La gran mentida nuclear

(By Garcellor - Treball propi, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6816222)

Benvolgudes lectores,

Aquest post i el següent seran, a diferència del que acostuma a ser la norma en aquest bloc, més quantitatius. I ho seran degut a una necessitat que ve de la campanya que ja fa uns anys s’ha engegat a Europa i que, penso, a Catalunya cada cop anirà agafant més força, sobre tot quan calgui tancar i desmantellar les tres centrals nuclears que hi tenim operatives. Cal un post en aquest sentit per mostrar amb números i càlculs clars del que s’anomena energia nuclear. Veurà la lectora que, la mal anomenada, energia nuclear no és ni font energètica ni és neta. Des de fa uns anys, els lobbies nuclears han intentat fer passar bou per bèstia grossa i han afegit a la primera mentida (és una font d’energia) una segona: és una energia neta en el sentit de que representa molt poques emissions comparades amb l’energia fóssil. En aquest post doncs us presentaré unes estimacions molt aproximades que posen en evidència l’engany majúscul del qual hem estat víctimes. En el post següent entendrem el perquè de l’engany i qui hi ha realment al darrera. 

No és una font d’energia 

Per a que ho sigui cal considerar tot el cicle de vida i veure que l’energia produïda en tot el cicle de vida supera la que es consumeix per construcció, manteniment i desmantellament. Per tant, cal comptar la construcció de les centrals nuclears, la mineria, el manteniment de la central, el seu desballestament i, el més important, el manteniment dels residus durant tot el temps que siguin actius i, per tant, perillosos per a la vida. 

L'energia real generada per 1 kg d'urani en un reactor nuclear comercial (amb un enriquiment del 4% de l'U-235 disponible) és aproximadament (tenint en compte una eficiència de calor generat a electricitat del 33%) 27 terajoules (TJ) o 2,7 × 10¹³ J.

L'energia necessària per gestionar de manera segura els residus nuclears generats per 1 kg d'urani durant 100.000 anys (el temps en que els residus deixen de ser perillosos) és aproximadament 100 petajoules (PJ) o 1 × 10¹⁷ J en una estimació conservadora, en la qual es tenen en compte els costos del manteniment de la infrastructura d’emmagatzematge dels residus. Si fem una estimació menys conservadora podríem dir que el valor seria 45 TJ o  4,5 × 10¹³ J.

L'energia necessària per construir una central nuclear, distribuïda per 1 kg d'urani utilitzat en tota la seva vida útil (40 anys), del seu desmantellament i tractament posterior de les parts contaminades és,  aproximadament, 57 gigajoules (GJ) o 5,7 × 10¹⁰J.

Aquí no he comptat la possibilitat d’accident i el cost energètic que ha implicat això. Però ja veiem que si estimem tot el cicle de vida (i això és necessari fer-ho si volem deixar un planeta habitable a les generacions futures) l’energia nuclear és un embornal d’energia: 27TJ de generació front 45 TJ per kilogram d’urani de consum al llarg de tot el cicle de vida del combustible utilitzat.

No és una energia neta

Per això cal calcular les emissions associades a l’ús d’urani, veiem-ho. L'energia consumida i les emissions associades a l’energia nuclear provenen de diverses etapes: Extracció i refinament de l'urani: 563 tCO₂e, enriquiment i fabricació del combustible nuclear: 375,83 tCO₂e per kg d'urani, construcció, manteniment i desmantellament de la central nuclear: 601,33 tCO₂e/kg d'urani. A partir d’aquí ve el problema de comptar les emissions dels residus, ja que depen de com ho fem (suposant que es posen en magatzems geològics que «només» cal vigilar durant 500 anys), ens dona unes emissions de 31,57 tCO₂e/kg. Si som conservadors, suposant que caldrà vigilar els residus mentre estiguin actius (ja que tots no es poden emmagatzemar en aquest tipus de llocs), llavors dóna: 6.313 tCO₂e/kg (cent mil anys de gestió activa). Així, cada kg d’urani utilitzat en una central nuclear genera aproximadament 1.572 tones de CO₂ equivalent al llarg del seu cicle de vida (en la hipòtesi de que només cal mantenir-lo durant 500 anys). Si ho fem amb el que s’anomena dipòsit actiu: 7.854 tones CO₂e/kg d'urani. 

Si ho expressem d’una altra manera, això són uns 200 gCO₂e/kWh front els 390 gCO₂e/kWh que genera una central de cicle combinat. Si fem estimacions més optimistes podríem dir que son 100 gCO₂e/kWh. És a dir una central nuclear emet un quart del que emet una central de gas de cicle combinat. Per tant, d’energia «neta» res de res. 

Factor de risc associat

L’anàlisi del cicle de vida de l’energia nuclear ha de considerar els costos energètics i les emissions associades als accidents nuclears. Això és especialment rellevant perquè els accidents poden generar impactes a molt llarg termini, tant ambientals com econòmics.

Els models probabilístics de seguretat nuclear assumeixen que els dissenys de reactors moderns han reduït significativament la probabilitat d’accidents. No obstant això, la dada empírica suggereix una probabilitat molt més alta (1 cada 6.000 anys-reactor) això dóna unes emissions associades als accidents de 0.75 tones CO₂e/kg d'urani. Ja veiem que si ens centrem només en emissions l’impacte és baix, ara, això seguint la lògica del sistema consumista que tenim, si ho fem en termes de risc i morts, llavors el cost avaluat cal reconsiderar-lo d’una altra manera, diria que més humana (i aquí ho deixo). 

Conclusió

Hem vist segons aquests càlculs molt aproximats, perquè la nuclear no és una font d’energia ni és neta. Llavors perquè ens venen això? Si considerem només el curt termini (per tant, incorrectament), sí que és una font d’energia (sense comptar els costos de tractament i manteniment dels residus i el desmantellament de les centrals). Dit d'una manera col·loquial: si ens fem trampes al solitari llavors podem dir que els reactors nuclears generen energia. Però clar, com totes les trampes, amb el temps es veuen, i ara que els reactors es fan vells, exposen les vergonyes del sistema trampós que ens han venut. Ja podem veure on tindrem els problemes en el futur proper: primer en el tancament de les centrals que, econòmicament, és inviable sense subvenció pública (quin benefici en treu l’empresa del desmantellament?). Per tant, existirà la temptació des de l’esfera pública d’allargar al màxim la vida de les centrals, amb el risc que això comporta i amb l’increment de la generació de residus corresponent. Per altra banda, hi ha els residus dels quals ningú se’n vol responsabilitzar perquè, una altra vegada, és una inversió a fons perdut, de fet això ho hauria de pagar qui n’ha tret el benefici, correcte? Ah! però espera, que l’economia «de mercat» no anava així...

Hi ha una raó de fons més important de les que he exposat per justificar aquesta obsessió i rentat verd que s'està fent amb la nuclear. Però això, benvolguda lectora, requereix un altre post. 

