el coche eléctrico. una visión lateral - eis.uva.es · el coche eléctrico. una visión lateral 1...
TRANSCRIPT
El coche eléctrico. Una visión lateral
10 de marzo de 2009.
Pedro Prieto
El coche eléctrico. Una visión lateral
¿Como cubrir los 9 puntos con cuatro trayectos rectos?
1
2
3
4
El coche eléctrico. Una visión lateral
1
23
4
El coche eléctrico. Una visión lateral
1
2
4
3
Lateral Thinking!!!
"It's difficult to get a man to understand Something, if his salary depends on his not understanding it".
("No puedes hacer que alguien entienda algo, si su salario depende de que no lo entienda")
Upton Sinclair. Escritor. Pullitzer 1946
El por qué del coche eléctricoDos motivos esgrimidos. Y uno oculto
• Mejorar la seguridad y garantizar la independencia energética
• El calentamiento global y el cambio climático
• El cenit de la producción mundial de petróleo y del gas
Tres parámetros estrechamente interrelacionados
El mito de la seguridad del suministro y de la independencia energética
•Los países más desarrollados son muy dependientes y poco autosuficientes
•Estos países están además en franco declive productivo de energía fósil.
•España no es más dependiente porque haga las cosas peor que Europa, sino porque no tiene la energía fósil que tienen tres o cuatro países europeos
• Muy al contrario, España es el segundo país del mundo en renovables modernas
2007 % % %En Mtpe's Prod. Consumo Balance Cobert. Prod. Consumo Balance Cobert. Prod. Consumo Balance Cobert.Petróleo 312 943 -631 33% 225 742 -517 30% 0 79 -79 0%Gas 499 596 -97 84% 250 437 -187 57% 0 32 -32 0%Carbón 587 574 13 102% 190 327 -137 58% 6 20 -14 30%Nuclear 25 192 -167 13% 2 218 -216 1% 0 13 -13 0%Hidroeléctrica 57 57 0 100% 117 117 0 100% 8 8 0 100%Otras renovables 10 10 0 100% 30 30 0 100% 8 8 0 100%Total 1.490 2.372 -882 63% 814 1.871 -1.057 44% 22 160 -138 14%
EE.UU. Europa 27 + Noruega España
Fuentes: Statistical Review British Petroleum 2008 y http://www.theoildrum.com/node/5060#more
La seguridad e independencia energéticaLa seguridad e independencia energética en Españaen España
Balance energético de EspañaEnergía primaria Prod. Import
España 2007 Mtpe's Mtpe's Mtpe'sPetróleo 70.759 143 70.616Gas 30.298 16 30.282Carbón 18.477 5.865 12.612Nuclear 15.669 0 15.669Renovables 9.211 9.211 0 Hidráulica 2.200 2.200 0 Otras 7.011 7.011 0 Eólica 2.012 2.012 0 Biomasa y residuos 4.732 4.732 0 Biocarburantes 171 171 0 Geotérmica 8 8 0 Solar 88 88 0
Saldo Eléctrico Imp-Exp) -282 -282TOTAL 144.132 15.235 128.897En % 100% 10,6% 89,4%
Fuentes: http://www.mityc.es/energia/balances/Balances/LibrosEnergia/Energia1_2007.pdf
El consumo de energía primaria en el mundo
Fuentes: BP Statistical Review 2007, DOEhttp://www.usatoday.com/tech/science/environment/2007-05-21-carbon-dioxide-emissions_N.htm Otras y elaboración propia
Consumo anual mundial de energía primaria por fuentes
Petróleo Gas Natural
Carbón Nuclear Hidro eléctrica
Biomasa Total
En MTpes 3.906 2.654 3.136 622 709 1.389 12.284
En % 31,5 21,4 25,3 5,0 5,7 11,2 100%
De ellos fósiles 31,5 21,4 25,3 78,2 %
Quemado de Combustibles Fósiles
Emisiones globales de CO2 en millones de Tm 1980 2004
Norteamérica 5.439,17 6.886,88
America Central/Sur 623,36 1.041,45
Europa 4.657,92 4.653,43
Eurasia 3.027,53 2.550,75
Oriente Medio 494,75 1.319,70
África 534,47 986,55
Asia y Australia 3.556,07 9.604,81
Total 18.333,26 27.043,57
Esta energía permiteextraer, tratar, procesar,transportar, utilizary desechar unos 100.000 millonesde toneladas de materia al año
El calentamiento global y el cambio climáticoConsumo de energía y emisiones: una identidad
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
0 600 1.200 1.800 2.400 3.000 3.600 4.200 4.800 5.400 6.000 6.600
Población en millones
Co
nsu
mo
de
en
erg
ía e
n v
ati
os
eq
uiv
ale
nte
s p
or
pe
rso
na
Biomasa y residuos
Hidroeléctrica
Nuclear
Carbón
Gas natural
Petróleo
EE.UU. + CANADA5,0 % 23,2%
JAPÓN1,9% 4,6%
EUROPA 155,8% 13,3%
RUSIA2,1% 5,9%
ORIENTE MEDIO2,4% 4,6%
EUROPA 15 a 271,4% 2,3%
OTROS EX URSS2,4% 2,9%
INDIA17,0% 4,7%
AFRICA12,5% 4,7%
RESTO DE EUROPAY TURQUÍA3,7% 1,9%
RESTO DE ASIA18,0% 9,4%
CHINA20,0% 16,0% LATINOAMERICA
7,8% 6,5%
Em
isio
ne
s a
nu
ale
s d
e C
O2
po
r p
ers
on
a e
n T
m (
● ○
)
16
8
12
20
4
0
•
●
●●●
●
●
●
●●
●● ●●
Cons
umo
