Cuando el físico francés Edmond Becquerel, de 19 años, descubrió en 1839 que alumbrando un electrodo sumergido en una solución conductora podía crear una corriente eléctrica, probablemente nunca imaginó que su experimento se convertiría en la base de una de las fuentes de energía renovable más utilizadas hoy en día: la energía solar.
La energía solar es la conversión de la energía de la luz solar en electricidad y es una de las seis fuentes de energía renovable más utilizadas en todo el mundo, junto con la energía eólica, la energía hidráulica, la energía mareomotriz, la energía geotérmica y la energía de la biomasa.
Las fuentes de energía renovable se extraen de recursos naturales que pueden ser sustituidos en un periodo de tiempo relativamente corto; por ejemplo, la energía solar extrae energía del sol, que no se agota con el uso de la energía solar. De este modo, se diferencia de las fuentes de energía no renovables, cuyo uso agota recursos que no son reponibles de forma natural o que pueden tardar miles de años en reponerse, como el carbón, el gas y el petróleo.
Se ha demostrado que las fuentes de energía no renovables son peligrosas para el medio ambiente, debido al dióxido de carbono que el proceso de combustión libera a la atmósfera como subproducto. El CO2 queda atrapado en la atmósfera y, como resultado, es la principal causa del cambio climático y del calentamiento global en la actualidad. Además, los métodos de extracción, como la minería a cielo abierto, que deja el paisaje estéril y destruye la vegetación de la zona, y los vertidos de petróleo dañan el medio ambiente.
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Las fuentes de energía renovables, en cambio, no liberan contaminantes a la atmósfera y no pueden agotarse. Aunque antes eran una opción mucho más cara, las energías renovables son cada vez más rentables a medida que aumenta la tecnología y su mantenimiento es relativamente barato. Lo más importante, quizás, en la emergencia climática actual, es que las fuentes de energía renovable apenas emiten gases de efecto invernadero.
A pesar de las ventajas aparentemente obvias del uso de las energías renovables sobre los combustibles fósiles, su uso en todo el mundo sigue siendo menos común que el uso del carbón, el petróleo u otras fuentes no renovables. Un estudio publicado por Compare the Market en enero de 2020 mostraba a Alemania como líder en el uso de energías renovables, con el Reino Unido en segundo lugar y Suecia en tercero. Estados Unidos se quedó en el número 10, por debajo de Australia y Turquía.
Muchos consideran que las energías renovables son el futuro, y mientras el mundo lucha por evitar que la temperatura global aumente más allá de 1,5c, el cambio a las fuentes de energía renovables parece ser la forma más eficaz de garantizar el éxito. El informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), publicado en agosto de este año, demostró que la emisión de gases de efecto invernadero es responsable del aumento de la temperatura global en aproximadamente 1,1c desde 1850-1900. El informe también mostró pruebas de que, aunque la acción humana ha causado un daño significativo al clima, no es demasiado tarde para influir en el cambio en la otra dirección. Si se dejara de liberar CO2 a la atmósfera, la situación podría estabilizarse antes de llegar al punto de no retorno.
“Estabilizar el clima requerirá reducciones fuertes, rápidas y sostenidas de las emisiones de gases de efecto invernadero, y alcanzar las emisiones netas de CO2 a cero. Limitar otros gases de efecto invernadero y contaminantes atmosféricos, especialmente el metano, podría tener beneficios tanto para la salud como para el clima”, declaró Panmao Zhai, copresidente del Grupo de Trabajo I del IPCC, cuando se publicó el informe.
La respuesta a la limitación de las emisiones de gases de efecto invernadero y al logro de emisiones netas de CO2 es, por supuesto, la energía renovable. Hasta la fecha, al menos 140 países se han comprometido a alcanzar la neutralidad de carbono, y la mayoría de los compromisos se centran en el año 2050.