Salutacions,

SZD

PS. Alguns enllaços d'interès: 

https://www.cbo.gov/sites/default/files/110th-congress-2007-2008/reports/11-14-nuclearfuel.pdf

https://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/etudes/join/2001/303110/DG-4-JOIN_ET%282001%29303110_EN.pdf

https://aei.pitt.edu/82924/1/1993.pdf

https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/P1905_web.pdf

https://inis.iaea.org/records/gq124-vcs15/files/42024293.pdf?download=1

https://aei.pitt.edu/6656/1/6656.pdf

https://www.oecd-nea.org/upload/docs/application/pdf/2020-11/5300-strategy-selection.pdf

El sistema de transport Europeu en una economia 100% renovable

Benvolgudes lectores,

Aquest és un post divulgatiu d’una de les darreres publicacions ( que podeu trobar aquí) dels resultats del projecte MEDEAS (www.medeas.eu) sobre el transport a Europa i les seves implicacions i canvis necessaris per fer-lo sostenible. Aquest article és una continuació i millora del que ja vam publicar aquí fa dos anys pel transport global i del que també en vaig fer un post. Ja en aquell treball indicavem com una transformació global del transport necessitava canvis estructurals de la logística del sector i que calia tenir en compte indicadors geofísics, la limitació de minerals i el rediseny de les xarxes de transport, a més d’una reducció dels modes de transport privat per carretera i del transport aeri i marítim. En aquest treball utilitzem un càlcul similar (avaluant costos de substitució del parc existent a l’any 2016 si canviem totes les unitats existents per d’altres amb tecnologia no fóssil). 

La metodologia que utilitzem té dues vessants: l’ús del que es coneix com intensitat energètica i l’avaluació de dos escenaris tipus (el bàsic i el que anomenem tot-vies, all-rails en anglès). 

La intensitat energètica d’un sector econòmic és l’energia emprada per generar una unitat de PIB, per tant, el que ens dóna és energia (Joules) per dóllar (o euro). Amb la intensitat energètica i el cost estimat dels nous vehicles obtenim un cost energètic (en Joules) de transformar tota la flota considerada. Ja veiem que el cost (energètic) avaluat aquí es centra en el reemplaçament de cada mode de transport per alternatives renovables, no té en compte diversos factors que s’haurien d’incloure en una anàlisi més detallada que inclouria el cicle de vida i que tindria en compte la manufactura dels productes per construir els vehicles (materials) i l’energia per manufacturar-los que, al seu torn, depèn del sector economic on s’imputin. Ja veiem doncs que una anàlisi més detallada implica moltíssimes dades. L’avantatge de fer aquest càlcul és que és una estimació a la baixa i dóna idea de la inversió necessària només per canviar la flota de vehicles sense altres consideracions. És doncs un exercici de mínims que, a l’hora de fer volar coloms de la indústria (i l’administració) amb el ‘vehicle elèctric’ posa en evidència que les inversions plantejades actualment són totalment insuficients i vol ser un avís a navegants en el futur si assumim la possibilitat de substitució i en calculem tot el cost. Naturalment a aquest cost caldrà afegir el cost de la transició en generació elèctrica, infrastructura energètica, manteniment... tot això en un present/futur amb menys potència disponible total.

Com a segona peça metodològica utilitzem els escenaris. Els escenaris són conjunts d’hipòtesis que ens ajuden a entendre situacions diferents per fer les anàlisis corresponents. En aquest treball hem considerar dos conjunts d'hipòtesis principals:

1) Base: tots els vehicles es reemplacen per vehicles elèctrics sense fer canvis de modes de transport (cotxes a cotxes, camions a camions, etc.). En aquest escenari s’avaluen dues situacions: post de recàrrega i vehicles amb catenària: TEV de les sigles en anglès (trolebusos a les ciutats i camions elèctrics per carreteres).

2) Tot-rails: es suposa que tot el transport terrestre es fa per tren. Per tant, es considera el cost d’ampliar la infrastructura necessària per establir un sistema de trens elèctric que pugui donar el mateix servei que dóna actualment la flota de vehicles terrestres.

En el següent esquema queden sintetitzats els escenaris considerats (la figura, en anglès, la podeu trobar a l’article aquí).

Els resultats ens dónen una avaluació aproximada de l’energia necessària per fer el canvi en cada escenari:

Els escenaris esmentats ens dónen que caldria una inversió d’entre el 2.3 i el 2.7 % del PIB anual de la UE durant 30 anys per la substitució del parc mòvil. Per altra banda, el nou sistema de transport requeriria un 16% menys energia que el de l’any 2016, amb una reducció del 70% del transport per carretera. Si volguéssim mantenir el volum de transport marítim i aèri, implicaria un increment de consum energètic del 162% i 149% per aquests modes, respectivament. En l’escenari tot-rails (transport terrestre basat en trens elèctrics exclusivament) hi hauria una reducció del 29% de consum energètic. 

Veiem doncs que amb aquest treball, utilitzant hipòtesis molt conservadores i sense tenir en compte els canvis necessaris en d’altres sectors socio-econòmics, donem unes quantitats que senyalen per on cal anar la inversió si es pretén fer una transició renovable del transport. Ara, la pregunta és: qui farà aquesta inversió, com la farà i d’on es treurà el capital per fer aquesta transformació?

Salutacions,

SZD

Hybris a Nèmesi (II): el Canvi Climàtic i els recursos

(https://en.wikipedia.org/wiki/Hubris#/media/File:Paradise_Lost_12.jpg)

Benvolgudes lectores,

El primer post d’aquest any el dedico a fer-vos cinc cèntims d’un article recent que integra les tres potes materials en les quals es sosté el nostre paradigma actual: l’energia, l’aigua i el menjar i la seva relació amb la pèrdua de diversitat y el canvi climàtic. L’article el podeu trobar aquí (Van Vuuren et al. 2019) el podem relacionar amb les tres crisis (el canvi climàtic, la crisi energètica i el col·lapse de la biosfera) de les quals he parlat en aquest bloc en diferents posts. 

Existeix actualment abundant literatura científica sobre el que es coneix com «energy-water-food nexus» és a dir les relacions entre l’aigua, l’aliment i l’energia. Aquestes anàlisis estudien (molts cops a nivell local o regional) com la producció d’energia el consum d’aigua i la producció d’aliments cal que s’integrin en les anàlisis de la seva evolució perquè poden interferir-se i inter-limitar-se. Si a aquestes influències hi sumem l’efecte creixent del canvi climàtic tenim una complicació afegida que n’incrementa la incertesa de l'anàlisi del comportament futur. En aquest estudi en particular, s’utilitzen models de simulació per les interaccions entre clima, ecosistemes, energia i factors socio-econòmics (per a aquesta part s’utilitza el model IMAGE) i pel que fa al consum d’aliments per càpita utilitzen el model FDM. Per altra banda, també utilitzen diagrames de shankey per trobar fluxos d’energia i matèria rellevants.

