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CUENTOS DE TERROR-ISMO ENERGÉTICO. LO PRESCINDIBLE. CAPÍTULO 2. La Tasa de Retorno Energético (TRE)

Pedro Antonio Prieto-ren (bere La crisis energetica webgunetik hartua) testu hau esentziala delakoan nagoNK azken urteetan hasi den krisi energetikoa ulertzeko (zein beste krisi ezagutzen duNK bada eta nondik sortu delakoan hago bada?)

CUENTOS DE TERROR-ISMO ENERGÉTICO. LO PRESCINDIBLE. CAPÍTULO 2. La Tasa de Retorno Energético (TRE)


Desde que vengo interesándome por los asuntos de la Crisis Energética y en especial por los de la Tasa de Retorno Energético (TRE) y los niveles de actividad económica y humana que permitiría cada estadio, en algunas conferencias y presentaciones he mostrado una lámina que ha resultado especialmente discutible a mi admirado Jorge Riechmann.
En el libro “Spain’s Photovoltaic Revolution: Energy Return on Investment” que escribí con Charles Hall, introdujimos una pirámide a sugerencia de Charles Hall, adaptada de Lambert & Lambert (2012).
Figura 1 jerarquía de pirámides
Figura 1. La jerarquía de las “necesidades energéticas”
Es una pirámide que indica que la propia actividad de supervivencia o para la extracción de energía, metabólica fundamentalmente, la TRE necesaria es mínima. A medida que la sociedad humana escala por la pirámide de sus necesidades sociales, va exigiendo mayores tasas de retorno energético, hasta llegar a las actividades más sofisticadas, según la tabla de la figura.
Previo a la publicación del libro, estuve discutiendo con Charles Hall la conveniencia de presentar esta pirámide de alguna otra forma, porque yo mismo no la veía clara. Prevaleció su mayor nivel de estudio en cuestiones de TRE y además se trataba de una simple introducción al concepto.
Una TRE que se degrada con el tiempo. El Diagrama de globos
Hall también es autor del famoso diagrama de globos sobre las principales TRE’s de los diferentes combustibles y las variaciones más importantes que han ido teniendo con el tiempo.
Figura 2 Ballon Diagram
Figura 2. El “Balloon Diagram de Charles Hall con las principales Tasas de Retorno Energético de las principales fuentes de energía a través del tiempo.
Tras este aparentemente simple diagrama, en el que los globos indican referencias aproximadas (si no serían puntos) hay toda una cascada de estudios muy profundos de los rendimientos de las principales fuentes de energía, realizados desde los años 70, aunque ya había precedentes en Howard T. Odum o en Nicholas Georgescu Roegen de estudios biofísicos implicando entradas y salidas de energía, para analizar sus rendimientos.
Charles Hall, discípulo de Howard T. Odum, fue el acuñador del concepto de la Tasa de Retorno Energético o Energy Return on Investment (ERoEI ó EROI, por sus siglas en inglés). A Hall le gusta mencionar con frecuencia su primer trabajo en este campo sobre la migración de los peces y su rendimiento energético en relación con el esfuerzo para las pesquerías.
Figura 3 Hall pescando
Figura 3. Charles Hall preparando el equipo para analizar los retornos energéticos en migraciones de peces.
Una visión de la TRE mínima, animal o metabólica
En general, se entiende bastante bien el asunto del retorno energético en un sistema sencillo. Con frecuencia, para explicar la TRE se recurre al ejemplo del guepardo o de cualquier otro mamífero predador.
Figura 5 los guepardos
Figura 4. Un guepardo cazando una presa y con su camada.
En este caso, es bien conocida la energía que ingresa este animal en su metabolismo: es exclusivamente la que le proporcionan las presas que captura. Y la energía que consume para cazar la presa tiene que ser necesariamente menor , en promedio, por una lógica simple, si es que el individuo tiene que vivir. Es evidente que habrá casos en que un predador termine muriendo por no alcanzar la dieta mínima por las causas que fuese. Pero en general, si la especie existe, es porque el promedio de los individuos ingresa más energía en su metabolismo que la que necesita para vivir y reproducirse en cantidades suficientes como para mantenerse como especie.
Dado que durante un cierto tiempo todas las parejas de mamíferos tienen que aportar energía en forma de alimentos y del entorno (el sol o el clima influyen algo o mucho, según el medio en que se desenvuelve la especie) también para su prole, al menos durante un cierto tiempo hasta que alcanzan la autosuficiencia como individuos y dado que para la supervivencia de la especie la pareja debe poder reproducir algo más de dos ejemplares exitosos, podemos decir que la Tasa de Retorno Energético mínima de un mamífero es de más de 2 a 1. Es decir, que tiene que tener la capacidad de ingresar más de dos unidades de energía por cada unidad de energía que consume en la caza, la autodefensa, la reproducción y cría y hasta el juego.
Intentando delimitar fronteras o escalones de viabilidad o sostenibilidad energética
Sucede que una TRE del orden de 2 ó 3 a 1 permite vivir una vida animal con un consumo para el propio metabolismo en las zonas adecuadas. En la figura 2, Charles Hall considera, después de haber estudiado las diferentes TREs para diversos sistemas, que para que se pueda dar una civilización, la TRE mínima debería ser del orden de 5 a 1.
Civilización, es una palabra de origen latino, civis, que significa ciudadano y presupone que estos se agrupan y viven en una ciudad y de un entorno más o menos cercano. Según el grado de complejidad de esta forma de organización social, parece de lógica entender que las ventajas crecientes de esa vida ciudadana compleja van exigiendo mayores márgenes de TRE o TRE mayores; esto es, que demandan fuentes de energía más intensas
Figura 5 pirámide invertida
Figura 5. Pirámide invertida de las necesidades energéticas y de sus correspondientes niveles de TRE
