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Historis de la energia Crecimiento exponencial resumido .pdf



Nombre del archivo original: Historis de la energia - Crecimiento exponencial - resumido.pdf
Título: Historis de la energia - Crecimiento exponencial - resumido
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¿CUAL ES EL PRINCIPAL RECURSO
DE LOS SERES HUMANOS?

HISTORIA DE LA ENERGIA

LA ENERGIA
Sin ella no accederíamos al resto de los recursos
recesaros para nuestra subsistencia

1

La Energía en la evolución del hombre

Dr. Howard Odum
Economía Ecológica

El principal recurso de la humanidad
es sin duda la ENERGIA.
LA VIDA ES ENERGÍA, para sostenerse demanda
el primer portador energético: El alimento

“El hombre es el primer ser viviente que agrega
otros consumos energéticos al alimentario”.

El punto de partida de
cualquier sociedad es la
disposición de excedentes
energéticos.

2

La Energía en la
evolución del hombre
• El fuego
6000 años

• La tracción a sangre

Hay dos preguntas que, desde la antigua Grecia hasta los tiempos modernos,
han preocupado a los historiadores:
¿Por qué existen tan pocas civilizaciones? – parecen ser una anomalía dentro
del largo viaje de la humanidad –
y ¿Por qué el enorme poder que amasan y controlan institucionalm ente, en
apariencia inexpugnable, se desintegra a menudo tan rápidamente y sufre un
colapso repentino?

4000 a.C.

3

A menos que se encuentre un nuevo
suministro energético, sea fruto de
una conquista o de la explotación de
una nueva fuente de energía, el
colapso es inevitable.

Matriz energética de EE.UU. en 1851

Imperio Romano Siglo I DC

4

Consumo de energí
energ ía
Año 2008

Roberto E. Cunningham (*)
(miles kcal/persona.día)

Sociedad
Primitiva
2

(*)

CazadoraRecolectora
5

Agrícola
12

Agrícola
Avanzada
20

Preindustrial
60

Industrial
Avanzada
125

Moderna
Industrial
240

Director general del IAPG 1992 -2008.

5

La Energía en la evolución
del hombre
• La energías Hidráulica
• Eólica
Fuelles de
un Alto Horno
1313 (Dinastia Yuan)

Molino Persa 600 a.C.

Grecia 500 a.C.

6

La Energía en la evolución
del hombre
• La Revolución Industrial ( S XVIII)
• Newcomen, Watt

LA PARADOJA DE JEVONS
En su obra de 1865 titulada "The Coal Question" (la cuestión
del carbón) Jevons observó que el consumo del carbón se
elevó en Inglaterra después de que James Watt introdujera
su máquina de vapor alimentada con carbón, que mejoraba
en gran manera la eficiencia del primer diseño de Thomas
Newcomen.

La paradoja de Jevons formalmente dice:
“Aumentar la eficiencia disminuye el consumo instantáneo pero incrementa el
uso del modelo lo que provoca un incremento del consumo global”

7

LA PARADOJA DE JEVONS

Matthew Simmons
Economista Asesor Casa Blanca

Matemáticamente la paradoja de Jevons se expresa de la siguiente forma:

Si

Ef > Ei

pero

Ci x Ei x Ni << Cf x Ef x Nf

Puesto que

entonces

Nf >> Ni

Donde
•C es el consumo individual
•E es la eficiencia en el consumo
•N es el número de consumidores
•i es el estado inicial
•f es el estado final

Cf < Ci

"No hay realmente una buena
solución energética que nos
ayude a darnos más
tiempo... La única
alternativa ahora es reducir
nuestras economías“

8

La Energía en la
evolución del hombre

Pensilvania 1859
Considerado el inicio de la
era del petróleo

Coronel Edwin Drake

9

Dr. Carl Winter
International Association for Hydrogen Energy

Siglos de la Energía
XXII

Tal vez la Fusión Nuclear

XXI

Eficiencia Energética – Energias Renovables –

XX

Petróleo – Gas - Fisión Nuclear

XIX

Siglo del Carbono

XVIII

1ª Civilización Solar - Única energía disponible

2ª Civilización Solar – H 2 como vector de energia

BTU (Unidad Térmica Británica)
1 Btu = 0,0003929 HP-hora
1 Btu = 0,252 Kcal
1 Btu = 0,000293 kW-hora