Exemple de diagrama de Shankey 

(https://en.wikipedia.org/wiki/Sankey_diagram#/media/File:Sankeysteam.png)

Per fer les projeccions s’utilitzen escenaris basats en els Shared Socioeconomic Pathways (SSP) en particular l’SSP2 que ja vaig comentar en un post anterior. El SSP2 és el que prenen com a referència i, per oposició, en proposen un de «resposta» en el que es proposen actuacions per fer front a l’escenari de referència. Cal dir que aquest escenari de referència és coherent amb les projeccions de la FAO pel que fa al consum i producció d’aliments fins l’any 2050. Les projeccions utilitzant l’escenari de referència (SSP2) diuen que, si no es canvien les polítiques, fins al 2050, la producció de menjar i d’energia podria incrementar un 60% i el consum d’aigua un 20%, conduint tot això a una més gran pressió en el medi ambient i, en conseqüència, a una molt més gran degradació de recursos. En l’article ens dona algunes receptes per revertir aquesta tendència. (Incís: com veureu, aquest article no té en compte una limitació de recursos estricta, es limita a la comptabilitat confiant en que es podrà arribar a aquests nivells de consum).

En aquest treball la metodologia és interessant perquè es combinen els models per fer projeccions amb estimacions dels diagrames de shankey per veure ‘ineficiències’ del sistema. Segons les anàlisis es proposen quatre eixos de millora:

1) Canvi de dieta. Es recomana un canvi a dietes amb menys consum de carn. Actualment, hi ha una relació directa entre la tendència a incrementar el consum de carn i l’increment del nivell econòmic (més rics implica menjar més carn): el consum de productes càrnics, sucre i olis incrementa a mesura que els ingressos incrementen. En promig, a partir d’uns ingressos per càpita de USD10000/any l’ingesta de menjar incrementa considerablement. En les projeccions es fa palès que l’increment en consum és degut a que les regions en vies de desenvolupament canvien de dieta cap al consum de proteïna animal, la qual és extremadament ineficient en l’ús de recursos (com els usos del sòl i l’aigua), en parlarem en un post futur. El detall afegit és que, a més, aquesta dieta és menys saludable. Equivalentment al que passa amb el consum de menjar, es dóna amb l’increment del consum d’energia. Tant el consum de menjar com el d’energia es preveu que pugin un 60% en el període que va del 2015 al 2050. Els autors recomanen que, per fer front a aquest increment en el consum d’aliments, cal canviar la dieta a una menys intensiva en el consum de proteïna animal. Una reducció moderada en el consum de proteïna animal (seguint la dieta Willett) porta dues conseqüències: la primera, una dieta més saludable, la segona una reducció del 30% en producció d’aliments respecte l’escenari base.

2) Increment en el rendiment i l’eficiència agrícola. Alguns estudis apunten que és possible incrementar la producció agrícola en un 15% comparat amb l’escenari de referència en els països en vies de desenvolupament, utilitzant una millor gestió de l’aigua i els nutrients i amb una millora de l’assessorament d’experts i la intensificació de la producció animal.

3) Reducció de les deixalles i del menjar que es malbarata. S’estima que un terç de la producció d’aliment mundial es malgasta. Particularment aquest malbaratament és més gran en els països rics, tot i que en els pobres també es produeix. El principals punts de malbaratament en la cadena són el post-collita, processat i transformació. Els càlculs mostren que la reducció del malbaratament de menjar a la meitat (15%) portaria a una reducció de la producció d’un 8%, en usos de la terra de 5% i en ús d’aigua en un 5%, amb caigudes de emissions similars.

4) Polítiques climàtiques. En aquest punt, l’article apunta la necessitat d’integrar les polítiques de reducció d’emissions amb les estratègies anteriors i amb les tecnologies de Captura i Emmagatzematge de Carboni (CCS) per tal d’entrar en el que es coneix com emissions negatives més enllà del 2050 i així compensar les emissions intensives que hem produït (i es preveu de produir). Així l’article suggereix l’ús de la bio-energia el CCS i l'aforestació.

En general doncs aquest treball recomana unes anàlisis i respostes integrades per fer front a l’Emergència Climàtica, la crisi ecològica i de recursos. En l’article s’analitzen l’energia, l’aigua i el menjar com variables clau per fer un estudi de partida, tot i així, ja s’intueix que és un primer pas i que caldrà més produnditat en les anàlisis, en concret la seva regionalització i localització depenent de l’àrea geogràfica i del ritme al qual es pretengui navegar la transició.

Nota final: aquest article no assenyala directament els problemes de manca de recursos (apunta cap a un creixement de la producció d'energia i altres recursos) però el trobo interessant perquè, tot i ser negacionista de la crisi de recursos, fins i tot en una dinàmica BAU ja es veu (si s'és honest intel·lectualment) que no podem seguir de cap manera en aquest camí. Des del meu punt de vista aquest article fa paleses les contradiccions del sistema, perquè tot i les suggerències en canvi de dieta, reducció del malbaratament, etc. no qüestiona la lògica econòmica actual... tot arribarà. 

Salutacions,

SZD

Hybris

(https://en.wikipedia.org/wiki/Nemesis#/media/File:Alfred_Rethel_002.jpg)

Benvolgudes lectores,

Aquest post és una auto-crítica que vol ser constructiva i extensiva a tot el moviment ‘peakoiler’. El que diré ve de l’experiència directa del meu dia a dia amb la comunitat científica que tracta la transició renovable, les reaccions del públic quan faig divulgació, la interacció amb amics i familiars i amb els alumnes de la universitat.

La majoria de gent que es conscient del problema de l’esgotament dels recursos entén i accepta que tenim devant un problema descomunal, les tres crisis, de les quals he parlat en aquest bloc, ens posen devant d’una situació d’emergència com no ha tingut mai la humanitat, aquest problema i la seva dimensió, complexitat i implicacions fa que la majoria de gent honesta reconegui que el canvi climàtic, la crisi energètica i el col·lapse de la biosfera tal com la coneixem fan que hàgim de canviar el paradigma actual. Cal acceptar això com un malalt cal que accepti la seva malaltia per poder guarir-se. Cal acceptar que les receptes fàcils no tenen cabuda en una societat complexa com ho és l’actual i cal acceptar que les implicacions de la no acceptació d’aquesta situació comportaran a mitjà i llarg termini més patiment que si ho acceptem. Però realment ho acceptem o, en lloc d’acceptar, estem negociant?

La reacció ‘peakoiler’. Fa temps vaig fer una taxonomia del ‘peakoiler’ que ens il·lustra en un to divertit, quines són les diferents posicions que prenem devant d’aquest problema sense solució. Però cap d’elles planteja una acció concreta més enllà de mesures individuals i actituds personals: consumir menys i de proximitat, intentar reduir el transport, reciclar, votar opcions (gairebé inexistents) que promogin canvis polítics i socials a nivell més profund, etc. En particular, a nivell local també hi ha inciatives molt lloables com els pobles en transició o la permacultura, de les quals ja n’hem parlat en aquest bloc. Tantmateix, aquestes opcions locals són difícilment escalables. D’altra banda, aquestes ‘opcions’, ens treuen de la inèrcia a la que ens porta el dia a dia? O només ens tranquil·litzen superficialment? Perquè, en realitat, som conscients de que no podem canviar el rumb d’aquest vaixell, com tampoc es va poder canviar el rumb del Titànic?

