miércoles, 20 de noviembre de 2013

Una real transición energética

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Hoy en día se discute la llamada Reforma Energética en nuestro país, sin embargo como ya hemos mencionado la propuesta es una reforma a la condición actual de explotar los hidrocarburos. La reforma como se propone parece tener un objetivo a corto plazo, digamos unos 20 años, para explotar los yacimientos de hidrocarburos en el menor plazo posible e impulsar la economía. Sin embargo, tenemos más de 30 años con esta estrategia y no ha dado resultado, tenemos un país donde la pobreza impera y el agotamiento de los recursos naturales es aterrador.
Recientemente leí un artículo sobre la transición energética mundial que me motiva en insistir en promover una real transición energética en nuestro país.
Primeramente es importante considerar que la producción mundial de petróleo ha sido, básicamente constante durante los últimos años. Aunque algunos yacimientos declinan de forma irreversible (por ejemplo, Cantarel), mientras que otros, principalmente en Estados Unidos, están experimentando un verdadero renacimiento en la producción de petróleo líquidos debido a la explotación de yacimientos bituminosos. La producción de gas natural está aumentando en todo el mundo, especialmente en algunas regiones del mundo la explotación de los llamados recursos shale gas. La producción de carbón está creciendo rápidamente. En general, la producción de energía a partir de hidrocarburos parece todavía crecer, a pesar de que claramente la capacidad de la Tierra para absorber los productos de la combustión de hidrocarburos es limitada. La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha llegado a 400 partes por millón (ppm), un valor de lo más alto en los últimos millones de años. Además del calentamiento de la atmósfera generada por el efecto invernadero, hay varias consecuencias negativas de este aumento de la concentración de CO2: acidificación de los océanos, el aumento del nivel del mar y los fenómenos meteorológicos extremos y otros más. Posiblemente el más preocupante de estos efectos es la liberación del metano atrapado en el permafrost y en los hidratos de aguas profundas que acelerarán aún más las tendencias negativas con efectos verdaderamente catastróficos.
De las posibles soluciones energéticas está la energía nuclear, pero presenta considerables dificultades. La última década ha visto un renacimiento en la construcción de nuevas plantas, aunque todavía en número insuficiente para reemplazar las plantas en retiro. Esta tendencia se interrumpió con el accidente de Fukushima del 2011. En la actualidad, la producción de energía nuclear en todo el mundo está disminuyendo, aunque algunas empresas nucleares desean instalar algunas en países en desarrollo con necesidades energéticas más apremiantes y gobiernos no exigentes.
Hacia la estrategia de sustentabilidad energética, vemos una tendencia hacia una mayor eficiencia en la producción y los usos finales de la energía. Estrategia particularmente evidente en el sector residencial, con edificios que reducen el consumo de energía mediante un mejor aislamiento, calefacción solar pasiva, enfriamiento evaporativo, iluminación de alta eficiencia y otras acciones bioclimáticas. Este tipo de estrategias comprende también el transporte con vehículos híbridos y eléctricos. Estos últimos en conjunción con carga eléctrica proveniente de fuentes renovables. También existen acciones para mejorar el transporte público hacia uno eficiente y de calidad.
El gobierno mexicano como el de muchos otros países, anuncia que: la “transición energética” está en marcha. Estamos frente tiempos cada vez más difíciles y el mantener el sistema de suministro energético actual, basado en los combustibles fósiles, no parece tener el futuro que se veía hace unos cincuenta años. Los efectos combinados de agotamiento de los recursos y del cambio climático están empujando a la humanidad en el sentido de sustituir los combustibles fósiles por formas más limpias y más equitativas de suministro de energía. Existen cuentas alegres sobre la disponibilidad energética, pero la tarea no es fácil.


Aerobomba en la península de Yucatán, eran comunes hace algunos años, pueden volver.

