Para defenderse de los peores impactos del cambio climático, “tenemos que descarbonizar, y hacerlo aún más rápido”, dijo William H. Inexperienced, director de la Iniciativa Energética del MIT (MITEI) y profesor Hoyt C. Hottel del Departamento de Ingeniería Química del MIT. , en la Conferencia Anual de Investigación del MITEI.
“Pero, ¿cómo diablos podemos realmente lograr este objetivo cuando Estados Unidos está en medio de una campaña electoral divisiva y, a nivel mundial, nos enfrentamos a todo tipo de conflictos geopolíticos, proteccionismo comercial, desastres climáticos, demanda creciente de los países en desarrollo que construyen ¿Una clase media y centros de datos en países como Estados Unidos?
Investigadores, funcionarios gubernamentales y líderes empresariales se reunieron en Cambridge, Massachusetts, los días 25 y 26 de septiembre para debatir esta inquietante pregunta en la conferencia cuyo tema fue: “Una transición energética duradera: cómo mantener el rumbo frente a una demanda creciente y obstáculos impredecibles”.
“En esta sala tenemos mucho poder”, dijo Inexperienced, “si trabajamos juntos, transmitimos a toda la sociedad lo que consideramos caminos y políticas reales para resolver problemas y tomamos medidas colectivas”.
El papel elementary de la creación de consenso para impulsar la transición energética surgió repetidamente en las sesiones de la conferencia, ya sea que el tema involucrara el desarrollo y la adopción de nuevas tecnologías, la construcción y ubicación de infraestructura, la redacción y aprobación de políticas energéticas vitales o la atracción y retención de una fuerza laboral calificada.
Resolviendo conflictos
La transición hacia los combustibles fósiles tiene “un retroceso y un costo social”, afirmó Stephen Ansolabehere, profesor de Gobierno Frank G. Thompson en la Universidad de Harvard, en un panel sobre las barreras sociales a la descarbonización. “Las empresas deben comprometerse de manera diferente y reconocer los derechos de las comunidades”, dijo.
Nora DeDontney, directora de desarrollo de Winery Offshore, describió los dos años de extensión y negociaciones de su empresa para llevar a tierra grandes cables de turbinas eólicas oceánicas.
“Nuestro lema es ‘la comunidad primero’”, dijo. Su empresa trabaja para mitigar cualquier impacto que las ciudades puedan sentir debido a la construcción de infraestructura eólica marina con proyectos, como mejoras de alcantarillado; proporciona capacitación laboral a las naciones tribales; y dispone las turbinas eólicas de manera que proporcionen áreas seguras y confiables para las pesquerías locales.
Elsa A. Olivetti, profesora del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT y líder de la Misión de Descarbonización del nuevo Proyecto Climático del MIT, discutió la necesidad urgente de una rápida ampliación de la extracción de minerales. “Las estimaciones indican que para electrificar la flota de vehículos para 2050, es necesario que entren en funcionamiento unas seis nuevas grandes minas de cobre cada año”, dijo. Satisfacer la demanda de metales en Estados Unidos significa avanzar hacia tierras indígenas y hábitats ambientalmente sensibles. “El cronograma para la concesión de permisos no está alineado con la aceleración temporal necesaria”, dijo.
Larry Susskind, profesor Ford de Planificación Urbana y Ambiental en el Departamento de Estudios y Planificación Urbana del MIT, está tratando de resolver esas tensiones con las universidades desempeñando el papel de mediadoras. Está creando clínicas de energía renovable donde los estudiantes se capacitan para participar en disputas emergentes sobre la ubicación. “Hable con la gente antes de tomar decisiones, realice investigaciones conjuntas para que las instalaciones reduzcan los daños y compartan los beneficios”, dijo.
Auge y presión de las energías limpias
Un aumento relativamente reciente e imprevisto de la demanda de energía proviene de los centros de datos, que están siendo construidos por grandes empresas de tecnología para nuevas ofertas, como la inteligencia synthetic.
