La escasez de los combustibles empleados hasta ahora nos obliga a buscar nuevas fuentes energéticas y que sean duraderas. La disponibilidad, facilidad, tecnología y leyes biofísicas nos conducen, inexorablemente, a las renovables. En el año 2021, estas energías han cubierto el 50% de la demanda eléctrica en el Estado español, pero sólo el 15% de toda la demanda energética.

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A ntes de hablar de energías renovables, vamos a definir varios conceptos cercanos que nos pueden llevar a equívoco.

Energías renovables son aquellas que tienen capacidad de regeneración continua, sin intervención humana, de manera espontánea y en cantidades inagotables (pero no infinitas). Son, también, energías sostenibles, ya que satisfacen las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Son las energías solar, eólica, hidroeléctrica, marina, geotérmica y biomasa.

Energía verde es la energía limpia no contaminante que procede de fuentes 100% renovables. Esta definición es más restrictiva que las renovables, ya que deja fuera a la biomasa.

Energías contaminantes son las que emiten gases contaminantes, calor o dejan residuos contaminantes. Las energías verdes son, en principio, no contaminantes, no así el petróleo, el carbón, el gas, la nuclear, los biocombustibles o la biomasa. O, incluso, la energía nuclear de fusión, por las altas temperaturas que alcanza. Ver el artículo de esta serie “El futuro de la energía nuclear y los yonquis del dinero”.

Vectores energéticos son sustancias o dispositivos capaces de almacenar energía producida previamente con otro método, pero no de producirla por sí mismos. Son las baterías, el hidrógeno, los depósitos de aire comprimido o los biocombustibles (ya que la energía necesaria para su producción es similar a la que devuelve después).

El uso (y abuso) de combustibles fósiles trae tres graves problemas aparejados. El primero es la emisión de gases con efecto invernadero (dióxido de carbono y metano) que elevan progresivamente la temperatura del planeta, rompiendo un equilibrio natural que permite la vida que conocemos en la actualidad. Hace 250 millones de años, una elevación térmica de 10 grados en miles de años acabó con el 75% de la vida terrestre y el 90% de la marina. Actualmente, en sólo 100 años ya llevamos casi 1,5º de aumento. Pero este proceso no es lineal, sino exponencial, como el crecimiento humano de consumo energético.

El segundo es la emisión y concentración de gases tóxicos para la vida en las grandes ciudades, principalmente, lo que conlleva el crecimiento de enfermedades (monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, hidrocarburos o metales pesados).

El tercero, es su escasez. La cantidad de combustibles fósiles y minerales es limitada y todos ellos ya han pasado su pico de producción máximo (el del gas ya ha ocurrido en Rusia y Argelia, principales proveedores de Europa y está cerca de ocurrir en los demás productores). No pueden crecer más. Este problema y no el de los gases emitidos, es el que está apresurando la transición energética (y las guerras por la energía, en Afganistán, Iraq, Kuwait, Libia, Siria o Ucrania y los actuales movimientos contra Argelia). La Comisión Europea pide un esfuerzo de reducción de consumo de gas desde este mismo verano.

Por tanto, la escasez de los combustibles empleados hasta ahora nos obliga a buscar nuevas fuentes energéticas y que sean duraderas. La disponibilidad, facilidad, tecnología y leyes biofísicas nos conducen, inexorablemente, a las renovables. En el año 2021, estas energías han cubierto el 50% de la demanda eléctrica en el Estado español, pero sólo el 15% de toda la demanda energética (este es uno de los grandes engaños cuando nos hablan de energía, no diferenciar demanda eléctrica de demanda energética, un concepto más amplio). Por tanto, el reto de la transición energética es gigantesco. De hecho, es imposible a este ritmo de crecimiento de consumo.

A poco tiempo que dediquemos a pensar, queda patente que la primera fuente energética del futuro será el ahorro, ya que las limitaciones de materiales, tecnológicas y termodinámicas impiden que las energías renovables puedan proporcionarnos más de la mitad de la energía total consumida en el planeta actualmente. Esto requiere planificación.

