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Residuos plásticos en el depósito de combustible

Fri, 23 Feb 2024 00:00:00 +0000

Imagen: Este coche funciona con plástico. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

De gas de madera a residuos plásticos

Durante la Segunda Guerra Mundial, muchos vehículos motorizados en Europa continental fueron convertidos para funcionar con leña. ¹ Eso ocurrió como consecuencia del racionamiento de los combustibles fósiles. Los vehículos de gas de madera eran una alternativa no tan elegante a sus equivalentes a gasolina, pero su autonomía era comparable a la de los vehículos eléctricos de hoy en día. Solo en Alemania, alrededor de 500,000 automóviles, autobuses y camiones de gas de madera estaban en funcionamiento para el final de la Segunda Guerra Mundial. Una alternativa aún más incómoda era el vehículo con bolsa de gas. ²

Hoy en día, hay mucho menos leña disponible que en la década de 1940, especialmente en regiones industrializadas. Entonces, ¿cuál sería la solución para la interrupción de la gasolina o la electricidad en la Tercera Guerra Mundial? El diseñador neerlandés Gijs Schalkx encontró otra fuente de combustible, que es abundante: los residuos plásticos. La producción de plásticos comenzó solo en la década de 1950, después de la Segunda Guerra Mundial. Desde entonces, el plástico se ha convertido en un material cada vez más popular, alcanzando una producción mundial anual de 460 millones de toneladas métricas en 2019, el doble que en 2000 y ocho veces más que en 1976. ³ ⁴

Imagen: Producción de diésel en el techo. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

Los plásticos se fabrican a partir de combustibles fósiles, y el proceso se puede revertir. Gijs Schalkx convirtió un Volvo 240 abandonado para funcionar con diésel que él mismo fabrica a partir de los residuos plásticos que recopila. La “desrefinería” convierte los residuos plásticos nuevamente en combustible y se instala en el portaequipajes del automóvil, lo que hace que el vehículo sea independiente de la infraestructura de combustibles fósiles. Los residuos plásticos se calientan en una caldera a aproximadamente 700 grados Celsius, después de lo cual se evaporan. El gas se enfría y se convierte en un líquido similar al diésel una hora después. Gijs lo recoge en botellas de plástico, que son el material crudo para el diésel que contienen. El combustible se asemeja a la Coca-Cola, uno de los mayores productores de residuos plásticos.

¿Cuánto podemos conducir con residuos plásticos?

La producción de combustible puede ocurrir mientras el automóvil está en movimiento, pero Gijs ha mantenido las dos actividades separadas por razones de seguridad. A una velocidad de 80 km/h, su Volvo 240 recorre una distancia de 7 kilómetros por kilogramo de plástico (lo que equivale a 14 kg de plástico por cada 100 km conducidos). Esto incluye el combustible utilizado para calentar los residuos plásticos en el techo (1 kg de plástico produce 0.5 litros de diésel, por lo que la eficiencia de combustible es de 7.14 litros por cada 100 km).

Los residuos plásticos son un material bastante voluminoso, y se necesitan varias bolsas de basura llenas de residuos plásticos para producir un litro de combustible. Schalkx planea usar una pequeña trituradora para reducir el volumen de los residuos plásticos que recopila, pero por ahora, depende de un suministro de gránulos de plástico desechados proporcionados por un vecino, que consisten en PET y HDPE.

Imagen: Gijs Schalkx Añade residuos plásticos a la desrefinería. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

¿Cuánto podríamos conducir si convirtiéramos todos los residuos plásticos en combustible? Los Países Bajos produjeron aproximadamente 1,650 kilotoneladas de residuos plásticos en 2017 (1,650,000,000 kg), lo que sería suficiente para recorrer 11.55 mil millones de kilómetros (11,550,000,000 km). ⁵ Eso corresponde a aproximadamente 1/10 de los kilómetros conducidos por todos los automóviles de pasajeros en los Países Bajos en 2021 (114.3 mil millones de km). ⁶

En una escala más pequeña, el automóvil promedio de pasajeros en los Países Bajos recorre 12,000 km por año, lo que requeriría que cada conductor y sus pasajeros recolectaran 1,714 kg de plástico. Por otro lado, incluso la cantidad actual de residuos plásticos por persona en los Países Bajos (97 kg) sería suficiente para recorrer 679 km, quizás suficiente para aquellos que utilizan su automóvil de manera prudente. La cantidad de residuos plásticos crece más rápido que el número de automóviles, lo que nos permitiría conducir distancias cada vez más largas en el futuro. ⁷

¿Qué tan sostenible es conducir con residuos plásticos?

La capacidad de conducir un vehículo utilizando residuos plásticos tiene beneficios en términos de resiliencia. Por ejemplo, podría permitir que el personal médico opere ambulancias sin un suministro regular de combustible en una zona de guerra. Sin embargo, ¿cómo se desempeña un vehículo impulsado por residuos plásticos en tiempos de paz? Después de todo, los residuos plásticos son un gran problema y el automóvil de Gijs Schalkx se deshace de ellos.

Con menos del 10% de los residuos plásticos reciclados en todo el mundo, ¿tendría sentido alentar a las personas a convertir sus vehículos para funcionar con diésel hecho de residuos plásticos? Claro, sería una alternativa más asequible a los automóviles eléctricos, pero ¿qué pasa con las emisiones de carbono?

Por un lado, las emisiones de carbono incorporadas del Volvo 240 son casi nulas: Gijs encontró la mayoría de los componentes, incluido el automóvil en sí, en el vertedero, y otros en el mercado de segunda mano. ⁸ En contraste, la fabricación de vehículos nuevos, especialmente los eléctricos, agrega una huella de carbono significativa antes de que recorran su primer kilómetro. También requieren una infraestructura extensa para producir y distribuir combustible y electricidad, generando más emisiones de carbono. En cambio, el Volvo tiene su propia infraestructura de combustible en el techo, construida a partir de materiales reciclados.

Imagen: Gijs Schalkx en su automóvil. El diseño es un homenaje a los automóviles de gasificación de madera construidos por otros neerlandeses, Dutch John y Joost Conijn. Crédito de la imagen: Frank Hanswijk.

Imagen: El interior del automóvil. Crédito de la imagen: Frank Hanswijk.

Por otro lado, las emisiones de CO2 provenientes de la producción y combustión del combustible no son loables. En primer lugar, está la quema de plástico en el techo. Producir 1 litro de diésel requiere quemar 1 kg de plástico, lo que resulta en 2-2.7 kg de emisiones de carbono. ⁹ En segundo lugar, está la combustión del diésel mientras se conduce, lo que emite 2.7 kg de dióxido de carbono por litro. ¹⁰ En conjunto, eso se convierte en 4.7 a 5.4 kg de CO2 por litro. En consecuencia, con un rendimiento de combustible de 7.14 litros por 100 km, el Volvo emite de 33.6 a 38.6 kg de gases de efecto invernadero por 100 km.

En contraste, las emisiones del automóvil promedio de combustibles fósiles en Europa ascienden a 25.8 kg/100 km, incluyendo la producción de petróleo crudo, la refinación del combustible y la fabricación del vehículo. ¹¹ Las emisiones de un pequeño automóvil eléctrico como el Nissan Leaf ascienden a 10.9 kg/100 km en Europa, incluyendo las emisiones de la producción de electricidad. ¹¹

El Volvo emite, por lo tanto, 1.5 veces más CO2 que el promedio de los automóviles de combustibles fósiles en Europa y de 3 a 4 veces más que un automóvil eléctrico pequeño. La diferencia será algo menor porque los resultados para los otros vehículos no incluyen las emisiones asociadas a la construcción de la infraestructura del petróleo y la energía. Sin embargo, es poco probable que esto incline la balanza.

Hay varias razones para las altas emisiones de carbono. En primer lugar, la producción de combustible mediante la quema de plástico en el techo es cuatro veces más intensiva en carbono que producir combustible a partir de petróleo crudo en una refinería. ¹² En segundo lugar, el Volvo data de 1980, cuando los automóviles tenían una menor eficiencia de combustible.

