Crisis Energética Foros

Creo que no se ha comentado este artículo aparecido en terra.org sobre el "tiempo para recuperar la energía invertida" de los paneles fotovoltaicos.Quisiera conocer vuestra opinión. Un saludo.La energía de fabricar un panel fotovoltaico | Terra.org - Ecología prácticaLas plantas, en la fotosíntesis, transforman alrededor de un uno por ciento de la energía del Sol que les llega en biomasa, y toda la vida en la Tierra se sostiene gracias a esta producción de biomasa por parte de los productores primarios. Las placas solares fotovoltaicas pueden transformar en energía eléctrica alrededor de un 10 por ciento de la energía que reciben del Sol. Teniendo en cuenta solo estos datos, podemos decir que el potencial de la energía fotovoltaica es enorme y esperanzador. Sin embargo, un mito muy extendido de la energía fotovoltaica es que el consumo de energía para confeccionar los paneles fotovoltaicos es mayor que toda la energía eléctrica que producen en su vida útil. Por suerte, estudios recientes demuestran que ésta no es más que otra “leyenda urbana” promovida por las industrias de energía sucia. Hoy sabemos que en un período de 2 a 3,5 años se recupera la energía invertida en la construcción, manipulación e instalación de un panel fotovoltaico siendo el tiempo de vida útil de un panel, unos 30 años. Veamos a continuación cual es la llamada energía cautiva de los paneles fotovoltaicos.Actualmente, un módulo fotovoltaico genera toda la energía que se ha empleado en su fabricación hacia los 3 años de generar energía eléctrica.La energía cautiva de los paneles fotovoltaicos
La energía cautiva, o también llamada energía incorporada, es la energía consumida en todo el proceso de producción de un producto, desde el diseño, la obtención de las materias primeras, la construcción, el transporte... En el caso de los paneles fotovoltaicos la mayor parte de la energía se consume en el proceso de confección de las células de silicio cristalino (alrededor del 93% de la energía total).Los paneles fotovoltaicos se distinguen en función del tipo de silicio cristalino que se emplea en sus células. La energía consumida en su proceso de producción varia hasta en un 50%. El proceso de confección de las células o obleas tanto monocristalinas como las multicristalinas exige generar lingotes de silicio para que después puedan ser rebanados en láminas finas, que constituirán la llamada célula fotovoltaica.Para construir un módulo o panel basta con unir un número determinado de células que se conectan eléctricamente entre ellas. A continuación, dado que las obleas de silicio son muy frágiles (tienen espesores de entre 150 a 200 micras), se protegen en unos bocadillos de cristal y plástico que se enmarcan con aluminio. Las fases más caras energéticamente son las relacionadas con la fundición del silicio y la confección del marco de aluminio.Panel fotovoltaico silicio de monocristalino.La diferencia entre producir silicio monocristalino o policristalino está en el tiempo de la cristalización. Para los lingotes de un sola variedad de cristal de silicio el enfriamiento del lingote debe ser más lento y esto requiere más energía. Así que en esta fase del lingote, las células multicristalinas consumen menos energía, y el tiempo que se tarda en recuperar la energía invertida (EPBT, siglas de Energy PayBack Time) es un 15 por ciento menor.En el caso de la técnica “String Ribbon Silicon” (procedimiento de crecimiento en continuo de una cinta cristalina) no se genera un lingote, sino que se hace directamente una lámina tan fina como una célula fotovoltaica, así que no hace falta cortarla en láminas sino tan sólo seccionarla con la medida de la célula fotovoltaica. El proceso de confección de los módulos es el mismo que en los casos anteriores. En este proceso se ahorra energía y se reducen las pérdidas de material asociadas al laminado, así que el EPBT es alrededor de un 25% menor que el de las células monocristalinas.Finalmente, los llamados módulos de capa fina se producen mediante un proceso de deposición en el cual las capas de la célula se esparcen sobre el substrato en una fina capa. Existen células de este tipo de diferentes materiales, los más comunes son silicio amorfo, telurio de cadmio, diseleniuro de cobre-indio, y diseleniuro de cobre-indio-galio. La producción de estos módulos ahorra una cantidad considerable de energía al no tener que fundir el silicio ni que cortar los lingotes en láminas. Así, el EPBT se reduce a un 50 % respecto al de las células monocristalinas.¿Cuanto tardamos en recuperar la energía invertida?
El tiempo de recuperación de la energía invertida, EPBT, (Energy PayBack Time) se calcula dividiendo la energía cautiva de un panel entre la tasa de generación energética del sistema.EPBT = energía cautiva (kwh) / generación energética anual (kwh/año)Un estudio hecho en 2006 por CrystalClear, un proyecto para el desarrollo de las tecnologías fotovoltaicas, calculó el EPBT para los diferentes tipos de células fotovoltaicas utilizando como referencia la radiación solar del sur de Europa, de unos 1.700 Kwh•m2•año. Mientras en 1975 se calculaba que el EPBT de la mayoría de paneles era de 20 años (en aquel momento, en una superficie de un metro cuadrado la potencia eléctrica posible era un 20 % de la actual), en 2006 se calculó que con la radiación solar del sur de Europa el EPBT para los monocristalinos era de 2 años, para los policristalinos de 1,7 años y 1,5 años para la técnica “String Ribbon Silicon”. En un estudio previo de 2004 se estimó un EPBT de 1 año para los módulos de capa fina de telurio de cadmio. Viendo como se avanza en estas tecnologías, y teniendo en cuenta los intereses de los fabricantes en reducir los costes de producción (tanto energéticos como de materiales) es lógico pensar que la eficiencia en la fabricación de los paneles solares aumentará en los próximos años y, por tanto, disminuirá su EPBT. Recordemos que los paneles de silicio policristalino con espesores de sólo 150 micras (0,15 mm) tienen una eficiencia de conversión de la radiación solar del 16% mientras que los de silicio monocristalio con espesores de 130 micras rinden un 17.6%.Panel solar de silicio policristalino.Podemos mejorar el EPBT de nuestras placas
Aún así, tenemos que tener en cuenta que el EPBT variará según la radiación solar disponible en cada zona del planeta. Sin embargo, podemos afirmar que el EPBT medio global es de uno a tres años (algo más que la media sur europea, de 1 a 2 años). El tiempo de recuperación de la energía invertida también se minimizará con un mantenimiento e instalación adecuados. Es importante tener en cuenta el tamaño de los cables, la posición del panel para que reciba la máxima radiación posible y que esté aireado para que no se caliente demasiado la célula, cuidar que no crezcan plantas a su alrededor que le hagan sombras y mantenerlo libre de polvo.Además de la instalación y mantenimiento, otro hecho sobre el que podemos influir para minimizar el EPBT es el origen del producto. Igual que sucede con los productos alimentarios, es importante comprar localmente, es decir, comprar lo que ha estado producido en nuestra región para que el coste energético del transporte sea el mínimo posible. Actualmente, hay unas pocas fábricas de producción de células fotovoltaicas en todo el mundo. En España, contamos con una en Puertollano (Silicio Solar, del grupo holandés Pillar Group B.V.).Afortunadamente la energía solar fotovoltaica es viable energéticamente, pero tenemos que tener en cuenta que las células están fabricadas con materiales como silicio, seleniuros de cobre y telurio de cadmio entre otros, y algunos de estos materiales ya empiezan a escasear en la corteza terrestre. Además, metales como el cadmio o el aluminio pueden ser muy tóxicos para el medio. Como en todo, un uso no controlado de esta tecnología sería perjudicial para el medio ambiente y para la salud, y conllevaría el riesgo de un uso irresponsable del territorio y de las materias primas. Ahora que nos enfrentamos a un próximo agotamiento de los combustibles fósiles, al calentamiento global producido por la combustión de éstos, y a desigualdades energéticas en todo el mundo, la energía solar tiene que tomar un papel importante, buscando siempre la manera más sostenible de implantarla.

Los paneles fotovoltaicos no son nada mas que conversores de energia, convierten la energia luminica en energia electrica.
Dije conversores pero no fuente de energia que son dos conceptos diferentes. Un cloroplasto es un conversor de energia pero no una fuente de energia.Para que ese algo sea una fuente de energia y no un conversor de energia debe pasar por un filtro con reglas energeticas bastante rigidas.
Para que ese "algo" sea una fuente de energia y un conversor debe cumplir la siguiente regla:
La energia utilizada directamente e indirectamente por la fuente de energia en su construccion o extraccion debe ser menor que la obtenida durante la vida util del dispositivo.
Debo decir que en el post anterior solo se ennumeran en su mayoria las empleadas en forma directa es decir en la construccion del conversor y probable fuente de energia.
Las indirectas son la energia empleada en el entrenamiento del uso de la tecnologia para construir el conversor, la alimentacion de los obreros extraida de la agricultura, la energia empleada para preservar la informacion e instrucciones de la construccion del conversor, el transporte a los puestos de trabajo...
En general solo se evalua la energia directa y entonces da una TRE mucho mayor que si se tiene en cuenta la energia indirecta, de cualquier forma la energia directa e indirecta son tomadas de la energia disponible que tiene una componente fosil mayoritaria , dicho en otras palabras los paneles solares son subvencionados por las fuentes de energia fosiles.

---

Scutum

Normalmente este tipo de articulos se recopilan y se comentan en los hilos correspondientes a si la informacion sobre un tema no esta dispersa y conociendolo los que lo frecuentan ya debatieron o conocedores del tema opinaran con base a todo lo anteriormente dicho , en este caso el hilo que se utiliza ultimamente es este ¡enlace erróneo!
justamente ayer en otro hilo no correspondiente a esto se comentaba con datos parecidos lo mismo.
el tema a sido tocado por delate y por detras, hasta se prentatan dos opiniones sobre el muy diferentes de enfoque , dado que aqui dan el clasico enfoque que energia se emplea y que energia se capta , pero hay otra vision mas amplia a este claculo y es que nos olvidamos de que un panel no es un simple panel en su calculo si no que dicho panel es posible gracias a toda una infraestructura logistica comercial tecnologica de medios desde que sale de la mesa de montaje hasta que esta produciendo electricidad que es toda ella basada en el petroleo osease podria yo a 50 km de la capital instalarme un panel o 20 sin que tubiera detras toda la infraestructuira social que tengo?
Venga de China o de Ciudad real.
pues toda esta otra supreestructura social esta basada en el petroleo este aspecto es rechazado mayoritariamente y solo se comenta los años de retorno de la energia empleada normalmente , acaso el barco que trajo el panel chino no uso petroleo ? , esto es muy complejo por lo cual se olvida no aparece no existe. pero dime a ver si dicho barco podria traer el panel sin petroleo,la emopresa de trasportes desde el puerto a la comercial , de la comercial a la instalacion los consumos de dichos instaladores y su empresa y todo el conjunto alrededor de ellos .
con lo cual visto asi no es cierto
Las diferentes visiones se discutieron largo y tendido y seria asi como dos linias de pensamiento diferente aqui en CE por si no las conoces.

un saludo.

---

La energia mas limpia es la que no se usa

Borrado y colocado en el post correspondiente al ver el mensaje de Amon_Ra

Sería muy bueno que el Tokio Institute of Technology y NTT Facilities, quqe dice que esos 20 estudios de módulos FV ofrecen unos tiempos de recuperación energética de entre 0,9 y 2 años, facilitaran al público los detalles completos de este sorprendente resultado. Uno sigue siendo escéptico. Y lo soy, aparte de porque también estoy concluyendo un estudio sobre varios GW de módulos fotovoltaicos instalados en el mundo real y funcionando durante un año completo en un país soleado como España, porque me sorprende cada vez más, esa disparidad científica entre el mundo energético y el económico.

Veamos una vez más. Si tengo un dispositivo que en 0,9 años (o en 0,15 años para ese orgánico fabuloso; supongamos para el ejemplo, que el módulo recupera la energía invertida en él en un año, para ofrecer cifras redondas) ya ha recuperado la energía invertida en él, desde la minería hasta el reciclado y que a partir de ahí, va a estar generadno 25 años, entonces he descubierto una máquina que entregará en 25 años 24 veces más energía que la empleada, si mis groseros cálculos no están equivocados.

