Medio metro cuadrado

Las comunidades de cazadores y recolectores dedicaban solo algunas horas del día para conseguir el alimento necesario para sobrevivir, a la vez que disponían de abundante tiempo libre para disfrutar, comunicarse y descansar. Su vida, lejos de ser fácil, transcurría en pequeñas comunidades, ya que el continuo desplazamiento en busca de animales y plantas comestibles resultaba más complicado en grupos numerosos y además requería más alimentos. Gracias a la baja densidad de sus poblaciones y a los ingentes recursos naturales con los que contaban en aquellos tiempos pudieron subsistir durante decenas de miles de años. Algunas de estas poblaciones alcanzaron la sostenibilidad en el tiempo, véanse las todavía existentes comunidades de pigmeos o batúa en las selvas de África central, las tribus no contactadas en la Amazonía, las comunidades remotas en Papúa y los cada vez más escasos bosquimanos tradicionales del desierto del Kalahari, cuyo impacto medioambiental en el tiempo ha sido y es muy reducido, viviendo en entornos todavía prístinos. Sin embargo, otras comunidades de cazadores-recolectores fueron responsables de extinciones masivas de especies, no solo de los mamuts, sino también de la mayor parte de la mega-fauna paleolítica en los lugares que iban descubriendo los sapiens. Probablemente, uno de los ejemplos más ilustrativos de dichas extinciones fue el poblamiento de Australia. Así lo ilustra Yuval Noah Harari en su libro “Sapiens”.

La expansión de la agricultura y la ganadería y el necesario uso masivo de terreno fue desplazando a los cazadores-recolectores a las tierras cada vez más adustas y montañosas, allí donde, por otra parte, la recolección y la caza eran más complicadas, llevándolos a la disyuntiva de elegir entre adoptar la agricultura o extinguirse. Una vez que una tierra se transformaba de natural a agrícola, la trampa se tornaba irreversible. Las familias necesitaban ser mucho más numerosas para trabajar la tierra, pasaban a ser pueblos estables dependientes de la meteorología del lugar y sin alternativas de alimentación; además, la baja productividad del trabajo les hacía dedicar ingentes cantidades de tiempo y esfuerzo para malvivir. Por otra parte, con perspectiva histórica, la estabilidad de dichos pueblos agrícolas les permitió afrontar proyectos de largo plazo como infraestructuras de diversa índole, así como estructuras sociales más complejas, que dieron lugar a las civilizaciones. Sin embargo, para el agricultor que se deslomaba de sol a sol ya no había vuelta atrás, pues ni la caza ni la recolección eran viables en dichas tierras transformadas. No solo eso, si preguntaran a un cazador del neolítico y a un agricultor de dicha época cuál tenía una mejor calidad de vida, salvo que se diera un valor excepcional a comer pan, fruto de dicha agricultura de subsistencia, seguramente, un cazador-recolector resultaría que vivía mejor. Durante siglos, los espacios sin transformar por la agricultura y la ganadería se fueron reduciendo, a la vez que una población cada vez más numerosa necesitaba alimentar sus estómagos hambrientos. No fue hasta bien entrado el siglo XX cuando la agricultura dejó de ser una actividad extremadamente física y dura, como lo sigue siendo todavía en buena parte del África Subsahariana.

En la actualidad, se calcula que la mitad de la superficie habitable del planeta ha sido transformada por la agricultura, en la que solo unas pocas especies vegetales son las afortunadas de habitar. La nitrificación de los acuíferos, consecuencia de los abonos, el uso de pesticidas afectando a la fauna y el control de los ríos para el regadío son otras de las consecuencias de la agricultura. Según el informe de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza y los Recursos Naturales, el 86% de las 28.000 especies amenazas del planeta lo están directamente por la agricultura.

La caza y la recolección y, posteriormente, la agricultura y la ganadería satisfacían buena parte de las necesidades energéticas de la población en forma de alimentación, combinadas con el uso de la madera para calentarse y cocinar. Sin embargo, desde el siglo XIX nuestras necesidades energéticas se han disparado pasando de los 10.000 terawatios-hora de energía al año en 1900 a los 150.000 de 2020, gracias, claro está, a la explotación de los combustibles fósiles. Estos se basan en la energía acumulada por los bosques, que fijaron el alto contenido de dióxido de carbono de la atmósfera a lo largo de millones de años en forma de carbón, gas y petróleo. El acceso a estas fuentes de energía tan concentradas y baratas ha permitido el desarrollo de nuestra civilización actual, a la vez que está acelerando nuestra insostenibilidad como sociedad, permitiendo un crecimiento de la población sin precedentes, aumentando el uso de los recursos naturales (minerales, agua y energías fósiles) y abocándonos a otra disyuntiva: o tornamos hacia la sostenibilidad, o seremos la causa de la extinción de buena parte de nosotros.