de e
nerg
ía e
n va
tios
equi
vale
ntes
de
pote
ncia
per
cap
ita
Población en millones
Emis
ione
s an
uale
s de
CO
2 p
er c
apita
en
Tons
()
●○
RESTO EUROPA +TURQUÍA3,7% 1,9%
Población en %Consumo de energía primaria por país o región en %
INDIA17,0% 4,7%
AFRICA12,5% 4,7%
RESTO ASIA18,0% 9,4%
CHINA20,0% 16,0% LATINOAMERICA
7,8% 6,5%
OTROS EX URSS2,4% 2,9%
UE 16 a 271,4% 2,3%
ORIENTE MEDIO2,4% 4,6%
RUSIA2,1% 5,9%
UE 155,8% 13,3%
JAPÓN1,9% 4,6%
USA + CANADA5,0% 23%
Fuentes: BP Statistics 2007 UN Stats air CO2 emissions and http://www.renewables2004/de
El calentamiento global y el cambio climáticoEnergía y economía: otra identidad
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
0 600 1.200 1.800 2.400 3.000 3.600 4.200 4.800 5.400 6.000 6.600
Población en millones
Co
nsu
mo
de
ene
rgía
en
vat
ios
equ
iva
len
tes
po
r p
erso
na
Biomasa y residuos
Hidroeléctrica
Nuclear
Carbón
Gas natural
Petróleo
EE.UU. + CANADA5,0 % 23,2%
JAPÓN1,9% 4,6%
EUROPA 155,8% 13,3%
RUSIA2,1% 5,9%
ORIENTE MEDIO2,4% 4,6%
EUROPA 15 a 271,4% 2,3%
OTROS EX URSS2,4% 2,9%
INDIA17,0% 4,7%
AFRICA12,5% 4,7%
RESTO DE EUROPAY TURQUÍA3,7% 1,9%
RESTO DE ASIA18,0% 9,4%
CHINA20,0% 16,0% LATINOAMERICA
7,8% 6,5%
PIB
An
ual
po
r p
erso
na
en U
S$ (
● ○
)
60.000
40.000
20.000
30.000
50.000
10.000
0
••
••
●
●
●●
●
●
●•●●
Cons
umo
de e
nerg
ía e
n va
tios
equi
vale
ntes
de
pote
ncia
per
cap
ita
RESTO EUROPA +TURQUÍA3.7% 1.9%
Población en %Consumo total de energía primaria por país o región en %
INDIA17.0% 4.7%
AFRICA12.5% 4.7%
RESTO ASIA18.0% 9.4%
CHINA20.0% 16.0% LATINOAMERICA
7.8% 6.5%
UE 16 a 271.4% 2.3%
ORIENTE MEDIO2.4% 4.6%
RUSIA2.1% 5.9%
UE 155.8% 13.3%
JAPÓN1.9% 4.6%
EE.UU + CANADA5,0% 23%
OTROS EX URSS2.4% 2.9% PI
B A
nual
per
cap
ita
en U
S$ (●
○)
Población en Millones
Necesidades energéticas metabólicas humanas
Nivel de consumo de energía preindustrial
Promedio mundial de consumo energía
Fuentes: BP Statistics 2007 y elaboración propia
Un concepto clave: el cenit de la producción
“El término Cenit del Petróleo es la tasa máximade la producción de petróleo en cualquier áreaconsiderada, por la que se hace evidente quees un recurso finito sujeto al agotamiento”
Colin J, Campbell
Por qué y con qué datos ASPO supone que esto será así?
El motivo oculto del coche eléctrico:El cenit de la producción mundial de petróleo
Producción mundial de petróleo y gas
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
Año
en K
barr
iles
de p
etró
leo
equi
vale
nte/
día
Gas naturalLíquidos Combustibles de Gas NaturalPetróleo Pesado y ExtrapesadoPetróleo PolarPetróleo Aguas Profundas (>500m)Petróleo Convencional
Las previsiones de ASPOLas previsiones de ASPOpara el petróleopara el petróleo
Fuente: The End of Cheap Oil. Campbell y Laherrere y Boletín de ASPO Junio de 2008.
Y el agotamiento gradual de las reservasy la producción de las nacionesconduce, inexorablemente, al cenit yposterior agotamiento de la producciónMUNDIAL
La experiencia mundial del patrón de agotamiento del petróleo
Fuente: Matthew Simmons. Simmons & Company International. Fatih Birol. Conferencias varias y WEO 2008 y Kejll Aleklett
El economista jefe de la AIE, Fatih Birol ha admitidoque el declive promedio de los 580 mayores pozos de petróleo del mundo es del 6,7% anual, frenteal 3,6% declarado en años anteriores.
Se necesitaría descubrir 3 Mar del Norte ( 6Mbpd)de aquí al 2030 sólo para compensar estas caídas.
O 6 Arabias Sauditas para mantener el crecimiento
E inversiones del orden de 26 billones de US$en exploración y perforación, o la tasa de caídapodría ser del 9%
Las necesidades energéticas próximaspara compensar la caída del petróleo
Déficit/Superavit mundial de combustibles líquidos respecto de 2008
-5000
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
2008
2011
2014
2017
2020
2023
2026
2029
Año
en K
barr
iles/
día
Déficit (+) Petróleo Convencional
Déficit(+)/Superávit (-) Petróleo Aguas Profundas
Déficit(+)/Superávit (-) Petróleo Polar
Déficit(+)/Superávit(-) Petróleo Pesado y extrapesado
Déficit(+)/Superávit(-) Líquidos del Gas Natural
Déficit (+) total de Líquidos Combustibles
Para memorizar:
En 20 años tendremos que resolver un déficitenergético crecientehasta llegar a los 30 millones de barriles diarios
¡Muy poco tiempo!
¡Mucha necesidad de energía!
