La transición a una sociedad energética con bajas emisiones de carbono requerirá más fuentes de energía renovable que las estimaciones anteriores si se quieren mantener los niveles actuales de consumo de energía per cápita y estilos de vida. Ésta es una de las principales conclusiones de un estudio publicado recientemente en Energía de la naturaleza de Lewis King y Jeroen van den Bergh del Instituto de Ciencia y Tecnología Ambiental de la Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB).
Tras el Acuerdo de París, Se han presentado varios escenarios de transición energética global. Si bien estos tienden a analizarse en términos de energía bruta, los autores del estudio consideran la necesidad de calcular los requerimientos energéticos distinguiendo entre energía bruta (energía total producida) y energía neta (energía bruta menos la energía utilizada para producirla). También consideraron el rendimiento energético de la inversión (EROI), que representa la cantidad de energía útil producida por cada unidad de entrada de energía en el proceso de obtención de esa energía. Cuanto menor sea el EROI de una fuente de energía, cuanta más entrada de energía se requiera para producir una salida de energía determinada, resultando en menos energía neta disponible para el consumo. Según los investigadores, el carbón y la hidroelectricidad tienen altos EROI, mientras que la energía nuclear, el petróleo y el gas tienen un EROI medio, y la energía solar y eólica se caracterizan por una EROI de media a baja.
El nivel EROI es importante para la economía de una sociedad, bienestar y estilo de vida. Una vez que se cumplan los requisitos para el consumo básico ("esenciales"), como alimentos y agua, Las economías de bajo EROI tendrían menos de la mitad de la energía neta de las economías de alto EROI disponible para el consumo y la producción de todos los bienes y servicios "no esenciales". Esto tendría implicaciones importantes para los estilos de vida, y limitar la capacidad de invertir energía para lograr un crecimiento económico futuro.
Por lo tanto, de cara a un escenario futuro basado en fuentes de energía renovables (con tasas de EROI bajas), los investigadores indican que es probable que la energía neta per cápita disminuya en el futuro entre un 24 y un 31 por ciento con respecto a los niveles de 2014, a menos que se realicen inversiones sustanciales en eficiencia energética.
"Para mantener la energía neta per cápita en los niveles actuales, las fuentes de energía renovables tendrían que crecer a un ritmo dos o tres veces mayor que las proyecciones actuales, ", afirma Lewis King. Los resultados indican además una priorización en la eliminación gradual de los combustibles fósiles, a saber, primer carbón, luego petróleo y finalmente gas. Esto se puede lograr implementando un precio del carbono, lo que desalentaría el uso del carbón más que del petróleo, y petróleo más que gas.
Para mejorar los estilos de vida, una sociedad de bajo EROI tiene tres opciones:aumentar la producción bruta de energía, mejorar la eficiencia energética del uso final en la producción y el consumo, o mejorar el EROI promedio considerablemente a través de mejoras tecnológicas e inversión en fuentes de energía de EROI más alto. "El desafío de una transición rápida a la energía baja en carbono es, por lo tanto, doble:mantenerse dentro del presupuesto de carbono asociado con los objetivos aceptados del cambio climático (calentamiento de 2ºC) mientras continúa proporcionando energía neta para las necesidades de una sociedad global en crecimiento, "dice el profesor van den Bergh.
King y van den Bergh han desarrollado un modelo EROI dinámico para analizar la energía neta suministrada a la sociedad, considerando los costos operativos y de inversión. Es más, los autores proponen un indicador de rendimiento energético del carbono (EROC), una métrica de energía neta por tCO2, para ayudar a maximizar la energía neta potencial del balance de carbono de 2ºC. Esto permitiría comparar el desempeño de diferentes fuentes de energía bajo la restricción de un objetivo de cambio climático. Según el indicador EROC, Entre los combustibles fósiles, el esquisto bituminoso y las arenas bituminosas son opciones muy malas en términos de riesgos climáticos. mientras que el gas natural con CCS (captura y almacenamiento de carbono) sale mejor, considerablemente mejor que el carbón con CCS, y un rendimiento más de 10 veces mejor que el esquisto bituminoso y las arenas bituminosas.