La sostenibilidad de las civilizaciones es una ciencia extremadamente compleja. Allá por 2009 estudiaba en la Universidad Estatal de Utah (EEUU) y buscando algún curso que pudiese convalidar por alguna de las exigentes asignaturas optativas de ingeniería industrial y disponer, como los cazadores-recolectores, de más tiempo libre para poder descubrir la salvaje Utah, me matriculé en la asignatura de Sostenibilidad Ambiental. Este curso lo impartía el especialista de talla mundial, Joseph Tainter, con el que analizamos el apogeo y el declive de varias civilizaciones, que en su momento se consideraban infalibles y perpetuas. Resultó llamativo que para conseguir niveles de sostenibilidad durante milenios tuviésemos que regresar al análisis de las, todavía existentes, poblaciones de cazadores-recolectores. Las civilizaciones antiguas como Egipto, Babilonia, Grecia y Roma alcanzaron un grado de desarrollo impresionante, pero fallaron en alcanzar la sostenibilidad. Otro de los ejemplos ilustrativos es el de la isla de Pascua o Rapa Nui, ubicada en medio del Pacífico, a nada menos que 3.700 kilómetros de la costa chilena. En esta isla se desarrolló una de las culturas más enigmáticas, aquella que les permitió levantar cientos de moais de piedra de hasta 80 toneladas de peso, desplazados a kilómetros de distancia de su cantera en la mágica montaña de Rano Raraku. Mientras que sigue siendo un misterio cómo lo hicieron, no es tanto misterio saber que su civilización desapareció como consecuencia de la insostenibilidad de una población que abusó de los recursos disponibles en esta isla de apenas 20 kilómetros de largo por 5 de ancho. Si sustituimos la isla de Pascua por el planeta Tierra y los moais imponentes por los impresionantes avances de nuestra civilización actual, se puede anticipar muy bien qué consecuencias traerá la insostenibilidad.

Para conseguir la sostenibilidad de una sociedad es necesario ser sostenible energéticamente. En ese sentido, las energías renovables, aquellas fuentes de energía cuyo retorno energético es muy superior a la energía necesaria para su fabricación, operación a lo largo de su vida útil y reciclaje y que, además, son duraderas en el tiempo, han visto una expansión impresionante en los últimos 15 años. La fotovoltaica y la eólica han abanderado este desarrollo con crecimientos que les han hecho pasar de 22 gigawatios en 2005, en todo el mundo, a los 1.200 gigawatios de finales de 2018.

Existen varias diferencias fundamentales entre las tecnologías fósiles (también la nuclear) y las renovables. Mientras las plantas de generación eléctrica fósiles pueden generar potencias eléctricas de varios gigawatios, en un espacio de pocas hectáreas, que servirían para abastecer las necesidades de varias ciudades, las tecnologías renovables requieren de un uso intensivo del espacio, como veremos después.

Otra diferencia reside en que las plantas de generación eléctrica mediante combustibles fósiles, así como la hidroeléctrica, son capaces de generar electricidad a potencia máxima durante la mayor parte de las horas del año, salvo las necesarias paradas para el mantenimiento, lo cual hace que pocas plantas de generación, pequeñas en extensión, sean capaces de generar muchísima energía. Como contrapartida tienen impactos ambientales insostenibles como el corte natural de los ríos, las emisiones de gases de efecto invernadero, con sus consecuencias sobre el clima, y la dependencia energética exterior de dichos combustibles fósiles para la mayoría de los países, entre otras. En el caso de las renovables, como dependen del recurso natural -radiación solar y viento-, es habitual que generen por debajo de su potencia máxima muchas horas y que incluso no generen nada, como durante las noches para la solar o en periodos de calma para la eólica. Tal es así, que en España estaríamos hablando de ubicaciones privilegiadas si lo generado durante todo el año en una de estas plantas equivaliese a que estas trabajasen a plena potencia, solo un 25% de las horas del año para la solar, y un 40% para la eólica. Muchas instalaciones se encuentran de hecho muy por debajo de estos umbrales. Esto hace que para poder hacer frente al consumo eléctrico de un país con estas tecnologías renovables se requiera de un exceso de potencia instalada bestial. Un buen ejemplo son los días de inversión térmica con nieblas en los que ni hay suficiente sol ni viento. En estos días necesitaríamos disponer de una potencia instalada muy superior y lo suficientemente bien distribuida por todo el país para que, por ejemplo, una zona libre de esta situación meteorológica fuese capaz de generar energía para el resto del país bajo la niebla.

