El sol diariamente irradia alrededor de 173 mil billones de vatios de energía solar a la Tierra. Aproximadamente 10 mil veces las necesidades actuales de toda la Humanidad. Sin embargo, aún el desafío al que se enfrentan las renovables es demasiado grande.

Además de energía solar hay otras fuentes renovables de las que se podría abastecer el mundo como son la hidroeléctrica, eólica, geotérmica o biomasa. La mala noticia es que también tienen límites en función de su disponibilidad y ubicación. En principio una red eléctrica conectada a través de líneas de alta tensión en todo el mundo permitiría transportar la energía desde donde se genera hasta donde se necesita. El problema es que una infraestructura de tal tamaño tendría un precio astronómico. Eso sí, se podría reducir el coste mediante el desarrollo de tecnologías más avanzadas para capturar la energía y transportarla de forma más eficiente. Es decir, tendría que cambiar drásticamente porque las líneas eléctricas actuales pierden entre el 6% y el 8% por, entre otras causas…

El desafío de las renovables (la explicación sencilla y para niños)

El desafío de las renovables (la explicación sencilla y para niños) – TED-Ed (28 de enero de 2024).

La resistencia que ejerce el material del que están hechas sobre los electrones que viajan a través de ellas se acaba en parte transformando en calor. Similar a lo que sucede en las resistencias de un radiador. Además, líneas de alta tensión más largas significarían un mayor derroche de energía. Los llamados superconductores podrían ser parte de la solución porque podrían transportarla con menores pérdidas, pero solo funcionan a bajas temperaturas. Así que requiere de un gasto de energía adicional para refrigerarlas y frustra el objetivo. Por tanto, todavía habría que descubrir materiales superconductores que puedan trabajar a temperatura ambiente. Y entonces… ¿qué pasa con los importantes combustibles derivados del petróleo?

El gran desafío científico es almacenar la energía renovable de forma que se pueda transportar fácilmente. En los últimos años se ha dado un importante salto mejorando la producción de iones de litio que son más ligeros y tienen una alta densidad de energía. Importante avance, pero los modelos más sofisticados tan solo son capaces de almacenar 2,5 MJ por cada kilogramo de peso. Una cantidad más o menos similar a la energía que contiene un Kg. de gasolina. Sin embargo, para ser realmente competitivas, sobre todo, en los automóviles deberían tener una mayor capacidad sin que se disparen los costes. El reto aumenta si de lo que se trata es de medios de transporte más grandes como barcos y aviones. Algo que exige un salto hacia nuevos materiales con una mayor densidad de energía y mejor almacenamiento.

Solo para impulsar un vuelo a través del Atlántico, por ejemplo, desde Londres hasta Nueva York, se necesitaría una batería de más de 1.000 toneladas de peso y eso no sería posible técnicamente.

El desafío de las renovables (la explicación sencilla y para niños) - TED-Ed (28 de enero de 2024).

El desafío de las renovables (la explicación sencilla y para niños) – TED-Ed (28 de enero de 2024).

Una solución prometedora sería encontrar formas más eficientes de transformar la energía solar en energía química, por llamarla así. Esto ya se realiza en pruebas de laboratorio, pero con una rentabilidad todavía demasiado baja para permitir que llegue al mercado. Para encontrar alternativas novedosas se necesita mucha creatividad, innovación y poderosos incentivos. La transición hacia una sociedad totalmente renovable es un problema complejo que involucra tecnología, economía y política. La prioridad al abordar este reto depende de los supuestos específicos que se tenga al tratar de resolver un problema tan multifacético. Sin embargo. Hay muchas razones para el optimismo. La ciencia para hacerlo posible avanza todo el tiempo y muchos gobiernos y grandes empresas están invirtiendo para aprovechar mejor la energía que hay a su alrededor.