El futuro energético global: reflexiones de Vaclav Smil en el 20 aniversario de la Fundación Innovación Bankinter 

En el marco de la conmemoración del 20 aniversario de la Fundación Innovación Bankinter, celebramos un gran acto en el que contamos, entre otros, con Vaclav Smil, científico, escritor y analista de influencia mundial. Profesor emérito en la Universidad de Manitoba, investiga en ámbitos de relevancia mundial, como la energía, el medio ambiente, la alimentación y la economía. Ha escrito 36 libros y es uno de los autores favoritos de Bill Gates.  

El Prof. Smil compartió con los asistentes su visión sobre el futuro energético mundial, y los tremendos retos a los que se enfrenta la humanidad para cambiar el actual modelo económico y social que tiene una enorme dependencia de los combustibles fósiles. 

Si no pudiste ver la ponencia del Prof. Smil en directo, aquí puedes verla:  

A continuación, resumimos algunas de las ideas, reflexiones y datos de la ponencia magistral de Vaclav Smil: 

En un mundo en constante evolución, la energía sigue siendo el pilar fundamental que impulsa el progreso y el desarrollo. Vaclav Smil, un experto mundialmente reconocido en temas energéticos, nos ofrece una visión profunda y detallada del estado actual y futuro del panorama energético global. 

La dependencia de los combustibles fósiles 

A pesar de los avances tecnológicos y la creciente adopción de energías limpias, los combustibles fósiles siguen siendo la principal fuente de energía del mundo. Vaclav Smil nos introduce al concepto de «electricidad primaria», que se refiere a la electricidad generada a partir de fuentes como el agua en movimiento (hidroeléctrica), la fisión nuclear, el viento, la energía solar, la geotérmica y los biocombustibles modernos. A pesar de la diversidad de estas fuentes, los combustibles fósiles todavía representan alrededor del 80% de toda la energía primaria consumida a nivel mundial. Esta cifra es alarmante, especialmente cuando consideramos los impactos ambientales asociados con su uso. La quema de combustibles fósiles ha sido la principal causa del aumento de las emisiones de CO₂, lo que contribuye al calentamiento global. 

Los combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas natural, han sido fundamentales para el desarrollo humano. Son responsables de alimentar nuestros vehículos, calentar nuestros hogares, producir alimentos y transportarnos alrededor del mundo. Además, son esenciales en la producción de materiales vitales como el acero, el cemento y los plásticos. Sin embargo, su extracción y uso acarrean una serie de problemas graves: la extracción y el procesamiento de estos combustibles son actividades intensivas y contaminantes. Además, su combustión produce gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el óxido nitroso, que contribuyen al calentamiento global. Smil destaca que incluso si la combustión de combustibles fósiles no generase CO₂ o si el CO₂ no contribuyera al calentamiento global, todavía habría razones para reducir nuestra dependencia de ellos. La extracción de estos combustibles es un negocio «sucio», con la minería del carbón y la extracción del petróleo crudo asociadas con la degradación ambiental. Además, el refino del petróleo es un proceso complicado y costoso. Y aunque el gas natural es el combustible fósil más «limpio», la combustión de todos estos combustibles produce óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre, que han sido fuentes principales de lluvia ácida. 

Reemplazar estos combustibles, que representan el 80% de la energía mundial, es un desafío monumental. 

Urbanización: más allá de las megaciudades 

El siglo XXI ha sido testigo de una urbanización sin precedentes. Smil destaca que más del 50% de la población mundial vive ahora en ciudades. Y existen megaciudades, como Tokio, Mumbai y Sao Paulo, que no solo son centros de actividad económica, sino también enormes consumidores de energía. La gestión de la demanda energética, la infraestructura y la sostenibilidad en estas áreas densamente pobladas presenta desafíos únicos. 

Uno de los puntos clave que Smil resalta es la limitación de las bombas de calor como solución para satisfacer las demandas de electricidad de las ciudades. Aunque las bombas de calor son eficientes y se promocionan como una solución sostenible para la calefacción y refrigeración, no son suficientes para cubrir las necesidades energéticas de una megaciudad. Por ejemplo, en una ciudad como Tokio, con sus rascacielos y densa infraestructura, las bombas de calor no pueden generar la cantidad necesaria de electricidad para mantener la ciudad funcionando, especialmente durante los picos de demanda. 

Smil menciona ejemplos concretos para ilustrar este punto. En ciudades con inviernos fríos, como Moscú o Toronto, las bombas de calor no podrían cubrir la demanda de calefacción durante las olas de frío extremo. Del mismo modo, en ciudades con veranos calurosos, como Dubái o Mumbai, las bombas de calor tampoco podrían satisfacer la demanda de refrigeración durante las olas de calor. 

Estos ejemplos subrayan la necesidad de diversificar las fuentes de energía y buscar soluciones más robustas y escalables para satisfacer las demandas de electricidad de las megaciudades del mundo. 

Combustibles Fósiles: el pilar de la alimentación global 

Los combustibles fósiles no solo han impulsado nuestras máquinas y calentado nuestros hogares, sino que también han desempeñado un papel crucial en la alimentación de la creciente población mundial. Vaclav Smil subraya que, sin los combustibles fósiles, no seríamos capaces de alimentar a los 8 mil millones de personas en el planeta. Aproximadamente, la mitad de la población actual debe su alimentación a la síntesis de amoníaco Haber-Bosch. 