La franja de 5 a 1 (una unidad de energía gastada y 5 unidades de energía obtenidas y puestas a disposición de la comunidad) parece marcada por el comienzo de la división del trabajo, que da comienzo al Neolítico. También parece algo de sentido común. Al pasar del estadio de ser un cazador-recolector, que apenas utiliza el fuego en provecho propio de manera exosomática (externa a los usos energéticos de su propio cuerpo) y empieza a disponer de “liberados” en el sentido moderno de la palabra, tales como sacerdotes, reyes o militares, con funciones especializadas, pero no directamente aportadoras de ingresos energéticos y si a esos se empiezan a sumar los escribas y demás funciones sociales no directamente productivas, el resto debe ser capaz de captar más energía por unidad de energía para poder sostener este nuevo tinglado más complejo. Esto se logra cultivando cosechas en vez de recolectando; aprovechando flujos de agua de caída natural para irrigar y domesticando animales o capturando esclavos que trabajen en beneficio propio, proporcionando mayor confort material al amo a costa del deterioro mayor del esclavo (usando su energía en provecho propio).
La figura 5 ilustra, en forma de pirámide invertida las crecientes necesidades no sólo de energía en cada nuevo estadio del llamado “progreso” de la civilización, sino también la exigencia de una cada vez mayor TRE general (incluye todos los usos y consumos) para poder subvenir cada vez más la mayor actividad y consumo por cada individuo en particular y de un modo de sociedad en general.
Aunque el perfeccionamiento de la maquinaria de tipo mecánico ha ido aumentando la TRE de las sociedades agropecuarias, debido a una mayor capacidad de tala de bosques, de cría más intensiva de animales, de construcción de barcos a vela de cada vez mayor tonelaje que activaban transportes a cada vez mayores distancias, el impulso hacia Tasas de Retorno Energético muy superiores, sólo tiene lugar cuando, por agotamiento de bosques y medios energéticos de la propia biosfera, el hombre se lanza a la extracción masiva de carbón para usos energéticos que la litosfera había tardado más de cien millones de años en acumular en sus entrañas.
Ese milagro, abonado y potenciado con el descubrimiento de la máquina de vapor, multiplica de forma exorbitante la capacidad de realizar trabajo. La TRE del carbón más superficial y de mejor calidad (60 a 1 según algunos estudios), permite lanzar locomotoras por todo el ancho mundo; multiplicar telares capaces de producir tejidos como no lo hubieran podido hacer millones de mujeres atadas a sus telares manuales y termina dejando a la sociedad una TRE general, que incluye todos los gastos energéticos no solo extractivos del combustible base, sino los necesarios para impulsar y mantener ese nuevo estadio social, de quizá entre 6 y 13 a 1. Permite conectar continentes a velocidades muy altas para lo que se podía hacer hasta aquellas fechas y sobre todo, con trayectos predecibles en tiempo y aumentando sus tonelajes de forma considerable. Esto permitía ir a por maderas nobles muy lejos o transportar cereales en cantidades enormes a países que no hubiesen podido disponer de esas ricas fuentes de alimentación. Ya hablamos de esto en el capítulo anterior.
El siguiente salto fue el descubrimiento de grandes yacimientos de petróleo, cuya densidad energética, versatilidad de uso y fácil transportabilidad resultan imbatibles, por el momento, para cualquier otro combustible; los depósitos de combustibles líquidos se adaptan mucho mejor que los de carbón y su densidad energética es mucho mayor que la del carbón, por unidad de peso y volumen. El invento del motor de combustión interna en sus dos grandes versiones (Otto para las gasolinas y Diesel para el gasóleo), como vimos en el capítulo anterior, terminó por convencer al hombre que había superado a Prometeo, que apenas robó el fuego a los dioses, aunque sólo lo utilizasen con la biomasa durante unos trescientos mil años. Los primeros petróleos extraídos en yacimientos muy propicios y de alta calidad en Pennsylvania o Texas ofrecían TREs de la propia extracción del orden de 100 a 1, que una vez ajustadas con todos los consumos sociales, podrían quedar en rangos de TRE de entre 8 ó 10 a 20-25 a 1 según las naciones, estadios sociales, momento de la explotación, grado de desarrollo y demás características particulares.
La Tasa de Retorno Energético ascendió rápidamente por una doble función, desde el comienzo de la explotación masiva de los combustibles almacenados por la geología en la litosfera o profundidades de la Tierra; en primer lugar, los primeros combustibles líquidos salían de yacimientos enormes, fuentes muy accesibles , con gran presión interna, relativamente cerca de los lugares de refino y consumo y con poca necesidad de refino, porque se trataba de líquidos combustibles de los llamados “dulces” o con pocas impurezas-. En segundo lugar, porque inicialmente resultaba relativamente fácil mejorar la eficiencia de los motores que convertían esta energía química concentrada en energía calorífica y de ahí en energía motriz o incluso energía eléctrica.
La subida de la TRE hacia el rango de 15 ó 20 a 1 fue permitiendo no sólo disponer de muchos más bienes y servicios por habitante, sino también su creciente volumen permitía la multiplicación exponencial de dicha oferta enorme de bienes y servicios a una población cada vez más numerosa.
Se trataba de lo que se dio en llamar el “capitalismo de masas”, un exitoso y atractivo concepto para las proles que siempre habían estado marginadas del acceso a los excesos. Entre otra de las grandes promesas que esta revolución de la alta disposición energética de alta Tasa de Rendimiento, figuró la llamada “revolución verde” que prometía (como así fue, durante un cierto tiempo) la multiplicación de las cosechas a base de introducir grandes insumos energéticos en la cadenas de producción alimentaria.
Las fronteras ampliadas de los costes energéticos de obtener energía. Una TRE extendida
En este punto, debo desarrollar algunas importantes discrepancias sobre el verdadero valor de la TRE en según qué condiciones de análisis de las energías de entrada que se necesitan para obtener energía.
En un foro de expertos mundiales sobre este tema, al desarrollar lo que veníamos tratando de forma habitual (la imagen del guepardo y del antílope, la conclusión, dado lo simple de sus energías de entrada y salida, es evidente y nadie lo cuestiona.
Pero sí algunos han cuestionado que una cosa es la TRE puramente metabólica de los animales y otra diferente la que considera ciclos complejos haciendo intervenir máquinas.
Algunos como Carlos de Castro, comentan que una cosa es la EROEI puramente extractiva (>20:1 en el pasado para el petróleo) y otra analizar la TRE de forma extendida, en relación con todos los insumos energéticos, directos e indirectos que implica poder extraer energía, que es la metodología que empleamos Charles Hall y yo en analizar la TRE de la energía fotovoltaica en España.