Las previsiones de exportación posible de petróleo en el mundo
0
1 0000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
Año
en K
barr
iles/
día
Producción mundial de petróleo (todos loslíquidos combustibles)Importaciones de petróleo de EE.UU.+Europa+Japón decreciendo al 1% anualImportaciones de petróleo de EE.UU.+Europa+Japón sin crecerImportaciones de petróleo deEE.UU.+Europa+Japón creciendo al 1% anualExportaciones netas de petróleo de paísesproductores
El contenido del petróleo
1,40,9Lubricantes
2,41,5Otros productos refinados
2,71,7Asfalto y derivados
4,52,8Gas licuado de refinería
5,23,3Fuel oil residual
8,05,0Coke
8,65,4Gas destilado
19,612,30Combustible aviación
24,315,3Fuel oil destilado
81,751,4Gasolina refinada
Litros%
Contenido de un barril de petróleoLuricantes
Otros productos refinadosAsfalto y derivadosGas licuado de refineríaFuel Oil resodualCokeGas destiladoCombsutible de aviaciónFuel oil destiladoGasolina refinada
1,40,9Lubricantes
2,41,5Otros productos refinados
2,71,7Asfalto y derivados
4,52,8Gas licuado de refinería
5,23,3Fuel oil residual
8,05,0Coke
8,65,4Gas destilado
19,612,30Combustible aviación
24,315,3Fuel oil destilado
81,751,4Gasolina refinada
Litros%
Contenido de un barril de petróleo
1,40,9Lubricantes
2,41,5Otros productos refinados
2,71,7Asfalto y derivados
4,52,8Gas licuado de refinería
5,23,3Fuel oil residual
8,05,0Coke
8,65,4Gas destilado
19,612,30Combustible aviación
24,315,3Fuel oil destilado
81,751,4Gasolina refinada
Litros%
Contenido de un barril de petróleoLuricantes
Otros productos refinadosAsfalto y derivadosGas licuado de refineríaFuel Oil resodualCokeGas destiladoCombsutible de aviaciónFuel oil destiladoGasolina refinada
LubricantesAlrededor de un 70% de los productos refinados del petróleo mundial se utilizan directamente para el transporte.
Otro 5-10% se utiliza de forma indirecta (asfaltos para carreteras, lubricantes para engrase, gases licuados, etc.)
El c
onte
nido
de
un b
arri
l de
petr
óleo
El resto se utiliza para más de 3.000productos no energéticos, fertilizantes y demás
LA RELACIÓN ENTREENERGÍA Y ECONOMÍA
La gran paradoja: el crecimiento infinito en el inconsciente colectivo
MODELOS DE CRECIMIENTO ECONÓMICO ENTRE EL 1 Y EL 8% ANUAL
0
200
400
600
800
1000
1200
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2018
2021
2024
2027
2030
2033
2036
2039
2042
2045
2048
1% anual
2% anual
3% anual
4% anual
5% anual
8% anual
El modelo europeo de crecimiento (3% anual) duplica producción y consumo cada 25 añosEl modelo chino (8%) cada 9 años
La inequívoca relación entre economía y energía
Fuente: NN.UU., DOE y AIE
La inequívoca relación entre economía y energía
Fuente: World Energy Outlook 2004. Agencia Internacional de la Energía
El colapso financiero:¿Alguna relación con el energético?
Al principio fue el trueque
Se basaba en intercambios de esfuerzos humanos equivalentes (Gastos energéticos equivalentes)
Una silla 6 horas de trabajo. Una cesta de huevos, 6 horas de trabajo. Una cesta = una silla
Era inmediato, racional y sencillo.
Pero limitaba el flujo del intercambio de bienes y servicios mensurables, en operaciones voluminosas, complejas o distantes
El oro vino a resolver el problema
Su escasez natural representaba muchas horas de esfuerzo humanoequivalente en poco peso y volumen
Era dúctil, maleable, se podía acuñar,inalterable, fácilmente divisible, transportable.
El oro agilizó mucho el comercio
Pero seguía representando en principioesfuerzo humano (energía) equivalenteen los intercambios comerciales
El colapso financiero:¿Alguna relación con el energético?
=
=
El colapso financiero:¿Alguna relación con el energético?
Marco Polo trajo de China a Europa y al mundo el papel moneda
Representaba, con una firma de autoridad, una cantidad de oro en un depósito conocido y fiableque el depositario estaba obligado a entregar inmediatamente al portador del papel moneda.
Y éste oro, a su vez, seguía representando bienes físicos medibles o servicios también medibles, en esfuerzo humano (energía) equivalente.
El mundo físico y el dinerario seguían teniendo una estrecha relación, independientemente de los abusos puntuales y las quiebras parciales de sistemas por guerras o colapsos regionales.
El colapso financiero:¿Alguna relación con el energético?
Nixon rompe unilateralmente en 1971 el acuerdo de Bretton Woods de 1944, que fijabael patrón oro como referencia de los intercambios de bienes físicos y servicios medibles.
Comienza el divorcio entre el mundo físico, representado en esfuerzo humano equivalente,concentrado en oro en las reservas nacionales de cada país.
¿Por qué esta creciente deriva entre los bienes físicos y servicios mensurables, que aumentaban a un 3-5% anual incluso en épocas de bonanzay el valor monetario, desplegado de forma exponencial, que creció en el mismo periodo a un 10-12% anual, mediante la potenciación del mundo financiero, ha funcionado desde entonces?
El colapso financiero:El interés bancario. Un toque religioso
Crédito: Cantidad de dinero, o cosa equivalente, que alguien debe a una persona o entidad, y que el acreedor tiene derecho de exigir
y cobrar (hoy con intereses).
El interés bancario: La obligación, diferida en el tiempo, de devolver más bienes y servicios de los originalmente tomados en préstamo.
Patrón de crecimiento exponencial con el tiempo
1
10
100
1.000
10.000
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
Años
Indi
ce a
ño 1
= 1
Esca
la lo
garít
mic
a
Crecimiento típico de la producciónmundial de bienes físicos yservicios medibles al 3,5%/año
Crecimiento típico de losrendimientos financieros al8,5%/año
MODERNO
Padre nuestro que estás en el Cielo, santificado sea tu nombre, venga a nosotros tu Reino, hágase tu voluntad en la Tierra como en el Cielo, danos hoy nuestro pan de cada día, y perdona nuestras ofensas, como también nosotros perdonamos a los que nos ofenden, no nos dejes caer en tentación, y líbranos del mal,
TRADICIONAL
Padre nuestro que estas en los Cielos, Santificado sea tu Nombre, venga a nosotros tu Reino, Hágase tu voluntad, así en la tierra como en el Cielo el pan nuestro de cada día dánoslo hoy y perdona nuestras deudas así como nosotros perdonamos a nuestros deudores y no nos dejes caer en la tentación mas líbranos del mal
POSICIÓN OFICIAL DE LA IGLESIA CATÓLICA HASTA FINALES DEL SIGLO 18
Pecunia pecuniam parere non potest. –El dinero no puede parir dinero- Sto. Tomás de Aquino
CAMBIOS SUTILES INTRODUCIDOS EN LA BIMILENARIA ORACIÓN DELAS ORACIONES PARA ALINEARLACON LOS TIEMPOS MODERNOS
El colapso financiero:Un problema euclidiano
Al dinero financiero le toma cada vez más tiempo alinearse con la realidad física que le debería corresponder en un momento determinado.