A este problema se une que la mayoría de los sistemas renovables producen energía eléctrica, muy versátil para viviendas pero muy poco para la movilidad y la industria pesada. Por eso el desesperado y vano intento de convertir el hidrógeno en el petróleo verde del futuro (ver el artículo de esta serie “El hidrógeno ¿la energía del futuro?”).

Tampoco es desdeñable el problema de la escasez de materiales. Alicia Valero, profesora de la Universidad de Zaragoza, es una de las mayores expertas en Europa sobre los minerales críticos y ha plasmado estos conocimientos en su libro Thanatia, los limites materiales de la transición energética. La masiva implantación de energías renovables requiere una ingente cantidad de materias primas para los elementos y mecanismos, una ingente cantidad de energía para fabricarlos (hasta ahora, en su mayoría, de combustibles fósiles) y otra ingente cantidad de plásticos procedentes del petróleo, pues es uno de los materiales más empleados. Y no hay tanto.

Desde este punto de vista, las energías renovables también son contaminantes, en su fase de fabricación; y sufren una gran limitación en materiales, lo que exige un esfuerzo adicional de reciclabilidad, casi inexistente en la actualidad. Por ejemplo, la fabricación de un coche eléctrico contamina un 60% más que la de un coche de combustión, lo que significa que hasta el sexto año de uso, de media, un coche eléctrico no empiece a ser verde, es decir, a compensar la contaminación producida en su fabricación (ver el artículo de esta serie “Contra el coche eléctrico”).

La escasa concentración energética de las energías renovables implica un alto impacto en cuanto a ocupación espacial. Se requieren grandes extensiones de terreno para instalar placas solares o aerogeneradores, así como transformadores y líneas de evacuación. Como los terrenos más baratos son los campos de cultivo (aquí se demuestra cómo lo único infinito es la estupidez humana, como sugirió Einstein) es donde el oligopolio ha fijado sus expectativas de colosales beneficios. Sin planificación, es un desastre. Los errores no paran de sucederse y lo acabaremos pagando no muy tarde. El beneficio empresarial nunca debe anteponerse al beneficio social.

Las escasas zonas naturales y los campos de cultivo están sufriendo una enorme presión especulativa privada, auspiciada por los gobiernos (nacionales, autonómicos y municipales) destruyendo capacidad turística, capacidad agroganadera (la alimentación va a ser la segunda gran crisis detrás de la energética y ya está asolando países pobres, pero golpeará con especial virulencia en los países ricos, mucho más dependientes de las importaciones) y medioambiente, el arma más potente para luchar contra el deterioro planetario (temperatura, salud, meteorología, etc.). Y fomentando, aún más, la despoblación rural.

Por eso es tan importante una planificación exhaustiva de qué zonas y qué energías son instalables y compatibles con otras actividades económicas, de ocio o con la misma vida humana, animal y vegetal. Y, por eso, desde sectores ecologistas se ha pedido una moratoria que permita planificar primero y, después, instalar, para no cometer errores. La escasez de materiales nos va a dar una oportunidad de generar un potente sistema de producción de energía eléctrica renovable y, si somos capaces de reciclar (que también exige planificación), tal vez, una segunda.

Esta moratoria, que podría ser de unos pocos meses, lanzaría, después, una instalación renovable lógica y rápida, pero impediría bastante la especulación de los oligopolios energético y de construcción. Porque la planificación pública o comunitaria tiende a basarse en criterios colectivos y no individuales, y a largo plazo, mientras que la planificación privada sólo piensa en el beneficio económico y a corto plazo.

Debe priorizarse su instalación en zonas degradadas (ciudades, polígonos, embalses, canales, carreteras, vías férreas,…), sector poco rentable para el oligopolio por su fraccionamiento. Hago una digresión sobre la problemática de las centrales solares sobre pantanos. Las células fotovoltaicas pierden capacidad de producción cuando más se calientan, en verano. Por eso, las grandes empresas han empezado a pensar en los pantanos, donde su proximidad al agua refrigeraría de modo natural las placas. Pero esto choca con los usos lúdicos o agroganaderos locales y se entabla una pelea enquistada que paraliza o impone los proyectos. De nuevo, la solución pasa por la planificación. Siempre es posible negociar emplazamientos menos dañinos dentro del mismo pantano.

