Instituto Instituto Universitario ENERGÍA, SOCIEDAD Y CAMBIO CLIMÁTICO

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1 Instituto Instituto Universitario Universitario de de Estudios Estudios Marítimos. Marítimos. Coruña.- Coruña VII VII ENERGÍA, SOCIEDAD Y CAMBIO CLIMÁTICO Emilio Emilio Menéndez Menéndez Pérez Pérez Dr. Dr. Ingeniero Ingeniero de de Minas Minas Profesor Profesor Honorífico Honorífico UAM UAM y y UPM UPM

2 PLANTEAMIENTO: 1.- EL CAMBIO CLIMÁTICO ES UNA REALIDAD A LA QUE HEMOS DE HACER FRENTE. 2.- SE UNE A NUESTROS USOS ENERGÉTICOS. 3.- LA SOCIEDAD ACTUAL NO PUEDE PRESCINDIR DE LOS USOS ENERGÉTICOS. 4.- HEMOS DE PROFUNDIZAR EN EL CONOCIMEINTO DEL MODELO ECONÓMICO - ENERGÉTICO. 5.- SE HAN DE INTRODUCIR CORRECCIONES DE TODO TIPO PARA MINIMIZAR LOS IMPACTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN TODOS LOS ÁMBITOS.

3 EL EL MODELO ENERGÉTICO SE SE PUDE MIRAR A DOS CARAS: LA LA DEL DEL CONSUMIDOR EL EL SISTEMA ENERGÉTICO + Demanda Demanda -- Crecimiento Crecimiento económico económico + Optimización Optimización económica económica -- Costes Costes millones millones de de personas personas en en el el + Mínimización Mínimización de de las las inversiones inversiones mundo mundo sin sin acceso acceso a la la electricidad electricidad + Seguridad Seguridad de de suministro suministro + Tecnologías Tecnologías de de uso uso eficiente eficiente + Aplicación Aplicación a la la labor labor de de I+D I+D + Desarrollo Desarrollo de de la la cultura cultura de de ahorro ahorro + Uso Uso masivo masivo de de combustibles combustibles fósiles fósiles PROBLEMAS AMBIENTALES: LOCALES Y GLOBALES EL EL CAMBIO CLIMÁTICO SE SE UNE A LAS LAS EMISIONES DE DE CO2 CO2

4 Energía primaria Carbón Petróleo Gas natural Energías renovables Energía nuclear Pérdidas Refinerías de petróleo y otros sistemas de distribución Centrales de generación de electricidad, y su distribución Pérdidas Vectores energéticos de de uso uso final final Combustibles de uso directo Electricidad

5 Revolución Industrial Sólo para una parte del mundo Bienes Bienes primarios: primarios: Acero Acero y textil. textil. Madera / Carbón Bienes Bienes de de consumo:celulosa, aluminio. aluminio. Utilización Utilización exagerada exagerada del del automóvil. automóvil. Extensión Extensión del del comercio: comercio: Ferrocarril Ferrocarril y barco. barco. Carbón / Petróleo Extensión Extensión de de los los servicios servicios de de mercado: mercado: Turismo Turismo de de todo todo tipo. tipo. Grandes Grandes superficies. superficies. Petróleo / Gas Natural Siglos XIX, XX y XXI Hacia que energía vamos? Año 2050 Curva previsible de disponibilidad de hidrocarburos

6 40% España U. E. 15 Año % 20% 10% Transporte Industria Residencial Servicios y otros

7 EL SISTEMA ECONÓMICO ESPAÑOL ABANDONA LA INDUSTRIA Y LA CAMBIA POR LOS SERVCIOS. La La industria básica es es intensiva en en consumo de de energía, la la tecnológica no. + Atención a los productos de de usar y tirar. En España crecen los servicios de de mercado. + Son intensivos en en consumos de de energía, en en gran medida por una movilidad exagerada e ineficiente.