Reconociendo que esta metodología incluye factores de gasto energético necesario para poder extraer y usar energía en la sociedad, creen que si esta misma metodología se hubiese aplicado al petróleo, este nunca hubiese superado, insertando sus costes en la complejidad social, una TRE superior a la de 5:1. De Castro opina, seguramente con razón, que al principio las refinerías tiraban o despreciaban la mayoría de los productos petrolíferos derivados.
También varios expertos indican que una cosa es la TRE animal o metabólica y otra la de una sociedad que utiliza la energía exosomática, por lo que no se debería extrapolar la necesidad o la TRE metabólica con la de una sociedad compleja.
Esta visión de analizar los gastos energéticos exigidos por un sistema de generación de energía, con una visión más amplia que la habitual de analizar su generación teórica a lo largo de un ciclo de vida conocido y luego ver los gastos energéticos principalmente directos del sistema en sí, con alguna pequeña salvedad, que se suele denominar Balance of System (BoS) en ingles, por “costes adicionales o restantes del sistema, no es la primera vez que se intenta o se analiza o se investiga.
Charles Hall ya lo ha hecho en varias ocasiones para el petróleo, incluyendo los procesos de extracción, transporte y refino, por ejemplo, en e.g. in Guilford et al o en Hall, Balogh and Murphy. Más recientemente, en el documento titulado EROI of Global Energy Resources Preliminary Status and Trends (Lambert, J. Hall, C., Balogh, S. et al, 2012) un gráfico muestra la estimación de la llamada TRE exterior
Figura 7 niveles de TRE Ext
Figura 6. Diversos ámbitos de análisis de la TRE dle petróleo. La TRE estándar (EROIst), la TRE en el punto de uso (EROIpou) y la TRE ampliada o extendida (EROI ext). Lambert, J., Hall, C. Balogh, S.)
En la figura 6 indican que la única consideración del coste extractivo del petróleo se podría hacer con una TRE de 1,1:1; para la TRE del petróleo ya colocado en el punto de uso, se necesitaría una TRE mínima de 1,5:1 y para la TRE extendida sería mínimamente necesaria una TRE de 3,3:1
Muchos analistas consideran (el debate está vivo todavía) si con una TRE que considerase todos los gastos energéticos de la complejidad social necesaria para producción complejas de energía incluidos, una TRE de apenas 1,01 podría ser suficiente. Obviamente admiten que siempre que la energía somática del ser humano que la disfruta sea despreciable frente a la energía exosomática que usa. ´
A más baja TRE, mayores infraestructuras de captación energética requeridas
En este punto, tanto Carlos de Castro, profesor de la Universidad de Valladolid, como Antonio Turiel, investigador del CSIC y editor del blog sobre energía The Oil Crash, entienden perfectamente que esta aproximación nos lleva a que las infraestructuras necesarias para mover una sociedad con tan baja TRE se multiplican más rápidamente cuánto más rápidamente se acerca la TRE a la relación 1:1
Turiel comenta, con bastante acierto, que La TRE es un concepto estático, típico de la Termodinámica (donde los “estados” se caracterizan por variables intensivas y extensivas apropiadas pero que no cambian con el tiempo, y los procesos se definen como “sucesión casi-estática” para no tener que lidiar con el problema de la entropía de proceso, que depende de la velocidad de cambio, de la potencia). Como nuestro estado no es estacionario sino que está evolucionando, podemos tener fuentes con TRE “instantánea” (i.e., calculada a día de hoy) muy baja que son viables porque, simplemente, no están repagando las infraestructuras de las que dependen (no estamos reservando nada para la amortización de esas infraestructuras).
Eso no sólo las hace inviables en el largo plazo, sino que nos lleva a remontar más alto de lo que deberíamos para después caer desde el borde más elevado de un precipicio (básicamente, el efecto de Séneca, que menciona Ugo Bardi, profesor de la universidad de Florencia, para señalar que ya este filósofo romano había detectado que las caídas de los sistemas suelen ser más rápidas que los auges de las mismas). Sin incorporar la variable tiempo en los análisis nunca nos pondremos de acuerdo.
Opina Turiel que una TRE de 1+épsilon (1+) –lo que es lo mismo, un pequeño diferencial superior al 1:1 – podría proporcionar energía suficiente para mantener una sociedad muy estructurada con tal de que la energía total fuese muy, muy grande (basta que crezca como épsilon -1 (-1).
El problema de eso, reconoce Turiel, es que para montar los sistemas de producción se necesitaría no sólo energía sino también materiales, y cualquiera que haya estudiado los problemas que existen a veces con los materiales, como por ejemplo, Alicia Valero, profesora de la Universidad de Zaragoza, se dará cuenta que por ahí también hay un problema.
Pero la producción de materiales diversos, cada vez más agotados, requiere a su vez energía y de vuelta más materiales aún, retroalimentando el lazo. Por otro lado, los sistemas de más baja TRE son más complejos, requiriendo más energía y más materiales, no sólo en el montaje, sino en el mantenimiento.
Criticidad al borde del abismo energético
Juntándolo todo, seguramente uno puede acabar definiendo una ecuación diferencial según la cual en el entorno de TRE=1 un decremento infinitesimal dt en la TRE lleva aparejado, a través de las múltiples dependencias de todo el tinglado, un incremento de la energía total necesaria que va como dt  con =2 en el mejor de los casos. Básicamente, que a medida que el sistema se acerca al punto crítico, entra en una resonancia que vaticina el cambio de fase con un comportamiento fuertemente no lineal; algo así como forzar el paso hasta entrar en la frecuencia de resonancia mecánica de un puente y ver como la energía de ese forzamiento se amplifica hasta el infinito y el puente se hunde bajo los pies de los que marchan sobre él. Asumir que en las proximidades de un punto crítico todo se comporta linealmente o simplemente de manera acotada no sólo es contradictorio con nuestro conocimiento de los sistemas físicos sino una temeridad de las buenas, remacha Antonio Turiel.