Ahora bien, si resulta que la energía que consumen tiene un precio y la que producen también, dispongo de una máquina que me cuesta 1 unidad de energía producir y me rinde 25 unidades de energía en 25 años. Sin considerar que los precios de la energía tienden a subir año a año, es que no veo negocio ECONÓMICO mejor que este, no sólo energético.

Y mucho menos entiendo que esta gente siga pidiendo subvenciones y primas durante décadas, "para ayudar a ponerse en línea con el mercado" para las plantas fotovoltaicas.

Es decir, que como era de prever, hay muchos conceptos que incorpora un módulo fotovoltaico o el sistema que hay que instalar alrededor para que funcione y genere energía y la inyecte en una red, que no deben estar incorporados a estos cálculos, porque no se consideran "energéticos" sino "dinerarios", con lo que vamos a un divorcio sin sentido entre la energía y la economía. Es decir, por el lado energético, meto uno y saco 25 en 25 años. Por el lado económico, parece que tengo que meter 1 y recupero 1 en 10 años, si la prima es 4 veces superior al precio de mercado; es decir, si una sociedad eminentemente fósil aporta 3 veces el valor monetario en primas al productor de energía. Es decir, en 25 años recuperaría 2,5 veces el dinero invertido, si tengo primas altas y si es a precio de mercado la electricidad vendida, tardaría en recuperar esa unidad de dinero invertida en un sistema fotovoltaico completo unos 50 años.

Conclusión: si hablamos de un dispositivo en forma económica, resulta que meto 1 y saco cada año 0,02. Si hablamos de ese mismo dispositivo, pero esta vez desde el punto de vista de la energía, meto 1 y saco 1 cada año. Dado que la energía es dinero, a ver si alguien me explica este divorcio de 50 veces o cincuenta órdenes de magnitud entre dinero y energía en un mismo sistema. Hay alguien que está contando mal, me temo. Es evidente que hay alguien que considera que determinadas actividades, pueden ser económicas y no tienen coste o implicaciones energéticas. Eso es lo que hay que explicar: qué 49 de cada 50 unidades económicas actividades económicas del mundo de la energía solar fotovoltaica se consideran no energéticas o no tienen correlación con ella.

PPP tu comentario es muy adecuado pero seguro que tu puedes hacer cuatro números con datos de hoy (no imaginaciones de futuro a 'x' años vista) que te sorprenderían. Calcula un rendimiento de planta de 1500Wh-año/Wp (las plantas del sur ded España obtienen mejores rendimientos, por tanto es conservador), con un precio de menos de 3€/Wp para la instalación (según Fraunhofer, yo podría concretar un precio bastante más bajo pero usa ese dato que es suficiente) y calcula lo que cuesta una planta de 10MW (por ejemplo) y lo que obtiene a 30 años con una prima de 10c€/kWh. Descuenta para gastos de O&M un 3 o un 4% anual y calcula una degradación del módulo de 0,75% anual.

Mete eso en un excel, son cinco minutos y sorprendete con los números que salen. Igual solo son necesarias las primas por el modo que se enfocan las cosas, no porque sean realmente necesarias. En todo caso si me das tu email, cuando tenga los papers del congreso (suelen tardar un mes) te los hago llegar y así puedes ver como se han hecho los cálculos. Solo te digo que están perfectamente desglosados todos los consumos energéticos. Este mensaje ya no lo repetiré más para que no se me enfaden mucho conmigo algunos (que alguien que trabaja en el sector renovable defienda que casi no hacen falta primas, entenderás que quizás no es muy popular). También te puedo hacer llegar el excel que yo ya lo tengo hecho.

Ahora haz una prueba más. Fraunhofer dice también que en el 2020 el precio del sistema estará en Europa en 1,7€/Wp Mete este número en la hoja de antes. Si te quedaste sorprendido con los datos reales de hoy, con la suposición de 2020 vas a 'flipar'.

En el caso de la orgánica no hablaba del coste energético de toda la planta sino del módulo. Es un módulo que no requiere procesos térmicos (que es donde se consume la mayor parte de energía) sino que se imprime 'en el aire'. Sin vacíos, ni hornos ni nada similar que pueda representar un gran consumo energético.

"Dado que la energía es dinero,"

Sorprendente afirmación, que me ha dejado completamente perplejo y sin palabras.

Hay un algoritmo de optimizacion que se le llama evolucion que es utilizado en general por las redes neurales.
Se le llama evolucion porque no fue inventado por la especie humana sino que es tan antigua como la vida misma unicelular en la tierra. Si una celula por razones evolutivas cambiaba de forma y no podia defenderse o alimentarse entonces se extinguia, las demas podian hacer lo mismo o adquirir otra forma mas apta y seguir adelante, formar sin cometer demasiados errores y luego de muchos millones de años convertirse probablemente en un ser multicelular.
Las celulas que posibilitan la fotosintesis no pudieron eludir el mecanismo de evolucion ya que luego de millones de años de prueba y error consiguieron un rendimiento modesto de 1-2 % o por lo menos las celulas vegetales que tuvieron mas fortuna en el proceso evolutivo ayudados con tenues densidades de energia a su alrededor.
Porque los paneles fotovoltaicos tienen un rendimiento mayor que el 1-2 % de las celulas vegetales que posibilitan la fotosintesis?
La respuesta es rapida y la obra es enteramente merito de los fosiles si quieres rendimiento a un conversor de energia difusa como la solar debes emplear mas energia. Si quieres un vehiculo mas veloz y con mayor rendimiento debes tambien invertir mas energia externa.De otra forma estariamos creando energia de la nada y eso no es posible. Por desgracia el mercado con su papel de intercambio no puede crear energia sino solamente comprar la que hay disponible y esto es crucial para cualquier civilizacion.

---

Scutum

No pretenderás que nos tomemos este mensaje en serio ¿verdad? Para empezar quieres comparar fotosintesis (que es un proceso físico-químico) con el principio fotoeléctrico que es un pricipio puramente físico y que no tiene nada que ver el uno con el otro. Luego confundes términos, porque ni las plantas, ni las plantas fotovoltaicas generan energía. Solo convierten energía unas en energía química y otras en energía eléctrica. Son transductores, no generadores. Como bien sabrás la energía solo se puede generar convirtiendo masa en energía (que es justo lo que hace el sol y los reactores nucleares de fisión).
Excepto los reactores nucleares, no hay ningún dispositivo humano que genere energía, sino seguramente no existiría una web que se llamara crisis energética porque tendríamos resueltos todos nuestros problemas.

Así que de crear energía de la nada, pues eso, nada de nada, porque la fotovoltaica no crea energía, solo la transforma.

La energía tiene que tener un equivalente dinerario y el dinero un equivalente energético, claro que si y lo lógico, si el dinero exige sentido común para el intercambio de bienes y servicios, es que deba existir una relación razonable y medible con cierto grado de fidelidad entre ambos.

Otra cosa es que en este mundo raro en que vivimos, hoy General Motors valga diez mil millones de dólares y mañana no valga ni un dólar o viceversa y se recupere como de la noche a la mañana, de estar en quiebra a valer un potosí y así como su anterior presidente fue enviado a la hoguera (en el sentido virtual, claro está) el actual presidente puede ser galardonado en cualquier momento con el premio Houdini al escapismo mejor logrado o el premio David Copperfield, al mejor juego de trileros gigante, capaz de hacer aparecer un garbanzo del tamaño de la luna en un cubilete donde no había nada.

Y si, claro, la gasolina refinada, según país, está a 0,1 dólares el litro o a 2 euros el litro. Hay relación, tiene que haberla, aunque muchas de las relaciones actuales, como la de la fotovoltaica, sean tan dispares y estén tan distorsionadas, que no sean creíbles. O dejen intuir un proceso de manipulación del valor del bien físico (en el caso de la fotovoltaica, el precio dinerario del kWh) que no permite extrapolar una cosa con la otra.

La razonabilidad entre los bienes físicos y los servicios medibles y el dinero, exigiría que el conjunto de las empresas que forman en IBEX no pudiesen pasar de valer X Euros hace un mes a valer 0,7*X Euros al mes siguiente y al mes siguiente valiesen 1,2*X Euros. Hay relación, si, pero desde luego, no es razonable, lo hque hace que el dinero no sea una medida fiable del valor físico (la energía es algo físico).

Hay gente que todavía se queda perpleja ante esta evidencia de distorsión; eso es lo que a mi me deja muy perplejo.

¡Ah!, ¿eso son todos los gastos energéticos de una planta? ¿El pago inicial de una planta y el pago de la O&M en un caso bueno?

Es que esos no son los datos que estoy pidiendo. Lo que pido es que alguien explique como puede recuperarse TODA la energía invertida en un sistema en un año y el dinero (sin prima), tarde entre 50 años y treinta años, en el mejor de los casos del mejor de los mundos reales y no de marketing.

XCugat, te enviaré mi correo por separado para ver cómo habn hecho los nipones sus cálculos. Si ha sido de la misma forma que como los han calculado los Fthenakis, los Knapp, los Alsema y compañía, te puedes quedar con ellos, aunque siempre habrá alguna cosas original y seguro que me interesan

Al contrario que Xcugat creo que tu reflexión es interesante y oportuna Miguel Texeira, y aún así, completamente errónea. Siento decepcionarte pero la evolución podría perfectamente haber creado rendimientos muchos mayores de aprovechamiento de la energía solar mediante fotosíntesis. Si no lo ha hecho es porque la limitación en el desarrollo de una planta no está en la energía que absorbe del sol, sino en el alimento que obtiene de la tierra. Su actividad está limitada por la escasez de alimento (P, Ni, Fe, H2O, Co2...) y no por la luz. Por eso la evolución no ha necesitado generar mecanismos más eficientes.

Sobre la curiosa disparidad entre el supuesto retorno energético de un panel y su precio quizás tenga que ver con la alta dependencia de la mano de obra, muy cara en comparación con los medios automáticos movidos por energía fósil. Es decir, por cada MWH generado por paneles solares se ha requerido muchísima mayor mano de obra que utilizando energía fósil. Y por eso, paradójicamente, aun a pesar de que la TRE del panel pudiera ser mayor el coste superaría con creces al de la energía fósil. ¿Os parece razonable?

Otra razón que se me ocurre es la escasez de ciertos materiales necesarios en los paneles.

Primero la tontería, entre 1 y 50 hay un orden de magnitud, no cincuenta. Cincuenta órdenes de magnitud sería si la relación fuera de 1 a 10 elevado a 50.
No obstante, sigue siendo un disparate el hecho de que entre la realidad económica y la realidad física haya un orden de magnitud de diferencia, como en las prácticas que hice en física en primero de la universidad que entre las medidas que tomé y las que deberían ser, también había un orden de magnitud de difierencia. (posteriormente, después de falsear los resultados, nos indicaron que con los aparatos de medida que teníamos no podía salir mucho mejor...)

Segundo: Defender que efectivamente el dinero es el vehículo que usamos para comerciar con cualquier producto y por tanto representa la energía que tiene dicho producto o que ha sido necesaria para producirlo, o que nos puede proporcionar.

Si una tele cuesta 100 € y otra 200 € normalmente la de 200 habrá llevado el doble de energía, bien en investigación, en publicidad, en red de distribución, en salarios de trabajadores o en beneficios empresariales. Lógicamente, es una aproximación y así mismo el mercado da muchas anomalías que hay que explicar por otros factores.

---

Hay que guardar leña para mayo y pan para abril, que no sabemos lo que nos va a venir

Te equivocas, la energia solar recibida por un vegetal es dividida en tres partes. Una parte se refleja, en radiacion visible de color verde otra parte la emplea para evaporar agua y mantener la temperatura de la celula vegetal abriendo los estomas y por ultimo una pequeña parte se convierte en energia de los enlaces de compuestos organicos. En el laboratorio se han suministrado nutrientes y se ha logrado mas biomasa pero el rendimiento no ha variado tanto pero suministrando energia externa.

Al contrario, los dos procesos tienen mucho en comun. Ambos dentro de sus rendimientos disminuyen la entropia y por otro lado la fotosintesis ordena enlaces de compuestos organicos que estan unidos por fuerzas de Coulomb en un campo electrico y la energia electrica producida en un PF es un flujo mas o menos ordenado de cargas en un campo electrico.Cuando quemas biomasa lo que obtienes es plasma, es decir suministras externa, varias los niveles energeticos de los enlaces electronicos y obtienes algo de energia.

