Futuro: El Futuro de la Energía

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De todo lo futuro, nadie sabe nada seguro.

Lo que sí se sabe es que vamos a tener un marrón cuando el petróleo flojee.

Vamos a estudiarlo por partes:

1. ¿El petróleo de donde sale y por qué no se puede fabricar?
2. La importancia el petróleo.
3. Cuando y por qué lo dejaremos de usar.
   
4. Consecuencias.
5. Soluciones
6. Nuevos hábitos
7. Las energías alternativas
   
8. El Tokamak
9. ¿Cómo es el tokamak y cuándo lo tendremos listo?.
   
10. Conclusión
    

1.-¿El petróleo qué es, de donde sale y por qué no se puede fabricar?

El petróleo ("aceite de piedra") es una mezcla hidrocarburos insolubles en agua.

Es de origen orgánico, fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas, que depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos).

Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológias que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas: rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.

No se puede fabricar porque sale naturalmente tras un período larguísimo.

2.-La Importancia del petróleo

El petróleo es importante porque es la base de la industria moderna. Empezó como pegamento, lubricante o medicina, pero hoy en día es un recurso clave para mil cosas como el plástico o la gasolina. Es muy contaminante pero es tan útil que se le llama 'oro negro'.

Desde la antigüedad el petróleo aparecía de forma natural en ciertas regiones terrestres como son los países de Oriente Medio. Hace 6.000 años los asirios y babilonios lo usaban para pegar ladrillos y piedras, en medicina y en el calafateo de embarcaciones; los egipcios, para engrasar pieles; y las tribus precolombinas de México pintaron esculturas con él.

Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines curativos.

En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn, empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose productos derivados que se utlizarán principalmente para el engrasado de máquinas.

En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que empezaran pronto a usarse para el alumbrado. El queroseno de los aviones se obtuvo por primera vez en 1846, gracias al canadiense A. Gesner, lo que incrementó la importancia del petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.

La aparición de los motores de combustión interna abrió nuevas e importantes perspectivas en la utilización del petróleo, sobre todo en uno de los productos derivados, la gasolina, que hasta entonces había sido desechada por completo al no encontrarle ninguna aplicación práctica.

Después del refino en plantas petroquímicas se obtienen los siguientes derivados:

• Gases: Utilizados para combustible doméstico y de locomoción.
• Gasolinas: Utilizadas como combustible para motores industriales y automóviles.
• Queroseno: Utilizado como combustible de aviación.
• Gas-oil: Utilizado como combustible en motores diesel.
• Aceites lubricantes: Utilizados en industria química como engrasado de máquinas o explosivos.
• Asfaltos: UTilizados en la pavimentación de carreteras.
• Parafinas y carbón de coque: Utilizados en altos hornos.
• Vaselina: Utilizada para pomadas y ungüentos.

Otros subproductos son alcoholes, digerinas, bencenos y taduenos, utilizados en la fabricación de fibras textiles, plásticos, lacas, colorantes y disolventes.

Mira a tu alrededor y cuenta el número de cosas que contienen algo de plástico...

3.-Cuando y por qué lo dejaremos de usar.

No lo dejaremos de usar porque se acabe sinó porque ya no valdrá la pena económicamente.

El tema está en que sólo se saca si se puede vender. Se vende si es suficientemente barato, por lo que sólo se extraerá si es barato. Antes de que se acabe un pozo, dejará de usarse.

Cuando lo dejemos de usar, todavía quedará petróleo, pero estará muy diluido o en lugares demasiado remotos/profundos.

Los Geólogos saben mucho de esto y aprueban la teoría de Hubbert. Esta teoría explica que el petróleo se dejará de usar por lo que acabo de comentar.

El 'Cuando' es difícil de concretar pero se sabe que el pico estará por el 2010.

Al pasar el pico, o se encuentran nuevos yacimientos (difícil lo veo) o el precio no dejará de aumentar, hasta que ya no interese extraerlo y termine la era del petróleo.



Alguien nos avisará del pico? No, además nadie lo sabrá al 100%. El único chivato será el precio. Los países productores van a intententar limitar la producción para subir precios y mantener el chollo de la naturaleza. Ante el mamoneo no se descartan nuevas guerras por el 'oro negro' como la guerra del golfo o la guerra de Irak.

Cuando se dejará de usar petróleo? Con la moderación actual, se estima que a partir de 2037. Quedan años, pero pocos.

4.-Consecuencias

El crecimiento económico y la prosperidad que vive el primer mundo desde la revolución industrial son debidas, en gran parte, al uso de los combustibles fósiles. Estos recursos fósiles inevitablemente tienden a ir decayendo ya que se consumen a una velocidad muy superior a la que son reemplazados (escalas geológicas).

