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ESCENARIOS DE ENERGÍAESCENARIOS DE ENERGÍA--ECONOMÍA ECONOMÍA MUNDIALES CON MODELOS DE MUNDIALES CON MODELOS DE
DINÁMICA DE SISTEMASDINÁMICA DE SISTEMAS
Autor: Carlos de Castro CarranzaAutor: Carlos de Castro CarranzaDirectores: Luis Javier de Miguel González Directores: Luis Javier de Miguel González
Margarita Margarita MediavillaMediavilla PascualPascual
Universidad de Valladolid
Dpto. de Ingeniería de Sistemas y Automática
Tesis DoctoralTesis Doctoral
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivos2.2. Bases de los escenariosBases de los escenarios3.3. Bases de las hipótesisBases de las hipótesis4.4. Escenarios y modelosEscenarios y modelos5.5. Discusión de resultados y conclusionesDiscusión de resultados y conclusiones
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivosnn MotivaciónMotivación
nn “Vivimos una crisis financiera global. Una crisis “Vivimos una crisis financiera global. Una crisis energética global. Una crisis alimentaria global… el energética global. Una crisis alimentaria global… el Cambio Climático cada vez más claramente Cambio Climático cada vez más claramente amenaza nuestro planeta”. amenaza nuestro planeta”. (Ban Ki Moon. Secretario (Ban Ki Moon. Secretario General de la ONU. Diciembre de 2008).General de la ONU. Diciembre de 2008).
nn Vivimos en un mundo de Crisis globales Vivimos en un mundo de Crisis globales relacionadasrelacionadas
nn Su análisis y la búsqueda de soluciones motivan Su análisis y la búsqueda de soluciones motivan parte de mi trabajo desde hace 20 años y han parte de mi trabajo desde hace 20 años y han motivado esta tesis.motivado esta tesis.
nn Parece necesario estudiar modelos EnergíaParece necesario estudiar modelos Energía--EconomíaEconomía--Ecología (EEE)Ecología (EEE)
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivosnn Modelos EE y EECCModelos EE y EECC
nn Modelos de Evaluación IntegradaModelos de Evaluación Integradann Modelos de Dinámica de SistemasModelos de Dinámica de Sistemas
De acuerdo a los intereses de esta tesis se pueden clasificar en dos grupos los modelos de Economía-Energía y Economía-Energía-Cambio Climático.Abundan mucho más los Modelos de Evaluación Integrado (MEI) y tienen mucha más influencia política, económica y académica.
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivosnn Modelos EE y EECCModelos EE y EECC
nn Modelos de Evaluación Integrada Modelos de Evaluación Integrada nn Revisión: Tol (2006): “Integrated Assessment Modelling”, Revisión: Tol (2006): “Integrated Assessment Modelling”,
FNUFNU--102 working papers. Hamburg university.102 working papers. Hamburg university.
nn MARKAL (Agencia Internacional de la Energía)MARKAL (Agencia Internacional de la Energía)nn +80 instituciones de +40 países+80 instituciones de +40 paísesnn Modelo de programación lineal, de equilibrio general y Modelo de programación lineal, de equilibrio general y
competencia perfectacompetencia perfecta
nn WEPS+WEPS+ (EIA de EEUU)(EIA de EEUU)nn IMAGE (RIVN de Holanda)IMAGE (RIVN de Holanda)nn MESSAGE (IIASA de Austria)MESSAGE (IIASA de Austria)nn EPPA (MIT de EEUU)EPPA (MIT de EEUU)
IPCC
4 familias de escenarios
6 grupos y MEI
40 escenarios base
+180 modelos y proyecciones
En cuanto a los MEI, destaca el modelo MARKAL de la Agencia Internacional de la Energía por su influencia.
El Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) trabaja con cuatro familias de escenarios elaboradas por 6 grupos de investigación entre los cuales se ponen dos de ellos como ejemplo el IMAGE del Ministerio de medio ambiente Holandés, y el MESSAGE del IIASA austriaco. En conjunto, el IPCC maneja 40 escenarios base y ha realizado más de 180 modelos y proyecciones.
Todos los escenarios y modelos del IPCC así como los modelos de la AIE, la EIA, el MIT siguen el siguiente esquema de trabajo para sus modelos:
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Economía Energía
Cambio Climático
Impactos
Impactos económicos
nn Esquema habitual:Esquema habitual:
Escenarios dados de crecimiento económico
Recursos “infinitos” (Rogner1997)
Intensidad energética
Precios de los combustibles
Escenarios de demanda energética
Escenarios de emisiones
GCM (EEUU, Canadá, Inglaterra, Alemania, Francia, Italia, Noruega, Japón, China)
Para caracterizar los escenarios de demanda energética se parte de la elaboración de escenarios y modelos de crecimiento económicos. Por ejemplo el IPCC parte de escenarios económicos (en sus 40 escenarios base) en los que el PIB mundial se multiplica por 3 hasta 9 veces en 2050 respecto al año 1990. La AEI presupone en su escenario base un crecimiento económico anual promedio en el periodo 2007-2030 del 3,1%.
Los modelos anteriores (hasta el último informe de la AIE y los modelos de la EIA) parten también de una falta de limitación de recursos no renovables; para los recursos fósiles líquidos y gaseosos, los modelos del IPCC y otros de EE citan como fuente principal el artículo de Rogner del año 1997 (Rogner pertenece al panel del IIASA). Los modelos recientes de la AIE y de la EIA si incluyen las tendencias geológicas y tecnologías extractivas en sus modelos, aunque con un carácter, como se muestra en esta tesis y en otros trabajos optimista e irrealista.
La mayoría de los modelos usan también presupuestos para la evolución de la intensidad energética o ligados únicamente a los presupuestos de crecimiento económico.
Se suelen modelar también los precios de los distintos recursos energéticos.
Con todo ello se construyen escenarios de demanda energética.
Para los modelos que tratan el Cambio Climático, se elaboran luego escenarios de emisiones que se llevan en el caso del IPCC a modelos GCM (modelos de circulación general). Unas 20 instituciones y universidades de 9 países elaboran a partir de aquí modelos físicos de cambio climático. Una vez dados estos escenarios de CC se evalúan los impactos ecológicos y algunos modelos a partir de aquí tratan de calcular los impactos económicos. Volviendo de nuevo a la economía pero en un lazo abierto.