En algun momento afirme que se podia violar el primer principio de Termodinamica ?

---

Scutum

Es razonable pensar que el precio de cualquier producto tiene que reflejar de alguna manera la cantidad de energía que se utilizó para obtener dicho producto. Sin embargo en nuestro sistema económico tanto o más que ese factor puede pesar (y de hecho así ocurre a menudo) la ley de la oferta y la demanda. Además en el precio de los productos cuentan no sólo los costes energéticos sino otros costes que pueden o no estar relacionados con la energía (costes financieros por ejemplo). A donde yo quiero ir a parar es que el precio de los productos en general son mucho más altos que el precio de mercado de la energía incorporada a los mismos.
Para tratar de responder a Pedro procederé en primer lugar realizando una estimación del ratio entre recuperación económica y recuperación energética. Para ello tomaré como referencia inicial los datos de esta presentación del IDAE del año 2008. Tendríamos para una instalación en vivienda un coste inicial de la instalación de 4.500 €/kW, unos gastos de operación, gestión y mantenimiento de 44 €/kW y una producción anual de 1.300 kWh/kW.
Con estas cifras y valorando la electricidad producida a la tarifa TUR actual
Valorando la electricidad producida a la tarifa TUR actual más impuestos (0,14606 €/kW) nos da como resultado que la recuperación económica de los paneles se produciría aproximadamente al cabo de 31 años:
Gastos por kW: 4.500 + 31 * 44 = 5.864 €
Ingresos por kW: 1.300 * 0,14606 * 31 = 5.886 €
Pero en realidad se ha producido una sustancial reducción en el precio de los paneles. Si suponemos que los precios de los paneles se han reducido desde entonces hasta un 50% y que su coste suponga la mitad del coste de la instalación podemos estimar que la cifra actual para la recuperación económica sea de aproximadamente 24 años:
Gastos por kW: 3.375 + 24 * 44 = 4.431 €
Ingresos por kW: 1.300 * 0,14606 * 24 = 4.557 €
Como el estudio citado nos habla de un periodo de recuperación en función del tipo de panel entre 0,9 y 2,4 años tenemos una horquilla para el ratio entre la recuperación económica y energética que puede ir desde los 10 años (24/2,4) hasta los 34,4 años (31/0,9).

Este ratio puede explicarse en buena medida por el hecho de que el precio pagado por la instalación es significativamente superior al precio de la energía gastada en la fabricación, el montaje y el mantenimiento de la instalación. Para estimar este ratio podemos emplear los datos de intensidad energética (es decir cuanta energía se ha empleado para obtener cada unidad de PIB).
Tomando los datos de esta publicación del IDAE tenemos que para el año 2009 la intensidad energética en energía final de España fue de 0,127 tep/€. Tomando 1 tep=11,6 kWh nos resulta que para producir cada euro de producto se han utilizado 1,4732 kWh que valorados al precio de TUR más impuestos (y es una valoración muy elevada ya que deberían usarse preciós industriales) supone que por cada euro de producto se han pagado 0,215 € (seguramente la cifra debería ser significativamente inferior) por la energía consumida o lo que es lo mismo que por termino medio el precio de un producto es aproximadamente 5 veces superior al precio de la energía utilizada en producirlo.
Así pues no estamos hablando de discrepancias de 50:1 sino más bien una horquilla entre 2:1 y 7:1.

levo años interesándome por ese tema y a día de hoy sigo sin ningún dato concreto que explique esa diferencia. Pero las hipótesis tan poco son tantas a mi ver:

1- La primera es, como pones, que es necesario muchísima más mano de obra que en la industria de los fósiles, que son la referencia. Seria curioso que así fuese porque por los datos la parte más costosa ($$)) de un panel es la fabricación de las celdas. Estas provienen de las mismas instalaciones, o similares, donde se fabrica chips para la industria electrónica y por lo que tengo constancia el proceso es casi todo automatizado. Puede que en el montaje final del panel sea necesaria una cantidad impresionante de trabajadores (y eso que en china no ganan tanto...) pero tampoco veo porque no se pueda automatizar en gran medida. A lo mejor me confundo pero si no es así que me lo demuestren con datos concretos si posible.

2- Si la TRE de 24 o más es correcta y el coste es lo que es entonces la TRE de los fósiles es muchísima superior a la FV. Algunos argumentaran que los fósiles están subvencionados y por eso cuestan lo que cuestan pero curiosamente no es la sensación que tengo cada vez que hago el pleno de mi vehículo...

3- Costes financieros, id est, intereses, y demasiados intermediarios. Tampoco veo eso como factor que afecte el precio más que a las otras energías ya que en las otras, como todos sabemos, también son necesarias considerables sumas para empezar cualquier explotación, sea nuclear o petrolífera y que hoy raras son las empresas que no recurren al crédito para financiar sus proyectos.

4- Todos esos estudios siguen sin incorporar todos los costes energéticos por diversas razones...

Donde está la realidad sigue siendo para mi una incógnita. Puede que al final sea un mixto entre los puntos presentados, quien sabe. Ya hubo discusiones similares sobre la eólica y tampoco llegue a ninguna conclusión definitiva. Misterios de la vida!

Saludos a todos, por cierto hacia tiempo que no comentaba nada ;)

Jepeto, en este video puedes ver el proceso de fabricación, o al menos parte.

YouTube

Este está en ingles. Se puede ver cómo construir una placa de forma casera. En él se puede ver la fragilidad de los cristales de silicio.

SOLAR CELLS Monocrystalline DIY Solar Panels Make Your Own Free Energy - YouTube

Estoy convencido como dices que su proceso se puede mejorar, y se está y se seguirá mejorando, automatizando, etc. Pero aún así en todo el proceso de creación, manipulación, transporte, instalación, etc, la energía solar fotovoltaica requiere una cantidad tremendamente superior de mano de obra que la fósil y eso va a seguir siendo así. Ésta al ser un líquido es fácilmente manejable. Piensa en un oleoducto, o un gran superpetrolero conducido por un muy reducido número de personas, o una refinería... Todo está automatizado. Es impresionante el reducido número de personas que trabajan en el sector en comparación con la enorme cantidad de energía que ponen a nuestra disposición. Y es que no se requiere más. El último pozo de petroleo lo operarán muy pocas personas. Los paneles por el contrario son frágiles, voluminosos y difícilmente manejables. Su producción compleja en comparación y requiere mucha mano de obra. La obtención de energía fotovoltaica es mucho más sofisticada y sutil en comparación con la simpleza que supone la mera combustión de las fósiles. Yo no creo por ello que la fotolvotaica sea cara, lo que ocurre es que la fósil es demasiado barata y tiene muchos costes externalizados.

Por otra parte y siguiendo con el argumento de PPP la TRE en una energía no tiene ninguna correlación directa con su precio. Pensemos en un pozo de petróleo muy grande en el que tenemos una bomba. Supongamos que por cada 100 barriles extraídos necesitamos 1 para su extracción. La TRE por tanto es 100. ¿Podríamos estimar si este barril extraído sería caro o barato? De ninguna manera. Si este pozo es el último del planeta su precio sería muy alto. Si hay muchos cientos de miles de pozos como éste repartidos por el planeta entonces sería muy barato. Pensemos que la TRE del pozo fuera 2, ¿podríamos estimar si este barril extraído sería caro o barato? De ninguna manera, aplicaría la misma regla. Si este pozo es el último del planeta su precio sería muy alto. Si hay muchos cientos de miles de pozos como éste repartidos por el planeta entonces sería muy barato. La TRE es un factor muy menor. lo que importa realmente es la capacidad de producción absoluta de energía en comparación con la demanda, y no la relativa o TRE.

Por extensión no me extraña demasiado que aunque la TRE de un panel solar sea muy superior a la del petróleo su precio puede ser mucho mayor. No veo contradicción en absoluto.

En la última frase de mi mensaje anterior ("Así pues no estamos hablando de discrepancias de 50:1 sino más bien una horquilla entre 2:1 y 7:1") me he expresado de manera muy deficiente así que trataré de aclarar lo que quiero decir.
Se puede discrepar del método que he expuesto y de las cifras concretas que he empleado.
Además no he logrado justificar completamente el factor de discrepancia entre retorno económico y retorno energético (que Pedro ha cifrado en 50:1). En el mejor de los casos he argumentado como justificar un factor de 5:1 quedando sin justificación como alcanzar algo aproximado a los factores entre 10:1 y 34,4:1 que deducía a partir del análisis de gastos e ingresos (de ahí las relaciones 2:1 y 7:1 que había indicado anteriormente).
En mi opinión para alcanzar una justificación total sería necesario partir de un tiempo de retorno energético superior al indicado por el informe referenciado y por otro lado afinar mejor el computo mediante el cual se obtiene el ratio entre el coste de la instalación fotovoltaica y el coste de la energía consumida (en mis cálculos aproximativos he utilizado la intensidad energética media de la economía española y además he valorado el coste de la energía utilizada al precio de la electricidad suministrada a los consumidores domésticos).

Para Miguel:
Reconozco que apenas sé del tema pero es fascinante el tema de la fotosíntesis. El trabajo de la evolución es impresionante.
Pero pese a mi poco conocimiento si dire que el trabajo realizado en los cloroplastos de las hojas es infinitamente más complejo e intrincado que el realizado en los paneles fotovoltaicos que se limitan a generar una corriente eléctrica. Si nosotros tratáramos de hacer el equivalente a la fotosíntesis creo que obtendríamos eficiencias ridículamente inferiores a las obtenidas por las plantas. Más que nada por curiosidad en este enlace habla de una eficiencia teórica del 11% y de una eficiencia en situaciones de máxima productividad vegetal de hasta el 5% y en este otro habla de como hay que recurrir a la mecánica cuántica para entender algunas sutilezas de la captación de energía solar por las plantas.

Los manzanos no proporcionan una cantidad neta de manzanas.

Si analizamos el ciclo de vida de las manzanas, vemos que "invirtiendo" una manzana podemos conseguir un manzano que nos proporcionará unas 300 manzanas al año durante unos 20 años. Es decir, con una sola manzana obtenemos 6000 manzanas. Es decir una TRM(Tasa de recuperacion manzanica) de 6000!!!!.
O visto de otra manera, el "Payback" de nuestra inversion es 0,003años. En menos de 30 horas hemos recuperado la manzana que invertimos y el resto, hasta los 20 años que vive un manzano, son todo ganancias.

Con esta elevadisima tasa de recuperación, el cultivo de manzanas deberia ser un grandisimo chollo. Tus inversiones se multiplican por 6000!!!!
Sin embargo, los agricultores no lo ven asi y piden subvenciones para poder mantener sus explotaciones.

¿A que se debe este divorcio entre el balance manzanil y el economico? ¿Como es posible que la inversion en manzanas se recupere en apenas un dia, mientras que la economica requiera varias decadas?

La respuesta es sencilla, los unicos ingresos que produce el manzano son los derivados de la venta de manzanas.... pero tiene muchisimos otros costes ademas de las manzanas necesarias para plantarlo. Requiere un terreno, gran numero de cuidado, productos fitosanitarios, riego, recoleccion y transporte de manzanas, impuestos, etc etc.

Pero claro.....no hemos considerado que hay manzanas ocultas..... En todos los costes economicos, hay un consumo oculto de manzanas que no hemos tenido en cuenta a la hora de calcular la TRM. El recolector de manzanas, el que fabrica los fungicidas, el transportistas, el frutero, hasta el notario que firmo la compra-venta del terreno donde se planto el manzano..... todos comen manzanas. No hay ningun coste economico que no esconda alguna manzanas ocultas.

Esto me lleva a sospechar y dudar que los manzanos proporcionen manzanas.... y por lo tanto los manzaneros son unos cantamañanas que solo viven de las subvenciones y los campos de manzanos una gran estafa.

¡Que despropósitos colocas en esta pobre web, Alb! ¡Cómo retuerces las cosas buscando manzanos y perales y dieciseis pies al gato, para complicar todo y que no se entienda nada! Voy a poner un ejemplo y a ver si así consigo (contigo ya he abandonado cualquier esperanza) que el resto de los lectores vea algo más de luz o pueda criticar sobre bases algo más racionales.

