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domingo, 11 de septiembre de 2016

Algunas reflexiones sobre el ocaso de la Edad del Petróleo (Parte III)


Algunas reflexiones sobre el ocaso de la Edad del Petróleo (Parte III)
Post de Louis Arnoux, publicado originalmente en Cassandra's Legacy (ver enlace), traducido aquí con permiso.

Enlace a la primera parte.
Enlace a la segunda parte.


Parte 3 - Situándose un poco más allá del borde del abismo


El Síndrome del Hada de los Dientes que he discutido en la Parte 2 es, en mi opinión, la razón fundamental por la cual los que sostienen el actual sistema socioeconómico se agarran a cada fragmento de información que posible y superficialmente pueda respaldar a su ideología y retorcerlo para que se adapte a su punto de vista, generando mucha confusión en el proceso. También es justo indicar que los defensores de varias versiones de "transición energética" no son inmunes a este tipo de síndrome cuando ellos permanecen ajenos a los temas explorados en las partes 1 y 2. ¿Es posible ir más allá de tal confusión?

La necesidad de alejarse de la ideología

El impacto del Síndrome del Hada de los Dientes se nota más en los principales medios de comunicación y entre los políticos - con el resultado final de que tanto los neófitos (y muchos de los expertos) terminan muy confundidos acerca de qué pensar y qué hacer con respecto a las cuestiones energéticas. Cabe destacar que, a menudo nos encontramos artículos, incluso sensacionalistas, que o bien alaban las grandes ventajas de diversas tecnologías energéticas para la transición o por el contrario buscando reducirlas a escombros resaltando lo que presentan como cuestiones problemáticas sin ninguna profundidad en el análisis. Por ejemplo, un artículo de 2013, del Daily Mail fue puesto como ejemplo en una discusión reciente entre expertos en energía [1]. El Reino Unido está, en efecto, instalando un gran número de generadores diésel costosos y subvencionados para ser utilizados como respaldo en los momentos en que disminuya el suministro de energía eléctrica de las turbinas de viento. En este artículo se presenta esta política como muy problemática, pero no logra poner las cosas en la perspectiva de que estas cuestiones también serían problemáticas en cualquier transición energética.


En Nueva Zelanda, donde yo viví cerca de la mitad de mi vida antes de regresar a mi Provenza querida (De reditu suo mode, guiño al mensaje dado por Ugo Bardi en este post: http://chimeramyth.blogspot.it/2015/05/of-his-return-roman-patrician-tells-of.html) aproximadamente el 73% de la electricidad se considera renovable (con un 60% de hidroeléctrica, un 10% de geotérmica, un 3% de eólica, y cerca de un 0,1% de fotovoltaica); el resto se genera a partir de gas y carbón. Hay una política para conseguir el 90% de energías renovables para el año 2025. El mix que hemos tenido durante muchos años es algo parecido a lo que el Reino Unido está construyendo, con un número de generadores distribuidos como respaldos ante emergencias, sin que esto sea un problema importante. Las principales diferencias que veo con el Reino Unido son que (1) en Nueva Zelanda tenemos solamente cerca de 5 millones de personas que viven en un área de aproximadamente la mitad de la de Francia (es decir, el principal problema es una cuestión de producción renovable por habitante) y (2) el sistema es principalmente hidroeléctrico, por lo tanto, este sistema tiene una gran capacidad de almacenamiento de energía, el cual los expertos del sistema eléctrico neozelandés han aprendido a manejar muy bien. De ello se desprende que unos generadores accionados con diésel o gas no son un gran problema allí. Por el contrario, el Reino Unido, en mi opinión se enfrenta a un reto muy grande para "volverse verde", como dicen allí (es decir, lograr que la mayoría de la energía eléctrica sea proveniente de fuentes renovables).


El ejemplo anterior ilustra la necesidad de liberarnos de la ideología y mirar con cuidado las especificaciones de los sistemas al considerar cuestiones tales como el potencial de diversas tecnologías, como las turbinas de viento, las placas fotovoltaicas, los vehículos eléctricos, y así sucesivamente, así como los factores de capacidad y los niveles de TRE (Tasas de Retorno Energético) en el contexto de ir al 100% renovable. Con demasiada frecuencia, las cuestiones vitales siguen siendo eludidas tanto por los partidarios pro-BAU y los adeptos no-BAU; hacer caso omiso de estas cuestiones vitales a menudo conduce a "soluciones" erróneas e inclusive peligrosas. Por lo tanto, como conclusión de esta serie de tres partes centradas en "investigar la idoneidad de la pregunta", aquí están algunas de las cuestiones fundamentales que veo delante de nosotros (la lista no es exhaustiva):


"Apocalipsis now"


Por lo menos desde la década de 1970 y desde el trabajo de Meadows, hemos conocido que el mundo industrial globalizado  está en un camino autodestructivo, también conocido como BAU (Negocios Como Siempre, Business As Usual). Ahora sabemos que estamos viviendo el final de este proceso, el fin de la era del petróleo, precipitando lo que he llamado el Rey Dragón del Petróleo Evanescente, al estilo neca, es decir, después de una subida lenta, relativamente suave (también conocida como "el crecimiento económico") nos encontramos en el inicio de una caída abrupta por un abismo termodinámico.


