instalaciones nucleares. Por ejemplo, en este momento se evalúa en 100.000 millones de dólares el coste de reparar la catástrofe de Fukushima en Japón. Un coste desorbitante que supera con creces los beneficios netos que podía dar el grupo de 6 centrales durante su vida útil: con una potencia instalada para todo el grupo de 4,7 Gw y asumiendo un factor de carga del 80% (lo habitual para una central nuclear) estas centrales producían casi 33.000 Gw·h de electricidad al año. Contando un precio medio aproximado de 20 centavos de dólar por Kw·h el valor comercial de toda esa electricidad anual sería 6.600 millones de dólares. Aún con un margen comercial del 50%, esas centrales darían un beneficio anual de 3.300 millones de dólares, con lo que el coste de paliar el desastre equivale a todo el beneficio económico esperado de ellas durante 30 años (y eso sin tener en cuenta otros costes variables, y dando por buena la cifra de 100.000 millones de dólares de más arriba, que algunos elevan a los 600.000 millones de dólares). Y eso que en estas estimaciones no se da un horizonte temporal de por cuánto tiempo valdrán las contenciones empleadas. Recordando el otro gran accidente nuclear, el de Chernobil, recientemente se ha sabido que una parte del fallido reactor 4 se ha desmoronado y eso mete más presión para que se avance en la construcción del segundo sarcófago, ya que se han detectado numerosas filtraciones en el primero (fruto de la acción de las inclemencias climatológicas y de la erosión radiactiva), el cual tiene un coste estimado en 1.500 millones de euros y se espera que sea útil durante 100 años. Es fácil de suponer que dentro de 100 años tendría que ser sustituido de nuevo, y que por tanto el coste de la instalación (ahora improductiva en términos energéticos) pueda ser fácilmente de varios miles de millones de euros de hoy en día cada varias décadas (cuesta creer que vaya a soportar todo un siglo cuando los procesos de deterioro que actúan sobre tal instalación son en parte desconocidos). Sin llegar a estos casos tan extremos, conviene recordar que aún no se ha desmantelado completamente ninguna central nuclear en el mundo al agotar su vida útil, proceso que es muy lento -alrededor de 50 años. La Administración de Desmantelamiento Nuclear británica estimaba un coste de 70.000 millones de libras esterlinas (unos 81.000 millones de euros) para desmantelar los 19 grupos existentes en el Reino Unido, aunque la evaluación precisa de un proceso tan lento es complicada y probablemente será mucho mayor - sobre todo cuando ninguna se ha verificado completamente a fecha de hoy.


Otra infraestructura cuya complejidad ha ido creciendo sin que haya ningún plan de sostenibilidad asociado es la red eléctrica en su conjunto, contando tanto la distribución como la generación. Los costes implícitos de la alocada expansión y la incapacidad de mantener ya sea la fuerza generadora o la capacidad de transporte en red llevan a fallos repetidos y de graves consecuencias. En Argentina se vivió un gran apagón a finales del año pasado, aunque parece una broma comparado con el que se vivió en la India el verano pasado (el 8% de la Humanidad se quedó sin luz). En otras latitudes se toman medidas para evitar previsibles apagones: mientras en Japón el disciplinado pueblo nipón ha tolerado pacientemente restricciones al consumo de hasta un 30%, necesario tras el accidente de Fukushima, en Francia el presidente François Hollande prohíbe mantener encendidos los escaparates de los comercios y parte del alumbrado público durante la noche (pero, no, sobre todo que no se diga que Francia está en Malí para garantizar el acceso al uranio que críticamente le falta). Y no sólo es la generación la que está en entredicho, también la propia red presenta un problema de costes de mantenimiento crecientes. Frecuentemente se ha denunciado la complejidad y alto coste de mantener la red eléctrica de los EE.UU. operativa, hasta el punto de que la Sociedad de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) denunciaba hace años la necesidad de substituir más del 40% de la red, con una antigüedad de hasta 100 años, con un coste elevadísimo, si se quería evitar que colapsara. En España los problemas con la red son recurrentes, aunque aquí el problema más viene de la desinversión de las compañías eléctricas que controlan el mercado que de la gran obsolescencia de las redes. En todo caso, el remozado y la substitución de la red eléctrica se prevé problemática si el pico del cobre sobreviene, como parece, hacia 2018, y si en realidad las reservas de cobre restantes dependen críticamente de disponer de abundante energía para su explotación. Ciertamente el cobre se puede reciclar, pero, ¿a qué coste energético? ¿Y cómo se pueden cubrir las necesidades de las potencias emergentes?

