La ineficacia de los vehículos eléctricos, la energía eólica y la solar

Es probable que los vehículos eléctricos no aporten la necesaria reducción de carbono que muchos esperan. En Noruega, las ventas de vehículos eléctricos han pasado de cero a casi un 60% de penetración entre 2010 y 2019. A pesar de un alejamiento tan drástico del petróleo, la intensidad de carbono de Noruega ha disminuido en un 10%, en comparación con el 11% de Estados Unidos, donde los vehículos eléctricos siguen siendo menos del 2% de todas las ventas de vehículos.

Aunque estos resultados puedan parecer improbables, la explicación tiene que ver con las limitaciones físicas de las distintas tecnologías.

La eólica y la solar son generadores de electricidad extremadamente ineficientes debido a su baja densidad energética y a su intermitencia. Un panel solar probablemente sólo entrega entre el 12% y el 20% de su capacidad nominal debido a la intermitencia de la luz solar. Una turbina eólica es algo mejor, pero sigue siendo inferior al 25%. Por ello, hay que construir un exceso de capacidad para generar la electricidad necesaria. Además, la energía debe ser "amortiguada" por un sistema de almacenamiento para suavizar la variabilidad inherente procedente tanto de las dislocaciones a corto plazo (nubes y periodos de calma), como de los diferentes patrones entre el día y la noche.

Los bajos factores de carga y la "amortiguación" de la intermitencia dan lugar a un pobre rendimiento energético de la energía invertida (Energy Return On Energy Invested, EROEI). Hasta el 25-60% de la energía generada en un sistema renovable se consume internamente, frente al 3% de una planta de gas moderna.

En su excelente obra, Energía y Civilización, el profesor Smil describe la continua adopción de nuevas tecnologías por parte de la sociedad. Un tema que recorre su obra es cómo cada nuevo "motor principal" es capaz de convertir la energía en trabajo útil de forma más eficiente que lo que había antes. Según nuestros modelos, la energía eólica y la solar marcarían la primera vez que asistimos a un cambio generalizado hacia una fuente de conversión de energía mucho menos eficiente. Nunca ha ocurrido en el pasado, y la única manera de que ocurra en el futuro es que los gobiernos subvencionen la eólica y la solar (como se está haciendo ahora), o que prohíban las viejas tecnologías basadas en los hidrocarburos, ahora amenazadas. En cualquiera de los dos casos (subvención o ilegalización), la intervención gubernamental es la única manera de que la gente adopte nuevas tecnologías de conversión de energía con eficiencias inferiores.

Es difícil prever el impacto de la transición de un sistema en el que el 3% de toda la energía se consume internamente a otro en el que se pierde más de un tercio. En la medida en que las instalaciones solares y eólicas no alcancen sus objetivos de vida útil (y hay muchas pruebas que sugieren que esto está ocurriendo), los resultados serán aún peores.

El bajo EROEI de la energía solar y eólica también afecta a sus emisiones de carbono. Aunque se anuncian como "libres de carbono", la solar y la eólica generan CO2 durante su construcción y mantenimiento. En la medida en que se requiere un exceso de construcción y baterías de respaldo para permitir la carga de base, las emisiones de CO2 aumentan drásticamente. Esto explica en parte por qué la intensidad de carbono alemana sólo se redujo en un 12%, a pesar de tener una de las mayores penetraciones de renovables del mundo.

Los vehículos eléctricos también requieren baterías de iones de litio que consumen mucha energía. Pocos se dan cuenta de la cantidad de energía que contiene un vehículo eléctrico antes de enchufarlo. A lo largo de la vida de un vehículo eléctrico típico, casi el 40% de la energía total se destina a la fabricación de la batería. La AIE prevé que los vehículos eléctricos representarán casi el 15% de la energía total del transporte en 2040. Calculamos que esto equivale a unos 850 mm de vehículos eléctricos y casi 65 teravatios hora de baterías. Se trata de una cantidad asombrosa si se tiene en cuenta que la capacidad mundial de fabricación de iones de litio es actualmente inferior a 0,4 teravatios hora al año. Estas baterías requerirán la increíble cantidad de 2.000 millones de toneladas de petróleo equivalente para su fabricación.

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