10

Meadows – Randers

LA ENERGIA EN LA EVOLUCION
DEL HOMBRE

“Beyond the Limits”
( Mas allá de los Limites)

Si la humanidad no
manifiesta crecimiento

Petróleo

43 años

Gas natural

70 años

Carbón

Con un consumo mundial
equivalente al medio de
EE.UU.

19 años

200 años

11

Con un metro cúbico
de petróleo podemos:
2013
403
75
440
25
13
1070
170
6

Km en un automóvil liviano
Km en un camión
Aerosoles de GLP
Kw
Litros alquitrán
Kg de lápices
Velas de cumpleaños
Lápices de cera
Litros de aceite

LA PRODUCCIÓN MUNDIAL DE
PETRÓLEO ACABA DE TOCAR TECHO.

Se espera que en los próximos
años se disparen los precios en
los mercados mundiales.

12

¿ Cuánto nos queda?
Hemos consumido

140.000 MMm3
de petróleo en el mundo

Equivale a
6 años y 4 meses
de agua entregada por el río
Santa Cruz

13

RESERVA

Cantidad conocida de
petróleo capaz de
extraerse con las actuales
tecnologías.

RESERVAS ACTIVAS
RESERVAS INACTIVAS
RESERVAS IDENTIFICADAS

RECURSO

Estimaciones teóricas que
incluyen las reservas cuya
extracción o
procesamiento no es viable
con las tecnologías
actuales.

RESERVAS PROBABLES
RESERVAS POSIBLES
RESERVAS INFERIDAS

14

Las reservas son un cheque
en blanco en el que ningún
auditor puede llegar a
comprobar sus fondos.

Entre 1981 y 2002, a
pesar de las modernas
tecnologías de
prospección geofísica,
solo se descubrieron

Jean Laherrère

41
yacimientos gigantes

15

RESERVAS PROBADAS

16

PRODUCCIÓN MUNDIAL DE PETRÓLEO

CONSUMO MUNDIAL DE PETRÓLEO

17

De las reservas mundiales de petróleo

94 %

Los 400 mas grandes ocupan

60 %
al
94 70
% %

Pertenece a los 1.500 yacimientos
considerados grandes a gigantes

18

1970
1959
18 x 109 m3

1956
1859

18 x 109 m3

10 años

100 años
36 x

109

m3

Collin Campbel – Jean Laherrère
producción de petróleo

producción de petróleo

Campana de M. King Hubbert

tiempo

1998 2010

tiempo
Base de datos de 18.000 yacimientos en el mundo

19

Perspectivas del Agotamiento
Produccion Diaria

Techo de
produccion

Zona

2000 2005 2010 2020 2050

Año

Golfo Arábigo
Asia
America Latina
Africa
Europa
Canadá y EE.UU.
Total Mundial

18,5 17,4 22,1 21,9 13,3
11,1 13,7 14,4 9,3 2,5
8,0 7,1 5,9 4,2 1,6
6,7 6,3 5,7 4,2 1,9
6,3 5,1 3,6 1,9 0,3
5,5 4,4 3,2 1,8 0,3
64,0 60,0 60,0 47,0 22,0

2014
1987
1998
1997
2000
1972
2000

Fuente: Centro para el Análisis del Agotamiento del Petróleo, 2003

20

21

22

Perspectivas del Agotamiento Argentina

Producción diaria de petróleo Argentina
(Mm3 / día)
Ene 2003 – Dic 2010

700.000

14

600.000

12

500.000

10

400.000

8

300.000

6

200.000

4

100.000

2

140
130
120
110
100
90

0

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

70

1991

80
1990

AÑOS

Mm3

PETRÓLEO
RESERVAS COMPROBADAS + 50% PROBABLES,
PRODUCCIÓN Y RELACIÓN RESERVAS / PRODUCCIÓN

0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006
RESERVAS COMPROBADAS+ 50 % PROBABLES
PRODUCCIÓN
RELACIÓN RESERVAS / PRODUCCIÓN