Los plazos de amortización, por tanto, se van extendiendo en el tiempo y con el tiempo
Dado que el mundo físico es finito, el dinero financiero, en un momento determinado, ya no puede representar bienes físicos ni de futuro, o esfuerzos humanos razonables,O esfuerzos energéticos para poner esos bienes físicos a disposición del tenedor.
Patrones de crecimiento exponencial en función del tiempo
1
10
100
1.000
10.000
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
Años
Indi
ce a
ño 1
= 1
Esca
la lo
garít
mic
a
Crecimiento típoco de laproducción de bienesfísicos yservicios medibles al 3,5%/año
Crecimiento típoco de losrendimientos financieros al8,5%/año
5 años
8-10 años20-25 años
50 años? Falta de CONFIANZA
Tablilla cuneiforme de arcilla Encontrada en Tell Harmala (Irak) del periodo antiguobabilónico (1,800 a. C.)Conteniendo un teoremaSimilar a uno de los deEuclides, pero 1,500 años antes, Sobre equivalencias de triángulosrectángulos. Museo de Bagdad1975-1976
El colapso financiero:Dos mundos divorciados
Chomsky comentó que probablemente9 de cada 10 dólares en circulación en losmercados financieros no se corresponden con intercambios de bienes físicos o servicios efectivamente realizados
Crecimientos diferenciados: El PIB mundial y el crecimiento financiero
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Años
Indi
ce 1
970
= 1
PIB mundial en equivalentes (PPP's)
Indice Dow Jones
Incluso aunque el PIB mida mal los bienes producidos y los servicios realizados, el divorcioentre el crecimiento físico y el financiero con el paso del tiempo, resultan patentes.
“La mayor carencia de la raza humana es su incapacidad para entender la función exponencial." - Prof. Al Bartlett
El colapso financiero:visiones miopes del mundo
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
Year
Inde
x
Producción mundial de petróleoIndice=100 a 47,2 Mb/d en 1970
Producción mundial de energíaprimaria Indice=100 a 4.983 Mtpesen 1970
PIB mundial en PPP's Indice=100 en1970
Indice Dow Jones =100 en 1970
!
!!
??Todos felices en el crecimientopensando que era infinito
Sólo nos acordamos de que existe Santa Bárbara cuandotruena y a veces, sólo cuandonos cae el rayo
Si el dinero tiene que representarequivalentes materiales dela realidad física, llevamosbastantes años sabiendo que nosestamos mintiendo a nosotros mismos
El colapso financiero:Un comportamiento gregario
¿Por qué el creciente divorcio entre el mundo monetario y el mundo físico ha ido funcionando aparentemente bien?
1. La fe en el crecimiento infinito2. El progresivo aumento de los plazos de amortización del principal y los intereses 3. Cargando al futuro los derroches del presente
El traje nuevo del emperador(Hans Christian Andersen)
El sistema funciona mientras se crea que posee lo que la línea roja indica Y si toda la comunidad no intenta SIMULTÁNEAMENTE “materializar” ese dineroen bienes físicos o servicios medibles representados por la línea azul.
Y colapsa cuando alguien, espontáneamente, grita por primera vez, aquello de “¡Pero si el rey está desnudo!“ y entonces todos corren a “materializar” el valor de sus líneas rojas con los bienes físicos de la línea azul
Patrones de crecimiento exponencial en función del tiempo
1
10
100
1.000
10.000
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
Años
Indi
ce a
ño 1
= 1
Esca
la lo
garít
mic
a
Crecimiento típco de laproduccción de bienes y serviciosmedibles al 3,5%/año
Crecimiento típco de losrendimentos financieros a8,5%/año
El calentamiento global y el cambio climático
CO2 = renta per capita ( PIBi/Pi) * población (Pi)
* intensidad energética (Ei/PIBi) * factor de emisión
(CO2i/Ei)
Identidad de Kaya
Fuente: Mariano Marzo. Presentación al Parlamento de Cataluña. 12.01.2009
El calentamiento global y el cambio climático
La Ecuación del impacto sobre el medio
I = T*R*P
Donde
I es el impacto antrópico sobre el medio
T es la tecnología o estadio de técnico y de apropiación de recursosR es el grado de riqueza de una determinada poblaciónP es la población
Una relación de amor-odio entre cenit de petróleo y el cambio climático
• Las segundas partes (del consumo fósil)
nunca fueron buenas.
• ¿Será el huevo del agotamiento fósil o la gallina del calentamiento global?
• La teoría y la realidad del agotamiento y de las emisiones. Sus posibles aceleraciones o frenazos
• El gigantesco quemado de fósiles es el nexo de unión entre CC y cenit de petróleo
• Ni alarmar ni ocultar datos sobre ambos graves problemas.