Si la red eléctrica está en peligro en un mundo que no puede permitirse pagar facturas energéticas crecientes, la situación no es mejor en el resto de infraestructuras. El hormigón armado adolece de un problema de obsolescencia gravísimo que limita la vida útil de las infraestructuras hechas con él a un siglo como mucho, 50 años en la mayoría de los casos, y muchas infraestructuras críticas ya están llegando a esa edad. El coste de reemplazar todos los puentes, autopistas, alcantarillas, presas y edificios se cifra en los 3 billones de dólares sólo en los EE.UU. El problema es conocido desde hace tiempo y su solución es técnicamente sencilla, pero la alternativa constructiva es más lenta y cara y en aras de mantener un BAU rampante y creciente se ha desdeñado siempre. De nuevo, el sistema que se ha impuesto se basa en la hipótesis de tener acceso creciente a cantidades ilimitadas de energía, y la falta de las mismas genera un problema que se agrava exponencialmente a medida que el tiempo de vida de la infraestructura ya hecha se agota. Los romanos construyeron calzadas y acueductos que les sobrevivieron 2000 años; nuestra civilización dejará pocas trazas que puedan sobrevivir a nuestros nietos.


Y no sólo es el capital físico el que, por su baja calidad y su gran dependencia de la energía futura, se destruye. También se va desvaneciendo el capital humano y la capacidad transformadora propia de una sociedad industrial. Exponente de ello es el hundimiento cada vez más acelerado del sector de automóvil, que lleva al cierre de fábricas de motos y coches. La desaparición de factorías es grave por la pérdida de empleo y el drama del paro en primer lugar, pero en un segundo plano se produce otro efecto indeseable: la pérdida de base industrial. Puesto que toda esa industria, con su gran tamaño, es la que ha hecho posible la fabricación a gran escala de elementos muy sofisticados que de otro modo serían inviables económicamente, y no sólo eso, sino que se pueda dar un mantenimiento especializado a un precio razonable. La mayoría de la población está tan habituada a estos milagros técnicos del día a día que no se dan cuenta de la proeza que en realidad es fabricar un panel fotovoltaico o mantener un avión. Con el hundimiento de la industria se pierden las factorias y las herramientas específicas, y también se dispersa el capital humano que un día les dio sentido. Además, no se dan los incentivos adecuados para que la gente más joven escoja vías profesionalmente más arduas y socialmente menos reconocidas. De seguir en esa tendencia nos podríamos encontrar en poco tiempo con una incapacidad real de proveer ciertos suministros clave y de mantener ciertas infraestructuras cuya reparación tenía una complejidad de la que no éramos conscientes.

La degradación de las infraestructuras y del capital físico y humano que las sustenta tiene una raíz profunda, como sabemos, en el descenso energético, y por desgracia lo realimenta. Justo en el momento en que necesitaríamos incrementar más que nunca nuestra disponibilidad energética, ésta disminuye. Justo cuando la burbuja financiera es más grande que jamás, y que el capital que hemos tomado prestado del futuro es el más inmenso de la Historia, nos encontramos en una situación en la que el crecimiento económico es imposible. Es la tormenta perfecta. Ése nombre, Tormenta perfecta, es justamente el título de un informe que hace unas semanas sacó a la luz una importante firma financiera a escala global, Tullet Prebon. Es un documento jalonado con preciosas imágenes de ruinas de civilizaciones que colapsaron, lo cual da pistas de qué lecturas debieron inspirar a su autor. En él se exponen las cuatro causas por las que la actual crisis es tan grave y no tiene precedentes, y de las cuatro una es puesta en relieve como principal: el declive de la energía neta. Resulta chocante y a la par reconfortante leer, en un informe de una gran firma del selectivo británico, que la economía es sólo el lenguaje y que la verdadera sustancia es la energía; que la economía tiene que ser reducida a su dimensión energética; o que el concepto clave es el de Tasa de Retorno Energético (TRE, que en inglés se designa por las siglas EROEI). Toda una reivindicación del trabajo de Charles Hall y de los postulados económicos de las teorías post-capitalistas. Pero lo verdaderamente alarmante es ver expresado con nitidez el concepto de "abismo de la energía neta" que sucede cuando la TRE baja de un cierto umbral, fenómeno del que ya hablamos aquí hace tiempo. Máxime cuando los analistas de Tullet Prebon consideran que la TRE de todas nuestras fuentes de energía podría caer a 11 en unos pocos años. Dada la no-linealidad de la relación entre la energía neta y la TRE, al principio disminuciones progresivas de la TRE se traducen en pequeñísimos descensos en la energía neta; sin embargo, más allá del valor límite de 10 pequeñas disminuciones de la TRE conducen a grandes descensos de la energía neta. Es el precipio o abismo de la energía neta.


