Tasa de Retorno Energético: concepto, significado y limitaciones

Por Antonio Turiel Martínez

Fuente: http://crashoil.blogspot.com/2018/08/tasa-de-retorno-energetico-concepto.html

Queridos lectores:

Como hemos discutido en numerosas ocasiones en este blog, estamos en los albores de una crisis histórica que, si no se trata adecuadamente,pone en peligro la continuidad de nuestra sociedad. Es un problema que atañe a la disponibilidad de los recursos energéticos no renovables, es decir, el petróleo, el carbón, el gas natural y el uranio. Generalmente la gente piensa que los problemas con los recursos naturales comienzan en el momento que se acaban por completo, pero en realidad las dificultades comienzan mucho antes. Como es fácil de suponer, de todos los recursos los que primero se explotan son aquéllos a los que es más fácil acceder y los que tienen mejor calidad, y solo cuando éstos se acaban se van considerando otros recursos, cada vez más difíciles de extraer y cada vez de peor calidad. Hay un momento cumbre, un punto crucial, en el que se está produciendo tanto, y en el que lo que queda es tan complicado de explotar y de menor calidad, que, tanto si se quiere como si no, la producción comienza a disminuir. Es el cenit del petróleo (también conocido como pico del petróleo o peak oil), el cenit del carbón, el cenit del gas natural, el cenit del uranio… El cenit de producción es ese momento transcendental en el que ya no se puede seguir aumentando la producción y ésta tiene que ir bajando. No es una cuestión de dinero, ni siquiera de tecnología – pues ésta tiene unos límiteslos de  la termodinámica, que no pueden franquear. Cuando la producción de petróleo, carbón, gas natural y uranio llega a su máximo – y parece que ya estamos prácticamente en ese momento – la producción de energía toca techo y comienza a disminuir (al principio más despacio, luego más rápidamente). Eso, en un sistema económico como el nuestro, diseñado para crecer siempre y que no puede funcionar si no crece, nos condena a decrecer de una manera que no tiene por qué ser agradable (aunquetampoco necesariamente catastrófica).

Si malo es que la producción de energía no renovable comience a decaer, peor aún es que la energía neta que extraemos de ella caiga aún más rápidamente. Por energía neta nos referimos a la que se obtiene de una fuente, una vez hemos descontado la energía que nos ha costado extraerla. Y es que, naturalmente, a medida que los recursos que quedan son peores hay que dedicarle más energía a su extracción. Así pues, no solo decae la producción bruta de energía (el total producido) sino que más deprisa aún lo hace la producción neta (la parte disponible para la sociedad).

Debido a ese más rápido decaimiento de la energía verdaderamente disponible, de la energía neta, los estudiosos del problema de los recursos energéticos hace ya algún tiempo que pretenden divulgar este problema. Problema este, el de la rápida caída del rendimiento neto, que, aunque no sea difícil de entender, es más complicado de explicar que el del cenit de producción. Y es que cuando se comenzó a estudiar el rendimiento neto de las fuentes de energía renovable se vio que, en muchos casos, los rendimientos eran mucho menores de lo esperado, y que incluso, bajo determinadas circunstancias, invertir en según qué sistemas podría ser un malgasto de recursos, ya que esas instalaciones renovables particulares no podrían recuperar la energía invertida de manera satisfactoria.

Es en este contexto que surge la necesidad de introducir parámetros que caractericen la energía neta producida por las fuentes de energía, siendo el más conocido de ellos la Tasa de Retorno Energético (TRE). El objetivo de la TRE, como el de cualquier otro parámetro similar, es el de poder homogeneizar la información de fuentes de energía diversas, a fin de caracterizar si cualquiera de ellas es o no es útil para el abastecimiento de una sociedad industrial como la nuestra.

Sucede, sin embargo, que la realidad física subyacente es muy compleja, es multidimiensional, mientras que la TRE es solo una de muchas dimensiones importantes. A pesar de ello, en algunas ocasiones, al discutir sobre la viabilidad de una sociedad futura basada en tal o en cual fuente de energía, se cometen abusos importantes, tanto por parte de los que creen que la TRE lo describe todo y que si no se llega a ciertos valores no hay sociedad viable, como por parte de los que niegan la importancia de la TRE para valorar la utilidad de las fuentes de energía.