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivosnn Modelos EE y EECCModelos EE y EECC
nn Modelos de Dinámica de SistemasModelos de Dinámica de Sistemasnn Modelos globales de preguntas globales: Modelos globales de preguntas globales: ForresterForrester
(1971), (1971), MeadowsMeadows (1972, 1992)(1972, 1992)nn Ricos en realimentaciones, perspectiva globalRicos en realimentaciones, perspectiva globalnn Los recursos naturales son genéricos, al igual que Los recursos naturales son genéricos, al igual que
el impacto (no considera a la energía o al cambio el impacto (no considera a la energía o al cambio climático específicamente). No son EECC ni EE.climático específicamente). No son EECC ni EE.
nn Otros modelos: Antes de 1985 sólo energía. Otros modelos: Antes de 1985 sólo energía. StermanSterman(1987), solo petróleo en EEUU con consideraciones (1987), solo petróleo en EEUU con consideraciones económicas.económicas.FiddamanFiddaman (1997) interacción economía(1997) interacción economía--cambio cambio climático global pero enfocado a preguntas parcialesclimático global pero enfocado a preguntas parcialesBassiBassi (2007) modelos nacionales EECC, Economía (2007) modelos nacionales EECC, Economía global dadaglobal dada
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1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivosnn Modelo propuesto:Modelo propuesto:
Economía Energía
Cambio Climático
Análisis crítico y actualizado de los recursos energéticosVisión física y geológica
Realimentación dinámica
Comparación modelos-datos: análisis pesimista
Realimentación dinámica
El modelo que se propone en esta tesis sería:
1. Hacer un análisis crítico y actualizado de los recursos energéticos introduciendo una visión más física y geológica.
2. Hacer una realimentación dinámica entre la energía y la economía, de tal forma que no se presuponga el crecimiento económico sino que se tenga en cuenta la dependencia mutua con la energía.
3. Comparar los modelos de Cambio climático con datos y evolución reales desde una perspectiva analítica pesimista
4. Realimentar dinámicamente los impactos del Cambio Climático sobre la Economía.
El trabajo y objetivo de esta tesis se centra en los dos primeros aspecto introduciendo solamente los dos últimos.
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2. Bases de los escenarios2. Bases de los escenariosnn Contexto energéticoContexto energético
Para la elaboración de las bases en que fundamentamos nuestros escenarios, primero se estudia el contexto energético pasado y el que se suele presentar como futuro para las próximas décadas.
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Se proyecta una tendencia hacia el futuro de la demanda energética como continuación directa de la tendencia del pasado reciente. Todas las energías aumentan su demanda.
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2. Bases de los escenarios2. Bases de los escenariosnn Fuerzas directricesFuerzas directrices
)(·
($))(
·($)
·
($))(
·($)
·
22 JEnergía
COEmisiones
PIBJEnergía
PoblaciónPIB
PoblaciónCOEmisiones
PIBJEnergía
PoblaciónPIB
PoblaciónEnergía
=
=
¿Geología? ¿Física?
En los escenarios MEI se identifican como fuerzas directrices para la demanda de energía (o emisiones de CO2) una identidad dimensional que trabaja con tres variables (o cuatro) que se consideran las principales: población, renta per cápita e intensidad energética (más intensidad de carbonización para las emisiones).
En esta identidad se suele presuponer que las variables son independientes unas de otras.
Sin embargo, en la identidad elegida así no hay sitio para consideraciones detalladas de la geología y la física de los recursos energéticos
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2. Bases de los escenarios2. Bases de los escenariosnn Diagrama de influencias e hipótesis generalesDiagrama de influencias e hipótesis generales
∆ Población
+∆ Extracción de petróleo
∆ Energía neta
+
∆ Resto de energías+
∆ PIB per cápita +
+
∆ Tecnología+
∆ Energía perdida+
∆ Esfuerzo geológico
Reservas
Extracción
Descubrimientos
-
∆ PIB per cápita
+
Hubbert
Ayres
ONU
Hirsch
TRE Meadows
En dinámica de sistemas se suele utilizar en forma de diagrama las influencias que se piensan van a ser determinantes de la evolución por ejemplo de un recurso energético. En vez de partir de una identidad dimensional, se genera un esquema en el que se unen mediante flechas las direcciones causales entre las variables y parámetros que se quieren considerar. Los signos positivos indican una influencia directa (por ejemplo, un aumento de la población genera –si todo lo demás es constante- un aumento de la demanda de la extracción de petróleo y a la inversa, una disminución de la población provocaría una disminución de la demanda) y los negaticos una influencia inversa (por ejemplo, un aumento del esfuerzo geológico (que a su vez es una variable que depende de otras) implicaría un descenso de la extracción de petróleo (si lo demás es constante). En el diagrama anterior, no solamente se tienen en cuenta la dependencia con la población, con la renta percápita y con la tecnología –a través por ejemplo de la intensidad energética- sino que se añaden consideraciones geológicas (en azul) y físicas (en marrón). Además, en vez de presuponer la evolución de la intensidad energética, esta será una variable endógena (que generará el modelo y que servirá para validarlo).
Con el único motivo de una finalidad didáctica se identifican con colores y con nombres propios las distintas influencias o hipótesis generales de los escenarios que se han elaborado
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ONU, Pob = F2 (t)
Hubbert, Esf = F8 (Rese, Extn-1)
TRE, dEnet/dt = F4(Ext1, RestE, Esf)
Extracción, dExt1/dt = F1(Pob, PIBcap, Esf, Tec)
Ayres Tec = F12(t)
Meadows Tec = F13(PIBcap)
Hirsch, dPIBcap/dt = F3 (dEnet/dt)
Hubbert, Rese = F9 (Dc,Extc)
Hubbert, Extc = F10 (Ext)
Hubbert, Dc = F11 (Desc)
…
RestE = F5(Ext2, Ext3, Ext4, PRen…)
PRen = F6(t) ó F7 (Pob, PIB)
2. Bases de los escenarios2. Bases de los escenarios
Una vez que se tiene el diagrama de influencias, cada una de las relaciones de causalidad presupuestas se transforma en ecuaciones matemáticas concretas. Para fundamentar la elección de estas ecuaciones se estudia las “bases de las hipótesis”.