ASER

23

West Texas Intermediate (WTI)
Monthly Posted Prices from Plains Petroleum
ene 1972 a mar 2011

Gran dificultad para entender en qué
momento histórico nos encontramos:
el crecimiento exponencial

140

120

80

60

40

Aritmética, población y energía
Albert Bartlett,

20

0

Profesor emérito del Dpto. de física de la Universidad de
Colorado.
“La función exponencial se usa para explicar el tamaño de cualquier
cualquier
cosa que está en continuo crecimiento.

En
e-7
En 2
e
En -73
e-7
En 4
e
En -75
e-7
En 6
e-7
En 7
e
En -78
eEn 79
e
En -80
e-8
En 1
e-8
En 2
e
En -83
e-8
En 4
eEn 85
e
En -86
eEn 87
e
En -88
e-8
En 9
e
En -90
e-9
En 1
e-9
En 2
e-9
En 3
eEn 94
e
En -95
e-9
En 6
e
En -97
e-9
En 8
e
En -99
e-0
En 0
e-0
En 1
eEn 02
e
En -03
e-0
En 4
e
En -05
e-0
En 6
e
En -07
e-0
En 8
eEn 09
e
En -10
e-1
1

$ / Barril

100

“El mayor defecto de la raza
humana es nuestra falta de
habilidad para comprender la
función exponencial”

24

CRECIMIENTO EXPONENCIAL

CRECIMIENTO EXPONENCIAL
La entrada al Parque Nacional Los Glaciares es de U$S 8
Ha venido creciendo a razón del 7% anual desde 1999

70

T2 = ---------------------------------------- = Años para duplicarse
% Crecimiento

70
T2 = ---------------- = 10 años
7

25

CRECIMIENTO EXPONENCIAL
La entrada al Parque Nacional Los Glaciares es de U$S 8
Ha venido creciendo a razón del 7% anual desde 1999

Año
1999
2009
2019
2029
2039

U$S
4
8
16
32
64

CRECIMIENTO EXPONENCIAL
¿Cuanto dinero tendré si pongo U$S 1 a un interés del 7 %
anual durante de 300 años ?

70
T2 = ------- = 10 años
7
300 años
----------- = 30 veces
10 años
230 = $ 1.073.000.000

26

CRECIMIENTO EXPONENCIAL
En el verano de 1.985 se anuncio que la población
mundial había llegado a 5.000 mills de habitantes.
El crecimiento era de 1,7 % anual.
La población se duplicaba cada 41 años.
1.985
2.026
2.067

Una bacteria se reproduce dividiéndose
en dos cada minuto.
Introducimos una bacteria en una botella y al
pasar una hora (60 minutos) la botella se llenó.

5.000 mills hab
10.000 mills hab
20.000 mills hab
70
T2 = ------- = 41 años
1,7

27

¿Qué ocurrió en los últimos minutos?
12:00

1
1

100 % llena

11:59

1
2

50 % llena

50 % vacía

11:58

1
4

25 % llena

75 % vacía

11:57

1
8

12.5 % llena

87.5 % vacía

11:56

1
16

6.3 % llena

63.7 % vacía

11:55

1
32

0 % vacía

¿Qué ocurre si encuentran 3 nuevas botellas?
12:02
12:01
12:00

botellas 1, 2, 3 y 4 llenas
botellas 1 y 2 llenas
botella 1 llena

3.1 % llena 96.9 % vacía

28

RECURSOS ENERGETICOS
RECURSOS ENERGETICOS
(con los actuales consumos)

PETROLEO
GAS NATURAL
CARBÓN

Petróleo para 43 años (2.052)

43,1 AÑOS
67,8 AÑOS
200 AÑOS

Jimmy Carter dijo que en la década del 60’ se consumió más petróleo que en toda la
historia de la humanidad.