En los últimos años se han escrito ensayos diversos analizando el concepto de la TRE y señalando sus limitaciones (por ejemplo, de Carlos de Castro o del grupo de Autonomía y Buenvivir). Dada que en los próximos años sin duda cobrará mucha importancia el concepto de energía neta, y con el ánimo de ayudar en este debate necesario, me he tomado la libertad de escribir esta entrada en la que intentaré de una forma sistemática, aunque sin realmente llegar a ser exhaustivo, delimitar y en la medida de lo posible aclarar algunas cuestiones sobre qué es la TRE, para qué se puede usar y para qué no. Puesto que mi comprensión de lo que es la TRE es también limitada, me reservo la potestad de corregir, eliminar y añadir más material en el futuro, si se revelara necesario, con el ánimo de que la entrada contenga una visión lo más acertada posible de lo que es y para qué sirve la TRE.

Éste es un post técnico, muy detallado y largo, escrito con la vocación de servir de referencia para discusiones futuras. Advertidos quedan los lectores.

Definición:
La Tasa de Retorno Energético, abreviado TRE (en inglés Energy Return on Energy Investment, abreviado EROEI o a veces también EROI), es un parámetro que pretende cuantificar la rentabilidad de una fuente de energía (o de un sistema de producción de energía). Se define como el cociente entre la energía producida por dicha fuente durante toda su vida útil y la energía consumida para poder operar esa fuente, también durante toda su vida útil. En forma de ecuación,

t = E/C

donde t es la TRE, E es el total de energía producida por una fuente y C el total de energía consumida para poder operar esa fuente.

A partir de esta ecuación básica, se pueden derivar otras expresiones habituales para la TRE. Si definimos N como la energía neta producida por una fuente durante su vida útil (es decir, descontando los costes energéticos de operación, N=E-C), podemos obtener las siguientes expresiones:

C=E/t

t = 1 + N/C

N= (t-1) C

C= N/(t-1)

Interpretación:

La TRE es el tanto por uno de energía producida respecto a la energía consumida en la producción, es decir, cuántas unidades de energía se producen por cada unidad de energía invertida. Se podría decir también que la TRE es el factor multiplicador de una fuente de energía: si se consumen C unidades de energía, se obtendrán t*C unidades en la salida, donde t será la TRE de esa fuente (uso la convención usual en informática de designar la multiplicación con el símbolo del asterisco, *).

Por el mismo motivo, se puede hablar de la TRE como una medida del rendimiento energético de una fuente, aunque al contrario de lo que sucede con el rendimiento económico no es usual expresarla en términos porcentuales, ya que generalmente el valor de la TRE es bastante mayor que 2 (t=2 implicaría una ganancia de energía del 100%, y en general para un valor cualquiera de t el porcentaje de ganancia sería (t-1)*100%).

A igualdad de otros factores, lógicamente las fuentes con mayor TRE son preferibles, pues son las de mayor rendimiento. Sin embargo, esas fuentes podrían tener otros factores limitantes o inconvenientes (necesidad de materiales, impacto ambiental, riesgos), factores que la definición de TRE no contempla, pues se centra solo en la rentabilidad energética.

Es importante no confundir la TRE con la eficiencia, pues son conceptos que se aplican en dos contextos diferentes. En el caso de la TRE, lo que se mide es el rendimiento energético de una fuente de energía (cuánta energía se obtiene por cada unidad de energía invertida), en tanto que la eficiencia energética se suele referir a la cantidad de energía consumida por un uso de la energía (por ejemplo, fabricar algo, iluminar, dar calor, etc), de manera que se considera un uso más eficiente de la energía aquél que, para generar el mismo output, consume menos energía. En suma: la TRE es el rendimiento de una fuente de energía, en tanto que la eficiencia energética nos habla de cuánta energía se consume para hacer algo.

