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Área - Ingeniería y Arquitectura Comunicación Reportajes

El uso de vehículos eléctricos no será suficiente para alcanzar los objetivos de emisiones del Acuerdo de París

El uso de vehículos eléctricos no será suficiente para alcanzar los objetivos de emisiones del Acuerdo de París

El cambio en el transporte necesita de políticas de decrecimiento en el consumo de recursos y de producción de residuos para evitar la catástrofe climática, según un estudio de la UVa

Una serie de límites taran al sector del transporte en el el tránsito hacia una sociedad descarbonizada. La Universidad de Valladolid (UVa) ha observado, a través de un modelo propio que integra variables económicas y energéticas denominado MEDEAS, que una amplia substitución de la mayor parte de los vehículos actuales por otros eléctricos no conduciría por sí sola a los objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero establecidos acordados a nivel mundial en la Cumbre del Clima de París de 2015 o por la Unión Europea en su Pacto Verde hasta 2050. El grupo de investigación GEEDS, responsable del estudio, concluye que además del despliegue de la movilidad eléctrica, habría que considerar medidas de políticas de decrecimiento para alcanzar estas metas.

La transición hacia una sociedad más sostenible es uno de los mayores retos en la actualidad a nivel mundial. Impulsan ese mundo descarbonizado tanto los objetivos de reducción de la emisiones de gases de efecto invernadero de diferentes organizaciones supranacionales y Estados como el agotamiento de los recursos petroleros. El transporte es uno de los sectores con mayor dificultad para adaptarse a este cambio. Los combustibles fósiles aún suponen más del 90% del total de su uso de energía de aviones, barcos, trenes, camiones y coches y en varios países las emisiones asociadas a este sector siguen al alza a pesar de la mejora de la eficiencia en los vehículos y de la adopción de políticas más sensibles.

El grupo de Energía, Economía y Dinámica de Sistemas (GEEDS) de la Universidad de Valladolid ha desarrollado en los últimos años un modelo, denominado MEDEAS, que incorpora variables económicas, energéticas, de infraestructuras, de disponibilidad de materiales, del uso de la tierra, de objetivos frente a la crisis climática e indicadores de impacto ambiental y social, con el fin de delinear escenarios futuros para la humanidad. En un artículo publicado en Energy Strategy Reviews se ha centrado en los límites del impacto del transporte en las emisiones de gases de efecto invernadero. “No basta con invertir en energías renovables, prohibir la venta de coches diésel o fomentar el vehículo eléctrico, además es necesario un cambio copernicano en la forma de funcionar nuestras economías”, avanza Margarita Mediavilla, del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la UVa e integrante del equipo investigador. “El bienestar no puede depender del crecimiento económico, necesitamos un cambio de paradigma”, ahonda la especialista.

Ese cambio de paradigma por el que aboga este equipo científico se basa en el decrecimiento. “No tiene que ver con la recesión en términos clásicos en los que la reducción de crecimiento económico acarrea con impactos negativos en forma de desempleo, déficit público…”, matiza su compañero Íñigo Capellán. En este planteamiento, el ‘decrecimiento’ es una reorganización de la economía para reducir el consumo de recursos naturales y de residuos en economías desarrolladas como las de la Unión Europea, conjugado con una reestructuración económica y social.

Pacto Verde Europeo

Para estudiar la reducción de emisiones en el transporte, el equipo científico, compuesto por perfiles tan diversos como ingenieros industriales, economistas o filósofos, ha tomado como punto de partida el Pacto Verde Europeo. En él, la Unión Europea se establece el objetivo de cero emisiones netras en 2050. Recientemente, la presidenta de la Comisión Europea, Ursula von del Leyen, ha propuesto en su primer discurso sobre el Estado de la Unión alcanzar una reducción del 55% en 2030. El grupo de la UVa recogió datos sobre mitigación de gases de efecto invernadero en el sector del transporte y diseñó cuatro escenarios diferentes a futuro: uno con las tendencias actuales, otro con una hipotética alta electrificación del transporte, uno con una promoción intensa de motos y bicicletas eléctricas como substitución del automóvil incluido el eléctrico, y un cuarto específico para cumplir los objetivos de descarbonización bajo la perspectiva del decrecimiento económico.

En sus análisis, se observa que el mantenimiento de las tendencias actuales conduce no a una reducción, sino a un crecimiento del 20% de los niveles actuales de emisiones de gases de efecto invernadero. La introducción de vehículos eléctricos como forma de transporte mayoritaria (segundo escenario) y la más amplia substitución del coche por la bici eléctrica (tercer escenario) permitía reducciones de entre el 15% y del 30% de las emisiones, lejos de los objetivos. El decrecimiento sería el único escenario que lo garantizaría, según este modelo, alcanzar estas metas.

