Investigación
Por: José Hilario López
Antecedentes
El 67 % de la energía eléctrica que consumimos los colombianos proviene de la generación hidráulica; el 31% de plantas térmicas a gas natural, carbón y combustibles líquidos (en conjunto llamados combustibles fósiles) y sólo un 2% de parques eólicos y solares (las llamadas energías renovables no convencionales-ERNC). En diciembre de 2020, Colombia presentó a Naciones Unidas la nueva versión de sus compromisos para mitigar y adaptarse al cambio climático. Así quedó la hoja de ruta de la acción climática que compromete al país:Para el año 2030, reemplazar en un 51% por ERNC los combustibles fósiles-CF y en 100% para el 2050, la llamada carbono neutralidad. Un compromiso imposible de cumplir, ya que las plantas térmicas junto con los embalses conforman la base de la energía firme con que cuenta el país, situación ésta que las ERNC, así de tajo y por si solas no pueden alterar.
Veamos cifras relativas al porcentaje de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) por sectores, casos Colombia y el Mundo.
Sector: ganadería, forestal, agricultura y otros usos del suelo rural: 55% del total de emisiones. Los subsectores que más contribuyen: Deforestación, ganadería y descomposición de materia orgánica en basureros, así como en embalses y lagunas. En el mundo el porcentaje de emisiones de GEI de este sector es del 32%.
Sector Energía: 35% del total de emisiones. El transporte aporta una tercera parte de este porcentaje y la generación eléctrica, una décima parte. En el mundo el porcentaje de emisiones de GEI de este sector es del 55 %.
En la Figura 1 se ilustran los porcentajes de las emisiones de GEI en Colombia, por sector, según el informe de Participación Sectorial Emisiones GEI.
Colombia aporta sólo el 0,37% del total mundial de emisiones de GEI. No somos los responsables del Cambio Climático; por tanto, ni suprimiendo la exploración de hidrocarburos ni prohibiendo la minería del carbón le vamos a resolver el problema al mundo, pero si afectamos el desarrollo nacional, el empleo y agudizamos los niveles de pobreza.
La transición energética sustentable que reclama Colombia
Antes que todo es necesario definir lo que se entiende por transición energética sustentable: Satisfacer la demanda creciente de energía de un país o región sin comprometer los ecosistemas ni la economía, en especial sin agudizar las inequidades existentes en la población más vulnerable. Cada país debe diseñar y poner en marcha su propia hoja de ruta ajustada a su realidad, no a los manuales de los organismos internacionales. Así lo demuestra el caso colombiano: la deforestación, la potrerización de los terrenos deforestados, el uso de fertilizantes químicos en las prácticas agrícolas, la erosión de los suelos, el mal manejo de las basuras orgánicas, son afectaciones que en nuestro país contribuyen al calentamiento global más que el CO2 emitido por los combustibles fósiles.
La erosión de los suelos de ladera en la macro cuenca Magdalena-Cuaca y su consecuente sedimentación en embalses y lagunas, da lugar a la descomposición de la materia orgánica, que, entre otras afectaciones a los ecosistemas, genera metano, uno de los GEI más activos en el calentamiento global. Desde hace varios años el autor ha venido insistiendo en la urgencia de estructurar y poner en ejecución un proyecto piloto de investigación para el control de la erosión, que bien podría iniciarse en le suroeste antioqueño, una de las regiones de la macrocuenca más afectadas por la erosión, y donde ya se dispone de estudios preliminares (1).
La transición es, por su misma naturaleza, un proceso integral y evolutivo de la matriz energética (energías renovables y no renovables) que progresa continuamente hacia un conjunto de fuentes de energía que proporcionan permanentemente un mayor valor a la sociedad (costos bajos y competitivos internacionalmente, mayor seguridad energética, menores emisiones de gases de efecto invernadero, mayor abundancia energética, flexibilidad en su producción, transporte y uso, etc.).
En Colombia la transición energética sustentable hacia las ERNC tendrá que basarse en los CF, en especial en el gas natural, el energético que en la combustión produce las menores emisiones de CO2. Datos sobre el estado actual de la transición energética a nivel mundial, así como las predicciones sobre su evolución en el corto plazo muestran que las energías solar y eólica junto con el gas natural están creciendo más rápidamente que todas las otras fuentes de energía, y que se perfilan como los futuros líderes de la transición energética. En este escenario Colombia cuenta con grandes fortalezas que es necesario aprovechar.