El principal problema es el cambio del sistema entero. Esto significa pensar en términos de sistemas completos, donde la termodinámica de sistemas complejos que operan lejos del equilibrio es la clave. En términos de epistemología y métodos, se requiere lo que en antropología se llama el "círculo hermenéutico":  moverse repetidamente de lo particular, de los detalles, a todo el sistema, mejorando así nuestra comprensión de la totalidad y a partir de ahí volver de nuevo a los detalles, mejorando nuestra comprensión de los mismo, para volver de nuevo a considerar el todo, y así sucesivamente. La sustitución de todo el sistema, es decir, ir al 100% renovable, requiere una gran energía embebida, una especie de "acumulación primitiva del capital" (guiño a Marx), la cual en la actualidad, en el marco del paradigma dominante y el conjunto de tecnologías disponibles, no es factible. Teniendo la "Mano de la Energía" en mente (Figura 5), ​​¿de dónde podría provenir la energía requerida en un contexto de declive agudo de la energía neta proveniente del petróleo y el efecto de la Reina Roja, y en relación con las renovables con los efectos inversos / de canibalización de la Reina Roja? Como otro ejemplo de la importancia de analizar a todo el sistema, Axel Kleidon ha planteado la cuestión de la viabilidad de la  eólica a gran escala contra la solar directa [2].


Tener en cuenta únicamente la eficacia y el coste de una u otra tecnología alternativa no será suficiente. Sin abordar las complejidades de la sustitución de todo el sistema, la situación en que estamos es una especie de "El Apocalipsis es ahora". El principal desafío que veo es así cómo cambiar de forma segura, con la menor pérdida de vida (habrá una pérdida sustancial de vida; esto es ya inevitable), a partir de fósiles-BAU (y por lo tanto de forma accesoria la nuclear) al 100% sostenible, lo que significa esencialmente, de una forma u otra, una sociedad basada en la  solar directa.


Actualmente tenemos 17 TW de potencia equivalente instalada en todo el mundo (principalmente fósiles con algo de nuclear), es decir, alrededor de 2.3 kW/cabeza, pero con unos 4 mil millones de personas la cuales en su mayoría están en el mejor caso con un suministro de energía llevado al punto de estrés, muchos de los cuales no tienen acceso a la electricidad en absoluto y tan sólo limitados medios de transporte, en un contexto de eficiencia de los sistemas globales de energía del orden del 12% [3]. Para hacer frente al Rey Dragón del Petróleo Evanescente y la tormenta perfecta que está en el proceso de desencadenarse, considero que necesitamos pasar a 4 kW/cabeza para toda la población (suponiendo que ésta se estabiliza en unos 8 mil millones de individuos en lugar de la previsión actual de 11 mil millones), más unos 10 TW adicionales para hacer frente al cambio climático y otros problemas ecológicos relacionados con la energía. Es decir, necesitamos alrededor de 50TW, basados en un 100% de solar directa, para todo el espectro de usos de la energía, incluido el transporte; y preferiblemente en unos 20 años. Estando donde estamos ahora, un poco más allá del borde del abismo termodinámico, esto es lo que a mi entender se requiere.


En otras palabras, "volverse verde" y sobrevivir el proceso (es decir, evitar el efecto inverso de la Reina Roja) significa aumentar nuestra Mano de la Energía desde los 17 TW (actuales) a 50 TW (orden de magnitud aproximado), con eficiencias pasando del 12% a más del 80%.


Elaborando esto un poco más, subrayo de nuevo, los 17 TW actuales ni siquiera son suficientes para atender ni de lejos a toda la población mundial actual de 7.300 millones. "Volverse verde" con la actual combinación de tecnologías "renovables" y el paradigma relacionado significaría dedicar una cantidad sustancial de los 17 TW a la "acumulación primitiva" del sistema "verde". Debe quedar claro que en esta situación algo tendría que ceder, es decir, algunos de nosotros estaríamos aún más estresados energéticamente y moriríamos, o bien como los chinos y los indios han estado haciendo por un tiempo deberíamos utilizar mucho más de los restantes recursos fósiles, pero entonces esto aceleraría el calentamiento global y muchos otros desastres. Como alternativa podemos hacer frente a los cambios de paradigma a fin de salirnos rápidamente de las TRES globales por debajo de 10:1 y la eficiencia global de energía en torno al 12%. Este es la típica situación de "no poder soplar y sorber la sopa" [N. del T.: la expresión original anglosajona era "tener el pastel y comérselo"] con mayúsculas.


Puesto en otra manera, cuando se piensa en una sustitución global del sistema social hay que mirar a la totalidad de lo que se requiere para que el sistema funcione, incluyendo a las personas y sus propias necesidades de energía - esto es fundamentalmente el problema de definición de los límites del sistema, relacionado con la definición del problema (en el sentido de David Bhom). Podemos ilustrar esto considerando el Reino de Arabia Saudí. Como un experimento mental, quitar el petróleo (los medios de comunicación han informado de que el príncipe heredero del Reino de Arabia Saudita ha visto escrito en alguna pared el cercano fin de la bonanza del petróleo). Esto llevaría a la población del Reino de Arabia Saudí de unos 27 millones a unos 2 millones, es decir, se requiere unos 25 millones de personas para mantener el petróleo fluyendo en los actuales 10 millones de barriles/día (incluyendo numerosos empleados domésticos filipinos, médicos, abogados, y cosas por el estilo) más el alrededor de tres veces esa población en el extranjero para suministrar lo que los 25 millones demandan para mantener el flujo de petróleo...


A nivel mundial, estimo muy al tanteo que unos 1.500 millones de personas, que están relacionados directamente con la producción de petróleo, procesamiento, distribución y toda la cuestión de su transporte necesitan que el precio del petróleo esté más allá de los 100 dólares por barril para su subsistencia (incluyendo los trabajadores domésticos filipinos). Yo los llamo la Gente del Petróleo [4]. La mayoría de ellos actualmente están descontentos y sufriendo; su "demanda" de bienes y servicios ha disminuido considerablemente desde 2014.


