“Es indudable que la influencia humana ha calentado la atmósfera, el océano y la tierra. Rápidos y generalizados cambios han ocurrido en la atmósfera, los mares, la criósfera y la biósfera” (traducción propia), señala el más alarmante Informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) producido hasta el momento (primera parte del Sexto Informe de Evaluación a ser finalizado en 2022). Este grupo de expertos ha estado produciendo informes sobre el cambio climático desde que fue creado por Naciones Unidas en 1990.

El panorama actual

El estudio mencionado señala que en 2019 las concentraciones atmosféricas de CO₂ fueron las más altas alcanzadas durante los últimos dos millones de años. La temperatura global de la superficie terrestre en las dos primeras décadas del siglo XXI era 1.1 ºC mayor a la de 1850-1900, lo que ha provocado el derretimiento de los glaciares, la elevación del nivel del mar, aumento y cambio en el patrón de las precipitaciones, sequías, temperaturas extremas al alza, entre otras. Queda muy claro, además, que a medida que aumenta la temperatura global más profundas son estas alteraciones.

Los acontecimientos más recientes de esta espiral de eventos metereológicos extremos se han hecho patentes en lo que va de 2021 a través de: (a) las inundaciones experimentadas en Alemania, Bélgica y Holanda y otros países, con un saldo de cientos de muertos; (b) un diluvio en Zhengzhou en el centro de China, donde las precipitaciones de tres días equivalieron a las de un año, dejando cientos de muertos; (c) gigantescos incendios en los cinco continentes y en lugares insólitos como la normalmente gélida Siberia en Rusia. Se han registrado múltiples incendios en Estados Unidos, siendo los más impresionantes los de Bootleg en el sur de Oregon que ha quemado más de 400,000 hectáreas (y sigue activo) y el de Dixie en California que ha arrasado más de 600,000 hectáreas (y sigue activo), por poner sólo algunos ejemplos de tal fenómeno en ese país. Muchísimos otros incendios han arrasado vastas superficies en Canadá, Grecia, Italia, Turquía, España, entre varias otras naciones; (d) las olas de calor han sido más frecuentes e intensas y el mes de julio de este año fue el más caluroso desde que se tiene récord de las temperaturas desde hace 142 años. A ello hay que agregar insólitos eventos como, por ejemplo, la formación de un “domo de calor” que generó temperaturas nunca experimentadas –49.6 ºC– en Lytton, Columbia Británica al quedar atrapado aire caliente en medio de frentes de alta presión.

Todos estos hechos han estado ocurriendo con el aumento del 1.1 ºC mencionado, lo cual nos hace prever que en ruta al incremento de 1.5 ºC puesto como límite tentativo al alza que puede darse el lujo de tener la humanidad, estos eventos serán bastante más catastróficos aunque no se traspase ese tentativo tope. Mientras tanto, el calentamiento acumulado hasta ahora ya ha causado alteraciones que son irreversibles durante los próximos siglos y hasta milenios, especialmente los cambios en el océano –calentamiento, acidificación, desoxigenación–, el derretimiento de las placas de hielo y la elevación de los niveles del mar (IPCC).

Hay que agregar a lo anterior elementos adicionales que pueden tener efectos drásticos sobre el clima como los cambios en las corrientes marinas, particularmente la Circulación Termohalina del Océano Atlántico (AMOC, por sus siglas en inglés), que experimenta una desaceleración de 15%, sin precedente en los últimos 1,600 años, según dos estudios recientes publicados en la revista Nature en 2018 (Caesar, et al.; Thornalley, et al.). Esta corriente lleva agua cálida hacia el polo norte donde se enfría y, con mayor densidad, se sumerge y se vuelve a desplazar hacia el Sur, reiniciando a continuación su desplazamiento hacia el norte. Este ciclo se está alterando con el calentamiento global al no enfriarse el agua suficientemente, contribuyendo a la de-glaciación del Ártico, entre otros efectos. La posible disrupción de AMOC tiene el potencial de generar profundos cambios climáticos más allá de los considerados por IPCC. Aunque la probabilidad de que se produzca un gran cambio en esta corriente durante el presente siglo es baja, hay evidencia paleoclimática de que AMOC ha sufrido cambios rápidos en el remoto pasado. De aquí que la lucha para reducir las emisiones de gases efecto invernadero también ayudarían a evitar, o postergar, las alteraciones descritas de las corrientes marinas.