Por ejemplo, entraremos a la mano de obra involucrada en la energía fotovoltaica en España y so coste energético.

Simplemente plantearé un supuesto sencillo, para ver si hay algo de erróneo el él. Hablemos de mano de obra.

El ministerio de Industria señala que en 2008 se consumieron en España 142,07 millones de toneladas de petróleo equivalente (ver el libro de la energía 2008). En Exajulios esto viene a ser unos 6 Exajulios.

En el año 2008 España tenía 46.063.511 habitantes según el Instituto Nacional de Estadística. De ellos 23.064.000 eran trabajadores activos, pero dado que había 3.207.000 en el paro, el total de los llamados trabajadores ocupados era de 19.857.000.

Estos son los que permiten vivir a los 46.063.511 habitantes. Luego la energía consumida que se puede atribuir a cada trabajador ocupado, que no sólo se alimenta a sí mismo sino a los pasivos que tiene en su entorno (familia, niños, ancianos, enfermos, inválidos, etc.) es la de 142.070.000 Tpes divididas por 19.587.000 trabajadores ocupados. Eso da una cantidad de 7,15 Tpes por trabajador ocupado y año.

Uno siempre puede argumentar, siendo taxista, que él no tiene por que cargar con la energía que consume su anciana suegra. O un funcionario podría decir que el no gasta la energía de su niño yendo a la escuela en el autobús escolar. O un leñador asegurar que a él no hay que cargarle la energía consumida por los semáforos de Madrid. De la misma forma, un ingeniero industrial trabajando en una empresa fotovoltaica podría decir que a él no hay que cargarle el gasto de las luces del Ministerio de Hacienda, pero eso sería esconderse de la realidad, que consume lo que consume para ser lo que es. Así que si la suegra anciana del taxista, el niño del funcionario yendo a la escuela, los semáforos de Madrid o las luces del Ministerio de Hacienda se pueden mantener con la energía fósil que son atribuibles a las fuerzas REALMENTE productivas del país y a su entorno vital: el taxista, el funcionario, el leñador o el ingeniero industrial del sector fotovoltaico; hay que suponer que esa energía debería cargarse también a los trabajadores de una sociedad 100% renovable si pensamos en que esa sociedad va a poder seguir manteniendo esta estructura, ¿verdad?

Si se acepta este principio y que esto afecta a todos, podemos seguir. Si no, no merece la pena, porque ya hay una intencionalidad manifiesta de sacudirse consumos energéticos ocultos en una parcelita concreta para que las cifras salgan bien.

También se aceptará otro principio, que es que los trabajadores ocupados del sector fotovoltaico consumen, en promedio, como el promedio de los españoles, algo que está por ver y que concede una ventaja a este sector y lo descarga de consumo, porque casi con seguridad, consume por encima de la media, dado lo intensivo de sus procesos.

Así que razonablemente, para asegurar una vida similar a la actual, hay que cargar sobre las espaldas de cada trabajador español ocupado y el entorno humano del que es responsable socialmente, de 7,15 Tpes/año. Si 1 Tpe = 12 MWh, esto son 86 MWh por trabajador ocupado y año en otra medida energética,

Bajo esta consideración, ahora vayamos a las cifras de la propia industria. ASIF, en su Informe de julio de 2009, dice que el sector fotovoltaico había empleado en 2008 a 41.700 trabajadores de los que unos 26.300 fueron indirectos (supongamos que a un cierto tiempo parcial) y unos 15.400 directos (que supondremos a tiempo completo. En general los de tiempo completo suelen ser los más cualificados y los que consumen más.

La Asociación Empresarial Fotovoltaica (AEF), que agrupa a empresas importantes del sector, también saca pecho y dice que su sector es el más intensivo entre los de las energías limpias en la creación de puestos de trabajo y calcula que genera entre 7 y 11 empleos por MW instalado, frente a los 2,7 MW que generan otros sectores. Estas declaraciones, que tan bien resultan en un mundo que exige desesperadamente la creación de puestos de trabajo y a la hora de hacer marketing para conseguir la permanencia de las primas, operan en sentido muy negativo, cuando se utilizan para analizar los costes energéticos. De estos cálculos se puede desprender que el sector, según AEF ocupa entre 24.500 y 38.500 trabajadores.

El telediario de TVE1 que precedió a la apertura de la conferencia internacional fotovoltaica que ha tenido lugar en Valencia estos días, mencionaba que el sector ha creado 81.000 puestos de trabajo en España. Dejemos esta cifra y acojámonos a la menor de ASIF, que detalla.

Así que utilizando cálculos muy conservadores, supongamos que la industria fotovoltaica en España ocupó en 2008 a unos 15.000 trabajadores directos a tiempo completo. Esto supone que el 0,76 por mil de los trabajadores ocupados a tiempo completo en España, trabajaron para el sector.

Por una regla de tres simple, si 19.857.000 trabajadores ocupados en España representan un consumo de 142,07 MTpes = 628 TWh en un año, los 15.000 trabajadores ocupados del sector, que también tienen familia y gastan como los demás y viven con los demás (cifra muy moderada, según los propios interesados de la industria), eso son 0,107 MTpes o bien 0,474 TWh/año en energía consumida en 2008, atribuible a la mano de obra en concepto amplio y completo, es decir en el concepto adecuado atribuible al trabajo de este sector.

Con ellos se instalaron unos 2.579 MW en 2008 y se mantuvieron unos 3,000 MW fotovoltaicos.

También sabemos por las estadísticas de la CNE, que España generó 6.000 GWh de origen solar FV en 2009 con las instalaciones de 2008, que casi permanecieron fijas a lo largo del año y que fueron 3.501 MWn ≈3.781 MWp. Si hacemos la proporción, los 2.579 MWn instalados en 2008 habrán generado unos 4.426 GWh en 2008.

Si ahora tomamos una hoja Excel y proponemos un nivel de instalación anual fijo de digamos un nivel de 2.980 MWp similar al de 2008 en los siguientes 25 años y vamos acumulando la energía que genera por un lado y por otro vamos metiendo la energía que consume la mano de obra española del sector fotovoltaico, obtenemos que en 25 años, se termina con 95.480 GWh/año del año 25, de generación fotovoltaica y considerando sólo el consumo de esta mano de obra, entendida en su sentido de responsabilidad social corporativa en el conjunto de la sociedad española, se alcanzan los 12.032 ; esto es, se habrá consumido el 13% de la energía generada. Hagan números.

Pero lo más sorprendente, es que si se proyectan los cálculos a 50 años a un ritmo similar, como resulta que a partir del año 26 hay que tirar a la basura los módulos del año 1 y el 27 del año 2 y así sucesivamente y reemplazarlos por nuevos módulos, que siguen exigiendo la misma mano de obra, pero que hacen que el conjunto solar FV se quede estancado en los 95.480 GWh anuales de energía generada en el año 50, pero la energía empleada en la mano de obra sigue creciendo año a año y se llega a un acumulado en 50 años de 3.674 TWh de energía generada, pero de 613 TWh de energía consumida en mano de obra. Esto es el 17 por ciento de toda la energía generada en 50 años. Esto viene a indicar que estos sistemas, como algunos suponíamos, no son “renovables”, sino que son sistemas NO RENOVABLES que simplemente son capaces de captar temporalmente parte de los flujos renovables de energía de la naturaleza.

Y con esto acabo, por el momento. SOLO EL CONCEPTO MANO DE OBRA ESPAÑOLA, eso si, entendido como entiendo que debe ser, con todos sus conceptos colaterales energéticos incluidos, al igual que el taxista, el leñador o el funcionario, ofrece un EROEI a 25 años de apenas 100/13=7,7. Pero si se hace a 50 años, resulta ser de 100/17= 5,9.

Si a esto sumamos que ASIF y AEF en sus cálculos están considerando mano de obra española exclusivamente (en concreto, instalación, fabricación, O&M, administración, ingeniería, marketing y comercial, I+D y otros, y luego admiten, en el mismo informe, que en 2008 se fabricaron módulos por 487 MW se exportaron apenas 78 MW y se importaron 2.197 MW y que en inversores se produjeron nacionalmente 741 MW y se importaron 1879 MW y en seguidores se produjeron nacionalmente 414 MW y se importaron 578 MW, esto parece indicar claramente que el contenido de mano de obra calculado como nacional, está muy lejos de ser TODA LA MANO de obra que ha hecho posible la instalación de 2.579 MWn en 2008. Y por tanto, el EROEI de la mano de obra por todos los conceptos, nacional y extranjera, llevaría el EROEI o TRE a niveles inferiores a 5 por sí sola.

Así pues, ¿de dónde salen las cifras de EROEIS de 30 y 40? Yo ya he explicado, sin tener que reucrrir a fáciles artilugios y enrevesados circunloquios manzaneros, de dónde salen las mías, sólo para este concepto de mano de obra (labor, en inglés).

No, No, No. No PPP NO. Yo no puedo aceptar la hipótesis de partida y cargar sobre las espaldas de las renovables los consumos exacerbados y el despilfarro de la sociedad actual, posibilitado por las fósiles. No lo acepto. Esos cálculos no valen.

Los excedentes que generan las renovables no son en valor absoluto suficientes como para llevar el tren de vida actual. Eso está claro, pero es que yo soy partidario de adaptar nuestros consumos a lo que permitan las renovables, a los excedentes que generen. La cuestión es saber cuantos excedentes podrían generar y qué clase de sociedad podríamos construir con dichos excedentes. Para ello las renovables deben ser viables, y como punto de partida deben tener una TRE positiva, y cuanto más alta mejor. Y entiendo que esta es la idea del foro, llegar a conocer la TRE de un panel.

Creo que los cálculos que presentas, lejos de desmotivar, dan alas a quienes piensan que la TRE de los panales es alto, ya que a pesar que en tus cálculos está incluido el tremendo despilfarro e ineficiencia de nuestra sociedad fósil su TRE es claramente positiva. Precisamente el cálculo que has hecho me da a entender, mejor que cualquier otra cosa, que la TRE de un panel si puede ser muy alta (debido en parte a que requiere mucha mano de obra en comparación con las fósiles y a que afortunadamente los humanos somos "máquinas" tremendamente eficientes).

Los cálculos hay que plantearlos de otra forma. Si cargas sobre las espaldas de los trabajadores de las renovables los consumos actuales no estamos haciendo las cosas bien. En tal caso la TRE dependerá del pais en donde se cree el panel y del consumo de sus habitantes. Los trabajadores de China consumen mucho menos que los españoles y sin embargo el esfuerzo humano de crear un panel en China será similar al de España o cualquier otro país. Lo que hay que calcular es los KWH que proporciona un panel en función de los KWH humanos (o de otras fuentes de energía) invertidos. Por supuesto en esos KWH hay que contabilizar no solo la de los trabajadores sino la de quienes les proporcionan los servicios básicos absolutamente imprescindibles a dichos trabajadores. Una vez hechos estos cálculos hay que ver cuántos paneles somos capaces de colocar a nivel planetario, o por país si lo prefieres, para ver la cantidad de energía ABSOLUTA de la que somos capaces de crear con renovables. Una vez hecho este cálculo hay que dividir esta energía entre todos los habitantes del país para ver el consumo que nos corresponde. ¿Alguien se anima a hacer los cálculos?

Es evidente que el resultado será muy inferior al que proporcionan las fósiles, pero eso no quiere decir en principio que vayamos a vivir mucho peor. La sociedad fósil actual es impresionantemente poco eficiente, la energía se despilfarra por doquier. Esto ya no será posible con renovables, la eficiencia y ahorro crecerá de forma exponencial, y prescindiremos de cosas muy prescindibles y que consumimos actualmente. La cuestión es, ¿permitirían las renovables una sociedad viable similar a la actual? Puedo equivocarme pero yo creo que sí, aunque para ello hace falta una revolución a todos los niveles.

Respuestas a Jango


Curiosamente, lo mismo que dice el taxista, el leñador, el funcionario o todos los demás, que ellos no son culpables de que haya una suegra improductiva que alimentar. Que no son responsables de que su hijo tenga que ir en autobús a la escuela o que el leñador tenga su parte alícuota de responsabilidad por la energía que gastan los semáforos en Madrid. En eso veo que no te diferencias de los que ven el mundo de forma parcelada y sólo se muestran interesados por su rinconcito.