Hasta la fecha, dos países, Bután y Surinam, han logrado la neutralidad de carbono, y de hecho se consideran carbono-negativos, lo que significa que han eliminado más carbono del que han emitido. El siguiente país que se espera que alcance su objetivo es Uruguay, que se ha comprometido a hacer lo mismo para el año 2030. No muy lejos están Finlandia, Austria, Islandia, Alemania y Suecia, que esperan cumplir su objetivo para 2045.
La fecha más tardía en la que un país se ha comprometido a alcanzar la neutralidad de carbono es 2060, y Ucrania, Kazajstán y China pretenden alcanzar su objetivo dentro de casi 40 años. Más recientemente, Arabia Saudí y Bahréin han seguido su ejemplo, esperando también alcanzar su objetivo en 2060.
Dado que China es el mayor emisor de gases de efecto invernadero del mundo y Arabia Saudita le sigue de cerca, sus compromisos son significativos y una señal de que los países están empezando, aunque lentamente, a hacer los cambios necesarios para evitar causar daños irreversibles al clima.
Sin embargo, Israel es uno de los pocos países que aún no ha prometido la neutralidad del carbono, sino que ha optado por un plan para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 85% respecto a los niveles de 2015 para el año 2050. Aunque sigue siendo un paso importante, algunos consideran que no es lo suficientemente significativo.
Como ya se ha dicho, la forma de reducir o eliminar las emisiones de carbono es mediante el uso de fuentes de energía renovables, ya sea solar, eólica, hidráulica o mareomotriz.
Pero, ¿cómo funciona cada una de ellas?
Energía solar
La energía solar se obtiene mediante células solares o fotovoltaicas (FV), hechas de silicona u otros materiales, que transforman la luz del sol directamente en electricidad. La electricidad se distribuye entonces a través de paneles en los tejados, a pequeña escala, o de huertos solares, a una escala mucho mayor, a los hogares y empresas de la zona.
Energía eólica
La energía eólica es la fuente de energía renovable más utilizada en Estados Unidos y una de las más baratas. La energía se obtiene mediante turbinas eólicas colocadas estratégicamente en zonas con gran velocidad de viento, como colinas o campos abiertos.
Energía hidráulica
La energía hidráulica es la segunda forma de energía renovable más utilizada y convierte el agua en movimiento rápido en electricidad mediante el uso de palas de turbina de alta velocidad. Sin embargo, la energía hidráulica solo es renovable si se realiza a pequeña escala. Las grandes centrales hidroeléctricas se consideran no renovables, ya que desvían el curso natural del agua, restringiendo el acceso de las poblaciones animales.
Energía mareomotriz
La energía mareomotriz es la forma más reciente de energía renovable y utiliza presas mareomotrices, que funcionan de forma similar a las presas tradicionales, para cosechar energía. Sin embargo, si no se hace con cuidado, estos métodos pueden causar daños a la fauna de los alrededores.
La Revisión Global de la Energía publicada por la Agencia Internacional de la Energía (AIE) para el año 2021 ha mostrado un giro positivo en la dirección correcta en lo que respecta al uso de las energías renovables sobre las fuentes de energía no renovables. La revisión mostró un descenso del 5,8% en las emisiones mundiales de CO2 a lo largo de 2020, el mayor descenso jamás medido. Sin embargo, la AIE también predijo un crecimiento del 4,8% en 2021, ya que el descenso se debió probablemente a la pandemia del COVID-19, por lo que se espera que repunte.
En la página web de la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP26) se afirma que para cumplir los objetivos establecidos en el Acuerdo de París y evitar que la Tierra se caliente 1,5c, el paso a las energías renovables y el abandono de los combustibles fósiles debe producirse cinco veces más rápido que el ritmo actual. Para ello, dicen, los países deben acabar con el uso de la energía del carbón para el año 2030 o 2040, dependiendo de la situación económica del país, y aumentar drásticamente el uso de energía limpia, producida por fuentes de energía renovables.
“No podemos permitirnos esperar para actuar contra la amenaza del cambio climático”, se lee en la página web de la COP26. “Debemos trabajar juntos para proteger nuestro planeta y a las personas y garantizar un futuro más verde y resistente para todos nosotros”.