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11.1: Desafíos e impactos del uso de energía

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    La energía para iluminar, calentar y enfriar nuestros edificios, fabricar productos y alimentar nuestros sistemas de transporte proviene de una variedad de fuentes naturales. El núcleo de la tierra proporciona energía geotérmica. La atracción gravitacional de la luna y el sol crean mareas. El sol emite luz (radiación electromagnética), que crea viento, alimenta el ciclo del agua (hidrológico) y permite la fotosíntesis. Las plantas, las algas y las cianobacterias utilizan energía solar para crecer y crear biomasa que puede quemarse y usarse para biocombustibles, como madera, biodiesel, bioetanol. A lo largo de millones de años, la biomasa de organismos fotosintéticos puede crear combustibles fósiles ricos en energía a través del proceso geológico de entierro y transformación a través del calor y la presión.

    Cada uno de estos tipos de energía puede definirse como renovable o no renovable. Las fuentes de energía renovables se pueden reponer dentro de la esperanza de vida humana. Los ejemplos incluyen la energía solar, eólica y de biomasa. La energía no renovable es finita y no se puede reponer dentro de una escala de tiempo humana. Los ejemplos incluyen la energía nuclear y los combustibles fósiles, que tardan millones de años en formarse. Todas las fuentes de energía tienen y algunos costos ambientales y de salud, y la distribución de energía no se distribuye equitativamente entre todas las naciones.

    Desafíos Ambientales y Sanitarios del Uso de Energía

    Los impactos ambientales del uso de energía en los seres humanos y el planeta pueden ocurrir en cualquier lugar durante el ciclo de vida de la fuente de energía. Los impactos comienzan con la extracción del recurso. Continúan con el procesamiento, purificación o fabricación de la fuente; su transporte al lugar de generación de energía, y termina con la disposición de los residuos generados durante el uso.

    La extracción de combustibles fósiles puede ser utilizada como estudio de caso porque su uso tiene impactos significativos en el medio ambiente. A medida que excavamos más profundamente en las montañas, más lejos en el mar o más lejos en hábitats prístinos, corremos el riesgo de dañar ambientes frágiles, y los resultados de accidentes o desastres naturales durante los procesos de extracción pueden ser devastadores. Los combustibles fósiles a menudo se encuentran lejos de donde se utilizan, por lo que necesitan ser transportados por tubería, petroleros, ferrocarril o camiones. Todos estos presentan el potencial de accidentes, fugas y derrames. Cuando se transporta por ferrocarril o camión, se debe gastar energía y se generan contaminantes. El procesamiento de petróleo, gas y carbón genera diversos tipos de emisiones y desechos, además de utilizar recursos hídricos. La producción de energía en las centrales eléctricas genera emisiones de aire, agua y, a menudo, desechos. Las centrales eléctricas están altamente reguladas en los Estados Unidos por la ley federal y estatal bajo las Leyes de Aire Limpio y Agua Limpia, mientras que las centrales nucleares están reguladas por la Comisión Reguladora Nuclear.

    Desafíos geopolíticos de los combustibles fósiles

    El uso de combustibles fósiles ha permitido que gran parte de la población mundial alcance un nivel de vida más alto. Sin embargo, esta dependencia de los combustibles fósiles tiene muchos impactos significativos en la sociedad. Nuestras tecnologías y servicios modernos, como el transporte y los plásticos, dependen en muchos aspectos de los combustibles fósiles. Si los suministros se vuelven limitados o extremadamente costosos, nuestras economías son vulnerables. Si los países no tienen sus propias reservas de combustibles fósiles, incurren en un riesgo aún mayor. Estados Unidos se ha vuelto cada vez más dependiente del petróleo extranjero desde 1970 cuando nuestra propia producción de petróleo alcanzó su punto máximo. Estados Unidos importó más de la mitad del petróleo crudo y los productos petrolíferos refinados que consumimos durante 2009. Poco más de la mitad de estas importaciones provinieron del Hemisferio Occidental (Figura\(\PageIndex{2}\)).

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    La figura ilustra que Estados Unidos importó más de la mitad del petróleo crudo y los productos petrolíferos refinados que consumió durante 2009. Fuente: Administración de Información Energética de Estados Unidos, Anual de Suministro de Petróleo, 2009, datos preliminares.

    El principal poseedor de reservas de petróleo es la Organización de Países Exportadores de Petróleo, (OPEP) (Figura\(\PageIndex{3}\)). A partir de 2018, había 15 países miembros en la OPEP: Argelia, Angola, Congo, Ecuador, Guinea Ecuatorial, Gabón, Irán, Irak, Kuwait, Libia, Nigeria, Qatar, Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos y Venezuela. La OPEP intenta influir en la cantidad de petróleo disponible para el mundo asignando una cuota de producción a cada miembro excepto a Irak, para lo cual actualmente no se establece ninguna cuota.

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    Figura\(\PageIndex{3}\). Titulares de Reservas de Petróleo Probadas El gráfico circular muestra los poseedores de reservas probadas de petróleo Fuente: C. Klein-Banai utilizando datos de BP Statistical Review of World Energy (2010)

    El cumplimiento general de estas cuotas es mixto ya que los países individuales toman las decisiones de producción reales. Todos estos países cuentan con una compañía petrolera nacional pero también permiten que las petroleras internacionales operen dentro de sus fronteras. Pueden restringir los montos de producción de esas compañías petroleras. Por lo tanto, los países de la OPEP tienen una gran influencia en la cantidad de demanda mundial que satisface la oferta de la OPEP y no OPEP. Un ejemplo reciente de ello son los aumentos de precios que se produjeron durante el año 2011 tras múltiples levantamientos populares en países árabes, entre ellos Libia.

    Esta presión ha llevado a Estados Unidos a desarrollar políticas que reduzcan la dependencia del petróleo extranjero, como desarrollar fuentes internas adicionales y obtenerlo de países no del Medio Oriente como Canadá, México, Venezuela y Nigeria. No obstante, dado que las reservas de combustibles fósiles crean empleos y proporcionan dividendos a los inversionistas, hay mucho en juego en una nación que tiene reservas de petróleo. La riqueza petrolera puede ser compartida con los habitantes del país o retenida por las compañías petroleras y dictaduras, como en Nigeria antes de la década de 1990.

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    Figura\(\PageIndex{4}\). Tipo de combustible y emisiones de carbono Los dos gráficos muestran la relación entre el tipo de combustible y las emisiones de carbono para el consumo de energía de Estados Unidos en 2010. Fuente: Administración de Información Energética de Estados Unidos

    Colaboradores y Atribuciones


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