Gijs Schalkx menciona: “Hipotéticamente, podrías convertir un automóvil más nuevo para que funcione con residuos plásticos y tener emisiones de carbono mucho más bajas. De igual manera, la de-refinería es una de las primeras en su tipo y podría hacerse más eficiente con ingenieros especializados. Las refinerías de petróleo se han desarrollado durante más de 100 años. Sin embargo, los automóviles más nuevos tienen controles electrónicos de motor propietarios que impiden el uso de combustibles alternativos”.

Externalización de la contaminación

Las emisiones de carbono no son la única preocupación. Debido a los productos químicos añadidos al plástico, quemarlo para producir combustible genera una gran cantidad de contaminación del aire perjudicial. Nadie en su sano juicio propondría cambiar a automóviles alimentados por residuos plásticos. Sin embargo, es instructivo examinar los motivos detrás de esta conclusión unánime.

Gran parte de los residuos plásticos que quema el Volvo 240 de todos modos se queman. No en automóviles, sino en incineradores. Ese es el caso del 44% de los residuos plásticos en Europa. ¹³ Esos residuos plásticos se queman para producir electricidad, la cual luego se puede utilizar para cargar automóviles eléctricos. ¿Cómo es eso más sostenible que quemar plástico en el techo?

Imagen: Quema de plástico. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

Las emisiones de carbono son las mismas. Lo mismo ocurre con la contaminación del aire, aunque es más fácil instalar un depurador de gases de escape en miles de incineradores que en millones de automóviles. La diferencia principal radica en que quemar residuos plásticos en incineradores para alimentar automóviles eléctricos nos permite a muchos de nosotros externalizar los efectos secundarios de conducir.

Un incinerador puede ubicarse (y siempre se ubica) en un barrio pobre, donde provoca altas incidencias de cáncer y otros problemas de salud a pesar del control de la contaminación del aire. Mientras tanto, produce electricidad que carga automóviles eléctricos que circulan por zonas de bajas emisiones en vecindarios adinerados.

Internalización de la contaminación

En contraste, el Volvo de Schalkx internaliza todos los efectos secundarios de conducir automóviles. El automóvil no es placentero de manejar, al menos no regularmente. Está sucio. Su interior huele a plástico, lo cual no puede ser saludable; Gijs mantiene las ventanas abiertas sin importar el clima.

Además, necesita pasar mucho tiempo recogiendo plástico y fabricando combustible, y todas estas desventajas hacen que lo piense dos veces antes de ponerse al volante. Es poco probable que Schalkx conduzca 12,000 km por año, y, en última instancia, producirá menos contaminación que los conductores de automóviles que parecen más sostenibles y no enfrentan ninguno de estos problemas.

De alguna manera, las autoridades neerlandesas, no conocidas por su permisividad, aprobaron oficialmente el automóvil después de la inspección. Schalkx conduce sin pagar impuestos y, gracias a que su automóvil es un clásico, puede ingresar a zonas de bajas emisiones, donde estaciona junto a los últimos SUV eléctricos. La justicia aún no está completamente ausente en este mundo.

Imagen: Botellas de combustible de plástico. Crédito de la imagen: Kris De Decker.

Imagen: Parte de la de-refinería en el techo, mostrando el soplador de aire para la quemadora de aceite. Fue hecho a partir de un antiguo ventilador calefactor del Volvo. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

Imagen: Parte de la de-refinería en el techo, mostrando la quemadora de aceite de estilo Ursutz que alimenta la refinería con calor. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

Imagen: Gijs Schalkx reparó el automóvil con acero de desecho. Crédito de la imagen: Gijs Schalkx.

Imagen: Gijs Schalkx despojó al automóvil de todo lo superfluo, dejándolo en lo esencial. Crédito de la imagen: Kris De Decker.

Los vehículos de gas de madera: leña en el depósito de combustible, Kris De Decker, Low-tech Magazine, 2010. https://qelnixcor.cloud/2010/01/wood-gas-vehicles-firewood-in-the-fuel-tank/ ↩︎
Gas Bag Vehicles, Kris De Decker, Low-tech Magazine, 2011. https://qelnixcor.cloud/2011/11/gas-bag-vehicles/ ↩︎
https://www.statista.com/statistics/282732/global-production-of-plastics-since-1950/ ↩︎ ↩︎
https://www.oecd.org/environment/plastic-pollution-is-growing-relentlessly-as-waste-management-and-recycling-fall-short.htm ↩︎
https://ce.nl/publicaties/plasticgebruik-en-verwerking-van-plastic-afval-in-nederland/ ↩︎
https://www.cbs.nl/nl-nl/visualisaties/verkeer-en-vervoer/verkeer/verkeersprestaties-personenautos#:~:text=Van%20de%20114%2C3%20miljard,overige%20kilometers%20werden%20zakelijk%20gereden. ↩︎
La industria del plástico actualmente consume el 14% de toda la producción de petróleo, en comparación con solo el 4% en 2012. Se pronostica que para 2050, la participación de la industria del plástico será del 20% de la producción de petróleo. Fuentes: https://e360.yale.edu/features/the-plastics-pipeline-a-surge-of-new-production-is-on-the-way & https://www.reuters.com/business/environment/big-oils-plastic-boom-threatens-uns-historic-pollution-pact-2022-03-04/ & https://oilprice.com/Energy/Energy-General/How-Much-Crude-Oil-Does-Plastic-Production-Really-Consume.html See also ³ ↩︎
Las piezas nuevas en el automóvil son mangueras de combustible, mangueras de refrigerante, pintura, neumáticos, líneas de freno y pastillas de freno. La mayoría de ellas eran necesarias para aprobar la inspección vehicular. ↩︎
Rubio-Domingo, Gabriela, et al. “Making Plastics Emissions Transparent.” COMET. Last modified February 2022. https://ccsi. columbia. edu/sites/default/files/content/COMET-making-plastics-emissions-transparent. Pdf (2022). https://ccsi.columbia.edu/sites/default/files/content/COMET-making-plastics-emissions-transparent.pdf. ↩︎
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/2307/1/012025/pdf ↩︎
https://www.carbonbrief.org/factcheck-how-electric-vehicles-help-to-tackle-climate-change/ ↩︎ ↩︎
https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC85326 ↩︎
https://www.oecd.org/environment/plastic-pollution-is-growing-relentlessly-as-waste-management-and-recycling-fall-short.htm#:~:text=Another%2019%25%20is%20incinerated%2C%2050,environments%2C%20especially%20in%20poorer%20countries. ↩︎

Manteniendo Algunas Luces Encendidas: Redefiniendo la Seguridad Energética

Tue, 16 Jan 2024 00:00:00 +0000

Mantener un suministro constante de algo que es finito es imposible. Imagen: [Camilla MP](https://www.flickr.com/photos/dieknochenblume/8454004839/in/photolist-nJrNa3-z9St6d-vicpX8-bjNYMa-CNWajb-PKUbFu-8TqWZX-qzaoch-r3Gb3J-28jYUV3-p3gMD1-snwVj-2chyArN-4ehCVH-cWuLz-dT3Z78-pnFKK9-5qGDSP-hxU2d7-24uoKVs-f7CoCe-93ZqZQ-jPMVaK-T4yoN-4HiX59-97Kq68-23hFdSw-jE59uD-9aFpr7-68DbEo-NvymKZ-335BtT-8RtT65-a6Jut4-nt2zNy-qrkSGP-HPM9ee-bcdyA2-5Fy731-FGSpvq-eqKSpH-8jGFmq-qcFSw4-6USSog-dJEYby-jk3JQ2-7BMzWV-jetX2F-hLnHJy-5SHzAW).

A medida que una sociedad depende más de las fuentes de energía para su funcionamiento diario, se vuelve más vulnerable si se interrumpe el suministro de energía. Este hecho evidente se ignora en las estrategias actuales para lograr la seguridad energética, volviéndolas contraproducentes.