Formularé la qüestió d’una altra manera, seguint la idea que introdueix l’Antonio Turiel en el seu bloc aquí i aquí. Suposem que tenim una entrevista amb un polític important, que realment té el poder de prendre decisions que seran implementades. Què li diríem? Quines mesures concretes li proposaríem per fer front a la situació i que, a més, fossin possibles sense que es jugui la seva posició? Realment serviria de res? Ja veiem que estem en un atzucac. El problema bàsic que tenim és que sabem el punt de partida B (la situació actual de BAU) i el punt d’arribada R (una hipotètica societat resilient i amb menys requeriments materials i energètics) però no hi ha una proposta estandard, clara i consensuada en les vessants tècniques, socials, econòmiques, filosòfiques (ètiques i conceptuals) que ens permeti delimitar un camí clar del punt B (BAU) al punt R (Resiliència). Fins fa poc pensava, com molts dels meus companys, que calia un canvi cultural, per tal d’evitar les tendències que apunten alguns articles recents (per exemple, sobre feixisme o sobre els cicles històrics i decadència d’occident). Pensava que calia arribar a una societat formada per uns individus que basin la seva cosmovisió en un esquema conceptual diferent i, sobre aquesta cosmovisió (conceptual-filosòfica-ètica) construir una cultura diferent a l’actual, en la línia del que ofereix l’ecosocialisme o l’ecofeminisme. I en aquest sentit tenim doncs diagnosis més profundes, sobre tot de les errades de la visió actual, i una d’elles és reconèixer, honestament, fins a quin punt n’estem d'impregnats d’aquesta visió sistèmica extractivista-materialista.  De treballs que van en aquesta línia tenim els de Saral Sakar i, a nivell estatal els de'n Jorge Riechmann  amb el seu ecosocialisme descalç o  l'ecofeminisme de Maria Mies, Vandana Shiva o Yayo Herrero, entre d'altres. Però, des del profund respecte i admiració que m'inspiren aquestes visions i treballs, penso que cal anar un pas més enllà, ja que la visió actual (capitalista-materialista) i, tristament, les seves alternatives (ecosociolisme i ecofeminisme) no han aconseguit canviar estructuralment la situació respecte a les etapes anteriors de la història, on el pensament màgico-religiós dominava. L’actual religió materialista, en les seves dues vessants (capitalisme i marxisme) no és més que l’evolució del punt de vista religiós dels segles anteriors, actualitzats als segles XX i XXI. Així doncs, de manera genèrica, podríem dir que aquesta visió religiosa materialista i individualista actual fa pensar (erròniament) que la Natura es competitiva i que la civilització i cultura actual és, no només lícita, sinó desitjable per l’interès general, perquè està d’acord amb l’entorn natural. Això és en la base dels nostres patrons de comportament individual i, per interacció d’individus, dels col·lectius.

Actualment crec, cada cop més, que estava equivocat. Pensava que es podia construir una nova visió basant-nos en més coneixement, en fonamentar-nos en la realitat biofísica i aplicar, racionalment, les conseqüències del que sabem que funciona (a petita escala). Però estava equivocat. I penso que l’equivocació, en part, ve de creure que només profunditzant en l’analisi dels problemes (en tots els àmbits del coneixement) es pot contribuir a gestionar millor el col·lapse, a navegar la transició. Al cap i a la fi, aquesta creença en la potència de l’anàlisi racional és un tipus de prepotència social, i de la cultura occidental en particular. Aquesta hybris, alimentada per la ciència i la tecnologia és en l’arrel dels populismes i, al capdavall, dels cicles de civilització. Fem anàlisis acurades d’una part del problema, però donant-ne per vàlida sense discussió una altra de fonamental: l’assumpció implicita de la nostra capacitat (com a civilització) d’anar més enllà de l’atzucac en el que ens hem posat. El feixisme, i el populisme, no han vingut per a quedar-se (que també) sinó que sempre han estat aquí, en forma d'aquesta prepotència, només cal analitzar com el sistema actual ha utilitzat la desigualtat i la injustícia sempre per a creixer i mantenir-se. I això es fa palès quan els que critiquem aquest sistema, som incapaços de proposar una transició suau, no traumàtica, des del punt B al R. Més enllà d’aquesta transició, intentem veure el període actual com un dels nobrosos cicles de la història, tal com es suggereix en l'espiral de la energia o en els treballs de Spengler, però aquests ‘cicles’ ho són en un context de desigualtat permanent, d’injustícia, des de fa segles.

Penso que hem estat i som, massa prepotents, emborratxats pel record i la sensació de poder que dóna la tecnologia i els ‘assoliments’ passats, pensem (en major o menor mesura) que serem capaços de redreçar la situació actual, en la seva versió més tecno-optimista (sigui fòssil o renovable) o, al menys, de preservar-ne si més no el millor, alguns trets que ens ajudin en un futur que es planteja,  cada cop, més negre. En aquesta embriaguesa social, no podem reconèixer que no hem estat ni som capaços de proporcionar condicions dignes ni tant sols a tots els humans (no parlem dels animals i de la Natura en el seu conjunt) precisament en el període de la humanitat on hem tingut més recursos al nostre abast. Cal que reconeixem clarament el fracàs que estem tenint a tots els nivells.

Tal com he dit, i hi inisteixo, aquesta no-acceptació ve de l’orgull de la nostra civilització que, veient-se com igualitària, fraternal i amb llibertat individual, en realitat és violenta, corrupta i injusta. Degut a això, no reconeixem el fat al qual ens enfrontem, i, tal com succeeix als mites clàssics, en el zènit de la nostra civilització, embriagats d’hybris, s’abraona sobre nosaltres la nostra pròpia nèmesi.

Però devant de la situació actual, què cal fer? Hi ha alguna actitud que no ens porti a la depressió i/o al nihilisme? Des del meu punt de vista, el primer que cal és obrir la perspectiva més enllà d’una actitud pessimista. Com habitants acomodats en una societat insensible i malaltissa, amb tendències psicopàtiques, cal que pensem que, degut a aquest col·lapse, el malson s’està acabant. La civilització que ha deslegitimat els valors humans i ens ha alienat com éssers vius pensant-nos com entitats artificials sense cap sentit més que el plaer immediat, que ha entronitzat la mentida (post-veritat en diuen), la violència, el robatori i el patiment de tot tipus i arreu (al tercer i al primer món) és a punt d’acabar. Aquest malson és a les acaballes i, com a la majoria dels malsons, el despertar ve de la auto-consciència que el que estem vivint no és la realitat o, si ho voleu veure des d’un altre punt de vista, que la història que ens han explicat era falsa, hem viscut en una il·lusió, en una pel·lícula de Hollywood. Tot això ara s’està esfondrant i apareixerà un paisatge diferent, una nova narrativa, una sortida al final d’aquest recorregut. Allò que s’albira al final del tunel és diferent, anem a un món més clar, més humà i, sobretot, molt menys prepotent. Però, com encarar aquest final del malson? Això ja és tota una altra història que deixo per a un post posterior...

Salutacions,

SZD

El transport en un sistema 100% renovable: costos i implicacions.

