¿Cómo será el mundo en el año 2050? (2)

Es interesante mencionar que si el consumo de energía por persona en los países pobres (un kilowatt primario) se incrementase hasta alcanzar el nivel de consumo en los países ricos (diez kilowatts primarios), las reservas totales de petróleo, gas y carbón se agotarían en °solo treinta años! Por lo tanto el desarrollo, en el sentido de alcanzar el nivel de consumo de los países industrializados, ya no es una opción para los países pobres: deberemos desarrollarnos en educación, no en consumo.

Consideremos ahora el límite de sustentación del planeta tierra. Este límite está determinado por la energía solar que intercepta el planeta. El sol nos entrega una potencia de luz y calor de 150 watts por metro cuadrado horizontal, promediado sobre las 24 horas del día, la latitud y el clima. Esta energía es convertida en energía química por las plantas mediante la reacción de la fotosíntesis. El rendimiento con que pueden producirse alimentos de origen vegetal con agricultura intensiva de alta tecnología es aproximadamente 0.1 por ciento. Este rendimiento corresponde a una producción de 3.4 toneladas de granos por hectárea y año que es el promedio alcanzado actualmente en los países desarrollados. El rendimiento para producir alimentos "caros" de origen animal es de solo 0.01 por ciento. Para una dieta razonablemente rica en proteínas se destina una tercera parte de la tierra arable a la producción de alimentos de origen vegetal, y las dos terceras partes restantes a la producción de alimentos de origen animal. Una persona necesita 2500 kilocalorías de alimentos cada día (equivalente a la potencia que consume una bombilla eléctrica de 120 watts). Para ello cada persona requiere dos mil metros cuadrados de tierra arable cultivada en forma intensa. Anotemos que el dos por ciento de la canasta mundial de alimentos proviene de los océanos, ríos y lagos. Dividiendo la superficie terrestre arable por los dos mil metros cuadrados que necesita cada persona obtenemos una estimación de la población que puede sostener el planeta tierra con una "buena" dieta: diez mil millones. Esta es justamente la población que alcanzará la humanidad en el año 2050.

No quiero dar una falsa impresión. El límite alimenticio mencionado en el párrafo anterior no es sostenible. Consideremos por ejemplo el consumo de energía. Estamos utilizando energía solar almacenada durante millones de años en forma de carbón, petróleo y gas. El carbón, petróleo y gas económicamente viables se agotarán (afortunadamente) en un siglo. Supongamos que la humanidad tiene la sabiduría de NO utilizar fuentes de energía nucleares de fisión o fusión (debido a que permitirían a la población mundial crecer hasta límites más dolorosos y también debido a los gravísimos problemas de almacenaje de los deshechos radioactivos). El primer límite natural del planeta tierra es entonces la energía solar que fijan las plantas. Una plantación forestal con árboles de crecimiento rápido tiene un rendimiento de aproximadamente 0.2 por ciento. Este rendimiento corresponde a una producción de seis toneladas de madera por hectárea y año, rendimiento que se alcanza con árboles de crecimiento rápido en latitudes intermedias. Entonces, como ejemplo, se necesitan cinco mil metros cuadrados de plantación forestal para proveer una potencia térmica de 1.500 watts en forma de leña a cada habitante. Supongamos que la humanidad decide utilizar la MITAD de los bosques como fuente de energía (°una barbaridad!). Entonces una estimación de la población máxima sostenible del planeta tierra (si tenemos la sabiduría de no utilizar la energía nuclear) es 3 mil millones. Anotemos que cada uno de ellos podría obtener adicionalmente 300 watts eléctricos de centrales hidráulicas, llegando asi al consumo medio mundial actual de energía. ¡Y ya hemos DUPLICADO el límite de población sustentable debido al consumo transitorio de hidrocarburos no renovables!

Comentemos brevemente la posibilidad de convertir la energía solar a electricidad mediante celdas solares o mediante la conversión solar-termo-eléctrica con espejos concentradores. El rendimiento bruto de estas tecnologías es de 10 a 15 por ciento. El rendimiento NETO de estas tecnologías, una vez restada la energía necesaria para fabricar los convertidores de energía, es aproximadamente 5 por ciento. Entonces para cada persona se requeriría una superficie de colección de luz solar de 270 metros cuadrados para producir una potencia media de 2 kilowatts. Esto nos parece poco viable para el público en general.
Se estima que las reservas de oro y mercurio se agotarán hacia el año 2020, las de cobre hacia el año 2040, y las de aluminio, niquel, cobalto y hierro hacia el año 2100. Habrá que ahorrar, sustituir y reciclar recursos no renovables.

En conclusión, la población mundial estará pasando por su máximo histórico a mediados del siglo XXI para luego necesariamente decrecer a causa del agotamiento del peróleo, gas, carbón y otros recursos no renovables. Esta población máxima de la humanidad, de nueve o diez mil millones de personas, estará cercana al máximo que puede aún alimentar "bién" el planeta tierra, pero no es sostenible a largo plazo a causa de la limitación impuesta por las fuentes renovables de energía.

Fuente:

Bruce Hoeneisen

Mayo 1999