Siempre fue bueno ahorrar

El mundo ha sido un sistema complejo, desde sus orígenes. Y la complejidad de nuestra existencia crece exponencialmente. En los últimos veinte años, la tecnología se ha desarrollado tanto o más que en todo el siglo XX.

Aún en épocas primitivas el hombre supo guardar lo bueno para utilizarlo en el mejor momento. Y lo supo en el mismo instante en el que tuvo una necesidad. Imagino que lo primero tiene que haber sido el alimento. El hombre, apenas tuvo uso de razón, descubrió que cuando cazaba un animal de grandes dimensiones podía alimentarse (y a su familia). Lo que sobraba se lo comían las alimañas primero y luego los gusanos. No le importó hasta que, en pleno invierno, descubrió que era desgraciado y estúpido pasar hambre, después de haber regalado a los animales sus excedentes. Más de un humano primitivo habría dado lo que fuera por recuperar esos huesos con algo de carne, esos que desechó semanas atrás.

Tal vez de esa manera comenzó la industria alimenticia. Intuitivamente en sus orígenes, más elaborada luego y completamente controlada hoy en día. Los barcos con carne (primero en salazón y luego refrigerada) desde América hacia Europa a mediados del siglo pasado son otro hito importante en esa evolución.

El ser humano almacenó alimentos y también materiales de construcción, herramientas, armas, todo tipo de inventos y medios. Todos eran importantes, pero uno, después de los alimentos, era fundamental para conseguir casi todos los demás: la energía.

¿Quién dijo que era fácil almacenar la energía?

La energía no se ve. No es algo que se pueda tocar. El ser humano ha tenido problemas con los intangibles y más con los fenómenos abstractos, sobre todo en sus comienzos como homo sapiens. Eso no quiere decir que no haya sido capaz de entender estos conceptos. La energía puede ser intangible como concepto e incluso algunas de ellas bastante abstractas en su concepción, pero son claramente visibles cuando se llevan a su forma tangible: el trabajo.

Según la física, esa ciencia que rige ciertos fenómenos que hemos ido descubriendo y explicando de manera lógica y matemática, el trabajo es la acción de una fuerza puesta de manifiesto en un desplazamiento efectivo, sea angular o lineal. Todo lo que movemos, levantamos, bajamos, hacemos girar, hacemos volar, sumergimos, lanzamos, pisamos y hasta aplastamos, todo eso y más, es, físicamente, un trabajo.

Y para realizar trabajo es necesaria una energía. Una forma intangible que nos da algo claramente tangible. ¿Dentro de un bidón de cuatro litros de gasolina hay energía? Hay gasolina, un subproducto del petróleo, un aceite viscoso fruto de millones de años de compresión natural de vegetales (en una atmósfera particular y dentro de unos sustratos muy particulares). Aunque no sepamos nada de física, ni de química (en este caso también ayudaría), sabemos que si echamos ese bidón en el tanque de un motor de combustión que use ese combustible, podremos desplazarnos y subir cuestas sin ningún esfuerzo más que el de pisar un acelerador. Dentro de la gasolina hay almacenada una energía, porque al usarla, producimos un trabajo útil. Nos desplazamos.

Dentro de los troncos de madera hay energía química que al quemarla podemos producir energía calórica, en incluso, si somos un poco hábiles y la usamos para calentar agua y la hacemos pasar por una turbina (unas aspas que giran como un molinillo), la transformaremos en energía mecánica. El eje de la turbinilla unido a un generador eléctrico (un bobinado de cables que al moverse mueven partículas eléctricas que, precisamente cuando están en movimiento, a su conjunto se le llama electricidad) será capaz de encender una bombilla (sí, energía lumínica).

Las energías se transforman, pasan de una a otra de manera sorprendente y asociada a la inteligencia humana. Es esta una de las ramas de la tecnología que más ha evolucionado y crecido y de la que más dependemos. ¡La energía!