La tercera de las diferencias reside en la “gestionabilidad” de la energía, que surge de una particularidad de la electricidad: debe ser consumida en el mismo instante que se genera. Esto implica que las plantas de generación de electricidad deben ser lo suficientemente flexibles para adaptar la generación al consumo. En el descanso de las retransmisiones del partido Madrid-Barça se ha comprobado que la gente aprovecha para poner el horno o encender el microondas, electrodomésticos que requieren mucha electricidad, lo que hace que, en el instante determinado por el silbato del árbitro, el consumo crezca de forma drástica. Si en dichos momentos la generación eléctrica no fuese flexible para adaptarse a ese aumento instantáneo del consumo, se generaría un apagón, algo todavía muy frecuente no solo en el continente africano. Como dicen en Malawi, aquí no hay apagones, hay “alumbrones”. La mayor parte de las tecnologías de generación eléctrica, nuclear, carbón, eólica y solar no son óptimas para esta “gestionabilidad” y se suele recurrir para ello a la hidroeléctrica y a los ciclos combinados de gas natural, aumentando o reduciendo el flujo de agua o gas para gestionar la generación eléctrica. En este sentido, con el desarrollo de las nuevas baterías de litio, se busca mejorar la “gestionabilidad” de la fotovoltaica y de la eólica, acumulando en estas baterías la energía, para ser liberada de una forma controlada cuando se necesite. Sin embargo, hoy por hoy, es difícil imaginar esta “gestionabilidad” únicamente con baterías y es más realista imaginarlo con un mayor aumento, si cabe, de potencia.

En relación al espacio, mientras que la eólica requiere de ubicaciones con mucho viento, tales como montañas, zonas de costa o, en el caso de la eólica marina, zonas con mucho viento y poca profundidad dentro del mar -muy escasas en nuestra geografía-, la energía solar fotovoltaica es menos exquisita. Con terrenos más o menos planos y con más o menos sol, debido a la reducción de costes de esta tecnología, hoy en día es posible generar electricidad barata y con un alto grado de sostenibilidad. Por otra parte, mientras que las ubicaciones más privilegiadas en viento ya han sido utilizadas para instalar parques eólicos, quedando pocos lugares rentables, en los términos económicos actuales, que escapen de arrasar zonas naturales protegidas, todavía existen muchos terrenos más o menos planos y con más o menos sol en nuestra geografía, algo que está disparando el interés por la fotovoltaica.

A pesar de las medidas para aumentar la eficiencia energética, el consumo eléctrico sigue creciendo y la transición hacia la electrificación del transporte, que implicaría sustituir los combustibles fósiles por la electricidad, no va a hacer más que aumentar exponencialmente este consumo. Atendiendo al crecimiento del consumo eléctrico y al cada vez mayor peso de la fotovoltaica, ¿qué pasaría si pretendiésemos basar nuestro consumo eléctrico principalmente en la energía fotovoltaica? La respuesta es que necesitaríamos transformar extensiones enormes de terreno para su uso eléctrico. En la actualidad, según los últimos informes disponibles, existen licencias para el desarrollo de 100 gigawatios de fotovoltaica en España. Si un gigawatio requiere unas 2.000 hectáreas de terreno, estamos hablando de ocupar 200.000 hectáreas de terreno en nuestro país, la superficie de la provincia de Guipúzcoa. Por otra parte, no es difícil ver que, si se tiene que elegir entre un terreno montañoso, boscoso y pedregoso con, además, un gran valor ecológico, o un terreno llano agrícola, cualquier desarrollador de energía solar elegirá este último. Esto implica que en nuestro país se va a sustituir la superficie de Guipúzcoa de terreno agrícola mediante los últimos planes de desarrollo de la energía fotovoltaica, planes, que ni mucho menos cubrirán al completo nuestras necesidades energéticas como sociedad. Si la agricultura desplazó a los cazadores nómadas en el neolítico, nuestra necesidad de electricidad sostenible va a desplazar a la agricultura de muchas tierras. El problema es que no existen muchas tierras a las que podamos desplazar la agricultura sin cargarnos los últimos espacios naturales, algo que desgraciadamente está ocurriendo en las selvas lluviosas y en buena parte de los terrenos salvajes africanos.