¿Qué es la Seguridad Energética?

¿Qué significa para una sociedad tener “seguridad energética”? Aunque existen más de cuarenta definiciones diferentes del concepto, todas comparten el criterio fundamental de que el suministro de energía siempre debe satisfacer la demanda de energía. Esto también implica que el suministro de energía debe ser constante, sin interrupciones en el servicio. ¹ ² ³ ⁴ Por ejemplo, la Agencia Internacional de Energía (AIE) define la seguridad energética como “la disponibilidad ininterrumpida de fuentes de energía a un precio asequible”, el Departamento de Energía y Cambio Climático de EE. UU. (DECC) define el concepto como “los riesgos de interrupción en el suministro de energía son bajos”, y la UE lo define como un “suministro estable y abundante de energía”. ⁵ ⁶ ⁷

Históricamente, la seguridad energética se lograba asegurando el acceso a bosques o turberas para la energía térmica y a fuentes de energía mecánica como humana, animal, eólica o hidráulica. Con la llegada de la Revolución Industrial, la seguridad energética pasó a depender del suministro de combustibles fósiles. Como concepto teórico, la seguridad energética está estrechamente relacionada con las crisis del petróleo de la década de 1970, cuando embargos y manipulaciones de precios limitaron el suministro de petróleo a las naciones occidentales. Como resultado, la mayoría de las sociedades industrializadas aún acumulan reservas de petróleo equivalentes a varios meses de consumo.

Aunque el petróleo sigue siendo tan vital para las economías industriales como lo era en la década de 1970, principalmente para el transporte y la agricultura, ahora se reconoce que la seguridad energética en las sociedades modernas también depende de otras infraestructuras, como las que suministran gas, electricidad e incluso datos. Además, estas infraestructuras están interconectándose cada vez más y dependen unas de otras. Por ejemplo, el gas es un combustible importante para la producción de energía, mientras que ahora se requiere que la red eléctrica opere los gasoductos. Las redes eléctricas son necesarias para ejecutar las redes de datos, y ahora las redes de datos son necesarias para ejecutar las redes eléctricas.

Las redes eléctricas son necesarias para operar las redes de datos, y las redes de datos son necesarias para operar las redes eléctricas.

Este artículo investiga el concepto de seguridad energética centrándose en la red eléctrica, que se ha vuelto tan vital para las sociedades industriales como el petróleo. Además, la electrificación se considera una forma de disminuir la dependencia de los combustibles fósiles, como los vehículos eléctricos, las bombas de calor y los aerogeneradores.

La “seguridad” o “confiabilidad” de una red eléctrica se puede medir con precisión mediante indicadores de continuidad como la “Probabilidad de Pérdida de Carga” (LOLP) y el “Índice de Duración Promedio de Interrupción del Sistema” (SAIDI). Utilizando estos indicadores, solo se puede concluir que las redes eléctricas en las sociedades industriales son muy seguras. Por ejemplo, en Alemania, la electricidad está disponible el 99,996% del tiempo, lo que corresponde a una interrupción del servicio de menos de media hora por cliente al año.⁸ Incluso los países con peor rendimiento en Europa (Letonia, Polonia, Lituania) tienen escasez de suministro de sólo ocho horas por cliente al año, lo que corresponde a una confiabilidad del 99,90%.⁸ La red eléctrica de EE. UU. se encuentra entre estos valores, con interrupciones de suministro de menos de cuatro horas por cliente al año (confiabilidad del 99,96%).⁹

¿Qué tan segura es una red eléctrica renovable?

En la operación actual de las infraestructuras, el paradigma es que los consumidores podrían y deberían tener acceso a tanta electricidad, gas, petróleo, datos o agua como deseen, en cualquier momento que lo deseen y durante el tiempo que lo deseen. El único requisito es que paguen la factura. Mirando al sector eléctrico, esta visión de la seguridad energética es bastante problemática, por varias razones. En primer lugar, la mayoría de las fuentes de energía de las que se produce electricidad son finitas, y mantener un suministro constante de algo finito es, por supuesto, imposible. A largo plazo, la estrategia para mantener la seguridad energética está destinada a fracasar. A corto plazo, puede alterar el clima y provocar conflictos armados.

La Agencia Internacional de Energía (AIE), creada tras la primera crisis del petróleo a principios de la década de 1970, fomenta el uso de fuentes de energía renovable para diversificar el suministro de energía y mejorar la seguridad energética a largo plazo. Un sistema de energía renovable no depende de importaciones extranjeras de energía ni es vulnerable a manipulaciones en los precios del combustible, que son las principales preocupaciones en una infraestructura energética basada en gran medida en los combustibles fósiles. Por supuesto, los paneles solares y las turbinas eólicas tienen vidas útiles limitadas y deben fabricarse, lo que también requiere recursos que podrían provenir del extranjero o que pueden agotarse. Pero, una vez instalados, los sistemas de energía renovable son “seguros” de una manera y por un período de tiempo que los combustibles fósiles (y la energía atómica) no lo son.

Las fuentes de energía renovable plantean desafíos fundamentales para la comprensión actual de la seguridad energética.

Además, la energía solar y eólica brinda mayor seguridad en cuanto a fallos físicos o sabotajes, aún más cuando la producción de energía renovable está descentralizada. Las plantas de energía renovable también tienen emisiones de CO2 más bajas, y los eventos climáticos extremos causados por el cambio climático representan un riesgo para la seguridad energética. Sin embargo, a pesar de todas estas ventajas, las fuentes de energía renovable plantean desafíos fundamentales para la comprensión actual de la seguridad energética. Lo más importante es que las fuentes de energía renovable con mayor potencial, como el sol y el viento, solo están disponibles intermitentemente, según el clima y las estaciones. Esto significa que la energía solar y eólica no cumplen con el criterio que todas las definiciones de seguridad energética consideran esencial: la necesidad de un suministro ininterrumpido e ilimitado de energía.

Imagen: [Eduard Bezembinder](https://www.flickr.com/photos/bezembinder/3560945758/in/photolist-6qEM7w-7urQui-iSeKZ-8VjqeD-dUgKQ-e4ybCy-eke2Zk-ekeCdc-eke4NV-qBE1z-6Dfw5n-68EJKh-ekk6Rs-qBE2V-NqkS-oWp8Du-psYQc1-pCDop-5JSFFH-9fr321-oguPbE-6pZ6MT-dZ9YLx-vhpHJb-3oeLdu-69J2h1-7hatWp-d26CpQ-27dVzAC-5BEpZz-sUBfz-7B8zeq-HkygG-bHhG5R-2UoYjD-bRCZnx-o1e2oL-4LcBmy-69vhwD-ekz9ec-bLqreV-5jtvAp-2GUCLK-GpCny7-s36gn-dy6aBU-8moRHP-8rrRxd-5BJJyC-8KdmGR).

La fiabilidad de una red eléctrica con un alto porcentaje de energía solar y eólica estaría significativamente por debajo de los estándares actuales de continuidad del servicio. ¹⁰ ¹¹ ¹² ¹³ ¹⁴ En una red eléctrica renovable de este tipo, el suministro de energía las 24 horas, los 7 días de la semana, solo se puede mantener a costos muy elevados, ya que requiere una infraestructura extensa para el almacenamiento de energía, la transmisión de energía y la capacidad de generación excedente. Esta infraestructura adicional corre el riesgo de hacer que una red eléctrica renovable sea insostenible, porque, por encima de un cierto umbral, la energía de los combustibles fósiles utilizada para construir, instalar y mantener esta infraestructura se vuelve más alta que la energía de los combustibles fósiles ahorrada por los paneles solares y las turbinas eólicas.