La Unión Europea, con ánimo de solucionar este problema y de no oponerse al oligopolio, ha lanzado un programa de subvenciones para el autoconsumo y la producción de cercanía, las comunidades energéticas. Estas pequeñas instalaciones (a veces, medianas) se colocan cerca del consumidor, mejorando la soberanía energética de la zona y rebajando los costes de transporte. Pero no afecta al control de producción y precios por parte del oligopolio.

Los excedentes de producción en los picos de producción no reciben remuneración acorde al “mercado”, como el resto de energías y pasa a engrosar los beneficios de ese oligopolio, lo que lleva a muchos pequeños promotores a infradimensionar su capacidad de producción para no perder dinero. La alternativa es un circuito cerrado con instalación de baterías, que encarece el sistema y limita el consumo o el sistema de compensación energética o baterías virtuales, como en Francia y Alemania, pero que están bajo control de las empresas eléctricas. Y otro efecto secundario es que imposibilita el autoempleo de estos promotores, una salida laboral muy potente en un futuro de escasez energética… y laboral.

Pero el problema más grave asociado a las energías renovables es su discrecionalidad. Tanto solar como eólica, las de mayor potencia aprovechable, se producen de forma discontinua. La solar sólo cuando el sol alumbra y en la proporción que lo hace, mayor en verano y menor en invierno o con cielos nublados. La eólica puede producir por la noche, pero sólo cuando sopla el viento. La hidroeléctrica no es capaz de compensar, por sí sola, la variabilidad. Por tanto, todo parece indicar que habrá que acompasar el consumo a la producción, justo al revés de lo que hacemos actualmente y esto implica un cambio drástico de hábitos y de horarios (contrario a la “libertad” en la que nos ha educado el consumismo imperante). Aquí es donde surge el problema de la intermitencia de producción y de los posibles apagones energéticos (ver el artículo de la serie “El gran apagón, un barniz de patriotismo”). Planificación, de nuevo.

Si nos atenazan la escasez de materias y el aumento de contaminación y temperatura media del planeta ¿por qué no hacemos nada? ¿Qué podemos hacer?

De momento y a pesar de llevar 26 reuniones de la COP para intentar detener el deterioro térmico y medioambintal de La Tierra, poco se ha hecho. En 2015, 195 países firmaron el Acuerdo de París, donde se fijaba un aumento a no sobrepasar de 1,5 grados. Pero algunos, como EEUU, se descolgaron y la mayoría intenta no cumplirlos. Sin ir más lejos, esta semana, el Parlamento Europeo ha confirmado la decisión de la Comisión de incluir en la taxonomía de energías verdes al gas y a la nuclear. Obviamente no son energías verdes pero, así, las centrales nucleares francesas seguirán recibiendo enormes subvenciones públicas al igual que las centrales térmicas de gas alemanas, con la excusa de que tienen menor impacto sobre el cambio climático y son necesarias para la transición energética hacia energías renovables. Y el calentamiento global sigue su paso firme (ver el artículo de esta serie “Energía nuclear verde… caqui”).

Por tanto, el futuro energético es la implantación de sistemas renovables y el paulatino (y deseable rápido) abandono de los combustibles fósiles y minerales. Vamos a analizar qué alternativas tenemos:

Hay tres tipos de aprovechamiento de la energía solar. El más extendido es el fotovoltaico (principalmente a base de silicio), el más efectivo en la producción de electricidad a partir del sol. Conviene visibilizar que nuestra sociedad se ha especializado en consumir (y comercializar) energía a demanda, no en la mejora de la eficiencia con usos alternativos, por ejemplo, mecánicos o térmicos. Requiere extensas superficies para su desarrollo y, en el caso de terrenos agrícolas, de muy difícil reversión.

La solar térmica calienta agua o fluidos térmicos para uso sanitario o para calefacción. Obviamente, este debe ser el sistema mayoritario del futuro en las zonas urbanizadas pero, actualmente, no está en la agenda de administraciones ni de las grandes empresas.

