La verdad sobre esas emisiones de carbono

Desde que las discusiones sobre cómo abordar el "calentamiento global provocado por el hombre" comenzaron a ganar terreno en la década de 1990, se han gastado billones de dólares en infraestructura, subsidios, I + D, regulaciones, esquemas comerciales e incluso organizaciones políticas con la intención explícita de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. .

Todos conocemos la premisa básica. El incesante progreso humano durante décadas ha llevado a un aumento continuo de los niveles de dióxido de carbono y otros gases de calentamiento en la atmósfera, principalmente por la quema de combustibles fósiles que se han vuelto indispensables para las sociedades modernas. Como resultado, queda atrapado más calor, casi como en un invernadero, lo que lleva a un aumento constante de las temperaturas globales año tras año. Como tal, nuestro consumo de estos combustibles fósiles sucios debe reducirse, o todos nos quemaremos en un futuro no muy lejano.

Las naciones desarrolladas tomaron la iniciativa en la reducción de la intensidad de carbono de su infraestructura energética al reemplazar gradualmente los combustibles fósiles con renovables más nuevas (como la energía solar, eólica y biocombustibles) e hidrocarburos más limpios. Además, a través de esquemas innovadores de comercio de carbono, los consumidores y las empresas europeas pagaron por eliminar gradualmente las empresas contaminantes y establecer tecnologías energéticas avanzadas en muchos países en desarrollo.

Por desgracia, el mundo ha cambiado considerablemente desde la década de 1990. En lugar de disminuir, las emisiones de carbono en realidad han aumentado mucho. Los países en desarrollo en su conjunto son ahora el emisor número uno. Y muchos países de la OCDE (en su mayoría desarrollados) están tratando de gestionar situaciones fiscales muy difíciles.

De hecho, lo único que parece haberse mantenido constante es la estrategia sobre cómo reducir las emisiones a nivel mundial. Este año, 34 países firmaron un acuerdo climático en París para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero, que representan aproximadamente la mitad del total mundial, en los próximos años. Exactamente cómo no podemos decirlo, pero por lo que parece, es el mundo desarrollado el que una vez más sufrirá la peor parte de los recortes y el costo necesario para llevar al mundo en esa dirección.

Esto podría tener implicaciones de largo alcance, posiblemente alterando aún más la arquitectura de la economía global. Como resultado, la pérdida de la base manufacturera / industrial en muchos países desarrollados podría acelerarse, lo que en sí mismo presenta un conjunto de desafíos a corto plazo en términos de conocimiento y prosperidad.

Por lo tanto, debemos hacernos la pregunta: a la luz de los resultados logrados hasta el momento, ¿tenemos un plan creíble que realmente pueda ofrecer reducciones de emisiones de carbono (incluso sin entrar en el punto de una equidad y equilibrio), o es todo que ese dinero se gasta en una caza de gansos salvajes?

Veamos los datos.

Emisiones totales de carbono

Cada año, BP, el gigante energético mundial, lanza su Revisión estadística de la energía mundial, un tesoro de información disponible gratuitamente. Incluye una sección completa sobre las emisiones de dióxido de carbono por país, que emplearemos aquí para medir el estado actual de las cosas (excepto donde se indique lo contrario).

El gráfico anterior muestra las emisiones totales de carbono de fuentes de energía solamente (excluyendo cosas como fugas de metano de tuberías, basura y pedos de vaca) y, por lo tanto, puede no coincidir con los cálculos nacionales. Pero dado que estos representan la mayor parte de las emisiones causadas por el hombre, deberíamos estar cerca de la marca.

Lo primero que sale es que las emisiones de carbono han crecido fuertemente, y en 33 mil millones de toneladas ahora son 40% más altas que en 2000. De hecho, han crecido cada año, con la notable excepción de 2009, cuando la economía mundial estaba lidiando con los efectos devastadores de la crisis financiera mundial.

[Nota personal: dado que las emisiones totales de carbono fueron básicamente estables en 2015, ¿qué nos dice eso sobre la condición actual de la economía global? Hmmm ...]

La segunda cosa notable es que las emisiones del mundo desarrollado alcanzaron su punto máximo en 2007 y han estado disminuyendo constantemente desde entonces, como lo demuestra la suma de todas las barras hasta “Otra OCDE” en el gráfico. Desde 2004, estos países ya no representan la mayoría de las emisiones de carbono en todo el mundo. Al año pasado, su contribución era de apenas un 37% del total, una cifra que probablemente seguirá cayendo en los próximos años.

