¿Necesitaremos la Refinería Olmeca?

La noticia de la semana en el ámbito de la energía vuelve a ser la Refinería Olmeca de Dos Bocas que ha comenzado a operar, procesando inicialmente 170 mil barriles diarios de petróleo crudo, un barril de petróleo equivale a 160 litros. A pesar de haber sido inaugurada hace dos años se nos comunicó por parte de PEMEX y con la presencia del Lic. López Obrador que esta instalación ya produce 87 mil barriles de gasolina y 65 mil barriles de diésel. Según las autoridades, la refinería alcanzará su máxima capacidad de producción a mediados de agosto, duplicando su actual producción de gasolina y diésel. Hasta esta semana de acuerdo con los datos aportados por el director de PEMEX el costo es de más de 16 mil millones de dólares.

Estos son los datos aportados en la conferencia por el director de PEMEX y nos comunicó que esta refinería estaría operando al 50 % en una primera fase. Lamento tener que decir que estos datos no fueron transmitidos adecuadamente, ya que una sencilla revisión de las eficiencias en la transformación del crudo en gasolina o diésel provocan inconsistencias. Por cada barril de petróleo se producen 0.41 barriles de gasolina y 0.45 barriles de diésel. Es decir, para producir los 87 mil barriles de gasolina se requieren 212 mil barriles de petróleo y para los 65 mil de diésel se requieren 144 mil barriles de petróleo. Con estas cifras las cuentas no salen; pero el detalle está en las definiciones de barriles. En algunos conteos los barriles de gasolina tienen 66 litros y los de diésel tienen 71 litros, en estos casos el conteo está aproximadamente bien. No entiendo la razón para no dar datos en unidades internacionales que verdaderamente nos den información y se puedan hacer cálculos que ayuden a entender la política energética en nuestro país.

Imagen generada con inteligencia artificial mediante la frase "Detailed and vibrant illustration depicting a stark contrast between two environments. On the left side, there is an industrial area with factories emitting thick black smoke going to left into the gray sky, symbolizing pollution. The ground is barren and brown. In the foreground, three people with medium to brown skin tones, wearing casual clothes and backpacks, are flee towards the right. On the right side, the scene transitions to a green, eco-friendly area with wind turbines and solar panels under a clear blue sky with white clouds. The ground is lush and green. Two children with medium skin tones are walking on a path towards the green area. The background features a city skyline with tall buildings, and mountains are visible in the distance. The illustration uses bright, contrasting colors to emphasize the difference between the polluted and clean environments." en leonardo.ai #leonardolearn

Con estas ambigüedades, permítanme continuar haciendo algunos comentarios.

La verdad es que no considero importante tener una producción de gasolina y diésel, me gustaría que nos contaran si de esta refinería saldrán productos para fabricar materiales. Ya lo he mencionado en otras ocasiones, debemos cuidar al petróleo y no quemarlo, sino transformarlo en materiales o productos que utilizamos en el día a día. Sin embargo, hasta donde puedo acceder a información, la refinería Dos Bocas está diseñada principalmente para la producción de combustibles como gasolina y diésel, pero no para la producción de petroquímicos.

La construcción de una refinería y su puesta en marcha requieren el cumplir algunas reglas para que la sociedad pueda aceptar que su operación será adecuada y los productos que de ella salgan sean de calidad. Aquí no voy a abundar sobre las manifestaciones de impacto ambiental que debieron haber sido cumplidas a cabalidad. Quisiera que, por lo menos, nos afirmaran sobre el cumplimiento de las normas establecidas por la Secretaría de Energía, la Agencia de seguridad, energía y Ambiente y la Comisión reguladora de Energía y cómo están siendo tomadas en cuenta. 

El costo hasta esta semana de la refinería era de 16,816 millones de dólares. Cuánta energía podremos producir con esta refinería. Dado que la gasolina y el diésel se usan en vehículos, veamos su desempeño. En el mercado actual, los vehículos de combustión interna tienen un consumo de entre 4 y 10 litros por cada kilómetro. En cambio, los vehículos eléctricos tienen consumo de electricidad entre 0.076 a 0.187 kWh por kilómetro recorrido. Es decir, las variaciones de consumo en cada opción son similares, pero la eficiencia es muy diferente. Desde el punto de vista energético un litro de gasolina tiene entre 8 y 12 kWh de energía, hagan sus cuentas y verán que la mayor parte de la energía que se quema en un motor de combustión interna se va en calor hacia el entorno.

Adicionalmente, el transporte de los combustibles se presta al huachicoleo y el de electricidad disminuye muchísimo la extracción durante su transporte; aunque debo reconocer que en la distribución puede haber pérdidas de este tipo con los “diablitos”. Las ventajas con claras y podemos mencionar algunas: las líneas de transmisión son más eficientes en términos de pérdida de energía en comparación con el transporte de combustibles líquidos, especialmente si se utilizan tecnologías avanzadas como las líneas de transmisión de alta tensión en corriente continua. La electricidad puede ser utilizada directamente en muchos dispositivos y procesos sin necesidad de conversiones adicionales, lo que reduce las pérdidas de energía y, la electricidad, no solo sirve para mover vehículos a diferencia de los combustibles que se refinarán en Dos Bocas. Las redes eléctricas pueden adaptarse a las fluctuaciones en la demanda de energía de manera más rápida y eficiente que los sistemas de distribución de combustibles líquidos. Una vez establecida la infraestructura de transmisión eléctrica, los costos de transporte son relativamente bajos en comparación con el transporte continuo de combustibles líquidos sea por ductos o por pipas. El transporte de electricidad a través de cables subterráneos o aéreos presenta un mucho menor riesgo de accidentes, en cambio, los derrames que el transporte de combustibles líquidos son mucho más riesgosos. La electricidad se integra fácilmente con tecnologías avanzadas como las redes inteligentes (smart grids), almacenamiento de energía en baterías y sistemas de gestión de energía, lo que permite una mayor eficiencia y control. En cambio, el transporte de combustibles requiere de almacenamiento que es propenso a tener fugas que causan daños ambientales graves y contaminan los mantos freáticos.