Así que teniendo todo esto en cuenta, la sustitución de todo el sistema (en modo "a vida o muerte") requiere considerar las redes enteras de la cadena de producción, desde la explotación de los minerales, hasta la fabricación de los metales, el cemento, etc., para hacer las máquinas, para luego utilizarlas para producir las cosas que necesitamos para ir al 100% sostenible, así como las necesidades energéticas no sólo de la Gente del Petróleo sino del compendio completo de la Gente de la Energía, tanto los "fósiles" como los "verdes". Y todo eso mientras que por su parte es necesario mantener los sistemas de energía de origen fósil funcionando tanto como sea posible. A grandes rasgos la gente del sector de la energía probablemente ande por los 3 millones de personas (y no es fácil convertir una proporción sustancial de los "fósiles" a "verdes", incluyendo sus propias necesidades de energía  - esto también tiene un coste energético significativo). Aquí es donde la figura 2, con la interacción del efecto de la Reina Roja y el efecto de la Reina Roja inversa, entra en acción.


Figura 2




En mi perspectiva a este nivel del sistema completo tenemos un problema importante. Dado el muy corto espacio de tiempo con el que contamos, no podemos darnos el lujo de hacerlo mal en términos de cómo posiblemente salirnos de ahí - apenas tenemos tiempo suficiente para un único intento


Tiempo restante


En efecto, bajo el influjo del Hada de los Dientes (véase la Parte 2) y una Reina Roja cada vez mas asmática, ya no tenemos 35 años, (por ejemplo, hasta alrededor de 2050). Tenemos en el mejor de los casos 10 años, no para debatir y darle vueltas y más vueltas, sino para realmente hacer algo al respecto, y los próximos tres años son clave. La termodinámica de esto, que se resume en la Parte 1, es sólida como una roca. Este plazo, combinado con el reto del Pearl Harbor del Petróleo y las limitaciones que nos impone el efecto de la Reina Roja inversa, significa en mi opinión de que ninguna de las "maneras" actuales de avanzar a la producción renovable  puede conseguirlo. De hecho la mayor parte de éstas más bien nos llevan por el camino de empeorar las cosas - me refiero aquí a las interacciones entre los esfuerzos  para volver "verde" la energía mayormente dentro del paradigma prevalente y los esfuerzo BAU a ultranza para mantener las fósiles, como tal vez se ejemplifica en las políticas actuales del Reino Unido discutidos anteriormente.

Eslabones débiles


A pesar de su aparente poder, el mundo industrial globalizado es de hecho extremadamente frágil. Incorpora muchos eslabones enlaces muy débiles en sus redes. He puesto de relieve la cuestión del petróleo, un tema que define el marco de tiempo restante para hacer frente al "Apocalipsis now". Además de esto y del cambio climático, hay toda una serie de otros retos que han sido puestos de manifiesto de diversas maneras por una serie de investigadores en los últimos años, como la disponibilidad de agua dulce, la degradación masiva del suelo, la presencia de vestigios contaminantes (como los desechos químicos y radiactivos), la degradación de la vida en los océanos (alrededor del 99% de la vida es acuática), las amenazas para los alimentos básicos (por ejemplo, la roya del tallo negro, las ráfagas de viento que azotan el trigo, el ozono a nivel del suelo, etc.), la pérdida de la biodiversidad, la desertificación y la sexta extinción en masa, todo lo cual encaja perfectamente con el trabajo de Joseph Tainter sobre la relación entre los flujos de energía, energía eléctrica (en TW), la complejidad y el desbordamiento de la capacidad de carga que lleva al colapso [5].


Estos eslabones débiles se encuentran actualmente en el proceso de ruptura o están a punto de romperse, las roturas forman una avalancha de autoalimentada (criticalidad autoorganizada) o Tormenta Perfecta. Lo peor es que todos estos problemas tienen el mismo período de tiempo clave, de unos 10 años, como orden de magnitud para actuar. Todos requieren un buen "porrón" de energía como requisito previo para abordarlos (el "porrón" es una unidad flexible y elástica de algo sustancial que por lo general no se tiene).

Ya está todo quemado

Figura 6 - Todo el carbón quemado



Investigaciones recientes han demostrado que la sensibilidad al forzamiento climático ha sido subestimada considerablemente, lo que significa que hay que esperar mucho más calentamiento en el largo plazo que el anunciado hasta ahora [6]. Esto exacerba aún más lo que ya sabíamos, es decir, que no hay tal cosa como un "presupuesto de carbono" de los fósiles que el mundo industrial globalizado todavía pueda quemar, y no hay manera de mantenerse por debajo del  altamente político y engañoso objetivo de 2ºC de la COP21 (Figura 6) [7].


La concentración de 350 ppm equivalentes a CO2 defendidas por Hansen et al. es una estimación para garantizar la seguridad - pero dicho límite se cruzó a finales de 1980, hace unos 28 años. Así que la realidad es que no podemos librarnos de lo peor del cambio climático si no extraemos, de alguna manera, el CO2 de la atmósfera, si queremos evitar tener que sobrevivir a duras penas en unas pocas áreas del sur y del norte infestadas de mosquitos, mientras que alrededor del 80% del planeta se convierte en no habitable en el largo plazo. La captura directa del CO2 del aire atmosférico es algo que también requiere un buen "porrón" de energía, de ahí los 10TW adicionales que considero necesarios para salir del paso.