Origen:

El concepto de TRE tiene sus raíces en los análisis del equilibrio en ecosistemas, es decir, es un concepto que se ha tomado prestado y adaptado desde la Ecología, que es una rama de la Biología. El ejemplo típico es el análisis del balance entre el débito metabólico de un depredador y la cantidad de calorías que consigue de sus presas: un jaguar, para poder sobrevivir en su entorno, a través de la comida que consigue debe al menos recuperar la energía que emplea en la caza y aún debe poder conseguir algo más de energía para otras actividades diferentes de la caza (el débito metabólico en reposo, la reproducción y el cuidado de las crías, fundamentalmente). No es por tanto una casualidad que hablando de la TRE se aluda con frecuencia al ejemplo del predador-presa, puesto que es justamente de aquí que surge la idea.

Características:
Por construcción, la TRE tiene un carácter estático: el concepto solamente tiene pleno sentido en una situación de estacionariedad, es decir, en una situación tal en la que de manera muy estable en el tiempo se obtienen los mismos rendimientos con los mismos procesos. Volviendo a la analogía ecológica, la TRE es realmente informativa en un ecosistema en equilibrio. Imagínense qué pasaría en un ecosistema donde de repente se introdujera un superdepredador, mucho más eficiente que los otros existentes. A la hora de valorar su TRE, nos encontraríamos que sería muy elevada, pero justamente un depredador con mucho éxito normalmente aprovecha esos excedentes energéticos para reproducirse más, incrementando la presión sobre el resto del ecosistema y eventualmente lo puede desequilibrar hasta destruirlo y autodestruirse (si el jaguar es tan bueno que caza todos los conejos, al final no tendrá que comer y se morirá de hambre). De manera análoga, si se está modificando las técnicas de extracción de determinadas fuentes se puede incrementar enormemente la TRE como se calcularía en un determinado momento, a costa de hacerla caer en picado un tiempo después, al haber agotado rápidamente los recursos para los que esa técnica era más eficaz. Por tanto, en un sentido propio calcular la TRE solo tendría sentido en una situación estática, en la que nada evoluciona.

La TRE del conjunto de fuentes que sustentan a una sociedad debe ser lo suficientemente elevada como para garantizar la estabilidad de esta sociedad. Eso equivale a decir que, para que una sociedad pueda mantenerse, los excedentes de la extracción de energía deben ser los adecuados para poder “costear energéticamente” los usos sociales convencionales (educación, sanidad, infraestructuras, actividad económica, etc). Sin embargo, determinar el valor numérico concreto de la TRE mínima para que una sociedad no colapse es complejo, porque depende por completo de la estructura de esa sociedad (cómo obtiene y procesa la energía, en qué la usa). En añadidura, como se ha dicho antes la TRE es un concepto estático, pero la sociedad es algo que evoluciona y se transforma, y su punto de equilibrio energético puede modificarse con el tiempo, o sin modificarse el valor numérico de la TRE se puede basar en un consumo completamente distinto de fuentes de energía, haciendo las cosas de manera enormemente diferente pero estable, al fin y al cabo.

La TRE mínima para el sustento de una sociedad es algo estructural, consustancial a la sociedad; y si las fuentes que usa esa sociedad empiezan a perder energía neta ello no significa que la sociedad necesariamente colapse, sino que tendrá que modificar su estructura. Por tanto, cuando se habla de la TRE societaria no se puede hablar aisladamente o disociar, en modo alguno, de la sociedad a la que se refiere.

Importancia:
A pesar de sus limitaciones, el cálculo de la TRE tiene una buena capacidad diagnóstica, siempre que se use una metodología única. En suma: sirve para detectar tendencias a corto plazo (principalmente, disminución rápida de la rentabilidad energética de las fuentes utilizadas).