Fuentes: BP StatisticalReview of World Energy 2005 yhttp://www.hydropole.ch/Hydropole/Intro/WorldE.gifJean Laherrere. Thoughts of a geologist-geophysicist on Climate Change and Energy Forecasthttp://aspofrance.viabloga.com/files/JL_climate_2007_eng_Part2.pdf
Kioto : Una quimera que abordabalos efectos y olvidaba las causas
7.500
8.000
8.500
9.000
9.500
10.000
10.500
11.000
11.500
1990 1995 2000 2005 2010
Ene
rgía
pri
mar
ia e
n M
Tpe
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
Emis
ion
es
sob
re b
ase
10
0 d
e 1
99
0
Consumo de energía
Total emisiones realesen % sobre 100
Objetivo de emisionessegún Kioto
Firma de Kioto
Firma de Bali
Bali : Otra quimera y más de lo mismo
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Emis
ione
s so
bre
la b
ase
100
de 1
990
Objetivos teóricos de Kioto
Objetivos europeos para Bali 25% reducción
Objetivos europeos para Bali 40% reducción
Objetivos Bali con cenit de emisiones en 10 años
Objetivos Bali con cenit emisiones en 15 años
Objetivos económicos habituales 3% crecimiento anual
Formas de explicar las cosas
Ante la escasez de alimentos, se puede optar por decir claramente: Van a faltar alimentos y habrá que repartir lo que vaya habiendo
O bien se puede ser menos rudo y más “optimista” y sugerir a los comensales que como realmenteestamos algo gordos, que lo mejor es que nos pongamos a dieta
20
40
60
80
100
ÍNDICE DE EMISIONES
Objetivos Kioto
Emisiones reales
Propuesta europeaReducción 25% Bali
Propuesta europeaReducción 40% Bali
120
140
Programa 20/20/20 de la UE
MODELO BALI O AUNQUE LA MONA SE VISTA DE SEDA MODELO PROPUESTAS EDULCORANTES UE
Propuestas Copenhague2009 (-30%)
¿Será la tecnología la que nos salvará?
No te preocupes, la tecnologíate salvará
La fe extrema en la tecnología, como nueva religión
“No podemos resolver un problema utilizando la misma lógica que lo creó” -Einstein
Por qué esa fe ciega en que más tecnología reduce el consumo de energía?
12.000
10.000
8.000
6.000
4.000
2.000
0
ALIMENTACIÓN
ECONOMÍA DOMÉSTICA
INDUSTRIA Y AGRICULTURA
TRANSPORTE
HOMBRE PRIMITIVO
CULTURAS DE CAZADORESRECOLECTORES
CIVILIZACIÓN AGRÍCOLAPRIMITIVA
CIVILIZACIÓN AGRÍCOLAAVANZADA
CIVILIZACIÓN INDUSTRIAL
CIVILIZACIÓN TECNOLÓGICA
2-3 MILLONES DE AÑOS
500.000 AÑOS9.000-7.000 AÑOS
6.000-500 AÑOS200 AÑOS 20-50 AÑOS
CARBÓN
URANIO
GAS
PETRÓLEO
NIVELES
DE
CONSUMO
ACTUAL
2007 2047 2077 2230
2050 2100 2150 2200??
CONSUMOEN POTENCIAPER CAPITA PROMEDIO EN VATIOS
Salir de la Paradoja de Jevons
William Stanley Jevons
Publica en 1865 “The Coal Question”Trata de la paradoja observada en elsiglo XIX del aumento del consumose carbón cuando aumenta la eficienciade las máquinas que lo consumen
En m
iles
de T
Wh
equi
vale
ntes
/Año
RenovablesFisión nuclearHidroeléctricaGas naturalPetróleoCarbónBiomasa
Año
El mito de la “intensidad energética”
Tomado de “La energía en España. 2007”. Ministerio de Industria, Comercio y Turismo. http://www.mityc.es/energia/es-ES/Servicios1/Destacados/LaEnergíaenEspaña2007.pdf
La menguante Tasa de Retorno Energético (TRE)
• La TRE es el cociente entre la energía finalmente obtenida y que hay que gastar para obtenerla
Antes de 1950 era de 100 a 1 En los años setenta, cayó a 30 a 1 Hoy (2005) es del orden de 10 a 1 Las arenas asfálticas tienen una TRE de 4 a 1
Fuentes: Richard Heinberg. The Party’s OverCharles Hall: University of Syracusa. New York
Una mayor veracidad en el Índice de Desarrollo Humano (IDH ó HDI en inglés)
Algún margende maniobra existe,pero no para sostenerel mito
El transporte, los vehículos ligerossu dimensión y su consumo
¿Qué es lo que hay que transformar?
¿Cómo?
¿En cuanto tiempo? ¿A qué cadencia?
El mito del automóvil
La visión inicial del vehículo privado
“Si de verdad quieren ver una vaca sagrada, salgan a la calle y miren el coche familiar”.
Marvin Harris. La cultura americana(American Society and Culture. An Overview)
Éxito Libertad de movimientos
Lujo Confort
Poder
La visión real del mundo del automóvil
El vehículo privado y su relacióncon el entorno urbano
c
El vehículo privado hizo posible un tipo concreto de urbanismo, insostenible sin él.
Y ahora ese urbanismo reclamaal automóvil como imprescindiblepara evitar el colapso urbano
Y el retorno a otras formas de vidamás sostenibles se hace extremadamente difícil
La situación actual de la producción de vehículos
Fuente: World Motor Vehicle Production by Country 2006-2007. OICA. Actualizado el 18.03.2008
Producción de vehículos de motor (en miles de unidades) de los 20 principales países productores
(incluye GM Bélgica)
Japón
EE. UU.
R. P. China
Alemania
Corea del Sur
Francia
Brasil
España
Canadá
India
México
Reino Unido
Rusia
Italia
Tailandia
Turquía
Irán
Rep. Checa
Bélgica
Polonia
Uzbekistán
73 millones de unidades se fabrican cada año
La situación actualde los vehículos ligeros
Producción total mundial: 73.000.000 de unidadesFuente: World Motor vehicle Production by Manufacturer: World ranking of manufacturers 2007 . Julio 2008Toyota incluye la producción de Daihatsu, una subsidiaria
Producción total de vehículos de motor en unidades
El parque automovilístico mundiales de 806 millones de vehículos y camiones ligeros
El Diagrama de Sankey de la energía en España
Fuente: Ministerio de Industria, Comercio y Turismo. La energía en España 2007. http://www.mityc.es/energia/es-ES/Servicios1/Destacados/LaEnergíaenEspaña2007.pdf
Importación9,8%
El coche privado por sí solono resuelve la escasez de energía
15% Vehículosprivados
Patrón de consumos energéticos y rendimientos en sociedades avanzadas
FLUJO ENERGÉTICO DE LOS EE. UU. EN 2005 (en MTpe)
Hidráulica68
Biomasa70
Geotérmica7,7
Eólica3,7
Solar1,5
Nuclear203
Carbón572
Gas natural567
Nacional477
Import.Netas 90
Nacional403
Import. Netas 600
Petróleo1003
Generación Eléctrica
950
Distribución eléctrica 312
203Generación de electricidad,Transmisión y pérdidas de distribución 638,5
Residencial 290
Comercial 218
Industrial 608
VehículosLigeros425 Marítimo190Transporte aéreo85
Ener
gía
útil
1.07
0En
ergí
a pe
rdid
a1.
