Energía limpia

Por un lado están los esfuerzos por disminuir el consumo de energía, haciendo más eficientes los sistemas que la utilizan. Porotro lado está la producción. Uno de los retos es incrementar la eficiencia de los métodos actuales de producción que no utilizan combustible fósil. El otro, fundamental, es la búsqueda de nuevas alternativas de producción de energía limpia. El campo es tan amplio que requiere utilizar un extenso número de disciplinas y tecnologías. De una forma simplificada, sin ser exhaustivos, podemos decir que las alternativas actuales están agrupadas en dos o tres categorías. Por un lado tenemos la alternativa nuclear. Por otro lado están las alternativas relacionadas con el viento, mareas, olas, etc. Finalmente las relacionadas directamente con el sol: combustibles solares, celdas fotovoltaicas, biocombustibles, centrales termosolares, etc. Alo anterior hay que añadir las tecnologías y objetivos científicos que tienen que ver con alguno, o algunos, de los temas anteriores: nuevos materiales, captura y almacenaje de CO2, celdas de combustible, materiales para ser utilizados en condiciones extremas, modelización, etc.

Como introducción veamos la importancia que tiene el sol en este reto. En el año 2000 el consumo de energía en la tierra ha sido de 13,5 teravatios (TW). Un teravatio es un billón de vatios. Los modelos de consumo indican que en el año 2050 el consumo será superior a 30 TW y en el 2100 superior a 50 TW. ¿Podría este consumo ser abordado utilizando energía solar? Si tenemos en cuenta que el sol envía a la tierra anualmente 120.000 TW, solo necesitamos sistemas eficientes capaces de utilizar, para producir energía, un 0,011% de la energía que nos manda el sol. Más o menos, el sol en una hora nos envía la energía que gastamos en un año. Pero, existe un serio problema, tanto con los sistemas actuales de producción que utilizan la energía solar como, con los demás sistemas que utilizan olas, viento o mareas, hay períodos temporales en los que no se produce energía. Para resolverlo hay dos caminos. Uno es conseguir un eficiente almacenamiento eléctrico o térmico a gran escala. El térmico parece más cercano, pero el eléctrico parece poco probable a corto plazo. El otro es producir directamente combustible ecológico que puede ser utilizado, tanto en los sistemas fijos como en los móviles. Como se ve, la ciencia y la tecnología deben resolver el reto social, económico y medioambiental más importante que ha tenido la tierra en toda su historia. Estos retos serán objeto de próximos artículos.