Por ejemplo, se ha estimado que la superficie de tierra necesaria para la sustitución completa de los combustibles fósiles por un combinación de energías renovables (por ejemplo de energías eólica y solar) sería del orden de 0.5 % del total, que es del mismo orden de magnitud de la actual huella de las estructuras hechas por la humanidad. Es decir necesitaríamos construir instalaciones en extensiones de tierra del mismo tamaño de las que ya hemos construido. Dada esta limitación y a la dispersión de las fuentes renovables de energía, insisto en proponer el uso de las mismas edificaciones que hemos construido para, sobre ellas, instalar dispositivos para el aprovechamiento de la energía solar o eólica. Es decir, el cubrir los techos de las edificaciones con dispositivos solares y eólicos, claramente, disminuiría la demanda de suelo y disminuirá significativamente la demanda energética proveniente de los hidrocarburos. De aquí la necesidad de realizar investigación y desarrollo tecnológico para crear nuevas formas de aprovechamiento de las energías renovables que sustenten la vida como la conocemos y realmente promuevan el bienestar social.
Desde mi punto de vista, la implantación de calentadores solares, sistemas fotovoltaicos, generadores eólicos o aerobombas sobre las edificaciones actuales es una estrategia a impulsar para disminuir la producción de bióxido de carbono y el impacto negativo ambiental que actualmente se hace al quemar los hidrocarburos. Esta es una acción que todos podemos propiciar y que está en nuestras manos implantar.
Propiciemos una real transición energética desde las raíces de la sociedad, incorporemos a los dispositivos que aprovechan las fuentes renovables de energía en nuestra vida cotidiana.

Una versión resumida de este artículo fue publicado el día 20 de Noviembre

miércoles, 13 de noviembre de 2013

Derecho al Sol

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Para un islandés o para un mexicano o para un habitante del desierto la frase “derecho al sol” implica cosas diferentes. Es más, en la Internet podemos encontrar algunos textos donde el derecho al sol se identifica con el derecho al esparcimiento, al ocio o al tiempo libre: a gozar del sol en la playa. También el título podría invocar el catastrófico viaje de Ícaro con sus alas de cera hacia el Sol. Los que me conocen o han leído estos artículos inmediatamente pensaron que abordaría el tema de la energía solar, y efectivamente así será. Especialmente el día de hoy quiero llamar la atención de licenciados en derecho o abogados para invitarlos a discutir un aspecto importante para el desarrollo económico sustentable relacionado con las fuentes renovables de energía y en particular para la energía solar.
Hace algunos días, en el Instituto de Energías Renovables (UNAM) tuvimos un Congreso Nacional de Estudiantes en Energías Renovables y en él estuvimos platicando sobre las actuales posibilidades de instalar dispositivos que aprovechen la energía solar y la transformen en calor (calentadores solares) o en electricidad (sistemas fotovoltaicos). En la actualidad, las tecnologías solares son económicamente favorables para aquellas personas que pagan electricidad en tarifa Domiciliaria de Alto Consumo o en Tarifa 2 de Negocios. En este contexto comenté que deberíamos demandar nuestro derecho al Sol, sin aclarar el punto, pero parece que todos entendimos la frase: demandar nuestro derecho al Sol.
Esto debido a que en la actualidad, muchas personas pueden colocar sistemas solares en sus techos y generar electricidad o agua caliente. Esto también puede ser posible para edificios de departamentos con no más de 4 pisos (en un cálculo de órdenes de magnitud la energía solar que incide sobre estos edificios podría producir el equivalente a un consumo medio en esos departamentos).