La electrificación del transporte, y más del transporte público, verdaderamente beneficia a la población que se moviliza y a la que reside en la cercanías de donde circulan los vehículos, es decir, casi a toda la población.

Lo he dicho ya con anterioridad la inversión en una refinería que produzca gasolina no va a ser redituable para la población mexicana. En mi opinión, la inversión de los más de 16 mil millones de dólares se podría haber destinado a promover una industria generadora de electricidad y una red de transmisión y distribución verdaderamente inteligente. Sin embargo, ya se hizo y ahora hay que exigir que se cumplan las normas. Aunque, ¡cómo desearía un verdadero cambio en el timón! hacia la electrificación del país con fuentes renovables de energía.

Este artículo fue publicado el día 7 de agosto en el periódico la Unión de Morelos

Electrifiquemos nuestras actividades

Me da tristeza ver que las personas más ricas de nuestro país están invirtiendo en el sector de los combustibles fósiles. Cuando veo las noticias sobre la propuesta de inversión mexicana destinada a la extracción de gas en lugar de invertir en fuentes renovables me desilusiona y considero condena a la joven población mexicana a un futuro de contaminación. En lugar de que el gobierno mexicano fomente inversión en el sector de fuentes renovables que aportarán la energía en el verdadero futuro y con un costo ambiental mucho menor. Algunas personas dirán que las inversiones anunciadas son para extraer gas y almacenarlo, pero al final de cuentas es para quemar el gas y producir gases de efecto invernadero. 

Esta noticia de inversión por el Grupo Carso fue dada a conocer a finales de la semana pasada y principios de esta como un logro empresarial al definir estrategias de negocios con PEMEX y que el gobierno mexicano festeja por haber sido una inversión de un empresario mexicano que se queda en México. Es importante mencionar que después del anuncio de inversión las acciones de este grupo no aumentaron, sino que continuaron bajando. Para mí, es claro que las inversiones en fuentes renovables tienen una mayor acogida en el mercado global. ¿Cuál es la razón para fomentar estas inversiones en combustibles fósiles en lugar de fomentar la geotermia, solar o eólica? 

La comunidad empresarial también ha abierto las posibilidades de invertir en estas fuentes renovables de energía, pero no se ha fomentado. Esperamos que el fomento del nuevo gobierno se enfoque en las inversiones renovables.

Estas opciones de inversión de grandes capitales están fuera del alcance de la mayoría de la población. En cambio, hay cambios que podemos iniciar desde nuestros entornos cercanos.

Una de estos cambios es la electrificación de nuestras actividades cotidianas y productivas. Esta tarea es relativamente sencilla y puede realizarse paso a paso, solo requiere conocimiento, convencimiento y confianza.

Imagen generada con inteligencia artificial mediante al frase: "Electric induction stove, photographic image, depicted in a traditional Mexican kitchen, high-tech infrastructure, radiating an aura of innovation and dynamism, with the stove's metallic and crystalline body glowing in shades of electric blue, wooden furniture and stainless steel dishes, and evoking a sense of cleanness excitement, against a background of traditional Mexican kitchen style, hyper-realistic atmosphere. There is NO a gas stove in the kitchen." en leonardo.ai

Primero, sabemos que cuando usamos energía en forma de electricidad no emitimos gases tóxicos en nuestro entorno. Además, el transporte de electricidad es barato y no está sujeto a extracción para luego venderla, como con los gasoductos o ductos de gasolina.  En cambio, cuando utilizamos gas, gasolina, diésel o algún otro combustible fósil se emite a la atmósfera CO2 y muchos otros gases tóxicos. También, las tomas clandestinas que se han observado en los ductos producen pérdidas económicas grandes para la compañía energética mexicana y, por supuesto, accidentes como los que hemos visto en los últimos años. Aunque necesitamos actualizar la infraestructura de transmisión y distribución eléctrica.

La quema de combustibles fósiles en nuestros hogares para calentarnos, calentar agua y cocinar genera una contaminación del aire interior nociva para la salud. En la actualidad es posible y asequible vivir en una casa que genere cero emisiones de carbono por el uso de energía. En nuestro país cerca de las 3/4 partes de su población se bañan diario, así que los calentadores de agua son, con diferencia, los mayores emisores de carbono en la mayoría de los hogares. Por lo tanto, la opción de calentadores solares es la óptima para esta aplicación. Pero las estufas de gas también generan emisiones de carbono, no en el patio, la azotea o zotehuela, sino dentro de nuestro domicilio; de hecho, en la cocina muy cerca de la mesa donde tomamos nuestros alimentos es donde se genera la contaminación. Aunque la combustión parezca limpia se emiten gases tóxicos. Todos estos dispositivos en el hogar pueden reemplazarse con alternativas eléctricas de cero emisiones que funcionan mejor, son más seguras y, en nuestro país, mucho más económicas de operar. Cada vez hay más pruebas que demuestran que cocinar con gas es perjudicial para nuestra salud, especialmente para los niños. Los óxidos de nitrógeno, el monóxido de carbono y otros vapores tóxicos de la combustión de gas, con solo unos minutos de usar la estufa de gas, provocan contaminación del aire en los interiores de nuestros domicilios que podría ser ilegal en exteriores en algunos países. La quema de gas en un vehículo para transportarnos, autobús o carro, produce las mismas sustancias nocivas que la quema de gas en nuestras estufas de gas. Seguro estoy que quien lee no quisiera tener un motor de gas o gasolina dentro de su casa, pero si cocinamos con gas es también nocivo.

