Las ciudades siguen facilitando la innovación e impulsando los grandes cambios sociales. Con Internet y la llegada de fenómenos como el periodismo ciudadano, no sólo será más difícil mantener a poblaciones enteras desinformadas, sino que aumentará la presión sobre países y empresas energéticas para disminuir con celeridad la dependencia energética con respecto del carbón, el gas natural y los derivados del petróleo.

Eso sí, los mismos grupos de presión y think tanks encargados de defender los intereses tradicionales de petroleras y energéticas también están atentos al advenimiento de Twitter y YouTube.

Presentamos 5 avances que podrían acelerar el paso desde una economía que todavía depende del petróleo a un mundo preparado para liberarse de las tensiones geopolíticas y el coste medioambiental de los combustibles fósiles:

1. Ciudades que procesan información en tiempo real.
2. El advenimiento de los contadores energéticos inteligentes.
3. El coche eléctrico.
4. Por una red eléctrica inteligente que funcione como Internet.
5. Generación eléctrica con renovables.

1. Para cuándo las ciudades realmente “inteligentes”, capaces de “sentir”

El complejo entramado de las actuales ciudades funciona de un modo esencialmente similar a la polis griega o la Roma de hace dos milenios.

Tras la industrialización, ciudades como Londres, París, Nueva York y Chicago lograron por fin emular los grandes avances en obra civil de Roma y construir gigantescos sistemas de alcantarillado, agua potable y vías para la circulación de carruajes y vehículos a motor.

La electrificación y el nacimiento de las clases medias consolidaron las ideas liberales de los ilustrados. René Descartes, David Ricardo, Adam Smith, David Hume o Benjamin Franklin, entre otros intelectuales, estaban convencidos de que el avance humano y la creación de riqueza iban de la mano de la búsqueda por parte del hombre de su propio sino a través del trabajo y el aprovechamiento de la propiedad privada y el libre mercado.

Sin embargo, las ciudades que albergaban los clubs de industriales, profesionales y pensadores con ideas más avanzadas en Europa y Norteamérica funcionaban de un modo esencialmente pasivo, sin adaptarse de un modo esencial a los cambios de la sociedad.

El alumbrado público moderno y las señalizaciones, así como la concepción racional de calles y avenidas que daban prioridad a la circulación de vehículos, carruajes y bicicletas, cambiaron la fisonomía de los grandes centros económicos y de comercio, pero la ciudad moderna no aportó un nuevo modo de entender el espacio urbano.

Las ciudades actuales continúan siendo esencialmente iguales a la Roma del inicio del Imperio: son a menudo incapaces de evitar los atascos de tráfico; aprovechar los excedentes hídricos para regar jardines y limpiar calles; o conocer en tiempo real hacia dónde va la gente y qué servicios de transporte emplean, por poner algunos ejemplos.

Varios proyectos pretenden aportar a la ciudad actual una membrana inteligente, alimentada con sensores situados tanto en la ciudad como en sus propios ciudadanos. Aunque no hay que asustarse: no se trata de implantar sensores bajo nuestra piel para fomentar nuestro control, siguiendo el guión de alguna película de ciencia-ficción.

Más bien, es cuestión de aprovechar tecnologías que se usan ampliamente en la actualidad, a las cuales no se ha extraído su auténtico potencial: se trata de las aplicaciones Web 2.0, que alimentan su utilidad con la participación de la gente y son capaces de construir sistemas de “inteligencia colectiva”, que facilitarían la toma de decisiones. O de la telefonía móvil, tan extendida que varios países europeos superan el 100% de penetración.

Centros de investigación, empresas y también organismos públicos trabajan en sistemas que aporten conocimiento en tiempo real de fenómenos cotidianos como el flujo de tráfico y su interacción con el transporte público, el uso de papeleras públicas y contenedores o la predicción de desplazamientos de un número significativo de ciudadanos hacia un punto concreto de un entramado urbano.

El Instituto Tecnológico de Massachusetts, MIT, coordina el estudio de interacciones complejas urbanas en tiempo real con varios proyectos nacidos al abrigo del SENSEable City Lab: “el creciente despliegue de sensores y dispositivos electrónicos móviles en los últimos años permite una nueva aproximación al estudio de entornos urbanos. El modo en que describimos y entendemos las ciudades está siendo transformado radicalmente, junto con las herramientas que empleamos para diseñarlas e influir sobre su estructura física”.