Además, el cálculo de la TRE puede usarse para evidenciar problemas graves y reales. Por ejemplo, cuando se invierte en determinadas fuentes de energía (e.g., arenas bituminosas, fracking) que aunque no tienen rentabilidad económica actual se espera que la tengan en el futuro. Un análisis de TRE correctamente ejecutado puede revelarnos que la TRE de esas fuentes es excesivamente baja y que las posibles mejoras tecnológicas no tienen la capacidad de cambiar sustancialmente la situación (un ejemplo de esto es el énfasis que se suele poner en la mejora en eficiencia de los paneles solares, cuando una instalación solar tiene otros componentes que representan unos costes adicionales que implican un bajo rendimiento incluso aunque se llegara a una eficiencia del 100% en la conversión de la energía solar en las placas).

La TRE puede usarse también para señalar el problema de la depauperización energética de amplias capas de la sociedad: aunque en términos brutos la energía aumente, la energía neta puede estar disminuyendo, y eso se va a reflejar en una TRE en caída. Sin conocer cuál es el proceso de asignación de recursos en una sociedad (cosa que suele ser muy compleja y mediada por el dinero), lo cierto es que si hay menos recursos energéticos netos disponibles habrá forzosamente una disminución general del consumo, que probablemente será soportada mayormente por las clases populares.

Limitaciones:

La definición de la TRE es muy ambigua, comenzando por los términos que aparecen en la fracción. Al contrario de lo que sucede en el contexto ecológico, en el metabolismo energético social la energía es diversas veces transformada antes de su uso final, y eso puede hacer más confuso saber qué energía debe ponerse en el numerador (energía producida). Por ejemplo, no es obvio si se tiene que poner la energía primaria (la producida en bruto) o la energía final (ya transformada para su uso por el consumidor final).

Esa ambigüedad es, de acuerdo con algunos autores, mucho mayor, porque todo depende de dónde se ponen las fronteras del sistema, en particular para calcular en este caso el denominador (energía consumida en la producción). Hay autores que consideran que se tiene que contabilizar toda la energía consumida en todo el proceso de transformación de la energía, que suele ser complejo y consistir de muchas etapas hasta su disponibilidad real por el usuario final.

Sin embargo, sobre la ambigüedad en los dos términos de la fracción que definen la TRE yo creo que se tiene que tomar una posición mucho más simple, de acuerdo con la visión ecológica en la que se basa la definición de la TRE. Por el lado de la energía producida, lo lógico es que se tome la energía primaria puesto que es esto lo que entra en el sistema. No tiene sentido preocuparse por cómo se transforman las diversas fuentes de energía cuando igualmente se tiene que analizar la estructura de la sociedad concreta de la que se habla, como dije arriba, y además la eficiencia en la transformación también evoluciona con el tiempo, al igual que la sociedad. Por el lado de la energía consumida, lo lógico es que no se tomen fronteras excesivamente extensas y que el término se ciña a lo propiamente necesario para la producción energética porque el resto de factores no son exclusivos de la producción de energía y ya están teniendo una utilidad o uso social. Por ejemplo, a la hora de realizar el cálculo del coste de extracción del petróleo es razonable contabilizar el coste energético de producir y transportar las vigas de acero que se han usado en la construcción del pozo, pero no el de la carretera donde discurre el camión (que es usada también por el resto de la sociedad) o el salario que se le paga a los obreros (que son parte justamente de esa sociedad). Muchas veces la energía considerada como “disipada” cuando se toman fronteras muy extensas en realidad está siendo usada socialmente para que cierta gente viva su vida y es en realidad un uso social de la energía, no un verdadero coste de producción: es algo que sirve para mantener la sociedad en su conjunto en marcha. Hay que entender que la producción de energía es algo integrado en el metabolismo de la sociedad y que no puede ser disociado de ella, que sus fronteras son bastante difusas. Para que la TRE sea útil para entender tendencias y caracterizar la evolución de la sociedad lo lógico es, ceteris paribus, quedarse con la parte específica de ese negocio concreto (la producción de energía) asumiendo que todo lo demás es igual – recordemos que la TRE es por definición un concepto estático, así que siempre será imperfecta para caracterizar una situación cambiante; como mínimo, que la magnitud calculada sea realmente informativa de los cambios que queremos medir.