Algunos creen que el decrecimiento de la producción de combustibles producirá un impacto drástico en la civilización tecnológica moderna ya que esta es fuertemente dependiente del petróleo como combustible, como acumulador químico, y para la industria de los fertilizantes. Los EEUU son especialmente dependientes de esta materia prima. Alrededor de un 90% del transporte de la primera potencia mundial hace uso del petróleo.

Algunos vaticinan que ocurrirá una catástrofe maltusiana a medida que se incremente la ineficiencia en la producción de crudo. Desde la década de los 40 la agricultura ha incrementado enormemente su productividad, debido en gran medida al uso de pesticidas y abonos químicos así como de la mecanización de los procesos de cultivo y recolección. A este proceso se le llamó Revolución verde. La subida en la producción de alimentos ha revertido en una subida en un crecimiento de la población sin precedentes en los últimos 50 años. Los pesticidas y fertilizantes tienen al petróleo como ingrediente básico. La maquinaria agrícola también requiere aceite. Sabiendo que, actualmente, para producir una comida se consumen entre 5 y 15 julios de energía en la producción y la distribución se ha especulado que una disminución en los suministros de crudo causarían el colapso de la agricultura moderna lo que revertiría en una drástica reducción de la producción de alimentos. Su escasez podría producir hambrunas masivas.

La escasez de petróleo podría forzar a cambiar los métodos agrícolas hacia la llamada agricultura biológica menos dañina medioambientalmente pero también menos intensiva. La nueva agricultura requerirá también una mayor mano de obra lo que obligará a que mucha gente deje las ciudades para desplazarse al campo invirtiéndose la tendencia predominante en las sociedades industriales de migración de gente del campo a las ciudades. Otro posible efecto derivado se haría notar en las sociedades cuyo transporte y urbanismo son altamente dependientes del petróleo como es el caso de Europa pero, sobre todo, los EEUU.

En Norteamérica los efectos de la escasez de crudo serían especialmente dramáticos. La mayoría de los estadounidenses viven en los llamados suburbios¹, zonas de baja densidad y de construcción residencial extensiva concebidas para el uso del automóvil. La estrecha relación entre el coche y el tipo de vivienda hacen del suburbio americano un sistema insostenible.

La falta de combustible para sus coches obligaría a muchos norteamericanos a desplazarse a zonas de mayor densidad de población. Los suburbios podrían convertirse en los barrios bajos del futuro. Existe un movimiento que pretende abordar este problema llamado "New Urbanism " que busca hacer evolucionar los suburbios hacia barrios de mayor densidad construyendo nuevas edificaciones no tan extensivas.El medio ambiente podría también verse afectado. Cuando la producción de crudo empiece a declinar la humanidad podría aumentar el uso de energías aún más contaminantes como el carbón, del cual aun quedan reservas significativas en la Tierra. Esto podría acelerar el calentamiento global y los problemas sanitarios como el cáncer y las intoxicaciones por metales pesados

Un escenario no tan apocalíptico supone un lento ritmo de agotamiento y una lenta transición hacia energías alternativas lo que podría causar un gran parón en la economía, lo que se conoce por recesión o depresión debida a los altos precios de la energía. Históricamente existe una estrecha correlación entre las subidas del precio de los carburantes y los bajones económicos. La inflación también está enlazada con las subidas en el precio del petróleo. A pesar de todo los economistas están en desacuerdo sobre la intensidad y las causas de esta asociación. La economía mundial podría volverse menos dependiente del petróleo que durante los primeros momentos de la crisis.

En comparación, las recesiones de principios de los años 1970 y de principios de los años 1980 se debieron a un relativamente breve periodo en el que la disponibilidad de energía menguó sustancialmente; el posible futuro de una subida de precios debida al agotamiento real de los recursos augura un periodo de recesión mucho más profundo y prolongado que los vividos hasta ahora.


5.- Soluciones.

Como siempre, las soluciones pasan por adaptarse y combinar medidas preventivas y parches sobre la marcha.

Como todos los cambios, tendrá un coste pero entre todos lo conseguiremos sí o sí. Será un cambio global que nos incluye a todos.

Las soluciones pasan por cambiar nuestros hábitos y usar energías renovables y/o alternativas.

6.- Nuevos hábitos

Un porcentaje significativo del abuso de los recursos son causa de nuestro derrochador estilo de vida basado en una gran cantidad de comodidades y necesidades creadas por la publicidad y la sociedad de consumo que van mucho más allá de las necesidades básicas para nuestra subsitencia.