Vaya, esto es un progreso, porque la mayoría de los bienpensantes, siguen insistiendo en que las renovables dan para mantener el modelo, entre otros, Greenpeace. Dirígete a ellos, por favor, a ver si los convences.



Yo también puedo ser partidario de muchas cosas, pero la realidad, es que los módulos fotovoltaicos no se fabrican en chozas, ¿sabes?, sino en salas que exigen cámaras ultralimpias de aire y eso exige un nivel de sociedad, no el que tu quieres. Exigen unas máquinas herramientas tremebundas, una industria que haga sierras de silicio capaces de cortar rodajas de 80 micras de espesor. Y eso no sale de un suburbio de Johannesburgo. Eso sale de una sociedad consumista, industrial, estructurada y de altísima movilidad. Así que creo que estás planteando mal el esquema. No es saber, si la sociedad consumiese 20 veces menos per capita que la actual, si los módulos fotovoltaicos podrían abastecerla al completo. Sino más bien, si una sociedad que consumiese 20 veces menos per capita, podría disponer de los medios para hacer siquiera un solo módulo. Saber si con 20 veces menos consumo per capita en tu sociedad ideal, podrías asegurar 99,99999999 de pureza del silicio que vas a fundir para hacer las obleas. Ese es el enfoque que creo correcto; lo demás sí que es “wishful tghinking”


De nuevo me temo que no has entendido nada. Por mi, que se motiven todo lo que quieran los que quieran. Lo que he mostrado, es que simplemente la mano de obra, entendida de forma holística, ya da una TRE muy por debajo de 5. Si sumas todos los demás costes energéticos, te vas a una TRE que si es superior a la unidad (ya que la línea de demarcación de una TRE no es si es positiva o negativa, sino si es mayor o menor que 1 y con sus connotaciones), va a ser MUY POCO superior a la unidad. Y si entiendes de TRE y has leído a Hall y a Cleveland, que fue alumno suyo, deberías entender que una TRE inferior a 5, aunque sea positiva, NO ALIMENTA energéticamente a una sociedad como la actual. Y sin una sociedad como la actual, no veo cómo hacer módulos de obleas de 150 micras de espesor. Ni veo cómo las perforadoras de cimientos van a ser eléctricas. Ni veo transportes de China a Andalucía. Así que si de mis primeros cálculos la gente se anima a creerse lo que le venga en gana, por mi, perfecto. Lo único que pediría es que no me citasen diciendo que he dicho que esto es viable, porque no es eso lo que he dicho, ni lo que he querido decir. O que no citen is datos fuera de contexto.


Si, esto de que cuanto más mano de obra mejor TRE, es de traca y esto de que los seres humanos son herramientas muy eficaces, no lo pongo en duda, pero según para qué procesos. Los seres humanos son ultraeficientes como máquinas reproductoras de sí mismas, por ejemplo, pero dudo que para ver con sus propios ojos, en vez de por un microscopio electrónico, el grado de pureza de una oblea en el centro de control de calidad. Y para desplazar a pulso, en vez de con una máquina herramienta complejísima con precisión suficiente de micrometros, para trazar las pistas sobre la oblea y no tener que tirar a la basura el 99% de los materiales de una línea de producción por imperfectos. O para dosificar a voleo los dopantes de indio o de galio, que hacen del silicio el material fotosensible que se necesita, a nivel de pocos átomos por milímetro cúbico. Eso lo hacen perfectamente unos cosechadores de Burundi a voleo. Estamos listos con estas aproximaciones a la realidad.


Será porque tu lo dices, claro y para que a ti te salgan los números como tu fe te indica


Lo que sugiero es que hagas tu esos cálculos, lo mismo que he hecho yo los otros, en vez de lanzar una proclama teórica para desmontar mis cálculos y pedir a los demás que te hagan el trabajo. La forma de calcular el coste energético de la mano de obra “reducida” a su expresión parcelada e interesada, es lo que vienen haciendo todos los especialistas en EROEI de energía solar FV. Hay decenas de estudios en la web y en libros especializados. Ver mis comentarios sobre cuántos módulos podrías fabricar en una ciudad sin semáforos o en un país sin puertos y grúas portuarias o sin carreteras asfaltadas y mantenidas. Y luego analiza con qué TRE ha sido posible llegar a ese modelo urbanístico, de ciudad y de sociedad industrial capaz de hacer máquinas herramientas tan sofisticadas y haces el recorrido inverso


¿Esto te ha salido de repente o tienes bases sobre lo que sustentarlo?


Cierto. Y a pesar de todo, ofrece suficiente excedente como para permitir cambiar los Humvees norteamericanos en Afganistán, cada vez que el anterior lo destroza una mina. O para enviar lanzaderas especiales para estudiar el cerebro de un ratón en condiciones de ingravidez, por si en 2050 podemos ir a Marte. Los que no podía ni siquiera pensar en estas cosas, eran las sociedades rurales de muy baja movilidad, cuyos TRE’s perfectamente estudiados (precisamente por ser tan simples) andaban en niveles muy poco superiores a 5. Esos no podían enviar cazas a interceptar aviones no identificados en sus espacios aéreos. Ni podían pensar en mantener en la cuadra una cámara de una asepsia total para purificar materiales. Cada cosa tiene sus ventajas y sus inconvenientes. Sin embargo, utilizaban el sol y el viento mucho más que ahora en porcentaje sobre sus propios consumos: secaban las cosechas al sol. Hacían los adobes de sus edificios al sol. Se calentaban al sol. Recogían sus cosechas producidas por la fotosíntesis del sol. Molían sus cosechas con molinos de viento hechos con materiales locales muy accesibles y rústicos, o con molinos hidráulicos elementales. Hacían forja con martillos pilones impulsados por molinos. Secaban sus ropas lavadas al sol y al viento, no en secadora. En fin, que se puede ser muy eficiente en una sociedad de bajo consumo o muy bajo consumo (en realidad, son las más eficientes). Lo que no se puede hacer es “wishful thinking” dando por supuesto que las máquinas herramientas, los coches de los ingenieros, los “paking lists” de los envíos de placas desde China a Bremen, hechos en hojas Excel de Windows XP, se pueden hacer con una TRE de 3, simplemente, porque es superior a la unidad


Está claro que las sociedades más eficientes eran las que utilizaban sólo energía renovable. Lo que no se de dónde sacas, es que la sociedad futura, que va a construir sistemas llamados renovables (muy sofisticados), con energía principalmente fósil, lo va a poder hacer a) mientras esa energía fósil decae en volumen y disponibilidad a nivel mundial b) aumentando la eficiencia y el ahorro (mantra como dicen los jóvenes, o letanía, como decimos los viejos, que no se ve hacer realidad por lado alguno, sino más bien lo contrario) y c) prescindiendo de cosas muy prescindibles, algo que es muy loable y comparto, pero supongo que eso de “lo prescindible” no incluirá a la mensajería por courier, para llevar un pequeño circuit de repuesto a China de una máquina herramienta alemana que se les ha averiado y al avión que lo ha de llevar rápido, paraque la fábrica no se quede parada meses, en lo quie llega el "clipper" movido por energía eólica a Sanghai y luego el carro con el búfalo se lo hace llegar a la fábrica. También al aeropuerto alemán y chino y los de escalas, y sus mantenimientos y a los miles de detalles que hacen viable una sofisticada fábrica fotovoltaica ¿verdad?

Muy lindo el futuro de una sociedad que haya aprendido la lección y se prepare a tiempo para programar un drástico descenso energético, viviendo exclusivamente de las renovables pero sin perder el rumbo en la hipertecnología...
Lamentablemente yo también creo que todo esto son más expresiones de deseo que realidades posibles.

Tal vez este fenómeno único en la historia de la humanidad sea más fácil de entender desde una perspectiva antropológica o sociológica que con una discusión tecnológica. Tal como dice Joseph Tainter en su libro "El Colapso de las Sociedades Complejas", un colapso societal es inevitable debido a las TRE decrecientes globales, con las consecuentes reducciones de inversiones en complejidad, y define el colapso en sí como una reducción involuntaria en la complejidad social. Un aplanamiento de la estructura piramidal de clases, una retirada del alcance imperial, una ruptura de relaciones comerciales. Estos son síntomas de una simplificación social que ya han ocurrido en otras civilizaciones, los podemos estudiar, y vemos que esos modelos son también aplicables ahora. Tainter define la complejidad en términos como el número de herramientas distintivas y el sistema de herramientas, o el número de clases sociales y oficios. En dicha línea de pensamiento, es inimaginable la cantidad de dispositivos, herramientas, oficios y especializaciones del presente, que ya no serán viables.

Dice también Richard Heinberg:

"Las sociedades se vuelven complejas con el fin de resolver sus problemas. Nosotros adoptamos la agricultura para compensar el déficit calórico consecuencia del sobre exceso de caza de la megafauna durante el Pleistoceno. Usamos el riego de forma que pudiéramos practicar la agricultura en lugares con estaciones secas. Construimos jerarquías sociales para adjudicar concesiones de riego de un solo río a cientos de miles de agricultores individuales, o para almacenar y distribuir el grano de temporadas con cosechas abundantes.
Al comienzo, tales inversiones en complejidad social y tecnológica pudo producir vertiginosos retornos, y las sociedades que los obtenían a menudo crecían rápidamente, tendiendo a dominar a sus vecinos. Así desarrollaban un imperio, y podía durar siglos o incluso milenios.
Pero la estrategia de complejidad social impone costos escondidos que gradualmente se acrecientan. Una vez que el punto de retorno energético decreciente se alcanza, casi cualquier cosa puede empujar a una sociedad a la decadencia. Típicamente, las civilizaciones que están cerca del punto de colapso se ven envueltas en guerras por los recursos, y a menudo están infectadas por liderazgos lamentables, incapaces de entender la naturaleza del desafío o de proponer respuestas efectivas.
¿Algo de esto les suena familiar?
Seguramente una civilización cuya base completa descansa sobre la extracción, uso y agotamiento de unos pocos recursos no renovables, es el tipo más vulnerable de civilización que jamás haya existido."

Para colmo de males, no sólo la energía fósil que hace posible todas las actividades de nuestra sociedad actual está decayendo irreversiblemente en volumen y disponibilidad a nivel mundial. También han atravesado ya su pico de producción muchos materiales no renovables claves para la fabricación de los dispositivos principales y accesorios de las llamadas energías renovables más promisorias, es decir, la eólica y la solar. Para quienes aún no se han enterado o no quieren enterarse, el "Peak everything" ya está entre nosotros....

A modo de referencia aquí va una lista de algunos materiales que ya son cada vez más difíciles de obtener, y cuesta cada vez más energía ir a buscar:

Antimonio (China) Termoeléctricos
Bario (China) Termoeléctricos
Bismuto (China, México) Termoeléctricos
Cobalto (Congo, Australia) Fotovoltaicos
Cobre (Chile, Perú) Electricidad, electromecánica
Galio (China) Fotovoltaicos
Germanio (Bélgica, Canadá) Fotovoltaicos
Indio (China, Canadá) Fotovoltaicos, termoeléctricos
Manganeso (Gabón, Sudáfrica) Fotovoltaicos
Níquel (Canadá) Células de combustible
Platino (Sudáfrica) Células de combustible
Neodimio (China) Eólica, electromecánica
Telurio (Bélgica, Alemania) Semiconductores, electrónica
Titanio (Australia) Células solares, cirugía
Zinc (Canadá, México) Fotovoltaicos, Cel. combustible

¿Cómo haremos para ir a buscar todos estos materiales y muchos otros cada vez más escasos, cada vez más difíciles de obtener, cada vez más intensivos en términos energéticos, para seguir fabricando desde generadores síncronos hasta paneles fotovoltaicos o células de combustible?

El estudio de la historia demuestra que, cuando una sociedad se acerca a su colapso, recurre invariablemente al instinto reflejo de intentar aumentar nuevamente su complejidad para revertir el proceso, lo cual paradójicamente lo precipita. Esto es lo que parece estar ocurriendo con esa fantasía de querer ver como posible un mundo de colores, con bajos niveles de energía, niños correteando en las praderas, aerogeneradores en el horizonte o paneles fotovoltaicos sobre los tejados.