Podemos usar la energía solar para muchas cosas, hasta para cocinar

Hoy en día podemos aprovechar la radiación solar y al menos en el ámbito doméstico generar la energía equivalente a la que usamos. Esto claramente beneficia a la sociedad, ya que la energía fotovoltaica evita la emisión de gases de efecto invernadero. Caso similar son los pequeños negocios como cafeterías, lavanderías, tiendas de conveniencia, etc. a quienes se les incluye en la tarifa 2 de la CFE. Además, la implantación de tecnologías solares sobre las edificaciones de las casas habitación o de los negocios propiciará el desarrollo de pequeñas empresas de servicio con la consiguiente generación de riqueza local. La correcta instalación de estos dispositivos requiere una preparación técnica especializada, por lo tanto los empleos generados serían de calidad. Es decir el fomento de las energías renovables es, también, un motor de la economía local. Sin embargo, dado el movimiento del Sol a lo largo del horizonte y a nuestra posición latitudinal, la construcción de un edificio al sur de la azotea que deseemos utilizar para aprovechar la energía solar pudiera frustrar el aprovechamiento de la radiación solar y evitar un beneficio económico. Para ilustrar esta afirmación, imaginemos la siguiente situación: alguien coloca en el techo de su casa un sistema fotovoltaico para producir la energía que utiliza y con ello logra disminuir el pago del servicio eléctrico a menos de $100 al bimestre. Un poco tiempo después su vecino localizado al sur construye un edifico de diez pisos y con ellos sombrea todo el techo de la casa de la familia que instaló los sistemas fotovoltaicos. El resultado de este hecho es que el vecino que construyó el edificio imposibilita al la familia la generación de electricidad por medios solares, es más ahora debido a esa construcción la familia solar regresa a pagar más de $2,000 pesos, esto es grave.
Claramente esta situación contrapone un derecho de diferentes personas: el primero tiene derecho a utilizar la radiación solar que incide sobre su terreno para producir energía y el segundo a construir un edifico para obtener beneficios de su terreno.
En el ámbito internacional podemos encontrar en la Internet que esta discusión ha comenzado, pero no pude encontrar referencias en México.
Por esta razón invito a profesionales del derecho a iniciar la discusión sobre estos tópicos. Necesitamos de profesionales que conozcan las leyes para discutir como preservar los diferentes derechos de las personas. Anticipo que situación similar puede pasar con el aprovechamiento de la energía eólica, al bloquear el viento por construir edificios cercanos.
Espero este breve texto motive a estudiantes y profesores de escuelas y facultades de derecho para que se inicie la discusión sobre estos tópicos, para construir las leyes de convivencia necesarias para fomentar el uso de las fuentes renovables de energía y el desarrollo sustentable. Por supuesto, que este tema debe ser retomado por los legisladores de todos los niveles, pero más que nada nosotros los ciudadanos debemos impulsar su discusión, ya que de su pronta resolución dependerá parte del nuestro futuro en cuanto al suministro de energía. Se imaginan nuestra vida sin la disponibilidad de energía: sin gasolina o sin electricidad en casa o en el trabajo. Comparto con ustedes mi deseo de un México Solar.
Una versión previa de este artículo fue publicado el día 13 de Noviembre

miércoles, 6 de noviembre de 2013

Energía solar para México

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Esta semana mientras viajaba en autobús de Cuernavaca al aeropuerto de la ciudad de México, al entrar a Viaducto Tlalpan vi dos casas con calentadores solares. Inmediatamente pensé los habitantes de estas casas además de ahorrar dinero no emiten bióxido de carbono, son ciudadanos responsables que pueden optar por el largo plazo. Dado que hoy en día, en el ámbito mundial, enfrentamos una problemática que involucra un cambio climático antropogénico, una sociedad donde una gran parte de la población vive en pobreza extrema, con una forma de producción que agota los recursos naturales, el sistema económico ha propiciado solo el desarrollo de una parte muy pequeña de la población; las acciones de este tipo de ciudadanos debería ser premiada por toda la sociedad. En todo México podemos ver ejemplos de esta situación complicada a la que enfrentamos y, es más, en algunos regiones esta problemática demanda solución apremiante, las acciones individuales ayudan, pero debemos se más los que actuemos.
Desde mi punto de vista, que seguramente es compartido por muchos otros, para poder solucionar esta problemática debemos impulsar estrategias de largo plazo con diferentes vertientes. La comunidad académica mexicana ha propuesto la Agenda Nacional de Ciencia y Tecnología que aborda temas de vital importancia para el futuro de nuestro país donde uno de los puntos importantes es la energía. En particular el cambio climático causado por la utilización a máxima potencia de los hidrocarburos requiere de un giro diametral hacia el uso de las fuentes renovables de energía. Claro esta afirmación se sustenta en que deseamos mantener el actual estado del ambiente en el que como especie nos hemos desarrollado.