8 40% Gasto público en servicios del bienestar sobre PIB Proporción de trabajadores en servicios del bienestar 30% 20% 10% España U. E. 15 Suecia

9 LA CONCENTRACIÓN URBANA ES CRECIENTE Macro urbes donde la movilidad es una cuestión crítica: + Presupuestos escasos para transporte colectivo + Tiempos elevados de desplazamiento + Cultura que prima los desplazamientos frecuentes Los problemas de la seguridad y los de prestación de otros servicios ocultan o relegan el de la movilidad Esta concentración urbana se dirige preferentemente a los espacios costeros: + Turismo incontrolado aunque factor económico + Agresión ambiental de amplias consecuencias

10 Evolución de la población urbana en el mundo 2500 Millones de personas Año 1910 Año 1950 Año 1980 Año 1995 Estimación al Año 2025 En Asia, China e India conservan, al año 2004, una alta población rural, que se desplazará a las ciudades en la primera mitad del siglo XXI Europa América del Norte América Latina Asia Africa La La mitad mitad de de la la población población mundial mundial vivirá vivirá pronto pronto en en áreas áreas urbanas urbanas El El transporte transporte y la la movilidad movilidad será será la la cuestión cuestión energética energética más más crítica crítica El El suministro suministro de de electricidad electricidad será será otra otra cuestión cuestión clave clave para para la la sociedad sociedad

11 Petróleo Transporte: terrestre, aéreo y naval Demanda global creciente Otros usos: calefacción, industria, etc Generación eléctrica diesel, creciente Carbón Gas N. E. Nuclear EE.RR. Generación de electricidad. Creciente Industria. Otros usos Servicios, usos domésticos, cogeneración Electricidad de forma creciente Transporte previsiblemente en aumento Generación de electricidad Generación de electricidad Combustibles de usos varios. Mundo rural

12 EMISIONES ESPECÍFICAS DE CO2: CARBÓN.- 1 tep emite 4,9 t t de de CO2 CO2 PETRÓLEO.- 1 tep equivale a 3,3 t t de de CO2 CO2 GAS NATURAL.- 1 tep supone 2,2 t t de de CO2 CO2 Atención a las emisiones fugitivas de de CH4, este gas tiene un un efecto invernadero muy superior al al del CO2: + Fugas en en la la extracción y uso de de gas natural + Emisiones de de los vertederos de de residuos + Gases de de las minas de de carbón

13 Evolución de emisiones de GEI en España Año 1990 Año 2001 Estimación, año 2005 Sectores incluidos en la directiva de emisiones. Año 1990: 287 millones de t Año 2001: 383 millones de t Estimación para el año 2005: 429 millones de t de CO2 equiv. Siderurgia Cemento y cal Vidrio y cerámica Pasta, papel y cartón Transporte por carretera Transporte aéreo y otros Comercial y residencial Industrias varias Agricultura y ganadería Residuos, fugitivas y otras Generación de electricidad Refino del petróleo Millones de t/a de CO2 equivalente

14 Transporte: U.E.: 33% de la energía España: 41% C.F.E. Unión Unión Europea: Europea: Millones Millones t/a CO2 t/a CO2 28% Transporte: Transporte: Millones Millones t/a t/a 72% 1% 3% Industria, Industria, residencial, residencial, servicios servicios y otros otros usos. usos. Combustibles Combustibles varios varios más más energía energía eléctrica eléctrica Ferrocarril Ferrocarril 50% Movilidad Movilidad urbana. urbana. En En gran gran medida: medida: automóviles automóviles 84% Transporte Transporte por por Carretera Carretera o calle calle 50% Interurbano Interurbano 12% 68% 4% Transporte Transporte aéreo aéreo Barcos Barcos y otros otros 28% Automóviles Automóviles Autobuses Autobuses Camiones Camiones

15 LAS EMISIONES GLOBALES DE G.E.I. EVOLUCIONARÁN EN FUNCIÓN DE: LA AYUDA QUE PROPORCIONEMOS A LOS PAÍSES DEL TERCER MUNDO, TIPOLOGÍA Y CANTIDAD LO QUE HAGAMOS EN LOS PAÍSES DESARROLLADOS EN LA ACTUALIDAD PODEMOS ACTUAR EN EL SISTEMA ELÉCTRICO VAMOS A VER QUE ESQUEMAS DIBUJAMOS, SIN POR ELLO DESILUSIONARNOS

16 ESQUEMA ELÉCTRICO ACTUAL EN ESPAÑA Generación en GWh/a Año 2002: Producción bruta: GWh Consumos propios: GWh Consumos bombeo: GWh Importación neta: GWh Pérdidas en red: GWh Disponible: GWh Energía hidráulica incluye sólo aquellas instalaciones mayores de 10 MW Carbón Petróleo Gas natural E. Nuclear E. Hidráulica Otras EE.RR.

