Así como un organismo vivo necesita continuamente alimento para mantenerse, una economía consume energía para trabajar y mantener las cosas en marcha. Ese consumo viene con el costo de las emisiones de gases de efecto invernadero y el cambio climático, aunque. Entonces, ¿Cómo podemos utilizar la energía para mantener viva la economía sin quemar el planeta en el proceso?

En un papel en MÁS UNO , Tim Garrett, profesor de ciencias atmosféricas de la Universidad de Utah, con el matemático Matheus Grasselli de la Universidad McMaster y el economista Stephen Keen del University College London, informan que el consumo energético mundial actual está ligado a la producción económica pasada inmutable. Y la salida de una tasa cada vez mayor de emisiones de carbono puede no ser necesariamente una eficiencia energética cada vez mayor; de hecho, puede ser lo contrario.

"¿Cómo logramos una economía de estado estacionario donde existe producción económica, pero no aumenta continuamente nuestro tamaño y aumenta nuestras demandas de energía ", dice Garrett." ¿Podemos sobrevivir solo reparando la descomposición, ¿cambiar simultáneamente la infraestructura fósil existente a un apetito no fósil? ¿Podemos olvidar la llama? "

Termoeconomía

Garrett es un científico atmosférico. Pero reconoce que los fenómenos atmosféricos, incluyendo el aumento de los niveles de dióxido de carbono y el cambio climático, están vinculados a la actividad económica humana. "Dado que modelamos el sistema terrestre como un sistema físico, " él dice, "Me preguntaba si podríamos modelar sistemas económicos de manera similar".

No es el único que piensa en los sistemas económicos en términos de leyes físicas. Hay un campo de estudio De hecho, llamado termoeconomía. Así como la termodinámica describe cómo el calor y la entropía (desorden) fluyen a través de los sistemas físicos, la termoeconomía explora cómo la materia, energía, la entropía y la información fluyen a través de los sistemas humanos.

Muchos de estos estudios analizaron las correlaciones entre el consumo de energía y la producción actual, o producto interno bruto. Garrett adoptó un enfoque diferente; su concepto de sistema económico comienza con la idea centenaria de una máquina térmica. Un motor térmico consume energía a altas temperaturas para realizar su trabajo y emite calor residual. Pero solo consume. No crece.

Ahora visualice un motor térmico que, como un organismo, utiliza la energía para trabajar no solo para sostenerse sino también para crecer. Debido al crecimiento pasado, requiere una cantidad cada vez mayor de energía para mantenerse. Para humanos, la energía proviene de la comida. La mayoría se destina al sustento y un poco al crecimiento. Y desde la niñez hasta la edad adulta nuestro apetito crece. Comemos más y exhalamos una cantidad cada vez mayor de dióxido de carbono.

"Analizamos la economía en su conjunto para ver si ideas similares podrían aplicarse para describir nuestro mantenimiento y crecimiento colectivo, ", Dice Garrett. Si bien las sociedades consumen energía para mantener la vida diaria, una pequeña fracción de la energía consumida se destina a producir más y hacer crecer nuestra civilización.

"Hemos estado aquí por un tiempo, ", añade." Así que es una acumulación de este pasado producción que ha llevado a nuestro tamaño actual, y nuestras extraordinarias demandas colectivas de energía y CO ₂ emisiones hoy ".

Crecimiento como síntoma

Para probar esta hipótesis, Garrett y sus colegas utilizaron datos económicos de 1980 a 2017 para cuantificar la relación entre la producción económica acumulada pasada y la tasa actual a la que consumimos energía. Independientemente del año examinado, Descubrieron que cada billón de dólares estadounidenses ajustados a la inflación del año 2010 de producción económica mundial se correspondía con una civilización ampliada que requería 5.9 gigavatios adicionales de producción de energía para sostenerse. En una economía fósil, eso es equivalente a alrededor de 10 centrales eléctricas de carbón, Garrett dice:dando lugar a alrededor de 1,5 millones de toneladas de CO ₂ emitidos a la atmósfera cada año. Nuestro uso actual de energía, luego, es la consecuencia natural de nuestra anterior producción económica acumulada.