Según SENSEable City, estudiar estos cambios desde un punto de vista crítivo permitirá anticipar su llegada y sacar ventaja de ciudades que aprenderán a procesar los estímulos de sensores situados en calles, edificios y medios de transporte, aunque también en los propios ciudadanos, gracias a teléfonos móviles y otros dispositivos.

Uno de los proyectos en marcha de SENSEable City, coordinado por Christopher Bangle, antiguo jefe de diseño de BMW, muestra la potencialidad del laboratorio.

Se trata de PiNk: “imagina un mundo con un flujo ubicuo de información en tiempo real. Un mundo donde cada punto en el espacio es un sensor, a la vez que una potencial pantalla. Un mundo donde bits y átomos se entremezclan si fisuras”.

Además de las promesas de SENSEable City, otros sistemas basados en el empleo de sensores en tiempo real son desarrollados en todo el mundo.

En el centro de Alemania, la ciudad de Dörentrup experimenta con un sistema de alumbrado público bajo demanda: las farolas sólo se encienden cuando son empleadas para la población, con lo que se evita contaminación lumínica, lo que no altera el ciclo vital de los animales de la zona, además de suponer un ahorro eléctrico para el consistorio y una disminución del impacto ecológico de su ploblación.

La ciudad apaga el alumbrado público entre las 11.00 de la noche y las 6.00 de la mañana: fuera de este horario, el uso del espacio público es intensivo y se da prioridad a la seguridad de tráfico y transeúntes, con lo que se mantienen las luces encendidas.

Sin embargo, dentro de este intervalo, las luces están disponibles bajo demanda. Gracias a una iniciativa de la ciudad y la compañía eléctrica local, Lemgo, las luces de cualquier calle pueden encenderse con una llamada de teléfono. La aplicación informática Dial4Light se ocupa de gestionar las peticiones de los ciudadanos.

Otros sistemas inteligentes ya se aplican en varias ciudades con éxito significativo. Es el caso del alquiler público de bicicletas iniciado en Lyon y extendido a continuación a París, Barcelona y otras ciudades.

Sistemas de alquiler público de este medio de transporte individual, como Bicing, en Barcelona, logran coordinar con éxito en uso de miles de bicicletas situadas en decenas de estaciones de recogida, que ofrecen un servicio diario a decenas de miles de personas.

Los sistemas de transporte público intermodal, integrado y capaz de incluir a la bicicleta o, en los próximos años, el coche eléctrico bajo demanda, además de metro tren y tranvía, serán una realidad en Barcelona o Sevilla.

2. Contadores inteligentes con acceso a la gestión desde Internet

Consumir menos energía en los hogares no sólo favorece el ahorro económico, sino que atenúa el impacto medioambiental de nuestras actividades cotidianas, en un momento en que todavía no existen cargadores para dispositivos informáticos y electrónicos universales, capaces de gastar energía sólo cuando un aparato necesita ser recargado.

La realidad actual está más relacionada con cargadores sin sensor alguno, que gastan energía cuando están conectados al enchufe, tanto si desempeñan la función de carga como si no.

Como resultado, el consumo eléctrico procedente de cargadores que no están en uso y aparatos electrónicos mantenidos en espera o “standby” ha aumentado en los últimos años.

Se estima que sólo en la UE existen 3.700 millones de aparatos en standby, mientras la energía consumida por cargadores que permanecen enchufados y aparatos en pausa puede ascender hasta el 22% del consumo eléctrico total de un aparato, y al 10% del consumo total de un hogar medio.

Conscientes del derroche energético producido por una concepción deficiente del diseño industrial de los cargadores de aparatos informáticos y electrónicos, que no han sido pensados para detectar cuándo el dispositivo que alimentan no necesita más electricidad y, por tanto, anular el suministro, así como por el mantenimiento de aparatos en pausa para poder ser manipulados con un mando a distancia, gobiernos de todo el mundo incentivan iniciativas que recorten el derroche energético.

En los últimos años, una nueva generación de contadores energéticos ha sido concebida para ser instalada junto al contador eléctrico convencional y permitir al usuario saber qué aparatos consumen más energía y qué entornos del hogar, pese a su aparente inactividad, permanecen gastando electricidad (debido a la proliferación de televisores, aparatos multimedia, videoconsolas, aparatos de música, televisores, ordenadores portátiles, móviles y otros dispositivos de mano).

El dispositivo Wattson, capaz de medir el gasto energético sin renunciar al diseño, partió de la idea industrial de tres jóvenes británicos y se ha convertido en un dispositivo comercial preciado por interioristas de la empresa DIY Kyoto.

