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.
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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