El sistema de ecuaciones que surge de aquí no es resoluble analíticamente y por tanto se utilizan cálculos numéricos a partir de un programa específico (Powersim) de dinámica de sistemas.
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3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesisnn Estimación de recursos energéticosEstimación de recursos energéticosnn Teorías del pico del petróleoTeorías del pico del petróleo
nn Teoría de Teoría de HubbertHubbert (1956) y ajuste de curvas (1956) y ajuste de curvas (Laherrere2003)(Laherrere2003)
nn Agregación de pozos: Agregación de pozos: bottombottom--up (ASPO2005)up (ASPO2005)nn En este trabajo se abre una tercera metodologíaEn este trabajo se abre una tercera metodología
Para las bases de las hipótesis primero se realiza una estimación de todos los recursos energéticos disponibles haciendo especial esfuerzo en los recursos fósiles. Se llega a la conclusión de que los recursos no renovables están fuertemente limitados por parámetros físicos (TRE) y geológicos.
Para fundamentar estas estimaciones se ha usado la teoría del pico de petróleo o teoría de Hubbert.
En la literatura existen dos aproximaciones metodológicas que partiendo de consideraciones geológicas y físicas de los recursos no renovables tratan de calcular la extracción futura del recurso.
Por un lado el ajuste de curvas, como hace por ejemplo Laherrere, en el que se presupone un tipo de ajuste ideal, habitualmente simétrico, tanto para la curva de descubrimientos como de producción de un recurso.
El otro tipo de aproximación es la llamada agregación de pozos que utiliza por ejemplo ASPO. Idealmente consiste en sumar una a una la producción de todos los pozos pasados, presentes y futuros.
En esta tesis se abre una nueva vía metodológica que parte de la teoría de Hubbert y que a partir de ella, se elabora los perfiles de oferta y demanda de los recursos no renovables sin presuponer de antemano ninguna curva de ajuste.
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3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesisnn Estimación de recursos energéticosEstimación de recursos energéticosnn Teorías del pico del petróleoTeorías del pico del petróleonn Energía para producir energíaEnergía para producir energía
nn Tasa de Retorno EnergéticoTasa de Retorno Energéticonn TRE = TRE = EEfuentefuente / / EEinvertidainvertida
nn Concepto imprescindible pero “esquivo” (Prieto2006)Concepto imprescindible pero “esquivo” (Prieto2006)nn Los combustibles no renovables tienden a < TRE con el tiempo Los combustibles no renovables tienden a < TRE con el tiempo
(Cleveland1992, Meadows1992)(Cleveland1992, Meadows1992)nn Estudios apuntan a un descenso rápido (Hall2005)Estudios apuntan a un descenso rápido (Hall2005)nn Los substitutos de los convencionales muy bajo TRE Los substitutos de los convencionales muy bajo TRE
(Soderbergh2005, Farrell2007, Carpintero2007, Pimentel2009)(Soderbergh2005, Farrell2007, Carpintero2007, Pimentel2009)
Otro aspecto importante a tener en cuenta tiene que ver con la naturaleza física de los recursos energéticos y es la idea de que para producir energía para la sociedad se necesita invertir previamente una energía.
El concepto de Tasa de Retorno Energético se convierte en algo necesario que estudiar para cualquier análisis EE o EECC.
Aunque no hay acuerdos unánimes en los cálculos de las diferentes TREspara los diferentes recursos, sí parece que hay consenso en que los combustible no renovables tienen una tendencia a largo plazo a ir disminuyendo su TRE con el tiempo (a pesar de la mejora tecnológica) y hay estudios que indican además que para algunos de ellos como el petróleo y el gas natural se asiste a un descenso rápido reciente.
Además, los substitutos no convencionales de estos combustibles tienen un muy bajo TRE respecto a los llamados convencionales
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3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesisnn Estimación de recursos energéticosEstimación de recursos energéticosnn Teorías del pico del petróleoTeorías del pico del petróleonn Energía para producir energíaEnergía para producir energíann Relaciones EnergíaRelaciones Energía--economíaeconomía--tecnologíatecnología
En cuanto a las relaciones energía-economía-tecnología se ha buscado en general las hipótesis más sencillas posibles sin perder la información y tendencias más importantes
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Intensidad de energía del petróleo
0,E+00
5,E-10
1,E-09
2,E-09
2,E-09
3,E-09
3,E-09
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
1000
Bar
rile
s/G
DP
$ (P
PP
)
Argentina
Australia
Brazil
Canada
China
France
Germany
India
Indonesia
Italy
Japan
Russian Federation
Saudi Arabia
South Africa
Spain
USA
3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesis
En el caso de la relación entre tecnología y economía se ha venido utilizando tradicionalmente el concepto de intensidad energética. Sin embargo, cuando menos es un concepto difícil de prever puesto que se observa una evolución muy diferente entre distintos países con muy diferentes estados de desarrollo industrial.
Es así que se decidió que esta no fuera una variable exógena sino endógena, lo cual es más una aportación que un problema de esta tesis
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1%
%≈
petróleodeofertalaencambio
PIBelencambio
3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesis
Relaciones EnergíaRelaciones Energía--economíaeconomía--tecnologíatecnología
(Hirsch2008)
Crecimientos anuales mundiales
-0,05
0
0,05
0,1
1970 1980 1990 2000 2010
Variación del PIB
Variación del petróleo consumido
Crecimientos anuales mundiales
-0,05
0
0,05
0,1
1970 1980 1990 2000 2010
Variación del PIBVariación del petróleo consumidoVariación del PIB per cápita
Crisis del petróleo ⇒ crisis económica Recesión económica ⇒ menos demanda
Para la relación entre la energía y economía se parte del trabajo de Hirschque establece que existe una relación entre el porcentaje del cambio del PIB y el de la oferta de petróleo del orden de 1. Si observamos la gráfica, vemos que la correlación se aproxima más a uno entre la variación de la renta percápita (bajo el criterio de paridad de poder adquisitivo) y la variación del petróleo consumido.
Aunque una correlación no significa necesariamente una causación, nuestras hipótesis parten de esto.