En términos económicos, el modelo dibuja escenarios con una alta penetración de vehículos eléctricos y con la apuesta de la bici eléctrica y otros vehículos ligeros eléctricos como beneficiosos para la economía. Esta sería más capaz de adaptarse a la escasez de petróleo. Sin embargo, los especialistas del grupo GEEDS advierten de que hay que tener en cuenta que estos escenarios son incapaces de reducir las emisiones lo suficiente para no entrar en una situación peligrosa derivada del cambio global. Aunque en este artículo sus impactos sobre la economía no se han tenido en cuenta por simplicidad, estos pueden llegar a ser devastadores. “El crecimiento no está asegurado debido a la escasez de energía y materiales, y podría tener consecuencias graves tanto para la sociedad como para el planeta” reconoce Mediavilla.

Disponibilidad de los minerales

 

En la búsqueda de un transporte más sostenible, la substitución del petróleo y sus derivados por baterías eléctricas no acaba sin embargo con la extracción y dependencia de recursos naturales. En vez de yacimientos petrolíferos, son necesarias minas de litio, cobalto y en menor medida de níquel y manganeso para la fabricación de las baterías de los vehículos. La substitución de todos los coches por modelos eléctricos supone, según el modelo MEDEAS, agotar las minas actuales de algunos minerales y abrir otras nuevas para alcanzar recursos de peor calidad. Esto representaría una amenaza para la biosfera. “Este tipo de explotaciones causa un gran impacto ambiental, debido a que muchas minas son a cielo abierto”, explica Mediavilla.

Una combinación de energía, economía y medio ambiente

Aunque cada vez son más complejas, las herramientas de simulación que emplean los científicos contienen incertidumbres para dibujar escenarios futuros de la evolución de la actividad humana y sus impactos sobre el clima, el medio ambiente y sobre la humanidad misma. El modelo MEDEAS desarrollado por la UVa y aplicado en este estudio es pionero en varios aspectos. Ha sido diseñado para facilitar la evaluación de políticas de transición energética, con un enfoque novedoso que integra restricciones biofísicas, económicas, sociales y tecnológicas. Integra un gran número de módulos (hasta nueve) y sus interacciones entre ellos de forma flexible y transparente con el fin de obtener certezas más firmes en sus escenarios futuros. De este modo, el modelo tiene en cuenta dos límites al crecimiento económico que raramente aparecen juntos en la literatura científica: la disponibilidad de energía y los propios daños producidos por el cambio global en forma de catástrofes, por ejemplo. Sin incluir estas dos restricciones, el equipo GEEDS obtiene proyecciones similares a otros colegas. Sin embargo, activando estas variables, las perspectivas cambian. «Nuestros resultados muestran que la continuación de las tendencias actuales derivará en el futuro en un cóctel explosivo de escasez energética (iniciada por el agotamiento global del petróleo) e impactos del cambio climático que pensamos que derivarán en escenarios de regionalización, conflicto y crisis global”. “Los resultados de las simulaciones preliminares aplicando políticas propuestas típicamente en el marco del crecimiento verde indican que las habituales políticas basadas en cambios puramente tecnológicos no serán suficientes para una transición a un sistema sostenible a nivel mundial y que serán necesarios cambios estructurales y de estilo de vida muy importantes para alcanzar sistemas realmente sostenibles”, concluye Capellán, coordinador de la publicación coral de un artículo publicado en Energy & Environmental Science donde se presenta y describe el modelo a la comunidad científica.

Bibliografía

Ignacio de Blas, Margarita Mediavilla, Íñigo Capellán-Pérez, Carmen Duce; ‘The limits of transport decarbonization under the current growth paradigm’, Energy Strategy Reviews, 32. November 2020, 100543. DOI: https://doi.org/10.1016/j.esr.2020.100543

Capellán-Pérez, I., Blas, I. de, Nieto, J., Castro, C. de, Miguel, L.J., Carpintero, Ó., Mediavilla, M., Lobejón, L.F., Ferreras-Alonso, N., Rodrigo, P., Frechoso, F., Álvarez-Antelo, D., 2020. MEDEAS: a new modeling framework integrating global biophysical and socioeconomic constraints. Energy Environ. Sci. 13, 986–1017. https://doi.org/10.1039/C9EE02627D

 

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Área - Artes y Humanidades Comunicación Reportajes

Un escáner procedente de Atapuerca modeliza en 3D los glaciares del Pirineo

Un escáner procedente de Atapuerca modeliza en 3D los glaciares del Pirineo

La Universidad de Valladolid aplica técnicas cartográficas empleadas en los yacimientos arqueológicos para la reconstrucción digital de cuerpos helados

La Universidad de Valladolid ha adoptado una tecnología innovadora para el cartografiado secuencial de los glaciares de los Pirineos. Se trata de sistemas escáner láser terrestre y registran digitalmente la geometría de las superficies, lo que ayuda a estudiar las variaciones producidas en ellas. Así como sucede en los yacimientos de Atapuerca (Burgos), donde se catalogan las variaciones producidas en el terreno en las diferentes campañas; estos equipos pueden proporcionar información muy valiosa sobre la evolución del patrimonio natural en los Pirineos.