Pero Wattson y sus competidores constituyen plataformas cerradas y que no permiten -o lo hacen de un modo rudimentario- el seguimiento del consumo energético a través de Internet, ya sea desde el ordenador o a través de un móvil.

Este vacío pretende ser rápidamente cubierto por Google, con las aplicaciones Google PowerMeter y Microsoft Hohm, esta última presentada recientemente.

Google PowerMeter y Microsoft Hohm son aplicaciones de software que necesitarán la colaboración de las compañías eléctricas para alcanzar su máxima utilidad, ya que las mediciones que pretenden llevar a cabo están relacionadas tanto con el consumo total de un hogar como con el consumo de cualquier aparato, incluido -pronto- el coche eléctrico que el usuario cargaría en el garaje.

Ambas plataformas recolectarían y distribuirían toda la información posible sobre el uso energético de cualquier persona, lo que repercutiría sobre la percepción del usuario con respecto a su consumo energético y, por ende, su responsabilidad y visión de la energía como un bien finito y escaso, que debe ser empleado con raciocinio.

Google PowerMeter, todavía un prototipo, recibirá información de los contadores y proporcionará todas las estadísticas posibles sobre consumo a través de una aplicación que podrá integrarse, por ejemplo, con iGoogle, la página del buscador que el usuario puede personalizar. Sin embargo, Google todavía no permite a los interesados probar el servicio.

Microsoft ha estado trabajando en los dos últimos años en Hohm, y el resultado es notable. La empresa de Redmond se ha asegurado de presentar el proyecto cuando un número relativo de personas de la Costa Oeste puede beneficiarse en período de pruebas, al haber alcanzado acuerdos con las empresas eléctricas locales Xcel Energy, Sacramento Municipal Utility District, Seattle City Light y Puget Sound Energy.

Ello permite que los usuarios puedan acceder a datos presentados de distintos modos sobre su consumo acumulado de energía. En Hohm, el consumidor accede al servicio a través de su sitio web y facilita su cuenta de usuario y su código postal.

Con esta simple información, Hohm emplea algoritmos procedentes del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y el Departamento de Energía de Estados Unidos para calcular el consumo aproximado del usuario.

Las predicciones energéticas de la aplicación pueden aumentar su exactitud si el usuario contesta a 180 preguntas, relacionadas con el tamaño del hogar o la marca del calentador de agua, etc.

Otras empresas, tales como las startup AMEE y Tendril, también quieren medir nuestro impacto energético, aunque desarrollan conceptos distintos a las aplicaciones de Google y Microsoft.

AMEE pretende “mapear, medir y trazar toda la información sobre dióxido de carbono y energía de la Tierra”. Ello incluye sistemas y metodologías para medir CO2 y evaluaciones energéticas para individuos, empresas, edificios, productos, cadenas de suministro, países, etc., de todos los ámbitos relacionados con su consumo energético (no sólo el eléctrico): combustibles, agua, desechos, factores cuantitativos y cualitativos. AMEE quiere ser un estándar de medición de la huella ecológica, una empresa nada fácil, aunque el potencial de la firma es colosal, si consigue dar con un método de medición claro, viable y con vocación universal.

Como AMEE, Tendril también pretende aumentar la concienciación con respecto al derroche energético. Tendril no sólo explica cuánta energía se consume en un espacio en un momento determinado, sino que asiste en la toma decisiones en función de los datos recibidos a cada instante.

3. Coches eléctricos y compactos

Los coches pequeños están de moda y la percepción de los consumidores cambia en todo el mundo, ya que los vehículos más compactos también pueden incorporar un estatus distinguido.

De lo contrario, no se explicaría que la firma de lujo británica Aston Martin, especializada en la fabricación de superdeportivos conducidos, entre otros, por James Bond y Carlos de Inglaterra, haya firmado un acuerdo con Toyota para producir una versión selecta del microcoche Toyota iQ, tal y como explica BusinessWeek.

Ulrich Belz, presidente de la firma, ha confirmado el acuerdo: “tenemos que abandonar las ideas preconcebidas relacionadas con el supuesto espíritu de Aston Martin”.

Cuando Aston Martin pretende comercializar modelos más similares al nuevo Cinquecento de Fiat que a uno de sus clásicos V12, los conceptos de lujo y selección cambian tan rápido como la creciente concienciación por el precio de los carburantes o la contaminación de los vehículos con el convencional motor de explosión.