Que la energía neta del petróleo está bajando rápidamente es algo que cada vez está más claro. Hace unos meses el coste marginal de un barril de petróleo superaba ya los 92 dólares, un precio próximo al umbral de dolor para las economías occidentales. El precio del petróleo, por tanto, no se mantiene alto por gusto, sino por necesidad. Como muestra, un par de datos significativos. El primero: que a pesar de las grandísimas inversiones efectuadas, la producción de las 5 grandes compañías petroleras occidentales, herederas de aquellas "7 hermanas", desciende a ritmo constante, como muestra la siguiente gráfica tomada del artículo de Matthieu Auzanneau donde se explica:

El segundo dato es todavía más alarmante. En este momento la mayoría de las reservas de petróleo no están en manos de las compañías multinaciones que acabamos de analizar, sino de las compañías nacionales de Oriente Próximo y de las compañías más o menos estatalizadas que controlan el negocio en Rusia, China y Brasil. Dada la colusión entre los intereses del negocio puro y duro y los intereses de los Estados que, de hecho o de derecho, ostentan el control de estas compañías, estas compañías pueden embarcarse en inversiones más allá de la lógica empresarial y en pro de una lógica de protección de intereses estratégicos de los estados que la sustentan. Mientras el mundo vivía los dulces días de expansión crediticia y energía crecientemente abundante no hubo problemas, pero cuando los recursos han empezado a escasear estas compañías se han lanzado a hacer inversión en nueva prospección más allá de lo que era razonable desde el punto de vista del inversor. No se puede ser al tiempo compañía pública y privada, y los inversores están comenzando a castigar duramente a estas compañías que invierten más de lo que ganan y encima arrojan dividendos para proyectar una falsa imagen de bonanza y de normalidad. Las acciones de Petrobras (Brasil) y Gazprom (Rusia) se desploman en bolsa al ritmo que su endeudamiento crece y crece, mientras otras compañías como Sinopec (China) están en el punto de mira por su mala política de inversiones. El gran negocio que se suponía que era invertir en el sector de los hidrocarburos en esos países ha resultado ser otra burbuja financiera más, simplemente porque el petróleo y el gas no son tan abundantes ni tan baratos como se decía, exactamente lo mismo que pasa con el fracking por estos lares. Pero aún cuesta aceptar que en realidad el sector ha cambiado, que estamos viviendo el ocaso del petróleo...

Y si esta situación no es nada buena de por sí, el problema se ve agravado de nuevo por la decadencia de las infraestructuras. Cuando calculamos la TRE del petróleo actuamente en explotación el resultado es mejor de lo que le correspondería si realmente pudiéramos calcularla en relación a todo su ciclo de vida, porque una parte de la infraestructura imprescindible para su explotación ya está ahí y sólo hay que mantenerla - mientras se pueda. El problema se plantea, por tanto, cuando la infraestructura está amortizada y hay que construir nueva que la reemplace. Es, por ejemplo, el caso de las refinerías en el mundo occidental. Hace más de 30 años que no se construye ninguna, y al contrario, por problemas de rentabilidad asociados a la dificultad de refinar diésel están cerrando muchas. Si todos esos costes que algún día se han de volver a pagar se tuvieran en cuenta, la TRE resultante sería menor y veríamos que la sociedad está abocada a un colapso súbito. Pero tal colapso no se produce mientras las infraestructuras sean operativas, mientras no haga falta repetir la inversión de energía que se hizo para ponerlas en marcha. Nuestra situación es semejante a la de unos pasajeros que viajan en un viejo avión que ya agotó su vida útil y se encuentra en medio del océano. Sus destartaladas alas no permitirán cruzar la vasta extensión de agua pero no sabemos ni cuándo ni cómo fallará.