Así, todos los analistas coinciden en que la razón fundamental para las crisis económicas del 73 y del 79 fue la crisis del petróleo de esos años que provocó un descenso de la oferta de petróleo. Es decir, en este caso hay una causalidad en la dirección petróleo – economía.
A la inversa, tenemos el ejemplo de la crisis económica actual, que ha provocado, sea cual sea su causa a su vez, un descenso de la demanda de petróleo. Es decir, una causalidad en la dirección economía- petróleo.
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Tecnología de la extracción de recursos no renovables
Ayres 2005: Debe crecer a tasas crecientes para mantener tasasde crecimiento de la explotación constantes (más rápido que una función exponencial)
La tasa de descubrimientos o de extracción nunca ha variado en órdenes de magnitud (Hubble 2009) ⇒ crecimiento de la tecnología extractiva < 3% anual
EEUU necesitó 150 años para llegar a su máxima tasa de producción de petróleo. El mar del Norte necesitó sólo 25 años Si fuera debido a la tecnología ⇒ crecimiento de esa capacidad tecnológica ~ 1% annual
Mohr 2008: Usan la función “tangente hiperbólica” para dar cuentade la tasa de variación del factor tecnológico
3. Bases de las hipótesis3. Bases de las hipótesis
Para el estudio de la evolución tecnológica y su capacidad para aumentar los descubrimientos y la extracción de un recurso no renovable nos fijamos en que según Ayres (2005) ésta debe crecer más rápidamente que una función exponencial para hacer que la extracción pueda aumentar exponencialmente.
Históricamente nunca a variado la tasa de extracción en órdenes de magnitud, lo que significa que el crecimiento de la tecnología extractiva no ha crecido nunca en promedio a tasas superiores al 3% anual.
Si comparamos la extracción historica de Estados Unidos con la del mar del norte, y las diferencias las achacamos exclusivamente al crecimiento de la capacidad tecnológica de extracción, llegamos a que bastaría un incremento del 1% anual de esa capacidad para explicarlo.
Nosotros usamos una función más sencilla que la función que usa Mohraunque de comportamiento similar.
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4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos
• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
• Hubbert y Hubbert + Ayres
• Modelo Mundial
• Hubbert + Ayres + Hirsch (+ Meadows)
• LÍQUIDOS NO CONVENCIONALES• Modelo Mundial para evitar pico
• Escenarios optimistas de no convencionales, Modelos
• COMBUSTIBLES NO RENOVABLES
• DISTINTAS DEPENDENCIAS CON EL PETRÓLEO
• Modelos pesimista, optimista y mixto
• TODAS LAS ENERGÍAS
• DISTINTOS ESCENARIOS DE ENERGÍAS RENOVABLES
• Modelos I (bussiness as usual), II (sin restricciones), III (Meadows)
Se han construido escenarios y modelos, comenzando por los más sencillos que sólo tienen en cuenta el petróleo convencional y añadiendo a él el resto de energías no renovables y renovables.
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Extracción_acumuladaRecursos_no_descubiertosDescubrimientos
Reservas
Extracción
Time
Extracción_acumulada1
Reservas_explotables2
Recursos_no_descubiertos3
0 50 100 150 2000
50
100
150
200
1
2
3
1
2
3
12
3
1
2
3
1
2
3
Time
Descubrimientos_anuales1
Extracción_anual2
0 50 100 150 200
0,5
1,0
1,5
2,0
2,51
2
1
2
1
2
1
2
1
2
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
Para validar las ideas geológicas de Hubbert, aplicamos la dinámica de sistemas tratando de ser coherentes con sus hipótesis. En dinámica de sistemas se trabaja con variables de stock (rectángulos) y de flujo (círculos) y flechas causales entre las variables. Así, decimos que el flujo anual de descubrimientos (descubrimientos al año) detrae del stock de recursos aún no descubiertos y lo deposita en el stock de reservas. A su vez, la extracción anual detrae de las reservas y acumula en la “extracción acumulada”. Hubbert estableció la idea de que los descubrimientos eran proporcionales a los recursos aún por descubrir. Esto en el diagrama es la primera línea azul. Como Hubbert estableció tambiénque la extracción seguía el mismocomportamiento que los descubrimientos, se modeliza igual.
En las gráficas vemos el resultado de un conjunto geológico hipotético. Vemos en la curva derecha verde, como este modelo “capta” la idea ya del pico de la extracción. Sin embargo, las curvas obtenidas no son muy realistas con las experimentales.
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Recursos_no_descubiertos Reservas Extracción_acumulada
Descubrimientos_retrasados
Descubrimientos
Extracción_retrasada
Extracción
Variación_descubrimientosVariación_extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo Variación_demanda
Esfuerzo_descubrimientos
Variacion_demanda
RnDD
ED nn
1−= nEDfDeD ⋅−∆=∆
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
Así pues no queda más remedio que complicar un poco más el modelo. La idea ahora es que nuestra variable fundamental sea la variación de los descubrimientos (la tasa de crecimiento o decrecimiento de los descubrimientos anuales). Esta variación anual se sumaria a los descubrimientos del año anterior para calcular los del presente año. Hubbertparte de la idea de que no existe variación en la demanda, lo que se modela como una tasa constante (el rombo “variación demanda”). Para dar cuenta ahora con las ideas de Hubbert, creamos una nueva variable y concepto, el de esfuerzo geológico. Este le definimos como el cociente entre losdescubrimientos anuales y los recursos aún no descubiertos de tal forma que lo restamos con una constante de ajuste a la variación de los descubrimientos. Con ello se pretende “atrapar” y traducir las hipótesis de Hubbert. Siguiendo los mismos razonamientos para la extracción repetimos la estructura del diagrama a la parte derecha.
Para autorrestringirnos las constantes de ajuste (y tener siempre menos que las variables utilizadas) usamos el mismo factor de esfuerzo para los descubrimientos que para la extracción.
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Descubrimientos y producción (Gbarriles)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
1.900 1.920 1.940 1.960 1.980 2.000 2.020 2.040
Descubrimientosmodelo
Producción modelo
Descubrimientos
Producción
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
• Hubbert solo
El resultado aplicado al caso de Estados Unidos continental sin Alaska lo vemos en la gráfica. Los parámetros de ajuste se calculan para los descubrimientos. Observamos el buen ajuste de los descubrimientos pero el no tan bueno para la producción. Es interesante destacar que las curvas surgen del modelo y de las hipótesis de Hubbert sin presuponer un ajuste previo (por ejemplo tipo gaussiano), y vemos que de hecho las curvas resultantes no son simétricas y que la curva de producción no imita en anchura y altura del pico a la de descubrimientos, como se observa en la realidad para este y otros casos.