El amoníaco es esencial para la producción de fertilizantes sintéticos que alimentan nuestros cultivos. Antes de la invención de estos fertilizantes, dependíamos únicamente del reciclaje de desechos orgánicos, estiércol y desechos humanos para nutrir nuestros campos. Sin embargo, incluso si recicláramos el 100% de estos desechos, solo podríamos alimentar a 4 mil millones de personas. 

La síntesis Haber-Bosch, inventada en 1913, revolucionó la agricultura al permitir la producción masiva de amoníaco. Este proceso toma nitrógeno del aire y lo combina con hidrógeno obtenido del metano, un componente del gas natural. Como resultado, hemos sido capaces de aumentar drásticamente los rendimientos agrícolas. Por ejemplo, mientras que antes se cosechaba una tonelada de trigo por hectárea, ahora en lugares como los Países Bajos se cosechan diez toneladas por hectárea. 

Sin embargo, la dependencia de los combustibles fósiles no termina con la fertilización. La irrigación, la gestión de cultivos y el transporte de alimentos también requieren energía. El Prof. Smil utiliza el ejemplo de Almería, conocida por sus vastos invernaderos cubiertos de plástico. Este plástico, hecho de petróleo crudo y gas natural, junto con los camiones diésel que transportan los alimentos, son testimonio de nuestra profunda dependencia de los combustibles fósiles en la cadena alimentaria. 

La electrificación y sus desafíos 

La electrificación, especialmente en el sector del transporte, es vista por muchos como una solución a la dependencia de los combustibles fósiles. Sin embargo, Smil señala que esta transición trae consigo nuevos desafíos. Uno de los más destacados es la creciente demanda de minerales como el litio y el cobre. Un automóvil estándar requiere alrededor de 25 kilogramos de cobre, mientras que un vehículo eléctrico puede necesitar hasta 85 kilogramos, casi cuatro veces más. Esta demanda creciente plantea preguntas sobre cómo y dónde se extraerá este mineral esencial. 

El proceso de extracción del cobre es intensivo y tiene implicaciones ambientales significativas. La minería a cielo abierto, uno de los métodos más comunes de extracción, implica remover grandes cantidades de tierra para acceder al mineral. Esto puede resultar en la degradación del paisaje, la pérdida de biodiversidad y la contaminación del agua. Además, el proceso de refinamiento del cobre produce emisiones de dióxido de azufre, lo que puede contribuir a la lluvia ácida. 

A medida que la demanda de vehículos eléctricos aumenta, también lo hace la necesidad de cobre. Esto plantea desafíos en términos de sostenibilidad y gestión ambiental. Smil sugiere que es esencial explorar métodos de extracción y refinamiento más sostenibles, así como considerar alternativas y soluciones de reciclaje. 

Desigualdades en el consumo energético 

El consumo de energía varía enormemente entre diferentes regiones del mundo. Smil presenta datos que muestran disparidades significativas en el consumo de energía entre diferentes regiones. Mientras que la UE tiene un consumo promedio de 135 gigajulios per cápita, la India está muy por debajo, con solo 25 gigajulios. Estas cifras plantean preguntas sobre equidad, desarrollo y acceso a recursos energéticos. 

Una de las regiones más impactantes en términos de desigualdad energética es el África subsahariana. En esta región, muchos países tienen un consumo de energía per cápita que es una fracción del promedio mundial (entre 5 y 10 gigajulios por cápita). Las infraestructuras energéticas son limitadas, y gran parte de la población aún depende de fuentes de energía tradicionales, como la quema de madera o estiércol, para sus necesidades diarias. 

Smil enfatiza que para que estos países aumenten su nivel de vida y alcancen un desarrollo socioeconómico significativo, es esencial que tengan acceso a fuentes de energía más confiables y eficientes. Y aquí es donde entran en juego los combustibles fósiles. A pesar de las preocupaciones medioambientales, los combustibles fósiles, como el carbón y el gas natural, ofrecen una solución asequible y escalable para satisfacer las crecientes demandas energéticas de estos países. El profesor Smil argumenta que es poco realista esperar que estos países pasen por alto los combustibles fósiles y se trasladen directamente a fuentes de energía renovable. El desarrollo y la mejora del nivel de vida son prioridades, y los combustibles fósiles pueden desempeñar un papel crucial en este proceso, al menos en las etapas iniciales. 

Europa: cambiando el paradigma energético 

A pesar de su rica historia y contribuciones al mundo moderno, Europa ahora representa solo el 5,5% de la población mundial. Sin embargo, Smil destaca que Europa ha sido líder en la adopción de energías renovables, con países como Dinamarca y Alemania liderando la transición hacia fuentes de energía más limpias. A pesar de su menor peso demográfico, Europa sigue siendo un actor clave en las discusiones y políticas energéticas globales. Pero su papel es irrelevante como porcentaje de la población mundial y sus acciones, si no logran traspasar fronteras, poco significativas a nivel planetario. 

Reflexiones finales y el camino a seguir 

La ponencia de Vaclav Smil nos brinda una visión detallada y basada en datos del complejo mundo de la energía en el siglo XXI. A medida que nos enfrentamos a los desafíos del cambio climático, la sostenibilidad y la equidad, es esencial que tomemos decisiones informadas. Las reflexiones de Smil nos ofrecen una guía valiosa en este viaje, recordándonos la importancia de la innovación, la adaptabilidad y la cooperación global.