Fallo cognitivo
 
Figura 7 - La TRE y el fallo cognitivo




El culebrón del "Brexit" es quizás la más reciente demostración a gran escala de una muy larga serie de fallos cognitivos. Es decir, el fracaso por parte de las élites gestoras para tomar los conocimientos, la experiencia y la competencia técnica disponibles y usarlos para abordar eficazmente los retos que se han presentado en el plazo requerido para hacerlo.


El fallo cognitivo es probablemente más flagrante, pero también más desapercibido, en materia de energía, el Rey Dragón del Petróleo Evanescente o las cuestiones asociadas a la energía ganada por energía invertida (TRE). Lo que podemos observar es un fallo triple del BAU, pero también de la mayoría de las alternativas actuales "verdes" (Figura 7): (1) la trayectoria de desarrollo del BAU desde los años 1950 falló; (2) ha habido un fallo para prestar atención a más de 40 años de advertencias; y (3) se ha producido un fallo en el desarrollo de alternativas viables.


Sin embargo, aunque soy crítico con algunos aspectos de las evaluaciones recientes sobre la viabilidad de ir al 100% renovable [8], creo que sigue siendo factible con los conocimientos actuales, sin que sea necesario un "tocar el cielo", es decir,llegar al orden de 50 TW 100% solar que he descrito anteriormente; sin embargo, también pienso que un cierto estrellamiento el abismo de Séneca ya no es eludible. En otras palabras, considero que sigue siendo posible recuperar en parte la situación, mientras que el mundo industrial globalizado se estrella, siempre y cuando suficientes personas se den cuenta de que uno no puede cambiar de paradigma mientras baja por un acantilado de Séneca del mismo modo que se podía mientras se subía hasta él, cosa que en la actualidad nuestra élites, en modo de fallo cognitivo completo, no entienden.


Para ilustrar esta cuestión más a fondo y poner de relieve por qué considero que TREs de producción muy por encima de 30:1 son necesarias para sacarnos de problemas, fíjense en la Figura 8.


Figura 8 - La necesidad de Tasas de Retorno Energético muy altas




Esto es una versión ampliada de un esquema similare de Jessica Lambert et al., que pone de relieve lo que implica deslizarse por el abismo termodinámico. Charles Hall ha demostrado que una producción de la TRE de 10:1 corresponde aproximadamente a una TRE para el usuario final de 3,3: 1 y este es el mínimo indispensable para el funcionamiento de una sociedad industrial [9]. En términos sociológicos, para entender qué quiere decir 10:1 piensen en Corea del Norte. Como se muestra en la Figura 7, en la actualidad no conozco ninguna alternativa, ya sean hidrocarburos fósiles no convencionales, tecnologías nucleares o "verdes" con una TRE de producción (es decir, equivalente a la TRE del petróleo en la boca del pozo) por encima de 20:1; la mayoría se mantiene por debajo de 10:1. Yo creo que es factible volver a estar por encima de 30:1, en un modelo 100%  sostenible, pero no siguiendo con las formas predominantes de desarrollo de la tecnología, organización social o toma de decisiones.

Las preguntas difíciles


Así que el fallo cognitivo predominante nos lleva de nuevo a la "indagar sobre la pertinencia de la pregunta" de Bohm. En la conclusión de un artículo de 2011, Joseph Tainter planteó cuatro preguntas que, en mi opinión, encajan muy bien frente a dicha indagación (Figura 9) [10], Hasta la fecha esas cuatro preguntas siguen sin respuesta tanto por los fans del BAU como por los defensores del 100% renovable.


Estamos en una situación sin precedentes. Tal y como subrayó Tainter, jamás ninguna civilización anterior ha logrado sobrevivir al tipo de situación en la que estamos (es decir: a las puertas de un colapso civilizatorio global). Sin embargo, las personas que vivieron en esas civilizaciones eran en su mayoría labriegos y tenían la red de seguridad de que su fuente de energía era 100% solar, fotosíntesis para alimentos, fibras y madera - así que ellos siempre tenían una escapatoria a pesar de estar en condiciones muy duras. Nosotros ya no tenemos una red de seguridad; nuestros sistemas completos de producción de alimentos son casi completamente dependientes de la energía neta del petróleo, la cual está en proceso de caerse al suelo y nuestros sistemas de suministro de alimentos no pueden afrontar quedarse sin ella.


Figura 9 - Cuatro preguntas






La Figura 10 resume cómo, en mi opinión, las cuatro preguntas de Tainter, sus análisis y los míos se combinan para definir la situación particular en que estamos. Si hemos de evitar el deslizamiento hasta el fondo del abismo termodinámico, debemos pasar a un nuevo "reservorio de energía”. En este sentido, lidiar con una Tormenta Perfecta (del tipo avalancha autoorganizada) mientras que se lleva a cabo un cambio tal tanto excluye la "reducción" de nuestra base de energía (como muchos "verdes" lo ven) como hace necesario abandonar el paradigma actual altamente derrochador de energía - de aquí el cambio de 17 TW con base principal fósil a 50 TW 100% a base de energía solar y con un aprovechamiento útil de más del 80% de la energía que he defendido antes, por encima de 20 a 30 años de plazo.


Figura 10 - ¿Listo para saltar en una nueva piscina de energía?