Aunque podríamos haber cambiado ligeramente los parámetros para la producción y así obtener un buen ajuste también para ella, es obvio que otras variables han debido influir en la historia real. Así crisis económicas como la de 1929 se aprecia que influyeron, y la tecnología ha cambiado mucho en más de un siglo de producción.
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Recursos_no_descubiertos Reservas Extracción_acumulada
Descubrimientos_retrasados
Descubrimientos
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo Variación_demanda
Esfuerzo_descubrimientos
Variación_extracciónVariación_descubrimientos
Variacion_demanda
Innovación_tecnológica_D Innovación_tecnológica_E
Dn ITEDfDeD +⋅−∆=∆ )03.0),1860·(0004.0( −= tMAXITD
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
• Hubbert + Ayres
De esta forma, el siguiente paso ha sido tratar de modelar el papel de la tecnología (ayres en rojo) de la forma más sencilla posible, añadiendo a las variaciones un aumento de su crecimiento. La forma más sencilla de hacerlo sería añadir una tasa constante, pero esto no aportaría ninguna información nueva al modelo puesto que ya tenemos una constante para la demanda. El siguiente grado de complejidad sería una línea recta, de tal forma que la capacidad de variar aumente con el tiempo linealmente (siguiendo a Ayresesto supone, si lo demás fuera constante un aumento más rápido que una exponencial). Pero ponemos un techo máximo de crecimiento del 3% para ser coherentes con las consideraciones de la realidad histórica que se analizó.
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Descubrimientos y producción (Gbarriles)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
1.900 1.920 1.940 1.960 1.980 2.000 2.020 2.040
Descubrimientos modelo
Producción modelo
Descubrimientos
D con tecnología
Producción
P con tecnología
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Test teoría de Hubbert: el caso de EEUU
• Hubbert + Ayres
El resultado ahora es un buen acuerdo entre el modelo y la realidad histórica para Estados Unidos que nos permite así validar de alguna forma la teoría de Hubbert en nuestros modelos
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Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápita Variación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
EbaPIB ncap ∆+=∆ − ·1,
( ))2,0(1)·20·( +++= capPIBLntaIT
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Modelo Mundial
• Hubbert + Ayres + Hirsch (+ Meadows)
El siguiente paso fue construir un modelo mundial para el petróleo convencional en la que ahora se añadieran las hipótesis generales económicas que se han discutido.
La hipótesis Hirsch se traslada a nuestro modelo (nos fijamos ahora solo en la parte de la producción) cambiando la variación de la demanda y definiendo ésta como suma de la variación de la población y la variación de la renta percápita. Para la población seguimos la proyección media de las NacionesUnidas sin realimentaciones. Para la renta percápita, suponemos que existe una relación lineal con la variación de la extracción. Se estudiaron con detalle distintos valores de los coeficientes “a” y “b” para concluir que la realidad pasada se ajusta muy bien a los valores a=0 b=1.
En algunos modelos se añade la llamada hipótesis Meadows. La idea es hacer un tanto endógena a la innovación tecnológica (IT), haciéndola depender de la renta percápita. Así, si la renta aumenta, la ITcrecerá más rápido y si la renta disminuye crecerá más lentamente. Incluso, si disminuye mucho la renta, la innovación deja de crecer o incluso podría llegar a retroceder (pérdida de capacidad tecnológica)
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Producción de petróleo convencional
0
5
10
15
20
25
30
35
1985 2005 2025 2045 2065
Gb
arri
les/
año
Meadows model
A model
real
PIB per cápita mundial (1985 = 1)
00,20,40,60,8
11,21,41,6
1985 2005 2025 2045 2065
Meadows model
A model
real
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos• COMBUSTIBLES LÍQUIDOS
• PETRÓLEO CONVENCIONAL
• Modelo Mundial
• Hubbert + Ayres + Hirsch (+ Meadows)
Aquí vemos los resultados de dos modelos, uno con la hipótesis Meadows y el otro sin ella. Observamos no sólo un pico temprano en el petróleo convencional sino también en la renta per cápita mundial.
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Producción de petróleo convencional y total.Escenario: "crash program"
0
10
20
30
40
50
60
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Producción convencional
Producción total
Si el petróleo no convencional evitara el pico entonces debería crecer desde 2005 al 10% anual
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos
• LÍQUIDOS NO CONVENCIONALES• Modelo Mundial para evitar pico
Los siguientes modelos trataron de introducir los líquidos no convencionales. La pregunta a responder fue calcular el porcentaje de crecimiento a partir de 2005 para éstos ´líquidos de tal forma que pudieran evitar que la curva total (la verde) tuviera un máximo relativo. La respuesta es un crecimiento de al menos el 10% anual, comparado con un crecimiento promedio entre 1985 y el 2005 del 4,5%.
29
Producción de petróleo no convencionaEscenario "muy optimista"
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
2005 2010 2015 2020 2025 2030
Mill
on
es d
e b
arri
les
al d
ía
CTL y GTL
Biocombustibles
Pizarras
Petróleo pesado
Arenas
Producción del petróleo no convencionalEscenario "menos optimista"
0
2
4
6
8
10
12
14
2005 2010 2015 2020 2025 2030
mill
on
es d
e b
arri
les
dia
rio
s
CTL y GTL
Biocombustibles
Pizarras
Petróleo pesado
Arenas
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos
• LÍQUIDOS NO CONVENCIONALES• Escenarios optimistas de no convencionales, Modelos
Para ver la posible factibilidad de esas tasas de crecimiento para los combustibles no convencionales, se han hecho dos estudios optimistas de su desarrollo. El más optimista de ellos siguiendo las proyecciones optimistas de las industrias asociadas (salvo para los biocombustibles) y otro escenario algo menos optimista.
