Situación energética actual a nivel planetario y perspectivas de futuro

EL PETRÓLEO EN NUESTRAS VIDAS

Si los historiadores han definido a las diferentes etapas de la evolución social por los materiales que se utilizaban: Edad de piedra, Edad del cobre, Edad del Bronce, Edad del Hie-rro. Este momento histórico en el que nos encontramos, podría definirse perfectamente como la Edad de los Hidrocarburos o si lo prefieren, el Oleoceno.

Y es que todo lo que fabricamos en la actualidad está, de un modo u otro, formado por productos derivados del refino del petróleo. Los zapatos, los televisores, radios, interruptores, teléfonos móviles, botellas, los envases al vacío, los ordenadores, los discos, las gafas, los re-lojes, los coches y hasta las tapas de los retretes están formados por plásticos. Pero del petró-leo también se extraen otros productos de importancia capital, como el caucho sintético de los neumáticos, los fertilizantes con que abonamos nuestros campos de cultivo, insecticidas, con-servantes, medicinas, pinturas, colas, fibras sintéticas para el vestido, perfumes, cosméticos, y así hasta 3000 productos diferentes. Si pudiéramos hacernos a la idea de la cantidad de útiles que actualmente utilizamos en el uso diario y que salen del petróleo, nos daríamos cuenta de lo tremendamente absurdo que resulta quemar el petróleo en nuestros coches agotando unas reservas limitadas, en lugar de guardarlo como si fuera el más preciado de nuestros tesoros naturales.

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¡No se ustedes, pero yo me siento ciertamente como Nerón cada vez que arranco el motor de mi coche!

De todos modos el verdadero problema radica en que estamos agotando un recurso energético que siendo la base de nuestra economía es un recurso finito y lo dilapidamos a un ritmo cada vez más acelerado. Las propias bases de nuestra economía y por tanto de nuestra sociedad radican en la existencia de un abundante, barato y constante flujo de energía prima-ria, que nosotros nos encargamos de transformar en combustibles para el transporte terrestre, aéreo y marítimo, y en energía eléctrica con la que funciona toda nuestra vida cotidiana. Basta echar un vistazo al planeta de noche para observar en que zonas de la Tierra bulle la actividad humana.

Hagan la experiencia de pasar un día entero sin utilizar ninguna fuente de energía en sus ho-gares. Desenchufen el ascensor, el frigorífico, la lavadora, el microondas, la televisión, el telé-fono (¡También el móvil!), el ordenador, el aire acondicionado y la estufa, y por supuesto to-das las bombillas de la casa. ¿Cuánto tiempo resistirían viviendo en una ciudad en estas con-diciones?

La sociedad actual es una auténtica adicta a la energía y la posibilidad de desengan-charnos de ella es impensable. En la actualidad el 35% de la energía primaria que consumi-mos proviene del petróleo y el 79,5% del total lo conforman combustibles fósiles. Si nos ceñi-mos a los medios de transporte, la dependencia del petróleo es casi del 100%.

Sin energía no hay transporte. Ustedes no po-drían moverse de sus casas hasta el lugar de trabajo, los alimentos no llegarían de las granjas hasta los supermercados, los ejecutivos no podrían moverse de sus despachos y el mundo ente-ro se paralizaría.

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EL PICO EN LA PRODUCCIÓN DE PETRÓLEO:

El método Hubbert

King M. Hubbert es un personaje casi mítico dentro del mundo de la geofísica y la geología. En el año 1956, mientras trabaja en un laboratorio de investigación de la Shell Oil Company en Houston, Hubbert presentó modelos matemáticos que anunciaban que la cumbre de la pro-ducción petrolífera en los Estados Unidos llegaría a su punto máximo alrededor del año 1970. Esto, que en inglés es denominado “oil peak” o pico de la producción de petróleo, se repre-senta con una curva lógica con forma de campana, y viene a decir que pasado este punto, la producción tiende a disminuir de manera inexorable. En el momento de su predicción y pese a su prestigio, nadie tomó seriamente a Hubbert, siendo criticado e incluso ridiculizado, espe-cialmente por los economistas. El hecho es que efectivamente, en el año 1970 la extracción de crudo en los Estados Unidos empezó a disminuir, empezando una época de déficit en la balan-za comercial energética norteamericana. Campbell, Laherrère, y otros como Deffeyes, Dun-can, Barlett, Ivanhoe o Youngquist son denominados “geólogos del barril medio vacío”, o geólogos “pesimistas”. Utilizando la metodología de Hubbert y datos obtenidos de la compa-ñía Petroconsultants/IHS, una de las más prestigiosas en cuestiones energéticas a nivel mun-dial, están prediciendo el “oil peak” de la producción mundial para la primera década de este siglo (entre ellos mismos hay una cierta variación en las fechas, yendo desde el 2004 al 2010, aunque como dicen, las fechas exactas son irrelevantes, lo que cuenta es la inevitable tendencia).

Es necesario observar que la mayoría de estos geólogos han trabajado gran parte de sus vidas en compañías petrolíferas, pero ahora son jubilados o se dedican sólo a la investigación. Por ejemplo, Colin Campbell ha trabajado durante más de cuarenta años en las compañías Texaco, BP y Amoco, mientras que Laherrère lo ha hecho en la compañía francesa Total. Además de la utilización de los métodos de King M. Hubbert, que hoy en día no son discutidos, su postu-ra se basa en otro factor, quizás el más importante: el origen de los datos sobre las reservas y la propia definición de estas.

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El cenit del petróleo según la ASPO (Red de científicos Europeos que se dedica al estudio de las reservas petrolíferas y sus modelos de disminución) se prevé que ocurrirá entre los años 2004-2010. Una vez superado el pico de producción, la demanda de petróleo mundial supera-rá a la oferta originándose una escalada de precios que podría llevar al crudo a superar los 100$ por barril. Es decir, el máximo precio alcanzado desde la crisis del petróleo de 1979, mi-diéndolo en precios constantes (los que tienen en cuenta el aumento de la inflación). Esta es-calada de precios puede ser tan fulgurante que en unos años tendremos que acostumbrarnos a ver el precio del litro de gasolina a más de 3 Euros. A estos precios, llenar un deposito de ga-solina de 50 litros nos costaría 150 euros, 25.000 de las antiguas pesetas. Pero si llenar el de-posito de gasolina seria un lujo sólo al alcance de unos pocos, se imaginan: ¿Cuánto costaría arar el campo con los tractores? (actualmente la media de gasto en combustible de los agri-cultores Españoles es de 7200 Euros al año), y ¿Transportar los alimentos o las diversas mer-cancías por carretera? ¿Cuánto subirían los precios en los supermercados? ¿A qué precio se pondría el billete del autobús y la tarifa del Taxi?¿Seguirían existiendo líneas aéreas? El pre-cio del gasóleo supone el 30% del coste del transporte.

Pero la gran pregunta es: ¿Cuántos trabajadores podrían sobrevivir en una economía en la que los precios se disparan? La respuesta efectivamente es que se produciría el colapso de la economía y graves disturbios sociales, quizás guerras. De losefectos de esta devastadora crisis tan sólo se librarían los muy ricos y los muy pobres, pero to-dos los que dependan de su trabajo para vivir quedarían atrapados en la espiral inflaccionaria.

La previsión anterior es llamada hipótesis de los pesimistas, en contraposición de la hipótesis de los optimistas encabezada por el departamento de energía de los EE.UU y otros países, que prevén que el citado pico no se producirá antes del 2012-2020. Pero lo cierto es que si nos centramos en la producción mundial de petróleo per capita, la cima de la producción se produ-jo hace ya tiempo, en 1979 como se indica en la siguiente gráfica. Esto se debe a que el creci-miento de la población mundial ha sido más rápido que los descubrimientos de nuevos pozos de petróleo.

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En el siguiente gráfico podemos observar cuál es la producción histórica de petróleo por zo-nas geográficas y cuál será su previsible futuro.

