15.1: Sustentabilidad y Energía

Última actualización
Guardar como PDF

Page ID: 70116

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

Excluyendo los problemas sociales e institucionales de la sustentabilidad (como ejemplos los de superpoblación o de intereses económicos creados que son contraproducentes ambientalmente), los temas de sustentabilidad son abrumadoramente temas energéticos. La mayoría de los problemas ambientales y de sustentabilidad pueden resolverse si se dispone de abundantes fuentes de energía y si se pueden utilizar sin causar daños inaceptables al medio ambiente. Considera lo siguiente:

•Recursos materiales: Con abundante energía, los materiales se pueden obtener en cantidades adecuadas de fuentes normalmente consideradas marginales, como metales de minerales de baja calidad y orgánicos de fuentes no convencionales (incluso el dióxido de carbono puede convertirse en orgánicos si la energía no es un problema).

•Agua: La Tierra tiene grandes cantidades de agua que no es apta para usos domésticos y de otro tipo. Si hay suficiente energía disponible, el agua salina del océano y el agua subterránea se pueden desalar por destilación u ósmosis inversa y las aguas residuales pueden purificarse según los estándares de agua potable.

• Desechos: Con suficiente energía el volumen de desechos municipales puede reducirse en gran medida y convertirse en un residuo mineral inofensivo. Los desechos peligrosos se pueden convertir en no peligrosos, su volumen se reduce en gran medida y se colocan donde no causarán ningún daño.

•Alimentación: La energía abundante permite la producción de cantidades adecuadas de alimentos. La desalación de agua, la purificación de aguas residuales y el bombeo de agua para largas distancias pueden proporcionar el agua de riego necesaria. Los terrenos marginales pueden ser nivelados y escalonados y las rocas trituradas a un tamaño que permita el cultivo. Los alimentos especiales de alto valor se pueden cultivar eninvernaderos calentados incluso durante el invierno.

•Transporte: El transporte sustentable tiene que ver con la energía y se puede lograr con vehículos energéticamente eficientes y sistemas ferroviarios electrificados.

•Combustibles: Las formas concentradas de carbono, incluida la biomasa e incluso el dióxido de carbono, pueden convertirse en combustibles hidrocarbonados para aplicaciones para las que no existen alternativas viables (como las aeronaves) sin agregar ninguna cantidad neta de dióxido de carbono de gas de invernadero a la atmósfera.

• Viviendas y lugares de trabajo: Los lugares donde viven y trabajan los humanos pueden mantenerse a temperaturas cómodas independientemente de las duras condiciones exteriores.

El suministro de energía como tal no es el problema; por ejemplo, los recursos mundiales de carbón pueden satisfacer las necesidades energéticas durante varios siglos. El problema es que los patrones actuales de uso de la energía no son sustentables. Probablemente ya se haya alcanzado la producción máxima de petróleo de la Tierra. Usar el petróleo restante y cambiar al carbón conducirá casi con certeza al calentamiento global que podría destruir la Tierra tal como la conocemos. El gran reto, por tanto, es desarrollar fuentes de energía que sean renovables y sustentables y que no dañen significativamente la Tierra y su medio ambiente. Una prioridad máxima debe seguir siendo la conservación de la energía y una mayor eficiencia en la utilización de la energía. Las alternativas energéticas incluyen fuentes de energía eólica, solar, de biomasa, geotérmica y nuclear junto con algunas fuentes menores como la energía de las mareas. El uso de combustibles fósiles no cesará y puede continuar por mucho tiempo con el secuestro de dióxido de carbono de la combustión. En este capítulo se analizan las alternativas energéticas enumeradas anteriormente con énfasis en la sustentabilidad energética.