378
738232
170
487
519
150
85
76
2121
174
417
15
238
198
8734
5o
Fuentes: Universidad de California, Lawrence Livermore National Laboratory y Departamento de Energía de los EE. UU. President’s Council of Advisors on Science and Technology. November 2006. Executive Office of the president of the United States The Energy Imperative. Technology and the role of the Emerging Companies
2,5
0,25
0,75
116
124
79
3
31
8,5
13
108
19
33
3
El consumo de petróleo en el mundoy sus tendencias
Fuente: Agencia Internacional de la Energía WEO 2008
Demanda de petróleo en el escenario de Referencia WEO 2008 de la AIE
% dedicado al transporte
En millones de barriles diarios 2007 2006OCDE 46,5 57Norteamérica 24,6 64 Estados Unidos 20,2 66Europa 14,0 53Pacífico 7,9 41 Japón 4,8 37No OCDE 34,9 41Europa/Eurasia 4,8 42 Rusia 2,8 40Asia 15,8 37 China 7,5 36 India 2,9 27Oriente Medio 6,2 40Africa 2,9 50Latinoamérica 5,2 48 Brasil 2,0 52Depósitos marinos internacionales 3,8Mundo 85,2 52Unión Europea 13,4 54Biocombustibles 0,8
Aproximadamente la mitad del petróleo se utiliza para el transporte en el mundo
Casi el 98% del transporte mundial se mueve con combustibles líquidos,fundamentalmente provenientes delpetróleo
Los países más avanzados y consumidores disponen de más movilidad y su porcentajededicado al transporte aumenta con la renta
Límites de la tecnología de almacenamiento de energía
Los límites de la tecnología de almacenamiento de energía En Mj En kWh Relación1 Kg de petróleo (1,16 litros) 50 12 6001 Kg de carbón 20 a 35 5 a 9,7 250 a 4851 Kg. de gas natural 55 13,2 660Batería de ácido-plomo 0,1/Kg 0,02/Kg 1Límite termodinámico batería ácido-plomo 0,7/Kg 0,14/Kg 7Batería de litio-ión 0,5/Kg 0,12/Kg 6Límite termodinámico batería litio-ión 2/Kg 0,5/Kg 25Límite termodinámico bat. Litio-ión ánodos silicio 3/Kg 0,7/Kg 35Límite termodinámico bat. Litio-ión con Hidrógeno-escandio 5/Kg 1,2/Kg 60Condensador convencional 0,01 /Kg 0,0024/Kg 0,12Condensador especial 1/Kg 0,24/Kg 12Límite batería cinz-aire 1,3/Kg 0,3/Kg 15Límite batería teórica cinz puro-óxido 5,3/Kg 1,3/Kg 65Hidrógeno a 700 bares 6/litro 1,4/Litro
Un kilo de petróleo almacena 600 veces más energía en el mismo peso que una batería de ácido plomo
Y 100 veces más que un kilo de batería de litio-ión
Esto es, un depósito de gasolina de 60 litros almacena la mismaenergía que 36.000 Kg. de baterías de plomo-ácido
O que 6.000 Kg. de bateríasde litio-ión
Fuente: Kurt Zenz House y Alex Johnson. http://thebulletin.org/web-edition/columnists/kurt-zenz-house/the-limits-of-energy-storage-technology
La difícil comparación de peras de combustión interna con peras eléctricas
RENAULT MEGANE DIESEL MITSUBISHI iMiEV 330 VMOTOR 1.462 cm3 78 kW 105 CV 47 kWPAR MÁXIMO 240 Nm CEE (m.Kg) 180 NmCAPACIDAD DEPÓSITO COMBUSTIBLE 60 litros 25 kWhCONSUMOS CEE 93/116
Emisiones CO2 120 (g/Km.) 100 (g/kWh) <-> 10g/Km * Ciclo urbano (l/100 Km) 5,5 16 kWh/100 Km Ciclo extra-urbano (l/100 Km) 4Ciclo mixto (l/100 Km) 4,5Consumo en ralentí 0,5 litros/h 0
PRESTACIONESVelocidad máxima (km/h) 190 1300-100 Km / h (s) 10,9 n.d. (< 10 sg.)
DIRECCION Diámetro de giro 10,95 m.TRANSMISION Traction avant 4X2 Propulsión posterior DdriveCAJA DE CAMBIOS 6 velocidades BVM Normal/Eco/B-BrakeARQUITECTURA CARROCERIA Berlina 5 puertas 4 puertasAERODINAMICAS(M2)/Cx 2,21/0.326 n.d.FRENOS Tambor y discos ABS n.d.RUEDAS Y NEUMATICOS 195/65 R 15 n.d.DIMENSIONES 4295x2037x1471 3.395 x 1.475 x 1.600 mmPESOS 1215 vacío; 425 carga útil 1.080 KgPESO BATERÍAS 230 Kg.CAPACIDADES 405 dm3 min 1.162 dm3 max. 246 dm3AUTONOMÍA 1.200 Km (Inferida) 144/160 Km.TIEMPO DE RECARGA COMBUSTIBLE 5 minutos (inferido) 20-25 min (80%) 5-7 h (100%)* Considerando la emisión de CO2 de las centrales nucleares en Francia
Una propuesta de sustitución
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
2.00
9
2.01
4
2.01
9
2.02
4
2.02
9
En m
iles
de u
nida
des
por a
ño
Vehículos de combustión internaVehículos eléctricos
PREMISAS:
• Los niveles de producción mundial actual de vehículos ligeros (73 millones anuales) no varían en el periodo
• Crecimiento de producción estimado en vehículos eléctricos: 60% hasta alcanzar los 70 millones de unidades anuales en 2020; luego reemplazo de parque a nivel de 68 millones anuales hasta 2030
• Periodo de sustitución de capacidad fabril de coches de combustión interna a eléctricos en unos 10 años y sustitución del parque mundial en unos 19 años
• Se supone que los coches retirados del mercado igualan la producción anual de 73.000.000 anuales en el periodo
• Se supone que el parque mundial de vehículos eléctricos se alimenta con energía renovable, básicamente con eólica, la de TRE más alto
• Se calculan los costes energéticos de producción de vehículos, tanto de CI (ahorro) como eléctricos y sus baterías
■ Otros materiales■ Otros metales■ Vidrio■ Caucho/goma■ Plásticos/Compuestos■ Aluminio■ Hierro■ Acero
Des
glos
ede
mat
eria
les
(Kg.