Hace algunas décadas cocinar con electricidad era más caro, pero hoy ya no lo es. De hecho, es más barato y por supuesto más limpio. Las antiguas estufas eléctricas eran ineficientes, pero ahora tenemos varios tipos de estufas eléctricas: las de vitrocerámica y las de inducción. Estas últimas son más eficientes. Así que poco a poco, podemos ir transformado nuestra cocina en un lugar de cero emisiones de CO2 al electrificarlas.

Lo mismo sucede con muchas otras actividades, por ejemplo cada día es más común que las herramientas sean eléctricas en lugar de ser de motor de gasolina, por ejemplo las herramientas de jardinería.

Cada día vemos más vehículos eléctricos usados para transportar productos en los últimos tramos de la distribución. Pero nos falta transitar hacia el transporte público eléctrico.

Considero que podemos continuar con la electrificación, pero de una forma intencional que no sea meramente coyuntural. Las acciones las podemos instrumentar y los gobiernos la pueden incluir en sus planes. La invitación es que conscientemente electrifiquemos nuestras actividades cotidianas y productivas y, en lo posible, generemos nuestra energía con fuentes renovables en el sitio donde las usamos.

Una versión previa de este artículo fue publicada el día 10 de julio en el periódico la Unión de Morelos

Diversidad de baterías para la electrificación

La electrificación de las actividades productivas y cotidianas es una estrategia crucial para mitigar los impactos del cambio climático, ya que puede reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar el uso de combustibles fósiles con fuentes renovables de energía. Desde mi perspectiva, el evitar la quema de los combustibles fósiles en actividades cotidianas como la preparación de nuestros alimentos en los hogares conlleva a una mejora en la salud de las personas y así la sustitución de los combustibles por electricidad inmediatamente impacta positivamente en la salud de las personas. Sin embargo, la electrificación de nuestras actividades tiene algunos retos. La infraestructura eléctrica existente en México y en América Latina debe ser ampliada y modernizada para manejar la mayor demanda de electricidad que implica la electrificación. Esto incluye la actualización de redes de transmisión y distribución, así como la incorporación de tecnologías inteligentes para mejorar la eficiencia y la resiliencia. Esta es una tarea que deben atender los gobiernos y más si se desea actuar para mitigar y adaptarnos al cambio climático.

Adicionalmente a la necesidad de proveer a estas redes con sistemas automáticos y de respuesta inteligente es necesario contar con almacenamiento de energía. Reconozcamos que las fuentes renovables de energía, como la solar y la eólica, son variables; por ende es crucial desarrollar y desplegar tecnologías de almacenamiento de energía, como baterías avanzadas, para garantizar un suministro constante. Aunque existen otros retos, en este texto pondré especial atención a las diferentes opciones de almacenamiento de energía en baterías.

Imagen generada con inteligencia artificial mediante la frase "abstract image of artificial intelligence designing a new chemical battery for sustainable energy" en leonardo.ai

Las baterías que reinaron en el siglo pasado fueron las conocidas como de plomo ácido, esas baterías que traían la mayoría de los autos en el siglo XX, fueron las primeras baterías recargables e inventadas en 1859 han sido ampliamente utilizadas como baterías para usos móviles, principalmente en el transporte. La capacidad de almacenamiento de energía es de 33 a 42 Wh/kg

Las baterías que en la actualidad se usan en la mayoría de los vehículos eléctricos son las de iones de litio. Estas baterías tienen una mayor densidad de energía, es decir, almacenan más kWh en cada gramo de masa. Sin embargo, tienen algunos inconvenientes: requieren de litio un material no muy abundante en la corteza terrestre y que es extraído en minas mediante procesos no amigables con el entorno físico y humano de la mina. Aunque se han desarrollado tecnologías para reciclar las baterías todavía es necesario mejorarlas y extender su uso.

La comunidad científica, consciente de la necesidad de la electrificación, está investigando opciones científicas y tecnológicas más adecuadas. Por ejemplo, se han desarrollado baterías que usan iones de sodio en lugar del litio. El sodio es un material muy abundante en la tierra y se puede obtener directamente de la sal de mar, lo que disminuiría grandemente los efectos de la extracción en comparación con el litio. Por esta razón, las baterías de sodio son más baratas. Sin embargo, las baterías de sodio, por el momento, tienen menor densidad energética, las de litio pueden almacenar entre 180 Wh/kg y 250 Wh/kg y las de sodio entre 140 Wh/kg y 160 Wh/kg. Como sabemos la masa atómica de los iones de sodio es mayor a la masa del ion de litio, por esta razón el número de ciclos de vida es menor en la de sodio, ya que causa una mayor tensión en durante su movimiento entre el cátodo y el ánodo de la batería. Mientras que las baterías de litio son ampliamente utilizadas en los vehículos eléctricos, las baterías de sodio son adecuadas para aplicaciones de almacenamiento de energía que disminuyan la variabilidad de las fuentes renovables en instalaciones fijas.

En los años alrededor de 1960, se desarrollaron unas baterías recargables de acero aire (iron-air). Estas baterías usan el acero como ánodo y el oxígeno de la atmósfera como cátodo entre un electrolito salino. Nos queda claro que el acero es un material abundante y el oxígeno también y además que no son tóxicos. Este tipo de baterías son aun más baratas que las de sodio o litio y su capacidad de almacenamiento se disipa con menor velocidad, por ende sirven para almacenar energía por muy largos períodos. Estas propiedades las hacen promisorias para almacenamiento de gran escala y estabilización de la red eléctrica. Los procesos de carga y descarga de estas baterías son más lentos que las de sodio o litio y las baterías son mucho más pesadas y grandes, dificultando su uso en pequeños dispositivos. Ya hay usos comerciales, pero todavía no se extiende su uso.