Las fuentes de energía renovable como el viento y el sol tienen ventajas que las definiciones actuales de seguridad energética no capturan

La intermitencia no es la única desventaja de las fuentes de energía renovable. Aunque muchos medios de comunicación y organizaciones medioambientales han pintado un panorama de la energía solar y eólica como fuentes abundantes de energía (“El sol entrega más energía a la Tierra en una hora de la que el mundo consume en un año”), la realidad es más compleja. El suministro “bruto” de energía solar (y eólica) es realmente enorme. Sin embargo, debido a su muy baja densidad de potencia, para convertir este suministro de energía en una forma útil, los paneles solares y las turbinas eólicas requieren magnitudes de espacio y materiales mucho mayores en comparación con las plantas de energía térmica, incluso si se incluye la extracción y distribución de combustibles. ¹⁵ Por lo tanto, una red eléctrica renovable no puede garantizar que los consumidores tengan acceso a tanta electricidad como deseen, incluso si las condiciones meteorológicas son óptimas.

¿Qué tan seguro es un sistema de energía fuera de la red?

Las políticas energéticas actuales relacionadas con la electricidad intentan conciliar tres objetivos: un suministro ininterrumpido e ilimitado de energía, la asequibilidad de los precios de la electricidad y la sostenibilidad ambiental. Una red eléctrica basada principalmente en combustibles fósiles y energía nuclear no puede lograr el objetivo de la sostenibilidad ambiental y solo puede alcanzar los otros objetivos siempre y cuando los proveedores extranjeros no corten los suministros o aumenten los precios de la energía (o mientras no se agoten las reservas nacionales o internacionales).

Sin embargo, una red eléctrica renovable tampoco puede conciliar estos tres objetivos. Para lograr un suministro ininterrumpido las 24 horas, los 7 días de la semana, la infraestructura debe ser sobredimensionada, lo que la hace cara e insostenible. Sin esa infraestructura, una red eléctrica renovable podría ser asequible y sostenible, pero nunca podría ofrecer un suministro ilimitado las 24/7. En consecuencia, si queremos una infraestructura de energía que sea asequible y sostenible, necesitamos redefinir el concepto de seguridad energética y cuestionar el criterio de un suministro de energía ilimitado e ininterrumpido.

Si miramos más allá de las típicas infraestructuras centralizadas a gran escala en las sociedades industriales, queda claro que no todos los sistemas de provisión ofrecen un suministro ilimitado de recursos. La microgeneración fuera de la red, la producción y almacenamiento local de electricidad mediante baterías y paneles solares fotovoltaicos o aerogeneradores, es un ejemplo. En principio, los sistemas fuera de la red pueden dimensionarse de manera que estén “siempre encendidos”. Esto se puede lograr siguiendo el “método del peor mes”, que sobredimensiona la capacidad de generación y almacenamiento para que el suministro pueda satisfacer la demanda incluso durante los días más cortos y oscuros del año.

Ajustar el suministro a la demanda en todo momento hace que un sistema fuera de la red sea muy costoso e insostenible, especialmente en climas con alta estacionalidad

Sin embargo, al igual que en una imaginaria red de energía renovable a gran escala, ajustar el suministro a la demanda en todo momento hace que un sistema fuera de la red sea muy costoso e insostenible, especialmente en climas con alta estacionalidad. ¹⁶ ¹⁷ ¹⁸ Por lo tanto, la mayoría de los sistemas fuera de la red se dimensionan según un método que busca un equilibrio entre confiabilidad, costo económico y sostenibilidad. El “método de dimensionamiento de la probabilidad de pérdida de carga” especifica un número de días al año en los que el suministro no coincide con la demanda. ¹⁹ ²⁰ ²¹ En otras palabras, el sistema se dimensiona no sólo según una demanda de energía proyectada, sino también según el presupuesto disponible y/o el espacio disponible.

Imagen: [Stephen Yang / The Solutions Project](https://www.flickr.com/photos/149368236@N06/33068752693/in/photolist-Sob15v-bBnpyx-keyKG-cuaVX3-nuP1zk-U2eVh7-cuaWEf-pskKMf-cuaswE-p27cJW-cu9SQu-cuaMky-mCLFCt-ajiCfB-4AFrsp-943usV-TyoqrN-pu9HK-erKVcJ-aYHgDT-7zrUXc-tQv77b-6xot6g-baF4gg-Xjymka-qHgAkg-ii2jys-9eD7tj-9fJDFi-Ge2Mn-guUowg-amvdKB-cvDZ15-79wfLn-c6XjSS-ddFjjF-9KYuQV-8Zp8z6-guV3wK-9P1nHp-q5c2cz-9RCRVu-cD8w4d-9YDNzC-7ehy1e-4obYkG-8tkNMS-cvDZru-4obYtN-23Aqhr).

Dimensionar un sistema de energía fuera de la red de esta manera genera reducciones significativas de costos, incluso si se reduce un poco la “confiabilidad”. Por ejemplo, un cálculo para una casa fuera de la red en España muestra que disminuir la confiabilidad del 99.75% al 99.00% produce una reducción del 60% en los costos, con beneficios similares para la sostenibilidad. El suministro se interrumpiría durante 87.6 horas al año, en comparación con las 22 horas en el sistema de mayor confiabilidad. ¹⁶

Según la comprensión actual de la seguridad energética, los sistemas de energía fuera de la red dimensionados de esta manera son un fracaso: el suministro de energía no siempre satisface la demanda de energía. Sin embargo, aquellos que viven fuera de la red no parecen quejarse de la falta de seguridad energética, al contrario. Hay una razón simple para esto: adaptan su demanda de energía a un suministro de energía limitado e intermitente.

En su libro de 2015 Off-the-Grid: Re-Assembling Domestic Life, Phillip Vannini y Jonathan Taggart documentaron sus viajes por Canadá para entrevistar a alrededor de 100 hogares fuera de la red. ²² Entre sus observaciones más importantes se encuentra que aquellos que viven fuera de la red de manera voluntaria utilizan menos electricidad en general y se adaptan rutinariamente a su demanda de energía según el clima y las estaciones.

Quienes viven fuera de la red de manera voluntaria utilizan menos electricidad en general y se adaptan rutinariamente a su demanda de energía según el clima y las estaciones.

Por ejemplo, las lavadoras, aspiradoras, herramientas eléctricas, tostadoras o consolas de videojuegos no se usan en absoluto o solo se utilizan durante períodos de abundante energía, cuando las baterías ya no pueden almacenar más carga. Si el cielo está nublado, quienes viven fuera de la red actúan de manera diferente para consumir menos energía y tener algo más para el día siguiente. Vannini y Taggart también observan que quienes viven fuera de la red de manera voluntaria parecen sentirse perfectamente satisfechos con niveles de iluminación o calefacción diferentes a los estándares que muchos en el mundo occidental han llegado a esperar. A menudo, esto se manifiesta en la concentración de actividades alrededor de fuentes de calor y luz más localizadas. ²²

Observaciones similares se pueden hacer en lugares donde las personas, de manera involuntaria, dependen de infraestructuras que no están siempre en funcionamiento. Si las redes centralizadas de agua, electricidad y datos están presentes en países menos industrializados, a menudo se caracterizan por interrupciones regulares e irregulares en el suministro. ²³ ²⁴ ²⁵ Sin embargo, a pesar de la muy baja confiabilidad de estas infraestructuras, según los indicadores comunes de continuidad, la vida continúa. Las rutinas diarias en los hogares se adaptan a las interrupciones de los sistemas de suministro, que se perciben como normales y una parte en gran medida aceptada de la vida. Por ejemplo, si la electricidad, el agua o Internet solo están disponibles durante ciertas horas del día, las tareas domésticas u otras actividades se planifican en consecuencia. Además, las personas utilizan menos energía en general: la infraestructura simplemente no permite un estilo de vida intensivo en recursos. ²³

Más confiable, ¿menos seguro?