Entonces ¿qué alternativas nos quedan para la sostenibilidad? Pocas y nada fáciles de implantar. La primera vendría de una involución en el crecimiento de la población mundial, para que decreciese en lugar de seguir creciendo sin límite. Vale la pena constatar que nuestras crecientes necesidades agrícolas actuales se explican, esencialmente, por el cada vez mayor consumo de carne. En ese sentido, si Europa se encargó de explotar los recursos naturales del continente africano, China está haciendo lo equivalente con muchas tierras agrícolas africanas y sudamericanas para garantizarse un granero, donde ellos ya no lo pueden tener. Como el ganado se alimenta con cereales y soja necesitamos ingentes cantidades de estos productos para conseguir comer carne en lugar de verduras, cereales o legumbres. Con una alimentación en la que el consumo de carne fuese menor, las necesidades de terreno agrícola se verían reducidas notablemente y dispondríamos de más terreno para nuestras necesidades eléctricas o para su recuperación ecológica. (Lograr un kilo de carne de ternera en ganadería intensiva, estabulada, requiere unos diez kilos de pienso.) Otra de las opciones vendría de la reducción del consumo eléctrico, cuyo menor uso permitiría menores necesidades de espacio, si se apostase por la energía solar, y de emisiones, si se apostara por las tecnologías fósiles.

El uso cada vez mayor de tierras agrícolas para la energía solar ya ha supuesto implicaciones políticas en forma de normativas nacionales, como en el caso de Francia, donde no se pueden instalar parques fotovoltaicos en terrenos con un uso agrícola o forestal previo, o a colarse entre las protestas de muchos grupos ecologistas, que previamente abrazaban esta tecnología hasta un nivel de culto. El decrecimiento de la población mundial, el menor uso agrícola y el menor uso eléctrico chocan radicalmente contra nuestro modelo económico basado en el crecimiento y en el optimismo de que la ciencia y la tecnología encontrarán, siempre, una solución a nuestros problemas.

En relación con la reducción del consumo eléctrico, el año pasado, con motivo del postdoctorado que estoy realizando para investigar los impactos medioambientales y sociales de la electrificación rural de esas zonas del planeta que todavía no tienen luz, fundamentalmente ubicadas en mi querido continente africano, quise experimentar con mi pareja cómo sería vivir con uno de esos sistemas solares básicos, que algunos programas de ayuda internacional y ONGs envían a las zonas sin electrificar. Pudimos observar esos sistemas con frecuencia a lo largo de nuestra travesía por carretera – sobre todo en autostop y tienda de campaña para minimizar la huella de carbono y maximizar la aventura- desde el cabo de Buena Esperanza en Sudáfrica hasta la frontera de China. Dicho sea de paso, ya son millones los africanos que han destinado unos cuantos billetes verdes, con la cara de Benjamin Franklin, para tener luz en sus casas mediante estos sistemas básicos, sin esperar a recibir ayuda externa. Nuestro sistema solar era idéntico a los que pudimos ver en África. Contaba con un panel fotovoltaico de 100 watios (de unos 70 euros de coste), la batería de un vehículo viejo, varios metros de cable de cobre, algunos de los cuales, reaprovechados de un altavoz estropeado, y un regulador de carga para la batería, de 7 euros, “made in China”, todo ello también disponible en cualquier ferretería africana. Monté el sistema en una pequeña caseta de campo de mis suegros, en el municipio donde vivimos, para cumplir con todas las normas de movilidad del confinamiento derivado del coronavirus, y nos dispusimos a hacer de conejillos de indias de mi propia investigación yéndonos a vivir allí. Quería estudiar hasta que punto da de sí uno de estos pequeños sistemas si se utilizan correctamente.