De Castro refuerza este argumento, indicando que la cosa es fuertemente no lineal en los puntos críticos. Tenemos infraestructuras que hicieron los romanos, sí, pero nuestros hijos y quizá hasta nosotros mismos, vayamos a tener que pagar energéticamente no solo una transición a fuentes de malas TRE estáticas sino que dados los desastres causados, pagaremos en energía, por ejemplo, el desmantelamiento de las centrales nucleares y sus residuos (la TRE positiva de hoy que algunos asignan a las centrales nucleares, será mañana menor que uno). Pagamos ya el cambio climático (imaginemos lo que cuestan ahora energéticamente los desastres climáticos y luego pongamos una función f(et) (la energía en función del tiempo)para ver qué va a pasar las próximas décadas.
Veríamos lo que no nos podemos o queremos imaginar; las sorpresas según vayamos atravesando los puntos críticos (tiping points): pérdida de biodiversidad y sus desajustes, ruptura de los ciclos, además del problema del carbono, del nitrógeno, del fósforo… Quizás hasta plagas indeseadas o desconocidas. Las guerras por los recursos (¡qué paradoja, gastarse energía para quitársela a otro!).
Para Carlos de Castro, todo eso costaría energía para mantener una sociedad estructurada. Lo más probable es que muchas cosas simplemente terminarán siendo un lastre porque no las cuidaremos o podremos hacernos cargo de ellas (como por ejemplo, los residuos nucleares).
Según Carlos de Castro, si nuestro sistema actual tiene una TRE total de digamos 4 y la fotovoltaica la tiene de 2 (o menos, ya que este factor fue calculado de forma muy conservadora), la cosa ya es diferencial. Con una TRE de 4 respecto a una TRE de infinito, habría que montar un sistema energético tal que si la sociedad quiere una energía neta de 1, el sistema requerido tendría que absorber 1.33. Sin embargo, si la TRE es de 2, habría que aumentar el sistema de 1.33 a 2, lo que sería un salto cuantitativo en gasto energético muy grande (y al mismo tiempo, un desastre ecológico). Si se desea hacer la transición de un sistema a otro, ello supondría, además, que buena parte del crecimiento en el consumo energético no se iría a la sociedad, sino a alimentar la transición. De Castro indica que si, por ejemplo se desea que el 10% de la energía provenga de una fuente de TRE 2, se necesitaría que el sistema creciera para absorber 1.33 a 1.4 (un incremento del consumo energético del 5% que dejaría las cosas poco más o menos que al principio). Y esto se pretende hacer en un contexto en el que la TRE fósil desciende y la propia fuente para alimentar a la sociedad y la transición energética también desciende. ¡Y además pretendiendo crecer económicamente! Ese es el encaje de bolillos imposible sin un cambio radical en la forma de hacer la economía y organizar la propia sociedad.
Energía y economía, dos variables interrelacionadas y sin embargo, dispares
Por último respecto de la TRE, se hace cada vez más imprescindible disponer de tablas o matrices input-output para el petróleo, el gas o el carbón en algunos países (concretamente cómo afecta en cascada a la economía). Para la mayoría de los datos, sólo se dispone de datos económicos de los gastos energéticos asociados a un sistema y aunque existen métodos de extrapolación del coste económico al energético, pero muchas de las veces la propia imprecisión de la medida económica lleva a desviaciones importantes. De Castro y su grupo han hecho simulaciones con tablas I/O puramente energéticas para el petróleo, no para ver su relación o participación con el PIB o en las balanzas comerciales. En ellas hicieron ver a algunos economistas que subidas bruscas del precio del petróleo corrían como la pólvora dentro del sistema y lo hacían estallar.
Quizá lo que pueda estar sucediendo ante nuestros ojos mientras calculamos, pensamos o especulamos, es que la Tasa de Retorno Económico (y consecuentemente, la Tasa de Retorno Energético o TRE) puedan estar llegando a ser también demasiado baja para mantener el sistema económico (y al energético) al que estamos acostumbrados en los países desarrollados. Así lo comenta Gail Tverberg (Gail the Actuary) en su artículo en The Oil Drum, titulado Energy Products: Return on Investment Is Already Too Low. Gail siempre ha postulado que los modernos sistemas renovables, no son otra cosa y que sus TREs no deberían estudiarse más que como aditivos (add-ons) o prolongadores (fossil-fuel extenders) del sistema energético principal de nuestra sociedad, que es el de origen fósil y que no podrán hacerse cargo del reemplazo en tiempo y volumen del aporte fósil actual.
Mike Haywood, un ingeniero químico y antiguo directivo de BP y ahora miembro de ASPO en el Reino Unido, es muy crítico con el sistema financiero y también lo relaciona con una raíz de problema energético. Se acerca a la simplicidad de las antiguas religiones, al proponer la abolición del concepto de deuda basada en el sistema de reserva fraccional bancaria. Comenta en sus múltiples conferencias la terrible simplicidad del crédito con interés y su sorpresa porque no se explique en las escuelas, aunque el dinero, como el agua o los alimentos, resulta esencial en nuestro modo de vida occidental. Asegura que el tipo de dinero existente en la actualidad es básicamente simple y pura deuda. El cargo de interés implica la necesidad de crecimiento. Observa Haywood quela deuda global tendrá que duplicarse hasta más de 200 billones de dólares para mantener el crecimiento económico de aquí al 2020. Deuda que se arroja sobre el futuro, que abrumará a las generaciones venideras que tendrán que pagar por los excesos de las generaciones actuales. Es un esquema de estafa piramidal masivo. Cree que podría fallar la próxima semana o en los próximos diez años, pero que sin duda llegará un momento en que caerá. Históricamente, este tipo de fallos globales del sistema provocan revueltas civiles masivas que terminan en guerra. Lamentablemente cree que dado que el sistema financiero es el pilar de la economía occidental, todos aquellos que tienen intereses ocultos, continuarán favoreciendo el statu quo y ofrecerán soluciones tecnológicas.
Nate Hagens, hoy miembro de ASPO USA y antiguo vicepresidente de Salomon Brothers , opina sobre la llegada a este límite energético y financiero global que “no tenemos una escasez de recursos, sino una sobreabundancia de expectativas” (there is no a shortage of resources, but a ‘longage’ of expectations). Haywood opina en este sentido que la clase política seguirá haciendo promesas para mantener a la vista de la población esta promisoria zanahoria de la sobreabundancia de expectativas, hasta que el sistema reviente.