La muy alta “confiabilidad” de las redes eléctricas en las sociedades industriales se justifica mediante el cálculo del “valor de la carga perdida” (VOLL), que compara la pérdida financiera debido a las escaseces de energía con los costos adicionales de inversión para evitar estas escaseces. ¹ ¹⁰ ²⁶ ²⁷ ²⁸ ²⁹ Sin embargo, el valor de la carga perdida depende en gran medida de cómo esté organizada la sociedad. Cuanto más dependa de la electricidad, mayores serán las pérdidas financieras debido a las escaseces de energía.

Las definiciones actuales de seguridad energética consideran que la oferta y la demanda no están relacionadas y se centran casi por completo en asegurar la oferta de energía. Sin embargo, las formas alternativas de infraestructuras energéticas, como las descritas anteriormente, demuestran que las personas se adaptan y ajustan sus expectativas a un suministro de energía limitado y no siempre disponible. En otras palabras, la seguridad energética se puede mejorar no solo aumentando la confiabilidad, sino también reduciendo la dependencia de la energía.

Imagen: Terminal de almacenamiento de gas natural. [Jason Woodhead](https://www.flickr.com/photos/woodhead/7150825737/in/photolist-bTTRmV-85JomL-jysSQn-fw7gTZ-5Jkm2T-eDueWy-ohYc4x-fFxZCm-eD8VG8-eDfhqy-8pCnxZ-qPTdqx-22WNtVf-fFybmb-fFxRVG-fFyhCf-mGNU1p-24mDPG2-8efS2s-fFguSX-nN4pMi-fFgpjT-6br69i-hVGdgU-9DSQQ5-cDwVt-EqVP-dp7vJX-fwmwQh-oHAfHH-fFy6QS-fFgvS8-aaCofJ-fFxW5L-agEkAL-eDfonE-fFgrrn-eD9m9a-PLLffy-fFggcX-fFgka6-nRdzs-fFgwFH-88JrU8-nN4epz-2atchc9-nN523B-24mDNL4-2atciAb-GFzRM).

La demanda y la oferta también están interconectadas y se influyen mutuamente en sistemas eléctricos 24/7, pero con el efecto opuesto. Al igual que las infraestructuras de energía “no confiables” fuera de la red fomentan estilos de vida menos dependientes de la electricidad, las infraestructuras “confiables” fomentan estilos de vida que dependen cada vez más de la electricidad.

Las sociedades industriales con redes eléctricas “confiables” son, de hecho, las más débiles y frágiles frente a las interrupciones en el suministro.

En su libro de 2018 Infrastructures and Practices: the Dynamics of Demand in Networked Societies, Olivier Coutard y Elizabeth Shove argumentan que un suministro de energía ilimitado e ininterrumpido ha permitido que las personas en las sociedades industriales adopten una multitud de tecnologías dependientes de la energía, como lavadoras, aires acondicionados, refrigeradores, puertas automáticas o acceso a Internet móvil las 24 horas del día, los 7 días de la semana, que se vuelven “normales” y centrales para la vida cotidiana. Al mismo tiempo, formas alternativas de hacer las cosas, como lavar la ropa a mano, almacenar alimentos sin electricidad, mantenerse fresco sin aire acondicionado o navegar y comunicarse sin teléfonos móviles, han desaparecido o están desapareciendo.

Como resultado, la seguridad energética es, de hecho, mayor en los sistemas de energía fuera de la red y en infraestructuras de energía central “no confiables”, mientras que las sociedades industriales son las más débiles y frágiles frente a las interrupciones en el suministro. Lo que generalmente se asume como una prueba de seguridad energética, un suministro de energía ilimitado e ininterrumpido, en realidad está volviendo a las sociedades industriales cada vez más vulnerables a las interrupciones en el suministro: las personas carecen cada vez más de las habilidades y la tecnología para funcionar sin un suministro continuo de energía.

Redefiniendo la seguridad energética

Para llegar a una definición más precisa de la seguridad energética, es necesario definir el concepto no en términos de commodities como kilovatios-hora de electricidad, sino en términos de servicios energéticos, prácticas sociales o necesidades básicas. ¹ Las personas no necesitan electricidad en sí misma. Lo que necesitan es almacenar alimentos, lavar la ropa, abrir y cerrar puertas, comunicarse entre sí, moverse de un lugar a otro, ver en la oscuridad, y así sucesivamente. Todas estas cosas se pueden lograr ya sea con o sin electricidad, y en el primer caso, con más o menos electricidad.

Definida de esta manera, la seguridad energética no se trata solo de asegurar el suministro de electricidad, sino también de mejorar la resiliencia de la sociedad, de manera que dependa menos de un suministro continuo de energía. Esto incluye la resiliencia de las personas (¿tienen las habilidades para hacer cosas sin electricidad?), la resiliencia de dispositivos y sistemas tecnológicos (¿pueden manejar un suministro intermitente de energía?), y la resiliencia de las instituciones (¿es legal operar una red eléctrica que no está siempre encendida?). Dependiendo de la resiliencia de la sociedad, una interrupción del suministro eléctrico puede o no conducir a una interrupción de los servicios energéticos o prácticas sociales.

Por ejemplo, aunque nuestro sistema de distribución de alimentos depende de una cadena de frío que requiere un suministro continuo de energía, existen muchas alternativas. Podríamos adaptar los refrigeradores a un suministro eléctrico irregular aislando mucho mejor, podríamos reintroducir bodegas frías (que mantienen los alimentos frescos sin electricidad), o podríamos volver a aprender métodos antiguos de almacenamiento de alimentos, como la fermentación. También podríamos mejorar las habilidades de las personas en términos de cocina fresca, cambiar a dietas basadas en ingredientes que no necesitan almacenamiento en frío y fomentar las compras diarias locales en lugar de viajes semanales a grandes supermercados.

Para mejorar la seguridad energética, debemos volver menos confiables las infraestructuras.

Si examinamos la seguridad energética de manera más integral, teniendo en cuenta tanto la oferta como la demanda, rápidamente queda claro que la seguridad energética en las sociedades industriales sigue deteriorándose. Seguimos delegando cada vez más tareas a máquinas, computadoras e infraestructuras a gran escala, aumentando así nuestra dependencia de la electricidad. Además, Internet se está volviendo tan esencial como la red eléctrica, y tendencias como la computación en la nube, el Internet de las cosas y los vehículos autónomos se basan en varias capas interconectadas de infraestructuras que operan de manera continua.

Imagen: Una línea eléctrica abandonada.[Miura Paulison](https://www.flickr.com/photos/paulisson_miura/10318768955/in/photolist-gHQovz-kCLi9r-82pqq6-f4539G-6i3Aih-5m5G9b-6RkZvr-6V6k85-2b9wdNP-4DvxJx-WfvmJT-5CGLgF-5C1ojh-eANWrM-kjDG4Z-9QKWz-DnnTH9-ntvKWL-82sxbf-UssMS3-deJRBD-d6qh1S-5C1ooU-tkcYLj-MpbqCB-84zF9u-5CM5d7-5CM51J-82ppX6-a1H2sr-Rd9o59-a1LEed-6W3He9-VCD56X-bg3vgT-5BW5CT-82sxDb-2b1hTxi-6hpZ1g-8d19tj-qm9Cy-cgpx3-gszM15-eANtbt-MpbCWK-98h2dj-7HyrGe-5md8aD-d9fLdq-2cyGoSv).

