Re-Visitando la Entropía

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Ir abajo

Re-Visitando la Entropía

Mensaje  Dr. Doom el Mar Feb 09, 2010 2:54 pm

Traduje el siguiente artículo que pueden encontrar en inglés en este link

No puedes ganar, no puedes quedar a mano, y no puedes salirte del juego. Estos núcleos son mis descripciones favoritas de las Tres Leyes de la Termodinámica. Respectivamente, las cláusulas significan (1) la energía se conserva (primera Ley), (2) la entropía jamás disminuye, por tanto excluyendo una máquina de movimiento perpetuo (Segunda Ley), y (3) es imposible enfriar un sistema hasta el cero absoluto (Tercera Ley). La Segunda Ley en particular pone restricciones insuperables e irreversibles en todo lo que hacemos. Sin la Segunda Ley, no habría perdida en calor en los sistemas energéticos, y la electricidad sería demasiado barata para medir y vender.

Una forma de ver nuestro predicamento actual es como si hubiéramos estado de juerga, consumiendo energía considerablemente más rápido de la que puede ser capturada y almacenada en los ecosistemas de la Tierra. Aunque los combustibles fósiles alguna vez parecieron ilimitados (y aún lo parecen para los que niegan el pico del petróleo), y aunque literalmente nos hemos bañado en energía (en la forma de luz del sol), la desaparición del almacenamiento de combustibles fósiles acumulados a través de millones de años no es algo que pueda ser reemplazado con nada ni cercanamente tan conveniente como estos. Solar, viento, olas, geotermal, nuclear, y poder hidráulico simplemente no tienen el mismo poder que los combustibles fósiles, ya sea individualmente o combinados. En resumen, estamos cayendo del precipicio de la energía neta, y no hay ninguna cuerda de salvamento de donde agarrarnos, ninguna tecnología conocida que pueda evitar la caída..

Mucho antes de la Era Industrial, el trabajo tal como cultivar alimentos, manufacturar bienes, y distribuir materiales se lograba a través del poder limitado de los músculos humanos (los monumentos del mundo antiguo construidos por esclavos) y por animales. Después, las ruedas de agua y molinos nos permitieron convertir la fuerza en poder mecánico. El motor de vapor y el de combustión ahora nos permiten explotar las enormes reservas de energía representadas por los combustibles fósiles y realizar trabajo que no podíamos hacer antes, lo que se traduce en el repentino y exponencial crecimiento en la población humana y en la rápida destrucción del mundo natural. La diferencia entre poder muscular y el simple poder mecánico contra aquel conseguido por la aplicación de combustibles fósiles, difícilmente puede ser exagerada. La tendencia de animales esclavos (incluyendo humanos) a esclavos de combustible fósil parece una calle de una sola dirección, considerando la escasez de animales de arrastre y la esclavitud permitida relativa a la población humana, pero no lo es. La esclavitud a los combustibles fósiles termina cuando su ahora suministro se convierta en escasez, en dicho punto se establecerá la austeridad radical.

Tres atributos de los combustibles fósiles son particularmente dignos de mención. Primero, los combustibles fósiles - especialmente el petróleo crudo - tienen una sorprendentemente alta densidad energética. Si tu has quemado roble en una estufa de leña, habrás sido testigo del poder de calefacción de 6,000 Btu por libra. Dependiendo de su tipo, el carbón contiene 8,000-14,000 btu por libra. El excremento del diablo les gana a la madera y al carbón con casi 20,000 Btu por libra. Una vez encontrado, el carbón y el petróleo son mucho más convenientes para extraer y distribuir que la madera, lo que explica en parte porqué tantos carros de tren se llenan con carbón en vez de con leña.

La segunda característica que favorece el consumo de combustibles fósiles es la energía ganada por la energía obtenida (EROI, algunas veces llamado EROEI). Charles Hall es la principal autoridad sobre este tema, y su escrito en The Oil Drum ilustra la importancia de EROI al mismo tiempo que muestra lo rápido que ha declinado el EROI para el petróleo norteamericano. Específicamente, el EROI promedio del crudo estadounidense cayó de 100:1 en 1930 a 30:1 en 1970 y a menos de 20:1 en la actualidad, mientras que el EROI del carbón ha variado de 40:1 a 80:1 durante el mismo periodo. Mientras tanto, la leña tiene un EROI de alrededor de 30:1, mucho más alto que el nuclear y el solar fotovoltaico (PV) y más o menos el mismo que el poder hidráulico (casi nos hemos quedado sin ríos para esto, por lo menos en América del Norte).

El tercer tema con respecto a los combustibles fósiles es su energía potencial. El carbón y el petróleo tan solo están enterrados, conteniendo densas sumas de energía, rogándonos que lo engullamos para nuestro uso inmediato, dejando nada detrás en el juego capitalista esencial de maximizar sin cuidado (e.g., la teoría de Daniel Quinn de "leavers and takers"). No hay necesidad de hacer girar una turbina con el pintoresco uso del viendo o del agua para generar electricidad. No hay necesidad de romper átomos a través de exóticos, riesgosos, y caros medios que producen los peores desechos. Insaciables vampiros, enterramos nuestros popotes como colmillos en el suelo para extraer la ancestral y fácilmente combustible sangre del sol .

Es fácil entender porqué nos hemos comprometido al petróleo crudo tan temprano en el juego industrial. Su densidad energética, EROI, y conveniencia de combustión son irresistibles. No es sorpresa, entonces, que hayamos basado toda una civilización en los combustibles fósiles. La física que subyace la conversión de energía en calor, poder, fuerza, o trabajo es una maraña de conceptos inter-relacionados que no son fácilmente ordenados por los no-científicos. Sin embargo, ya sea que las variadas entradas y salidas sean medidas en watts, joules, newtons, o volts, lo que está claro es que la civilización está actualmente engullendo, literalmente haciendo un festín de combustibles fósiles. Pero no es nada cercano a un juego de cero ganancia, donde los recursos permanecen constantes y tan solo son movidos de un lado a otro con el tiempo. Más bien, la Segunda Ley garantiza que siempre hay una ganancia menguante.

En última instancia, todo esto apunta a un futuro pobre en energía porque hemos utilizado todo el almacén de energía barata y conveniente. En el futuro no muy distante, el supuestamente no-negociable estilo de vida americano, el cual está basado en el movimiento rápido y barato de humanos y materiales a través de la conversión de la energía almacenada en poder mecánico, no será posible. Para ponerlo en términos más inmediatos, habrá pronto un tiempo en el que los viejos dirán con nostalgia, "Oh sí, yo recuerdo cuando había baños calientes."

"La naturaleza batea al último".

_________________
Unless we change direction, we are likely to end up where we are headed
-Chinese Proverb

“The masses have never thirsted after truth. Whoever can supply them with illusions is easily their master; whoever attempts to destroy their illusions is always their victim”. Gustave Le Bon;”The Crowd”
avatar
Dr. Doom
Sol
Sol

Cantidad de envíos : 2192
Fecha de inscripción : 18/09/2008
Localización : México

Volver arriba Ir abajo

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Volver arriba


 
Permisos de este foro:
No puedes responder a temas en este foro.