cambio climático y fuentes alternas de energía climático y fuentes alternas de energía dr. dr....
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Cambio climático y fuentes alternas de
energía
Dr.Dr. Apolonio JuApolonio Juáárez Nrez Núñúñezez
FACULTAD DE CIENCIAS FISICO MATEMATICASUniversidad Autónoma de Puebla
[email protected]; www.cienciasaplicadas.buap.mx
Puebla, junio 5 de 2008
¿Qué es el ambiente?
ElEl medio ambientemedio ambiente,, tal comotal como lolo percibimospercibimos,, es una es una construcciconstruccióón nuestran nuestra……
H. V.H. V. FoersterFoerster(1998)(1998)
Sostenibilidad: Relación o proceso de interdependencia que establecemos con nuestro entorno, sin afectar negativamente los recursos o fuentes de energía.
Desarrollo sostenible: Forma de desarrollo que satisface las necesidades del presente, sin comprometer la posibilidad de que generaciones posteriores satisfagan las suyas
Elemento esencial para la vida; cuyo proceso de producción y consumo afecta el ambiente
Energía
Fuentes de energía• Combustibles fósiles
– Petróleo– Gas– Carbón– Hidráulica– Geotérmica– Biomasa– Nuclear– Eólica– Solar– Hidrógeno
Según el Departamento de energía de Estados Unidos (2007), el consumo de
energía mundial crecerá 71% entre 2005 y 2030.
Los combustibles fósiles continuarán suministrando la mayor parte de la
energía y el petróleo permanecerá como la fuente dominante.
Mercado mundial de energía
http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/pdf/highlights.pdf
PRODUCCION DE ENERGIA EN EL MUNDO
6,40%2,10%10,70%0,50%
24,10% 20.9%
35.3%
Petróleo Gas NuclearHydro Comb.renew & waste Geothermal/solar/windCarbón
http://www.iea.org/dbtwwpd/Textbase/stats/graphresults.asp?country=Canada&SubmitB=Submit
Producción y consumo de energía (en el mundo y en México)
2005
PRODUCCION DE ENERGIA PRIMARIA EN MÉXICO 2004
Carbón Petróleo GasNucleoeléctrica Hidroenergía GeoenergíaEnergía eólica Bagazo de caña Leña
http://sie.energia.gob.mx/sie/bdiController?action=login
73.67%
17%
1.92% 2.5% 2.46%0.97%
Los costos de prospección y explotación son muy bajos en el Medio Oriente.
Con la mitad de reservas de petróleo crudo del mundo, se prevé que Oriente Medio satisfaga casi 2/3 del aumento global de la demanda entre 2003 y 2030.
Acceso a las reservas de
petróleo (2002)
México
• Según datos de la AIE, México es país latinoamericano que más crudo produce: 3.7 millones de barriles por día
• México exporta más de la mitad del crudo que extrae.
• Pemex es una de las mayores proveedoras de petróleo a Estados Unidos.
www.pemex.com/index.cfm?action=content§ionID=2&catid=160&contentID=181
VENTAS TOTALES DE PEMEX
Las ventas totales de hidrocarburos entre 2003 y 2007 sumaron:
340,000 millones de dólares
Opinión de un habitante de zona petrolera
• “En el mundo entero se conoce que somos ricos porque tenemos petróleo, pero si acaso un 20 o 25 por ciento de familias viven de Pemex, el resto son pescadores, agricultores, campesinos y comercio en general", dijo Lucía Santiago Bautista, esposa de uno de los pescadores de la zona de Coatzacoalcos.
• "En lugar de ayudar, están aniquilando la vida del ser humano aquí, porque no hay producción y no hay otras alternativas de subsistencia".
Hasta 2007 la deuda documentada de Petróleos Mexicanos superó los 50 mil millones de dólares
DEUDAS Y MÁS DEUDAS
PEMEX Project Funding Master Trust , al Fideicomiso F/163 y Repconlux y PEMEX Finance.