Porque la demanda y la oferta se influyen mutuamente, llegamos a una conclusión contraintuitiva: para mejorar la seguridad energética, necesitamos hacer que la red eléctrica sea menos confiable. Esto fomentaría la resiliencia y la sustitución, haciendo que las sociedades industriales sean menos vulnerables a las interrupciones en el suministro. Coutard y Shove argumentan que “tendría sentido prestar más atención a las oportunidades de innovación que surgen cuando los grandes sistemas de red se debilitan y abandonan, o cuando se vuelven menos confiables”. Añaden que las experiencias de quienes viven sin conexión a la red “brindan algunas ideas sobre los tipos de configuración en juego”. ³⁰

Argumentar a favor de un suministro eléctrico menos confiable seguramente generará controversia. De hecho, la frase “Mantener las luces encendidas” se utiliza a menudo para justificar reformas energéticas como la construcción de más plantas atómicas o mantenerlas en funcionamiento más allá de sus vidas útiles planificadas. Para lograr una seguridad energética real, “mantener las luces encendidas” debería ser reemplazado por frases como “mantener algunas de las luces encendidas”, “¿cuáles luces deberíamos apagar a continuación?” o “¿qué tiene de malo un poco más de oscuridad?”. ³¹ Obviamente, un suministro de energía menos confiable traería cambios fundamentales a las rutinas y tecnologías, ya sea en hogares, fábricas, sistemas de transporte o redes de comunicación – pero ese es precisamente el punto. Las formas de vida actuales en las sociedades industriales simplemente no son sostenibles.

Este artículo fue originalmente escrito para el Centro de Demanda del Reino Unido.

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Demasiada combustión para tan poco fuego

Sun, 29 Dec 2019 00:00:00 +0000

Illustración: [Diego Marmolejo](https://www.instagram.com/ddidak/).

El fuego – utilizado en nuestros hogares durante más de 400.000 años - sigue siendo la tecnología doméstica más versátil y sostenible que la humanidad jamás ha conocido. Únicamente el fuego proporcionaba lo que ahora obtenemos a través de una combinación de electrodomésticos modernos como el horno y la placa de cocina, el sistema de calefacción, las luces, el frigorífico, el congelador, la caldera de agua caliente, la secadora y el televisor. A diferencia de estas tecnologías más recientes, el fuego no necesitaba de una infraestructura central para que funcionase, y podía construirse localmente con materiales fácilmente disponibles.

Del hogar a la central eléctrica

El uso habitual del fuego se remonta a –por lo menos– 300.000 o 400.000 años atrás. ¹² Hasta el siglo XX, el fuego alimentado con biomasa era la única energía que los “electrodomésticos” empleaban en el hogar, con independencia de que las personas habitasen en una cueva, en una cabaña temporal o permanentemente en un edificio. Los primeros refugios a menudo se erigieron con el propósito expreso de mantener vivo el fuego y protegerlo del viento y la lluvia.

Durante la mayor parte de la historia, el fuego tomó la forma de un hogar abierto, construido en el suelo de tierra en un refugio. El humo del fuego escapaba por un agujero en el techo. A partir del siglo XIV, en Europa, el hogar abierto fue gradualmente reemplazado por el fuego de una chimenea, la mayoría de las veces construida en la pared. En las regiones más frías (como Escandinavia) solían construirse estufas de azulejo, más eficientes en términos de energía; mientras que en climas más suaves (como el Mediterráneo) la gente seguía utilizando los braseros, cestos metálicos portátiles en los que se quemaba carbón. En los siglos XVIII y XIX, las chimeneas comenzaron a sustituirse por estufas de metal.

El fuego continuó siendo un elemento central de los hogares hasta el siglo XX, momento en el que fue relegado por una amplia variedad de electrodomésticos conectados a infraestructuras centrales. Actualmente, en las sociedades industriales, incluso las estufas metálicas en los hogares nos parecen extrañas. La combustión en los espacios abiertos prácticamente se ha prohibido, especialmente en las ciudades. Los edificios nuevos ya no disponen de chimeneas ni agujeros en el techo.

La centralidad del fuego en los hogares permaneció hasta el siglo XX, cuando fue reemplazado por una amplia variedad de electrodomésticos conectados a infraestructuras centrales.

“Paradójicamente”, escribe Luis Fernández-Galiano en Fire and Memory: On Architecture and Energy, “las viviendas que comenzaron como lugares donde promover el fuego, hoy evitan la quema abierta”. ³ Por su parte, Stephen J. Pyne, en Fire: A Brief History, observa: “Los residentes de áreas urbanas pueden pasar años sin ver un fuego. Mayormente, éste aparece por accidente o como un incendio provocado, y casi siempre entraña peligro. ⁴

Sin embargo, el fuego está lejos de desaparecer. Miles de fuegos individuales en hogares han sido reemplazados por unos pocos fuegos gigantescos en las centrales eléctricas. Y el fuego también arde en cualquier otro lugar. “En nuestra economía de la abundancia”, escribe Stephen J. Pyne, “el fuego está en el corazón de la magia –en fábricas, automóviles, hogares y centrales de energía … Las ciudades modernas siguen siendo ecosistemas impulsados por el fuego … Si se apaga la combustión, se apaga la ciudad. Pero la llama abierta en sí se ha desvanecido. Como un agujero negro en el espacio, el fuego ha dado forma a todo lo que lo rodea sin ser visible”.

La industrialización sólo ha alterado, pero no abolido la combustión. Lo más importante es que el fuego empezó a emplear otra fuente de energía: los combustibles fósiles en lugar de la biomasa. Hasta el siglo XX, casi todos los fuegos provocados por el hombre eran producto de fuentes de energía renovables: la leña, la hierba o el estiércol –la turba y algunos de los primeros usos del carbón eran las excepciones. Hoy en día, en las sociedades industriales, la llama de casi todos los fuegos prende con gas, carbón o petróleo.

Fuego vs. Electricidad

A nivel global, unos pocos miles de millones de personas aún viven en hogares construidos alrededor de un fuego a la vieja usanza, a menudo en forma de hogar abierto. Algunas personas en el mundo occidental consideran que esto es una práctica atrasada y primitiva que debe ser abolida, a pesar de que se basa en el uso de fuentes de energía renovables. Por ejemplo, en 2011 la ONU y el Banco Mundial lanzaron la iniciativa Sustainable Energy for All, con el objetivo de “garantizar el acceso universal a los servicios de energía modernos” en 2030. ⁵ El concepto de “servicios de energía modernos” es vago, pero en esencia se refiere al uso de la electricidad y del gas –por lo tanto, en la práctica, al uso de combustibles fósiles.

“Los urbanitas ven el fuego como una tecnología que puede ser sustituida por otras tecnologías más avanzadas”

Iniciativas como esta implican que los “servicios de energía modernos” son “mejores” que el tradicional hogar abierto o la chimenea. “Los urbanitas ven el fuego como una tecnología que puede sustituirse por otras tecnologías más avanzadas”, escribe Stephen J. Pyne. “Si el fuego es un dispositivo, quieren una actualización sin llamas ni humo”.

Algunos ejemplos de estas actualizaciones libres de humo y de llama son los paneles solares fotovoltaicos y las turbinas eólicas de hoy en día, supuestamente llamados a terminar con la dependencia de combustibles fósiles para proporcionar los “servicios de energía modernos”. Sin embargo, ¿cómo pueden realmente compararse el tradicional hogar abierto con los “servicios de energía modernos” (incluyendo los que usan fuentes de energía renovables) en términos de eficiencia, sostenibilidad, salud y seguridad? ¿Qué estamos diciendo realmente cuando argumentamos que la electricidad o el gas son “mejores” que el fuego tradicional?

La versatilidad del fuego

Una razón por la cual las personas de las sociedades industriales consideran que el fuego abierto es ineficiente e insostenible es porque desconocen, sencillamente, cómo lo usaron sus antepasados. Si actualmente consideramos que el fuego es ineficiente es porque sólo medimos la eficiencia de una de sus funciones; por lo general, suele ser la calefacción de espacios. No obstante, nuestros antepasados no sólo utilizaron el fuego para calentarse. También lo utilizaron, entre otras cosas para cocinar, iluminar, preservar los alimentos, calentar el agua, secar la ropa y protegerse de depredadores e insectos.

Illustración: [Diego Marmolejo](https://www.instagram.com/ddidak/).

El fuego es extremadamente versátil; es difícil destacar qué funciones fueron las más valoradas por nuestros antepasados. Por consiguiente, si medimos el uso de energía del fuego doméstico y lo comparamos con la tecnología moderna, no deberíamos compararlo únicamente con el uso de energía del sistema de calefacción o de la cocina, sino con el uso de energía de todo el hogar.

