La tecnología, al servicio de la sostenibilidad energética: ¿se necesitan otros impulsos para lograr la descarbonización en 2050?

Según la Wikipedia, la tecnología es la ciencia aplicada a la resolución de problemas concretos. Constituye un conjunto de conocimientos científicamente ordenados, que permiten diseñar y crear bienes o servicios que facilitan la adaptación al medio ambiente y la satisfacción de las necesidades esenciales y los deseos de la humanidad.

Hace millones de años fue el fuego. Luego vino el aceite de ballena. Después la tecnología hizo nacer la industria del carbón. Años después llegó el petróleo y cambió el mundo entero. Tras ellas otras tecnologías como la nuclear. Y ahora es el momento de otras tecnologías como las renovables, el almacenamiento energético, etc.

BP acaba de publicar la segunda edición del BP Technology Outlook. El informe de ahora (el primero lo hizo en 2015) considera el impacto potencial de los avances tecnológicos en todo el sistema energético mundial hasta 2050, sin predecir políticas.

Por lo tanto, BP Technology Outlook no contiene pronósticos, son señales de tecnología y la comparación con el informe de 2015 muestra claramente que el desarrollo de la tecnología es imposible de predecir con certeza.

Por lo tanto, el análisis central no tiene en cuenta el impacto de las políticas, como las destinadas a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero o mejorar la calidad del aire. Sin embargo, en los estudios sobre energía, transporte y calor, se ha superpuesto un precio de carbono en los cálculos centrales para ver qué diferencia podría hacer.

Antes de comenzar a destripar el informe, BP ha tenido en cuenta que la sociedad enfrenta ahora un doble desafío: satisfacer la creciente demanda de energía al mismo tiempo que reduce las emisiones de gases de efecto invernadero.

Para llevar a cabo el informe, la petrolera se ha basado en cinco grandes ámbitos donde la tecnología está teniendo un papel clave en su desarrollo, cinco áreas en las que cree que la tecnología puede desempeñar un papel que cambie las reglas del juego: eficiencia energética; digital; energía renovable; almacenamiento de energia; y gas descarbonizado.

Así las principales conclusiones del estudio son las siguientes:

• Si bien el cumplimiento de los objetivos del Acuerdo de París es técnicamente factible, el modelo del Outlook sugiere que los avances tecnológicos por sí solos no pueden ofrecer las reducciones de carbono necesarias. Sugiere que se requieren medidas adicionales, en particular medidas políticas tales como poner un precio a las emisiones de carbono, así como tener en cuenta a los consumidores para que apoyen iniciativas que producen menos emisiones de carbono.
• Las mejoras en la eficiencia energética tienen el potencial de ahorrar alrededor del 40% del uso actual de energía primaria, aunque muchas de las mejoras requieren una inversión significativa. Las áreas donde se puede ahorrar incluyen el aumento de la eficiencia de los vehículos, la mejora del diseño de edificios y el uso de la energía en la cocina y el lavado.
• La tecnología digital, que incluye sensores, big data e inteligencia artificial, es la fuente más importante de mejora de la eficiencia en todo el sistema.
• La energía eólica onshore parece que se convertirá en la fuente más económica de electricidad para 2050, mientras que la energía solar a escala de red también será mucho más competitiva. Sin embargo, existen costes de integración para superar los problemas de intermitencia cuando una gran proporción de la demanda de red sea proporcionada por la energía eólica y la solar.
• La forma en que se transportan los bienes y las personas continuará cambiando de manera significativa, liderada por, pero no limitada a, la electrificación de aplicaciones más livianas conforme mejoren las baterías. Se prevé que el gas natural licuado se convierta en un combustible competitivo para camiones de mercancías pesadas ​​y algunos barcos, mientras que el bio-jet siga siendo una de las únicas soluciones viables para reducir las emisiones en la aviación.
• La tecnología puede reducir los costes promedio del ciclo de vida de la producción de petróleo y gas en alrededor del 30% a largo plazo, pero alrededor de $0.6 trillones de inversión anual en el upstream de petróleo y gas son todavía necesarios para satisfacer la demanda proyectada.
• Es probable que la calefacción continúe siendo principalmente suministrada por aparatos a gas, aunque una fijación de precios al carbono podría favorecer a los dispositivos híbridos que usan bombas de calor suministradas con gas, así como a los sistemas totalmente eléctricos.
• El gas descarbonizado, incluido el gas con captura, uso y almacenamiento de carbono (CCUS), gas sintético, biogás e hidrógeno, tiene un amplio potencial de aplicación en sistemas de energía de equilibrio, y en los sectores de calefacción y transporte pesado.

https://youtu.be/wUD4zpGnXPc

El siguiente cuadro, conocido como el diagrama de Sankey, elaborado por la Catedra BP de Energía y Sostenibilidad de la Universidad Comillas, muestra cómo la energía se convierte y se consume. A la izquierda están los recursos naturales que proporcionan energía, conocida como energía primaria. El diagrama muestra cómo se convierten estos recursos, por ejemplo, en operaciones industriales como refinerías de petróleo o centrales eléctricas, y luego se consume usando dispositivos de motores a bombillas para proporcionarnos los servicios de energía que se muestran a la derecha, como movilidad y iluminación. Los recursos de gas, por ejemplo, se utilizan para generar energía pero también se canalizan directamente a las casas para su uso en calefacción o cocina. El ancho de cada filamento indica la cantidad de energía involucrada. Aunque no se refleja en este diagrama, las pérdidas de energía y las ineficiencias ocurren en cada etapa, y pueden ser materiales.

Pero la digitalización será la cuarta gran revolución industrial. Una digitalización que es difícil saber cómo se va a desarrollar. Y que puede traer muchas sorpresas en el futuro próximo. No se puede predecir todo el potencial de la inteligencia artificial y algunos incluso prevén una llamada 'singularidad' de la tecnología durante la cual las computadoras se vuelven, al menos en cierta medida, más inteligentes que los humanos.

Por eso, las nuevas tecnologías se está ya desarrollando en la industria energética. En esta gráfica se pueden ver los distintos horizontes, lo que está ya en nuestro mercado energético y lo que puede venir en el futuro. Desde luego, todo un mundo por conocer.