Pero incluso con la simplificación de factores que acabo de proponer, lo cierto y verdad es que la estimación del valor de la TRE es muy compleja. No siempre se tiene acceso a los valores numéricos de todas las magnitudes requeridas, no siempre hay una verdadera trazabilidad de factores que son muy importantes, y muchas veces se tiene que recurrir a una conversión entre costes monetarios (que, éstos sí, siempre están bien trazados) y costes energéticos que pecará siempre de cierta arbitrariedad (aparte del hecho de ser mucho más variable en el tiempo que otros factores). Eso no quiere decir que el concepto de energía neta y de TRE no sean relevantes, pero conocer su valor preciso es a veces difícil. Por esa razón, sería interesante explorar la conexión entre estas variables difíciles de medir y otras más sencillas de observar para poder deducir el valor de las primeras (una investigación sobre la que hay mucho campo para desarrollar).

Otra complejidad que el mero concepto de la TRE no puede describir es que la sociedad usa diversas fuentes de energía muy diferentes; y no solo es que su aprovechamiento depende del entramado social como ya hemos comentado, sino que además las diferentes fuentes interactúan directamente entre ellas. Por ejemplo, se usa electricidad o grupos electrógenos accionados con diésel para las operaciones en las minas, se usa gas natural para extraer y después mejorar químicamente los petróleos extrapesados, se usan productos derivados del petróleo en la extracción de gas de fracking, en China se usa masivamente el carbón para generar la electricidad con la que después se elaboran las placas fotovoltaicas y así un largo etcétera. Por ello, al tratar de la energía se tiene que considerar como un todo. Además, el mercado de la energía está globalizado, con frecuentes flujos de productos y subproductos yendo y viniendo de los diversos países, así que la energía es algo global.

A esta dificultad se le añade que cada tipo de energía suele ser más eficaz para ciertos usos y mucho menos para los otros, con lo que no basta con conocer la TRE de cada fuente o del conjunto de todas ellas, sino si se están usando de la manera más apta. Cada fuente (o tipo de energía, según el caso) tiene su nicho: el petróleo destaca en el transporte, la maquinaria pesada autónoma y la industria petroquímica; el gas natural en el calor industrial y los fertilizantes; el carbón, en la producción de electricidad (por desgracia) y en la producción de acero; y la electricidad de diversos orígenes en la industria manufacturera, los sistemas de control y la iluminación. Hay muchos otros usos en los que las fuentes son bastante intercambiables, y en algunos las elecciones mayoritarias no son necesariamente las más eficientes energéticamente pero sí que lo son en términos de facilidad de acceso en el contexto del país que lo usa (el caso de las centrales térmicas de carbón es un buen ejemplo). Sin embargo, hay muchos usos para los cuales el cambio de vector energético lleva a una ineficiencia enorme; por ejemplo, electricidad en maquinaria pesada autónoma o petróleo para producir electricidad. Por motivos de diversa índole, y no siempre energéticos (por ejemplo, por dificultad de acceder a la materia preferida) una sociedad puede aprovechar bastante menos la energía de la que dispone a pesar de tener la misma TRE que otra donde los recursos energéticos sean más apropiados. Y es que los julios o kw·h de las diversas fuentes son iguales solo sobre el papel, la especialización de las fuentes de energía es una dimensión más que tiene que ser considerada para saber si una sociedad es o no viable.