Obsérvese que las líneas de colores se corresponden con extracciones de petróleo no convencional (no responde a los estándares de calidad del mercado) y que además presenta un alto coste económico o ecológico, la producción de petróleo se encuentra ya inmersa en una meseta que comprende los años 2004-2012. Esto nos indica que los fuertes aumentos de la demanda por parte de países que se encuentran en pleno proceso de desarrollo como son China y la India (el 33% de la población de la Tierra, 2300 millones de personas) no pueden ser compensados con aumentos de la oferta de petróleo convencional. De hecho a partir del 2012-2015 la producción de petróleo abandonará la zona de meseta para entrar en un lento de-clive al principio, agravándose posteriormente. Esta predicción se basa en la tasa de descubri-miento de nuevos pozos petrolíferos de los últimos años, como se puede observar en la si-guiente gráfica (inferior izquierda), en la actualidad se descubre un barril de petróleo nuevo por cada cuatro barriles que se consumen. Además en la última década no se ha encontrado ningún nuevo yacimiento de gran tamaño que permita sustituir a los que están en la actualidad agotándose, como el gran yacimiento de Ghawar en Arabia Saudita, el mayor del mundo, en explotación desde 1948 y que actualmente esta agotado en un 70%. Se estima que tenia unas reservas de 80 GB (80.000 millones de barriles).

Por lo tanto en un futuro habrá que conformarse con yacimientos cada vez de menor tamaño (coste de explotación más alto) y en los yacimientos que tiene un alto coste me-dioambiental como los que se pueden encontrar en los círculos polares. Otra alternativa es explotar yacimientos situado en aguas profundas, pero para ello hay que desarrollar nuevas tecnologías de extracción e invertir sumas astronómicas de dólares. O se pueden extraer los alquitranes y arenas bituminosas, de los que hay grandes reservas en Canadá. Pero una vez más nos enfrentamos con el problema ecológico, ya que hay que realizar desmontes de enor-mes extensiones de terreno, para acceder a las arenas bituminosas que se encuentran a unos 70

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metros de profundidad. Además, tras la extracción, para la que se necesita inyectar grandes cantidades de gas natural, se deben procesar las arenas para obtener el alquitrán, lo que se ha-ce a altas temperaturas. El resultado es que aproximadamente el 30% de la energía que se ob-tiene del alquitrán es utilizada en su proceso de obtención. El EROEI (Energy Return On Energy Invested) o Retorno Energético es por tanto bajo y además, se pierde una gran cantidad de gas natural, que como veremos posteriormente sufre el mismo proceso de declive que el petróleo

El GPL o gas licuado del petróleo, está formado principalmente por una mezcla de ga-ses licuados como el propano y butano, que se obtienen tanto del petróleo como del gas natu-ral.

Finalmente nos quedan los combustibles de diseño, como el GTL (Gas To Liquid) di-señado por Volkswagen, que consiste en la fabricación de un combustible líquido a partir del Gas Natural y que funciona en los vehículos del mismo modo que el Gasoil. Es una forma ingeniosa de suavizar los últimos momentos de la era del transporte con motores de explosión, pero no soluciona el problema de la escasez de petróleo y añade los problemas del gas natural como veremos más adelante.

EL EROEI: (Energy Return On Energy Invested)

Los combustibles fósiles requieren tecnología y ciencia aplicada para ser utilizados y están sujetos, como no podía ser de otra forma, a los principios de los beneficios menguan-

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tes. Por ellos se define el termino EROEI como la cantidad de energía que retorna una vez que se resta la cantidad de energía que se ha invertido en su obtención.

Howard T. Odum asignó en 1996, en su obra “Contabilidad ambiental, emergía y toma de decisiones” (Environmental Accounting, Emergy and Decisión Making) al conjunto de la actividad petrolífera importada, un EROEI de entre 8,4 y 11,1, cuando entre los años 50 y 70 el EROEI lo calculó en 40. Un signo de decrecimiento o mengua de beneficios con el aumen-to de la complejidad. Otros analistas llegan a asignar al petróleo un EROEI superior a 100 para los descubrimientos de petróleo anteriores a los años 50 (las épocas de yacimientos de calidad muy accesibles), que descendieron a un EROEI de 30 hacia los años 70. Sea cual sea el EROEI final, está claro que con el paso de tiempo, el EROEI de petróleo disminuye con-siderablemente. Y que para casos particulares, tales como pozos o campos, el EROEI puede llegar a ser inferior a la unidad. Ese es el momento en que el pozo se cierra en cualquier caso. Ese es el momento del colapso; la complejidad de los procesos de extracción aumentan, el combustible que se extrae es de inferior calidad, etc., los beneficios, por tanto, disminuyen y cuando se rompe este equilibrio dinámico de un EROEI menor que la unidad, se deja de pro-ducir para siempre. Esto es debido a que los nuevos yacimientos son cada vez más profundos, más pequeños y con petróleo de peor calidad.