La figura 10 resalta que la humanidad ha pasado por una serie de cambios semejantes en los últimos 6 millones de años más o menos. Cada cambio ha conllevado:


(1) un nexo de innovaciones revolucionarias que abarcan la termodinámica y técnicas relacionadas,
(2) la innovación social (à la institución imaginaria de la sociedad de Cornelius Castoriadis) e
(3) innovaciones relativas a la psique humana, es decir, nuestra forma de pensar, decidir y actuar.


Nuestra situación, debido a que acabamos de comenzar a deslizarnos por el abismo termodinámico de los combustibles fósiles, de manera similar requiere tal nexo si al final tenemos éxito en el cambio a un "nuevo reservorio de energía". Sólo centrándonos en la termodinámica y la tecnología no será suficiente. El tipo de cambio de paradigma al que hago referencia integra la tecnología, las innovaciones sociales y la innovación en relación con la psique humana sobre las maneras de evitar el fallo cognitivo. Es mucho pedir, pero es necesario para poder abordar las preguntas de Joseph Tainter.


Este reto es una medida de la enorme presión selectiva bajo la cual la humanidad ha conseguido colocarse ella solita. En la actualidad, veo muchas cosas muy creativas en todos estos tres dominios íntimamente relacionados. ¿Tendremos tal vez éxito al saltar el precipicio?


Bio: Dr. Louis Arnoux es un científico, ingeniero y empresario comprometido con el desarrollo de formas sostenibles de vida y hacer negocios. Su perfil está disponible en Google+ en: https://plus.google.com/u/0/115895160299982053493/about/p/pub


[1] Dellingpole, James, 2013, “The dirty secret of Britain’s power madness: Polluting diesel generators built in secret by foreign companies to kick in when there's no wind for turbines - and other insane but true eco-scandals”, in The Daily Mail, 13 July.
[2] Como otro ejemplo, Axel Kleidon ha demostrado que la extracción de energía a partir del viento (así como de las olas y de las corrientes oceánicas) en cualquier gran escala tendría el efecto de reducir la energía global libre utilizable por el hombre (libre en el sentido termodinámico, debido a los altos niveles de entropía que estas tecnologías generan, y en oposición a la recolección directa de la energía solar a través de la fotosíntesis, la energía fotovoltaica y solar térmica, que en su lugar aumentan la energía libre total disponible para la humanidad) - see Kleidon, Axel, 2012, How does the earth system generate and maintain thermodynamic disequilibrium and what does it imply for the future of the planet?, Max Planck Institute for Biogeochemistry, published in Philosophical Transaction of the Royal Society A,  370, doi: 10.1098/rsta.2011.0316.
[3] E.g. Murray and King, Nature, 2012.
[4] Esta etiqueta es un guiño a la Gente del Mar que se vio envuelta en el abrupto final de la Edad del Bronce hace unos 3.200 años en la misma parte del mundo donde actualmente (otros) se han visto envueltos en atroces guerras y el terrorismo, también conocido como Oriente Medio y el Norte de África.
[5] Tainter, Joseph, 1988, The Collapse of Complex Societies, Cambridge University Press; Tainter, Joseph A., 1996, “Complexity, Problem Solving, and Sustainable Societies”, in Getting Down to Earth: Practical Applications of Ecological Economics, Island Press, and Tainter, Joseph A. and Crumley, Carole, “Climate, Complexity and Problem Solving in the Roman Empire” (p. 63), in Costanza, Robert, Graumlich, Lisa J., and Steffen, Will, editors, 2007, Sustainability or Collapse, an Integrated History and Future of People on Earth, The MIT Press, Cambridge, Massachusetts and London, U.K., en cooperación con Dahlem University Press.
[6] Ver por ejemplo Armour, Kyle, 2016, “Climate sensitivity on the rise”, www.nature.com/natureclimatechange, 27 June.
[7] Para una buena revisión, ver Spratt, David, 2016, Climate Reality Check, March.
[8] Por ejemplo, Jacobson, Mark M. and Delucchi, Mark A., 2009, “A path to Sustainability by 2030”, en Scientific American, Noviembre.
[9] Hall, Charles A. S. and Klitgaard, Kent A., 2012, Energy and the Wealth of Nations, Springer; Hall, Charles A. S., Balogh, Stephen, and Murphy, David J. R., 2009, “What is the Minimum EROI that a Sustainable Society Must Have?” en Energies, 2, 25-47; doi:10.3390/en20100025. Ver también Murphy, David J., 2014, “The implications of the declining energy return on investment of oil production” in Philosophical Transaction of the Royal Society A, 372: 20130126, http://dx.doi.org/10.1098/rsta.2013.0126.
[10] Joseph Tainter, 2011, “Energy, complexity, and sustainability: A historical perspective”, Environmental Innovation and Societal Transitions, Elsevier

jueves, 8 de septiembre de 2016

Algunas reflexiones sobre el Ocaso de la Era del Petróleo - Parte II

Algunas reflexiones sobre el ocaso de la Edad del Petróleo (Parte II)

Post de Louis Arnoux, publicado originalmente en Cassandra's Legacy (ver enlace), traducido aquí con permiso.


(Parte I aquí)

Parte 2 - Investigando la idoneidad de la pregunta


Reconozcámoslo, la situación en la que estamos, como se resumía en la parte 1, es compleja. Como a muchos comentaristas les gusta exponer, todavía hay un montón de petróleo, carbón y gas restante "bajo tierra". Desde 2014, ha habido un apogeo de debates, unos en relación con el supuesto "exceso de petróleo", otros en relación con lo bajos que pueden llegar a estar los precios del petróleo, otros en cómo los altos precios pueden dispararse tan pronto como la demanda aumente y el exceso de suministro se desvanezca, y, en medio de todo esto, lo que puede o no puede pasar con  las renovables. En mi opinión, y a pesar de la confusión reinante, no es imposible analizar la situación con rigor, dejando de lado lo que puede parecer de sentido común pero que no resiste el más mínimo escrutinio. Por ejemplo, en la parte 1 la data ha indicado que la mayor parte de lo que queda de combustibles fósiles es probable que se quede donde está, bajo tierra, sin que sea preciso implementar  políticas de gestión de recursos siempre difíciles de acordar, simplemente porque esto es lo que dicta la termodinámica (y hasta cierto punto la geología).