)
(a) Para coches
Des
glos
ede
mat
eria
les
(Kg.
)
(b) Para camiones ligeros
■ Otros materiales■ Otros metales■ Vidrio■ Caucho/goma■ Plásticos/Compuestos■ Aluminio■ Hierro■ Acero
■ Otros materiales■ Otros metales■ Vidrio■ Caucho/goma■ Plásticos/Compuestos■ Aluminio■ Hierro■ Acero
Des
glos
ede
mat
eria
les
(Kg.
)
(a) Para coches
Des
glos
ede
mat
eria
les
(Kg.
)
(b) Para camiones ligeros
■ Otros materiales■ Otros metales■ Vidrio■ Caucho/goma■ Plásticos/Compuestos■ Aluminio■ Hierro■ Acero
No es todo ahorro energéticoComparativa de gastos energéticos de vehículo de combustión interna frente a eléctrico equivalenteanálisis unitario
Gasto Gasto
Cálculo de la equivalencia energética de 1 litro de diesel o gasolina aprox. 10 kWh energético energético
de ciclo de
arranque vida a
Año 2.010 2.025
Vehículo de combustión interna Renault Megane 1,6 L
Coste energético de fabricación en litros de diesel o gasolina 1.200 1.200
Coste energético de operación (13.300 Km/año a 6l/100 Km) en litros de diesel o gasolina 12.000
Coste energético total por año en litros de diesel o gasolina 1.200 13.200
Vehículo de combustión interna Renault Megane 1,6 L
Coste energético de fabricación en kWh equivalentes 12.000 12.000
Coste energético de operación (13.300 Km/año a 6l/100 Km) en kWh equivalentes 120.000
Coste energético total por año en kWh equivalentes 12.000 132.000
Vehículo eléctrico Mitsubishi iMiEV (Ecualizado a RM)
Coste energético de fabricación en kWh 19.200 19.200
Coste energético de fabricación de baterías en kWh 6.160 18.480
Coste energético de operación (13.300 Km/año a 1 kWh/10 Km) en kWh 0 19.950
Coste energético total por año en kWh equivalentes 25.360 57.630
El vehículo eléctrico consume menos energíaen el ciclo de vida….pero más en su construcción
Los ahorros que se pueden esperar enmejora tecnológica y de materiales noson un factor decisivo del costeenergético total.
Por el contrario, a veces el aligeramientode peso implica materiales de mayor Insumo energético inicial
Fuente: Factor of Two: Halving the Fuel Consumption of new U.S. automobiles by 2035. Lynette W. Ceach. Master of Science in Mechanical Engineering at the MIT. February 2008. Pag. 20
Del coche CI al VE:El coste energético. La base de datos
Del coche CI al VE:El coste energético
Este escenario no incluyelos costes energéticos de cambiar todas estas fábricas
Ni incluye el coste energéticode desarrollar toda la infraestructura eléctrica parael abastecimiento energéticodel parque automovilísticoeléctrico mundial
¡Muy poco tiempo!
¡Mucha necesidad de energía!
-8.000
-6.000
-4.000
-2.000
0
2.000
4.000
2.01
0
2.01
5
2.02
0
2.02
5
2.03
0
Aho
rro/
Con
sum
o de
ene
rgía
tota
l en
TWh/
año
Ahorro total de energía por reeplazo y m enos consum o de coches CI
Consum o total de energía por reem plazo con coches eléctricos
Energía consum ida para la fabricación y operación del parque eólico para autom oción de vehículos ligeros
Balance energético neto para e l plan de transform ación de vehículos CI en CE
Los otros costes energéticosCrear una red eléctrica
EE. UU. tiene unas 200.000 estaciones de gasolinaEl mundo cerca de medio millón de gasolineras
La autonomía de recarga de un vehículo de combustión interna es de unos 500 Km.
La de un vehículo eléctrico es de 150 Km.
¿Cuántas estaciones de recarga seríannecesarias en el mundo y cual sería sucapacidad y sus necesidades de conexióna la red eléctrica?
¿Cuáles serían las dimensiones de la redde una estación de servicio de recarga rápida?
(De 6/12 horas al 100% a 20 minutos al 80%)
Fuentes: Wikipedia Filling stations.
Los otros costes energéticos
Fuentes: Red Eléctrica Española (www.ree.es) Red de Transporte Red de distribución del Estado de Nueva York La matemática de las redes.
Los otros costes energéticosCrear una red eléctrica
Mapa de Tokio. Azul. Líneas de alta tensión enterradas. Rojo y rosa planificadas
Escuela Universitaria Politécnica. ValladolidParque Estoril II. Móstiles. Madrid
Los otros costes energéticosLa transformación de las cadenas de producción
La fábrica de Renault en Valladolid produjo 93.000 unidades en 2008Y tiene una capacidad de hasta 300.000 unidades/año
¿Cuál sería el coste energético de cambiar las líneas de ensamblede unas 250 fábricas como la de Renault en todo el mundopara adaptarlas a la fabricación de coches eléctricos?
Algunos datos adicionales sobre materiales
Producción mundial de litio en Tm
6.800
2.4411742.092523
2.267
174
2.092 174 697
Chile
ChinaPortugal
Rusia
ZimbabweEE. UU.