En marcado contraste, el mundo en desarrollo ha estado llorando. Basta con mirar a China y comparar sus barras en 2000 con 2015. Las cifras exactas son 3.3 mil millones de toneladas contra 9.2 mil millones (ahora un asombroso 27% de las emisiones totales de carbono), respectivamente, un aumento de casi tres veces en 15 años. ¡Que se hunda en los osos de China! Ahora es el mayor emisor de carbono del mundo, después de superar a los EE. UU. En 2006. Las emisiones de India aumentaron más de dos veces durante el mismo período, y Oriente Medio fue un poco más bajo que eso.

El gráfico anterior muestra el cambio en el valor agregado de fabricación en países seleccionados desde 1980, y casi proporciona una imagen especular del cambio relativo en las emisiones de carbono desde entonces.

Por lo tanto, existe un vínculo importante y observable entre las emisiones y el desempeño económico, como debería esperarse. Pero hay más en esta historia.

Una medida de eficiencia

Otra gran información contenida en el informe de BP es la cantidad de energía primaria consumida por el país. Esta es básicamente la energía resultante de la utilización de combustibles comercializados, incluidas las energías renovables utilizadas para generar electricidad.

El uso de estos datos junto con las emisiones de carbono puede darnos una idea de cuánto carbono emite cada nación por unidad de energía consumida. Para simplificar, llamemos a esto "eficiencia", que es simplemente emisiones de carbono divididas por energía primaria.

En un extremo, si un país utiliza exclusivamente energía renovable y / o nuclear, este número debería ser cero, lo que significa la clasificación de eficiencia más alta. Sus emisiones de carbono son inexistentes o se absorben por completo en otras partes del ecosistema, no en la atmósfera (las emisiones necesarias para montar esa infraestructura no se consideran aquí). Las energías renovables más nuevas (es decir, excluidas las grandes hidroeléctricas) tienden a ser más caras que sus equivalentes de combustibles fósiles, por lo que requieren algún tipo de apoyo gubernamental para ser económicamente viables.

En el otro extremo, una planta de combustibles fósiles que tiene una tasa de conversión en energía muy baja tendrá un número alto (clasificación de eficiencia más baja). El tipo de combustible fósil es importante, ya que afecta la eficiencia técnica de la conversión de energía y las emisiones relacionadas. El carbón (sin ningún método de captura) tiende a producir muchas más emisiones de carbono que el gas natural (aunque las fugas de metano de los gasoductos y otras infraestructuras pueden complicar un poco el panorama).

El siguiente gráfico muestra toda esta información para un grupo seleccionado de países / regiones.

Comencemos con los campeones de la ineficiencia de carbono, es decir, aquellos con el número más alto. Hasta hace poco, China ocupaba el primer lugar. Esto explica por qué, a pesar de tener una economía más pequeña que la de Estados Unidos, arroja muchas más emisiones de carbono. Esto no sorprende a nadie que haya experimentado o visto imágenes de contaminación en las ciudades chinas. El gobierno chino está tratando de abordar el problema como lo demuestra la mejora sustancial posterior a 2007, pero hay mucho trabajo por hacer para converger con sus pares más eficientes en carbono.

India continúa encendiéndose y, en 2014, superó a China como la más intensiva en carbono. Probablemente empeorará antes de mejorar, ya que el país necesita desesperadamente más energía y el carbón barato tiende a ser el combustible elegido.

La clasificación más alta (cifra más baja) del resto de los países en desarrollo (ROW) no está impulsada por la limpieza per se, sino en gran parte porque muchos aún no se han embarcado en el mismo proceso de industrialización que China e India. Por ejemplo, muchos todavía utilizan biomasa neutra en carbono como una fuente importante de energía (lo que a su vez plantea importantes preocupaciones sobre la sostenibilidad). Si se utiliza la India como modelo, las emisiones globales de carbono podrían aumentar sustancialmente desde aquí.

Las tendencias son más alentadoras en el resto de países. Es cierto que el desempeño positivo de Rusia nos sorprendió, dada la imagen persistente de la industria soviética fuertemente contaminada en nuestras mentes. Un aumento en el uso de energía nuclear fue un factor clave detrás de esta reducción constante en la intensidad del carbono.

Japón ofrece el ejemplo opuesto de Rusia. El cierre nuclear a raíz del desastre de Fukushima en 2011 significó que el uso de combustibles fósiles como reemplazo generó muchas más emisiones de carbono por energía consumida. Esto demuestra una vez más que la elección del combustible es muy importante en este ámbito.

A partir de una base más alta, los EE. UU. (Línea azul discontinua) también ha mejorado durante el período, ya que reemplazó el carbón más sucio con gas natural, que se hizo abundante por la increíble revolución de las acciones, y también aumentó el uso de energías renovables.