El coche eléctrico es una realidad en Norteamérica, Japón, Europa y China; existen, además, proyectos sólidos en países como Australia o Sudáfrica. Fabricantes tradicionales, tales como General Motors, el consorcio franco-japonés Renault-Nissan, los japoneses Subaru o Mitsubishi o la firma alemana Daimler (a través de su filial Smart y a un acuerdo estratégico con la californiana Tesla); y nuevos fabricantes, que pretenden aportar procesos de desarrollo tecnológico más ágiles y eficientes, como la propia Tesla, las también estadounidenses Coda Automotive y Detroit Electric o la firma china, BYD, entre otras, ultiman varios modelos eléctricos que serán producidos en masa.

A diferencia del Tesla Roadster, un selecto superdeportivo que se vende por más de 100.000, las berlinas, coches compactos y monovolúmenes eléctricos en proceso de fabricación en la actualidad serán relativamente asequibles.

Tecnológicamente, los últimos avances en el desarrollo de baterías de iones de litio permiten soñar con vehículos que tengan una autonomía con una sola carga que supere holgadamente los 200 kilómetros.

Tesla ya ha confirmado que su espectacular berlina de gama media-alta Model S tendrá un modelo con una autonomía de 480 kilómetros con una sola carga; una tecnología, bautizada como QuickCharge, hará posible recargar hasta el 80% de la batería en 30 minutos.

Asimismo, la china BYD, empresa en la que ha invertido Warren Buffett, ofrece en su berlina eléctrica, a la venta este año en china por unos 30.000 dólares, una autonomía de alrededor de 300 kilómetros.

También se ha acordado el empleo de un enchufe de carga estándar compatible con recargas que durarían minutos, en lugar de horas.

Los malos agoreros, que estiman que el uso generalizado de vehículos eléctricos podría colapsar las ya de por sí anticuadas y recargadas redes eléctricas de Europa y Norteamérica, no han logrado parar el avance del coche eléctrico.

En países como España, se ha garantizado de forma oficial que las redes eléctricas actuales están preparadas para soportar la carga de un parque de 6 millones de coches eléctricos. Lo ha confirmado el propio presidente de Red Eléctrica, Luis Atienza.

De modo que existe un todavía incipiente, aunque decidido, desarrollo de modelos eléctricos por parte de varios fabricantes, tanto tradicionales como startups que quieren aprovechar el punto de inflexión tecnológica para introducir tecnologías eléctricas disruptoras.

La tecnología necesaria, desde las baterías hasta los sistemas de carga, se consolidan y pronto reducirán sus precios gracias a las economías de escala, favorecidas por la producción en masa. Finalmente, existe una ayuda pública en varios países para fomentar este tipo de vehículos: Estados Unidos, Reino Unido, España, Dinamarca, Portugal, Israel, Japón y otros países se suman al impulso público del coche eléctrico.

En España, el ministro de Industria, Miguel Sebastián, ha anunciado ayudas de hasta 7.000 euros para comprar turismos eléctricos. En el marco del Plan de Movilidad Eléctrica (Movele), se concederán ayudas directas para la compra a particulares y empresas, por un importe que oscilará entre los 750 euros hasta los 20.000, en función del tipo de vehículo, desde motocicletas hasta autobuses y camiones.

Las aportaciones podrán cubrir un máximo de entre un 15% y un 20% del coste de los vehículos, según su eficiencia energética, aunque la ayuda podría impulsar un mercado todavía inexistente en España.

Asimismo, el proyecto Movele instalará redes de carga para estos vehículos en Madrid, Barcelona y Sevilla, para introducir 2.000 vehículos eléctricos que serán empleados, a modo de prueba piloto, por los consistorios.

4. Red eléctrica inteligente (“smart-grid”)

Una red eléctrica inteligente actuaría de un modo descentralizado, como Internet. Los proveedores energéticos competirían por llegar a empresas y consumidores finales, los cuales no sólo comprarían energía, sino que también podrían vender la electricidad producida con su coche eléctrico o paneles solares.

El concepto de red eléctrica inteligente es una de las apuestas tecnológicas más ambiciosas de la Administración Obama, y se desconoce si los avances tecnológicos más disruptores de una red de distribución eléctrica con un diseño capilar, simiar al tejido neuronal de nuestro cerebro, que incorporaría sensores en cada uno de sus extremos, de modo que la convertiría en un mercado libre potencial para que cualquier punto pueda ser emisor y receptor energético.

En una red eléctrica inteligente, si la energía está demasiado cara debido a una sobrecarga o exceso de demanda en la red, el usuario puede renunciar a consumir mucha electricidad en ese momento, lo que facilita que quienes realmente requieren su uso en ese instante tengan garantizado un mejor servicio, sin interrupciones ni cortes inoportunos, y sin que sea necesario construir gigantescas infraestructuras diseñadas sólo para funcionar cuando la red principal está colapsada.