En primer lugar, el gran potencial de energías eólica y solar de nuestra Costa Caribe, en especial del Departamento de La Guajira, así como en otras regiones del interior del país, a lo cual se suma el potencial gasífero de nuestra región Caribe (áreas continental y costa afuera) y del valle medio del Magdalena, entre otras. A esto hay que sumar la institucionalidad representada por Ecopetrol, que junto con Petrobras es la empresa petrolera estatal más visionaria de América Latina en la planificación de la transición energética, que se ha estado diversificando durante los años recientes. Es así como durante el pasado año casi una cuarta parte de las inversiones de Ecopetrol se destinarán a la producción de hidrógeno, las ERNC y a la transmisión de electricidad. El hidrógeno, la energía limpia del futuro generada con energías renovables es el gran potencial energético de nuestro país, y del mundo.
La verdadera sustentabilidad de una transición energética consiste en: “Satisfacer las necesidades energéticas en un Mundo consciente del Cambio Climático». Con este preámbulo Promigas inició su presentación de la XXIV versión del Informe del Sector Gas Natural Gas Natural en Colombia, InfoGas 2023 (2).
En el referido informe, Promigas, basado en información de Fedesarrollo, advierte que “si se frena la exploración de hidrocarburos, tal como pretende el presidente Petro, y por otro lado no se construye una nueva infraestructura para importación de gas, se desmantelan las plantas térmicas para reemplazarlas por parques eólicos y se impulsa la electrificación del consumo de gas natural en los hogares e industrias, el costo que debería asumir el país superaría los 112,7 billones de pesos” (2). Nadie, en su sano juicio, puede concebir este despropósito y la catástrofe económica y social que se generaría en nuestro país.
A renglón seguido, Promigas agrega: “Si no se conceden nuevos contratos para exploración y producción de hidrocarburos, pero se amplía la infraestructura para su importación y se mantienen las térmicas a gas natural y el consumo en la industria y los hogares, el costo total para garantizar el suministro de gas hasta el 2030 por medio de importaciones, sería de 5,14 billones de pesos, que deberíamos asumir todos los colombianos. Todo esto representaría un aumento del 25% en la tarifa final del servicio de gas natural que actualmente pagan los usuarios, ya que el gas importado es mucho más caro que el que se produce en el país”.
Ahora paso a analizar lo que se ha dado en llamar La Triada Energética, clave para una política energética sustentable para nuestro país. En el vértice superior del triángulo está la seguridad energética, que garantice confiabilidad en el suministro de energía a la población y a la industria, idealmente mediante un sistema de autosuficiencia, la bien llamada soberanía energética; en los otros dos vértices se tienen la sostenibilidad medio ambiental y la asequibilidad al servicio, base de la equidad, factor éste que según muchos, entre los cuales me incluyo, es la clave de la sustentabilidad de la transición energética para un país como el nuestro, la segunda economía, después de Haití, más inequitativa de América Latina.
Al oído de los ambientalistas
Los ambientalistas en sus predicciones sobre el Cambio Climático se concentran sólo en los efectos colaterales generados por la energía fósil (petróleo, gas natural y carbón) en especial en el calentamiento global por causa de las emisiones de CO2, omitiendo los innegables aportes a la prosperidad humana que ha significado la energía fósil, “operar en el marco del impacto, desconociendo el marco de la prosperidad humana” (3): Una afortunada respuesta a los que condenan lo combustibles fósiles, sin considerar los grandes benéficos que su uso ha significado para el desarrollo y bienestar de nuestra civilización.
Debemos escuchar a los expertos en energía y a los científicos, obviamente sin desatender las advertencias de los ambientalistas. Esta recomendación vale, en especial, para el actual gobierno colombiano.
Falta todavía mucha investigación y desarrollo para que las ERNC sean masivamente competitivas con la energía fósil. Mientras tanto el mundo seguirá consumiendo petróleo y carbón, sobre todo gas natural. Tenemos que seguir apoyando la transición energética, pero sin todavía imaginar la desaparición de los combustibles fósiles. Creemos en la ciencia y en sus inmensas posibilidades para seguir avanzando en la búsqueda del bienestar humano, pero cada uno de nosotros debe empezar a cambiar sus hábitos de consumo. Lo que cada uno de nosotros pueda aportar es mucho más significativo que las políticas institucionales, no sólo en la reducción de los GEI generados por los combustibles fósiles, sino en el manejo del uso del suelo y de las basuras orgánicas, afectaciones que en nuestro país contribuyen al calentamiento global, mayormente que el mismo CO2 emitido por la generación térmica y por el transporte.