La solar termoeléctrica se basa en concentrar los rayos solares sobre un depósito de fluidos que acumula el calor y puede seguir produciendo energía después de anochecer. Es una solución a la discontinuidad de la fotovoltaica, pero su efectividad es mucho más baja y la ocupación de suelo es igual o superior.

En el ámbito doméstico, el futuro pasa por las placas híbridas, con elementos fotovoltaicos y térmicos, que permiten, a la vez, producir electricidad y agua caliente o calefacción. Pero, por su complejidad, son más caras y algo menos eficientes.

Se basa en el aprovechamiento de la fuerza del viento para producir energía eléctrica. La energía cinética de las corrientes de aire con diferente gradiente de presión, desde las altas presiones hacia las bajas, mueve unas aspas que, a través de un engranaje, alimentan un generador eléctrico.

Los modelos tradicionales son de tres aspas de eje horizontal y tienden a hacerse más altos, pues aumenta la velocidad del viento con la altura. Pero estos gigantes de más de cien metros acarrean una serie de problemas: son muy ruidosos, y molestos en las zonas habitadas. Consumen una cantidad enorme de suelos, más por los caminos necesarios para comunicarlos y por las vías de evacuación de la electricidad. Se instalan en zonas altas, en su mayoría montes en estado natural (o casi). Son muy nocivos para las aves, que son incapaces de predecir su movimiento y está diezmándolas allá donde se instalan, agudizando el peligro de desaparición de numerosas especies que ya están en peligro.

Y no pueden instalarse todos los que queramos, producen remolinos que afectan a la dirección e intensidad del viento, lo que hace que los aerogeneradores situados en segundas líneas sean menos efectivos y que, en el peor de los casos, puedan cambiar microclimas en un proceso agregado.

Para solucionar este problema, en parte, se está experimentando con los aerogeneradores de eje vertical, menos ruidosos y agresivos con la naturaleza y que no requieren direccionamiento, lo que simplifica mecanismos. Son, además, desescalables a nivel doméstico e, incluso, ya hay prototipos portátiles que podrían sustituir a generadores de gasoil actuales.

El viento no sopla igual en todas partes. La orografía y el mar determinan su intensidad y dirección. Por tanto, hay aerogeneradores terrestres y marinos, de la misma tecnología. Requiere mares poco profundos y cableados hasta tierra firme. Presenta los mismos problemas paisajísticos y turísticos.

Nuestra dependencia energética, en la que hemos sido educados, no es capaz de percibir las posibilidades de aprovechamiento mecánico de la energía eólica, como hicieron nuestros antepasados (molinos, bombeo de agua o barcos -se está investigando con barcos de vela rígida-).

La energía potencial acumulada en los saltos de agua puede ser transformada en energía eléctrica. Las centrales hidroeléctricas aprovechan la energía de los ríos para poner en funcionamiento turbinas que mueven generadores eléctricos (ver artículo de la serie “El futuro de la energía hidroeléctrica”).

Su gran ventaja es que está disponible para su uso en cualquier momento, lo que puede compensar en parte la variabilidad de solar y eólica. Pero, por desgracia, cuando menos disponibilidad hay es en verano, cuando escasea, también, la eólica y se dispara el consumo por los aires acondicionados, problema agudizado por el cambio climático. La demanda de gas natural para generación de electricidad bate récords históricos con cada ola de calor en el Estado español.

Es aquella energía que puede ser obtenida mediante el aprovechamiento del calor (o frío) del interior de la Tierra.

En algunos lugares del planeta, como zonas volcánicas (Islandia), el calor del centro de La Tierra (5.000°C) llega a la corteza terrestre. Ese calor es fácilmente aprovechable para producir energía eléctrica por el tradicional método del vapor de agua o captándolo para calefacción. Pero no es lo habitual en el resto del mundo, por lo que es una energía con escasas posibilidades de aprovechamiento para la mayoría de países.

Sin embargo, el Instituto Tecnológico de Massachusetts, que se está convirtiendo en un promotor de ciencia ficción, acaba de anunciar que podrá extraer energía térmica de forma masiva e inagotable, realizando pozos de 20 Km. de profundidad para los que aún no tenemos tecnología.