Dependemos tanto de ella que, si no la tenemos a mano cuando se necesita, nos sentimos como aquel hombre primitivo en pleno invierno: nos parece que no podremos vivir.

Desgraciadamente es mucho más difícil almacenar la energía, que producirla.

La causa está en su transformación constante, se nos escapa. Ese intangible, ese ente abstracto es huidizo y difícil de “contener” en recipientes. Además, tenemos que añadir otro factor: la entropía del universo, que tiende al infinito, pero eso es demasiado para un día, otro día hablaremos de ella.

Como decía el principio, hemos sido capaces de crear estupendas máquinas. A nivel energético tenemos alta tecnología de generación, centrales de todo tipo: hidráulicas, ciclo combinado, nucleares, diesel, de carbón, de gas natural, eólicas, solares, de biocombustibles, mareomotrices, geotérmicas… La técnica desarrolla cada día nuevos sistemas más eficientes, más baratos, más necesarios. Generamos, de eso no hay dudas, pero también consumimos.

¡Y los consumos no coinciden con la generación!

Ese es el gran dilema, la gran complejidad de la que hablaba al principio. Somos capaces de generar mucha energía, pero no en el mismo momento en el que se consume. Intentamos, buscamos las mejores maneras, pero mientras más avanzamos en optimizar la generación, más nos alejamos de los consumos.

A día de hoy, los sistemas que conectan a ambos extremos, llamados redes, se ven obligados a hacer arrancar sistemas de generación más caros y contaminantes (basados en combustibles fósiles) cuando hay picos de consumo. Estas centrales eléctricas no son las mejores, pero son rápidas. Apenas se las pone en marcha, vierten a las redes su energía en cuestión de milésimas de segundo. Los picos de consumo son los momentos del día (indeterminados, la mayoría de las veces) en los que hay que dar energía en gran cantidad.

Por otro lado, hay valles. Son las partes del día en las que no hace falta tanta energía. Es entonces cuando hay que “parar” o desconectar parques solares o centrales solares. Es cuando aparece la capacidad ociosa. Tenemos cientos de kilómetros cuadrados con millones de euros en tecnología, parados. Vale, no los vemos, pero están ahí. Es la carne del hombre primitivo, se la están comiendo los gusanos y sabe que va a pasar hambre dentro de unas semanas, tiene que pensar algo, tiene que hacer algo…

Los sistemas energéticos del siglo XXI

Estamos en la era del almacenamiento. Las baterías, las megabaterías de baterías son el presente y no sabemos si en el futuro tendremos otras formas de almacenamiento de energía a niveles cercanos al GW (1 x 109 vatios).

Hay en proyecto centrales de almacenamiento térmico (cajas con material caliente rodeadas de aislante, son gigantes) o de volantes de inercia (inmensas peonzas dando vuelta en el vacío casi absoluto esperando dar su movimiento a un generador) y otras tantas a nivel físico y químico, todas en desarrollo mientras las baterías son las que nos van a dar la vida.

Me ha llamado la atención esta iniciativa de almacenamiento socializado. Se trata de una empresa que pagará a sus asociados por la energía que viertan en un momento determinado. Un «club» de socios que tienen almacenamientos y generación distribuidos geográficamente y que, por cada KW de energía que entreguen a la red cuando se les pida, serán recompensados. ¿Os imagináis? Tener en casa además de paneles una habitación con baterías. Hacerles el mantenimiento, cuidarlas y te pagan por dar tu energía a la red. Y no solo tú. Todos tus vecinos. Todo el mundo. El que no aporta, paga muchísimo por la energía que consume, el que aporta tiene derecho a conectarse algo más barato.

Las megacentrales de almacenamiento en el desierto de Kazakstán, Marruecos o Australia también estarán disponibles ya se están montando, pero eso es el presente… El futuro está en el almacenamiento distribuido, remunerado, compartido.

Veremos si me da la razón el tiempo, ¿qué pensáis?