30
Producción de petróleo total en los modelos Hirsch (medios)
15
20
25
30
35
40
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035
Año
Gb
arri
les/
año
Escenario "as usual"Escenario muy optimistaEscenario menos optimista
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos
• LÍQUIDOS NO CONVENCIONALES• Escenarios optimistas de no convencionales, Modelos
El resultado es que estos escenarios no evitarían el pico de los combustibles líquidos.
31
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápitaVariación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápita Variación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápitaVariación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápitaVariación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Variación_extracción
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_PIB_percápitaVariación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos•COMBUSTIBLES NO RENOVABLES
• DISTINTAS DEPENDENCIAS CON EL PETRÓLEO
• Modelos pesimista, optimista y mixto
PetróleoCarbón
Gas natural
Petróleo no convencional
Uranio
De esta forma, llegamos a la idea de ver el papel del resto de recursos no renovables para ver si son capaces de evitar el descenso de la renta percápita mundial suponiendo tres escenarios de dependencia con el petróleo, Una pesimista (dependeremos siguiendo a Hirsch del petróleo como en el pasado) una optimista (dependemos del conjunto de las energías al modo de Hirsch) y una mixta (dependemos ahora al 50% del petróleo convencional y al otro 50% del conjunto de energías y en 30 años reducimos la dependencia del petróleo hasta que solo dependamos del conjunto de no renovables)
El modelo ahora copia la estructura empleada para el petróleo convencional y las une en uno.
32
Producción mundial de energía no renovable (modelo mixto)
Año (2005 <=> 0)
Gba
rrile
s/añ
o petróleo convencional1
petróleo no convencional2
carbón3
gas natural4
uranio5
Total6
-20 0 20 40 600
20
40
60
80
1
2
34
5
6
1
2
34
5
6
1
2
34
5
6
1
2
34
5
6
1 2
3
4
6PIB mundial per cápita (1985 =1)
Año (2005 <=> 0)
modelo pesimista1
modelo mixto2modelo optimista3
-20 -10 0 10 20 30 40 50 600,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
12
31 2
31
2
3
1
2
3
1
2 3
1
23
1
2 3
1
2 3
1
2 3
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelos•COMBUSTIBLES NO RENOVABLES
• DISTINTAS DEPENDENCIAS CON EL PETRÓLEO
• Modelos pesimista, optimista y mixto
El resultado para el modelo mixto es que el pico del petróleo trae consigo un pico casi inmediato del gas natural y el carbón.
En los tres modelos, la renta percápita llega a un pico para luego descender rápidamente.
33
( ))·00266.018.0,0(,075.0,0 tMAXtIFPR −<=∆( )capR PIBP ∆+=∆ ·204.0
Reservas Extracción_acumulada
Extracción_retrasada
Extracción
Esfuerzo_extractivo
factor_de_esfuerzo
Innovación_tecnológica
Variación_demanda
Variación_población
DescubrimientosRecursos_no_descubiertos
Variación_extracción
Variación_resto_renovables
Variación_hidro
Variación_fusión
Variación_biomasa
Variación_extracción_no_renovables
Energía_perdidaEmisiones_de_CO2
Variación_PIB_percápita
( )capH PIBPobP ∆+∆=∆ ·57.0
( )capB PIBPobP ∆+∆=∆ ·43.0( ))0,·0019.02.0,20 ttIFPF −>=∆
Escenario IIEscenario III
(Zerta 2008)
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelosESCENARIOS CON
ENERGÍAS RENOVABLESModelos:
I (bussiness as usual) II (sin restricciones)
III (Meadows)
Finalmente se elaboran escenarios con todas las energías renovables. Aquí no se estudia la factibilidad real de los crecimientos, sino que se elaboran tres escenarios. Uno de crecimiento igual al que ha habido en promedio entre 1985 y 2005 (I), otro en el que aumenta muy rápidamente, parecido ha como lo ha venido haciendo en el último lustro (II) y otro en el que añadimos hipótesis tipo Meadows a todas las energías.
Para los escenarios II, ponemos un techo en la producción renovable siguiendo el trabajo de Zerta, de tal forma que se llega a la producción máxima en el año 2070. Para evitar problemas de estancamiento y con el ánimo de comparar con otros escenarios que proyectan hasta el año 2100, suponemos el crecimiento futuro de energías aún por desarrollar o inventar (las hemos llamado fusión).
Para los escenarios III, además de añadir la hipótesis Meadows a las no renovables, utilizamos para las renovables dependencias con la renta percápita y/o la población.
Además, en los escenarios hemos calculado la energía perdida para la producción de energía (concepto de la TRE) de tal forma que lo que se presenta es energía neta o útil para la sociedad. También se han calculado las emisiones equivalentes de CO2 teniendo en cuenta –a diferencia de los escenarios del IPCC- el aumento de las emisiones típico de los combustibles fósiles no convencionales.
34
Producción anual mundial de energía neta (Gboe). Escenario II
Año (2005 <=> 0)
petróleo convencional1
petróleo no convencional2
carbón3
gas natural4
uranio5
resto de renovables6
Producción total7
biomasa8
hidroelectricidad9
fusión10
-20 0 20 40 60 80 1000
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1
2
3 4
5 6
7
89 10
1
2
34
5 6
7
8910
1
2
3 45
6
7
89 10
12
34
5
6
7
89
10
12
3
4
6
7
8
10
3
6
7
10
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelosESCENARIOS CON ENERGÍAS RENOVABLESEscenario II (sin restricciones, optimista)
El resultado del escenario II significa un estancamiento de la producción mundial neta de la energía durante las próximas dos décadas (y por tanto una disminución de la energía per cápita).
35
Producción anual mundial de energía neta (Gboe). Escenario II
Año (2005 <=> 0)
petróleo convencional1
petróleo no convencional2
carbón3
gas natural4
uranio5
resto de renovables6
Producción total7
biomasa8
hidroelectricidad9
fusión10
-20 -10 0 10 20 30 40 500
5
10
15
20
25
30
1
2
3
4
5
6
8
910
1
2
3
4
5
6
8
910
1
2
3
4
5
6
8
9
10
1
2
3
4
5
6
8
9
10
1
2
3
4
5
68
9
10
1
2
3
4
5
6
8
9
10
1
2
3
4
5
8
9
10
1
3
4
5
8
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelosESCENARIOS CON ENERGÍAS RENOVABLESEscenario II (sin restricciones, optimista)
En detalle. Se observan dobles picos para el gas natural y el carbón debido al rescate del sistema económico mundial de las energías renovables. Este escenario supone una contribución tres veces mayor que el proyectado por la AIE2009 para el 2030, pero a un crecimiento inferior a las tasas observadas en el último lustro.