En cualquier caso y estando este debate abierto con estos grados de incertidumbre sobre la necesidad de estudiar esto de forma dinámica y en relación con la envolvente economía financiera, creo que establecer una barrera diferencial o una separación absoluta entre las necesidades mínimas metabólicas del ser humano (que hemos visto estarían en torno a un mínimo de 3 a 1 para vivir como animales o a 5 a 1 para vivir en una civilización mínima o incipiente) y las necesidades que tiene en una sociedad avanzada con gran uso de energía exosomática, es erróneo. Si el hombre analiza al hombre y a su comportamiento metabólico y termodinámico, ya está fijando una visión antropocéntrica del asunto. Que viva como mono desnudo o como el homo tecnologicus, con una enormidad de energía exosomática (unas 100 veces superior a la metabólica) que se ha dado a sí mismo para vivir en ese tipo de sociedad, no deja de ser un continuo de las necesidades del mismo ser humano para hacer lo que ha venido a hacer en este planeta: vivir.
En definitiva, sería para pensar si la TRE es función que obviamente varía con el tiempo, según se tome la referencia de este, si en vez de pensar en unos años cercanos al cenit de la producción mundial de petróleo, pensáramos en un lapso muy superior, digamos de los 5.000 años aproximados de civilización o los 2 millones de años que llevamos viviendo como homínidos, en realidad, podríamos considerar como cercanía al punto crítico los 150 últimos años de utilización de los combustibles fósiles, como una anomalía donde los comportamientos empiezan a no ser lineales, desde las primeras paladas de carbón y conducen al desastre. Quizá nuestra marcha gloriosa hacia el desarrollo no haya sido otra cosa que el desfilar marcando el paso por el puente de la historia en perfecta resonancia mecánica con el mismo y sólo ahora nos estemos dando cuenta de que los tirantes empiezan a dar latigazos.
Antiguas y altas TRE para las élites, pero no para la mayoría
Es evidente que en tiempos remotos, más cercanos a una vida cercana al nivel de exigencia energética mínima o metabólica, algunas élites, siempre muy minoritarias, gozaron de unos niveles de acceso a bienes y servicios realmente ostentosos y elevadísimos. Grandes emperadores, faraones o reyes se podían apropiar de enormes cantidades de recursos, entre ellos, recursos energéticos (miles de esclavos, miles de animales de tiro, etc.), que acumulados en un porcentaje importante sobre la cabeza visible, podían elevar su estatus (rango) a niveles de TRE que incluso hoy podríamos considerar muy elevados, pero era una cúspide muy minoritaria en número y a base de dominar y subyugar a miles de seres humanos; en definitiva, de vampirizar a sus ciudadanos hasta la extenuación.
A veces pongo de ejemplo el del hombre moderno y lo enfrento a los notables de épocas pasadas. El español en promedio, posee maquinaria para usos muy diversos, con una potencia de unos 49 caballos por persona. Eso serían prácticamente 200 caballos de potencia a disposición de una familia de 4 personas. En una boda convencional, pueden asistir 100 personas, dejando acumulados en el estacionamiento del lugar de la celebración unos 3.000 caballos de potencia, además de los que se dejan en las maquinarias de que disponen en casa, en el trabajo y de uso social conjunto. Seguramente ni en la boda imperial de Cleopatra y Julio César llegó a haber esa acumulación de potencia en el desfile imperial.
Figura 8 boda imperial y boda moderna
Figura 7. Boda imperial y fuerza de trabajo acumulada y estacionamiento de boda actual de ciudadanos occidentales corrientes.
En estos últimos 150 años la civilización dominante, la industrial capitalista, cuya cabeza rectora ha dirigido e impulsado el cambio posterior a sociedad tecnológica, potenciada por intensificación de la actividad financiera, no ha dejado de crecer.
¿De qué podríamos prescindir? ¿De qué tendremos que hacerlo? ¿En qué orden deseable?
En los próximos capítulos trataré de listar oficios, actividades, trabajos, esfuerzos y transformaciones, con el objeto de intentar escrutar en cada una de ellas, las que son prescindibles y las que no lo son. Es evidente que el contexto y el volumen de lo prescindible variaría en función del tiempo y también en función de la cantidad de energía y materia disponible para poder realizar determinadas funciones.
Para ello, nos basaremos en los supuestos del capítulo 1: tendríamos o deberíamos llegar a un nivel de consumo de un máximo de 1.500 vatios de potencia promedio equivalente por personas, objetivo para disponer de un planeta mínimamente sostenible. El nivel de descenso desde el nivel de consumo actual, debería ser del orden del 4 al 8% anual, año tras año, desde el actual (en España, por ejemplo, situado ahora en los 4.000 vatios de potencia equivalente per capita, suponiendo que hay conciencia colectiva de hacerlo de forma ordenada y pacífica, incluso sabiendo que este propósito es muy utópico. Porque no deseo hacer el supuesto de cómo se podría intentar seguir manteniendo el nivel actual (o aumentándolo) a base de privar a otros seres humanos, sea en España o en cualquier parte del mundo, de su dieta mínima para vivir con dignidad. O a base de eliminarlos.
En la figura 1 de este capítulo, hay tres grupos de actividades humanas que aparecen en la cúspide de la pirámide de las “necesidades energéticas”: las artes, la sanidad y la educación según lo entendieron Charles Hall y Lambert, que exigen una TRE muy alta para poder darse. En el siguiente capítulo empezaremos a tratar éstas actividades humanas e iremos desarrollando, espero que con la ayuda de los lectores, lo prescindible o imprescindible de ellas en época de crisis; qué se debería priorizar, si es que hubiese que priorizar algo.
Será éste un debate no exento de polémica; siempre he observado que casi todos sujetos interpelados (con alguna honrosa excepción) tienden a pensar que su actividad humana o laboral concreta tiene siempre una profunda utilidad, pero que la mayoría de las funciones o trabajos ajenos sobran. De ahí mi interés en escuchar opiniones en el foro sobre cada uno y lo que piensa de su propia actividad humana y de la de los demás.