Por mucho cuidado que se ponga, las excavaciones conllevan la alteración del entorno. Para profundizar en un yacimiento y localizar nuevos hallazgos, se necesitan retirar sucesivas capas de sedimentos. Los equipos escáner láser terrestre, basados en dispositivos LIDAR (Light Detection and Ranging), se emplean para documentar cómo era el terreno antes de que las picas y los pinceles de los arqueológos actúen, y desentierren y limpien nuevos descubrimientos. Aunque es muy extendido el uso de técnicas de registro en 3D, hasta ahora no era habitual hacerlo de manera periódica. En un estudio recientemente publicado en la revista Digital Applications in Archaeology and Cultural Heritage, un equipo de investigación coordinado desde el CENIEH (Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana), muestra el resultado de los modelos obtenidos por medio del uso secuencial del escáner láser terrestre en la Trinchera del Ferrocarril de la sierra de Atapuerca en el último decenio. El trabajo cuenta con la participación de personal de la Universidad de Valladolid (UVa), Grupo Espeleológico Edelweiss, Fundación Atapuerca y del Institut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social (IPHES).

“Las reconstrucciones en 3D están muy extendidas en el campo de la Arqueología. Por ejemplo, existen unas muy valosas de la Esfinge y pirámides de Guiza. Sin embargo, este registro no se realizaba de forma secuencial en excavaciones arqueológicas paleolíticas hasta ahora”, explica Adrián Martínez, investigador del grupo de investigación reconocido (GIR) Pangea, de la Universidad de Valladolid y primer autor del estudio. “Nuestro aporte principal reside en la multitemporalidad en el uso del escáner láser, lo que proporciona nuevos datos de interés científico”, resume.

En Atapuerca, el escáner láser se emplea de forma anual desde 2012 y continúa en activo. El dispositivo, un sensor montado sobre un trípode, manda un pulso láser sobre la superficie determinando la distancia existente entre ambos. Con el lanzamiento constante de pulsos hacia esa superficie, se genera una nube de puntos en 3D de alta densidad. A partir de esta nube se puede recrear en un ordenador con gran precisión el espacio escaneado, como si se pasara un papel de calco sobre un relieve y se trazaran las formas con carbonilla. El registro en tres dimensiones permite, por ejemplo, recordar cómo era la superficie de los yacimientos en campañas previas, ya que la extracción de materiales varía de campaña en campaña.

Otros usos

El escáner láser terrestre es adaptable a otros ámbitos en los que se produzca una intervención, ya sea humana, como una obra civil; o natural, como por ejemplo desprendimientos de tierra. En el grupo de investigación reconocido Pangea (Patrimonio Natural y Geografía Aplicada), del Departamento de Geografía, se emplea para monitorizar la evolución de cuerpos helados del Pirineo, como glaciares y glaciares rocosos. La criósfera, la parte de la Tierra donde el agua permanece en estado sólido, no es un ente estático, sino al contrario. El registro secuencial de estas masas de agua permite conocer mejor su movimiento. En la actualidad, debido a la crisis climática, los glaciares se encuentran en retroceso alrededor del planeta.

Los geógrafos de la UVa están cuantificando con esta técnica y otras geomáticas la evolución de los glaciares y glaciares rocosos de La Madaleta y La Paúl (Huesca). En 2019, observaron rápidos desplazamientos en los lados occidental y frontal de este último glaciar. En su trabajo de campo, estos investigadores se encuentran con las dificultades propias de la alta montaña, como que los objetos de estudio se encuentran en zonas de difícil acceso, la movilidad con el equipamiento científico de entre cinco y quince kilos de peso o el clim

Bibliografía

Adrián Martínez-Fernández, Alfonso Benito-Calvo, Isidoro Campaña, Ana Isabel Ortega, Theodoros Karampaglidis, José María Bermúdez de Castro, Eudald Carbonell, ‘3D monitoring of Paleolithic archaeological excavations using Terrestrial Laser Scanner Systems (Sierra de Atapuerca, Railway Trench sites, Burgos, N Spain)’, Digital Applications in Archealogy and Cultural Heritage. Volume 19, December 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.daach.2020.e00156

Martínez-Fernández, E. Serrano. J.J. Sanjosé, M. Gómez-Lende, A. Pisabarro, M. Sánchez, ‘Geomatic Methods Applied to the Change Study of the La Paúl Rock Glacier, Spanish Pyrenees’, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XLII-2/W13, 2019 ISPRS Geospatial Week 2019, 10–14 June 2019, Enschede, The Netherlands DOI: https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-2-W13-1771-2019