17 Inversión específica Euros/kW instalado En general con alto grado de carga: a horas/a Centrales térmicas de carbón En función de la estructura de la red: a horas/año Ciclo combinado Motores diesel Según curva de demanda Centrales nucleares Opciones de generación de electricidad Funcionamiento en base, más de horas/año Eólica marina Eólica terrestre Régimen de vientos: a horas/a Plantas conectadas a la red eléctrica

18 EL ACTUAL MODELO ECONÓMICO NOS LLEVA 1.- PAÍSES DESARROLLADOS INSTALACIÓN DE NUEVOS CICLOS COMBINADOS CRECIMIENTO MODERADO DE LAS EE.RR. 2.- PAÍSES EMPOBRECIDOS AMPLIA UTILIZACIÓN DE MOTORES DIESEL OTRAS OPCIONES CON COMBUSTIBLES FÓSILES

19 LA DEMANDA DE ELECTRICIDAD CRECE: Los datos históricos muestran que cada 4 años se se aumenta un un cuarto, o más, el el consumo. Ese crecimiento se se debiera moderar. Pero: + La La población española camina a millones + La La electricidad ha ha reducido su su precio.. Un tercio en en ocho años + El El ahorro y uso eficiente suponen inversión.. Necesidad de de ayudas presupuestarias.. Subir el el precio de de la la electricidad

20 Generación bruta GWh/año Escenario tendencial Ahorro y uso eficiente de la electricidad. Posiblemente acompañado de criterios de alta participación de electricidad verde. Años

21 OBJETIVO AÑO 2010: GENERACIÓN BRUTA GWh Generación por fuentes GWh Gas natural: 25 bcm en electricidad CO2: 100 mill. t Exceso: 50% Ciclo combinado: MW Potencia eólica: MW Potencia solar: MW Potencia biomasa: MW Carbón Petróleo Gas natural E. Nuclear E. Hidráulica E. Eólica Otras EE.RR.

22 UN ESCENARIO RETO PARA EL AÑO 2030 Generación bruta en TWh Generación bruta: GWh Disponible en usuario: GWh Pérdidas por bombeo y otros almacenamientos mayores que las actuales Emisiones de CO2: + 75 millones de t/a Potencia eólica: MW Potencia solar: MW Sistema eléctrico de muy difícil gestión E. Nuclear Carbón D. Petróleo Cogeneración Ciclo Combinado E. Hidráulica E. Eólica Otras EE.RR.

23 Electricidad total con energías renovables: + Escenario muy optimista; 100% al al año 2050 Fuerte esfuerzo en en investigación, elevada sensibilización hacia la la cooperación internacional. Se Se frena la la evolución del del cambio climático, aunque la la concentración de de CO2 CO2 en en la la alta alta atmósfera será será superior a la la actual, ppmv, quizás no no menor de de Escenario convencional; 100% año 2100 Evolución tal tal cual cual es es usual, el el sistema económico mundial se se mantiene primando la la competitividad, continúa la la ausencia de de cooperación internacional, previsiblemente se se mantengan las las guerras por por la la energía, etc. etc. El escenario convencional a pesar de todo no está garantizado. Hay que trabajar!