Tasa de Retorno Energetico de la guerra

La TRE de la guerra  




Queridos lectores,

Dada la situación de descenso energético a la que inevitablemente nos vemos abocados como sociedad, un aspecto antipático aunque necesario de analizar es el de la rentabilidad, no ya económica sino energética, de la guerra. Pues ciertamente la guerra es una manera de obtener recursos y en particular los energéticos, que son los que en última instancia mueven toda la economía. Es importante analizar lo que representa la guerra desde este punto de vista, además, porque sin un cambio de rumbo decidido de la política internacional (poco probable ahora mismo) el futuro nos depara una retahíla de guerras que se irán encadenando sin solución de continuidad, y sin que nuestros más avezados expertoscomprendan cuál es el hilo conductor de todas ellas (justo al contrario: en este momento hay una auténtica ofensiva mediática para negar que se esté llegando al peak oil, justo este año que parece que se dará elpeak oil en volumen - en energía fue en 2010). 

Delante de la multitud de conflictos armados que surgirán del colapso de los países productores de petróleo (hoy Egipto, Libia, Siria o Yemen, mañana Nigeria, Venezuela o Argelia), y dando por hecho la tergiversación mediática que habrá sobre todas estas guerras hasta que el estallido de algún gran productor (e.g., revueltas en Arabia Saudita en la próxima década) nos ponga a los orgullosos países occidentales de rodillas, creo que es importante analizar qué significan las guerras como instrumento para garantizar que los recursos continúen llegando a las naciones más ricas, y en última instancia analizar su Tasa de Retorno Energético (TRE), entendida en este contexto como la ganancia de energía que consigue un país que va a la guerra comparada con la energía que consume en esa misma guerra. Y es que, de manera análoga a lo que sucede con las fuentes de energía, hay ciertos modos de guerra, los más sencillos, que tienen altas TRE, mientras que en escenarios geopolíticos más maduros la TRE de las guerras es cada vez más baja hasta llegar al punto en el que la guerra no es una fuente sino un sumidero de recursos. 

Desde un punto de vista ético hablar del rendimiento o beneficio de la guerra parece de un cinismo insoportable, pues por encima de todo la guerra es muerte, heridos, destrucción, epidemias, hambre, familias deshechas, ilusiones perdidas, caos, pérdida de civilización... No hay nada heroico en la guerra por más que la propaganda la glorifique, y pensar en la guerra en términos del propio beneficio es deplorable. Y sin embargo, las guerras se hacen siempre para ganar algo, y la mayoría de las veces (si no son todas) el beneficio pretendido es bastante tangible y material, incluso prosaico. Por otro lado, discutir sobre el beneficio material de la guerra puede ser útil si se puede mostrar que tal beneficio material no se realizará, porque no es alcanzable o porque simplemente no existe. De hecho, a medida que nuestra civilización vaya consumando su previsible tránsito de descenso energético, las sucesivas guerras serán cada vez menos interesantes desde el punto de vista del benefico. Incluso, pasado un cierto punto (el de los rendimientos decrecientes) ir a la guerra acelerará nuestro camino hacia el colapso, en vez de retardarlo. La Historia muestra y demuestra, sin embargo, que reconocer que se está en un punto de retorno negativo (en cualquier actividad, no solamente en la guerra) es muy difícil y generalmente se continúa haciendo lo mismo que se hacía, "siempre hemos hecho esto", por inercia, hasta que esa misma inercia es la que precipita nuestra caída. ¿Cuántos imperios agresivamente expansionistas en la Historia colapsaron aún más rápido de lo que fue su expansión, justamente porque las nuevas guerras acabaron suponiendo una carga mayor que los beneficios que reportaban? El fenómeno se repite una y otra vez en la Historia, desde los mayas hasta los hunos, desde Alejandro Magno hasta Aníbal, desde el Imperio Romano hasta el Imperio Otomano, desde el Imperio Austro-Húngaro hasta el Tercer Reich. Comprender y explicar por qué la guerra es materialmente onerosa puede ser útil para hacer reflexionar a aquéllos a los cuales los argumentos éticos no les hacen mella pero sí son sensibles a las variaciones de su cartera.

Distinguiré tres tipos de guerra, según su rentabilidad energética: las guerras de saqueo, las de dominio y las de hegemonía. No es una clasificación muy exhaustiva ni posiblemente la única posible, pero personalmente me cuadra bastante con los grandes trazos de las guerras.