Otra limitación que tiene la definición de TRE aparece cuando se trata de determinar el valor umbral por debajo del cual la sociedad no es viable. Valores de TRE extremadamente bajos (menores que 2, por ejemplo) son prácticamente incompatibles con una sociedad medianamente igualitaria, aunque podrían serlo con sociedades muy jerarquizadas en las que solo unos pocos se beneficiasen de la disponibilidad de fuentes de alta densidad energética o utilidad pero caras de producir, a fuerza de condenar a la masa a no disponer de ella y, peor aún, trabajar esclavizados para garantizar el bienestar de la minoría. Sin embargo, valores intermedios de TRE (digamos alrededor de 5) son probablemente compatibles con sociedades muy diferentes: sociedades igualitarias de gran bienestar social pero menos complejas y con fuerte sentido comunitario, o sociedades fuertemente jerarquizadas con una élite acomodada y una mayoría viviendo en mayor o menor miseria. Lo que todo el mundo acepta es que para valores de TRE por encima de 10 es posible tener sociedades como la nuestra, muy jerarquizadas pero con un nivel de bienestar alto para la masa (al menos la de esta parte del mundo, ya que en realidad nuestro bienestar se basa en la degradación de las condiciones de vida de los países nada igualitarios que nos suministran a bajo precio los recursos que necesitamos). Observen, sin embargo, que TREs elevadas no garantizan ese cierto igualitarismo, solo lo hacen compatible con la existencia de una élite que vive mucho mejor que el resto. Pero siempre podríamos estar peor, y en ese sentido la TRE no tiene un valor predictivo sobre lo social como a veces se le atribuye.

Y ése es el problema esencial que ha habido en muchas discusiones en las que se ha invocado el concepto de TRE: que se ha pecado con demasiada frecuencia de un exceso de reduccionismo a la hora de describir la complejidad de las sociedades humanas. Sin entrar ya en las consideraciones sociales y centrándonos solo en los aspectos meramente materiales, hay otros muchos factores que interactúan con la energía y que no son descritos por la TRE, que son tan o más limitantes que la misma: materiales, agua, alimentos. Los factores materiales suelen ser más bien restrictivos, esto es, nos indican que aquello que es posible energéticamente en realidad no es posible por falta de otros recursos.  Pero están también los factores sociales, como la asignación de recursos, la igualdad social, el sentido de pertenencia o la cohesión social. Estos factores pueden ampliar los límites energéticos, es decir, hacer posible cosas que mirando simplemente el uso de energía no nos parecen posibles. Cuando pensamos en el más que previsible descenso energético de nuestra sociedad, asumimos que va a colapsar porque implícitamente aceptamos que mantendremos exactamente la misma manera de funcionar que hasta ahora, que nos comportaremos mecánicamente, como un coche que continuará avanzado hasta que se le acabe su depósito de gasolina. Sin embargo, cambios en la estructura social y económica permitirían mantener una sociedad estable y no tan diferente de la actual con un consumo mucho menor. Hay un ejemplo que siempre pongo: cuando yo nací (1970) España tenía unos 34 millones de habitantes y ahora tiene unos 46, un incremento poblacional del 35%. Sin embargo, en el mismo período el consumo energético en España se ha multiplicado por 4. La mitad de ese consumo energético es petróleo. Ahora imaginen que en vez de usar los 27 millones de coches que hay en España usáramos solo la cuarta parte (pues la mayoría de los coches suelen llevar solo un ocupante cuando pueden llevar 4 o 5). O que en vez de transportar tantas mercancías desde largas distancias el consumo fuera mayoritariamente de producción local. Y así con un largo etcétera de medidas. Se podrían conseguir reducciones del consumo del 20, 30, 40, 50%… El problema que se generaría es que se venderían menos coches y los obreros de esas fábricas se irían al paro, se vendería menos agua embotellada y sus trabajadores se irían al paro, y así con todo. El problema, por tanto, es social, no técnico: se trata de ocupar a toda esa gente en actividades que no impliquen un consumo desmesurado y creciente de energía y de recursos. Eso no es lo problemático: lo problemático es que nuestro sistema económico y financiero está diseñado para crecer siempre, mientras que desde un punto de vista económico los cambios productivos arriba enunciados supondrían una contracción económica escalofriante. Por tanto, lo que realmente hace falta es la reforma del sistema económico y financiero para que no necesiten el crecimiento. Cosa, por supuesto, harto difícil; pero no es en realidad un problema energético, sino eminentemente social, de organización social. En resumen los condicionantes sociales pueden conseguir ampliar los límites del uso energético y,de nuevo, la TRE no permite predecir el destino de nuestra sociedad – a no ser que nos empeñemos en conducir un coche que se ha quedado sin gasolina

Errores comunes en la aplicación de la TRE:

  • “Fuentes con TRE negativa”: Por definición, como la TRE se calcula como la división de dos cantidades positivas la TRE no puede ser negativa. Obviamente, quien dice esto quiere decir es que un recurso que se piensa que es una fuente de energía pero que en realidad es un sumidero, es decir, que produce menos energía que la que se gasta en él. En la definición de la TRE, eso quiere decir que E es menor que C y por tanto la TRE es menor que 1. Así pues, los sumideros energéticos tienen TREs inferiores a 1. Tener una TRE por debajo de 1 invalida a un recurso como fuente de energía, pero aún puede ser útil para otras cosas: es el caso de los vectores energéticos, como la electricidad. Cuando se produce electricidad, se pierde parte de la energía de la que se parte, pero la conversión resulta interesante ya que con la electricidad podemos hacer cosas que posiblemente con la fuente original no podríamos (por ejemplo, al usar diésel en un grupo electrógeno para poder utilizar un ordenador en un lugar remoto).
  • Hablar de la TRE de materiales o de cualquier otra cosa que no es una fuente de energía: En ocasiones, hay gente que habla de la TRE del grafeno o del litio, o incluso del acero o del cemento. Los materiales pueden tener una utilidad (cosa que a veces se mide en términos de exergía, como hace Alicia Valero en sus trabajos), pero no aportan energía. Por tanto, E=0 y su TRE sería de 0, aunque como digo en estos casos no tiene sentido el concepto.
  • Asumir valores límite en sentido duro: A veces se dice que no es posible mantener una civilización cuando la TRE cae por debajo de 10, o de 5, y se dice de manera muy categórica. Teniendo en cuenta las incertidumbres en el cálculo de la TRE mencionadas más arriba, y que como vimos la respuesta social cambia completamente como se aprovecha la energía, los valores de 10 o de 5 se tienen que tomar como una referencia, pero nunca como un límite estricto. Que la TRE decaiga es un claro síntoma de dificultades y de crisis, crisis que potencialmente pueden ser muy destructivas, pero no se puede creer que implican un destino inexorable porque no es cierto.
  • Apilamiento de fuentes: A veces me he encontrado con el curioso argumento de que si tenemos una fuente que tiene una TRE de 2, podemos fácilmente conseguir una fuente con una TRE de 4, simplemente tomando dos copias de la misma fuente y metiendo la salida de la primera fuente como entrada de la segunda; así, la primera multiplica las unidades de energía invertidas por 2, y la segunda las multiplica de nuevo por 2, con lo que la cantidad original ha sido multiplicada por 4. Siguiendo con ese argumento, a fuerza de apilar las fuentes se puede conseguir una TRE tan grande como se quiera. Este tipo de razonamiento viene de pensarse que una fuente de energía es un dispositivo ajeno a la sociedad que la utiliza, en vez de un sistema completamente integrado en la misma, y no darse cuenta que la TRE es una variable de diagnóstico del sistema. Es decir, cuando se explota una fuente de energía se consideran muchísimas variables (tanto condicionantes materiales como sociales) y el valor de TRE es simplemente una medición de una de las muchas dimensiones del problema. Como norma general, las fuentes de energía se tienden a explotar de la manera más efectiva, y si no se les consigue sacar más rendimiento es porque faltan materiales, o la regulación no lo permite, o porque falta espacio, o porque no hay mercado, o mil cosas más. En un yacimiento de petróleo habrá una distancia mínima entre pozo y pozo motivada por cuestiones de seguridad y de operatividad (han de pasar camiones, operarios, los pozos no deberán interferir unos con otros en el subsuelo, etc); la cantidad de agua disponible para la recuperación secundaria será limitada; el oledoducto tendrá una capacidad máxima; el número de camiones que lleguen por día estará limitado; la cantidad de acero que se puede comprar a precio razonable será una dada; la cimentación de los pozos tardará un tiempo en fraguar; las inspecciones de seguridad llevarán un tiempo; a veces habrá roca más dura; a veces los perfiles del subsuelo serán más difíciles de hacer; en ocasiones problemas en la superficie (huelgas, revueltas, accidentes) detendrán las operaciones; y mil circunstancias más que no permiten escalar las operaciones más allá de un límite físicamente razonable. Y algo similar pasa con las fuentes de energía renovable: las presas se hacen donde se puede, igual que los parques eólicos, y la fotovoltaica tiene muchas más restricciones de lo que la gente se piensa. Al final, la clave es que no se pueden apilar sistemas de producción de energía unos detrás de otros por razones que van más allá de la energía. La TRE es simplemente una variable medida, una “temperatura” que tomamos de un sistema ya establecido de acuerdo con sus posibilidades y que nos da un poco de información sobre su estado.
  • “La TRE es un concepto térmico (o fosilista)”: Alguna vez me he encontrado con este curioso argumento, caro a ciertos grupos ecologistas que promueven las instalaciones renovables. Esencialmente, este argumento pretende que no se puede aplicar el concepto de TRE a fuentes de energía renovable porque no son “térmicas” (en el sentido que no es una energía proveniente de la quema de combustibles fósiles o uranio). Sin embargo, el concepto de energía neta se aplica a cualquier fuente de energía, como es lógico (pues lo que se pretende es que la fuente de energía proporcione más energía que la que se consume en su uso) y en el fondo la TRE es solo un número que, con todas las limitaciones discutidas más arriba, expresa la ganancia neta de energía. Las energías renovables tienen características y maneras de funcionar diferentes de las fósiles, y su uso depende, como en el caso de todas las demás fuentes de energía, de la estructura de la sociedad que las utiliza. Tienen su idiosincrasia, ciertamente, como también la tienen las otras. Las limitaciones que tiene la TRE para describirlas, y que hemos descrito más arriba, son las mismas que tiene para describir cualquier otra fuente de energía. Pero, al igual que con las otras, el uso de la TRE nos da información sobre el uso y las tendencias del uso de las energías renovables, exactamente igual que con las otras.