24 Vectores primarios de de energía Petróleo Petróleo Fácil Fácil de de extraer extraer y y transformar. transformar. Inversiones Inversiones bajas bajas en en los los países países usuarios, usuarios, también también en en generación generación eléctrica. eléctrica. Carbón Carbón Necesidad Necesidad de de instalaciones instalaciones de de elevada elevada inversión inversión para para generar generar electricidad. electricidad. Precios Precios sin sin fuertes fuertes oscilaciones. oscilaciones. Gas Gas Natural Natural En En países países con con fuerte fuerte demanda demanda que que justifique justifique la la fuerte fuerte inversión inversión necesaria necesaria para para su su transporte transporte y y distribución. distribución. Energía Energía Problemas Problemas relacionados relacionados con con la la seguridad seguridad en en el el mundo mundo Nuclear Nuclear Elevada Elevada inversión inversión en en las las centrales centrales eléctricas. eléctricas. Energías Energías Necesitan Necesitan mayor mayor maduración maduración tecnológica, tecnológica, en en particular particular Renovables Renovables las las alternativas alternativas solares. solares. Adicionalmente Adicionalmente demandan demandan una una fuerte fuerte inversión inversión en en infraestructuras infraestructuras de de redes. redes.

25 Uso Uso eficiente eficiente de de la la energía: energía: 1º 1º Equipos Equipos de de bajo bajo consumo consumo específico específico de de energía. energía. 2º 2º Control Control remoto remoto de de equipos equipos en en sus sus usos usos energéticos. energéticos. 3º 3º Más Más energía energía en en redes: redes: eléctrica eléctrica y de de gases. gases. Capacidad Capacidad de de control. control. Generación Generación eléctrica eléctrica con con baja baja emisión emisión de de CO2: CO2: Energías Energías renovables: renovables: 1º 1º Electricidad Electricidad eólica. eólica. 2º 2º Tecnologías Tecnologías solares. solares. 3º 3º Almacenamiento Almacenamiento de de electricidad. electricidad. 4º 4º Electricidad Electricidad para para el el transporte. transporte. Las opciones de desarrollo tecnológico para reducir emisiones de gases de efecto invernadero Movilidad Movilidad y transporte: transporte: Vehículos Vehículos de de tracción tracción eléctrica. eléctrica. Automóviles Automóviles híbridos. híbridos. Otros Otros combustibles: combustibles: + Biocombustibles Biocombustibles + Gas Gas natural natural + Hidrógeno Hidrógeno Tracción Tracción con con celdas celdas de de combustible. combustible.

26 Ya Ya hemos hemos vivido vivido una una evolución evolución climática climática en en los los últimos últimos cien cien años, años, siglo siglo XX: XX: Incremento Incremento de de la la temperatura temperatura media media 0,8ºC 0,8ºC Pérdida Pérdida de de masa masa de de hielo hielo en en glaciares glaciares Mayor Mayor presencia presencia de de huracanes huracanes y ciclones ciclones Incremento continuado del consumo de combustibles fósiles 600 ppmv Escenario previsible 450 ppmv Reduciendo ya la emisión de CO2 370 ppmv 250 ppmv Como Como evolucionará evolucionará el el clima clima a La La concentración concentración de CO2 de ha CO2 ha pasado pasado de lo lo largo largo del del siglo siglo XXI? XXI? de ppmv ppmv en en el el año año a ppmv ppmv en en Incremento Incremento de de temperatura temperatura la la actualidad. actualidad. Crecida Crecida del del nivel nivel del del mar mar A finales finales del del siglo siglo XXI XXI se se prevé prevé que que se se Meteorología alcancen alcancen como como mínimo mínimo ppmv. ppmv. Una Meteorología más más brusca brusca Una concentración concentración doble doble de de la la de de Aumento Aumento de de la la desertización desertización Años

