Transició a les renovables? Sí, és viable i es pot fer ara

En el món, la crema embogida i contaminant dels recursos energètics fòssils (carbó, petroli, gas fòssil) i d’urani ha propulsat, en els darrers 200 anys, una espiral de creixement meteòric en què hem multiplicat per 8 la població i per 28 les necessitats d’energia. Cal dir, però, que durant aquest període s’han produït moltes millores en l’esperança de vida, l’alimentació, la sanitat, el confort, la mobilitat, però també un increment de molts usos banals, de caprici, també innecessaris, als quals cal afegir encara el flagell de la construcció i la mobilització d’artefactes per a les confrontacions bèl·liques.

En el model energètic actual, la construcció i la renovació i el manteniment posteriors de les seves infraestructures haurà suposat i suposa encara una despesa enorme de recursos materials, també energètics, que encara avui va induint i empenyent una espiral creixent de necessitats de més recursos materials i de més energia, acompanyada d’un nivell també creixent de contaminació, de destrucció dels ecosistemes i d’eliminació de la biodiversitat i, per tant, d’amenaça directa i indirecta sobre la nostra pròpia vida.

La llei universal dels recursos finits fa estona que ens està marcant el sostre límit per a l’actual espiral desfermada. Però sembla que no en fem gens de cas, mentre ens girem d’esquena i continuem transitant per la zona groga i a punt d’entrar en la vermella.

Quant a les necessitats energètiques, benauradament, però, podem confiar que, si reaccionem abans que sigui massa tard, les podrem satisfer a partir de les fonts renovables, encara que amb una més que raonable, i jo m’atreveixo a dir que saludable, racionalització (estalvi) de les despeses i aplicació dels avenços tecnològics a l’eficiència dels processos i dels serveis.

I aquí els comportaments socials hi tenen un paper imprescindible pel que fa a la racionalització dels usos, les escales de valors, i dins d’aquestes, la reducció a mínims dels consums banals, compulsius, prescindibles i innecessaris i, per descomptat, els arsenals i les confrontacions bèl·liques.

A escala mundial, a partir de fonts renovables, caldria captar de l’ordre de 150.000 TWh anuals d’energia en comptes dels 170.000 TWh anuals de l’actual despesa mundial de combustibles fòssils i d’urani, ja que el rendiment del sistema energètic actual és de l’ordre d’un 44%, mentre que, en un sistema 100% de fonts renovables, podríem arribar al 50% i tan sols representaria l’aprofitament d’un 0,86 per mil de la radiació solar que incideix sobre les terres emergides del planeta.

La xifra i el repte són importants… doncs sí!! No ho podem negar ni obviar. Amb les tecnologies actuals representa utilitzar uns 1,5 milions de km² de superfície de captació, equivalent a l’ocupació d’una mitjana de l’1% de les superfícies emergides del planeta.

Tot ens indica, doncs, que, des del punt de vista energètic, el repte és viable, però també que no permet relaxació i que cal continuar avançant en la recerca per millorar no només els rendiments de captació i dels processos tecnològics, sinó treballar paral·lelament vers la reducció de les necessitats.

Necessitats d’energia i materials per a la transició energètica

Les infraestructures de captació de les fonts renovables, igual que en el sistema energètic actual, requereixen una despesa inicial de recursos, tant energètics com materials, i unes posteriors necessitats per a la seva renovació i per al seu manteniment.

En el si de la societat, hi ha certs discursos que diuen i propaguen que en el món no hi ha prou recursos materials per construir les infraestructures imprescindibles per fer una transició a les fonts renovables. El cert és que les possibles necessitats obliguen, a parer meu, a valorar aquestes xifres per tal de copsar-ne unes magnituds d’ordre. Aquestes necessitats s’han de ponderar per tal de poder prendre decisions realistes amb un mínim de coneixement de causa i constatar, vèncer o evitar aquestes possibles pors si resulten poc fundades. Fem, doncs, una primera aproximació a algunes d’aquestes xifres de recursos.

Pel que fa a les necessitats d’energia, els combustibles fòssils i l’urani ens poden facilitar còmodament l’energia necessària per a la construcció inicial d’aquesta infraestructura de fonts renovables. En aquest sentit, a criteri meu, aquesta despesa seria un dels usos millors i prioritaris que hauríem de fer d’aquests combustibles fòssils i de l’urani que encara ens queden, entre altres coses, perquè ens permetria posar fi a les seves emissions, assegurar l’accés a l’energia i obrir pas a una nova etapa amb possibilitats de projecció a un futur millor.