36
Producción anual mundial de energía neta (Gboe). Escenario III
Año (2005 <=> 0)
petróleo convencional1
petróleo no convencional2
carbón3
gas natural4
uranio5
resto de renovables6
Producción total7
biomasa8
hidroelectricidad9
fusión10
-20 0 20 40 60 80 1000
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1
2
3 45 6
7
89 10
1
2
34
56
7
89 10
1
2 3 4 5 6
7
8 9 10 1 2 3
7
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelosESCENARIOS CON ENERGÍAS RENOVABLESEscenario III (Meadows, pesimista)
El escenario III que usaba las hipótesis Meadows, supone un colapso del sistema energético mundial.
37
PIB per cápita mundial (1985 = 1)
Año (2005 <=> 0)
Escenario I1Escenario II
2Escenario III3
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 900,0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
2,1
2,4
2,7
3,0
3,3
12 3
1 2 31 2
3 1 2
3 12
31
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
4. Escenarios y modelos4. Escenarios y modelosESCENARIOS CON ENERGÍAS RENOVABLESEscenario I (bussiness-us-usual), II (optimista) y III (pesimista)
En cuanto a los resultados de la renta per cápita mundial en los tres escenarios, observamos un amplio abanico. Un punto crítico en la actualidad que conduce a que pequeñas variaciones en las hipótesis y parámetros empleados dan lugar a comportamientos muy diferentes. En lenguaje del caos, un punto de bifurcación.
38
1.1. Introducción y ObjetivosIntroducción y Objetivos2.2. Bases de los escenariosBases de los escenarios3.3. Bases de las hipótesisBases de las hipótesis4.4. Escenarios y modelosEscenarios y modelos5.5. Discusión de resultados y conclusionesDiscusión de resultados y conclusiones
39
Producción primaria de petróleo mundial (Exajulios/año)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
B1
A1G
Escenario II
Escenario III
ASPO
Laherrère
WEO2006
Producción primaria de gas natural
0
100
200
300
400
500
600
700
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Exa
julio
s/añ
o
B1
A1G
ASPO
Escenario II
WEO2006
Producción primaria de carbón
0
50
100
150
200
250
300
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Exa
julio
s/añ
o
B1
A1G
EWG
Escenario II
WEO2006
Producción primaria de uranio
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Exa
julio
s/añ
o
B1
A1G
EWG
Escenario II
WEO2006
nn Comparación de resultados con Comparación de resultados con otros modelosotros modelos
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS5. DISCUSIÓN DE RESULTADOSY CONCLUSIONESY CONCLUSIONES
Se han comparado nuestros resultados y modelos con otros escenarios. Con los escenarios que manejan consideraciones geológicas siguiendo las ideas de Hubbert (Laherrere, ASPO, EWG), la Agencia internacional de la energía en su WEO2006, y dos escenarios extremos el A1G y el B1 del IPCC.
Vemos como nuestros escenarios más optimistas caen entre los escenarios más pesimistas presentados aquí. Se observa que salvo para el caso del carbón, los escenarios del IPCC son de producción mucho mayor que los nuestros.
40
Producción primaria de energía mundial
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100E
xaju
lios/
año
B1
A1G
WEO2006
Escenario II
Emisiones acumuladas mundiales de CO2 (GtCe)
0
500
1000
1500
2000
2500
1990 2010 2030 2050 2070 2090
World - A1 ASF World - A1G MESSAGEWorld - B1 MESSAGE World - B1 MINICAMEscenario II Escenario III
nn Comparación de resultados con Comparación de resultados con otros modelosotros modelos
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS5. DISCUSIÓN DE RESULTADOSY CONCLUSIONESY CONCLUSIONES
En el caso de la producción total de energía, nuestros escenarios optimistas suponen un 50% menos de la energía que se proyectan para 2030 por los escenarios bajos del IPCC y los estandar de la AIE.
Sin embargo, a pesar de la mucha menor producción de petróleo convencional y gas natural, nuestras modelos prevén emisiones equivalentes a la de los escenarios bajos del IPCC.
41
Extracción mundial de carbón (Gboe/año)
Año (2005 <=> 0)
modelo "mad-coal"1
modelo II2
-20 0 20 40 60 80
15
20
25
30
35
40
12
1 2
1
2
1
2
1
21
2
Extracción de petróleo no convencional (Gboe/año)
Año (2005 <=> 0)
modelo "coalnc"1modelo II
2
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 900
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1 2 1 2 1 2
12
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
Renta per cápita mundial (1985 = 1)
Año (2005 <=> 0)
modelo "coalnc"1
modelo II2
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
1,01,21,41,61,82,02,22,42,62,83,03,23,43,63,8
12
12
1 21
21
2
1
2
1
2
1
2
12
1 21 2 1 2
nn Otras consideraciones y modelosOtras consideraciones y modelos 5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS5. DISCUSIÓN DE RESULTADOSY CONCLUSIONESY CONCLUSIONES
Se han hecho otras consideraciones en nuestros modelos. Se elaboraron modelos en que se da un impulso al carbón y a los líquidos no convencionales, de tal forma que traten de evitar el estancamiento en la producción de energía global, en escenarios más permisivos y optimistas para ellos.
El resultado es que no son capaces de evitar un estancamiento en la renta percápita mundial de al menos década y media.
Por el contrario, en estos escenarios, el resultado para las emisiones conducirían a la zona media de los escenarios del IPCC, claramente por encima de lo considerado muy peligroso por la Unión Europea.