Las mejoras en la eficiencia del carbono de la UE (línea verde discontinua) fueron más notables que en cualquier otro país, especialmente porque los europeos redujeron su uso de gas nuclear, hidroeléctrico y natural (las alternativas más limpias y “más fáciles”) en aproximadamente un 10% durante ese período. Esto significa que las energías renovables más nuevas, como la eólica, la solar y la bioenergía, contribuyen sustancialmente más a la generación de energía en la actualidad, habiendo crecido en un factor asombroso de casi 10 veces desde 2000.

Entonces, ¿por qué no todos siguen el ejemplo de Europa?

El gráfico anterior muestra los precios de la electricidad en países seleccionados. Si bien las diferencias pueden atribuirse a varias causas (incluidos los tipos de cambio), la reducción de la intensidad del carbono principalmente mediante el uso de energías renovables más nuevas claramente no es barata. Alemania y Dinamarca, los tradicionales niños del cartel de la energía solar y eólica, respectivamente, pagan algunos de los precios de la electricidad más altos del mundo. Esto perjudica a los consumidores nacionales y a otras industrias (y especialmente en las economías impulsadas por las exportaciones).

Además, los requisitos de inversión son enormes y no siempre están optimizados. En 2013 Siemens estimado que 60 podría ahorrar una gran cantidad de US $ 2030 si los recursos de energía renovable se construyeran donde producen más, como colocar paneles solares en la soleada España en lugar de la nublada Alemania, y transportar la energía resultante de regreso a casa. No es exactamente energía de origen local, pero mucho más barata.

Esta evidencia sugiere que los europeos ya están pagando el wazoo para reducir sus emisiones de carbono e incluso las de otros (aunque no hemos visto ningún estudio que confirme esto, probablemente no es lo que los políticos quieren ver anunciado cuando piden más dinero a sus electores para combatir cambio climático).

Controladores de alto nivel de emisiones de carbono

Países de todo el mundo han estado invirtiendo significativamente para promover alternativas de energía más limpia.

Las inversiones en energía renovable de los países desarrollados alcanzaron su punto máximo en 2011 en US $ 191 mil millones. Desde entonces, la cifra se ha reducido sustancialmente, probablemente como consecuencia de dificultades fiscales, hasta el punto de que el mundo en desarrollo en su conjunto es ahora el mayor inversor.

Esto plantea la pregunta. Con toda esta inversión, ¿por qué las emisiones totales de carbono han seguido creciendo tan fuertemente?

Podemos responder diferenciando entre cambios en VOLUMEN - la cantidad total de energía primaria consumida, normalmente correlacionada positivamente con el crecimiento económico y / o poblacional - y EFICIENCIA DE CARBONO (como hemos definido anteriormente, básicamente emisiones por volumen), que se puede mejorar mediante el uso de tecnologías menos intensivas en carbono.

Si hacemos esto dividiendo los datos entre los países desarrollados (en términos generales, OCDE) y los países en desarrollo (no OCDE), los resultados son bastante reveladores.

El gráfico anterior muestra esta división para los países de la OCDE. Ahora podemos ver claramente por qué sus emisiones han disminuido desde 2007. La eficiencia del carbono ha mejorado ampliamente durante todo el período (barras naranjas negativas), lo que significa que toda esa inversión generó algunas mejoras. Pero la verdadera causa de la disminución fue causada principalmente por grandes reducciones en el volumen (barras azules negativas), particularmente desde la crisis financiera de 2008.

Como sabemos, el entorno económico fue sustancialmente más dinámico en el mundo en desarrollo. En consecuencia, se registraron aumentos de volumen positivos durante todo el período, incluso durante la crisis financiera de 2008. Pero en una nota más positiva, la eficiencia del carbono ha ido en aumento en los últimos años, también como reflejo del aumento de las inversiones en energías renovables, pero sigue siendo claramente insuficiente para compensar esos aumentos de volumen.

La evidencia de ambos grupos parece sugerir que, basándose en la huella tecnológica actual, la única forma de reducir las emisiones de carbono es a través de una reducción en la actividad económica, ya que los cambios en el volumen han contribuido mucho más que las mejoras en la eficiencia.

Esto es una comprensión dolorosa, porque la pérdida de puestos de trabajo resultante, el retraso en el crecimiento y la reducción de los niveles de prosperidad son simplemente políticamente inaceptables en cualquier país. De lo contrario, a pesar de su importante contribución, las tecnologías limpias de hoy no nos llevarán allí.

Es más fácil decirlo que hacerlo

Esta es probablemente la razón por la que las personas que firmaron el nuevo acuerdo climático de París optaron por más de lo mismo (y, por lo que podemos decir, sin ningún objetivo de reducción vinculante): más inversiones y regulaciones pagadas principalmente por los ciudadanos de los países desarrollados, incluso si no ya representan la mayoría de esas emisiones y, en ausencia de contracciones económicas importantes, no harán mucho para detener el aumento de las emisiones de todos modos.

