dijous, 9 de novembre del 2017

La transició renovable i els escenaris de futur






Benvolgudes lectores,
En aquest post faig un petit resum d’un article del grup de l’ICM, que ha sortit publicat recentment sobre l’evolució futura de la producció de petroli i com poden ser els escenaris de transició renovable.

Fa uns quants anys, l’Antonio Turiel va fer un post basat en dades de l’Agència Internacional de l’Energia (IEA, per les sigles en anglès) on feia uns càlculs de com seria en el futur l’evolució de la producció de petroli tenint encompte l’energia neta. Doncs bé, prenent com a base aquells càlculs vam proposar-nos analitzar més en detall les dades i, després, mirar de relacionar-ho amb la implantació de renovables. Tot seguit passaré a explicar breument els resultats més importants, però deixeu-me dir aquí que no ha estat fàcil publicar aquest article. Ha costat més de dos anys i mig des de que el vam enviar a la primera revista, Energy Policy. Aquesta revista, després de tenir-lo durant un any i mig en revisió i passar per tres rondes de revisions el va desestimar sense fer cap crítica en absolut a problemes en els càlculs o en la part científica. Què passava (i passa) amb aquest article? doncs que algunes de les conclusions a les que arribem posen en qüestió les previsions de la mateixa Agència Internacional de l’Energia. Tot seguit veureu perquè, us explico els punts principals que hem estudiat.

1) Anàlisi de les previsions de l’IEA. Quan vam fer els càlculs (a finals de l’any 2014) ens vam fixar en que les estimacions de l’IEA canviaven en dos informes de només dos anys de diferència (2012 i 2014) i ho posem en evidència en l’article (taula 1). El que acabem mostrant és que les prediccions de l’IEA són fetes amb objectius predeterminats, qüestionant doncs la validesa dels resultats del models que utilitzen. 


2) A partir de les estimacions de producció en volum passem a les estimacions d’energia bruta (figura 1) tenint en compte els diferents tipus de petroli que dóna l’IEA. També comparem aquestes estimacions amb les corves de producció d'altres autors i veiem que les corves de l’IEA no segueixen en tot el període representat el model de Hubbert (excepte si eliminem la categoria de ‘camps per descobrir’). Cosa lògica si tenim en compte que les dades estan ‘cuinades’ tal com hem dit abans.





Figura 1


A partir de l’energia bruta calculem l’energia neta tenint en compte la TRE (constant) de cada un dels tipus de petroli (figura 2).




Figura 2



Com veiem, la gràfica de l’energia neta ja no és tant optimista i presenta un estancament i lleuger descens de la producció a l’any 2040.
Si en lloc de suposar que la TRE serà constant al llarg del temps, la suposem decreixent (de fet sabem que ha anat baixant pel petroli: de 100:1 a 20:1 o menys actualment per al cru). Llavors podem suposar diferents models de descens de la TRE, el més optimista (potencial) ens dóna (figura 3).


Figura 3


Que dóna un clar descens respecte el màxim (sobre el 2020) i es situa prop dels 80 milions de barrils diaris, per baixar, al 2040, sobre el 75 milions de barrils diaris.


Si emprem però un model de decreixement lineal (cas més pessimista, figura 4) ens dóna una situació de producció de tots els líquids que baixa a 40 milions de barrils diaris per al 2040 (la meitat de la producció en el màxim). 




Figura 4


3) Tenint en compte aquest descens en la producció d’energia neta per tots els líquids del petroli, mirem de veure quin hauria de ser el creixement renovable per compensar aquesta caiguda. Ho fem tenint en compte dues hipòtesis:

a) l’energia neta total (líquids del petroli + renovables) es manté constant i igual a la màxima en el pic. Això implica, tenint en compte la correlació entre PIB i producció de petroli, l’estancament del PIB i, per tant, de l’economia. Veiem en la figura 5 quin és el % de creixement en renovable per aquesta hipòtesi. Les dades ens diuen que, pel model de decaïment de la TRE potencial, necessitem un creixement que és per sota de l’1% anual per a tot el període (fins a 2040). Recordem però, que això implicaria un estat de crisi constant en el model actual per falta de creixement en el PIB.



Figura 5

b) pet tal que l’economia creixi suposem que l’energia neta incrementa un 3% anual. En aquest cas (figura 6) veiem que la taxa d’implementació creix molt i es manté sempre per sobre del 4%.


Figura 6

4) A banda d’aquests càlculs en l’article també fem una estimació del cost energètic de la infraestructura necessària pel desenvolupament renovable: 160.5 Gboe (Gboe vol dir mil milions de Barrils de petroli equivalent). Si aquesta energia la repartim en 25 anys (una primera estimació del que tardaria la transició) són 17.6 milions de barrils diaris que és un 22% de l’energia neta produïda al 2015.


Conclusions


I) Aquest treball demostra que la transició a un sistema de subministrament d'energia renovable s'ha de definir tenint en compte la TRE de les fonts d'energia primàries disponibles. Les xifres presentades en aquest treball s'han de considerar estimacions optimistes/conservadores sobre les necessitats d'una transició renovable. Les taxes reals d'implantació i les necessitats d'energia poden ser significativament més grans que les que es presenten aquí si es tenen en compte altres factors.

II) Les taxes mínimes requerides per al desenvolupament de fonts d'energia renovable per arribar a una transició són factibles tenint en compte que, durant els últims 5 anys, el desenvolupament mitjà global de fonts renovables ha estat al voltant del 5%, i el 2012 té un creixement del 8% (segons dades de l'informe REN21). Aquestes taxes de desenvolupament d’energies renovables també són compatibles amb la previsió de l'IEA d'un 5% de creixement mitjana d’energies renovables durant els propers 5 anys.

III) El treball desenvolupat aquí pretén donar un conjunt de valors estimats en supòsits optimistes, estimular un debat i advertir sobre la futura disponibilitat d'energia neta global i la urgència de polítiques més concretes i determinades en tots els nivells administratius (regió, país i internacional) per recolzar i millorar la implementació d'energies renovables.

IV) La taxa d'implantació d'energies renovables implicaria més esforços per obtenir matèries primeres i, alhora, podria produir un excés de subproductes que podrien tenir dos impactes negatius. En primer lloc, la sobreoferta de productes hoste eventualment innecessaris podria baixar els seus preus i desafavorir el reciclatge d'aquests metalls, situació que en l'actualitat s’ha donat en les economies emergents, depenent fortament de les empreses. Una segona retroalimentació negativa és l'impacte ambiental associat a l'extracció i el processament d'enormes quantitats de matèria primera, traduint-se en el millor dels casos, en un augment de les emissions de Gasos d’Efecte Hivernacle que podrien superar els beneficis dels estalvis d’emissions de les fonts renovables i, en els pitjors casos, a un augment de la dispersió al medi de metalls pesants potencialment tòxics i d'elements radioactius.

Finalment dir que, com heu vist en aquest resum, benvolgudes lectores, tot i que la transició renovable és imprescindible, planteja uns reptes molt importants a tots els nivells: ecològic, tecnològic, social, polític... I per tant, cal que ens comencem a plantejar si aquesta transició és realment possible en el marc de l’actual sistema econòmic.

Salutacions,
SZD