Por supuesto que hay muchas otras formas de almacenar energía: los supercapacitores, las celdas de combustibles, las baterías de flujo y muchas otras más. Todas estas tecnologías apuntan hacia hacer posible la electrificación de nuestras actividades productivas y cotidianas para sustituir el uso de combustibles fósiles; además del uso directo de la energía solar térmica para ese tipo de aplicaciones redundará en que transitemos hacia un uso de energía limpia y sustentable.

En estos momentos, es crucial informar a la población sobre los beneficios de la electrificación y el uso de las energías renovables para asegurar su participación activa en esta transición. Adicionalmente, debemos analizar las opciones en recursos y capacidades entre las diferentes regiones para asegurar una transición equitativa hacia la electrificación.

Superar los retos que nos plantea la electrificación, después de llevar milenios usando los combustibles como leña, carbón y petróleo, implica un esfuerzo coordinado entre gobiernos, industrias y la sociedad en general. Las políticas innovadoras, las inversiones estratégicas y la cooperación internacional son fundamentales para avanzar hacia una electrificación sustentable y efectiva y para ello requerimos de almacenamiento de energía. La diversidad de baterías son alternativas factibles y seguramente serán mejores en el futuro cercano.

Este artículo fue publicado el día 5 de junio en el periódico La Unión de Morelos.

Los planes de gobierno deben incluir el impulso a la electrificación

Sabemos que el cambio climático ha sido originado por el uso desmedido de los combustibles fósiles y, que en la actualidad, lo estamos padeciendo de diferentes formas toda la población humana y los otros seres vivos que nos acompañan en el planeta. Aunque el cambio es global, no quiere decir que en todas partes sus efectos sean iguales, ni que a todas las personas nos afecte equitativamente. Cada vez estamos más seguros que los efectos son más intensos para las personas que menos tienen.

Hoy en día, la inmensa mayoría de la población humana usa directa o indirectamente combustibles fósiles durante su vida cotidiana; pero por supuesto que cada persona los usa de manera diferente y en algunos casos de manera racional y con mesura.

Consideremos algunos datos. Las emisiones en el año 2022 promedio de la población mexicana fue de 4 toneladas de CO2 por habitante, en cambio, una persona en Estados Unidos emitió en promedio 14.9, mientras que una persona en China emitió 8, en cambio, una persona en Colombia contribuyó con 1.9 toneladas. Como vemos nuestras emisiones varían grandemente en las diferentes partes del mundo y también localmente hay variaciones. Por ejemplo, no emite la misma cantidad de CO2 a la atmósfera una persona promedio que habite en San Pedro, Nuevo León que una que viva en Cuernavaca, Morelos. También es importante mencionar que la emisión de gases de efecto invernadero no es proporcional a la cantidad de riqueza que las personas generan. Esta última afirmación va para quienes creían que al emitir menos CO2 la gente es menos productiva, incluso restringiendo productividad en su carácter económico, no hay correlación entre la productividad y la emisión.

Para medir nuestra contribución en las emisiones de gases de efecto invernadero se han desarrollado diferentes algoritmos, como la huella de carbono o la huella ecológica. De hecho, ya hay calculadoras en la Internet que nos ayudan a verificar cuáles son las actividades que realizamos con mayor contribución al cambio climático . Con ellas podemos analizar nuestras actividades con base en estos conceptos que claramente nos ayuda a tener conciencia de lo que hacemos. La idea de estas calculadoras es ayudarnos a definir una serie de acciones que verdaderamente contribuyan a disminuir nuestros impactos negativos en el entorno ambiental tanto local como global. Pero surge la pregunta ¿podemos definir acciones individuales? Para responder a esta pregunta, quizá sea conveniente hacernos algunas otras preguntas que nos parecen más cercanos. Por ejemplo: ¿cuánto contribuyen a las emisiones de gases de efecto invernadero mi forma de cocinar? ¿cuánto contribuye la forma en la que me traslado por la ciudad? ¿de qué manera contribuyen mis hábitos de consumo, de vestimenta, alimentación y esparcimiento?

Claramente estas preguntas se refieren a que analicemos las pequeñas actividades cotidianas, en síntesis a que midamos lo que hacemos y que con ello calculemos nuestras contribuciones. Sin embargo, esto no es tan fácil y las calculadoras que mencioné anteriormente están diseñadas para otras latitudes que quizá correspondan más cercanamente al norte del país. Nos hace falta definir los aspectos importantes para nuestras regiones situadas en la zona intertropical. Esta tarea no es sencilla y requiere mayores esfuerzos por parte de la comunidad académica o de organizaciones civiles ocupadas por divulgar las ideas sobre las trayectorias hacia sustentabilidad. Por estas razones, considero muy importante impulsar los temas de educación ambiental en los niveles escolares elementales y medios para asegurar que la población, cuando sea adulta o tenga capacidad de decisión, pueda intuir los cambios que se requieren para disminuir las emisiones que hacemos por vivir en esta época.

Imagen generada con inteligencia artificial mediante la frase "Realistic image of an old Mexican kitchen with a modern electric induction stove. The view is from an overhead perspective with a 45-degree downward inclination. The background is a Mexican-type kitchen with old and modern utensils." en leonardo.ai

Por ejemplo, en la primera mitad del siglo pasado el pasar de la estufa de petróleo a la con gas fue una mejora significativa para la salud y el entorno físico y ambiental. Ahora el uso de la electricidad para cocinar puede, no solo evitar los gases nocivos de la combustión en nuestros hogares, sino evitar la quema de gas en cada hogar con la consecuente emisión de gases de efecto invernadero. También es importante considerar que es más fácil y menos costoso conducir electricidad por cables que transportar el gas en recipientes, camiones cisterna o pipas o por tuberías; además, mucho menos peligroso.