En els pròxims 30 anys, cal dedicar un 10% de l’energia primària a construir el model d’energies renovables

De fet, si ens fixem un període de transició de 30 anys, l’energia primària per construir una captació, a escala mundial, de 150.000 TWh anuals de fonts renovables, podria suposar unes necessitats de l’ordre de 17.200 TWh anuals d’energia primària. És a dir, suposaria dedicar aproximadament un 10% de l’energia primària que estem utilitzant actualment amb el sistema energètic de combustibles fòssils i d’urani (i, tot això, al marge encara de les despeses energètiques de la maquinària bèl·lica). Així doncs, energèticament no em sembla pas una fita fora de context ni, per descomptat, inabastable.

Pel que fa a les necessitats de recursos materials, fem una primera aproximació a les que caldrien per assolir en 30 anys aquesta infraestructura de 150.000 TWh de captació de fonts renovables. Si suposem que fem un mix del 25% de potencial eòlic i un 75% de potencial fotovoltaic per complementar els recursos renovables ja actualment en servei, les necessitats anuals de materials durant un període de 30 anys serien de l’ordre de:

• 56 milions de Tn/any d’acer (de l’ordre d’un 3% de la producció anual actual).
• 2,134 milions de Tn/any de coure (de l’ordre d’un 10% de la producció anual actual).
• 11,6 milions de Tn/any d’alumini (de l’ordre d’un 17% de la producció anual actual).
• 0,0385 milions de Tn/any de níquel (de l’ordre d’un 1,17% de la producció anual actual).
• 0,015 milions de Tn/any de plata (de l’ordre d’un 54% de la producció anual actual).
• 107 milions de Tn/any de vidre (de l’ordre d’un 81% de la producció anual actual).
• 15,5 milions de Tn/any de polímers (de l’ordre d’un 4% de la producció anual actual).
• 7 milions de Tn/any de silici policristal·lí (cal augmentar-ne 27 vegades la producció anual actual).
• 104.450 Tn/any de terres rares (de l’ordre d’un 70% de la producció anual actual).
• 30.000 Tn/any de neodimi.
• 2.450 Tn/any de disprosi.
• 72.000 Tn/any d’indi – gal·li – tel·luri.

Com podem comprovar, la majoria de les necessitats (acer, coure, alumini, níquel i polímers) són de l’ordre de l’1,2% al 17% de les produccions mundials anuals que tenim ja en marxa, i, per tant, no em sembla pas cap disbarat ni fita inassolible desviar de manera prioritària aquestes capacitats a l’estructura de captació. Quant als recursos de plata, vidre, silici policristal·lí, terres rares, neodimi, disprosi i indi – gal·li – tel·luri, considero que cal fer una ponderació en cadascun d’aquests.

Quant a les necessitats de plata, val a dir que les seves reserves són moderades, però cal considerar que aquesta es troba ja en fase final de poder ser substituïda per coure com a element de contactes elèctrics, i això suposaria un increment d’un insignificant 1% de les necessitats de coure.

Quant a la producció de vidre, aquest necessita bàsicament sorra de silici i carbonats de sodi i calci, tots extremament abundants i per a l’ús dels quals no cal patir. Per tant, es tracta, doncs, d’incrementar-ne la capacitat de producció. Un raonament extensible a les necessitats del silici monocristal·lí i policristal·lí.

I, quant al que anomenem terres rares, cal considerar que aquestes no es van anomenar rares per la seva escassetat, sinó més aviat pels seus comportaments químics i el fet que es troben molt disperses. Per tant, podem disposar perfectament d’aquestes quantitats addicionals, que s’estimen en un total d’uns 3 milions de tones, sense esgotar o fer minvar ostensiblement les seves reserves en el planeta, que s’estimen en uns 100 milions de tones. Però, alerta, geològicament, aquestes terres rares no es troben concentrades en mines i roques, i els processos de separació i de concentració són tècnicament complexos, costosos i requereixen mesures mediambientals molt estrictes.

Per tant, caldrà reduir al màxim les necessitats d’aquestes terres rares, extremar-ne el reaprofitament i el reciclatge i prioritzar-ne els usos energètics enfront d’altres usos (pantalles tàctils, electrodomèstics, vehicles elèctrics, material bèl·lic, etc.) banals o innecessaris o que poden ser substituïts perfectament bé per altres components sense pèrdua de funcionalitat dels productes finals. Una possibilitat totalment extensible també a la resta dels materials necessaris.

Per tant, quant a recursos materials, el subministrament pot respondre perfectament bé a la demanda necessària per a la implantació de les instal·lacions de fonts renovables. Les necessitats no són quantitativament significatives respecte de la quantitat de recursos que la humanitat està extraient i utilitzant actualment.

La majoria dels recursos naturals que fem servir superaran el pic d’extracció a partir de l’any 2050

Però, novament, alerta: hem de tendir a la circularitat en l’aprofitament dels recursos, sense cap tipus d’inèrcies, traves o encanteris econòmics o de poders interessats, per tal de poder guanyar temps perquè la recerca i la tecnologia vagin progressant en la circularitat dels processos.

