Y la energía del futuro es...

Llevo años siguiendo la evolución del petróleo, desarrollo de nuevos y prometedores métodos para obtener y almacenar energía y después de todo todavía no hay nada claro, hay debate para muchos años.

La energía del futuro a medio plazo es algo totalmente incierto y diversificado. No está nada claro como va a abastecerse la humanidad en el futuro, lo que sí está claro es que no va a haber un monopolio energético.

Las dificultades siguen estando en el almacenamiento que sigue basado en el petróleo y en menor medida en la hidroeléctrica y la distribución en la electricidad y esto a corto plazo no va a cambiar apesar de los múltiples tipos de baterías que se están desarrollando o las pilas de hidrógeno, con buenas prespectivas pero con un futuro todavía incierto. Y en distribución no hay nada que haga sombra a la corriente alterna, excepto el gas en casos concretos y un futuro de ciencia ficción para las microondas desde el espacio.

En cuanto a movilidad actualmente se depende del petróleo para coches, barcos y aviones. Y parece que en los próximos diez años va a despegar el coche eléctrico todavía con muchas barreras que superar. Las alternativas en estos casos pasan por baterías recargables o pilas de combustible (hidrógeno). Las primeras siguen siendo caras, inestables, contaminantes y con una vida útil que día a día mejora pero todavía dista mucho de ser ideal, y para las segundas se habla básicamente de hidrógeno como combustible, el problema es la obtención de este de manera sostenible.

Los desarrollos de las baterías pasan por encontrar un método y material barato de fabricación que permita la distribución en masa investigaciones acerca de nanotubos de carbono distribuidos en superficies de papel realizando sandwiches de muchos pisos son prometedores. Con una alta capacidad de descarga, y con una buena acumulación de energía parece ser uno de las múltiples opciones para conseguir capacidades interesantes. No hay que olvidar que en los últimos años se ha avanzado mucho, especialmente en la electrónica donde hemos pasado de las antiguas baterias de niquel cadimio a las NiMh sin efecto memória llegando a las de iones de litio y ahora actualizándose a las de polímeros de litio, pero las baterías de potencia para aplicaciones mayores siguen siendo de plomo ácido o con unos precios muy elevados por ahora en las modernas basadas en litio. El coche eléctrico tendrá un despegue costoso aunque asumible basado en la tecnolgía actual. Pero el peso de la industria y la economía de escala en su fabricación seguro que hacen el resto. Por lo menos aunque la energía siga proviniendo del petróleo y gas, cuando los coches sean eléctricos el aire de las ciudades se va a limpiar con todo el beneficio que comporta para la calidad de vida de la metropoli.

Las pilas de hidrógeno parece que van en buen camino y hay buenos desarrollos. Pero nos encontramos con el problema del combustible. Son o mejor dicho serán baratas de fabricar, tienen buen rendimiento y muchas horas de vida. Pero por ahora se requiere de otros tipos de energía para producir hidrógeno con lo que no la hace muy rentable. El hidrógeno permitiría almacenar energía limpia para ser distribuida cuando hiciera falta, y hay proyectos interesantes como utilizar molinos de viento para acumular hidrógeno que luego será transformado en electricidad estable para el sistema, pero todavía queda mucho por recorrer. Otros combustibles como el alcohol para pequeñas células de combustible parecen viable. ¿Te imaginas rellenar la batería de tu portatil con líquido?

Pero miremos un poco más allá. Si se acaba el petróleo o sube mucho el précio, ¿que vamos a hacer? ¿Estamos dispuestos a dejar de importar kiwis de nuevazelanda y muebles de china? ¿Volveremos a un comercio más local, bajaremos el consumo, nos racionalizaremos y consumiremos menos? Quizás encontremos energía alternativa sea como sea y esto ya no tenga vuelta atràs la globalización en el mundo es inevitable, o quizás nos tengamos que readaptar siendo más eficientes, aunque probablemente un poco de las dos.

Actualmente asumamos que la energía eléctrica es un tercio de nuclear (que es menos), otro de fósiles (petróleo, carbón, gas) y el último de renovables (hidráulica, eólica y solar).

