Para obtener energía eólica, necesita petróleo

Las turbinas eólicas son los símbolos más visibles de la búsqueda de la generación de electricidad renovable. Y sin embargo, aunque explotan el viento, que es tan libre y tan verde como la energía puede ser, las propias máquinas son encarnaciones puras de los combustibles fósiles.

Los camiones grandes traen el acero y otras materias primas al sitio, el equipo de movimiento de tierra bate un camino a tierra otra vez inaccesible, las grúas grandes erigen las estructuras, y todas estas máquinas queman el combustible diesel. También lo hacen los trenes de carga y los buques de carga que transportan los materiales necesarios para la producción de cemento, acero y plásticos. Para una turbina de 5 megavatios, el acero solo promedia 150 toneladas métricas para las cimentaciones de hormigón armado, 250 toneladas métricas para los cubos y naceles del rotor (que aloja la caja de cambios y el generador) y 500 toneladas métricas para las torres.

Si la electricidad generada por el viento suministrara el 25 por ciento de la demanda mundial para el 2030 (pronosticar [pdf] para llegar a unos 30 petawatt-hora), incluso con un alto factor de capacidad promedio del 35 por ciento, la energía eólica instalada agregada de aproximadamente 2,5 terawatts Requeriría aproximadamente 450 millones de toneladas métricas de acero. Y eso es sin contar el metal para torres, alambres y transformadores para los nuevos enlaces de transmisión de alta tensión que serían necesarios para conectar todo a la red.

Una gran cantidad de energía se dedica a la fabricación de acero. El mineral de hierro sintetizado o granulado es fundido en altos hornos, cargado con coque de carbón y recibe infusiones de carbón en polvo y gas natural. El arrabio se descarboniza en hornos básicos de oxígeno. A continuación, el acero pasa por procesos de colada continua (que convierten el acero fundido directamente en la forma rugosa del producto final). El acero usado en la construcción de la turbina encarna típicamente alrededor de 35 gigajoules por tonelada métrica.

Para fabricar el acero requerido para las turbinas eólicas que podrían operar en 2030, necesitarían combustibles fósiles equivalentes a más de 600 millones de toneladas métricas de carbón.

Una turbina de 5 MW tiene tres perfiles aerodinámicos de aproximadamente 60 metros de largo, cada uno con un peso aproximado de 15 toneladas métricas. Tienen núcleos ligeros de balsa o espuma y láminas exteriores hechas principalmente de resinas de epoxi o poliéster reforzadas con fibra de vidrio. El vidrio se hace por fusión de dióxido de silicio y otros óxidos minerales en hornos disparados por gas natural. Las resinas comienzan con etileno derivado de hidrocarburos ligeros, más comúnmente los productos de craqueo de nafta, gas de petróleo licuado o el etano en gas natural.

El compuesto final reforzado con fibra representa del orden de 170 GJ / t. Por lo tanto, para obtener 2,5 TW de energía eólica instalada para 2030, necesitaríamos una masa total de rotor de aproximadamente 23 millones de toneladas métricas, incorporando el equivalente a cerca de 90 millones de toneladas métricas de crudo. Y cuando todo está en su sitio, toda la estructura debe ser impermeabilizada con resinas cuya síntesis comienza con etileno. Otro producto de aceite requerido es el lubricante, para las cajas de engranajes de la turbina, que tiene que ser cambiado periódicamente durante la vida de la máquina dos décadas.

Sin lugar a dudas, una turbina eólica bien construida y bien construida generaría tanta energía como la que encarna en menos de un año. Sin embargo, todo estará en forma de electricidad intermitente, mientras que su producción, instalación y mantenimiento permanecen críticamente dependientes de energías fósiles específicas. Además, para la mayoría de estas energías -coke para la fundición de mineral de hierro, carbón y coque de petróleo para alimentar hornos de cemento, nafta y gas natural como materia prima y combustible para la síntesis de plásticos y fabricación de fibra de vidrio, combustible diesel para buques, Y maquinaria de construcción, lubricantes para cajas de engranajes-no tenemos ningún sustitutos no fósiles que estarían fácilmente disponibles en las escalas comerciales requeridas grandes.

Durante mucho tiempo, hasta que todas las energías utilizadas para producir turbinas eólicas y células fotovoltaicas provienen de fuentes de energía renovables, la civilización moderna seguirá siendo fundamentalmente dependiente de los combustibles fósiles.

Este artículo aparece en la edición impresa de marzo de 2016 como «Lo que veo cuando veo una turbina eólica».