Podemos avanzar un poco más en la discusión si tenemos muy en cuenta que el mundo industrial globalizado, y por extensión todos nosotros, no "vivimos" de los recursos fósiles sino de la energía neta entregada por el sistema energético global; y si también tenemos en cuenta que, en esta materia, los combustibles para el transporte derivados del petróleo son la clave, ya que sin ellos, ninguno de los otros recursos fósiles y nucleares pueden ser movilizados y el propio mundo industrial globalizado no puede funcionar.


En mi experiencia, la mayoría de las veces, cuando uno se ve en frente de un espectro de puntos de vista conflictivos tan amplio, especialmente con asuntos relacionados con la física y las ciencias sociales, la falta de acuerdo es indicativo de que las preguntas fundamentales no están bien formuladas. Al físico David Bohm le gustaba recalcar: "En las investigaciones científicas, un paso crucial es la pregunta correcta. De hecho, cada pregunta contiene suposiciones previas, en gran medida implícitas. Si estas suposiciones son incorrectas o confusas, la pregunta misma está mal, en el sentido de que el tratar de responderla no tiene ningún significado. Por lo tanto, uno tiene que investigar la idoneidad de la pregunta".


Aquí es importante, en términos de análisis del sistema, diferenciar entre la industria energética global y el mundo industrial globalizado. La industria energética global es directamente la principal víctima de la termodinámica, y dentro de la industria energética global, la industria del petróleo es clave ya que, como se ve en la parte 1, ésta es la primera en llegar al límite termodinámico de la extracción de recursos y, ya que la industria petrolera condiciona la viabilidad de las demás componentes de la industria energética global, en su estado actual y dentro del marco de tiempo restante, estas componentes no pueden sobrevivir al eventual colapso de la industria del petróleo. Por otro lado, el mundo industrial globalizado se ve afectado por el declive termodinámico con un desfase, principalmente porque está amortiguado por la deuda - por lo que para cuando el impacto del colapso termodinámico de la industria del petróleo se vuelva innegable será demasiado tarde para hacer algo al respecto.


A nivel micro, la deuda puede ser "buena" - por ejemplo, una empresa pide prestado para expandirse y luego reembolsa su deuda, etc.... A nivel macro, puede ser, y de hecho ya se ha convertido, en letal, ya que la deuda global ya no puede ser reembolsada (yo estimo que la energía equivalente a la deuda global actual, de estados, empresas y hogares, es del orden de unos 10.700 EJ, mientras que el consumo de energía actual del mundo es del orden de 554 EJ; ya no es factible "cerrar la brecha").


Los precios del petróleo están cayendo al suelo


Figura 4 - La señal de radar de un Pearl Harbor del Petróleo



En resumen, el mundo industrial globalizado ha estado viviendo en un permanente incremento de la deuda total desde alrededor del tiempo en que la energía neta del petróleo per cápita alcanzó su punto máximo a principios de 1970. La crisis de 2007-08 fue un disparo de advertencia. Desde 2012, hemos entrado en la última etapa de esta triste saga - cuando la industria del petróleo comenzó a usar más energía (uno debería hablar de hecho de exergía) dentro de sus propias cadenas de producción que lo que entrega al mundo industrial globalizado. Desde ese punto en adelante recuperar el actual sistema financiero fiduciario ya no es factible.


Este punto 2012 marcó un cambio radical en los marcadores de precios [1]. La figura 4 combina los análisis de TGH (El Grupo Hills) y la mía. A finales del 2014 vi el comienzo de la caída de los precios del petróleo como una señal de una pantalla de radar. Siendo muy conscientes de que las Tasas de Retorno Energético combinadas (TRE, que en inglés se designa por las siglas EROEI) del petróleo y gas ya habían pasado por debajo del umbral mínimo de 10:1 (el umbral mínimo que se cree necesario para mantener una sociedad similar a la actual), entendí que este crash fue diferente de los anteriores: los precios estaban de camino hacia el suelo. Entonces me di cuenta quelo que TGH había anticipado esta tendencia meses antes, que su análisis era robusto y estaba siendo corroborado por el mercado tanto antes como después.


Hasta 2012, el factor determinante del precio del petróleo era el coste total de la energía consumida por la industria del petróleo. Hasta entonces el mundo industrial globalizado podía soportar más o menos felizmente la traslación de esos costes al precio del petróleo, en un valor alrededor o por encima de los 100 $/barril. Éste ya no es el caso. Desde 2012, el factor determinante del precio del petróleo es lo que el mundo industrial globalizado puede permitirse el lujo de pagar a fin de seguir siendo capaz de generar un crecimiento residual del PIB  (y en tiempo prestado) bajo la influencia de una Reina Roja que se está quedando sin "aliento" termodinámico. Yo llamo el proceso en que estamos un "Pearl Harbor del Petróleo", el cual tiene lugar en una especie de cámara lenta fantasmagórica. Esto ya no es recuperable. Dentro de unos diez años la industria del petróleo como la conocemos se habrá desintegrado. El mundo industrial globalizado está actualmente sin defensa para afrontar esta amenaza.