Llegaron a dos conclusiones sorprendentes. Primero, aunque mejorar la eficiencia a través de la innovación es un sello distintivo de los esfuerzos para reducir el uso de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero, La eficiencia tiene el efecto secundario de facilitar que la civilización crezca y consuma más.

Segundo, que las tasas actuales de crecimiento de la población mundial pueden no ser la causa del aumento de las tasas de consumo de energía, sino un síntoma de ganancias de eficiencia pasadas.

"Los defensores de la eficiencia energética para la mitigación del cambio climático pueden parecer tener un punto razonable, "Garrett dice, "pero su argumento solo funciona si la civilización mantiene un tamaño fijo, que no es así. En lugar de, una civilización eficiente puede crecer más rápido. Puede utilizar de forma más eficaz los recursos energéticos disponibles para hacer más de todo, incluyendo personas. La expansión de la civilización se acelera en lugar de declinar, y también lo hacen sus demandas de energía y CO ₂ emisiones ".

¿Un futuro descarbonizado en estado estacionario?

Entonces, ¿qué significan esas conclusiones para el futuro? particularmente en relación con el cambio climático? No podemos simplemente dejar de consumir energía hoy más de lo que podemos borrar el pasado, Dice Garrett. "Tenemos inercia. Desconecta el consumo de energía y la civilización deja de emitir, pero también se vuelve inútil. No creo que podamos aceptar tal hambruna".

Pero, ¿es posible deshacer el progreso económico y tecnológico que ha llevado a la civilización a este punto? Podemos, la especie que aprovechó el poder del fuego, ahora "olvídate de la llama, "en palabras de Garrett, y disminuir el crecimiento eficiente?

"Parece poco probable que olvidemos nuestras innovaciones anteriores, a menos que el agotamiento de los recursos y la degradación ambiental nos impongan el colapso, " él dice, "cuales, obviamente, esperamos evitar ".

Entonces, ¿qué tipo de futuro? luego, ¿Qué imagina el trabajo de Garrett? Es uno en el que la economía logra mantenerse en un estado estable, donde la energía que usamos se dedica a mantener nuestra civilización y no a expandirla.

También es uno en el que la energía del futuro no puede basarse en combustibles fósiles. Esos tienen que quedarse en el suelo él dice.

"Con las tasas de crecimiento actuales, solo para mantener las emisiones de dióxido de carbono en su nivel actual requerirá la construcción rápida de instalaciones renovables y nucleares, alrededor de una gran planta de energía al día. Y de alguna manera tendrá que hacerse sin apoyar inadvertidamente la producción económica también, de tal manera que también aumentan las demandas de combustibles fósiles ".

Es un "baile peculiar, " él dice, entre eliminar las innovaciones anteriores basadas en fósiles que aceleraron la expansión de la civilización, mientras se innovan nuevas tecnologías de combustibles no fósiles. Incluso si esta economía de estado estacionario se implementara de inmediato, estabilización de CO ₂ emisiones, el ritmo del calentamiento global se ralentizaría, no se eliminaría. Niveles atmosféricos de CO ₂ todavía alcanzarían el doble de su nivel preindustrial antes de equilibrarse, la investigación encontró.

Al observar la economía global a través de una lente termodinámica, Garrett reconoce que existen realidades inmutables. Cualquier forma de economía o civilización necesita energía para trabajar y sobrevivir. El truco está en equilibrar eso con las consecuencias climáticas.

"El cambio climático y la escasez de recursos están definiendo los desafíos de este siglo, "Dice Garrett." No tendremos la esperanza de sobrevivir a nuestra situación ignorando las leyes físicas ".

Trabajo futuro

Este estudio marca el comienzo de la colaboración entre Garrett, Grasselli y Keen. Ahora están trabajando para conectar los resultados de este estudio con un modelo completo para la economía, incluida una investigación sistemática del papel de la materia y la energía en la producción.

"Tim nos hizo centrarnos en una relación empírica bastante notable entre el consumo de energía y la producción económica acumulada, ", Dice Grasselli." Ahora estamos ocupados tratando de entender qué significa esto para los modelos que incluyen nociones que son más familiares para los economistas, como el capital, inversión y la siempre importante cuestión del valor monetario y la inflación ".