Con estos ejemplos y esta discusión, considero muy importante que las personas candidatas a ocupar puestos de autoridad o legislación incluyan en sus planes el impulso la electrificación de las diferentes actividades que realizamos cotidianamente. Quisiera ver en las campañas este punto, ya que con ello se indicaría que se está pensando a largo plazo y no solo con estrategias populistas.

Adicionalmente, este impulso puede ser también fomentado desde lo personal; sí, estoy convencido que, aunque nuestras emisiones no sean muy altas, podemos empezar por electrificar nuestras actividades (productivas, hogareñas, de esparcimiento, de educación, etc.) y con ello disminuir nuestras emisiones y contribuir a combatir el cambio climático.

El combate al cambio climático es una tarea gigantesca de dimensiones planetarias y por ello requiere el esfuerzo de toda la población.

Este artículo fue publicado el día 17 de enero en el periódico la Unión de Morelos.

La electrificación en nuestro país, podemos empezar con los ferrocarriles

¿Cómo nos vemos y vislumbramos el futuro del uso de la energía en México? A esta pregunta muchas veces contestamos con algunas ambigüedades y otras veces nos comparamos con otros países que tienen otros comportamientos sociales o económicos. Para analizar cómo usamos la energía y vislumbrar un mejor futuro, podrías ser adecuado compararnos con países de América Latina. Esta comparación la podemos ver al revisar la perspectiva energética de América Latina que elaboró la Agencia Internacional de Energía (IEA) y salió publicada este mes de noviembre.

Antes de proceder con la información es importante resaltar que América Latina y el Caribe abarcan una región grande y diversa en términos de desarrollo económico y recursos naturales. Esta región es rica en combustibles fósiles y energía renovable, así como en minerales críticos. En aspectos energéticos la diversidad se observa en el aprovechamiento de los biocombustibles en Brasil, la energía hidroeléctrica en Brasil, Venezuela, México, Colombia, Argentina y Paraguay, o en la abundancia de recursos solares y eólicos de alta calidad en Brasil, México, Chile o Argentina. En cuanto a materiales, se observa abundancia de materiales como el cobre o litio en Chile, Perú y Argentina. También tiene todavía recursos de petroleros y de gas natural en Venezuela, Brasil, Colombia, Argentina, México o Guyana. Así podemos decir que la región de América Latina y el Caribe está bien posicionada para prosperar a medida que avanzan las transiciones a energías renovables y contribuir a la seguridad energética global y los objetivos climáticos.

Imagen generada con inteligencia artificial y la frase "high contrast portrait of a field with different renewable energy plants in a Latin American environment for example solar, wind, geothermal and hydro plants and crops and farm animals around the field" en leonardo.ai

Los combustibles fósiles representan alrededor de dos tercios de la combinación energética de la región, cifra considerablemente inferior al promedio mundial del 80 %, gracias a la participación del 60 % de las energías renovables en la generación de electricidad en la región. La energía hidroeléctrica por sí sola representa el 45 % del suministro eléctrico de la región. En Costa Rica y Paraguay, casi todo el suministro eléctrico proviene de fuentes renovables. Los combustibles fósiles dominan en muchos sectores de uso final y el petróleo es, en particular, el combustible principalmente utilizado en el transporte. Sin embargo, la proporción de biocombustibles en el transporte por carretera es el doble del promedio mundial. América Latina y el Caribe representaron el 5 % de todas las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero (GEI) relacionadas con la energía desde 1971, mientras que representaron el 9 % del PIB mundial durante el período. Hoy en día, la región es exportadora neta de petróleo crudo y carbón, pero importadora neta de productos derivados del petróleo y gas natural. En la región, junto con Brasil somos los que utilizamos más energía, pero en términos de la densidad energética no somos más productivos. Recordemos que la densidad energética nos dice cuánta energía se requiere para producir un USD de riqueza de acuerdo con el PIB. Veamos siguientes datos: México y Brasil usan 1.13 y 1.17 kWh/USD mientras que Costa Rica solamente 0.88 kWh/USD y Estados Unidos 1.48 kWh/USD. Con estos datos inferimos que México y Brasil son más eficientes en la producción de riqueza que Estdos Unidos, pero que sorprendentemente Costa Rica es aún más eficiente.

A pesar de este dato, el componente de hidrocarburos de la mezcla energética de México (total energy supply mix) es el más alto de los países analizados por la IEA en el reporte de América Latina.  Mientras en México cerca del 80 % de generación eléctrica es con combustibles fósiles, en la región de América Latina y el Caribe es solamente del 60 %. México y Brasil producen más de la mitad de los gases de efecto invernadero asociados a la generación y uso de energía. En mi opinión podríamos tener una mezcla más inclinada a las renovables y disminuir significativamente estos gases.

De la región somos el país que más importa gas natural y por ende somos dependientes y para nada soberanos en temas de energía. Importamos la mayor cantidad de gas natural de un solo país, de Estados Unidos. De hecho, solamente somos exportadores netos de petróleo, pero importadores netos de gas natural y carbón. Así que es una falacia el pretender que seamos autosuficientes de energía al refinar petróleo para producir gasolinas. A pesar de lo que se dice la gasolina aumentó un 8 % del 2021 al 2022.

El sector que más consume energía es el transporte. Por lo tanto, promover la transición hacia la electromovilidad es una de las tareas pendientes. Con esta visión es importante promover los ferrocarriles de pasajeros; pero solamente si se usa energía eléctrica para moverlos de otra forma es inadecuado. 

El actual borrador de la Estrategia de Movilidad Eléctrica propone que para el 2040 los vehículos de pasajeros serán eléctricos o híbridos enchufables y que para el 2050 serán totalmente eléctricos. Insisto la idea de promover los ferrocarriles eléctricos para pasajeros es una buena idea, pero no se ha dicho de esta manera. Espero que se promulgue esta estrategia con estos compromisos.