Nunca es triste la verdad, lo que no tiene es remedio.

Saludos

Horatiux:

Lo has clavado. Muy bien las citas de Tainter y de Heinberg. Veo que mi supuesto de coste energético atribuible a la mano de obra del sector fotovoltaico es esencialmente más correcto e integrado que el que lo considera de forma aislada o fragmentada para eludir cargos que son inevitables, si se quiere tener viabilidad.

inquietud, para ser conservador digamos que el precio de una planta fotovoltaica llave en mano desde el promotor está en menos de 3000€/kW.

Tanto es así que la realidad va más rápido que los prejuicios de algunos. El gobierno de Murcia ha firmado un protocolo de colaboración a nivel de facilitar trámites, con una empresa para desarrollar una planta solar fotovoltaica de 400MW que se conctaría bajo el régimen ordinario. Es decir, sin primas, cobrando lo mismo que una de gas, carbón o nuclear.

En todo caso entiendo que el orígen de toda la discusión de este hilo ha sido la descalificación del estudio que he mencionado sin nisiquiera tenerlo completo (cosa que lamento enenormemente y espero tenerlo en semanas, lo que tarde la organización del evento en distribuir los 'papers' de la conferencia) y con argumentos muchas veces peregrinos.

xcugat:
Había visto algo sobre el tema. Se encuentra con facilidad la noticia como por ejemplo aquí.
Pero tiene que haber truco. Para que sea rentable una planta fotovoltaica en régimen ordinario tendría no ya que tener un coste por W bastante inferior a lo que se puede conseguir hoy en día (si no ando errado creo que inferior a un 1 €/W) sino que además en operación y mantenimiento, seguros, etc. tendría que tener también costes muy contenidos (y según la noticia enlazada sólo en trabajadores va a haber casí 1,5 trabajadores fijos por MW instalado que tirando muy por lo bajo como mínimo supondría un gasto de 10.000 € por trabajador y año lo que implicaría sólo en ese concepto en torno a los 10 €/MWh).
De hecho en la noticia habla de una inversión de 1.000 millones de € por lo que sale a 2,5 €/W pero a ese precio veo imposible su rentabilidad sin recibir ayudas.

En cuanto a la referencia que das de 3 €/W me gustaría saber si es para instalaciones grandes o pequeñas. O haciendo una pregunta directa :-) ¿Esta al alcance de cualquier propietario de una vivienda realizar una instalación fotovoltaica de conexión a red en su tejado de 5 kW y que la suma de todos sus gastos (excluyendo financiación) sea de 15.000 €?

¿Y como se llega a que los 15.000 empleados del sector fotovoltaíco pasen de consumir 0,474 TWh/año (ó 474 GWh/año) en 2008 a que consuman 12.032 GWh/año 25 años después? Es que salvo que todos viajen en Jet privado, no termino de ver la lógica a esos números.

---

El camino de los mil pasos empieza con un solo paso (proverbio chino).

XCugat dijo:



Los prejuicios, con perdón, son de los que si la fotovoltaica ya está en paridad con la red, se siga exigiendo al gobierno que mantenga las tarifas subsidiadas, que andan por los veintitantos céntimos de Euro/kWh, según la preinscripción y que siga haciéndolo durante 25 años con la actualización del IPC menos un pequeño porcentaje. Lo de que un gobierno, aunque sea regional, paga una planta de 400 MW FV para producir electricidad a precio de mercado, huele fatal como ejemplo de que ya se ha alcanzado la paridad de red. Huele tremendamente a intento de ayudar a algún empresario o promotor del sector en problemas. Y peor que alguien lo coloque como ejemplo desprejuiciado. El mejor desprejuicio posible, la prueba del nueve irrefutable, no es una golondrina sospechosa, volando en Nochebuena, sino una primavera llena de golondrinas en el cielo; es que la industria deje de rasgarse las vestiduras y de jugar a las plañideras con el gobierno, porque no les mantiene las primas y echando a la cara del gobierno la destrucción del sector, todos los días en prensa, y que salga MASIVAMENTE a precio de mercado REAL, si lo que se asevera es cierto. Lo demás son mandangas de marketing, con todos los respetos.



Si te refieres a mi, no hay descalificación de estudio alguno. Hay una petición de más información, porque cuando sedice que existe un EPBT de 0,9 no se ofrece NINGÚN DATO de respaldo, algo que es totalmente opuesto a lo que comentas. Sin argumentos o datos contrastables sobre la mesa, aseverar cualquier cosa es lo que es más peregrino.

He lanzado un análisis sobre coste energético de la mano de obra española del sector fotovoltaico, para que se pueda comentar. Y tiene datos. Y son de la industria. No me los he inventado yo. También son datos públicos. Lo que pasa es que unos adoptan unas varas de medir costes energéticos muy particulares (y lo digo por las decenas de estudios de EPBT y de EROEI que he visto hasta ahora) y otros creemos que es hora de adoptar otros, que creemos son más realistas. Nada más que eso. Los peregrinos, a Compostela.

Isgota dijo:



Pues porque has leído mal o yo no me he sabido explicar con precisión, que es lo más probable. Los 95.480 GWh son el acumulado de la producción en 25 años de ir colocando 2.980 MWp cada año, con su producción real contrastada por un año de generación REAL, y los 12.032 GWh son los consumos energéticos, también acumulados, según los criterios de valoración adoptados de la mano de obra española, también en esos 25 años para producir, instalar y mantener el parque que se va instalando. A tirar de hoja Excel.

No te quiero contar cómo saldría la TRE si además utilizase, en vez de los muy moderados 15.000 empleos reducidos de los 41.700 que usa ASIF, el dato de entre 23.000 y treinta y tantos mil empleos del sector dado por la AEF. O si utilizase el dato del telediario de antes de la feria de Valencia de que hay 81.000 empleados en el sector para los menos de 500 MW que se van a instalar este año posiblemente en España. ¿Quien miente aquí? O si utilizase los datos de generación del año 2010, con bastante menos irradiancia del excepcionalmente soleado año 2009, que es con el que he hecho los cálculos.

Ahí está considerado que los 25 años de duración de una planta no se cuestionan (cuando en realidad son muy cuestionables; por ejemplo, en 2009, el empleo del sector, según el sector, cayó de los 41.700 a unos 11.000 trabajadores. Eso supone un cierre posible de empresas del sector de un orden similar; cierre de distribuidores de módulos chinos que no van a honrar sus compromisos y garantías, etc. etc. y cuya desaparición redundará en una menor producción por falta de garantías que honrar

Está considerada una degradación de la producción de los módulos de un 1% anual hasta el máximo convencional de un 20% en el año 20. Esto es otra cosa que habrá que ver en el mundo real y no en laboratorios controlados en los próximos años. He sido testigo de varias plantas cuya degradación el primer año (degradación infantil) fue hasta del 3%. He visto plantas deterioradas por litigios de promotores quebrados, que tienen pendiente la planta FV de ejecución y sin mantener, por no pagar, con las producciones estimadas mermadas por abandono de las mismas. He visto inversores averiados sin reparación durante periodos largos, porque los promotores esperan que el quebrado distribuidor se lo repare sin coste dentro de la garantía o porque no pueden reemplazar el inversor averiado por otro de otra marca sin meterse en más deudas o porque no hay crédito. Esto es afección de los problemas del mundo fósil al mundo fotovoltaico, que en los muy elaborados estudios de los laboratorios de universidades no se contabilizan.

He visto módulos con las células pegadas al vidrio o con los "back panels" corroidos por nieblas salinas en dos años. He visto porcentajes muy preocupantes de módulos en centros de control de calidad, con puntos calientes que caen en su producción significativamente, antes de llegar al campo. He visto plantas que no han hecho control de calidad de los módulos importados (bastantes, muchas).

Y a pesar de todo, me he creído, en estos datos, que duran bien 25 años sin problemas a la intemperie, en cualquier lugar, en cualquier latitud, en cualquier condición.

Además, si el estudio se extiende a los 50 años (y no digamos si se extiende a los 75 años que se pretenden para algunas plantas nucleares), se verifica que a partir del año 25, como decía antes, hay que seguir metiendo más energía de mano de obra y de materiales, cada año, para no producir ni un kWh más, sino sólo para reemplazar los módulos caducos (los inversores, por cierto caducan mucho antes) a lo que en realidad no son “energías renovables” sino “sistemas no renovables capaces de captar parte de los flujos renovables de energía”.

De todas formas, estas páginas, independientes a rabiar, y sin intereses ni comerciales, ni empresariales, ni políticos, siguen abiertas a recibir los detalles sobre como los nipones han calculado EPBT (retornos energéticos de los sistemas fotovoltaicos) inferiores a un año. Aquí siempre estamos con las puertas abiertas y dispuestos a aprender.

PPP, el cálculo de la TRE de un panel NO PUEDE de ninguna manera depender del nivel de consumo de la sociedad en la que se produce. ¿Tan dificil es de entender alto tan evidente? En tal caso los cubanos serían capaces de construir paneles con TREs mucho más elevados que los americanos. Eso no tiene ningun sentido, es completamente absurdo. Y por ello el cálculo que realizaste falla por la base, y con ello el resto de tu razonamiento. Este es mi principal argumento y si crees que no tengo razón ataca a este argumento principal y no vayas haciendo comentarios a frases sueltas.

Pretendes que nos creamos que hay que incluir en el calculo de la TRE de una panel consumos de energia que NADA tienen que ver con la creacion de dicho panel. Dime, tú que te has leido sus libros, ¿de verdad es así como calculan la TRE Hall o Cleveland? Y encima por el mero hecho de contradecir semejante barbaridad te permites el lujo de acusarme de tener "fe" o de "wishful thinking". ¿No será precisamente tu "fe" o ideologia la que te hace decir semejantes afirmaciones absurdas y calculos erroneos?

Preguntas si una socedad que consume 20 veces menos que la actual podría crear paneles fotovoltaicos. No se de donde te sacas ese factor 20, yo no lo he nombrado, así que te devuelvo la pregunta. ¿Podría una sociedad con un consumo 5 veces inferior al nuestro crear paneles fotovoltaicos? ¿Podría Cuba o Paraguay crear paneles fotovoltaicos?

Te voy a dar más pistas a la pregunta anterior. Los paneles se inventaron en los años 50, en un momento de un consumo mucho mejor de energía. Los laboratorios Bell descubrieron la capacidad fotovoltaica del silicio por casualidad. De haberse descubierto antes quizás se hubieran podidos crear incluso décadas antes, donde el consumo energético era todavía muy inferior. En los años 20 ya se hacían coches en serie. ¿De verdad crees que hubiese sido totalmente imposible crear paneles fotovoltaicos en aquella época por el mero hecho de que el consumo de aquellas sociedades era bajo en comparación con la actual? En el siglo 19 ya había coches eléctricos. Si no hubiese sido porque se encontró una fuente de energía más barata y versátil como el petróleo ¿no crees que ahora tendríamos excelentes batería y un transporte totalmente electrificado? En 1913 Ford ya hacía coches en serie. De verdad crees que no podrían haber construido paneles solares en aquella época simplemente por el hecho de que su consumo no era ni de lejos el actual. Tienes un grave problema, subestimas la capacidad del ser humano.

Yo huyo de la ideología puesto que considero que es el peor enemigo de la razón. Mis opiniones no tienen nada que ver con ninguna fe o “wishful thinking”. Me baso en algo muy simple y constatable, como es el impresionante desarrollo tecnológico que hemos alcanzado en un tiempo record, para creer que es posible electrificar la movilidad y crear un mundo muchísimo menos dependiente del petróleo. ¿En qué te basas tú para creer lo contrario?

Con ello no quiero decir que crea que eso es lo que va a pasar. De la misma manera que la impresionante evolución tecnológica me hace pensar que técnicamente sería posible, sin embargo la evolución política, cultural y social me hace pensar que es más probable que se produzcan conflictos armados y un colapso de nuestra civilización. Además creo, más que creer estoy en condiciones de hablar de altisimas probabilidades, que hay un problema mucho mayor y que ya es prácticamente imposible de resolver, como es el cambio climático que hará colapsar nuestra civilización en cualquier caso. Así que de “Wishful thinking” NADA de NADA.