Esta dialéctica de libre mercado, capaz de detectar los errores y desviaciones en tiempo real, así como favorecer el acceso a la información y la decisión individuales, llevaría a la red eléctrica a funcionar como un auténtico sistema Web 2.0, como explicamos en el reportaje Después de la Web 2.0: sensores y hardware libre.

El coche eléctrico ha sido comparado con la “killer app” o aplicación decisiva para conseguir el desarrollo de una red eléctrica inteligente: la red permitiría cargar el coche durante los horarios más económicos, mientras el usuario podría recuperar el dinero invertido en la recarga e incluso ganar dinero cuando revertiera la electricidad acumulada en su vehículo durante los desplazamientos cotidianos.

Como recordamos en el reportaje mencionado anteriormente, “sería el principio del fin de una red de distribución de derivados del petróleo de la que todavía dependen los automóviles actuales, fruto a su vez de la mayoría de grandes conflictos geopolíticos del mundo moderno”.

5 – Generación eléctrica sostenible

Crece la desinformación y el “engaño verde”, o “greenwashing”, por parte de compañías energéticas con sólidos intereses en la generación eléctrica a partir del carbón; se habla insistentemente de “carbón limpio”, o “clean coal”, sin que se especifique cómo se pretende evitar las masivas emisiones de CO2 de este y otros combustibles fósiles como el petróleo y el gas natural, sin encarecer su coste.

Los impulsores del llamado “carbón limpio” están dispuestos a defender la producción eléctrica con carbón en Estados Unidos y el resto del mundo.

Asegurar el suministro de petróleo y otros combustibles fósiles ha influido sobre el mundo más que cualquier otro conflicto geopolítico durante el último siglo. La red eléctrica inteligente soñada por Obama podría seguir dependiendo de la producción energética fósil durante décadas, aunque existen planes cada vez más ambiciosos para aumentar el peso de la producción energética con renovables.

Como explica Google.org, rama filantrópica de Google, si la producción con renovables (ya sea energía solar, hidráulica, eólica, marina o geotérmica, o el conjunto de éstas), logra ser a corto plazo más barata que el carbón, se habría resuelto la sencilla ecuación planteada por una sencilla ecuación: RE

Sería el modo más audaz y efectivo de atajar las emisiones de CO2 a la atmósfera: logrando producir energía limpia que sea sencilla de generar, transportable sin grandes costes adicionales y con un precio igual o inferior al carbón y el gas natural.

Entre los proyectos más ambiciosos para producir energía renovable barata y en cantidades suficientes como para suplir la demanda de países enteros a medio plazo, destaca Desertec, un proyecto con capital eminentemente alemán que pretende producir energía solar con centrales térmicas solares (concentradores solares, CSP en sus siglas en inglés) instaladas en el desierto del Sáhara.

La energía generada sería más tarde transportada a Europa a través de modernos puntos de enlace que actuarían como receptores en el sur de Europa, tales como España o Italia.

Desertec, consorcio conformado por 20 empresas, planea invertir 400.000 millones de euros (553.000 millones de dólares) en construir un número suficiente de plantas solares que permita suplir una quinta parte de las necesidades energéticas europeas.

Desertec supondría, asimismo, una oportunidad para crear puestos de trabajo en el sector de las energías limpias: los tan cacareados “trabajos de cuello verde”.

Además de la energía solar térmica, existen grandes perspectivas para la energía eólica, gracias a la decidida apuesta de países como Estados Unidos, Alemania y España, tercer productor eólico mundial.

Aumentar rápidamente la generación eléctrica con el empleo de renovables permite crear puestos de trabajo con alto valor tecnológico y difícilmente exportables en un momento de profunda recesión.

Además, se reduce la dependencia energética con respecto de otros países y disminuyen las tensiones geopolíticas relacionadas con Venezuela, Irán, los países del Golfo Pérsico o Nigeria, entre otros.

Por ende, se reducen las tensiones de la industria petrolífera para la explotación de lugares como Alaska o el Medio Oeste canadiense, que almacenan grandes cantidades de crudo, aunque mezclado con el suelo (“tar sands“), lo que dificulta y aumenta el impacto ecológico de su extracción.

Finalmente, aumentar la generación eléctrica a partir de fuentes renovables reduce la emisión de gases contaminantes a la atmósfera, un objetivo decisivo si el mundo no olvida durante la recesión actual que el planeta sigue calentándose dramáticamente.