Los EEUU con el 5% de la población mundial consumen el 24,8% del petróleo mundial gastando un total de 20,52 millones de barriles al día lo que les convierte en los primeros consumidores per capita de todo el mundo según las cuentas del U.S. Department of Energy. Europa, sin incluir Rusia, consume el 19,9% del petróleo mundial lo que significa un total de 16,45 millones de barriles diarios. Existe todo un movimiento que aboga por simplificar nuestra sociedad ya que cuanto más compleja más energía requiere. Sea como sea unos recursos energéticos menguantes forzarían de todas maneras una disminución en la demanda de alimentos y servicios.

Se deberían modificar muchos hábitos de elevado consumo por otros mucho más eficientes y baratos. Por ejemplo el uso de bicicletas para el transporte en ciudad así como comer alimentos cocinados en casa, traerlos de cultivos cercanos o también de cultivos biológicos que no hagan uso de productos químicos. También se podría reducir el gasto en embalajes y empaquetamiento de los alimentos primando la venta de productos frescos, a su vez más sanos. Así mismo también sería preferible que cada persona trabajara en lugares cercanos a su casa minimizando así los gastos en desplazamiento.

Los críticos del consumismo afirman que la sociedad moderna es adicta al consumo favorecido por la posibilidad de endeudamiento y, sobre todo, por el constante bombardeo publicitario al que se somete a las personas, el cual en sí mismo también es un derroche de energía. De hecho hoy día las empresas gastan energía para que los potenciales consumidores la gasten a su vez. La escasez energética llevará esta situación al absurdo ya que en un contexto de carestía ¿cómo se puede entender gastar energía para potenciar el consumo?

Cada vez más gente tendrá que reajustar su modo de vida a un ritmo más tranquilo y sosegado en vez del acelerado ritmo actual. La disminución del estrés así como del uso de productos químicos y de la polución repercutiría positivamente en una disminución del consumo de los recursos sanitarios. En realidad, nada en nuestra calidad de vida nos obliga a vivir cada vez más aceleradamente y a consumir, es un absurdo que se realiza inconscientemente y que solo es explicable con base en las necesidad de unos de enriquecerse a costa de una mayoría, a la que apremian para acelerar cada vez más su ritmo. Esta situación se hará pues insostenible e intolerable en un medio de escasez energética.

Pero una reducción de la complejidad también repercutirá negativamente en la economía provocando, quizá, un aumento del desempleo así como la bancarrota de numerosos negocios que ya no serán viables en un entorno de carestía energética. La crisis del modelo económico basado en un consumo creciente imposible de sostener por más tiempo, traería consigo una transformación política de importancia capital para la supervivencia de la humanidad. La sociedad no se vería libre de efectos negativos y estos serían tanto mayores cuanto menor sea la voluntad por reducir el consumo estando aún a tiempo. Si se espera a que los recursos estén prácticamente agotados la reducción del consumo no vendrá impuesta por un cambio de política sino por un forzamiento puramente técnico.

La sociedad debería emprender cambios desagradables. Se trabajaría más para poder reemplazar el trabajo hecho hasta el momento por las máquinas. Los aviones y los coches serían reemplazados por los trenes y los barcos como medios de transporte. La gente viajaría mucho menos quedándose mucho más en casa durante las vacaciones. Los alimentos elaborados o costosos de producir como la carne, el chocolate, el café, el té y la leche serían substituidos por alimentos locales como los cereales y los vegetales. El aire acondicionado pasaría a ser cosa del pasado. La gente debería vivir en casa más pequeñas de menor coste y más fáciles de mantener, en general una reducción dramática del consumo traería efectos en toda la cadena de producción y transporte de productos. En casos extremos se procedería al racionamiento de la electricidad e incluso de los alimentos.

La crisis global requerirá soluciones globales lo que quizá forzaría un aumento de la complejidad social, que no tecnológica. También sería necesaria quizá una reducción de la población en base a una reducción controlada de la natalidad. Todo en pro de evitar conflictos posteriores y una sobreexplotación aún mayor. Los diferentes estados deberían ponerse de acuerdo para aplicar políticas comunes con el único objetivo de reducir el consumo en términos absolutos al precio que sea. La duda está en si eso será posible sin pasar por algún conflicto militar previo o por alguna crisis humanitaria de proporciones bíblicas.

7.-Las energías alternativas

Existen otras fuentes de energía alternativas que pueden usarse en vez de los combustibles fósiles en muchas de las aplicaciones para las que este se usa. Por ejemplo el etanol extraído de los cultivos de caña de azúcar que mueven buena parte de los automóviles en Brasil o Cuba, o los extractos oleaginosos de cultivos como la soja, girasol, olivo... También existen sustitutos más naturales para los pesticidas y los plásticos.

