ENERGIA,MA

Presentación

• La energía exosomática utilizada por el ser humano equivale al trabajo de 280.000 millones de personas.
• En países tecnológicamente desarrollados, cada persona utiliza el equivalente a más de 200 "esclavos fantasmas".
• Las cantidades de energía varían según el país o región
• Se analiza la evolución de las necesidades energéticas del ser humano, considerando el impacto en el mundo.

Energía, vida y evolución

• La vida en la Tierra tiene aproximadamente 3.500 millones de años, con una evolución constante en el uso de la energía.
• Los primeros seres vivos fueron autótrofos, como las plantas.
• Las plantas son organismos fotolitoautótrofos que utilizan la luz solar y el dióxido de carbono.
• Ciertos organismos evolucionaron a heterótrofos, nutriéndose de la energía capturada por autótrofos.
• Los autótrofos y heterótrofos desarrollaron mejores formas de capturar/almacenar y "robar" energía solar, respectivamente.
• La aparición de animales de sangre caliente significó un salto en los requerimientos energéticos.
• Las especies que utilizaban fuentes de energía densas y abundantes evolucionaron.

Del inicio a la Revolución Industrial

• Los humanos pueden manipular la energía fuera de su organismo, a diferencia de la energía endosomática de otros animales.
• La energía exosomática se produjo por primera vez con el fuego, utilizado por el Homo erectus hace un millón de años
• El uso temprano del fuego le dio un carácter divino y una obsesión que marcó a la especie humana.
• Los humanos aprendieron a encender el fuego por frotamiento o percusión, permitiendo liberar y controlar la energía.
• En el Neolítico, la agricultura y la ganadería aseguraron una fuente constante de alimentos y almacenamiento de energía.
• El desarrollo de la alfarería y la metalurgia implicó el uso intensivo de altas temperaturas a través de la combustión de madera o carbón vegetal.
• La invención de la rueda (3500 a.C.) facilitó el transporte al disminuir el rozamiento.
• La vela permitió el uso de la energía del viento en el transporte marítimo.
• El molino de viento/hidráulico se generalizó en la Edad Media para moler cereal, minerales o bombear agua.
• La pólvora llegó desde China a finales de la Edad Media y se usó con fines militares, generando un gran poder destructivo.
• No hubo avances significativos hasta el final del siglo XVII, cuando se construyeron las primeras máquinas de vapor.

Ejemplos de interacción entre hombre y entorno

• Ur de la civilización mesopotámica fue la primera ciudad y una de las primeras en caer.
• El desarrollo de la agricultura mediante el riego con agua del río Éufrates permitió el abastecimiento e incluso el comercio de excedentes.
• La ciudad creció constantemente, alcanzando su hegemonía hacia el año 2000 a.C.
• El incremento de personas y construcciones aumentó la demanda de alimentos y madera.
• Al ser una zona calurosa los terrenos se degradaron hasta quedar inservibles.
• Se trata del primer desierto antropogénico, provocado por la acción del hombre.
• Hambrunas y guerras llevaron al abandono de la ciudad.
• La evolución de la ciudad de Ur es un patrón constante entre hombre y su entorno.

De la Revolución Industrial a la actualidad

• James Watt desarrolló la máquina de vapor entre 1769 y 1782, clave para la primera Revolución Industrial.
• Rápidamente, se aplicó la máquina de vapor al transporte marítimo y terrestre.
• El crecimiento del consumo de energía y la industrialización están correlacionados.
• Antes de la industrialización, la madera cubría el 90% del requerimiento energético en 1820.
• A partir de 1850, el carbón se utilizó cada vez más debido a su mayor rendimiento energético.
• En 1900, el consumo mundial de energía primaria era de 600 Mtep.
• En 2000, el consumo global fue de 9023 Mtep, multiplicándose por 15.
• El consumo por habitante se multiplicó por cuatro en el mismo período.

Energía por generaciones

• Desde las primeras civilizaciones, han pasado más de tres mil años, unas 143 generaciones con la biomasa como principal fuente de energía.
• De 1850 a 1950, el carbón fue la principal fuente de energía para 5 generaciones.
• De 1950 al 2000, el petróleo fue la fuente de energía primaria para 2,5 generaciones.
• Del 2000 en adelante, el gas tuvo el crecimiento más rápido, seguido por las energías renovables a partir de 2020.

Demografía, consumo energético y desarrollo

• El crecimiento de la población mundial, el consumo de energía y el desarrollo científico han impulsado el incremento demográfico.
• Se prevé que en 2050 haya más de 9000 millones de habitantes.
• Los países con mayor consumo de energía tienen un mayor nivel de crecimiento económico.
• Los países ricos con acceso a energía son cada vez más ricos, incrementando las diferencias sociales.
• A partir de 1850, cuando el carbón se convirtió en la principal fuente de energía, la tasa de crecimiento se duplicó.
• Al desarrollarse fuentes de energía más densas, la tasa de población se incrementó aún más rápidamente.

Consecuencias del aumento del consumo energético

• Existe una relación directa entre la temperatura media del planeta, la concentración de dióxido de carbono y la población en los últimos 1000 años.
• La temperatura se mantuvo estable hasta alrededor de 1900, luego comenzó a subir.
• El dióxido de carbono se mantuvo en una media de 280 ppm hasta la segunda mitad del siglo XIX, luego creció geométricamente hasta casi 380 ppm.
• La población comenzó a crecer marcadamente a partir de 1700, con un comportamiento geométrico desde 1900.

Índice planeta vivo

• El IPV compara la biocapacidad con la marca ecológica.
• Los informes del IPV indican que la mayoría de los países están consumiendo recursos naturales a un ritmo acelerado.
• El consumo irresponsable está agotando el capital natural del planeta.
• El IPV muestra una disminución del 69% en las poblaciones de especies de vertebrados entre 1970 y 2018.

Resumen

• Desde el origen de la vida, la energía disponible comenzó a ser utilizada, consumida y transformada.
• El ser humano es el único heterótrofo de sangre caliente y depredador capaz de generar energía fuera de su cuerpo.
• El requerimiento energético humano ha crecido sostenidamente, de manera exponencial desde mediados del siglo XIX.
• Los momentos de mayor consumo energético están asociados al crecimiento de la población y al desarrollo económico.
• El aumento constante de necesidades energéticas afecta seriamente el entorno.