Benvolgudes lectores,
En aquest post faig un petit resum d’un article que hem publicat una part del grup MEDEAS de l’ICM (l’Antonio García-Olivares, l’Oleg Osychenko i jo mateix), que ha sortit publicat recentment sobre el transport en un sistema 100% renovable. Aquest article és un resultat del projecte MEDEAS, en particular, dels treballs que vam fer per analitzar un dels colls d’ampolla en la transició a un sistema socio-econòmic no fòssil. Els resultats preliminars amb models com el predecessor del model MEDEAS, el WoLim, ja apuntaven a que el transport en la nostra societat globalitzada serà una de les qüestions més importants a resoldre per fer front al pic i disminució progressiva de la producció d’energia fòssil. Cal aclarir que els problemes més grans que genera la dependència fòssil del transport (bàsicament petroli) no es centren només en els viatges que podem fer per desplaçar-nos per anar a treballar o de vacances, pensem, sobre tot, en el transport de totes les matèries primeres industrials, alimentació, materials per infrastructures, etc. que caldrà adaptar per mantenir una hipotètica economia global funcionant. L’exercici de l’article és doncs, assumint el BAU (Bussiness as Usual, negocis com sempre o fer com sempre hem fet) veure quins costos (energètics) i quines implicacions tindria fer el canvi de fòssil a renovable sense tocar res més. Aquest canvi bàsicament es basa en substituir allò que funciona amb motors de combustió per motors elèctircs. Veiem-ne un breu resum (pels detalls us recomano llegir tot l’article).

En aquest treball es fa una revisió des del punt de vista energètic i tecnològic dels sistemes de transport que s’han proposat com alternatives provades als mitjans de transport que utilitzen els combustibles fòssils i a les previsions per entrar en una era post-carboni. Prenem com hipòtesi un sistema de transport igual que el que teníem a nivell global l’any 2014.

En un càlcul conservador, si aquest sistema fòssil el substituïm per un de renovable, s’estalvia un 18% de l’energia consumida (aquí parlem del cost del consum per ‘moure’ persones i mercaderies, no del cost de l’adaptació de totes les infrastructures associades al transport i subministrament d’energia per a aquest transport). Aquesta reducció vindria d’una reducció del 68% en el consum d’energia en transport terrestre, però que es compensaria en part per un increment en el consum d’energia del transport marítim (163%) i aeri (149%). Aquests increments en el transport marítim i aeri venen de la impossibilitat, amb les tecnologies actuals, d’electrificar-los, és a dir, caldria mantenir aquest transport en sistemes de combustió però, en aquest cas, passant al gas natural, que es produïria a partir d’electricitat generada per fonts renovables. A aquesta hipòtesi cal afegir que assumim una reducció del transport aeri del 50%. Això es deriva de la necessitat de produir gas natural a partir de l'electricitat per alimentar els motors d'avions i vaixells, la qual cosa suposa forts augments de preus d'ambdós tipus de serveis i la disminució del transport intercontinental, cosa que pot produir una reubicació de l'activitat econòmica. L'ús d'hidrogen per a l'avió en comptes de metà estalviarà energia, tot i que a costa de ltenir un combnustible menys segur. D'altra banda, l'ús del combustible per avions augmentaria el consum del sector aeri un 317% en relació amb el seu consum actual i faria que aquest sector consumís un 47% de la demanda energètica del transport total. Això tindria un efecte dramàtic i probablement insuportable sobre els preus i la mobilitat aèria. Per mantenir els preus dels vols a un nivell similar al d'avui, la ràtio d'energia consumida pel sector aeri en relació amb l'energia total disponible hauria de ser similar a la de l'economia actual, al voltant del 3% (IEA 2014). Una futura economia 100% renovable, capaç d'oferir el mateix servei que l’economia fòssil contemporània exigirà al voltant del 87% de l'energia d'aquest últim; això suposaria 342110 PJ (Peta Joules) de consum final per produir serveis similars als de l'economia del 2014. Si el 3% d'aquesta energia (10019 PJ) ha de ser consumit pel sector aeri, això significa que el sector aeri renovable hauria de tenir un 35% de la mida del sector aeri del 2014 i consumiria un 35% l'energia per al sector 100% renovable. Una fracció més gran implicaria un augment dels preus. Tantmateix, projectar la mida exacta i els augments de preus que un futur sector aeri toleraria és un tema complex que requeriria una anàlisi socioeconòmica més enllà de l'abast d'aquest estudi, així doncs hem assumit un escenari amb un 50% del nombre d'aeronaus del 2014 com a plausible.

Atesa la manca actual d'infraestructures aeroportuàries per emmagatzemar metà o hidrogen, en les pròximes dècades, pot ser necessari un ús més gran dels biocombustibles a reacció per mitigar la petjada de carboni d'acord amb les recomanacions de l'IPCC . No obstant això, en una economia 100% renovable, la construcció d'aquestes infraestructures i l'ús de metà o hidrogen seria una opció més econòmica i estalviarien una quantitat important d'energia.
La transició cap a un transport aeri i marítim 100% renovable no suposaria cap estalvi energètic o monetari en comparació amb el sistema actual. Per tant, des d'una perspectiva de racionalitat econòmica, la substitució dels combustibles fòssils en el transport ha de començar amb el transport terrestre, on estalviaria una major quantitat d'energia i CO₂ a un cost menor i deixaria la conversió renovable completa d’aquests dos sectors fins a més tard.