“La demanda basic de energía se mantuvo estable durante 20 años, y ahora hay un auge”, dijo Sean James, director senior de investigación de centros de datos de Microsoft. “Tomó a las empresas de servicios públicos por sorpresa”. Con la expansión de la IA, la prisa por suministrar a los centros de datos más de 35 gigavatios de energía nueva (y principalmente renovable) en el futuro cercano intensifica la presión sobre las grandes empresas para equilibrar las preocupaciones de las partes interesadas en múltiples dominios. Google busca energía libre de carbono las 24 horas del día, los 7 días de la semana para 2030, dijo Devon Swezey, gerente senior de energía y clima international de la compañía.
“Estamos persiguiendo esto comprando más y diferentes tipos de energía limpia a nivel native y acelerando la innovación tecnológica, como los proyectos geotérmicos de próxima generación”, dijo. Pedro Gómez López, director de estrategia y desarrollo de Ferrovial Digital, que diseña y construye centros de datos, incorpora energías renovables en sus proyectos, lo que contribuye a los objetivos de descarbonización y beneficia a los lugares donde están ubicados. “Podemos crear un nuevo suministro de energía, llevando el calor generado por un centro de datos a residencias o industrias en vecindarios a través de iniciativas de calefacción urbana”, dijo.
La Ley de Reducción de la Inflación y otras leyes han aumentado las oportunidades de empleo en energía limpia en todo el país, afectando a todas las regiones, incluidas las más vinculadas a los combustibles fósiles. “A principios de 2024 había alrededor de 3,5 millones de empleos en energías limpias, y los estados ‘rojos’ mostraban el crecimiento más rápido en empleos en energías limpias”, dijo David S. Miller, socio gerente de Clear Power Ventures. “La mayoría (58 por ciento) de los nuevos empleos en energía ahora son en energía limpia; esa transición ya ocurrió. Y uno de cada 16 nuevos empleos en todo el país estaba en energía limpia, y los empleos en energía limpia crecieron más de tres veces más rápido que el crecimiento del empleo en toda la economía”.
En esta rápida expansión, el Departamento de Energía de EE.UU. (DoE) está dando prioridad a los lugares económicamente marginados, según Zoe Lipman, responsable de buenos empleos y estándares laborales en la Oficina de Empleos de Energía del DoE. “El proceso de beneficio comunitario está integrado en nuestra financiación”, dijo. “Estamos creando las bases de un círculo virtuoso”, fomentando que los beneficios fluyan hacia las comunidades energéticas y desfavorecidas, estimulando asociaciones para la capacitación de la fuerza laboral y promoviendo empleos sindicales bien remunerados. “Estas políticas incentivan la participación proactiva de la comunidad y los trabajadores, y brindan beneficios a la comunidad, los cuales son clave para generar apoyo para el cambio tecnológico”.
Oportunidad y desafío del hidrógeno
Si bien el compromiso con las partes interesadas ayuda a despejar el camino para la implementación de tecnología y la expansión de la infraestructura, aún quedan enormes desafíos políticos, científicos y de ingeniería por resolver, dijeron varios participantes de la conferencia. En una “charla casual”, Prasanna V. Joshi, vicepresidente de tecnología de soluciones bajas en carbono de ExxonMobil, y Ernest J. Moniz, profesor de física y asesor especial del presidente del MIT, discutieron los esfuerzos para reemplazar el fuel pure y el carbón. con hidrógeno libre de carbono para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en industrias tan importantes como la fabricación de acero y fertilizantes.
“Hemos entrado en una period de política industrial”, dijo Moniz, citando un nuevo programa del Departamento de Energía que ofrece incentivos para generar demanda de hidrógeno (más costoso que los combustibles fósiles convencionales) en aplicaciones de uso last. “Vamos a tener que pasar de nuestro enfoque precise, que yo llamaría zanahorias y ramitas, a, en última instancia, zanahorias y palos”, advirtió Moniz, para crear “una estrategia autosuficiente, importante, escalable y economía de hidrógeno asequible”.