Carlos de Castro suele señalar que la TRE del petróleo en realidad es menor que la que se asume siempre y sin embargo eso no conlleva el colapso de la sociedad. Esta afirmación es verdad a medias: el petróleo se beneficia en este momento de no tener que pagar por las inversiones previas necesarias para su explotación en forma de infraestructura (oleoductos, refinerías, canales de distribución, red de gasolineras), lo que permite que su rentabilidad energética sea mucho mayor que si se contabiliza el gasto energético de todo este despliegue en el debe de la contabilidad energética. Sin embargo, el día tarde o temprano llegará en que se tendrá que reponer todo eso, y los excedentes que dejará el petróleo entonces probablemente no serán suficientes. En ese momento, el drama de la muy baja TRE del petróleo aflorará de golpe y el descenso será mucho más abrupto de lo imaginado.

El concepto de TRE es muy útil para poder analizar la viabilidad de la sociedad, pero se tiene que tener en cuenta que es un concepto termodinámico y por tanto sólo tiene pleno sentido cuando se calcula en situaciones de equilibrio, estáticas por tanto, en las que las cosas no varían con el tiempo o lo hacen muy lentamente. Por muy lentamente tiene que entenderse que los factores que cambian lo hacen sobre períodos más prolongados que la vida útil de las instalaciones energéticas, y así hay tiempo suficiente como para ver si la energía generada por unas fuentes es suficiente como para poder mantener una sociedad y al tiempo pagar todo el coste de reponer la infraestructura que requieren.
Sin embargo, nosotros estamos aplicando el concepto de TRE en situaciones no estáticas y así la información que sacamos de ella es muy errónea. Es lo mismo que hace que, por ejemplo, no seamos capaces de reconocer si algunas fuentes de energía no son más que extensiones de los combustibles fósiles. Complica aún más la cosa el hecho de que el ser humano tiene una visión estática de las cosas, aún cuando son dinámicas, y eso hace que nos cueste reconocer los cambios si son lo suficientemente lentos para el tempo interno de la psique humana. Hemos construido todo un complejo modelo de sociedad asumiendo que el petróleo siempre estará ahí para apuntalarlo, sin tener en cuenta que no sólo hacía falta el petróleo abundante y barato, sino mantener toda una infraestructura que lo apuntalaba y cuyos costes iniciales se pagaron cuando nos sobraba lo que ahora nos va a faltar.

Este declive inevitable de las infraestructuras, esta incapacidad de reponer lo que se pudo financiar cuando la energía era barata, podría ser al final la causa última y profunda del rápido declive societario teorizado por el profesor Ugo Bardi. Bardi observa que las fases de declive y colapso de las civilizaciones son más rápidas que las de ascenso, lo cual él denomina "Efecto Séneca" en honor al insigne filósofo que ya refería este efecto en sus escritos sobre la decadencia del Imperio Romano ("El camino a la ruina es rápido"):

Bardi hipotetiza que este acelerado declive sería debido a los costes crecientes de hacer frente a la polución, entendida ésta de forma amplia como cualquier efecto de degradación del entorno o hábitat humano. Dado que el hábitat de un ser humano ya tiene una componente "artificial" (antropizada sería la palabra más apropiada), la decadencia de las infraestructuras podría entenderse como un efecto de degradación del tipo mencionado. Por tanto, bien podría ser el caso que una de las causas más importantes del precipitado declive de las civilizaciones cuando pasan el abismo de la energía neta no sea tanto la polución en sentido propio, sino la incapacidad de asumir los costes diferidos embebidos en las infraestructuras y su irremisible colapso arrastraría consigo el colapso de la sociedad entera.




La conclusión de esta larga discusión es que nuestras infraestructuras, que hoy damos por garantizadas en su grandiosidad y eficiencia, están condenadas a decaer a un ritmo semejante al de nuestra disponibilidad energética neta (Darío dio en el anterior post un interesante caso práctico con la relación entre la disminución de consumo de gasolina y las dificultades para financiar el mantenimiento de las carreteras). Tal perspectiva introduce una nueva variable de preocupación, que se ve aún más agravada si tenemos en cuenta que mantener una buena TRE para la explotación de las fuentes de energía remanentes depende, precisamente, del mantenimiento de esas mismas infraestructuras que están condenadas. Es un nuevo efecto no lineal del declive energético, y uno de los más perniciosos, y posiblemente la clave del Efecto Séneca.

En realidad, en vez de intentar mantener a toda costa esas infraestructuras que inevitablemente decaerán, lo que se tendría que estudiar y analizar es qué se puede mantener razonablemente en una base local. De lo contrario, estas grandiosas infraestructuras nos arrastrarán con su gigantesco peso en su caída, gastando rápidamente los pocos recursos que nos quedan.

Salu2,
AMT