Aunque en nuestro mundo consumista sólo pensamos en producir energía comercializable, la energía geotérmica sí tiene mucho futuro en el sector doméstico. Las casas del futuro deberán ser pasivas, es decir, con escaso consumo energético (hace décadas que debería haber sido así, pero perjudicaba los beneficios de las empresas constructoras). Para ello es esencial que estén bien aisladas y que se aproveche la temperatura del subsuelo, mucho más estable que la de la atmósfera, siendo más caliente en invierno y más fría en verano, el efecto cueva.

Es la energía que puede obtenerse de diferentes fenómenos que ocurren en los mares y océanos: mareas, olas, gradiente térmico o salino o corrientes marinas. Su densidad energética es baja y su mayor utilidad puede estar en las pequeñas instalaciones de costa, para autoconsumo o pequeñas comunidades energéticas.

Mediante la fotosíntesis las plantas que contienen clorofila, transforman el dióxido de carbono y el agua de productos minerales sin valor energético, en materiales orgánicos con alto contenido energético. La biomasa, mediante estos procesos, almacena la energía solar en forma de carbono. La energía almacenada en el proceso fotosintético puede ser posteriormente transformada en energía térmica (leña), eléctrica o carburantes de origen vegetal (biocombustibles), liberando de nuevo el dióxido de carbono almacenado.

Este proceso es neutro en carbono, ya que se emite la misma cantidad que se ha almacenado en las plantas con anterioridad, lo cual no quiere decir que no incida en el calentamiento global, por la emisión de gases con efecto invernadero. Por eso la biomasa es renovable, pero no verde.

La leña, briquetas y pellets permiten alimentar calefacciones, industrias y centrales térmicas para producir electricidad, pero su cantidad es muy limitada, igual que su capacidad de crecimiento.

En cuanto a los biocombustibles, requieren mucha energía para su producción, muchas veces tanta como la que consigue almacenar (por eso se asemeja más a un vector energético que a una energía propiamente dicha). Y, además, requiere grandes extensiones de tierras que se detraen de bosques y campos de cultivo, deforestando y empeorando el calentamiento global y elevando el precio de los alimentos humanos, agudizando la pobreza. Para más detalle leer el artículo de esta serie “Los combustibles del futuro”.

Por desgracia, la Comisión Europea quiere aprobar el programa “Objetivo 55”, que implicaría llegar a 2050 dedicando una quinta parte de las tierras agrícolas europeas a cultivos energéticos.

La electricidad supone alrededor del 25% de la energía consumida en el estado español. De ella, 68% de la potencia instalada y cerca del 50% de la producida es renovable y el porcentaje sigue creciendo fuerte por la implantación masiva de centrales eólicas y solares.

Según datos de Red Eléctrica Española, la potencia eólica instalada es de 29.324 MW (creciendo un 25% en 3 años), la hidroeléctrica de 17.094 MW (manteniéndose constante) y la solar fotovoltaica de 16.227 MW (triplicándose en 3 años). Además, otras renovables (solar térmica, turbinación de bombeo y otras) de 6.758 MW. Es fácilmente deducible que las mayores esperanzas están puestas en la solar.

En cuanto a las energías contaminantes: ciclo combinado 26.250 MW, nuclear 7.117, cogeneración 5.638, carbón 3.764 y otros, 4.000. La potencia total instalada son 115.000 MW y el consumo pico ronda los 41.000. Esto ya explica que, para dar continuidad de servicio, se necesita sobredimensionar el sistema, lo que lo hace muy ineficiente.

La producción eléctrica es algo diferente de la potencia instalada. En 2021, la eólica supuso el 23,3%, la hidroeléctrica el 11,4, la fotovoltaica el 8,1 y la solar térmica el 1’8. Frente al 20% de la nuclear, el 27,1% del gas (cogeneración y ciclo combinado) o el 1,9 del carbón.

Habrá progresos técnicos que nos permitirán mejorar la eficacia de los sistemas renovables, pero debemos ser conscientes de que la tecnología humana es limitada.