La tecnología y el freno al cambio climático

Sabemos con toda claridad que los humanos producimos grandes cantidades de emisiones de Gases Efecto Invernadero (GEI) a través de la quema de combustibles fósiles, la deforestación y la descomposición de los desechos que arrojamos al medio ambiente, lo que produce el calentamiento global, con todas las repercusiones destructivas para la vida en el planeta, ampliamente conocidas. Una de las prioridades para detener y contrarrestar la modificación del clima es lograr un descenso en las emisiones de CO₂ de manera que éstas sean iguales a cero en términos netos en 2050. Con ello se espera que la temperatura se haya elevado bastante menos que 2 ºC respecto a la época preindustrial, y en lo posible no más de 1.5ºC (Acuerdo de París), aunque hay dudas que con tan solo este esfuerzo se pueda lograr esta meta, como veremos.

Para reducir muy significativamente las emisiones de GEI, lo más obvio resulta ser el uso de tecnologías “limpias” para producir energía. La energía solar y la eólica, o energías renovables variables (ERV), son las que más se promueven para reemplazar las contaminantes energías fósiles, dado que otras fuentes energéticas no están tan disponibles como, por ejemplo, la hídrica, que difícilmente pueden crecer, o la atómica que si bien puede ser muy eficiente para reducir emisiones conlleva riesgos, sobre todo en materia de la seguridad (en parte esta fuente de energía está estigmatizada por la bomba atómica y por las filtraciones fatales de Chernobil y otras, aunque la tecnología ha avanzado mucho desde entonces).

En los últimos años las ERV se han vuelto más factibles de producir, dado que su costo ha bajado al punto de ya ser competitivas con las energías tradicionales, lo que hace más viable su uso en forma generalizada y aparentemente es una solución para reducir significativamente las emisiones de GEI. Además, se han hecho progresos significativos para poder almacenar esa energía, que en sí es muy variable si se le compara con la proveniente de fuentes fósiles (pues depende de la presencia de sol y viento), en baterías cada vez más sofisticadas. De hecho, la Academia Real de Ciencias Sueca otorgó el Premio Nobel a tres científicos por haber desarrollado baterías a base de litio que pueden recargarse más rápidamente y más frecuentemente que las tradicionales. Esta innovación es esencial para promover la industria automotriz eléctrica a precios más accesibles. 

No obstante, la apuesta que se está haciendo para que las ERV logren llevar al mundo a la situación de emisiones cero a mediados de este siglo en algunos casos es muy controvertida. Esto se debe a que la intermitencia de la energía solar y eólica requiere de un respaldo –usualmente de turbinas de gas– para poder responder en todo momento a la demanda de energía. En la práctica las plantas de energía renovable producen menos de la mitad de la energía que provienen de esas fuentes limpias, mientras el resto lo originan los generadores de respaldo, que no son nutridas por energías renovables sino por combustibles fósiles.

A su vez, las plantas de ERV son intensivas en minerales, especialmente litio, níquel, cobalto, cobre y “tierras raras”, todo lo cual significan procesos de extracción minera, con uso de maquinaria pesada que usa combustibles fósiles, y procesamiento del mineral que también depende mayormente de energía tradicional. Si se toma el caso de los automóviles eléctricos, éstos requieren en promedio seis veces más insumos minerales que un auto convencional y una planta eólica terrestre necesita nueve veces más recursos mineros que una planta de energía a base gas natural.