27 América América del del Norte: Norte: Capacidad Capacidad tecnológica tecnológica Recursos Recursos de de carbón carbón Compra Compra hidrocarburos hidrocarburos Eólica Eólica- - Hidráulica: H2 Hidráulica: H2 Europa Europa Occidental: Occidental: Sin Sin recursos recursos energéticos energéticos Necesidad Necesidad de de comprar comprar Capacidad Capacidad tecnológica tecnológica América América Latina: Latina: Recursos Recursos de de crudo crudo medio medio y pesado. pesado. Gran Gran posibilidad posibilidad de de eólica eólica -- hidrógeno. hidrógeno. Comercio Comercio con con USA USA y con con Europa. Europa. Rusia. Rusia. Pondrá Pondrá en en el el mercado mercado petróleo petróleo y gas gas natural natural en en cantidades cantidades significativas. significativas. Posiblemente Posiblemente electricidad electricidad de de carbón carbón y combustibles combustibles líquidos líquidos derivados derivados de de este. este. La Tierra y el CO2 Oriente Oriente Medio: Medio: Oferta Oferta previsible previsible de de petróleo petróleo y de de gas gas natural. natural. África: África: Abandonada Abandonada a su su suerte. suerte. Sufrirá Sufrirá los los efectos efectos del del cambio cambio climático. climático. Japón: Japón: Energía Energía nuclear nuclear y quizás quizás EE.RR. EE.RR. China: China: Crecimiento Crecimiento económico económico alto alto Mayor Mayor demanda demanda energética energética + Transporte Transporte y electricidad electricidad Petróleo, Petróleo, gas gas natural natural y carbón carbón Aumento Aumento de de emisiones emisiones de CO2 de CO2 India India y Sudeste Sudeste Asiático: Asiático: Población Población numerosa numerosa y pobre pobre Sin Sin capacidad capacidad de de inversión inversión alta alta Consumo Consumo de de petróleo petróleo y carbón carbón Fuertes Fuertes emisiones emisiones de CO2 de CO2

28 Un escenario de de emisiones de de CO2 CO2 al al año 2050: Población: millones de de personas + Criterios: Criterios: Los Los países países desarrollados desarrollados disminuyen disminuyen su su consumo consumo de de energía energía respecto respecto a la la demanda demanda actual. actual. Los Los países países en en vías vías de de desarrollo desarrollo incrementan incrementan el el consumo; consumo; electricidad electricidad para para todo todo el el mundo. mundo. 50% 50% del del total total de de electricidad electricidad con con renovables. renovables. Consumo de de energía: millones de de tep + Carbón: Carbón: 20%.- 20%.- En En parte parte hacia hacia combustibles combustibles líquidos. líquidos. + Petróleo: Petróleo: 20%.- 20%.- Límites Límites de de explotación. explotación. A $/bbl $/bbl + Gas Gas natural: natural: 20%.- 20%.- Suministro: Suministro: Asia Asia Central Central y Oriente Oriente Medio Medio + Energía Energía nuclear: nuclear: 5%.- 5%.- Sólo Sólo en en países países desarrollados. desarrollados. + Energías Energías renovables: renovables: 35%.- 35%.- Incluye Incluye producción producción de de hidrógeno. hidrógeno. Emisiones de de CO2: millones de de t/a t/a NO ES FÁCIL DE ALCANZAR ESTE OBJETIVO

29 ES PRECISO ASUMIR DOS PLANTEAMIENTOS: NO SE PUEDE ABANDONAR EL ESFUERZO HACIA UN MENOR CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES Además del cambio climático, las guerras y agresiones por el el control del petróleo y gas natural nos acechan LA CONCENTRACIÓN DE G.E.I. SEGUIRÁ CRECIENDO HAY QUE CONVIVIR CON EL CAMBIO CLIMÁTICO ES OBLIGATORIO INFORMAR YA A LA SOCIEDAD HAY QUE ESTABLECER MECANISMOS DE AYUDA PARA LAS SOCIEDADES EMPROBRECIDAS LOS PUEBLOS RICOS HEMOS DE CONTRIBUIR YA

30 PODEMOS PLANTEAR A LA SOCIEDAD? EMPOBRECIMIENTO DE LOS PAÍSES RICOS + De todos sus ciudadanos, aunque en en mayor medida los más ricos + Cambio de de nuestro modelo de de empleo + Impuestos energéticos. Gasolina a 5 euros/l COLABORACIÓN DESINTERESADA HACIA LAS SOCIEDADES EMPOBRECIDAS + Donaciones para inversiones en en desarrollo de de servicios. Entre ellos el el energético + Comercio justo y traslado tecnológico

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