Nuevas fuentes de energía
La sociedad estadounidense, con un nivel de vida sin precedentes en la historia de la humanidad, puede atribuir gran parte de su éxito a los usos cada vez más sofisticados de la energía. La fuerza de la industria, la velocidad del transporte, las innumerables comodidades del hogar y el lugar de trabajo, y la seguridad de la nación se derivan de un suministro y una aplicación cada vez más ingeniosos de diversas fuentes y formas de energía.
Pero esa condición ha tenido un coste: recursos insustituibles, el medio ambiente y nuestra independencia nacional. La sociedad ha empezado a cuestionar los métodos que utilizamos para alimentar la vida moderna y a buscar mejores alternativas. A medida que el debate nacional continúa, ya es evidente que gestionar el uso de la energía de forma inteligente en el siglo XXI exigirá equilibrar tres preocupaciones esenciales, aunque bastante diferentes: los recursos, la responsabilidad y la seguridad.
Nuestro apetito por la energía parece ilimitado, pero los suministros tradicionales no lo son. Estamos agotando las reservas finitas de combustibles fósiles del planeta millones de veces más rápido de lo que se forman, una situación que no puede continuar indefinidamente. En algún momento tendremos que idear formas de mantener los recursos y el consumo en un equilibrio sostenible. Abordar la cuestión de los recursos sostenibles en una nación que obtiene el 85% de su energía total del petróleo, el carbón y el gas es un objetivo formidable, pero que debemos perseguir con rigor.
Consumo mundial de energía
Hoy en día, cuando pensamos en las combinaciones energéticas, pensamos en una gran variedad de fuentes: carbón, petróleo, gas, energía nuclear, hidroeléctrica, solar, eólica y biocombustibles. Pero si miramos atrás, hace un par de siglos, nuestras combinaciones energéticas eran relativamente homogéneas. Y la transición de una fuente a otra era increíblemente lenta.
En el gráfico mostrado vemos el consumo mundial de energía primaria desde el año 1800. Estos datos anteriores proceden de la obra de Vaclav Smil Energy Transitions: Global and National Perspectives.1 Los datos a partir de 1965 proceden de la última edición del Statistical Review of World Energy de BP.2
Vemos que hasta mediados del siglo XIX, la biomasa tradicional -la quema de combustibles sólidos como la madera, los residuos de las cosechas o el carbón vegetal- era la fuente de energía dominante en todo el mundo. Pero con la Revolución Industrial surgió el carbón, seguido del petróleo, el gas y, a finales del siglo XX, la energía hidráulica.
Lo que Vaclav Smil -y otros investigadores que estudian estas transiciones energéticas a largo plazo entre países- destaca en su trabajo es la lentitud con la que se han producido las transiciones energéticas en el pasado. La velocidad y la escala de la transición energética que necesitamos hoy en día para pasar de los combustibles fósiles a la energía baja en carbono es, por tanto, un nuevo reto, muy diferente del pasado.
Energía primaria
La energía primaria (EP) es una forma de energía que se encuentra en la naturaleza y que no ha sido sometida a ningún proceso de conversión por parte del hombre. Es la energía contenida en los combustibles brutos y otras formas de energía, incluidos los residuos, que se reciben como entrada a un sistema. La energía primaria puede ser no renovable o renovable.
Cuando la energía primaria se utiliza para describir los combustibles fósiles, la energía incorporada del combustible está disponible como energía térmica y alrededor del 70% se pierde normalmente en la conversión a energía eléctrica o mecánica. Hay una pérdida de conversión similar del 60-80% cuando la energía solar y eólica se convierte en electricidad, pero las convenciones actuales de la ONU sobre estadísticas energéticas cuentan la electricidad producida a partir de la energía eólica y solar como la propia energía primaria de estas fuentes. Una de las consecuencias de este método de recuento es que la contribución de la energía eólica y solar está infravalorada en comparación con las fuentes de energía fósiles, por lo que existe un debate internacional sobre cómo contabilizar la energía primaria eólica y solar[4].
La energía primaria se utiliza en las estadísticas energéticas en la elaboración de balances energéticos[5], así como en el campo de la energía. En energía, una fuente de energía primaria (PES) se refiere a las formas de energía requeridas por el sector energético para generar el suministro de portadores de energía utilizados por la sociedad humana[6].
Consumo de energía por fuente
Las respuestas dependen de nuestro inventario de fuentes. Nuestro suministro de energía procede principalmente de los combustibles fósiles, mientras que la energía nuclear y las fuentes renovables completan la mezcla. Estas fuentes se originan principalmente en nuestra estrella local, el Sol. La electricidad entra en su propia categoría porque es un portador de energía y no una fuente primaria. Aquí exploramos los pros y los contras de cada recurso y examinamos algunas de las tecnologías emergentes que podrían transformar nuestra situación energética en el futuro.
Además de la energía solar directa procedente de fuentes fotovoltaicas y termosolares, el carbón, el petróleo, el gas natural, la biomasa e incluso la energía eólica e hidráulica que aprovechamos para generar electricidad derivan originalmente su contenido energético de los efectos de la luz solar. Descubra cómo nuestra estrella local es la fuente de energía por excelencia.
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