OPINIÓN. Una nueva normalidad para afrontar los retos del cambio climático

Autor: José I. Ibarra
13/08/2020

Más del 90 por ciento del uso de energía en el mundo en la actualidad involucra calor, ya sea para producir electricidad, calentar y enfriar edificios y vehículos, fabricar acero y cemento u otras actividades industriales. En conjunto, estos procesos emiten una asombrosa cantidad de gases de efecto invernadero al medio ambiente cada año.

Reinventar la forma en que transportamos, almacenamos, convertimos y usamos la energía térmica, contribuiría en gran medida a evitar un aumento global de la temperatura de más de 2 grados Celsius, un aumento crítico que se prevé que incline al planeta en una cascada de escenarios climáticos catastróficos.

Y realmente necesitamos que esto se declare como una misión, similar a la voluntad manifestada de llevar un hombre a la luna, donde exista un esfuerzo concertado entre la comunidad científica mundial para lograr esa misión. Y la misión que nos toca ahora es salvar a la humanidad de la extinción debido al cambio climático. La misión está clara.

Pero hay un conjunto de retos a superar que nos han de ocupar la mayor parte del camino, si podemos o queremos abordarlos para resolverlos. El tiempo se acaba y necesitamos que todas las manos se pongan a la obra.

Lo primero a abordar es desarrollar sistemas de almacenamiento térmico para la red eléctrica, vehículos eléctricos y edificios. Es fundamental desarrollar un sistema que permita almacenar en la red el exceso de electricidad generado por las energías renovables para que pueda ser usado en un momento posterior. Esto permitiría que la energía renovable penetre en la red. Descarbonizar completamente la red reduciría las emisiones de dióxido de carbono en la producción de electricidad en un 25 por ciento. Una vez que se descarboniza la red, abrimos la descarbonización del sector del transporte con vehículos eléctricos. Entonces estaríamos hablando de una reducción del 40 por ciento de las emisiones globales de carbono.

El segundo desafío es la descarbonización de los procesos industriales, que contribuyen con el 15 por ciento de las emisiones globales de dióxido de carbono. Los grandes actores aquí son el cemento, el acero, el aluminio y el hidrógeno. Algunos de estos procesos industriales involucran intrínsecamente la emisión de dióxido de carbono, porque el proceso industrial en sí mismo libera dióxido de carbono para que funcione, en la forma actual. La pregunta es, ¿hay otra forma de realizar tales procesos, o pensamos en otra forma de hacer cemento o ideamos una alternativa diferente al cemento que haga su misma función?. Es un desafío extremadamente difícil, pero hay buenas ideas por ahí y necesitamos mucha más gente que piense en esto.

El tercer desafío es resolver el problema de la refrigeración. Los aires acondicionados y refrigeradores contienen químicos que son muy dañinos para el medio ambiente, del orden de 2.000 veces más dañinos que el dióxido de carbono en términos molares (químicos). Si el sello se rompe y ese refrigerante se libera a la atmósfera, esa pequeña fuga hará que el calentamiento global cambie significativamente. Cuando se tiene en cuenta a la India y a otras naciones en desarrollo que ahora tienen acceso a las infraestructuras eléctricas para hacer funcionar los sistemas de aire acondicionado, la fuga de estos refrigerantes sería responsable del 15 al 20 por ciento del calentamiento global para el 2050.

El cuarto desafío es la transmisión de calor a larga distancia. Transmitimos electricidad porque se puede transmitir con pocas pérdidas y es barata. La pregunta es, ¿podemos transmitir calor de la misma manera que transmitimos la electricidad?. Hay una sobreabundancia de calor residual disponible en las centrales de energía, y el problema es que dónde están los centros de producción y donde vive la gente son dos lugares diferentes, y no tenemos un conector que suministre directamente calor desde estas centrales de energía. Se podría satisfacer toda la carga de calefacción residencial del mundo con una fracción del calor residual generado in situ. Lo que no tenemos es el cable para conectarlos. Y la pregunta es, ¿alguien puede crear uno?

El último desafío son las envolventes de construcción de conductancia variable. Hay algunas demostraciones que muestran que es físicamente posible crear un material térmico, o un dispositivo que cambie su conductancia, de modo que cuando hace calor, pueda bloquear el paso del calor a través de una pared, pero cuando lo desee, podría cambiar su conductancia para dejar entrar o salir el calor. Estamos lejos de tener un sistema que funcione, pero la base está ahí. Ya hay algunas ideas innovadoras relacionadas con ladrillos recubiertos de fibras conductoras.

En resumen, tenemos entre 20 y 30 años antes de que terminemos en un camino ineludible hacia un aumento promedio de la temperatura global de más de 2 grados Celsius. Esto puede parecer mucho tiempo, pero no lo es si se considera que el gas natural tardó 70 años en convertirse en el 20 por ciento de nuestro mix energético. Así que imagine que ahora tenemos no solo que cambiar de combustibles, sino hacer una revisión completa de toda la infraestructura energética en menos de un tercio de ese tiempo. 

Necesitamos un cambio drástico, no ayer, sino hace años. Así que me temo que si seguimos haciendo las cosas como con la vieja normalidad, avanzaremos muy poco y llegaremos demasiado tarde y que, como especie, tal vez no sobrevivamos al retroceso de la Madre Tierra. ¿Es ese el legado que vamos a dejar a nuestros hijos?

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