Pel que fa al transport terrestre, hem suposat dues alternatives: (i) vehicles amb bateries, (ii) vehicles per vies o amb catenària. Una alternativa als punts de recàrrega per a vehicles elèctrics seria l'anomenat sistema de Vehicles Elèctrics per Vies (TEV de les sigles en anglès: Tracked Electric Vehicles). Es basa en una idea de l'inventor Will Jones, que busca construir autopistes especials en les quals els automòbils no només es recarreguen mentre es mouen, sinó que també es condueixen de manera autònoma (amb un sistema de navegació incorporat al vehicle). Aquestes carreteres evitarien la congestió del trànsit, ja que els cotxes podrien viatjar en una mena de trens de vehicles. Els cotxes es recarreguen durant el recorregut utilitzant un sistema elèctric tipus Scalextric, o "bimotor", instal·lat al centre del carril. Gran part de l'electricitat podria venir de panells solars situats a sobre o a la mateixa carretera. El desplegament global d'aquest sistema seria car, però permetria una reducció significativa de la mida de les bateries amb el corresponent estalvi de metalls escassos.
Si es tria un sistema TEV, la seva inversió de capital seria de 5,3 x 10¹³ USD (dòlars EUA), superior a la inversió en renovació de flotes de transport. En aquest cas, la inversió total seria de 9,8 x 10¹³ USD i la taxa d'inversió hauria de ser del 2,2% del producte mundial brut per any.
Les inversions en infraestructures de transport global entre 2014 i 2025 s’han calculat en 14 x 10¹² USD, equivalent a 1.4 x 10¹² USD l'any com a mitjana dels pròxims anys. D'altra banda, la producció mundial de fabricació de vehicles va ser de 66 milions de vehicles i gairebé 2 x 10¹² euros de facturació global el 2005. El 2016, la producció mundial de vehicles va ser 95 milions de dòlars. Per tant, si la taxa de renovació per vehicle s'ha mantingut constant aproximadament, la facturació global hauria de ser actualment de 2,9 x 10¹² euros o 3,5 x 10¹² USD l'any. Aquesta xifra es pot considerar igual a la despesa anual de vehicles nous. Si la transició té lloc en un termini de 30 anys, el cost anual de renovació de la flota de vehicles seria del 34% de les despeses anuals actuals de vehicles nous. Per tant, aquesta substitució és factible i es pot considerar part de la renovació habitual de la flota de transport. D'altra banda, les inversions en infraestructures anuals en punts d'emmagatzematge i recàrrega de gas representarien el 0,4% i el d’un sistema TEV, el 126% de la inversió en infraestructura de transport actual. Així, una electrificació global de la xarxa viària exigirà un esforç d'inversió addicional del 40% respecte als nivells actuals.
A curt termini, l'escenari (i) (vehicles amb bateries) té l'atractiu d'un cost reduït, però pot mantenir o fins i tot augmentar la massificació d'automòbils a les nostres ciutats i, a llarg termini, pot provocar un fort increment dels preus del níquel i el liti utilitzats en les bateries de cotxe. L'escenari (ii) vehicles elèctrics per vies (TEV), evitarà aquests problemes fent les bateries de cotxe més petites i que no siguin necessaris punts de recàrrega a les ciutats, tot i que a un cost molt elevat. Una tercera alternativa que eviti els problemes de congestió a les ciutats i les elevades inversions de capital és compartir cotxes (carsharing). Es tracta d'un sistema de lloguer d'automòbils per períodes curts de temps (tan curt com una hora) que evita la necessitat de propietat dels automòbils i que podria reduir la flota d'automòbils de passatgers en un ordre del 69%, augmentant el temps mitjà d'ús per a cada cotxe. A més, maximitzaria l'ús dels cicles de bateria. Aquest tipus de sistema sembla adequat a la disminució del poder adquisitiu de les classes mitjanes que s'ha observat als països desenvolupats des del 2008 i als preus relativament alts dels cotxes elèctrics actuals.
En l'escenari (i), l'energia embeguda necessària per a la transició del transport és 16415 PJ, el 91% per a vehicles, el 2.4% per als avions, el 2,9% per a vaixells, l'1,2% per a l'electrificació de ferrocarrils, l'1,8% per a l'emmagatzematge de gas i el 0,2% per punts de recarrega. Això equival al 4,2% de l'energia secundària (en els punts de consum) produïda el 2014 i al 16% de l'energia secundària consumida pel sector del transport el 2014. Si la transició es produís en un termini de 30 anys, la inversió seria d'aproximadament el 0,1% de l'energia secundària total anual (0,5% de l'energia consumida per transport per any). En l'escenari (ii), aquestes xifres serien del 9,7% de l'energia secundària de 2014 i una inversió del 0,3% de l'energia secundària de 2014 per any.
La nostra estimació no considera nous requisits d'infraestructura per a l'alimentació del sistema d’electricitat a gas. La transició també hauria d'anar acompanyada d'una nova infraestructura per a la producció d'energia renovable, la redundància dels sistemes energètics (renovables) i les xarxes intel·ligents per interconnectar els llocs de producció, emmagatzematge i consum elèctric. Les inversions de capital i energia necessàries per a la nova infraestructura necessària per a una economia 100% renovable, no s’estudien en aquest treball. No obstant això, el fet que l'energia incorporada al capital fix de les infraestructures de transport sigui només una petita fracció de l'energia secundària utilitzada anualment per l'economia, suggereix que la nova infraestructura no serà la part principal del problema en una transició 100% renovable.

El cost total de capital de la nova flota de vehicles, vaixells, trens electrificats i avions seria, amb els nostres supòsits, 3.9 x 10¹³ USD,  un 88% per a la construcció de la flota de vehicles, un 8% per a la nova flota d'avions, un 2,8% per a la nova flota de vaixells i 1,2% per a la nova infraestructura elèctrica del ferrocarril (locomotores i catenàries). La incorporació de les estacions de recàrrega i la infraestructura de transport de gasos no canviaria de manera visible aquests resultats.
Si prenen com a referència el producte mundial brut: 74 x 1012$ USD1990 (dòlars de l'any 1990) el 2016,  que equival a 13.6 x 10¹³ $ USD2016 (dòlars de 2016). La nova infraestructura, costaria el 33% del producte brut mundial de 2016. Si això s'aconsegueix en un termini de 30 anys, la taxa d'inversió anual hauria de ser del 1,1% del producte mundial brut per any (amb les hipòtesis que hem proposat en aquest estudi). Atès que la formació del capital mundial és el 25% del producte mundial brut, aquesta inversió sembla factible, tot i que hauria d'anar acompanyada d'una inversió similar en infraestructures de producció d'energia renovable.

Els mercats estan invertint cada vegada més en la producció i el transport renovables, però no amb els increments anuals necessaris per evitar un canvi climàtic irreversible. El necessari canvi tecnològic profund i les inversions en la implementació per a l'electrificació del transport suggereix que cal un esforç decisiu en l'àmbit polític i pràctic dels governs. Això planteja reptes immediats, en part esmentats aquí, que poden requerir polítiques decisives i nous enfocaments per assolir els objectius projectats per donar suport a la descarbonització del sistema de transport.

Les restriccions principals de materials escassos que poden posar en perill el desenvolupament a gran escala de bateries a bord, motors elèctrics, piles de combustible i aeronaus renovables són: les reserves limitades de liti i níquel, les reserves de coure limitades, l'ús de metalls rars com platí i pal·ladi en cel·les de combustible i els alts costos d'energia per sintetitzar combustibles aeronàutics a partir d'electricitat.



Recomanem doncs un conjunt de mesures per part de governs i societat civil per anticipar aquests riscos:

• Substitució de la major part del transport terrestre interurbà actual, que es basa en camions i cotxes particulars, mitjançant trens elèctrics per a mercaderies i passatgers.
• Ús de vehicles elèctrics només per a transport de curta distància entre ciutats sense alternativa de transport públic.
• Ús limitat dels vehicles elèctrics, que es tradueix en una flota relativament petita. La mida actual podria considerar-se un límit superior, però no solucionaria els problemes de congestió a les ciutats, podria augmentar els preus de metalls importants com Ni i Li, i podria posar en perill la seva disponibilitat per a altres usos industrials. S'hauria de donar prioritat al transport públic electrificat.
• Ús de les piles de combustible només quan la demanda d'autonomia i potència del vehicle ho exigeixi.
• Reducció de flotes d'aviació a favor de (i) sistemes ferroviaris i (ii) transport marítim, en aquest ordre.
• La reorganització i la reducció del trànsit marítim, ja que els vaixells de càrrega serien els principals consumidors de combustibles a partir d'ara i les piles de combustible d'hidrogen i biogàs en el futur.
• Optimització de la logística i el treball, per reduir la demanda de viatges.
• Desplaçament de "modes" de transport d'alta a baixa intensitat energètica. Els paràmetres apropiats per quantificar aquests modes d'intensitat i priorització serien de kWh per cada passatger-km i kWh per Tm-km.
• Millora de l'eficiència energètica, no només mitjançant l'ús de les millors tecnologies disponibles, sinó també mitjançant l'actuació en infraestructures de transport urbà i públic. El foment del TaaS (transport com servei) i l'intercanvi d'automòbils tenen un gran potencial per reduir la demanda d'energia i materials per al transport per carretera.