El  Rey Dragón del petróleo evanescente


Figura 5 - La "Mano de la Energía"



Para ilustrar cómo funciona la industria energética global a menudo comparo sus flujos de energía a los cinco dedos de una mano: todos ellos son necesarios y todos ellos estén vinculados (Figura 5). Bajo el efecto de la Reina Roja, la industria energética global está perdiendo progresivamente sus "nudillos" uno a uno como en una especie de lepra invisible - todavía imperceptible a causa del "velo" de la deuda que oculta las pérdidas progresivas y más fundamentalmente debido a lo que me refiero en la parte inferior de la figura 5, es decir se encuentra en lo que llamo El  Rey Dragón del petróleo evanescente.


Un Rey Dragón es un concepto estadístico desarrollado por Didier Sornette del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zurich, y por algunos otros investigadores, para diferenciar los eventos y procesos de alto impacto y alta probabilidad de eventos del tipo Cisne Negro, es decir, acontecimientos que son de baja probabilidad y de alto impacto. Yo lo llamo a este proceso el del Petróleo Evanescente porque lo que está provocando es el rapidísimo desvanecimiento de la energía neta por barril. Es un Rey Dragón, es decir, un proceso inesperado de alta probabilidad, y de alto impacto, simplemente porque casi ninguna de las élites que toman las decisiones está familiarizada con la termodinámica de sistemas complejos que operan lejos del equilibrio; ni están familiarizadas con el funcionamiento social real de las sociedades en las que viven. Los investigadores han estado advirtiendo sobre la alta probabilidad de que algo como esto acabe pasando  al menos desde las obras de los Meadows en la década de 1970 [2].


El Rey Dragón del Petróleo Evanescente es el resultado de la interacción entre el desvanecimiento de la energía neta, el cambio climático, la deuda y el espectro completo de los problemas ecológicos y sociales que han ido en aumento desde principios de la década de 1970 - como he señalado en la Figura 1, el Rey Dragón de Petróleo Desvanecente está en el proceso de descargar una "tormenta perfecta" lo suficientemente fuerte como para poner al mundo industrial globalizado de rodillas. El Pearl Harbor del Petróleo lo marca la entrada a plena ritmo del Rey Dragón del Petróleo Evanescente.


Para explicar esto mejor, con referencia a la figura 5, el petróleo representa alrededor del 33% del consumo mundial de energía primaria (datos del anuario estadístico de BP). Los combustibles fósiles representaron alrededor del 86% de la energía primaria total en 2014. Sin embargo, el carbón, el petróleo y el gas no son como tres cajas cuidadosamente colocadas una al lado de la otra desde las cuales la energía fluye como por arte de magia, como la mayoría de los economistas asumen.


En el mundo real (es decir, fuera del mundillo en que los economistas viven), las cadenas de suministro de energía forman redes, y bastante complejas. Por ejemplo, se necesita electricidad para elaborar muchos productos derivados del petróleo, el carbón y el gas, mientras que la electricidad se genera sustancialmente de carbón y gas, y así sucesivamente. Más concretamente, como se señaló anteriormente, debido a que el 94% de todo el transporte es a base de petróleo, el petróleo se sitúa en la raíz de todo el conjunto completo de redes energéticas complejas y globalizadas. La minería del carbón, su transporte, su procesamiento y su uso depende sustancialmente de los combustibles de transporte derivados del petróleo; y lo mismo ocurre con el gas [3]. Lo mismo se aplica a las plantas nucleares. Por tanto, el colapso termodinámico de la industria petrolera, que ya está en marcha, no sólo es probable que haya culminado dentro de unos 10 años sino que también se encuentra en proceso de desencadenar un efecto dominó (también conocido como una avalancha, o en términos sistémicos, un proceso de criticalidad autoorganizada).


En la actualidad, y en el futuro previsible, no tenemos sustitutos de los combustibles derivados del petróleo que se usan en el transporte que se puedan implementar en el tiempo disponible y que sean asequibles para el mundo industrial globalizado. En otras palabras, el mundo industrial globalizado está cayendo en una trampa termodinámica, en este momento. Como señaló recientemente B. W. Hill, "Para producir petróleo, el mundo está gastando 2.3 billones de dólares por año más que lo que se gana cuando se vende ese petróleo. Ahora mismo el mundo está perdiendo una gran cantidad de dinero para mantener su dependencia del petróleo".


El Síndrome del Hada de los Dientes
Volviendo a la "pregunta sobre la pregunta" de David Bohm, en mi opinión, nos encontramos en esta situación fundamentalmente debido a lo que yo llamo el "Síndrome del Hada de los Dientes", que viene de un comentario muy agudo de B. W. Hill en un debate de internet a principios del año pasado: "Es interesante que ningún analista ha llegado aún a la conclusión obvia de que se requiere de petróleo para producir petróleo. ¿Tal vez creen que lo trae el Hada de los Dientes?" [Nota de Antonio: Este tema también ha sido tratado a menudo en este blog, ver post "Guía apresurada para expertos despistados"]. Esta observación para mí caracteriza vívidamente cómo una gran cantidad de pensamiento mágico domina en el centro de toma de decisiones tanto en la industria energética global y en el mundo industrial globalizado, lo que en otros términos es tomar a la economía como una máquina fantástica de movimiento perpetuo. Creencias delirantes incuestionables llevan a conclusiones erróneas.