Argentina
Australia
BrasilCanadá
Reservas mundiales de litio en miles de Tm
3.000
1.000
27
4105.400
260
910
360 1.633ChileChinaZimbabweEE. UU.BoliviaAustraliaBrasilCanadáOtros
Fuentes: http://www.sterlinggroupventures.com/market4.html http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/lithium/lithimcs06.pdf
La producción mundial de litio es de unas 17-20.000 Tm. anuales
Las reservas mundiales de litio son de entre 13 y 28 millones de Tm. según las fuentes
El consumo total de litio en el periodo 2010-2030para las baterías del parque automovilístico mundialsería del orden de 12 millones de Tm.
Producción necesaria de litio para las baterías de los VE's
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1.000
2.01
0
2.01
5
2.02
0
2.02
5
2.03
0
En
mile
s de
tone
lada
s an
uale
sProducción necesaria de litio enmiles de toneladas anuales
Nivel actual de producción mundial de litio
La minería del litio
La creciente importancia del litio para la industriaelectrónica hace de este metal ligero uno de los elementos más preciados.
Además, de él se obtiene el tritio, un isótopo necesariopara la fusión nuclear (reacción deuterio-tritio).No solo el deuterio (abundante en el agua del mar) esnecesario para la fusión.
Acompasar el cambio del paradigma CI vs VE,exigiría aumentar la minería mundial actual en un 60% acumulativo cada año en el periodo 2010-2030
La energía para mover los coches eléctricos:¿Saldrá de las renovables?
La creación de 1 millón de VE’s, sóloen 2010 exigiría un parque eólicode arranque similar al español en 2008; el tercero del mundo (16.000 MW)
Para el 2014-15, habría que haber instalado más parques eólicosque los que hay actualmente en el mundo (102.000 MW)
Una vez electrificado todo el parqueautomovilístico mundial (800 millonesde vehículos) alimentarlos conenergía eólica exigiría una potenciainstalada mundial 16 superior a laactual
Y el consumo anual de electricidad estaría en tornoa los 230 TWh/año. Esto sería el 1% del consumo mundial actual de energía eléctricalo que es un ahorro considerable al final del ciclo
0
200.000
400.000
600.000
800.000
1.000.000
1.200.000
1.400.000
1.600.000
1.800.000
2.01
0
2.01
5
2.02
0
2.02
5
2.03
0
MW
Eól
icos
Necesidades de MW eólicos anualesacumuladospara alimentar el parque de VE'smundial
Preguntas para no dormir
¿Dispondremos del tiempo y de la energíafósil para pasarnos de los vehículos de combustión interna a los eléctricos?
¿Merecerá la pena el esfuerzo para seguircon un sistema de transporte privado,muy insostenible e ineficiente, incluso siendo eléctrico?
¿Será posible imaginar algún medio de transportealternativo global, como por ejemplo, el público, que sea más viable? ¿Quizá otros modos de vida, si éste ya empieza a verse como insostenible?
¡Muy poco tiempo!
¡Mucha necesidad de energía!
2.000 Kg. 70 Kg.
Preguntas para no dormir
¡Muy poco tiempo!
¡Mucha necesidad de energía!
Hidráulica68
Biomasa70
Geotérmica7,7
Eólica3,7
Solar1,5
Nuclear203
Carbón572
Gas natural567
Nacional477
Import.Netas 90
Nacional403
Import.Netas
600
Petróleo1003
Generación Eléctrica
950
Distribución eléctrica312
203Generación de electricidad,Transmisión y pérdidas de distribución
638,5
Residencial290
Comercial218
Industrial608
VehículosLigeros425Marítimo190Transporte aéreo85
Ener
gía
útil
1.07
0En
ergí
a pe
rdid
a1.
378
738232
170
487
519
150
85
76
2121
174
417
15
238
198
8734
5o
Fuentes: Universidad de California, Lawrence Livermore National Laboratory y Departamento de Energía de los EE. UU.President’s Council of Advisors on Science and Technology. November 2006. Executive Office of the president of the United StatesThe Energy Imperative. Technology and the role of the Emerging Companies
2,5
0,25
0,75
116
124
79
3
31
8,5
13
108
19
33
3
Hidráulica68
Biomasa70
Geotérmica7,7
Eólica3,7
Solar1,5
Nuclear203
Carbón572
Gas natural567
Nacional477
Import.Netas 90
Nacional403
Import.Netas
600
Petróleo1003
Generación Eléctrica
950
Distribución eléctrica312
203Generación de electricidad,Transmisión y pérdidas de distribución
638,5
Residencial290
Comercial218
Industrial608
VehículosLigeros425Marítimo190Transporte aéreo85
Ener
gía
útil
1.07
0En
ergí
a pe
rdid
a1.
378
738232
170
487
519
150
85
76
2121
174
417
15
238
198
8734
5o
Fuentes: Universidad de California, Lawrence Livermore National Laboratory y Departamento de Energía de los EE. UU.President’s Council of Advisors on Science and Technology. November 2006. Executive Office of the president of the United StatesThe Energy Imperative. Technology and the role of the Emerging Companies
2,5
0,25
0,75
116
124
79
3
31
8,5
13
108
19
33
3
Si el problema de la energía fósil es global, Y si el petróleo mueve el 98% del transporteY no sólo el privado,
¿Qué hacer con el resto de los transportes?:
• Maquinaria minera• Maquinaria de obras públicas• Transporte por carretera (camiones, autobuses)• Transporte marítimo (flotas mercante y pesquera)• Transporte aéreo mundial• Ejércitos
¿Puede tratarse un asunto sin analizar el otro?¿Puede funcionar una sociedad resolviendo sólo el transporte privado?
CONCLUSIONES FINALES
¡No vivimos tiempos ordinarios, “normales”!Y lo imposible en tiempos ordinarios, se tornaen factible en tiempos extraordinarios.
Jorge Riechmann. Filósofo y poeta
Pensar las cosas con sentido común y visión global. Visión lateral.
Capacidad para romper los moldes que limitan nuestro campo de acción y depensamiento, de pensamiento crítico
Utilizar la ciencia con criterio.
Muchas gracias por su atención
Vicepresidente
www.crisisenergetica.org
www.peakoil.net
Pedro A. Prieto