Por el lado negativo algunos de los sustitutos que se barajan podrían ser hasta más contaminantes que los combustibles actuales. Este sería el caso de los aceites sintéticos derivados del carbón o el gas natural a lo que, por ejemplo, ya se vio obligada a recurrir la Alemania Nazi para proveer a su ejército. A medida que se agoten los recursos que se encuentran en los yacimientos cada vez se recurrirá más a dichas alternativas para paliar, en parte, la escasez. Aun así muchos dudan que puedan siquiera llegar a acercarse al uso tan desmedido que se le ha dado al petróleo en la última mitad del siglo XX.

Para los combustibles de origen vegetal se deberían sacrificar los campos que se necesitan para cultivar alimentos y aun serían pocos para sustituir el uso actual de combustibles. En el caso de los sintéticos quizá la abundancia de carbón hiciera inicialmente factible una cierta sustitución pero no hay que olvidar que el carbón, como el petróleo también es un recurso que aunque abundante, es finito. Una intensificación de la demanda acortaría el agotamiento de las minas. Es difícil pensar a su vez en una extracción efectiva de dicho mineral sin el petróleo que hoy se usa para mover toda la maquinaria de la minería, camiones, elevadores, excavadoras... Por otra parte el uso del carbón y sus derivados sintéticos aumentaría aun más la contaminación acelerando los problemas de contaminación atmosférica y el calentamiento global.

8.- El Tokamak

Hasta ahora hemos visto que la era del petróleo se acabará y hay que adaptarse.

Hemos visto que el abuso ha sido tan bestia que las energías alternativas no dan abasto. Los bio combustibles acapararían los campos, el carbón también se acaba, la eólica e hidroeléctrica no dan para nada, las centrales nucleares no las quiere nadie, etc.

La solución es algo renovable, no contaminante y que dé energía a saco.

Esto tiene mucha relación con la energía nuclear. La energía nuclear puede venir de la Fisión o la Fusión.

Las centrales nucleares de hoy van con FIsión. La fisión es una mierda porque requiere Uranio o Plutonio, que es escaso y caro. Además contamina fatalmente y es muy muy muy peligrosa. Y si no que se lo digan a los de Chernobyl.

En la imágen, dos gemelos. Esto es lo que puede provocar una central nuclear. Un gemelo es deforme y el otro sordo. NADIE quiere centrales nucleares cerca.



Lo bueno de la fusión nuclear es que es 100% renovable, utiliza agua de mar y litio (que se recupera al final del proceso) y no contamina nada. Genera una cantidad de energía bestial. Es lo mejor que ha parido madre o eso parece.

La fusión cumple los requisitos para ser la fuente de energía del futuro.

La Fusión nuclear es mucho mejor pero tiene un gran inconveniente: para lograrla, hay que poner las 'ingredientes' a unos 100 millones de grados. Calorcito del bueno. Se podría decir que es una gran solución, pero difícil de iniciar.

Ya se ha usado con fines militares, pero ahora estan contruyendo un reactor de fusión nuclear para los civiles, es decir, para ti y para mi, para la calefacción y los coches, etc.

Para conseguirlo hubo que salvar el problema de la tempertaura y los roces. ¿Donde lo pones? Lo come todo y lo quema todo! Aqui entra el Tokamak.

Veamos de qué va: (fuente: Wikipedia)

La palabra Tokamak, acrónimo del ruso тороидальная камера с магнитными катушками -toroidal'naya kamera s magnitnymi katushkami-, (en español cámara toroidal con bobinas magnéticas), designa un toro en cuya cámara sin aire se pretende confinar un plasma mediante dos fuertes campos magnéticos. Uno es creado por líneas magnéticas que rodean la cámara toroidal y el otro creado por la intensa corriente eléctrica del plasma mismo. Este plasma está compuesto por partículas cargadas muy ligeras que son aceleradas por el campo magnético hasta alcanzar velocidades próximas a la de la luz. El plasma se vuelve tan caliente que no se conocen materiales capaces de soportar tales temperaturas, de ahí la necesidad de aislarlo con un medio inmaterial como un campo magnético.