Esto no es nada nuevo. He aquí unas pocas palabras para explicarlo. En 1981, me encontré con la antropóloga estadounidense Laura Nader en el Congreso de la Asociación de Australia y Nueva Zelanda para el Avance de la Ciencia (ANZAAS) celebrado ese año en la Universidad de Queensland, en Brisbane. Íbamos los dos como ponentes invitados para impartir seminarios centrados en Energía y Equidad, y en particular sobre cómo las sociedades lidian realmente con los problemas que implica la energía, las crisis energéticas y cómo deciden qué acciones emprender. El título de su ponencia fue "Energía y Equidad, Magia, Ciencia y Religión Revisitadas".


En los últimos años, Laura Nader había tomado parte en los organismos estadounidenses que supervisaron las respuestas a la primera y segunda crisis del petróleo y la industria de la energía nuclear de Estados Unidos (ella fue miembro de la Comisión de Sistemas de Energías Alternativas y Nucleares CONAES, una institución de la Academia Nacional de Ciencias Americana). Como antropóloga, le sorprendinicialmente por lo que observó y procedió a aplicar sus conocimientos antropológicos para tratar de entender las "tribus" extrañas en las que había aterrizado. El título de su artículo fue un guiño a la famosa obra de Malinowski sobre las Islas Trobriand en 1925.


Malinowski ha señalado que: "No hay personas, no importa cómo sean de primitivas, sin religión o magia. Tampoco… hay razas salvajes [sic] que carezcan ya sea de la actitud científica o de la ciencia, a pesar de que con frecuencia esta falta les ha sido atribuida".


Nader había observado que la toma de decisiones que prevalece en el mundo industrializado en la que ella vivía era también el resultado de una mezcla extraña de "Magia, Ciencia y Religión" con un pensamiento mágico, mítico y cuasi religioso predominante entre las personas que eran vistas y se veían a sí mismas como racionales y que realizaban la toma de decisiones con base en la ciencia. En ese momento yo estaba comprometido en una investigación muy similar, y ya había observado exactamente el mismo tipo de fenómeno en mi propio trabajo de campo de Australasia, y había llegado a conclusiones similares.


De acuerdo con mis observaciones, desde la década de 1970 la prevalencia de este síndrome ha empeorado considerablemente. Esto es lo que intento englobar con el nombre "Síndrome del Hada de los Dientes". Con el Peal Harbour del Petróleo, la influencia incuestionable del Hada de los Dientes está llegando a su fin. Sin embargo, la impronta del pensamiento del Hada de los Dientes sigue siendo tan fuerte que la mayoría de los debates y análisis siguen estando muy confusos, e incluso dentro de los círculos científicos se siguen dando nociones económicas por sentado (como la del mito del progreso humano, la del desarrollo sostenible planetario y la del crecimiento permanente en un planeta finito).


A largo plazo, el efecto final del Rey Dragón del Petróleo Evanecesnte es probable que sea un brusco descenso de las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, el peligro que veo es que mientras tanto la industria energética global, y sobre todo la industria petrolera, no van simplemente a "enroscarse y morir". Creo que estamos en una situación de "Muerte Lenta". Desde 2012, ya estamos viendo lo que yo llamo la Grande y Loca Lucha por parte de una amplia gama de actores de la industria energética global, que tratan de seguir adelante, mientras todavía pueden, volando a ciegas contra el suelo. El resultado final es difícil de evitar con una industria energética global operando con una eficiencia energética tan sólo alrededor del 12%, es decir, con derrochando aproximadamente el 88% de la energía primaria. La agonía del mundo industrial globalizado es probable que resulte en una gran explosión de las emisiones de la industria energética global, mientras que la energía neta se esfuma. El gran peligro es que el viejo chiste se concretara a una escala planetaria: "la operación fue un éxito, pero el paciente murió"... De ahí mi llamamiento a "investigar la idoneidad de la pregunta" y para el pensamiento sistémico. Estamos en serios problemas. No podemos darnos el lujo de equivocarnos ahora.


Siguiente: Parte 3 - Situándose un poco más allá del borde del abismo


Bio: el Dr. Louis Arnoux es un científico, ingeniero y empresario comprometido con el desarrollo de formas sostenibles de vida y de hacer negocios. Su perfil está disponible en Google+ en: https://plus.google.com/u/0/115895160299982053493/about/p/pub


[1] Como THG ha aclarado de forma concluyente, ver http://www.thehillsgroup.org/depletion2_022.htm.
[2] El trabajo original de Meadows ha sido corroborado ampliamente en las décadas siguientes. Véase, por ejemplo, Donella Meadows, Jorgen Randers, and Dennis Meadows, 2004, A Synopsis: Limits to Growth: The 30-Year Update, The Donella Meadows Institute; Turner, Graham, 2008, A Comparison of the Limits to Growth with Thirty Years of Reality, Socio-Economics and the Environment in Discussion, CSIRO Working Paper Series 2008-09; Hall, Charles A. S. and Day, John W, Jr, 2009, “Revisiting the Limits to Growth After Peak Oil” in American Scientist, May-June; Vuuren, D.P. van and Faber, Albert, 2009, Growing within Limits, A Report to the Global Assembly 2009 of the Club of Rome, Netherlands Environmental Assessment Agency; and Turner, Graham, M., 2014, Is Global Collapse Imminent? An Updated Comparison of The Limits to Growth with Historical Data, MSSI Research Paper No. 4, Melbourne Sustainable Society Institute, The University of Melbourne.
[3] A pesar de que hay un intento de utilizar cada vez más gas natural licuado en  buques metaneros  y otrs buques ordinarios.