A la hora de medir la “calidad” de una energía para su explotación es imprescindible medir su EROEI. ¿Qué cantidad de energía extra vamos a obtener? Por ello, el concepto es aplicable a cualquier fuente de energía en estudio, no solamente para el caso del petróleo visto anteriormente.

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LOS RESTANTES COMBUSTIBLES FÓSILES:

EL GAS NATURAL

El gas natural se encuentra frecuentemente en yacimientos fósiles del petróleo y está compuesto principalmente por metano en un 90-95%, aunque presenta también gases como el nitrógeno, CO2, etano y trazas de propano y butano. Aparte de estos yacimientos puede apa-recer solitario en bolsas de gas natural, en las minas de carbón conocido como gas grisú y en estado sólido formando hidratos de metano, un hielo que solo es estable a las altas presiones presentes en el fondo de los grandes océanos. Estos últimos son los que más abundan en esta-do natural, pero su explotación es difícil y peligrosa debido a la gran inestabilidad de las betas que pueden liberar grandes cantidades de metano a la atmósfera. Una vez en la atmósfera el metano contribuye de manera más intensa al efecto invernadero que el propio dióxido de car-bono, de ahí el peligro.

El consumo de gas natural aumentó desde el 16.2% al 21.1% del total de energía pri-maria consumida entre los años 1973 y el 2000. Esta cifra es especialmente notable si se con-sidera que el consumo de petróleo a disminuido en ese mismo periodo desde el 45% al 34.9% y el carbón también a disminuido del 24.9% al 23.5%. Este considerable aumento del uso del gas, se debe a que la combustión del gas natural es la menos contaminante de la de los com-bustibles fósiles, convirtiéndose así en un combustible adecuado para la calefacción del hogar, para la cocina y para las centrales productoras de electricidad. En occidente se aprecia una considerables inversiones en los últimos años para aumentar las conducciones de gas (gaseo-ductos) desde los países productores hasta los consumidores.

En la siguiente gráfica se aprecia donde se encuentras los principales productores de gas natu-ral en el mundo. (Miles de millones de metros cúbicos)

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Sin embargo, las mayores reservas de gas una vez más las encontramos concentradas en la zo-na de Oriente Próximo y la antigua Unión soviética que almacenan entre las dos el 72% de las reservas mundiales. Esto implica que las tensiones geopolíticas que se derivan del intento de las potencias por el dominio de las últimas reservas de petróleo se extienda en el mismo sentido por el control de los yacimientos de gas natural. Y en concreto que los países occiden-tales como EE.UU. y la UE no vean con buenos ojos una dependencia excesiva de esta fuente de energía en manos de países poco amistosos e inestables.

Por otra parte, dadas las reservas estimadas de gas y el rápido aumento en su explota-ción y consumo, no nos permite ser muy optimistas sobre la disponibilidad de energía en el futuro, pues no va a tardar mucho en llegar a su propio pico de la producción, que se estima alcance pocos años después del sufrido por el petróleo. En teoría, y al ritmo actual de consu-mo, hay reservas para los próximos 60 años, pero como vimos anteriormente con el petró-leo el máximo punto en su producción se alcanza mucho antes de que llegue el agotamiento final.