Algunes de les limitacions de la present anàlisi inclouen la incertesa, imprevisibilitat o dificultat de projectar els següents factors:

• Tecnologies disruptives que puguin substituir recursos crítics o alleujar el dèficit energètic.
• Evolució de la distribució demogràfica i migracions forçades pel canvi climàtic i futures guerres.
• Evolució de la desigualtat econòmica, que podria obstaculitzar les inversions renovables en molts països.
• Decisions polítiques i de mercat que fomentin camins específics de transició del transport actual de combustibles fòssils al transport elèctric. Consens sobre la disposició dels estats a tot el món en el desplegament d'una economia descarbonitzada, que pot traduir-se en diferents escenaris de com es finança i fomenta la transició.
• Recursos econòmics disponibles en futurs escenaris de crisis climàtiques i ambientals.

Una altra conclusió d'aquest estudi és que un sistema de transport renovable és factible, però no necessàriament compatible amb el creixement exponencial habitual del consum de recursos. Estem entrant en una època on les inversions requerides en les pròximes dècades suposaran l'ús de grans fraccions de les reserves de metalls importants com Cu, Ni, Li, Pt i Pa. Alguns d'aquests metalls (per exemple, Pt i Pa) tenen propietats físiques específiques que els fan essencials. Per tant, qualsevol política per a la transició renovable necessària ja no es pot basar exclusivament en preus i incentius, sinó que ha de considerar també les reserves geològiques i l’escassetat dels materials. En els propers 50 anys, la manca d'elasticitat de les reserves metàl·liques probablement accelerarà la necessitat de dissenyar una economia post-capitalista que utilitzi noves eines econòmiques. Algunes d'aquestes eines serien l'ús d'indicadors geofísics i de sostenibilitat, l'abandó del PIB com a principal indicador de l'èxit econòmic, la incorporació a l'economia de la planificació a llarg termini i l'avaluació ambiental científica i, sobretot, la introducció de nous mecanismes que puguin crear prosperitat sense augmentar necessàriament el consum de recursos i materials.



Salutacions,
SZD

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 

Petits gestos

Benvolgudes lectores,
El post d'avui l'escriu un lector del bloc i del llibre 'Per què la crisi no acabarà mai', en Xavier de la Encarnación. Parla sobre la importància d'anar més enllà dels petits gestos per aconseguir avançar en la tant necessària transició cultural per adaptar-nos als temps actuals i futurs. Curiosament ell fa referència a un personatge del qual també en vaig fer un post, podeu comparar les dues visions. Us deixo amb en Xavier.
Salutacions,
SZD

Els petits gestos són poderosos... però manifestament insuficients 

L'any 1994, TV3 va popularitzar un personatge conegut com el «capità enciam», que (amb un punt d'ingenuïtat deliciós) provava de conscienciar els espectadors de la importància del reciclatge i l'estalvi energètic per preservar el medi ambient. Més de vint anys després, els problemes mediambientals són cada cop més greus i evidents, però el missatge ecologista mainstream no sembla haver-se sofisticat pas gaire: el futur del nostre planeta sembla seguir depenent de les accions que tots nosaltres fem a títol individual, un ventall d'accions, a més, força limitat. Aquest missatge es troba tan arrelat dins la consciència col·lectiva, que és també la primera línia d'actuació proposada per la majoria de les persones quan descobreixen els reptes que, com a societat, ens planteja l'arribada del pic del petroli. Podríem plantejar-nos per què ha tingut tanta força aquest missatge que fa recaure en les accions individuals el futur del nostre planeta, i una resposta plausible seria que el seu èxit va lligat al fet que apel·la a la individualitat en una societat i un model econòmic que ha fet de l'individu i la individualitat el seu leitmotiv. Per tant, aquest tipus de discursos encaixen a la perfecció en el nostre model social, sense qüestionar-lo. Però considero que aquest tipus de missatge és contraproduent per diversos motius. N'esmentaré només dos: Una de les conseqüències d'aquesta omnipresència de l'apel·lació a l'actuació individual, és que molts de nosaltres hem acabat sobrevalorant l'impacte de les nostres accions, especialment d'aquelles quotidianes i que ens resulten més fàcils de fer (apagar el llum, reciclar, etc.), que són les habitualment publicitades per les administracions públiques. Així, ens hem acabat creient que els petits gestos són la solució, sovint deixant de banda aquells comportaments que poden resultar més rellevants des del punt de vista mediambiental i d'estalvi energètic. Un exemple paradigmàtic d'aquest comportament ens el mostren els resultats dels successius eurobaròmetres sobre actituds mediambientals. De manera continuada, veiem que les accions considerades més importants per la ciutadania són el reciclatge (de manera molt destacada), reduir el consum d'energia a les llars i fer servir el transport públic. Mentrestant, mesures amb un major impacte en termes de consum energètic com aplicar criteris mediambientals en el moment de fer grans compres (habitatge, sistemes de calefacció, viatges, vehicle privat, etc.) o aquells relacionats amb els hàbits de consum o alimentaris (difícilment es podria exagerar l'impacte del sistema agroalimentari sobre el medi ambient i sobre el consum energètic mundial) són poc esmentades. L'altra conseqüència, potser encara més nociva, és l'efecte desmobilitzador que té en bona part dels receptors d'aquest missatge, que es revela en afirmacions del tipus: «jo ja faig el que he de fer, la resta no és a les meves mans». Quan el missatge és que la nostra responsabilitat és actuar fent petites accions quotidianes, la invitació a renunciar a l'acció col·lectiva esdevé massa atractiva. D'aquesta manera, es menysté la importància d'intervenir en els afers públics per produir els necessaris i profunds canvis socials que requereix la situació en què ens trobem immersos. Els petits gestos associats a l'estalvi energètic, el reciclatge i l'eficiència són tan desitjables com necessaris per construir una societat funcional en un escenari en què haurem de viure amb una reducció significativa de l'energia disponible. Però amb això, malauradament, no n'hi haurà prou.