Perquè, com bé diu la llicenciada en Enginyeria Química Alicia Valero Delgado, el problema és que, al ritme actual, la majoria dels recursos que estem utilitzant ultrapassaran el seu pic d’extracció dins la segona meitat d’aquest segle. I això succeirà tant si hem construït la infraestructura energètica de fonts renovables com si no.

Aquest gràfic ens mostra que el reciclatge es troba encara molt lluny de la circularitat, tal com explica Antonio Valero Capilla, catedràtic de la Universitat de Saragossa i autor amb la seva filla, Alicia Valero, del magnífic treball que han anomenat Thanatia. Los límites minerales del planeta (Barcelona, Icaria, 2021) i del qual hem extret la il·lustració. En cada operació de reciclatge perdem una part del component i, a més, tenim la dificultat que certs materials, com les terres rares, les dispersem de manera incontrolada arreu del planeta, afegits en quantitats molt petites dins d’altres components més grans o complexos, fet que en dificulta el reaprofitament i el reciclatge.

Però vull insistir que aquests fets es produiran —de fet, ja s’estan produint— al marge de si decidim o no construir la infraestructura energètica de fonts renovables. I, en aquest sentit, precisament les infraestructures de captació d’energia es poden adaptar perfectament bé a la circularitat dels recursos, ateses les geolocalitzacions concretes de les instal·lacions i el fet d’estar sotmeses a control i sistemes de manteniment, tant preventiu com substitutiu. Es tracta d’agrupacions d’elements captadors en quantitats suficients per permetre mantenir sistemes propers especialitzats en el seu reaprofitament i reciclatge, i així s’evita la dispersió incontrolada dels seus components bàsics.

Evitem el discurs catastrofista sobre els recursos materials

Per tant, a parer meu, la manca d’energia o de recursos materials no és un argument vàlid per justificar la impossibilitat de fer una transició a les fonts renovables. Són inquietuds que circulen en el si de la societat, que poden obeir a voluntats d’alerta, sensacions o apreciacions poc aprofundides o discursos interessats a perllongar el model actual de combustibles fòssils i d’urani fins a esprémer la darrera gota de negoci.

La transició a les fonts renovables és urgent; també ho és moderar, prioritzar i fer un ús circular dels recursos

Aquest és un discurs a evitar perquè, a criteri meu, allunya el focus d’atenció de la realitat. I la realitat és que els ritmes d’extracció de recursos són ja extremament significatius, amb infraestructura de fonts renovables o sense, i que els límits de les reserves tant materials com de combustibles fòssils i d’urani es troben ja en horitzons molt pròxims. Uns fets que, sumats a la contaminació dels ecosistemes i al desgavell climàtic, requereixen precisament una transició urgent a les fonts renovables i la moderació, priorització i circularitat en l’ús dels recursos.

Amb aquest article, conjuntament amb els meus dos articles anteriors (publicats al web del CMES; els dos primers són: “La transició energètica, vol i dol” i “És possible una transició energètica ordenada i justa a nivell mundial?”), he intentat posar en relleu la importància de treballar per salvar quatre veritables esculls:

1. La manca d’acceptació i consciència col·lectiva del desgavell que estem ocasionant en el planeta i de retruc en l’hàbitat de totes les espècies, entre les quals la nostra.

2. El gran desequilibri (de l’ordre de 8 ordres de magnitud) existent entre les quantitats d’energia per persona i any a què tenen accés les diferents societats que poblem el planeta.

3. La resistència a escoltar, facilitar i deixar pas a nous corrents polítics, tècnics, econòmics i financers que prenguin el relleu en un sistema que avui resulta ja totalment obsolet i font de tot tipus de pèrdues de valors i desestructuració social.

4. Uns hàbits amb usos desmesurats d’energia i consums exponencials de recursos, en una societat que en poques dècades de disbauxa haurà cremat i exhaurit unes reserves de combustibles fòssils i d’urani que els cicles naturals havien trigat milions d’anys a encriptar.

Aquests esculls, que també són reptes prioritaris, estan dificultant avui la transició a les fonts netes i renovables d’accés a l’energia, com a primera mesura urgent per començar a aturar el desgavell climàtic, garantir un accés equitatiu a l’energia i obrir horitzons vers l’ús sostenible dels recursos del planeta i, en definitiva, envers un món més just, net i biodivers.

Per tant, a parer meu, la transició energètica a les fonts renovables, a més d’urgent, és tècnicament, materialment i energèticament possible i del tot ineludible i imprescindible per facilitar i obrir possibilitats a fer un salt qualitatiu vers la convivència i un progrés que obri accés a uns horitzons de futur millors i més justos.

* Aquest article ha estat publicat originalment al web del Col·lectiu per a un nou model energètic i social sostenible (CMES), amb el títol: “Disposem de prou recursos per a construir les infraestructures energètiques de fonts renovables?”