Por último dices que una TRE inferior a 5 no alimenta a una sociedad como la nuestra. ¿A que TRE te refieres? El concepto de TRE es esquivo, ¿me puedes decir qué colocas en el denominador para este cálculo de la TRE? ¿Consideras que si por cada 2 barriles de petróleo se consumiera 1 en su producción esta fuente energética no podría mover a una sociedad como la nuestra? ¿Es esto lo que dices? Espero especialmente tu respuesta a este punto.

jango:
La TRE sí que depende del consumo que se da en la sociedad. Y por lo tanto sufre variaciones en función del tiempo y del país.
A la hora de instalar una planta de producción de energía a partir de renovables, logicamente hay una inversión energética directa que es la más fácil de ver y de medir (los consumos de gas y electricidad de las fábricas en que se produjeron los paneles, los inversores, los elementos de soporte así como la energía empleada por la maquinaría utilizada en adecuar la ubicación de la instalación y por el transporte de los diversos componentes desde su lugar de fabricación al lugar de la instalación).
Pero luego hay varios puntos más, al menos los siguientes (lógicamente hablamos de imputar la parte proporcional que corresponda):
-Energía consumida indirectamente en la construcción de las fábricas de los diversos componentes y las diversas infraestructuras que hacen posible su operación (líneas electricas, carreteras, etc...).
-Energía consumida indirectamente en obtener y transportar las materias primas utilizadas en la fabricación de los diversos componentes.
-Energía consumida indirectamente en el mantenimiento en condiciones de capacitación y productividad de los trabajadores implicados en toda la cadena de producción.
En todos estos casos habrá unos flujos de energía fácilmente medibles a traves del registro de litros de combustible y kWh consumidos en los diversos procesos (si bien su imputación precisa puedes ser bastante más complicada).
Pero en toda la cadena va a haber también una remuneración a los diversos trabajadores. Esta remuneración hay que entenderla no sólo en su vertiente estrictamente monetaria sino como un poder de compra entregado a los trabajadores a cambio de su esfuerzo. Este poder de compra INEVITABLEMENTE se convierte en niveles de consumo directamente proporcionales a la prestación económica (y este dinero se traduce siempre en consumo de energía dando igual si es en consumo directo de energía por ejemplo encendiendo el aire acondicionado o en consumo indirecto por ejemplo adquiriendo un móvil de última generación o incluso dejándolo ingresado en una cuenta bancaria en cuyo caso será el banco el que se encarge de propiciar un consumo energético todavía mayor reinyectándolo en la economía).
En definitiva que en una economía que remunere generosamente a sus trabajadores (pongamos la americana o la alemana) la energía incorporada indirectamente a los diversos productos por vía del pago de salarios va a ser mucho mayor que en el caso de economías que paguen menos a sus trabajadores (pongamos la china o la india).
Efectivamente la TRE depende del consumo de la sociedad.
Pero esto en mi opinión tiene un lado tremendamente positivo y que no es otro que la reducción de consumo energético de un país hace aumentar la TRE de los sistemas de obtención de energía.
Hay un ejemplo real y contrastable de lo que estoy aseverando y es el hecho de que la producción de biocombustibles es mucho más rentable en Brasil que en Estados Unidos y Europa.

Hay cuestiones, creo, que es necesario ver y aceptar antes que cualquier otra cosa. Son básicas, elementales, y deberían ser previas a todas las discusiones técnicas. Me refiero al concepto que tan claramente ha expresado PPP:

Estos sistemas no son “renovables”, sino que son sistemas NO RENOVABLES que simplemente son capaces de captar temporalmente parte de los flujos renovables de energía de la naturaleza.

Es evidente que quienes trabajan en la industria fotovoltaica o eólica intentarán discutir todo tipo de cuestiones menos ésta de raíz, básica, previa y principal para entender dónde tenemos apoyados los pies. Negando algo tan fundamental es como si la discusión se planteara desde un punto de partida completamente artificial, y bueno, entonces surge como muy poco productivo todo lo demás, inclusive saber cómo diablos hacen los nipones para calcular lo que calculan, aunque por supuesto sería muy útil conocer esas metodologías de cálculo, al menos para reconfirmar o descartar creencias parciales.

Mientras tanto, más allá de las creencias existen hechos. Uno de esos hechos es que cualquier cosa que hagamos, sea lo que sea, si no lo podemos hacer sin recurrir a fuentes energéticas o materiales no renovables, todo resulta un montaje, un mero intento banal de resolver problemas con la fallida receta del aumento de la complejidad tecnológica, lo cual es nada más y nada menos que lo que siempre han intentado hacer todas las civilizaciones para evitar el colapso. Y sucede que por dicha vía no lo evitan, sino que curiosamente lo aceleran.

Hay todo tipo de ofertas del technofix de lo más pintorescas dando vueltas por el mundo, basta asomarse al tan manido Proyecto Venus del Movimiento Zeitgeist, o presenciar algunas de las nutridas conferencias de Jeremy Rifkin para conocer a qué nivel de paroxismo se puede llegar por los siempre promisorios caminos de la hipertecnología. La creencia de base en estos casos siempre es la misma: Si los humanos hemos podido desarrollar estas maravillas que hoy conocemos, seguramente podremos desarrollar muchas más y mejores. No tenemos límites...!

Pero lamentablemente límites existen.

Si decimos que podemos moler granos mediante una maquinaria impulsada por el viento, construida con piedras y maderas transportadas cortas distancias por tracción animal, y con telas fabricadas por sociedades de baja complejidad, puede ser que estemos en presencia de un sistema sostenible, es decir, renovable. Ahora bien, si necesitamos polímeros, plantas de purificación, indio, galio, cobre, níquel y cualquier otro tipo de materiales que ya hoy mismo están en proceso de agotamiento y deben venir del otro lado del mundo para poder fabricar, entre muchas otras cosas, los microcontroladores y los transistores IGBT de potencia que usan los inversores, que a veces tienen la molesta costumbre de dañarse, es decir, hay que reemplazarlos y por supuesto también será así en el futuro, más todo tipo de dispositivos integrantes de una cadena de producción y mantenimiento que encima es absolutamente dependiente de combustibles fósiles, no estamos haciendo otra cosa que lo mismo que ya se hizo en el pasado: intentar evitar el colapso o prolongar vanamente la vida de la civilización de la peor manera posible, acrecentando los procesos que aceleran aún más el decrecimiento de los retornos energéticos.

Creo entonces que como punto de partida habría que ver si se acepta o no se acepta esta premisa tan básica, pues caso contrario la discusión tiende a apuntar hacia meros argumentos circunstanciales, con la pretensión de defender una actividad profesional, nada más que en función de dónde tenga uno apoyados los pies.

Saludos!

En primer lugar, pedir disculpas públicas por los datos aportados sobre el conste energético de la mano de obra. Estaban equivocados, como suponía Isgota.

El acumulado de la energía producida es mucho mayor. El acumulado de la energía consumida en la mano de obra es el indicado. Y la repercusión que veo ahora que ofrece está entre el 1 y el 2% de la generada, no el 12%. Y con la mano de obra extranjera, se llegaría posiblemente al 3 ó al 4% de la energía generada, en un supuesto conservador (seguramente sea algo más). Disculpas públicas.

Luego hay muchos más gastos energéticos, pero los iremos viendo en los próximos meses con cuidado. Procuraré no volver a cometer estos errores.

Sigo invitando a los lectores a que hagan sus propios cálculos y verifiquen cualquier información, incluidas las mías, como ha hecho Isgota, al que agradezco su anotación que me ha permitido bajarme de ese burro.

Dicho esto, paso a contestar a Jango:



El factor 20 es el que corresponde a una sociedad como la estadounidense, por ejemplo, que consume el equivalente a una potencia de unos 12 kW permanente por ser humano, respecto de otras muchas sociedades, cuando la necesidad metabólica humana es de 100 W (120 veces menor). Las sociedades agrícolas primitivas, estamos hartos de mostrarlo aquí de muchos autores, estaban en 300 W per capita de potencia promedio. Las sociedades agrícolas avanzadas, entre 500 y 800 W de potencia promedio. La sociedad europea (EU15, no la EU última) están en torno a los 6.000 W per capita de potencia promedio. Esa es la relación de consumo per capita para un determinado tipo de cultura

Respecto a si una sociedad de menor nivel de consumo per capita y general puede construir cosas sofisticadas del mundo industrial, contéstate tú mismo. ¿Cuba y Paraguay están construyendo módulos FV? ¿Lo podrían hacer sin enormes insumos sofisticados del exterior ? ¿Lo podría hacer incluso España, sin ese complejo entrelazado de intercambios de sofisticados productos que circulan por todo el mundo?

El ejemplo que pones de los paneles creados en los laboratorios de la Bell no son un ejemplo de nada. En los años 50, los ingenieros de la Bell y su entorno, consumían mucho más que los cubanos de hoy y solo pudieron hacer ensayos de laboratorio, no producciones masivas. Los rendimientos de los primeros paneles de hace 50 años no tenían una TRE que mereciera la pena analizar. Estás comparando peras con manzanas de forma interesada.

Los ingenieros de Bell no estaban buscando el santo grial de la solución energética, sino aplicaciones muy específicas. Cincuenta años después, la energía fotovoltaica, con rendimientos muy superiores de los de los Bell Labs, siguen sin aparecer en el mapa de las energías mundiales. ¿Tu no te preguntas por qué? ¿O es que encuentras la respuesta con algún prejuicio ideológico de los que dices rechazar? ¿O quizá con alguna muletilla de que es que "no se le ha dejado desarrollarse"? ¿Necesitó el petróleo el permiso del carbón para desarrollarse? ¿Y el carbón necesitó permiso de la energía de la biomasa para hacer lo mismo?



No lo digo yo. Lo dice Charles Hall. Parece que hay que andar repitiendo las cosas una y otra vez. Analiza el Balloon Diagram” de Hall con el que concluye sus estudios. La razón es precisamente porque no hemos tenido naves espaciales hasta un determinado estadio de nivel de vida y excedencia energética.


http://www.inf.ethz.ch/personal/fcellier/Pubs/World/tod_10k.png

Las cosas no se deben basar en entelequias (“si en vez de consumir 2 barriles de petróleo consumiéramos 1…”), sino en hechos. Si, como te preguntas, el mundo consumiese en vez de 32.000 millones de barriles al año consumiese solo 16.000 millones, la sociedad no podría ser efectivamente como la actual; sería, en el mejor de los casos, como la sociedad de 1969, que era muy diferente a la actual, pero además habría que lidiar esa menor cantidad de energía con una población de 7.000 millones de habitantes y no de los 3.500 millones de habitantes que había en 1969. Habría que hacer el mantenimiento del doble de carreteras asfaltadas que en 1969 con la misma cantidad de brea que entonces. Habría que hacer muchísimas cosas mucho más que en 1969, con el bagaje y los lastres de 2010. No. Para que la fotovoltaica fuese mínimamente viable, ha hecho falta uqe la itodopoderosa industria lde chip tenga unos niveles de fabricación fantasmagóricos y que sus obleas excedentarias pudieran derivarse a usos energéticos y no electrónicos. Entre otras muchas cosas. No veo a la sociedad inglesa de Ricardo Corazón de León haciendo ni módulos fotovoltaicos, ni misiles Trident ni a la sociedad de los Reyes Católicos fabricando GPS’s portátiles para ir a Granada. A cada estadio corresponde un nivel de posibilidades.

Y si ahora tuvieras que bajar, de grado o por fuerza, al nivel de consumo de la sociedad de los Reyes Católicos, seguramente irías a Granada en burro, en el mejor de los casos, no en el AVE, aunque lo más probable es que jamás salieses del pueblo en toda tu vida, salvo para alguna leva, que es lo que pasa exactamente a las sociedades que en 2010 viven todavía como la sociedad de los Reyes Católicos (por ejemplo, en aldeas rurales de Afganistán, aunque mientras van con el borrico, se crucen con un Humvee estadounidense y tengan algún intercambio con un mundo más moderno, como amapolas por Khalasnikovs).