XEG 

El projecte Europeu MEDEAS: recerca sobre la necessària transició energètica

Benvolgudes lectores (1),
En aquest post m'agradaria presentar el projecte europeu MEDEAS. Ho vull fer però des d'una perspectiva diferent a la que s'entén per divulgació científica més convencional i, per tant, sortir una mica de l'estil més fred i objectiu que, per deformació professional, tenim tendència a mantenir com a norma la gent del meu ram. Així doncs us en faré cinc cèntims des del punt de vista de qui l'ha escrit i el coordina. Si en voleu trobar una versió més objectiva, amb les línies de recerca principals i els objectius científics podeu consultar tant la web del projecte com l'article que he escrit per la revista 15/15\15.
Les lectores que segueixen els meus posts hauran vist que, com tothom que escriu regularment en un mitjà de comunicació, mantinc unes certes dèries en explicar i intentar divulgar les causes inherents de les crisis que estem patint. El missatge sempre acaba sent que cal actuar, cal implicar-nos, cal funcionar com individus que transformem el BAU. Doncs bé, seguint una mica aquestes dèries, fa cosa de tres anys vaig decidir que, a més de divulgar i conscienciar sobre aquesta temàtica, potser podia contribuir amb el meu granet de sorra en un altre camp, el de la recerca, per implicar-me més en la necessària transformació social i econòmica. I seguint doncs aquesta idea em vaig plantejar preparar un projecte de recerca per poder investigar quins serien els passos necessaris per fer una transformació de la nostra societat de la magnitud que cal fer. Com que els aspectes a estudiar són molts, em vaig centrar en allò que estava més relacionat amb la meva activitat científica d'aquell moment (de fet, encara hi continuo treballant en aquesta activitat, però cada cop menys): els models oceànics de simulació per ordinador i l'anàlisi de patrons i comportaments complexes a partir de mesures. La idea que tenia era construir un model de simulació de l'evolució de la producció d'energia, dels recursos i de variables econòmiques i socials a nivell global, per després poder-lo aplicar a parts específiques del món (Europa o països concrets). Les lectores informades ja intuiran que existeixen molts models que estudien aquestes qüestions. Un model tradicional en aquesta línia a nivell global és el World3. De fet, la idea no era (ni és) fer un altre model semblant al World3 és, més aviat, prendre'l com una inspiració per veure de crear una eina que vagi més enllà d'un model com el World3, incorporant el coneixement actual en els camps energètic, social i econòmic. Caldria que fos una eina prou flexible i entenedora per poder ser utilitzada per persones que no siguin totalment especialistes en el camp de l'energia, per tal de que puguin contribuir-hi des de la seva perspectiva. Doncs bé, en aquest camí (que no ha estat precisament de roses) vam aconseguir (a finals d'aquest any passat) que la Comissió Europea ens financés el projecte MEDEAS, que va ser l'evolució de les idees que es van anar covant durant els dos anys anteriors. La idea del projecte va anar evolucionant i també el consorci inicial, que va passar de 5 institucions (ICM-CSIC , INSTM , CRES , CIRCE  i UVA ) a 12 (ICM, INSTM, CRES, CIRCE, MU, UVA, ARU, BSERC, IIASA, DUHA, AEA i B4Y). I ha passat de ser un projecte que es centrava en l'àmbit Mediterrani (amb dues institucions espanyoles, una catalana, una italiana i una grega) a ser un projecte amb institucions de 8 estats de la UE (Espanya, Itàlia, Grècia, Àustria, Bulgària, Txèquia, Bèlgica i Regne Unit) a tenir tot el domini en tota Europa. S'hi han implicat persones i grups prou importants com alguns dels que formem l'OCO  (l'Antonio Turiel, l'Antonio García-Olivares, el Quim Ballabrera i l'Emili García), n'Ugo Bardi, el grup de dinàmica de sistemes de la Universidad de Valladolid, el grup de l'Alicia Valero (CIRCE) i agencies d'energia i grups de recerca en sostenibilitat de diferents països a més d'una ONG i una empresa. En el procés per anar perfilant el projecte calia veure què podíem oferir a la recerca que actualment es fa en el camp energètic. I en la cerca de quin és l'estat de l'art me'n vaig adonar de dos punts per a mi molt importants i que vull compartir amb vosaltres.
Primer, és evident que existeixen nombroses iniciatives que tenen en compte el 'Peak Everything', que a Europa els plans d'implementació d'energies renovables i de transició energètica ja estan contemplats com estratègies futures. Només cal donar un cop d'ull al SET-Plan o al Energy Roadmap 2050. Aquestes iniciatives plantegen que pel 2050 es redueixin en un 80% les emissions de CO2, la qual cosa vol dir que Europa cal que implementi ambiciosos plans de desenvolupament d'energies renovables.
Segon, que hi ha una evident manca de transparència i de facilitat d'accés als models energètics més enllà de les agències d'energia estatals o àmbits acadèmics. La dificultat d'accés es dóna en dues vessants: el programari necessari per utilitzar aquests models és sota llicència privada-corporativa (fins i tot per utilitzar el model World3 cal comprar un software propietari: el Vensim). Per tant, si algú vol utilitzar el model que fa servir l'Agència Internacional de l'Energia (AIE) per fer les seves previsions o el model que s'utilitza a Europa (els quals es basen en un software conegut com TIMES-MARKAL) cal que pagui i s'endinsi en la complexitat d'uns models que requereixen molt de temps per aprendre'n l'ús. Així doncs, per una banda, un model complex requereix un temps d'aprenentatge llarg i un cert grau de coneixement previ i això fa que no tothom el pugui utilitzar fàcilment. Però per una altra banda, la producció d'energia es considerat un sector estratègic per a qualsevol estat i, al ser-ho, no es facilita l'accés a informació en aquest camp per a qualsevol usuari interessat. Tot això fa que, tot i que la majoria de recerca que es fa en aquest àmbit, està pagada amb els diners de tots, les eines que utilitza aquesta recerca no siguin públiques. Al final això re-alimenta el fet de que per comprovar o utilitzar els resultats de les simulacions de la AIE per a qualsevol estudiós o persona interessada que no pertanyi al col·lectiu 'propietari' d'aquesta eina, ho tingui difícil i li representi una despesa.
Detectades aquestes mancances, el projecte MEDEAS pretén posar a disposició de qualsevol persona interessada un model de simulació que sigui totalment públic, que es pugui utilitzar amb llicència GNU i programat en un llenguatge que sigui d'alt nivell i relativament fàcil d'utilitzar: Python. Aquest llenguatge és d'ús corrent actualment i amb ell es programen moltes aplicacions.
Per altra banda el MEDEAS també pretén incloure aspectes socials i econòmics en el model i crear una comunitat d'usuaris que vagi creixent, mitjançant un fòrum d'usuaris que pugui aportar els seus programes per a que puguin ser utilitzats per altres usuaris. La idea bàsica del projecte és crear una eina pública, pensada per que els propis usuaris la vagin modificant i expandint, seguint la filosofia de tot codi obert. Per aconseguir això, el MEDEAS té previstes activitats de divulgació com, per exemple la creació d'un MOOC o un formar un comitè assessor en la construcció i l'ús del model.
Finalment, en la part més tècnica, el model MEDEAS, parteix del WoLiM i tindrà tres sub-models: el model global, el model Europeu i finalment un model de país que serà una mitjana de tots els països de la Unió Europea.
Per acabar, deixeu-me sintetitzar en quatre punts allò que pretén el projecte MEDEAS:
1) Construir una eina informàtica per ajudar a la planificació de la transició energètica, tenint en compte aspectes socials, ambientals i econòmics.
2) Aquesta eina informàtica estarà a disposició de qualsevol ciutadà i estarà pensada per una audiència no especialitzada. El programari utilitzat serà Open Source (Python).
3) el model MEDEAS tindrà un disseny modular per estudiar diferents sectors economics i escales espacials. Amb aquest disseny es pretén que s'adapti a les diferents necessitats de cada usuari interessat.
4) Amb MEDEAS es pretén aportar una eina per poder dissenyar de manera més eficient polítiques que fomentin la transició cap a un nou model socio-econòmic basat en energies renovables i respectuós amb el medi ambient.

Us aniré posant al dia a través d'aquest bloc del avenços que anem fent en aquest projecte.
Salutacions,
SZD


(1) Seguint les recomanacions de la lingüista Carme Junyent, deixaré de desdoblar el gènere en els meus escrits.