Guerras de saqueo: Es el tipo más sencillo y básico de acción bélica, y también el que tiene la TRE más elevada. El atacante asalta un determinado territorio con la intención más o menos declarada de pillar todo lo que pueda. No se trata de mantener una posición, sino de coger el botín y salir corriendo. Este tipo de conflictos suelen tener tamaños limitados, no siendo propio de estados-nación sino de bandas mercenarias, piratas y similares. Ejemplos históricos de este tipo de guerras serían, a pequeña escala, las que emprendieron los vikingos sobre toda la costa norte de Europa o la de los piratas en los siete mares, pero naciones mayores lo han mantenido como modo de financiación; por ejemplo, la España de los siglos XVI y XVII financiaba sus tercios, prácticamente mercenarios, con el pillaje y saqueo de las poblaciones conquistadas (en ciertas partes de Europa son muy recordados algunos "sacos" históricos). 

El coste de este tipo guerra es muy limitado: un hombre, un arma y un saco donde meter todo lo que se pueda pillar; por el contrario, el rendimiento es muy elevado, sobre todo en regiones donde hace tiempo que no se ha experimentado pillaje. Podemos hacer una estimación de la rentabilidad del saqueo en función del tiempo de recurrencia: cuanto más tiempo pase entre saco y saco, mayor fue el rendimiento del saco anterior. La TRE es seguramente alta, aunque la cantidad total de energía conseguida relativamente pequeña (y por tanto satisface a una población pequeña de saqueadores). Las poblaciones de saqueadores no pueden crecer de manera ilimitada, ya que hay varios factores que limitan su expansión: la disponibilidad de objetivos lo suficientemente ricos como para garantizar la supervivencia del grupo como tal hasta el siguiente saco, la necesidad de dejar pasar cierto tiempo antes de volver a saquear un mismo lugar para que se puedan reparar los daños y vuelva a generar suficiente riqueza digna de ser saqueada, la dificultad creciente de saquear si la presencia de los saqueadores es muy notoria ya que las ciudades refuerzan sus defensas, etc. Las poblaciones saqueadoras pueden funcionar a diversas escalas: si el negocio prospera, más saqueadores se unen y se pueden abordar objetivos más peligrosos pero de mayor recompensa; si las circunstancias empeoran, el grupo saqueador puede ser diezmado pero la parte sobreviviente podrá subsistir de saquear poblaciones más pequeñas e indefensas. Esencialmente, los grupos saqueadores desempeñan el papel de depredador en los modelos depredador-presa, con poblaciones mucho menores que la de las presas y gobernados por la dinámica de estas últimas, incluyendo la lucha entre depredadores como mecanismo de ajuste de su población si las presas comienzan a escasear. 

Este modelo de guerra guarda cierta analogía con las sociedades de cazadores-recolectores (con la diferencia de que éstas no se dedicaban a matar a nadie), puesto que se especializan en tomar sus recursos del medio sin alterarlo, dejándolo evolucionar libremente. Pero al contrario que los cazadores-recolectores, es muy difícil que los saqueadores lleguen a un equilibrio con su ecosistema, y los más probable es que al final los saqueados se organicen y acaben destruyéndolos, persiguiéndoles hasta sus propias casas si es preciso.

Guerras de conquista: Este tipo de guerra es el preferido por los estados-nación. El objetivo de la guerra de conquista es mantener permanentemente el control de un territorio y por ende de sus recursos. No basta, pues, con entrar en un territorio: hay que ocuparlo. Implica, por tanto, desplazar un contingente militar bien entrenado y mantenerlo indefinidamente en un territorio para garantizar el flujo de recursos. Antiguamente, los Estados ocupantes se mantenían físicamente al mando de los países ocupados; hoy en día, aprovechándose de que todo el mundo está organizado en Estados-nación, los Estados ocupantes colocan una administración local favorable a sus intereses y recurren al propio ejército local como garante de la paz y el orden en favor de sus intereses; lo único que desplaza el ocupante sobre el terreno, en el largo plazo, son las empresas dedicadas a la explotación de los recursos de la nación subyugada. Gracias a este subterfugio de externalizar la ocupación con "subcontratas locales" se ha conseguido disminuir mucho los costes de este tipo de guerra, que en el pasado fue muy onerosa (en el pasado más de un imperio sucumbió por los altos costes de una sola campaña militar fallida). Por ese motivo, las guerras de ocupación del pasado tenían TREs más bien bajas y sólo se ocupaban países ricos en los recursos codiciados (un buen ejemplo de esto fue el reparto de África en la Conferencia de Berlín de 1884). El actual sistema de externalización redujo los costes para el país ocupante a los de la primera campaña destinada a aniquilar la resistencia local e instalar el Gobierno amigo, lo cual es mucho más barato que incurrir en unos costes constantes a lo largo de años, incluyendo el de una opinión pública que generalmente acaba siendo contraria, sobre todo cuando se organiza una resistencia en el país ocupado que conlleva bajas humanas en el ocupante que se van acumulando (y eso sin contar con quintas y levas forzosas). 

La externalización ha funcionado muy bien durante todo el siglo XX, permitiendo disimular la razón de nuestra riqueza; cuando decimos que la TRE del petróleo es de 20 no solemos tener en cuenta de que este alto valor energético para nosotros es fruto de que en origen seguramente es incluso mayor (30 o más) pero que allí no se explota sino que se nos exporta por un precio monetario que no se corresponde con la ganancia energética que nos reporta. Sin embargo, con la caída natural, por razones físicas y geológicas, de la TRE de los yacimientos de materias primas energéticas, las compañías occidentales se ven en situación comprometida: para mantener el alto rendimiento energético de sus fuentes para Occidente tienen que reducir el beneficio neto a la población local. Surgen así atropellos ambientales y de derechos como los del delta del Níger o de las arenas bituminosas del Canadá, llegando incluso a guerras con algunos productores importantes con tal de garantizar que el flujo de petróleo barato siga llegando. El problema es que la guerra es un mal método para lidiar con la geología. Un ejemplo paradigmático lo tenemos en Libia; fíjense en cómo ha evolucionado la producción de petróleo en ese país durante los últimos años:

 
Imagen de Peak Oil Barrel: http://peakoilbarrel.com/opec-tight-oil-and-russia/


Se puede dar muchas interpretaciones a lo que ha pasado en Libia, pero la gráfica de arriba nos muestra algunos datos curiosos. Por ejemplo, que aparentemente llegó a su peak oil en Enero de 2009 y que en los años posteriores, a pesar de los altos precios del petróleo y de sus esfuerzos, Libia no pudo recuperar los casi 1,8 millones de barriles diarios de entonces. En Enero de 2011 comienza la ofensiva que prácticamente para la producción del país y, una vez "liberado", se retoman unos niveles ligeramente inferiores a los de 2011 durante poco más de un año, para después caer y vivir continuos altibajos. La situación de Libia es tan inestable que las diversas facciones luchan entre sí, deteriorando el flujo de su principal fuente de ingresos, y sin un ejército ocupante poderoso que imponga su ley la situación no se va a estabilizar. Pero los países occidentales se han especializado en ejércitos de acción rápida y fulminante, que causa un gran daño inicial con poco riesgo para las propias tropas, y no en ocupaciones a largo plazo. Por eso las ocupaciones a largo plazo, como la de Afganistán, son tan calamitosas: porque necesitan un enfoque militar diferente que implica un coste más alto que, simplemente, no se quiere ni puede pagar. Por tanto, la TRE de las modernas guerras de conquista está bajando en perfecto paralelo con la TRE de las fuentes energéticas que se pretenden controlar. Por esa razón, embarcarse en guerras en países que ya han pasado su peak oil local no sólo es éticamente deleznable; es que es económica y energéticamente ruinoso. Por eso invadir Irán no sólo es un error por ser un país densamente poblado, con una orografía que dificulta las acciones militares sobre el terreno y una población y un ejército fuertemente concienciados; es que además el premio por el que se lucha es un petróleo de cada vez peor calidad, más pesado, de menor TRE y encima la producción de petróleo en Irán está en declive.


Imagen de Peak Oil Barrel: http://peakoilbarrel.com/opec-tight-oil-and-russia/


Semejantes razonamientos se podrían aplicar, por ejemplo, a Venezuela, y a otros países que también están en el punto de mira de algunas grandes potencias.

Las guerras de conquista tienen ciertas analogías con las sociedades agrícolas: se pretende ganar el control permanente de un recurso, incluso modificando el entorno para mejorar el rendimiento. El problema de las guerras de conquista actuales es que los recursos codiciados no son renovables y por tanto el rendimiento está obligado a caer, hasta hacer este tipo de guerras un sumidero, antes que una fuente, de recursos.

Guerras de hegemonía: Este tipo de guerra es el propio de un imperio o, en terminología más moderna, una superpotencia. El objetivo de la guerra de hegemonía es mantener el status quo de la metrópoli. Estas guerras no tienen por objetivo generalmente ganar el control de un recurso, sino mantener un control que ya se tiene, y a veces ni siquiera es sobre el país que posee el recurso sino sobre uno de los países satélite, también controlados, que dan soporte logístico a las operaciones. Este tipo de guerra, siempre, es un sumidero de recursos. Ejemplos éste es el tipo de guerra que ha vivido Afganistán, tanto con la Unión Soviética primero como con los EE.UU. después. También aquí la tendencia es a la externalización: son las guerras de prestado o proxy wars, guerras ejecutadas por peones apoyados por las superpotencias que se disputan la hegemonía del territorio. Ejemplo de este tipo sería, por ejemplo, la guerra civil que se está disputando en Ucrania, con el trasfondo del control del flujo del gas natural ruso a Europa.

Las guerras por la hegemonía, como decimos, tienen por definición TRE por debajo de 1 (es decir, que se gana menos que lo que se consume), cuando no directamente igual a 0 (no se gana nada), porque el objetivo muchas veces no es tanto no ganar como no perder. A medida que una superpotencia es más global y controla más territorios tiene que disputar, directa e indirectamente, cada vez más guerras para mantener lo que ya tiene. Esencialmente son guerras completamente territoriales, típicas de macho alfa, que sólo tienen sentido cuando otros territorios están aportando los recursos necesarios para mantenerlas. También, por su baja a nula TRE, son el principal sumidero de recursos de muchos imperios; como también suelen ser recurrentes en las fases decadentes de los imperios, suelen ser la causa de su perdición.

Aunque estas guerras son propias de imperios, a medida que éstos se descomponen surgen países que se disputan el espacio entonces vacante, incluso aspirando a ser un imperio en lugar el imperio. Pero como para entonces son muchos los países los que se disputan ese lugar, a escala cada vez más regional, estas guerras son cada vez más complicadas y en realidad nunca se pueden ganar de manera definitiva; simplemente, sirven para disipar recursos más rápidamente, en un proceso fractal que recuerda a la disipación de energía en un fluido turbulento. Un político con visión estratégica podría comprender, según la fase de declive en la que se encuentre su país, qué guerras no le interesa librar y cuáles son vitales para retener la parte salvable hasta ese momento de su poder. Sin embargo, ese tipo de líder suele ser escaso, con lo cual algunos pocos países pueden conseguir medrar a costa de los demás, simplemente manteniéndose al margen y sin llamar la atención ni despertar la codicia de los nuevos litigantes.

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Como ven, ningún tipo de guerra sale a cuenta en el largo plazo, y en realidad la más rentable es la más banal, el saqueo. Si nuestra sociedad tienen que confiar en la guerra como manera de mantener su supervivencia (aunque cínicamente nos negaremos a aceptar que es por eso que se libran estas, nuestras, guerras), entonces seguramente no merece la pena que nuestro modelo social sobreviva. Piense en esto, querido lector, cuando los tambores de la guerra empiecen a sonar, alegres, cerca de su casa.

Salu2,
AMT

[ Antonio Turielen Crash Oil webgunetik hartua]