Montaje del sistema solar básico para el experimento
Placa solar de poco más de medio metro cuadrado, capaz de generar 100 watios, ya instalada
Hasta los conejos percibían la sostenibilidad acompañando nuestra jornada laboral

Lo primero que nos llamó la atención es que una placa de poco más de medio metro cuadrado fuese suficiente como para abastecernos de electricidad durante los casi cinco meses de estancia. Costaba un poco asimilar la idea de la provincia de Guipúzcoa cubierta de paneles a nivel nacional viendo nuestro pequeño sistema en el tejado. Claro está, tuvimos que controlar un poco el gasto eléctrico, pero no tanto como pueda parecer. En ese sentido, nuestro consumo eléctrico se basó en una nevera eléctrica con capacidad de 40 litros, más o menos del tamaño de la típica nevera azul de playa, salvo que, en lugar de usar hielos para enfriarla, la temperatura se mantenía constante gracias a un compresor eléctrico, al igual que cualquier frigorífico doméstico. En lugar de almacenar kilos y kilos de comida en una nevera enorme, como suele ser habitual en las casas del mundo desarrollado -motivo por el que muchas veces los alimentos se estropean antes de consumirlos-, solo había que aumentar un poco la frecuencia con la que hacíamos la compra. Además de la nevera eléctrica disponíamos de un ordenador portátil para trabajar, dos teléfonos móviles, un libro electrónico y la iluminación de la vivienda: un foco en el porche y otro en el interior. Cocinábamos con un hornillo de gas y también con la abundante leña que generan los frutales cada año tras la poda. Además, buena parte de nuestra alimentación se basó en los vegetales crudos de la propia huerta, tan sabrosos, cercanos y saludables en la primavera y el verano. Las dos excepciones que nos permitimos durante el estudio fueron consecuencia de no disponer de agua corriente en la casa de campo (el baño era químico como el de cualquier autocaravana): cada dos o tres días nos duchábamos en el piso y una vez a la semana poníamos la lavadora. Probablemente no fue por falta de ganas de ir a bañarnos al río, que teníamos a 300m, y a lavar la ropa en la fuente, pero hay que trasladarse a la primera oleada del coronavirus cuando las explicaciones a la Guardia Civil hubiesen sido probablemente poco creíbles. Como la movilidad estaba fuertemente limitada por el virus, ni que decir tiene que el consumo de combustible para el vehículo se redujo al límite.

Con nuestro sistema instalado, disfrutamos de una operación del sistema sin problemas a lo largo de todo el mes de abril y no fue hasta mayo cuando la batería vieja del vehículo falló: tres días encapotados seguidos, acompañados de haber hecho un bypass al regulador de carga de la batería para aumentar su energía aprovechable fueron suficientes para quedarnos sin luz y descargar demasiado la batería, hasta el punto de tener que desecharla. Con una batería nueva, también de plomo ácido, por no alejarnos de la realidad de los sistemas usados en África, nos propusimos gestionar nuestro consumo eléctrico mejor, esta vez, para evitar descargas demasiado profundas en la batería y así alargar su vida útil. De este modo, cuando la batería estuviese completamente cargada y hubiese sol aprovecharíamos para recargar los teléfonos, el portátil y el libro electrónico. Por otra parte, miraríamos las previsiones meteorológicas para gestionar la compra de productos que necesitasen guardarse en la nevera, evitando llenarla ante escenarios de poca radiación solar. Nos propusimos que ante situaciones de borrascas previsiblemente intensas podríamos llegar a desconectar la nevera para disponer de suficiente electricidad para los otros usos, antes mencionados y considerados prioritarios, cosa que no hubo que llegar a practicar. Con la llegada del buen tiempo en junio y julio nos bastaban tres o cuatro horas de sol al día, o siete u ocho horas de tiempo nublado para satisfacer nuestras necesidades eléctricas, sin exponernos a descargar la batería.

Fue durante esos días felices en la casa de campo cuando comprendimos que nuestras necesidades eléctricas, como personas, se pueden reducir hasta el tamaño de un panel solar de medio metro cuadrado y que solo el afán de desarrollo, crecimiento y de querer siempre más, innato a buena parte de nuestra especie, nos están abocando irremediablemente hacia niveles de insostenibilidad difícilmente abordables. El futuro nos dirá si los remotos cazadores-recolectores, que todavía se afanan por habitar en algunos de los lugares más salvajes e impresionantes del planeta, nos sobrevivirán al resto.

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