Debemos recordar que nuestras posibilidades para producir electricidad mediante energía solar fotovoltaica está distribuida prácticamente en todo el país y la factibilidad generación con energía eólica también es sustancial si se considera el recurso costa afuera. Tenemos una oportunidad en la definición de nuevas forma de financiamiento para los proyectos renovables. Esto se observa cuando notamos que la composición del costo nivelado de electricidad es de casi el 50 % para el financiamiento, el 30 % costo de capital y solo el 20 % de mantenimiento y operación. Es decir, quienes más incrementan el costo de la electricidad son los créditos, una oportunidad para definir novedosas formas de financiar los proyectos renovables. Si se disminuyen estos costos habrá solicitudes y por lo tanto volumen.

Al continuar revisando el reporte de la IEA, para mi sorpresa, la producción de litio o sus reservas no fueron significativas en nuestro país de acuerdo. Así que la minería del litio no es significativa. 

Otro dato sorprendente es que hemos disminuido en el uso de energía limpia para cocinar y pasamos de un 17 % en 2010 a casi el 20 % en 2022, es decir, estamos condenando a una mayor proporción de la población a aspirar los nocivos gases de la combustión en lugar de transitar hacia la electrificación.

Con estos datos, considero que podemos impulsar la electrificación en nuestro país y en toda la región de América Latina.

Una versión previa de este artículo fue publicada el día 22 de Noviembre en el periódico La Unión de Morelos.

La electrificación ha iniciado

El sistema económico no entiende y considera que podemos seguir depredando tanto los recursos minerales como los vivos y además a otras personas y continuar con el actual modo de vida de una minoría de la población; pero podemos movernos hacia un sistema que promueva el bienestar social. Es claro que el actual sistema económico ha generado riqueza y bienestar para algunas personas; pero ha conducido a una desigualdad lacerante, donde la proporción mayoritaria de la población vive sin gozar de bienestar. Esto es particularmente cierto en México, donde más de la mitad de la población vive bajo el nivel de pobreza. 

Desde mi punto de vista, el aparente inagotable acceso a la energía, que han producido las máquinas de combustión alimentadas con combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas, ha permitido el desarrollo de una economía voraz que nos solo agota los combustibles fósiles, sino que depreda recursos naturales cambiando el desarrollo balanceado de los ecosistemas; además, modifica la composición de la atmósfera causando un cambio climático que está empezando a incrementar los eventos extremos en nuestro planeta e incrementa las catástrofes que sufrimos.

El control de fuego permitió que la especie homo sapiens asimilara más fácilmente los nutrientes por lo menos desde hace unos cien mil años. El mismo uso del fuego, pero de manera diferente, condujo a que para inicios de siglo XIX el uso del carbón y la aparición de las máquinas de combustión incrementando la disponibilidad de energía y para principios del siglo XX todavía la disponibilidad energética que ofreció el petróleo permitió el desarrollo de los motores de combustión interna que a su vez ampliaron las posibilidades de uso individual de la energía, independientemente de la eficiencia o impactos negativos en los entornos. Cada uno de estos desarrollos han posibilitado tener máquinas menos ineficientes y que permiten incrementar la disponibilidad de energía para ofrecer una abundante diversidad productos y servicios que muchas personas demandan; aunque no lo requieran. Es importante reconocer que, como se observa en la gráfica, a principios del siglo XIX el consumo de energía en el mundo era fundamentalmente de leña, a principios del siglo XX se compartían el consumo de energía entre la leña y el carbón, pero desde la mitad del siglo XX los combustibles fósiles han dominado completamente el consumo de energía en el mundo. Observamos que la dependencia de los combustibles fósiles es abrumadora, pero necesitamos transitar hacia un uso de las fuentes renovables.

Consumo de energía en los últimos 200 años dominado por los combustibles fósiles.

Desde mediados del siglo XIX, los avances en el entendimiento de la electricidad y magnetismo condujeron paulatinamente al dominio de la electricidad que en la actualidad es evidente. Con este dominio de la electricidad se abrió una nueva oportunidad para brindar acceso energético a la población humana y a una masificación de la información sin precedente en la historia.

Por supuesto que la generación de la electricidad se puede hacer quemando combustibles fósiles; pero el avance científico tecnológico nos ha conducido a que podamos usar fuentes renovables de energía. Estas fuentes como la solar y la eólica amplían las posibilidades de acceso a la energía para la población en general sin emitir gases de efecto invernadero en el punto donde se genera la electricidad.

Estamos en el punto crucial donde las fuentes renovables pueden ser masificadas y generar la energía en el punto donde se requiere, en el lenguaje energético de generar distribuidamente. Es claro que estamos en el umbral de la electrificación del sistema energético mundial. Sin embargo, el actual consume de energía en el mundo se base en el uso de los combustibles fósiles, con el petróleo aportando poco más del 30 %, el carbón alrededor del 25 %, situación similar para el carbón y el 20 % restante se comparte entre las renovables, la leña, la nuclear y la hidroeléctrica. La transición energética hacia las fuentes renovables es un hecho y debemos prepararnos para ella.

Dada la variabilidad de la generación con renovables y a la flexibilidad en el lado de la demanda que incrementará la eficiencia energética es de vital importancia el diseño y construcción de un sistema de transmisión y distribución de electricidad verdaderamente inteligente.

La implementación de este sistema de transmisión y distribución es un verdadero nicho de negocio para la empresa que se enfoque en ello. Este es un llamado para CFE, que desde mi perspectiva, debe concentrarse en la implementación de este sistema. Adicionalmente, con un sistema inteligente y que además considere como un objetivo específico la disminución de las diferencias entre accesos a la energía en la población se impactará positivamente en la construcción del bienestar social.