Agencia Internacional de Energía

29

RECURSOS ENERGETICOS
Hasta
60’
1960
1970

1970
1980
1990
2000

Las fuentes más optimistas nos dicen que llevamos consumidos en 150
años, 1.000 mill de barriles y que nos quedan 14.000 mill.

2000
2010

1980
1990
2010
2020

150 años
Siguientes 10 años
Siguientes 10 años
Siguientes 10 años
Siguientes 10 años

1.000 mill
1.000 mill
2.000 mill
4.000 mill
8.000 mill

quedan 14
quedan 13
quedan 11
quedan 7
Agotado

De esta manera y según la fuente más optimista nos quedaría petróleo
para 38 años aproximadamente

30

CRECIMIENTO DEMOGRAFICO
Crecimiento poblacional

Decrecimiento poblacional

Procreación
Contracepción
Maternidad
Aborto
Familias numerosas
Familias pequeñas
Migración
Detener la migración
Medicina
Salud
Enfermedades
Sanidad
Educación
Paz
Guerra
Ley y Orden
Asesinatos / Violencia
Agricultura tecnificada
Hambruna
Prevención de Accidentes
Accidentes
Medio ambiente Limpio
Contaminación
Ignorancia del problema

TEOREMA TETRICO
Kenneth Boulding

SI LA CONSECUENCIA ULTIMA DEL
CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN ES A
MISERIA, ENTONCES LA POBLACIÓN
CRECERÁ HASTA QUE LA MISERIA SEA LO
SUFICIENTE
PARA
DETENER
EL
CRECIMIENTO.

31

VARIANTE OPTIMISTA DEL
TEOREMA TÉTRICO

RESUMIENDO

SI HAY ALGUNA COSA, QUE NO SEA
MISERIA Y MUERTE, QUE PUEDA PONER
FRENO A UNA OPERACIÓN CRECIENTE,
ENTONCES ESA POBLACIÓN NO TIENE
POR QUE CRECER HASTA ENCONTRAR LA
MISERIA Y LA MUERTE Y PODRÍA SER
PROSPERA DE MANERA SUSTENTABLE.

ESTAMOS
ÉTICA
Y
MORALMENTE
OBLIGADOS A RECONOCER QUE EL
CRECIMIENTO EN EL USO DE LOS
RECURSOS DE CADA INDIVIDUO DE UNA
POBLACIÓN TAMBIÉN EN CRECIMIENTO ES
LA CAUSA PRINCIPAL DE TODAS LAS
CRISIS AMBIENTALES Y DE RECURSOS QUE
SUFRIMOS HOY EN DIA.

32

PODEMOS
1
SEGUIR CRECIENDO EN POBLACIÓN
INDEFINIDAMENTE Y NO TENDREMOS MAS
REMEDIO
QUE
IR
DISMINUYENDO
INDEFINIDAMENTE LOS RECURSOS POR
PERSONA, HASTA QUE SEAMOS MUCHOS Y
NADIE TENGA PRÁCTICAMENTE NADA.

PODEMOS
2

DECRECER
LA
POBLACION
INDEFINIDAMENTE
PARA
PODER
DISPONER DE CADA VEZ MÁS
RECURSOS POR PERSONA, HASTA QUE
SOLO QUEDE UNO QUE LO TENGA
TODO.

33

PODEMOS
3

ESTABILIZAR LA POBLACION Y EL
CONSUMO
DE
RECURSOS
POR
HABITANTE EN EL NIVEL QUE
DECIDAMOS Y…
¡¡ DEJAR DE USAR CUALQUIER
RECURSO A NIVEL QUE LO HAGA
AGOTABLE !!

“LOS HECHOS NO DEJAN DE EXISTIR
POR QUE SEAN IGNORADOS”
Aldous Huxley

(Un Mundo Feliz - 1932)

…NI POR QUE SEAN NEGADOS.

34

11:59:59

35


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