La minería es responsable de alrededor de 10% del total de emisiones de GEI en el mundo. En las últimas décadas la intensidad energética para producir minerales críticos como el cobre ha aumentado enormemente ya que los depósitos mineros más ricos se han agotado y se ha recurrido a la minería extensiva. Esto se agravará a medida que estos recursos mineros se hagan más escasos y la demanda por ellos se incremente. Una minería sostenible ambientalmente necesitaría innovaciones tecnológicas propias muy significativas que no están claramente a la vista ni siendo implementadas. Sin embargo, encontrarlas se vuelve especialmente urgente considerando la enorme demanda que se viene por estos minerales para producir las tecnologías “verdes”. Según estimaciones de la Agencia Internacional de Energía, un esfuerzo concertado para alcanzar los compromisos del Acuerdo de París significaría la cuadruplicación de los requerimientos minerales para el año 2040 y para alcanzar las 0 emisiones netas en 2050 se necesitaría seis veces los insumos mineros requeridos actualmente.  

Adicionalmente, los paneles solares y las turbinas de viento deben ser trasladadas largas distancias para su instalación final, lo que, a su vez, produce una huella de carbono importante. Dependiendo del modelo, las turbinas industriales de viento pueden pesar entre 164 y 334 toneladas, o más.

Gran esperanza se ha puesto en la producción y uso de los automóviles eléctricos para reducir las emisiones de GEI en el mundo. Qué tanto pueden contribuir a bajar emisiones en comparación con los vehículos convencionales depende mucho de los combustibles que alimentan la producción de energía eléctrica que los impulsa. En el caso de los vehículos que se desplazan en suelo francés o noruego (a diferencia de los que están en Alemania y Estados Unidos, por ejemplo), las emisiones a lo largo de su ciclo de vida es bajo porque su energía se basa sobre todo en fuentes nucleares y en plantas hidroeléctricas, que son particularmente limpias. Pero en países, como muchos de los asiáticos, donde predomina el uso de carbón en la generación de energía eléctrica, los autos eléctricos pueden llegar a ser más contaminantes que los modelos más eficientes de diésel. La huella de carbono de este tipo de automóviles también depende de la calidad de la energía utilizada en la fabricación de las baterías que requieren.

Los esfuerzos por limpiar la producción de energía y electricidad tendrán que ser enormes. De acuerdo a estudios sobre mitigación del IPCC (2018), sin embargo, aún bajo sus escenarios optimistas, será difícil alcanzar las metas de cero emisiones de GEI para 2050, por lo que se estimaba que se necesita reabsorber entre 100 mil millones y un billón de toneladas de CO₂ durante el presente siglo. La tecnología actual también provee formas de secuestrar y almacenar CO₂, al menos en teoría, pero algunas de ellas pueden ser muy controvertidas.

Las técnicas para la remoción de Dióxido de Carbono (CDR, por sus siglas en inglés) incluyen la aforestación y reforestación, restauración del suelo y bioenergía con captura y almacenamiento de carbono (BECCS, por sus siglas en inglés). Esto último consiste en extraer bioenergía de biomasa y secuestrar y almacenar el carbono, impidiendo que se incorpore a la atmósfera y, supuestamente, incluso generando un saldo negativo de emisiones. Alguien que haya visto el documental Planet of the Humans (Planeta de los Humanos) de 2020 difícilmente puede dejarse convencer que quemar enormes cantidades de leña (biomasa) para generar bioenergía, supuestamente renovable, es una forma de ayudar a sustraer CO₂ de la atmósfera. El arrasar con extensísimas superficies de bosque para generar energía limpia no puede ser más que una quimera atroz. Ello, sumado a que la reforestación y aforestación tienen en sí muchísimos “asegunes” y su éxito es generalmente limitado.

Todos estos esfuerzos, muchos de ellos fallidos o con pocas probabilidades de éxito para alcanzar cero emisiones en 2050, están dirigidos a mantener nuestro “estilo de vida” actual que requiere creciente cantidad de energía que muy difícilmente puede alcanzar los niveles de limpieza necesario. Es tiempo de que cambiemos nuestra cultura y nuestros hábitos y sacrifiquemos parte de nuestro “bienestar” para mantener a flote la tierra y la vida del planeta. A la vez, es imperativo encontrar las tecnologías que permitan la reabsorción del CO₂ y el uso de energía realmente limpia, como la que promete aquella basada en la fusión nuclear que aún está en fase experimental.

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