En un escenario medio de crecimiento económico para el año 2050, los países de la OCDE reducirían el consumo de petróleo en un 34,8%, mientras que los no OCDE, países hoy de bajo consumo de energía, lo incrementarían en un 74,3%. Por otro aspecto, la Agencia Internacional de Energía estima que entre 2021 y 2050 las inversiones totales, por parte de la industria petrolera, en exploración – producción – refinación – transporte, totalizarían 10,3 trillones de dólares, mientras que el Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, organismo creado por la ONU para evaluar la ciencia relacionada con el Cambio Climático, las estima en 13,5 trillones de dólares (4).
¿Será que los próximos gobiernos colombianos persistirían con la política de mantener al país por fuera de las inversiones de la industria petrolera, o que el presidente Petro reconsidere su decisión de no permitir nuevos contratos de exploración petrolera?
Sin los ingresos fiscales que genera la industria de los hidrocarburos, Colombia no está en capacidad de asumir los compromisos adquiridos para la descarbonización de la energía. El mundo desarrollado tampoco va a compensar la totalidad de este sacrificio, con excepción de algún pago, como cambio de deuda externa, por la conservación del bosque amazónico.
A lo anterior es necesario agregar la gran esperanza que el mundo y en especial nuestro país, tienen puesta en la energía del hidrógeno (H).
El H es el energético clave en la transición definitiva al modelo de energía sostenible basado en energías renovables, requerido para lograr mantener el aumento de la temperatura media mundial por debajo de 2 grados centígrados sobre los niveles preindustriales (Acuerdo de Paris, 2015). El H se puede producir por varios métodos, pero para el caso colombiano el proceso más expedito sería mediante la utilización de las energías solar y eólica, abundantes en la región Caribe, para la generación eléctrica necesaria para producir H mediante el bien conocido proceso electrolítico, que libera el H de la molécula H2O del agua. Es necesario investigar la posibilidad de utilizar in-situ el H generado con ERNC en la Guajira, y almacenarlo en pilas de H (también llamadas pilas de combustible).
Para este propósito vale la pena explorar la posibilidad de utilizar el agua de mar, aprovechando la experiencia desarrollada por la Universidad de Stanford, divulgada por una reciente publicación de la Academia de Ciencias de EE. UU, titulada “Solar-driven, highly sustained splitting of seawater into hydrogen and oxygen fuels” (5).
Desde otro punto de vista, con la energía del H se podrían instalar plantas desalinizadoras en la Guajira. Esta posibilidad mermaría la competencia por el recurso agua que demandan las comunidades nativas, el riego y la industria carbonífera.
En resumen. Nuestro país reclama una bien estructurada política para la transición energética, orientada a satisfacer la creciente demanda de energía, sin comprometer los ecosistemas (mal llamados recursos medioambientales), ni la economía nacional, en especial sin que se agudicen las inequidades existentes en nuestra sociedad, para quienes el gas natural es, por ahora, el energético más barato y limpio disponible.
Publicado el 3 de marzo de 2024
Nota. Este articulo será también publicado en la próxima edición de la Revista Anales de Ingeniería de la Sociedad Colombiana de Ingenieros.
REFERENCIAS
1. López, José H. 2021. Ingeniería y ciencias de la vida, págs. 194-201. Primera edición. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Minas-Sede Medellín Disponible: : https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/80769
2. Promigas, 2023. Informes del Sector Gas Natural Colombia. Disponible: https://www.promigas.com/Paginas/Nuestra_Empresa/ESP/Informes-del-Sector-Gas-Natural-Colombia.aspx
3. Epstein, Alex. (2023) El Futuro Fósil. Editorial Critica, 2023. Primera edición.
4. Bloomberg. (2022) Trillions in fossil fuel investments for 1.5°C scenarios. Disponible: https://www.bloomberg.com/professional/blog/trillions-in-fossil-fuel-investments-for-1-5c-scenarios/
5. Impacto Positivo 82022. Convierten agua de mar en hidrógeno verde para combustible. Disponible: https://somosimpactopositivo.com/hidrogeno-verde-combustible/