Por estas razones considero que la reforma eléctrica propuesta pierde de vista el objetivo de primero los pobres y se enfoca en primero las empresas del estado. Esto último para nada es deseable ni fue por lo que la población votó en el 2018. La población votó por la disminución en las desigualdades, votó por primero los pobres y la reforma eléctrica no apunta en esa dirección.

La electrificación está en marcha, podemos acelerarla y prepararnos para con ella evitemos continuar con las desigualdades en el acceso a la energía. Es necesario tener un sistema de transmisión y distribución que promueva el acceso universal a energía renovable, en nuestro país se pretende dejarlo para el futuro cuando lo podemos construir hoy en lugar de continuar fomentando los combustibles fósiles..

Una versión previa de este artículo fue publicada el día 16 de febrero en el periódico la Unión de Morelos.

La electrificación de nuestras actividades

Hace algunos meses decía lo dañino que es el uso de combustibles para realizar actividades cotidianas en entornos cerrados. Por ejemplo, cocinar con gas (LP o natural) o con leña en lugares no ventilados daña nuestra salud. En aquellos escritos comentaba que los gases producto de la combustión dañan la salud de las personas que habitan esos lugares, en particular, a la población infantil. El transitar a una cocción que use la electricidad parece ser una alternativa adecuada que evita contaminemos nuestras habitaciones y que respiremos los gases de combustión durante la preparación de nuestros alimentos.

Por supuesto que este cambio puede provocar sabores o texturas diferentes en los productos de la cocción y un proceso de aprendizaje de las personas que cocinan para conseguir los sabores o textura en algunos platillos será necesario. Sin embargo, desde mi experiencia estos cambios podrían ser conducidos en una forma rápida y creativa al involucrar a todas las personas que preparan alimentos como a aquellas que los consumen y atender a las modificaciones que posiblemente se causarán en los sabores y texturas con los cambios en el proceso de cocimiento y adecuar estos procesos.

Tenemos que reconocer que nuestros alimentos han sido preparados con fuego desde hace miles de años. Efectivamente, el dominio del fuego data desde la prehistoria y podemos decir que este dominio transformó profundamente a la especie humana. Al cocer los alimentos se aumentó su digestibilidad y se incrementó tanto el nivel calórico como la posibilidad de asimilar más fácilmente algunas proteínas. 

Observamos esta situación en cuanto al uso de combustibles en la cocina, pero también tenemos que cambiar el uso de energía en transporte y en lugar de usar vehículos de combustión interna se podrían usar vehículos eléctricos. Por supuesto que el uso de movilidad no motorizada con la infraestructura adecuada es un real alternativa por la que es muy conveniente optar. De estas maneras, se evitaría la emisión de gases nocivos en los entornos cercanos a las personas. Además, que se disminuiría en fenómeno de isla de calor en las ciudades y del ruido, ya que los vehículos eléctricos o no motorizados son menos ruidosos. 

Estoy seguro de que la electrificación de la energía que utilizamos para realizar nuestras actividades cotidianas es una alternativa que mejorará la salud de las personas. Sin embargo, seguramente ustedes estarán pensando alguna limitaciones o dichos que es importante reflexionar y utilizar información para poder tomar decisiones. 

Denme la oportunidad de comentar algunos de los mitos que, desde mi perspectiva, están presentes en el imaginario colectivo sobre la electrificación.

Primero, la electrificación no es cara. Es importante recordar que la electricidad generada con energías renovables como la solar y la eólica es más baratas que aquella generada con combustibles fósiles. Es más la tendencia es que el crecimiento exponencial hacia la transición a energías renovables ahorrará trillones de dólares en el futuro cercano. El construir nuevas edificaciones que estén electrificadas es más barato que construir edificaciones que usen combustibles fósiles. Como lo he mencionado varias veces, el kilómetro recorrido en un vehículo eléctrico es más barato que en un vehículo de combustión interna. Estos son tres mitos que se propagan desinformando y evitan que tomemos decisiones con información cierta. 

Otro mito es que existe variabilidad en las fuentes renovables y este hecho las descalifica; pero en muchos casos las fuentes renovables son complementarias y cuando no hay radiación solar suele haber viento o puede haber disponibilidad de biocombustibles que puede usarse para generar electricidad. Además, cada vez las baterías son más baratas y las personas dedicadas a la innovación ahora están implantando alternativas sustentables, por ejemplo baterías de polímeros que no tendrán los inconvenientes de las actuales y se acercan más hacia la sustentabilidad. 

Decir que hay sectores donde la transición no podrá llevarse a cabo es otra de las limitaciones esgrimidas por muchas personas. Tengo que reconocer que hay sectores que aparentemente no pueden transitar a las renovables como ejemplos el transporte, la industria siderúrgica y del cemento presentan características especiales en su demanda energética que complican su cobertura con renovables; aunque, hay posibilidades con nuevas tecnologías de hidrógeno verde, por ejemplo.

La actual política energética federal en nuestro país no está fomentando el uso de las renovables, sin embargo, parece haber un ligero cambio en el discurso de autoridades estatales o municipales que apuntan hacia medidas que sean saludables y no comprometan la vida. Este discurso y sus acciones correspondientes merecen ser retomadas por la sociedad e impulsar que se difundan a otras regiones.

Por si estos comentarios no fueran convincentes, puedo mencionar que es mucho menos difícil controlar la emisiones en las termoeléctricas que controlarlas en cada vehículo de combustión interna o en los miles de hogares que usan gas para cocinar. La implantación de medidas de mitigación y control de las emisiones en las centrales de combustibles fósiles es menos complicada. Aunque tengo que decir que el uso de las fuentes distribuidas de energía con renovables son de las mejores alternativas para las diferentes localidades y son una verdadera opción para la electrificación.