Ni siquiera estamos seguros de cuáles deberían ser los objetivos de reducción para evitar el tan promocionado apocalipsis climático. En todo caso, el estudio de la economía nos ha enseñado a ser escépticos ante cualquier modelo que produzca un número exacto. Y el clima es mucho más complejo que lidiar con las emociones humanas. Esto no inspira mucha confianza en ningún número de reducción obligatorio, especialmente dado el mal desempeño de los modelos climáticos en los últimos años.

Incluso un pequeño cambio porcentual en las emisiones puede marcar una gran diferencia en el resultado previsto. Por ejemplo, supongamos que queremos volver a los niveles de emisión de carbono "deprimidos" en 2009. Esa es una reducción del 10% de los niveles actuales, o unos 3.3 mil millones de toneladas de carbono. Para poner esa cifra en perspectiva, es más de la mitad de todas las emisiones en los Estados Unidos, el segundo emisor del mundo.

Sospechamos que será necesario establecer objetivos más ambiciosos para realmente marcar la diferencia, pero solo para volver a los niveles de 2000 ... ¡un equivalente de toda China tendría que convertirse en carbono neutral! Y esto solo aumentará a medida que otros países se desarrollen más.

No queremos parecer pesimistas aquí, pero si nuestra supervivencia está realmente en juego, esperamos que los "negacionistas" del cambio climático, aquellos que afirman que los cambios recientes de temperatura son impulsados ​​principalmente por eventos naturales y no por acciones humanas, sean en última instancia probado correcto.

De lo contrario, no podemos ver cómo el mundo logrará alguna vez una reducción significativa de las emisiones de carbono sin una reducción masiva de la actividad económica en todo el mundo. Para reiterar el punto, con base en los datos que hemos visto, la tecnología que tenemos a nuestra disposición hoy ha demostrado ser insuficiente para compensar las emisiones derivadas del crecimiento en circunstancias normales, sin importar cuánta inversión y regulaciones bien intencionadas se hayan desplegado en resolver este problema.

El camino a seguir

Ah, pero ¿no estamos haciendo un excelente progreso para encontrar formas nuevas, más baratas y más limpias de producir energía?

Incluso si ese es el caso, seamos realistas aquí. Se necesitan décadas para que cualquier nueva forma de energía alcance una proporción significativa de la producción mundial. Y como señaló Vaclav Smil, distinguido profesor emérito de la Universidad de Manitoba, cada una de esas transiciones de energía parece tardar más en desarrollarse. Si necesitamos reducir las emisiones con urgencia, entonces claramente estamos quedando sin tiempo.

Entonces, ¿qué podemos hacer?

La buena noticia es que tomar medidas concretas para preservar nuestro medio ambiente también debería producir resultados positivos en términos de reducción de emisiones. Después de todo, las plantas necesitan carbono para vivir y siempre han actuado como reservorios naturales. Un excelente lugar para comenzar es tomarse en serio la reducción masiva de la deforestación. Y también deberíamos plantar un gran cantidad de árboles en todo el mundo.

Sí, parece demasiado simplista, pero las mejores soluciones a menudo lo son. Se puede hacer rápidamente si nos comprometemos y cuesta una fracción en comparación con reemplazar nuestra infraestructura energética con el único propósito de reducir las emisiones de carbono. Además, es mucho más consensuado que tratar de convencer a un indio de que no construya una central eléctrica a carbón cuando su país necesita mucha energía, o que un alemán pague la factura de una alternativa más limpia. Y hay muchas otras soluciones frutales bajas.

Eso no quiere decir que la energía limpia sea inútil. Absolutamente al contrario. Ofrece una gran cantidad de beneficios vitales, como reducir todo tipo de contaminación atmosférica, aumentar la autosuficiencia, revitalizar la producción industrial y la I + D y minimizar el riesgo de conflicto geopolítico por los combustibles fósiles, que evidentemente no durará para siempre. Estas son todas las cosas en las que podemos estar de acuerdo sin ser demasiado filosóficos.

Desafortunadamente, el debate sobre el clima y las emisiones de carbono se ha vuelto extremadamente político, incluso litigioso. Esto es tóxico para el avance de la ciencia y, sobre todo, para encontrar una solución creíble, rentable, equilibrada y justa que pueda beneficiar a la sociedad global sin restringir demasiado el crecimiento.

Pero dado que la conveniencia política triunfa sobre la realidad, donde cobrar impuestos a las personas y gastar el dinero en costosos "elefantes blancos" parece ser el camino de menor resistencia, no estamos conteniendo la respiración aquí, incluso si esa podría terminar siendo la única forma de reducir finalmente esas crecientes emisiones de carbono.

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