A pesar de los pronucleares creo que la nuclear tiene poco futuro, los riesgos sabemos los que són, los desechos por mucho que nos quieran vender que se pueden reutilizar para otras centrales es una tecnología poco desarrollada, carísima y con 3 centrales experimentales en el mundo medio en construcción medio en pruebas medio abandonadas. Con su astronómico precio sólamente los gobiernos las pueden abrir, y paises como España son totalmente importadores de combustible, además tenemos el problema de los deshechos. Actualmente todas las centrales españolas tienen más de 20-25 años y no hay prespectiva de construir ninguna, y las de los 60 en plan Garoña están bastante anticuadas.

Con las energías fósiles queremos acabar por el co2 y el problema climático, que porcierto no tengo nada claro, además el carbón que el gobierno sigue subvencionando es muy sucio.

Entonces representa que queremos hacer funcionar el país con energías alternativas, muy bonito pero ¿es esto posible? Puede una indústria siderúrgica funcionar con placas solares?, un tren de alta velocidad con aerogeneradores y una ciudad iluminarse con petróleo verde a base de algas cultivadas? Por ahora no.

La energía del viento es preciosa, pero produce electricidad que no podemos almacenar, por lo tanto se tiene que consumir. Pero resulta que el sistema tiene que ofrecer exactamente la energía que se consume y el viento no es para nada constante, así que el resto del sistema se tiene que adaptar a la produccion eólica. Pero una central nuclear no se puede parar, y una central térmica funciona estable, y las modificaciones en su funcionamiento son peligrosas para su eficiéncia y integridad. Nos encontramos con que el sistema no es muy flexible, y coordinar las subidas y bajadas de tensión es complicado y pueden hacerte caer el sistema como pasa de vez en cuando. Y es que las variaciones en el consumo y la producción pueden hacer caer el sistema eléctrico con mucha facilidad.

La energía solar también es muy bonita pero tenemos el mismo problema, además es cara y ineficiente un parque solar grande no produce mucha energía, almenos al ritmo al que actualmente estamos acostumbrados a gastarla actualmente. No vas a mantener tu aire acondicionado o tu cocina con vitrocerámica con placas solares.

La mareomotriz... la verdad que pinta bien pero por ahora parece que no hay muchos que hayan invertido seriamente en ella. Hay sistemas de boyas que suben y bajan moviendo dinamos, incluso leí sobre un proyecto de una especie de serpiente como de 400 metros que flotando con las oscilaciones de las olas recorriéndola de lado a lado creaba energía y el tema promete, pero los complicado mecanismos con la corrosión del mar lo hacen costoso y muy experimental por el momento.

La ya mítica fusión fría que tenía que dar energía barata a la humanidad para el resto de los días, parece lejos de conseguirse hasta... 2050?

Incluso se hablaba de minicentrales nucleares seguras con tecnología de baja radiación para pequeñas comunidades y islas capaces de suministrar electricidad a 10000 hogares en el 2012. Sobre esto no he oído más.

También tenemo el interesantísimo petróleo verde fabricado en el sur de españa con cientos de patentes que íba a revolucionar la energía al mundo. A base de cultivar fitoplacton o algas (no recuerdo y tampoco se bien en que se diferencian), se conseguia acelerar el proceso del petróleo obteniendo petróleo literalmente verde fosforito, que quedaba supermoderno en unos tubos de plástico anchos en plan alien. Pues con agua, sol y una tecnología patentada se consigue este petróleo, y además es cierto. Lo que pasa que hay que alimentar a las algas, controlar el crecimiento y la producción por metro cuadrado creo que no es mucha. Ahí se ha quedado otra tecnolgía que pintaba bien. De todas maneras hay una planta en mallorca, se sigue investigando (con luz artificial) y sale un combustible pero no a gran escala.

Que mas.... ahh sí, la cuerda contínua, hay gente fascinada por conseguir un movimiento perpétuo yo los llamaría algo así como los alquimistas del siglo XXI, seguidores de los inventos de tesla, los campos magnéticos, mareas y demás siguen empeñados en sacarlo para adelante. La verdad que suena a interesante e incluso hay ideas y desarrollos curiosos aunque se me hace difícil creer en algo así.