Hace menos de doscientos años que controlamos la electricidad, quizá es tiempo de que sustituya al fuego que tenemos miles de años usándolo y hemos cambiado la composición de la atmósfera

En síntesis, desde mi perspectiva, después de miles de años que hemos utilizado el fuego como energía para nuestras actividades, es momento de transitar hacia la electrificación. Recordemos que el control de la electricidad fue posible hace menos de doscientos años, en cambio, el fuego lo hemos utilizado por miles de años. Así que será necesario modificar nuestros hábitos para utilizar la electricidad en nuestras actividades cotidianas en sustitución del fuego. Parece que la electricidad puede ser el “fuego nuevo” que nos permita acercarnos hacia un planeta donde las especies convivamos sin modificar drásticamente nuestras posibilidades de sobrevivencia con otras personas y otras especies.

Una versión previa de este artículo fue publicada el día 17 de noviembre en el periódico la Unión de Morelos

Sobre la electrificación de la cocina

De las actividades que realizamos cada día, hay muchas que nos producen daño sin que veamos que es lo que nos está perjudicando. Una de ellas es la preparación de los alimentos o calentamiento de bebidas. Una gran mayoría de la población mexicana calienta o cuece sus alimentos en estufas de gas o de leña. No hay duda que estas últimas, cuando se utilizan en lugares cerrados sin ventilación o sin una campana adecuada producen daño en el sistema respiratorio a quienes están preparando los alimentos o bebidas. El problema no es hacer una comida en un día especial o hacerlo esporádicamente, el problema se hace notorio y causa daños acumulativos cuando estas actividades se realizan cada día. Sin embargo, el uso de las estufas de gas también provoca daños a quienes guisan. Durante la pandemia de COVID-19 se observó que estos daños e intoxicaciones se extendían a toda la familia dado que el confinamiento provocó que las personas permanecieran en sus domicilios y durante el invierno la ventilación no fuera la adecuada, aumentando las incidencias.

Es claro que el dominio del fuego otorgó a la humanidad la posibilidad de aumentar la digestibilidad de los vegetales y productos animales. Con el cocimiento se aumentó la diversidad y se modificó drásticamente la calidad en la alimentación para la población que usaba el fuego. Con el descubrimiento del gas se disminuyeron grandemente las emisiones de gases y de cenizas durante el proceso de cocción. Es más se podría pensar que la quema del gas en las estufas modernas es inocua; sin embargo, no es así. 

El año pasado B. A. Seals y A. Krasner publicaron un estudio donde alertan sobre los efectos negativos en la salud del uso de las estufas de gas. En particular, concluyen que, mientras la calidad del aire en algunas actividades industriales está regulada y es vigilada, en los domicilios esta práctica no es común. De esta manera, las posibles fuentes de contaminación del aire en los domicilios no han sido estudiadas extensamente. Dentro de los hallazgos de sus indagatorias señalan que dentro de las habitaciones las estufas de gas son una fuente de contaminantes tóxicos para las personas y otras especies animales que comparten las habitaciones. Los niveles de contaminación debido a la actividad de preparación o calentamiento de los alimentos puede llegar a niveles que no serían permitidos en el exterior. La población infantil está particularmente en riesgo de padecer enfermedades respiratorias por la exposición a la contaminación de las estufas de gas. La ventilación es fundamental para disminuir estos riesgos y, por supuesto, transitar a la electrificación de las actividades en la cocina es una forma más limpia de cocinar.

Seguramente las personas que guisan conocen que el propio proceso de cocción genera sustancias que llenan el ambiente de las cocinas, y muchas de ellas nos despiertan el apetito y son agradables. Sin embargo, hay otras que no se notan tanto, pero que pueden afectar nuestra salud. Dentro de los gases de combustión están el dióxido de nitrógeno y el monóxido de carbono que son los principales contaminantes de la combustión del gas en las estufas. Los resultados del monitoreo del aire en los domicilios con estufas de gas muestran contenidos más altos de dióxido de nitrógeno y de monóxido de carbono que en domicilios con estufas eléctricas. Estas disparidades aumentan cuando las estufas no han recibido mantenimiento (¿cuándo fue la última vez que le dieron mantenimiento a la estufa donde se cocina en su domicilio?).  Es más las estufas que mantienen un piloto encendido incrementan estos niveles sustancialmente.

El estudio también dice que la población infantil es más susceptible a padecer enfermedades asociadas a la contaminación del aire por respirar más frecuentemente por su actividad física, a la mayor razón de superficie de los pulmones a su masa corporal y a que tanto el sistema inmune como el respiratorio están todavía en desarrollo. Nuestra población infantil está en mayor riesgo. Se ha encontrado que los niveles de dióxido de nitrógeno caen en más de la mitad en domicilios donde no se usan estufas de gas.

En nuestro país el uso de estufas eléctricas (incluyendo las de inducción) no es común. Sin embargo, dado estos estudios y el hecho de que el cocimiento con electricidad es hoy en día más barato que con gas, puede motivar a cambiar nuestras estufas de gas por eléctricas. No es solo una cuestión de economía, sino de salud. 

Es cierto que en el siglo pasado era más barato cocinar con gas y parecía más limpio en comparación con el uso de leña. Hoy este tipo de estudios y las nuevas dinámicas en el trabajo, que indican la posibilidad de pasar más tiempo en nuestros domicilios, sugieren analizar con mayor detenimiento la transición hacia la electrificación de nuestras actividades.

Por supuesto que si transitáramos hacia la electrificación, deberíamos promover que esa electricidad fuese generada con fuentes renovables. 

Este artículo fue publicado el día 16 de junio en el periódico la Unión de Morelos