Una parte de la energía transportada se pierde, entre otros por el efecto Joule. Según REE, se pierde el 10% de la energía en su transporte y transformación en el sistema español. En Francia es similar. Esta energía, por supuesto, nos la cobran en la factura. A mayor distancia, mayor pérdida. Por ello es mucho más eficiente producir la energía cerca del punto de consumo, lo que implica descentralizar la producción: muchos pequeños sistemas.

Uno de los planes europeos, enviar energía a Francia y Alemania puede acarrear pérdidas de energía enormes que acabaremos pagando aquí (ver el artículo de la serie “España, la Arabia Saudí europea… de la pobreza”). Según la Plataforma Unitaria contra la Autopista Eléctrica, las pérdidas de transporte de electricidad por la proyectada linea submarina por el Golfo de Vizcaya, rondaría el 40%. Según REE, el megaproyecto de interconexión eléctrica por el Pirineo aragonés tendría unas pérdidas del 48’2%, es decir, por cada MW vendido a Francia, habría que enviar 2, que dejan de consumirse aquí. Esto no tiene sentido. Planificación.

Los oligopolios y los mismos gobernantes cooptados por estos, sólo se acuerdan de los pueblos cuando les pueden sacar rendimiento. Cuando llegan ya es tarde. Ya han acordado con presidentes y alcaldes cometer una fechoría económica, social o ambiental. Ni siquiera se hace pagar a los receptores de la energía los costes de transportarla y las pérdidas asociadas: en la capital pagan la electricidad al mismo precio que los pueblos que sufren su producción y que han llenado de placas solares, ruidosos aerogeneradores o feas torres y cableados o hectáreas de nuevos caminos polvorientos.

En la capital están las empresas e industrias que producen riqueza. Allí pagan salarios e impuestos, aunque se lleven los beneficios a paraísos fiscales. La producción de electricidad sólo enriquece al oligopolio. Las comunidades como Aragón, Castilla y León o Galicia llevan 100 años exportando energía al resto del Estado y cada vez son más pobres en economía y en población.

Según cálculos de Teruel Existe, sólo el 3% de la riqueza que se genera con aerogeneradores se queda en la zona (2% en impuestos para el ayuntamiento y 1% para los propietarios de la tierra). Ni empleo ni economía complementaria.

El plan del gobierno central para 2030 es duplicar la producción de electricidad renovable. Pero, si queda al albur de los intereses privados, los pueblos van a pagar un precio atroz, inhumano. De nuevo, es necesaria una planificación acordada entre los diferentes sectores y pensar en un futuro a largo y muy largo plazo.

Y en este punto es tremendamente importante un asunto del que se habla muy poco pero que es esencial: la duración y reciclabilidad de los parques renovables. Actualmente, son concesiones administrativas para 25 o 30 años, al final de los cuales ha terminado su vida útil. Las empresas habían depositado una fianza 30 años antes, que ahora es tan pequeña, que prefieren no recuperarla que desmontar el parque, por lo que deberá hacerlo la administración pública correspondiente. Es decir, la empresa se llevó los beneficios, pero no asume los costes.

Por otra parte, los parques no están diseñados para poderse reparar o reciclar. Esto implica que en un futuro de escasez de materiales, será costosísimo recuperarlos de los parques que caduquen y será muy difícil crear una segunda generación de dichos parques. Nos estamos ahogando en diferido. Las prisas nunca fueron buenas consejeras.

Las energías renovables abren una esperanza de futuro para la humanidad ante el declive inexorable de los combustibles fósiles y ante la grave amenaza de cambio climático que están provocando los gases provenientes de su combustión. Pero mal hecho, con prisas y pensando en el beneficio del oligopolio, se convertirá en un problema mayor, todavía. Hace falta planificar a largo plazo, implicar a toda la sociedad en la reducción de consumo energético y en la distribución de la energía que seamos capaces de producir. Se requiere un pacto social, a nivel mundial, incluso. Un reparto justo de energía. Si no, las guerras serán el estado habitual en los próximos años y la extinción humana planeará sobre La Tierra. Son muchos avisos ya y seguimos sin hacer caso. El tiempo apremia.

Economista crítico con la estafa al planeta y alguna habilidad más. Uno más en el mundo. Nadie dirige mis palabras.

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