El objetivo de este aparato es obtener la fusión de las partículas del plasma, lo que generaría grandes cantidades de energía. En efecto, la reacción nuclear de fusión de dos partículas ligeras en una partícula más estable de peso medio produce una energía en relación con la equivalencia de Einstein:

Las ventajas de la fusión sobre la fisión (que se utiliza hoy en las centrales nucleares) son que no produce desechos radiactivos directos y que no precisa de un combustible no renovable y tan escaso como el uranio. En cambio, es mucho más difícil de iniciar. No se ha alcanzado el punto de equilibrio entre la energía que se necesita para acelerar y confinar el plasma y la que se obtiene con la fusión de algunas partículas. Sin embargo no hay razones teóricas para ello, sino sólo razones técnicas, que el proyecto internacional ITER tendrá que resolver.

Fue creado en los años 1950 por los físicos rusos Ígor Tamm y Andréi Sajarov.

En 1956 comenzaron las investigaciones experimentales de estos sistemas en el Instituto de Energía Atómica «I. V. Kurchatov» de la Academia de Ciencias de la URSS, en tal caso el primer tokamak consistió en una cámara de vacío con forma toroidal en la cual se contenía hidrógeno y un dispositivo eléctrico que por fuertes descargas ionizaba dicho gas hasta llevarle al estado plasmático, un fuerte campo magnético helicoidal provocado con potentes electroimanes lograba el confinamiento del plasma de elevadísimas temperaturas .

El 21 mayo 2006 se anuncia que físicos estadounidenses han superado uno de los problemas de la fusión nuclear, el fenómeno llamado modos localizados en el borde, o ELMs (por sus siglas en inglés) que provocaría una erosión del interior del reactor, obligando a su reemplazo frecuentemente.
En un artículo publicado el domingo 21 de mayo de 2000 en la revista británica Nature Physics, un equipo dirigido por Todd Evans de la empresa General Atomics, California, anuncia el descubrimiento de que un pequeño campo magnético resonante, proveniente de las bobinas especiales ubicadas en el interior de la vasija del reactor, crea una interferencia magnética “caótica” en el borde del plasma que detiene la formación de flujo.

El 24 de mayo de 2006 Los siete socios del proyecto ITER --Unión Europea, Japón, Estados Unidos, Corea del Sur, la India, Rusia y China-- firmaron en Bruselas el acuerdo internacional para el lanzamiento del reactor de fusión internacional, que se construirá en Cadarache, en el Sudeste de Francia usando el diseño Tokamak. Los costes de construcción del reactor se estimaron en 4.570 millones de euros y la duración de la construcción en 10 años. La UE y Francia se comprometieron a contribuir con el 50% del costo, mientras que las otras seis partes acordaron aportar cada una alrededor del 10%.

Para mayor información podeis ver la web del ITER o la de Fusion Energy Research

9.-¿Cómo es el tokamak y cuándo lo tendremos listo?

El Tokamak es algo tan bestia y caro que requiere de la colaboración de todos los países. Se acordó hacerlo al sur de Francia, cerca de Marsella, en un pueblo llamado Cadarache. En Junio voy a verlo.

Como el aparato va tan caliente, está separado de todo con campos electromagnéticos, al igual que los trenes esos que levitan. Tiene forma de donut para que las partículas, que van superfolladas, den vueltas y vueltas como en un circuito.

El Deuterio (del agua del mar) y Tritio (derivado del Litio) van tan calientes y rápidamente, que se acaban juntando (fusionando) y liberando muchísima energía aprovechable. El resultado es vapor de agua y helio, el cual se junta con Litio y vuelve a dar Tritio. Genial.



El reactor está tan currado que se enfría muy rápido y está protegido de las radiaciones, por lo que si lo apagas, al cabo de pocos minutos ya te puedes meter a verlo.

Lo malo sería que pete, pero mejor ni pensarlo.

Como el tokamak ya se ha demostrado que funciona, seguramente lo tendremos pronto sin gran demora. Podeis ver el calendario del Tokamak civil haciendo click aqui.

En principio, el 2016 tendremos el plasma listo y venga!!!! Electricidad a mansalva para todos y a un precio asequible! Suerte que Francia queda cerca!

10.-Conclusión:

La vida cambiará cuando no haya petróleo y nuestro hijos sufrirán, pero sobreviviremos gracias a nuestra capacidad de adaptación e innovación.

Las energías alternativas lubricarán el cambio pero el futuro está en el Tokamak.

Cambiaremos los aviones y los coches por barcos y trenes en viajes largos.

En los viajes cortos podremos seguir usando coches, pero eléctricos.

La agricultura se intensificará y localizará. Usaremos los campos para productos menos exigentes, pero tendremos algo que llevarnos a la boca.

En vez de ir a las ciudades, la gente volverá a los campos. Enfin, todo cambiará pero seguiremos aquí, como siempre y para siempre.

Bajará el estrés, el consumo y el nivel de vida, pero seremos felices y viviremos en armonía como nunca. El futuro puede ser mejor.

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