42
Pérdidas económicas debidas al cambio climático
Año (2005 <=> 0)-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
-0,025
-0,020
-0,015
-0,010
-0,005
)0),400·00005.0,0( −−>= EAtITCC
Producción total de energía (Gboe/año)
Año (2005 <=> 0)
modelo climaII1
modelo II2
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
60
80
100
120
140
160
180
200
12
1 21 2 1
2
1
2 1
21
2
12
12 1
2 1
2 12
Renta per cápita mundial (1985 = 1)
Año (2005 <=> 0)
modelo climaII1
modelo II2
-20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
0,6
1,0
1,4
1,8
2,2
2,6
3,0
3,4
3,8
1 21 2
1 2 12
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
nn Otras consideraciones y modelosOtras consideraciones y modelos 5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS5. DISCUSIÓN DE RESULTADOSY CONCLUSIONESY CONCLUSIONES
Se han elaborado escenarios algo pesimistas de la influencia dinámica del cambio climático a partir de las emisiones acumuladas. Un resultado obtenido es que el estancamiento de la energía disponible es mayor, con un claro máximo relativo y además, la renta per cápita mundial tiende a ir descendiendo.
43
ü Conclusiones metodológicas sobre los modelos EECCConclusiones metodológicas sobre los modelos EECC
üü Las metodologías de agencias como la AIE, el IEA y el IPCC:Las metodologías de agencias como la AIE, el IEA y el IPCC:
üü adolecen de realimentaciones dinámicas entre las adolecen de realimentaciones dinámicas entre las subpartessubpartes de sus de sus modelosmodelos
üü parten de presupuestos de crecimiento económico dados y de la noparten de presupuestos de crecimiento económico dados y de la nolimitación geológica y física de los recursos energéticoslimitación geológica y física de los recursos energéticos
üü no son metodológicamente adecuadasno son metodológicamente adecuadas
üü Se necesitan modelos EEE y EECC ricos en realimentaciones entre Se necesitan modelos EEE y EECC ricos en realimentaciones entre los los tres sistemas. La Dinámica de Sistemas puede ser una buena tres sistemas. La Dinámica de Sistemas puede ser una buena herramienta para elloherramienta para ello
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
44
ü Conclusiones teóricas sConclusiones teóricas sobre los recursos energéticosobre los recursos energéticos
üü Existe una limitación de los recursos energéticos no renovables,Existe una limitación de los recursos energéticos no renovables,especialmente de los combustibles líquidosespecialmente de los combustibles líquidos
üü Se ha introducido con éxito la teoría de Se ha introducido con éxito la teoría de HubbertHubbert en modelos de en modelos de dinámica de sistemas. Se ha creado el concepto de “Esfuerzo extrdinámica de sistemas. Se ha creado el concepto de “Esfuerzo extractivo” activo” para dar cuenta de la citada teoría.para dar cuenta de la citada teoría.
üü Se necesita introducir el concepto de Energía neta y/o TRE en cuSe necesita introducir el concepto de Energía neta y/o TRE en cualquier alquier análisis de los recursos energéticos. La substitución de petróleanálisis de los recursos energéticos. La substitución de petróleo o convencional por combustibles no convencionales trae una disminuconvencional por combustibles no convencionales trae una disminución ción de la TRE rápida de la TRE rápida
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
45
üü Conclusiones específicas de nuestros modelos y resultadosConclusiones específicas de nuestros modelos y resultados
üü Según las hipótesis y modelos que se han desarrollado se encuentSegún las hipótesis y modelos que se han desarrollado se encuentra que:ra que:
üü El pico del petróleo convencional es inevitable y se da antes deEl pico del petróleo convencional es inevitable y se da antes del 2015l 2015
üü Los combustibles líquidos no convencionales no pueden evitar el Los combustibles líquidos no convencionales no pueden evitar el pico global pico global de los líquidosde los líquidos
üü El conjunto de recursos energéticos no renovables tendrá su picoEl conjunto de recursos energéticos no renovables tendrá su pico antes del antes del 20252025
üü Las energías renovables no serán capaces de evitar un estancamieLas energías renovables no serán capaces de evitar un estancamiento en la nto en la oferta de energíaoferta de energía mundial durante las próximas dos décadas. mundial durante las próximas dos décadas.
üü Se ha obtenido un abanico muy amplio de la producción total de eSe ha obtenido un abanico muy amplio de la producción total de energía para las nergía para las próximas décadas entre el colapso y el estancamiento. próximas décadas entre el colapso y el estancamiento.
üü Según nuestros modelos, la cantidad de energía y renta Según nuestros modelos, la cantidad de energía y renta perper cápita mundiales cápita mundiales serán inferiores durante las próximas dos o tres décadas a los eserán inferiores durante las próximas dos o tres décadas a los escenarios más scenarios más pesimistas contemplados por la AIE, el IEA y el IPCCpesimistas contemplados por la AIE, el IEA y el IPCC
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
46
üü Conclusiones generalesConclusiones generales
üü Se ponen en duda las bases y, por tanto, los resultados, de la ASe ponen en duda las bases y, por tanto, los resultados, de la AIE y la IE y la IEA. Basar las políticas energéticas en estos estudios puede serIEA. Basar las políticas energéticas en estos estudios puede ser un error. un error.
üü El IPCC debería revisar sus escenarios de emisiones. El IPCC debería revisar sus escenarios de emisiones.
üü Los modelos más pesimistas que se han elaborado no implican una Los modelos más pesimistas que se han elaborado no implican una predicción, pues una vez que se entra en su dinámica podrían campredicción, pues una vez que se entra en su dinámica podrían cambiar biar las relaciones EECC en que se apoyan.las relaciones EECC en que se apoyan.
üü Nos enfrentamos a una crisis sistémica cuyo riesgo es el decliveNos enfrentamos a una crisis sistémica cuyo riesgo es el declive de la de la civilización industrialcivilización industrial
CONCLUSIONESCONCLUSIONES
47
Líneas futuras de investigación
Ø Profundizar en los modelos:
Ø Relaciones EE , EET
Ø Energías renovables
Ø Desagregación de variables (países, tipo de consumo)
Ø Añadir variables Ecológicas (CC) y su interacción dinámica
Ø Modelos específicos nacionales: España
48
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Reservas probadas de petróleo (OPEC) y precio relativo del barril
0
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Millones de barriles
VenezuelaEmiratosArabia SaudíQatarNigeriaLibiaKuwaitIraqIránIndonesiaArgelia
nominalajustado 2007
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Descubrimientos y producción mundiales de petróleo convencional
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Demanda
Oferta
⇔ 3000 centrales nucleares⇔ 300 millones de hectáreas
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