Es así como en este contexto nacional e internacional las fuentes renovables de energía son consideradas tecnologías claves para el desarrollo sustentable. De aquí la importancia del mensaje que la Secretaría de Energía (SENER) dio al invitar a la comunidad científica y tecnológica a participar en la convocatoria para crear los Centros Mexicanos de Innovación en Energía (CEMIE) mediante el fondo sectorial de Ciencia y Tecnología en colaboración con el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT). Esta convocatoria abrió tres demandas, sobre tres fuentes renovables: Geotérmia, Solar y Eólica que son de las más abundantes en nuestro país, aunque hace falta la oceánica que tiene un futuro prometedor para el país.

En particular, el Instituto de Energías Renovables de la UNAM (IER-UNAM) coordinó los esfuerzos de 67 instituciones de educación superior e investigación y con el apoyo de 21 empresas para conformar CEMIE-Sol dedicados a promover el desarrollo tecnológico y la innovación en el ámbito de la Energía Solar.

La tradición de investigación y desarrollo tecnológico en el ámbito de la energía solar en nuestro país tiene más de 30 años y se están realizando investigaciones básicas y desarrollo tecnológicos relacionados con problemas importantes a nivel internacional como la generación eléctrica a partir de celdas solares de películas delgadas y de materiales orgánicos, la generación de calor a partir de colectores solares planos y de sistemas de alta concentración, la producción de frío a partir de energía solar, la producción de hidrógeno con fines energéticos, entre otras novedosas y útiles aplicaciones de la energía solar. Es importante mencionar que en nuestro país, y en especialmente Morelos, existen también empresas que fabrican calentadores solares y algunas de ellas tienen una tradición de más de 20 años. Recientemente, se han instalado pequeñas empresas armadoras de módulos y sistemas fotovoltaicos, hay una creciente apertura micro empresas que instalan y asesoran aplicaciones solares. Todas ellas requieren personal capacitado para implantar esas tecnologías.

No obstante estos hecho hechos, debemos anotar que la comunidad solar en México es pequeña, por esta razón los líderes acordaron conformar un consorcio incluyente con la mayoría de las instituciones que realizan investigación y desarrollo tecnológico en energía solar. Esta propuesta fue evaluada por el CONACyT y la SENER positivamente y este lunes 4 de noviembre, en el Congreso Internacional de Energía Solar celebrado en Cancún Q.R., se anunció que el consorcio coordinado por el IER-UNAM será financiado con alrededor de 450 millones de pesos. Es importante mencionar que la comunidad solar construyó una propuesta de trabajo colaborativo, ya que se consideró que es la única forma de vislumbrar e implantar soluciones a la compleja problemática de abasto de energía sin aumentar los riesgos a que nos enfrentamos con el uso indiscriminado de los hidrocarburos.

La comunidad solar participante en este proyecto está convencida que este es un buen inicio para conformar una industria solar nacional que ayude a cumplir las metas del uso de las energías renovables en el futuro cercano.

En mi opinión esto es un hecho importante para todo el país, ya que las 67 diferentes instituciones cubren todo el largo y ancho de la República y se analizarán tanto las generalidades como particularidades necesarias para implantar la tecnología solar.

Quizá debo comentar que muchos de los científicos y tecnólogos que participamos en el CEMIE-Sol, ya instalamos en los lugares donde vivimos calentadores solares o sistemas fotovoltaicos contribuyendo con nuestro ejemplo a disminuir los gases de efecto invernadero y a propiciar en nuestro país un desarrollo sustentable, es decir predicamos con el ejemplo, ¿Quién se nos une?



Una versión resumida de este artículo fue publicado el día 6 de Noviembre