Informex-1
Evolución del Pasivo de PEMEX
0
200
400
600
800
1000
1200
2002 2003 2004 2005
Mile
s d
e m
illo
nes
de
pes
os
http://www.pemex.com/files/content/dcf_rr_0603_e.pdf
Reservas probadas
0
5
10
15
20
25M
Mb
pce
Mmbpce 20.2 18.8 17.2 16 14.8 11.6
2000 2001 2002 2003 2004 2005
http://www.pemex.com/files/content/dcf_rr_0603_e.pdf
OFERTA INTERNA DE ENERGIAEXCLUYE EXPORTACIONES
CFE. México; Diciembre de 2007
46.177 GW
Energía eólica en México
En el Istmo de Tehuantepec, las costas de Quintana Roo, Veracruz, Tamaulipas y Baja California, así como en la altiplanicie central, principalmente en los estados de Zacatecas, San Luis Potosí e Hidalgo (5 GW).
Pros y contras de la Energía eólica
• Es segura • Inagotable
• Gratis
•Velocidad variable y poco confiable
•Pueden afectar la vida silvestre
•Genera conflictos con pobladores
Energía solar fototérmica
Los sistemas fototérmicos captan la radiación solar y la transfieren a un sistema, que generalmente es un fluido.
Colectores de baja temperatura. (Temperaturas menores de 65º C)Colectores de temperatura media. (Temperaturas entre los 100 y 300º C)
Colectores de alta temperatura. (Operan a temperaturas mayores a los 500º C)
La energía fototérmica se utiliza en nuestro país principalmente para calentar agua, aunque en otros países se utiliza para la producción de energía eléctrica, mediante la generación de vapor para mover turbinas.
Energía solar fotovoltaica
Los sistemas fotovoltaicos
convierten directamente la
radiación solar en electricidad. Las
celdas fotovoltaicas se fabrican
principalmente con Silicio.
La conversión directa de la luz es la vía más ordenada y estética de todas las
que existen para el aprovechamiento de la energía solar. Desafortunadamente
esta tecnología no se ha desarrollado en México, a pesar de que los módulos
fotovoltaicos son relativamente simples.
Los paneles solares –hechos de células fotovoltaicas– son utilizadas sobre los techos de las viviendas para suministrar electricidad de
uso doméstico.
Pros • Gratis y renovable, no genera emisiones y es silenciosa. • El costo de las células fotovoltaicas se ha reducido
considerablemente • Tecnologías renovables que pueden ser integradas al paisaje
urbano. • Son útiles en zonas remotas de difícil acceso como alternativas a
las fuentes convencionales de electricidad.
En la mayor parte de la superficie de México se cuenta con una insolación de 5kWh/m2-día, una de las mejores del mundo. Puede aprovecharse para la instalación de plantas termosolares de concentración.
Distintos enfoques sobreDistintos enfoques sobre elel impactoimpacto dede las aplicaciones energlas aplicaciones energééticasticas
Aportación al “bienestar” de la humanidad
Aportación al “desarrollo economico” de la humanidad
Impacto ambiental negativo
La interacción entre la humanidad y su ambiente se ha caracterizado por:
i) El crecimiento poblacional y el crecimiento del consumo
energético per cápita
ii) La degradación de los suelos y la contaminación del
agua
iii) La pérdida de biodiversidad
iV) Los cambios atmosféricos locales y globales
Aumento del CO2 atmosférico en las últimas décadas
Año
Con
cent
raci
ónde
CO
2en
ppm
Los combustibles fósiles suministranmás del 80% de la energía que se utilizaen nuestro planeta
Cada año se liberan a la atmósfera 6000 millones de toneladas
de CO2 , a pesar de las evidencias de que este gas
contribuye directamente alincremento del efecto invernadero.
CO2
Principales países industrializados emisores de gases de invernadero
• Estados Unidos (36,1%)• Unión Europea (24,2%)
• Federación Rusa(17,4%)
• Japón (8,5%)
Gases
atrapados
en la atmósfera terrestre
(CO2
,CH4
, N2
O )
Escapa menos calor
Más calor
se refleja
de
nuevo
a
la Tierra
Cambio climCambio climááticotico ((ElEl incrementoincremento deldel efecto efecto invernaderoinvernadero))
Sol
TierraAtmósfera
El cambio climático global, percibido en las últimas décadas, se atribuye al incremento del efecto invernadero.
• El CO2 contribuye en mayor proporción para este efecto • La concentración de este gas en las últimas décadas ha aumentado (reportes internacionales) • Lo mismo ocurre con el CH4 y el N2 0.
El cambio climático global, percibido en las últimas décadas, se atribuye al incremento del efecto invernadero.