Para lograr cero emisiones netas para 2050, ExxonMobil tiene la intención de utilizar la captura y el secuestro de carbono en la producción de hidrógeno y amoníaco a base de fuel pure. El amoníaco también puede servir como flamable sin emisiones de carbono. La industria está explorando la quema de amoníaco directamente en centrales eléctricas alimentadas con carbón para ampliar la cadena de valor del hidrógeno. Pero hay desafíos. “¿Cómo se quema 100 por ciento de amoníaco?”, preguntó Joshi. “Ese es uno de los avances tecnológicos clave que se necesitan”. Joshi cree que la colaboración con el “ecosistema de innovación revolucionaria” del MIT será esencial para romper los atascos en torno a las industrias basadas en hidrógeno y amoníaco.
El ingenio del MIT es esencial
La transición energética está imponiendo exigencias muy diferentes a las distintas regiones del mundo. Tomemos como ejemplo la India, donde hoy el consumo de energía per cápita es uno de los más bajos. Pero los indios “son un pueblo con aspiraciones… y con la creciente urbanización y actividad industrial, se espera que el crecimiento de la demanda de energía se triplique para 2050”, dijo Praveer Sinha, director basic y director basic de Tata Energy Co. Ltd., en su discurso de apertura. . Para esa nación, que actualmente depende del carbón, el paso a la energía limpia significa poner en funcionamiento otros 300 gigavatios de capacidad libre de carbono en los próximos cinco años. Sinha considera que esta energía proviene de la energía eólica, photo voltaic e hidroeléctrica, complementada con energía nuclear.
“India planea triplicar su capacidad de generación de energía nuclear para 2032 y se está centrando en el avance de pequeños reactores modulares”, dijo Sinha. “El país también necesita el rápido despliegue de soluciones de almacenamiento para reafirmar la energía intermitente”. El objetivo es proporcionar electricidad confiable las 24 horas del día, los 7 días de la semana a una población que vive tanto en grandes ciudades como en aldeas geográficamente remotas, con la ayuda de líneas de transmisión de largo alcance y microrredes locales. “La transición energética de la India requerirá soluciones tecnológicas innovadoras y asequibles, y no hay mejor lugar al que ir que el MIT, donde se encuentran los mejores cerebros, nuevas empresas y tecnología”, afirmó.
Estos activos estuvieron en plena exhibición en la conferencia. Entre ellos un grupo de empresas jóvenes, entre ellas:
- la empresa derivada del MIT Type Power, que ha desarrollado una batería de hierro de 100 horas como respaldo a las fuentes de energía renovables en caso de interrupciones de varios días;
- La startup Noya apuesta por la captura directa del CO atmosférico en el aire2 utilizando materiales a base de carbono;
- la firma Lively Surfaces, con un materials ligero para colocar energía photo voltaic fotovoltaica en lugares antes inaccesibles;
- Copernic Catalysts, con una nueva química para producir amoníaco y flamable de aviación sostenible a un precio mucho más económico que los procesos actuales; y
- Sesame Sustainability, una plataforma de software program surgida del MITEI que brinda a las industrias un análisis financiero completo de los costos y beneficios de la descarbonización.
La fuente de talento investigador se extendió a las filas de los estudiantes universitarios, con una competencia de conferencias que mostró los proyectos de investigación de verano de los estudiantes en áreas que van desde la captura de carbono usando enzimas hasta el diseño 3D de las bobinas utilizadas en el confinamiento de energía de fusión.
“Los estudiantes del MIT como yo buscamos ser la próxima generación de líderes energéticos, buscando carreras en las que podamos aplicar nuestras habilidades de ingeniería para abordar problemas climáticos interesantes y lograr un impacto tangible”, dijo Trent Lee, un estudiante de tercer año en ingeniería mecánica que investiga mejoras en Almacenamiento de energía de iones de litio. “Estamos entusiasmados con la transición energética, porque no es sólo el futuro, sino nuestra oportunidad de construirlo”.