Creo que tu eres el que tienes el grave problema de sobreestimar las capacidades humanas y de creer en el crecimiento infinito. Esto no tiene nada que ver con la “ideología”, pero la ideología está inyectada, aunque no lo sepas, en las cosas más insospechadas. Por ejemplo, en el andador de mi nieta, que ya lleva incorporado un salpicadero de automóvil con volante frente a ella y sonidos pregrabados en botoncitos. Eso sí que es ideología de la buena y desde la más tierna infancia. Lo peor de creerse que uno no está influenciado por la "ideología" es que es una confesión abierta de que no es consciente de que la carga de "ideología" que ya lleva inevitablemente embutida por la sociedad en la que vive, es en realidad una idea original propia.

En relación a todo este tema, suelo poner en duda la validad de ciertos documentos que dan valores de retorno relativamente altos para las llamadas renovables, ya que parece extraño que luego convertido en valor monetario haya tales disparidades, pero la verdad es que ya hace tiempo que llegué a la conclusión de que eso poco importa desde que dicho retorno energético sea positivo.

Y es que teóricamente, y no digo nada que no haya sido dicho antes por otros foreros, en un mundo donde la cantidad de energía crezca continuamente, cada unidad de producción de energía extra que se instale contribuiría a que el precio de la energía baje ya que los costes tendrían a ser solamente los de la mano de obra.

El problema es que si el RE e/o la productividad (mano de obra necesaria para producir una unidad) de determinada forma de recolectar energía son relativamente bajos (se puede decir que es el caso de la FV) hace que inicialmente los costes sean muy elevados y por consecuente haya pocos inversores interesados, ya que para que se sienta el efecto la cantidad de energía disponible debería subir considerablemente. Seria por cierto interesante que existiese algún estudio que muestre a partir de que porcentaje empezaría a haber influencia sobre el precio y a que inversión eso correspondería (no estoy seguro pero creo ya haber visto algo sobre el tema) aunque las estimaciones son siempre algo delicado de hacerse...

Pero eso en un mundo globalizado solo es posible o bien para países muy ricos o caso algún grupo de países tome medidas conjuntas, siendo que lo ideal seria un pacto entre los países más ricos que son los que se podrían permitir hacer la inversión inicial. En nuestro caso solo una solución europea del tipo pac (agricultura) con abundantes fondos ya que de otra manera me temo que nunca será posible un verdadero cambio, por lo menos con la velocidad que seria exigida (eso si aun vamos en tiempo...).

Sobre la TRE de determinada sociedad pues la verdad es que me parece una discusión totalmente estéril. Que importancia tiene que sea de 1,2 o de 1000? No es el flujo y la cantidad neta de energía disponible lo relevante?

Lo que da de sí un informe sobre paneles fotovoltaicos que ni siquiera se ha leído y que tampoco está completo!!. Para divagar y acabar hablando de ruedas de molino y malthusianismos varios es perfecto.

Borrado, acabo de leer que PPP se ha dado cuenta del fallo (y yo soy lento escribiendo).

---

El camino de los mil pasos empieza con un solo paso (proverbio chino).

Hola PPP me alegra ver que por fin hay una forma de calcular la TRE a la que parece que das credito.
Y por si fuera poco los numeros que haces coinciden con los que he hecho..

Pero creo que te has complicado innecesariamente metiendo acumuladores en hojas excel. Creo que se puede calcular de manera mas sencilla e igual de (poco) precisa.

En el 2008, 15400trabajadores en energia fotovoltaica, esto representa el 0,077% de total de los trabajadores(19,8millones)
El 0,077% del total de la energia primaria consumida en España es: 0,11MTEP (el total son 146MTEP)

En ese mismo año, se instalaron 2661MW de paneles solares.Suponiendo una promedio de 1600h/año y un total de 25 años, obtenemos que la energia total generada en toda su vida util es de 24,2MTEP

Dividiendo ambas cantidades obtenemos un valor de: 0,47%

Pero de esta forma, solo hemos tenido en cuenta la mano de obra durante su fabricación e instalacion, habria que sumarle el mantenimiento durante el resto de los 25 años.
En una burda aproximación podemos multiplicar el valor obtenido por 2 para obtener un valor de un 1%

Lo bueno de este metodo es que lo podemos aplicar a otras fuentes de energía para poder comparar.
Lo he aplicado a la extracción del carbon en España en 1991, (Que es del año que he encontrado datos)

Habia 49.000 trabajadores del total de 10,72Millones, es decir un 0,46%
El consumo de energía fue de 92MTEP, luego la parte atribuible a los trabajadores del carbon fue de 0,42MTEP
La producción total de carbón ese año fue de 11,2.
Luego se destino el 3,75% de la energia obtenida a la mano de obra

Es decir, la fotovoltaica(1%) seria mas eficiente que el carbón (3,75%)

Varios comentarios:
*El carbón en España no es un ejemplo de productividad. Seguramente los datos de Alemania serian mejores.
*Los datos de la fotovoltaica son demasiado optimistas,(25 años de vida util, y no tiene en cuenta las importaciones) seguramente sea mas elevado.

Estos calculos pueden resultar interesantes, pero creo que es conceptualmente erroneo incluir los costes energeticos laborales en el calculo de la TRE. Es mucho mas correcto, sencillo e util no incluirlos.Incluyendolo solo se complican los calculos, se falsean los resultados y se pierde rigor.

Cuando tenga un rato lo intento explicar.

Edito por que he encontrado datos del 2008
Numero de trabajadores en el carbon :8219 (0,04% del total)

Energia consumida por los trabajadores 0,06Mtep
Produccion de carbón 4,2Mtep
Porcentaje de la energia de carbon destinada al consumo energetico de los trabajadores 1,44%

Por mi parte, disculpas aceptadas.

Y bueno si nos ponemos estrictos, el acumulado de energía consumida por la mano de obra también tendería a ser mayor del indicado. No creo que sean el mismo número de empleos en O&M para los 2980 MWp instalados de 2008 que para los 74.500 MWp supuestos para 2023. Habría que ver que número de esos 15.000 (o el número que sea) empleos es de O&M y escalarlo en consecuencia.

Saludos.

---

El camino de los mil pasos empieza con un solo paso (proverbio chino).

El consumo per capita está lejos de ser la referencia para avaliar la capacidad de una sociedad en realizar algún proyecto. Lo importante es la cantidad de energía excedente que pueda producir y eso depende en gran medida del numero de individuos en dicha sociedad. Ricos pero pocos producirán en muchos casos menos excedente que pobres pero muchos. No crea que haga falta que ponga algún ejemplo en números... Ahora cuando son pocos y tienen poco obviamente van a hacer poco.

¿Cuál es el razonamiento de que la energía per capita de una sociedad está lejos de poder ser una referencia? Porque esa energía multiplicada por el número de habitantes de una zona, un país o una región, ofrece un dato muy útil de lo que gasta la zona, el país o la región

¿Y cómo se consigue valorar la energía excedentaria, en la que tu dices que está la clave con ese enrevesado argumento? (energía excedentaria que entiendo es la que excede de la cobertura, primero de las necesidades básicas o metabólicas (100 W) y luego de algunas otras menos básicas pero que aportan confort o alguna otra mejora vital).

Pues es que es muy sencillo. En mi pueblo en 1960, mis primos no habían salido nunca más allá de la cabeza de partido en rara ocasión, a 20 Km., de distancia y echaban el día entero en caballerías. Yo tardaba en llegar los veranos un día entero desde Madrid. Hoy, ellos mismos, jubilados, pueden ir a Madrid (200 Km) tantas veces como les de la gana en apenas hora y media. Eso es energía excedentaria, que no tenía Carlos V cuando se retiró a Yuste y tardó un mundo en llegar allí en parihuelas. Está claro que la fuerza animal no ofrece demasiados excedentes energéticos como los que produce el petróleo. Está claro que son las autovías (petróleo) y las infraestructuras (más petróleo y carbón y gas, sobre todo), las gasolineras a cada 15 Km., los talleres en los polígonos industriales, el producto y resultado de un gran excedente energético. Y que el esfuerzo humano o laboral (mínimo, desde el punto de vista energético) ha podido ofrecerles una pensión con la que pagar la gasolina y el coche y hasta la radial de peaje y las farolas de las autopistas y los coches de la Guardia Civil, protegiendo las carreteras, que en 1960 patrullaba por allí a caballo y eran apenas dos. Y los hospitales en cada pueblo, con aire acondicionado, por si te pegas una chufa en carretera, que la ambulancia te coloque en ellos en 15 minutos. Eso son excedentes energéticos que no tenía Carlos V, que sufría de gota y siendo emperador se tenía que jorobar.

Energía excedentaria, es que antes estaba Salamanca con Universidad y ahora hay cerca de cien instituciones universitarias llenas de sesudos profesores, escupiendo titulados por decenas de miles. Eso es excedente energético. Energía excedentaria es la que permite que a los finados hoy se les lleve en coche fúnebre a cementerios a 30 Km de la vivienda, acompañados por un cortejo de coches de los familiares del finado y antes se llevaba al finado a hombros al cementerio a 500m. del pueblo. Energía excedentaria es que un ejército de tercera, como el español, se permita ir a hacer guerras, llenos de aparatos muy consumistas, a distancias que antes no salvaba ni un genio como Alejandro Magno.

El excedente energético se ve en las orondas barrigas de algunas sociedades opulentas, que tienen problemas graves de exceso de grasa acumulada sin necesidad de mover un músculo. Excedente energético por excelencia es el turismo mundial, que no tiene nada que ver con el de Washington Irvin visitando la Alhambra. Excedente energético es que los suecos y finlandeses den por sentado que las naranjas recogidas en el Levante español, terminarán cayendo en su exprimidor para el desayuno, con la misma facilidad que a Newton le cayó una manzana sobre su cabeza. Eso no hubiese sido posible sin una sociedad fósil de gran excedente energético ¿verdad?

Me gustaría que alguien me pudiera decir en qué artículo, o libro y página, el bueno de Hall calcula la TRE de los paneles fotovoltaicos en función del consumo del ciudadano medio del país en que se producen, o bien en función del tipo de vida de los trabajadores que forman parte de todo el proceso de producción del panel. Gracias!

Yo eso tengo que verlo para creerlo. Ahora mismo me resulta imposible de aceptar que el TRE de un panel dependa de que sus trabajadores sean unos tipos consumistas y derrochadores y se vayan todos los fines de semana a Londres de compras, o si por el contrario son unos tipos muy ecologistas, que apenas viajan y consumen alimentos orgánicos de agricultores locales. En otros ámbitos este método adolecería de una total falta de rigor científico.

Con respecto al gráfico Balloon de Hall la fotovoltaica se encuentra por encima del mínimo (el famoso 5:1) que necesita la civilización. Y los molinos de viento los sitúa al mismo nivel que el petróleo importado. Según ese gráfico por tanto las renovables están por encima del mínimo requerido por la civilización. PPP, ¿Hall está equivocado?

Por otra parte no me has contestado a la pregunta siguiente. Voy a colocar 3 y me gustaría una respuesta concisa, si o no, según tu criterio:

¿Crees que sería posible crear paneles solares si la humanidad consumiera 5 veces menos de energía que en la actualidad?
¿Puede la civilización sostenerse consumiendo 5 veces menos de energía?
¿Podrían las renovables proporcionar una quinta parte del consumo energético actual?

Por último PPP, ¿de donde te sacas que creo en el crecimiento infinito? Que considere que las energías renovables podrían sostener nuestra civilización no quiere decir que crea en el crecimiento infinito, ni siquiera que crea que sería la única medida que habría que tomar. Ya he dicho que hace falta una revolución en muchos aspectos. Y si las renovables no se han desarrollado antes, que es al parecer uno de tus principales argumentos, es porque no ha habido necesidad, ya que disponíamos de una energía barata y abundante, y porque no se han tenido en cuenta, entre otros, los tremendos costes medioambientales y de amortización de la energía fósil. Que no se hayan desarrollado hasta ahora no quiere decir en absoluto que no sean viables. Las renovables no son tan sofisticadas, ni muchísimo menos, como para no poder haberse desarrollado hace ya varias décadas. El hecho que no haya sido el caso no puede servir de argumento para pensar que no puedan reemplazar a las fósiles.