Cocinar con fuego

Sólo como dispositivo de cocina, el fuego puede acomodarse a una amplia variedad de métodos de cocción y reemplazar un número sorprendente de electrodomésticos de cocina modernos. El fuego no sólo funcionaba como dispositivo de cocina, sino también como horno. Para asar y asar a la parrilla, los alimentos se colocaban en un asador giratorio e iban cocinándose por exposición directa al fuego. Para hornear, se colocaba un recipiente de arcilla (un “horno holandés”) en las brasas del fuego. Alternativamente, se construía un horno separado en la jamba o parte trasera de la chimenea, o como estructura independiente fuera de la casa. Para hervir y freír, una olla colgaba sobre el fuego. ⁶⁷

El fuego también era el encargado de cubrir las funciones de muchos electrodomésticos más pequeños. Por ejemplo, puede pensarse que las personas sólo comenzaron a comer tostadas con la aparición del tostador eléctrico en el siglo XX, pero antes de ese momento, simplemente se sostenía un “tenedor para tostar” en el fuego. Del mismo modo, la preparación rápida de bebidas calientes no comenzó con la invención del calentador de inmersión eléctrico: mucho antes, las personas sumergían una herramienta de hierro hirviendo en una taza, calentando las bebidas en cuestión de segundos. ⁸

Sólo como dispositivo de cocina, el fuego puede acomodarse a una amplia variedad de métodos de cocción y reemplazar un número sorprendentemente grande de electrodomésticos de cocina modernos

El fuego también reemplazaba nuestros frigoríficos y congeladores actuales. En The Food Axis: Cooking, eating, and the architecture of American houses, Elizabeth Collins Cromley describe cómo se colgaban la carne y el pescado en lo alto del fuego durante varias semanas, de manera que el humo los preservase durante más tiempo. ⁶ A un nivel más simple, nuestros antepasados colgaban los cortes de carne o pescado en la chimenea de la cocina o, si no había chimenea, muy por encima del fuego, colgados en el techo. El pescado y la carne también podían ahumarse en la salida de humos o campana de la chimenea, bien como un anexo de la chimenea de la cocina, bien como una cámara construida independientemente de la chimenea, en el sótano o en la buhardilla. El ahumadero también podía estar en un edificio independiente.

Otros métodos parar conservar los alimentos también dependían del fuego. Las frutas, las verduras y las hierbas se secaban al fuego cuando el clima local no era lo suficientemente soleado. Para escarchar la fruta, elaborar la mantequilla y el queso se requería el calor del fuego. La sal, esencial para la conservación de los alimentos, se colgaba de la chimenea para mantenerla seca. ⁶

Distribuyendo Calor y Luz

El fuego, además de calor y humo, también produce luz. Como fuente de luz, el fuego era tan versátil como la iluminación eléctrica actual. La llama del fuego no sólo estaba presente en braseros o chimeneas, sino en antorchas, velas de junco y más tarde, velas y candiles. ⁹¹⁰ El calor del fuego podía extenderse, asimismo, por todo el hogar. A pesar de que la cocina solía ser el único espacio de la casa en calentarse, las brasas del fuego podían trasladarse a dispositivos portátiles de calefacción, tales como la estufa de pies o el calentador de camas. ¹¹

El fuego también calentaba el agua con la que se llevaba a cabo las tareas de lavar y fregar, una práctica que continuó con la aparición de las estufas de leña de hierro fundido; muchas de ellas tenían tanques de agua caliente. Al mismo tiempo, el fuego permitía que la ropa se secase, sustituyendo así las secadoras actuales. Y no sólo se empezó a planchar la ropa con la plancha eléctrica; desde la Edad Media, nuestros antepasados utilizaban planchas de metal lisas que se calentaban al fuego, en estufas o en “cajas de hierro” con brasas de carbón en su interior; algunas de éstas incluían una pequeña chimenea para mantener el olor a humo lejos de la ropa. ¹²

La gente no empezó a planchar sus ropas con la aparición de la plancha eléctrica. Desde la Edad Media, nuestros antepasados utilizaban planchas de metal lisas que se calentaban al fuego o con una estufa

Otra función del fuego era como centro de conversaciones y la socialización. Durante miles de años, el lugar donde ardía el fuego era “el antiguo foco de la conversación y el alma crepitante de la casa”. ³ Los televisores y teléfonos móviles han asumido actualmente estos roles, pero es dudoso que tengan el mismo atractivo para las personas que el fuego. Una cantidad considerable de bienes de consumo electrónicos imitan el efecto del fuego (como las vela o la chimenea eléctrica, las bombillas led con efecto de llama parpadeante, los vídeos de fuegos crepitantes), lo que parece indicar que los seres humanos echamos de menos el fuego.

Sostenibilidad y eficiencia

En los hogares que se constituían alrededor del fuego, la elaboración de bebidas calientes y tostadas, el secado de ropa o la iluminación ambiental no aumentaban el consumo de energía; simplemente se hace un uso más eficiente del fuego preexistente para otros fines, como el calentamiento de espacios. Para lograr el mismo resultado en la actualidad, tenemos que encender varios electrodomésticos, y todos ellos requieren un uso adicional de energía: el sistema de calefacción, el calentador de inmersión, el tostador eléctrico, la secadora y las luces.

Al mismo tiempo, debemos tener en cuenta la minería y el uso de energía necesarios para reemplazar el fuego por docenas de electrodomésticos de fábrica, que deben distribuirse individualmente a los consumidores. Para finalizar, debemos tener en cuenta, además, la energía y los materiales necesarios para construir y mantener las infraestructuras de las que dependen estos aparatos para funcionar, como la red eléctrica, las infraestructuras del gas o la cadena de frío. Por el contrario, se puede construir una chimenea parcialmente abierta con materiales de fácil disponibilidad, y su funcionamiento es independiente de las infraestructuras centralizadas.

Illustración: [Diego Marmolejo](https://www.instagram.com/ddidak/).

En la actualidad, las plantas de energía renovables como los paneles solares fotovoltaicos o las turbinas eólicas no abordan adecuadamente la cuestión de la energía: igualmente deben fabricarse, transportarse, mantenerse y desecharse, e implican que podemos seguir diseñando, produciendo y desechando una gama creciente de electrodomésticos para satisfacer nuestras demandas. La electricidad de biomasa tampoco haría que este sistema fuese sostenible: aunque no emplea combustibles fósiles, una gran cantidad de energía se pierde en el proceso de conversión de la biomasa en electricidad, y aun así seguimos necesitando fábricas para los electrodomésticos y las infraestructuras.

Uso de energía comparado: Hogar Antiguo vs Hogar Moderno

Si observamos el uso de la energía que hacemos actualmente en los hogares europeos, vemos que una media del 64% de toda la energía se destina a la calefacción de espacios, mientras que el 15% al calentamiento del agua, el 14% a las luces y los electrodEl fuego podría suministrar la mayoría de estos servicios. Por lo tanto, ¿cómo puede el uso de energía de un hogar tradicional con fuego abierto, compararse con el uso de energía de un hogar moderno constituido alrededor de electrodomésticos e infraestructuras?

Obviamente, el consumo energético de los hogares modernos está mejor documentado que el de los edificios y alojamientos de tiempos pasados. Sin embargo, hay investigaciones que documentan el uso de energía de los hogares que aún dependen de un fuego tradicional.

Si medimos el uso de energía de un fuego doméstico y lo comparamos con la tecnología moderna, deberíamos compararlo con el uso de energía de todo el hogar

Una investigación de 2002 sobre el consumo de leña en las casas tradicionales en Nepal estima que el consumo anual de leña en cada hogar es de entre 6 y 33 metros cúbicos, lo que se corresponde con entre 35 y 165 Gigajulios (GJ) de energía.¹³¹⁴¹⁵ Esto es bastante en comparación con el uso total de energía en los hogares contemporáneos, que es de alrededor 75 GJ al año en Alemania y alrededor de 105 GJ en Canadá.