Más allá de la TRE:
Entender la complejidad de los cambios que se están operando en el panorama energético requeriría la introducción de conceptos y métodos de auditoría que den una información más precisa de la situación concreta que se vive en un momento determinado y que permitan un ajuste dinámico a circunstancias cambiantes, como se requiere en la situación actual en que las cosas están cambiando rápido.

Una posible manera de obtener una imagen más fiable de la situación actual de la energía en nuestra sociedad sería incorporando el cálculo delBalance Energético Integral (BEI). De la misma manera que  los productos incorporan un trazador obvio del coste (a través del precio) y que en los últimos años se han introducido sistemas de contabilidad para saber cuánto CO2 se ha emitido en la generación de un determinado producto (dato que a veces se puede ver en la etiqueta del producto que llega al consumidor final), no sería mucho más difícil hacer una contabilidad de la energía (primaria) consumida para la generación de todos los productos. El BEI se define de manera similar a la TRE, pero en vez de considerar toda la vida útil del sistema de producción de energía se tiene en cuenta el consumo y la producción de energía en cada momento, cosa posible si se traza el gasto energético en la producción de todo, desde tuberías de acero hasta el hormigón, pasando por los alimentos y el transporte. Conociendo el gasto energético en cada momento, sería facilícisimo calcular el BEI de pozos concretos, de minas concretas, de instalaciones renovables concretas, y así se tendría un diagnóstico en tiempo real de la rentabilidad energética de cualquier sistema de producción de energía, renovable o no. Con el BEI se podría detectar rápidamente si una instalación está funcionando correctamente o no y tomar medidas correctoras, y nos resultaría más informativo sobre el rumbo que está tomando la sociedad.

En resumen: hay que tener presente que el descenso del volumen de energía producida vendrá acompañado por un descenso de la energía neta disponible que no siempre será detectable por sí misma. Sin embargo, esta caída de la energía disponible tendrá un alto impacto social porque es la energía disponible la que realmente llega a la actividad económica, y la que proporciona el sustento económico y material de nuestra sociedad. Es por ello que habrá que prestar mucha atención al problema de la energía neta, y saberlo explicar. Ardua tarea.

Saludos.
AMT