• El CO2 contribuye en mayor proporción para este efecto • La concentración de este gas en las últimas décadas ha aumentado (reportes internacionales)• Lo mismo ocurre con el CH4 y el N2 0.
Cambio climático global
Media anual
Media a 5 años
Año
Cam
bio
en la
tem
pera
tura
(°C)
Temperatura global observada (el cero representa el promedio global 1950-1980)
Fuente: NASA-GISS
Emisiones mundiales de CO2 para dos escenarios
http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/pdf/highlights.pdf
Conclusiones Nuestra visión del mundo (¿o prejuicio?)
• La visión del mundo de la “cultura occidental” establece que las
plantas, los animales, los minerales, el agua y en general todo sobre
el planeta, existe con el propósito primario de beneficiar a los seres
humanos; por lo tanto, explotarlos no solo es normal, sino algo que se
debe hacer.
• Se ha partido del supuesto de que los recursos son “inagotables”, por
lo que es innecesario tomar medidas para su conservación o
preservación.
• Bajo esta visión del mundo hemos conducido al planeta a la situación
en la que se encuentra ahora.
Evaluación del Ecosistema del Milenio (2005)
ObjetivoGenerar nuevas políticas globales.
Participantes1 300 investigadores, 95 naciones
FinanciamientoONU, Banco Mundial, entre otras organizaciones
Resultados (Lejos del desarrollo sostenible)
• Las reservas de agua y población de peces están por debajo de los niveles necesarios para satisfacer las demandas presente y futura
• El humano ha alterado dramáticamente la mayoría de los ecosistemas en un período de tiempo muy corto
• Las actividades humanas provocan daños a gran escala en el ambiente.
• Estos problemas impactarán a las futuras generaciones.
• Se advierte un futuro de debilitamiento de la salud del planeta
• La situación de la población pobre ha empeorado y deben hacerse más esfuerzos para ayudar a los más necesitados.
El estudio "muestra cómo las actividades del hombre provocan daños a gran escala en el medioambiente y cómo la biodiversidad -que es la base para la vida en La Tierra- decae a una velocidad alarmante".
Kofi Annan
¿Una visión alterna del mundo?• Los recursos en el planeta se están
agotando.
• La explotación desmedida de los recursos naturales afecta la biodiversidad.
• La permanencia de los humanos sobre el planeta depende de la conservación de plantas y animales, además de la protección del aire, suelo y agua.
ElementosElementos dede esta visiesta visióón alternan alterna deldel mundomundo
• Desarrollo sostenible
• Cuidado y manejo responsable de los recursos
naturales: El marco moral y ético que norma
nuestras acciones públicas y privadas
• Conocimiento científico: Conjunto de modelos
funcionales y útiles que permiten explicarnos
algunos comportamientos de la naturaleza.
Tres temas unificados
• Esta visión alterna del mundo requiere un
compromiso ético y moral de nuestra responsabilidad sobre el ambiente que lleve
a acciones concretas.Políticas públicas ambientales,Responsabilidad individual
Sostenibilidad
Cuidado y manejo responsable
Avance científico
Los organismos internacionales que controlan la moneda, el comercio y el crédito practican el terrorismo contra los países pobres, y contra los pobres de todos los países, con una frialdad profesional y una impunidad que humillan al mejor de los tirabombas.
Eduardo Galeano
La economía mundial es la más eficiente expresión del
crimen organizado
4.3 ¿ Hacia dónde vamos...?
a) b)
Nasif Nahle Calentamiento Global.mht
• Lo que están haciendo la ONU, el IPCC y la mayoría de los Medios de comunicación es asustar a la gente, quitándoles toda esperanza de supervivencia ante una catástrofe engañosamente atribuida a los humanos. Ellos también nos hacen creer que nada podemos hacer para prepararnos, pues ellos culpan totalmente al uso de combustibles fósiles en las actividades humanas científicas y tecnológicas. De esta manera, ellos quieren hacernos creer que la solución reside simplemente en abandonar el uso de esos combustibles para que todo quede resuelto para dentro de 100 años. Eso es totalmente falso, pues los fenómenos de la variabilidad climática y del calentamiento global no dependen en absoluto de si usamos o no combustibles fósiles; lo único que podemos hacer es esperar a que este ciclo natural revierta por sí solo. NOSOTROS NO PODEMOS REVERTIRLO. Si continuamos en este engaño, los cambios reales nos tomarán por sorpresa y muchos moriremos por una terrible confusión