Sin embargo, los hogares nepalíes que participaron en la investigación estaban formados por una media de 5 a 12 miembros, mientras que en los hogares modernos la media era de poco más de dos miembros. En los hogares nepalíes del estudio, el uso de energía fue de entre 2 y 33 GJ per cápita, mientras que, en otro trabajo de investigación más reciente sobre el consumo de leña para calefacción, cocina y alumbrado en Nepal, se calcula un consumo per cápita de entre 2,5 y 10 GJ de energía por persona y año. ¹⁶¹⁷ En comparación, el consumo total de energía per cápita en los hogares es de alrededor 30-40 GJ en países como Alemania, Canadá o Países Bajos.

10.000 millones de personas alrededor del fuego

Incluso si no tenemos en cuenta los recursos adicionales necesarios para construir los electrodomésticos y las infraestructuras, el consumo energético en el hogar preindustrial parece haber sido significativamente menor de lo que es hoy. De hecho, un cálculo rápido revela que, al menos en teoría, 10.000 millones de personas que usan el hogar abierto como única fuente de energía sería una práctica perfectamente sostenible.

Suponiendo un consumo medio de leña de 6 m3 per cápita, necesitaríamos 60 mil millones de metros cúbicos de madera anualmente. Un metro cúbico de madera requiere un rendimiento anual de 0.2 ha de monte bajo, por lo que necesitamos 12 mil millones de hectáreas o 120 millones de kilómetros cuadrados de bosque si queremos evitar la deforestación. Eso es tres veces más de lo que tenemos hoy en día, y alrededor del 80% de la superficie terrestre total de nuestro planeta (150 millones de kilómetros cuadrados).

Debido a que no necesitamos espacio adicional para que las fábricas y las carreteras fabriquen y distribuyan bienes de consumo, en realidad podríamos volver al hogar abierto sin destruir el medio ambiente. No se puede decir lo mismo de 10 mil millones de personas utilizando combustibles fósiles e infraestructuras modernas.

Salud vs. Sostenibilidad

Si no es por su sostenibilidad o eficiencia, ¿por qué consideramos que los “servicios de energía modernos” son superiores al fuego tradicional? La supresión del fuego abierto en las ciudades modernas está respaldada por dos argumentos adicionales: el fuego no es saludable (ya que contamina el aire) y es peligroso (comporta riesgo de incendio incontrolable). Estos riesgos son reales, pero ¿cómo se compara el fuego con los “servicios de energía modernos” en términos de salud y seguridad?

No hay duda de que al sustituir el fuego doméstico por las infraestructuras modernas se ha mejorado la calidad del aire, la salud y la seguridad en las ciudades. Pero esto puede ser sólo una ganancia temporal; las infraestructuras modernas son, al menos, tan peligrosas para la seguridad y la salud como el fuego, debido a la dependencia de los combustibles fósiles.

¿Cómo podemos comparar el fuego con los “servicios de energía modernos” en términos de salud y seguridad?

Un ejemplo son las olas de calor y los incendios forestales que están asolando Australia mientras escribo esto; están matando personas, destruyendo propiedades y provocando que una espesa nube de humo cubra algunas de las ciudades más importantes. Sin embargo, estos incendios no han sido causados por el uso de fuegos abiertos o chimeneas; son la consecuencia del cambio climático, causado principalmente por el uso de infraestructuras industriales por parte de las personas, alimentadas por combustibles fósiles.

La gran dependencia de infraestructuras centrales para cubrir tantas necesidades vitales es otro riesgo para la salud y la seguridad: si se corta el suministro de energía a una gran ciudad, casi todo deja de funcionar, incluida la red de alcantarillado, el almacenamiento de alimentos y las alarmas antirrobo.

La visión problemática que tenemos del fuego como algo anticuado se debe en parte a la combinación de dos conceptos distintos: la “salud” y la “sostenibilidad”. De hecho, algo puede ser al mismo tiempo saludable, seguro y sostenible, como por ejemplo caminar –siempre que haya acera. Pero algo también puede ser saludable y seguro y, sin embargo, no muy sostenible (como el frigorífico, que depende de una cadena de frío que consume mucha energía). Como contrapartida, algo puede ser sostenible pero no muy saludable o seguro (como una sala en el sótano de ahumado de carne y pescado).

Salud y longevidad son conceptos que queremos, “necesitamos” o deseamos; y a los que nosotros, como individuos, nos sentimos con derecho. Así como nos sentimos con derecho a ciertos niveles de comodidad, conveniencia, velocidad o higiene. Aunque para definir la sostenibilidad, tenemos que preguntarnos qué niveles de comodidad, conveniencia, higiene, velocidad, seguridad y salud humanas puede soportar nuestro medio ambiente antes de que colapse. Cuando entran en conflicto entre sí, podemos elegir seguridad y salud antes que sostenibilidad, pero sólo a expensas de la seguridad y la salud de nuestras generaciones futuras de jóvenes.

Roebroeks, Wil, and Paola Villa. “On the earliest evidence for habitual use of fire in Europe.”. Proceedings of the National Academy of Sciences 108.13 (2011): 5209-5214. ↩︎
Berna, Francesco, et al. “Microstratigraphic evidence of in situ fire in the Acheulean strata of Wonderwerk Cave, Northern Cape province, South Africa.” Proceedings of the National Academy of Sciences 109.20 (2012): E1215-E1220. ↩︎
Fernández, Guillén, and Luis Fernández-Galiano. Fire and memory: on architecture and energy. Mit Press, 2000. ↩︎ ↩︎
Pyne, Stephen J. Fire: a brief history. University of Washington Press, 2019. ↩︎
https://www.seforall.org ↩︎
Collins Cromley, Elizabeth. The food axis: cooking, eating, and the architecture of American houses. University of Virginia Press, 2010. ↩︎ ↩︎ ↩︎
Unlike today’s gas or electric stoves and ovens, a fire has no buttons to control its temperature. For boiling and simmering, this was solved by hanging the pots on a crane, which could be raised or lowered. In ovens, cooks decided to bake pies or bread first while the oven is the hottest, then, successively as the oven cools down, gingerbread, custards, then grains could be put in to dry. [6] ↩︎
Marcoux, Paula. Cooking with fire: From roasting on a spit to baking in a tannur, rediscovered techniques and recipes that capture the flavors of wood-fired cooking. Storey Publishing, 2014. ↩︎
Hough, Walter. Fire as an agent in human culture. No. 139. Govt. print. Off., 1926. ↩︎
The energy source for these distributed fires were wood, resin, wax, fat, grease or oil. Needs for special concentration and position of the source of illumination stimulated the invention of holders, brackets, and stands. [9] ↩︎
Heating people, not spaces: restoring the old way of warming, Kris De Decker, Low-tech Magazine, 2016. ↩︎
History of ironing, Old & Interesting, retrieved December 26, 2019. ↩︎
Rijal, H. B., and H. Yoshida. “Investigation and evaluation of firewood consumption in traditional houses in Nepal.” Proceedings: Indoor Air (2002): 1000-1005. ↩︎
The energy content of 1 m3 of wood also depends on the type of wood and how it is stacked. I’ve compared apples to apples when it was possible, but this was not always the case so the result is only a rough estimate. ↩︎
The annual firewood usage in 18th century Austria (Carinthia) was limited to 35 m3 per household. Source: Peter, Sieferle Rolf. The subterranean forest. Cambridge: The White Horse Press, 2001. ↩︎
Rijal, Hom Bahadur. “Firewood Consumption in Nepal.” Sustainable Houses and Living in the Hot-Humid Climates of Asia. Springer, Singapore, 2018. 335-344. ↩︎
The results are 0.5 to 2 m3 of firewoord per person per year, which I have converted to 2.5 to 10 GJ of energy per person per year. ↩︎