Otro punto en contra que dificulta la explotación del gas natural se debe a su dificul-tad de transporte a través de los océanos. A diferencia del petróleo que se transporta fácil-mente mediante los superpetroleros, el gas debe ser licuado (GNL) previamente para que ocu-pe menos volumen y poder así transportarlo en mayor cantidad y a menor coste. El problema es que en el proceso de licuado se pierde parte de la energía. Además en la actualidad existen pocos barcos metaneros, que son caros de fabricar y las estaciones donde se puede tratar el GNL son también caras y escasas. Por ello, el gas natural sólo es utilizado masivamente en aquellas zonas en las que se pueden tender redes de gaseoductos.

OTROS COMBUSTIBLES FÓSILES: EL CARBÓN

Los grandes aumentos de población alrededor de los siglos XIV, XVII y a finales del XVIII, condujeron a la intensificación de la agricultura y la industria. Según se talaban bosques para obtener tierras de cultivo y combustible para esa creciente población, los siste-mas de calefacción, cocinado y las necesidades de fabricación no podían satisfacerse simple-mente quemando madera. El carbón comenzó a ser crecientemente importante, aunque fue adoptado a regañadientes. El carbón era más costoso de obtener y de distribuir que la madera y sus yacimientos estaban en lugares limitados. Exigían un nuevo y costoso sistema de dis-

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tribución. A media que el carbón ganó en importancia en la economía, los yacimientos más accesibles se agotaron. Se tuvieron que excavar mi-nas cada vez más profun-das, hasta que el agua sub-terránea se convirtió en un problema. Finalmente, se desarrolló la máquina de vapor, que se utilizó para bombear el agua de las minas. Con el desarrollo de una economía basada en el carbón, un sistema de distribución y la má-quina de vapor, se pusie-ron en marcha algunos de los más importantes ele-mentos técnicos de la re-volución industrial. El industrialismo, ese gran generador de bienestar económico, llegó en parte

de los pasos (tomados) para contrarrestar las consecuencias del agotamiento de los recursos, que se supone son un generador de pobreza y (que propician el) colapso.

Desde el inicio de la era de la Revolución Industrial y hasta nuestros días el carbón no ha dejado de ser explotado en cantidades crecientes. Esto es debido a que su coste de extrac-ción es muy bajo y a que una tonelada de carbón almacena una ingente cantidad de energía (entre el 17 y el 70% de la que po-see una tonelada de petróleo). Por ello y aunque ciertamente sus usos han cambiado a lo largo del tiempo, (prácticamente no quedan trenes a vapor), se sigue utilizando abundantemente en las fundiciones y en la producción de electricidad.

Los países de la OECD han disminuido la producción de carbón de forma moderada, pero ciertos países en desarrollo como China y las zonas de Latinoamérica y Asia han aumentado de forma considerable su producción para hacer frente a las fuertes de-mandas energéticas de su población.

A pesar de que el carbón es una fuente energética madura, todavía le queda una largar y fruc-tífera vida, debido a que las reservas son las mayores entre los combustibles fósiles, llegando a superar los 200 años a los niveles de consumo actuales. Además el 25,4% de dichas reser-vas se encuentran en USA, siendo estos una auténtica Arabia Saudita del carbón. Por ello, y ante la próxima crisis del petróleo, no seria de extrañar que los norteamericanos impulsaran de nuevo la producción de carbón como fuente de energía primaria.

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Sin embargo, la combustión del carbón presenta un fuerte inconveniente: ¡la contaminación atmosférica! Foto 24-25 No solo por la producción de ingentes cantidades de CO2 que provo-can el efecto invernadero, sino también por la emisión a la atmósfera de gases que provocan la lluvia ácida (NOx ,N2O y SO2). Las más modernas centrales de producción eléctrica evitan en gran medida la contaminación mediante diversos sistemas modernos que encarecen su cons-trucción. Por ello la mayoría de las centrales eléctricas de carbón son muy contaminantes y los países más industrializados han perseguido en los últimos años reducir su número cam-biándolas por centrales de ciclo combinado (el gas natural contamina cuatro veces menos) y nucleares.

Quizá la principal razón por la que los USA se oponen a la ratificación del protocolo de Kyoto estribe en que no van ha dejar de explotar de forma intensiva sus abundantes yaci-mientos de carbón

Pablo Reyes Martínez

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