Arnold Shwarzeneger presentó hace como un mes su plan para manar satélites que produzcan electricidad en el 2015 y mandar la energía por microondas, o radio de alta frecuencia. La verdad no recuerdo cual era la tecnología de transmisión y tampoco soy físico. Los Japoneses también van detrás de este objetivo que es factible pero muy caro. La producción solar en el espacio es muy eficiente, y con un satélite en órbita geoestacionaria (siempre encima del mismo punto como los de la tele) luego solamente jeje tienes que enviar la energía a la tierra y de paso te desvías un poco y te cargas unos cuantos paises que te hacen la puñeta. Bromas a parte el proyecto es sumamente interesante.

Una de mis pasiones gŕacias a la wikipedia es la colonizació del espacio y especialmente la de la luna por ser este el primer paso (leer space colonization, moon colonization en wikipedia en inglés ya acabaréis con cientos de tabs abiertos). En la cara oculta parece que se acumula el componente helio3, que se habla de que es un componente altamente energético, y uno de los objetivos de plantar colónias en la luna podría ser este, por cada gramo se puede obtener una burrada de energía. Lo que no me quedó claro es si la tecnología para sacarle provecho está ya desarrolada o no.

Seguro que me dejo un montón de cosas que lees por ahí, pero una que me llamó la atención y invita al optimismo son las smart grids, y no es sobre producción, es sobre eficiencia. Un sistema eléctrico como el actual puede caer por pequeñas subidas o bajadas, tiene que estar monitorizado y la producción de energía por ejemplo hidroeléctrica se adapta siempre al consumo. A veces un pico de eólica se utiliza para bombear agua a una presa o se vende a otro país, hay diferentes técnicas. El caso es que una propuesta pasa por tener redes inteligentes interconectadas, esto quiere decir que tu contador manda la información del consumo, pero sabe también cuales son las cosas que hay conectadas en tu casa, oficina o fábrica y además puede controlar algunas de ellas. Para entenderlo, un programa informático monitoriza la red y la adapta al consumo apagando el aire acondicionado de una fábrica cuando hay una bajada o encendiendo un sistema de calefacción de un edificio gubernamental cuando hay un pico de energía eólica. De esta manera el sistema se hace más robusto evitando parar campos eólicos por suficiencia energética o regulando centrales para evitar colapsos.

Este último sistema también permite que pequeños productores se puedan añadir a la red sin problemas, y es que hoy en día no es fácil que todo el mundo tenga placas solares o molinillos de viento en casa para vender electricidad, el sistema se podría colapsar. No puedo comprarme un aerogenerador y liarme a vender energía a endesa, tiene que haber un control sobre el sistema, con las smart grids esto se soluciona almenos en mayor parte. Incluso se habla de coches que funcionan como acumuladores de energía durante ciertas horas y las vuelcan en otras cuando haga falta, por ideas que no falten.

Y este es el panorama que yo veo para el futuro, no hay grandes ideas revolucionarias que solucionen los problemas, y el mito de petroleras escondiendo y bloqueando tecnologías revolucionarias no tiene fundamento. Si alguien inventa el motor de agua, lo va a explotar aprovechando la ventaja competitiva que tenga, nada de esperar a que otro te saque la tecnología, te expire la patente y pierdas tu supertecnología. El que tenga una maravilla se hará rico, además proporcionará renombre y pasar a la história, si nadie lo ha encontrado es porque por ahora no tenemos nada.

Así que a ahorrar energía y intentar optimizar sistemas que el futuro energético no está nada claro y actualmente la eficiencia que tenemos es poca.

Quieres saber más?

ninuclearniotras.blogspot.com/ Interesante blog, alguien que habla objetivamente y sin tapujos
www.energia-eolica-toda-la-verdad.com/ Un documento muy interesante para entender los problemas que acarrea la eólica
www.cuerdacontinua.com Un divertido camino hacia la utopía de la energía gratuita, aunque hay conceptos interesantes para mareomotriz