UNA FUENTE INAGOTABLE DE ENERGÍA LIMPIA

01.09.2024

(PRIMERA PARTE)

Recientemente la página divulgativa NASA Sun science, que se ocupa del estudio del Sol y de cómo influye en el espacio alrededor de la Tierra y otros mundos, publicó en sus canales un dato que, si no nos detenemos un momento a reflexionar, al principio podría no ser comprendido.

"Cada 1,5 millonésimas de segundo, el Sol libera más energía que la que consumen todos los seres humanos en un año".

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Esta información, habiendo sido publicada el 23 de agosto de 2024 y no estando disponibles otros detalles sobre el cálculo realizado, se presume que para realizarla se ha considerado nuestra sociedad actual que consume tanta energía, con una población planetaria global de más de 8.000 millones de personas: en la fecha de redacción de este artículo, se estima que los habitantes del planeta tierra son aproximadamente 8.173.000.000 de seres humanos.

¿Pero qué significa 1,5 millonésimas de segundo?

Escrito con todos los números es igual a 0,0000015 segundos.
Haciendo un cálculo rápido, si en 0,0000015 segundos el Sol libera la energía que la sociedad humana actual puede consumir en un año entero, Esto significa que en un segundo la energía liberada en el espacio por nuestra estrella puede satisfacer las necesidades energéticas de la actual humanidad terrestre durante unos 660.000 años!

Por supuesto, este cálculo y estas proporciones solo sirven para tener una idea de la cantidad máxima de energía que es emitida por el Sol.
De hecho, la primera consideración que se debe hacer es que esta enorme cantidad de energía se emite en todas las direcciones del espacio tridimensional. Por lo tanto, solo una pequeña parte de esta emanación de energía afecta directamente a la superficie de nuestro planeta.

¿CUÁNTA ENERGÍA LLEGA DIRECTAMENTE A LA TIERRA DESDE EL SOL?

Esta cantidad de energía electromagnética irradiada por nuestra estrella que llega a golpear directamente el planeta Tierra es llamada por los investigadores "constante solar": es la suma de las energías de todas las frecuencias del espectro de la radiación solar, no solo las de la luz que vemos.
Según una publicación de 2013 del Consejo Mundial de la Energía, de toda la energía emitida por nuestra estrella solo una pequeña fracción, alrededor de 1,8 × 1014 kW por segundo, es captada por la Tierra; además de ser mucho más pequeña que el Sol, nuestro planeta se encuentra a una distancia media de unos 150 millones de kilómetros de él. Por otra parte, solo el 60% de esta energía llega a la superficie del planeta, mientras el resto se refleja en el espacio y es absorbido por la atmósfera terrestre.
No obstante esto, la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra en un solo año se estima en unos 3.400.000 EJ es decir 3,4 millones de ExaJoule: es una cantidad de energía que pertenece a un rango de magnitud muy superior a todos los recursos energéticos terrestres no renovables estimados (descubiertos y no descubiertos), incluidos los combustibles fósiles y la energía nuclear.

Esta animación muestra la actividad en una parte del polo sur del Sol, captada por el Solar Orbiter. Las regiones más oscuras son líneas de fuerza del campo magnético abiertas, por las que el plasma puede filtrarse con mayor facilidad. Los pequeños destellos de luz son chorros de plasma liberados. El círculo abajo a la derecha indica el tamaño de la Tierra, en escala. (créditos: Esa & Nasa/Solar Orbiter/Eui Team; Lakshmi Pradeep Chitta, Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar)

¿CUÁNTA ENERGÍA CONSUME LA POBLACIÓN DEL PLANETA TIERRA?

El Energy Institute analiza los datos sobre los mercados energéticos mundiales desde 1952. Este año ha publicado la 73a "Statistical Review of World Energy" es decir, el "Resumen estadístico de la Energía Mundial", donde se expresan y analizan los consumos de energía relativos al año anterior de prácticamente todas las naciones del mundo. En la página 13 de este documento el consumo global de energía de la civilización humana del planeta Tierra, relativo al año 2023, ha sido estimado en aproximadamente 620 EJ o 620 ExaJoule.

Es para mí un deber poner en evidencia que, siempre según los análisis de la página 6 de la publicación mencionada anteriormente, en 2023 del total de las necesidades energéticas mundiales, el 26,4% se ha satisfecho quemando carbón, el 31,6% se satisfizo quemando petróleo y el 23,2% se satisfizo quemando gas natural.
Practicamente, utilizamos aún hoy en día la mayoría de las mismas fuentes de energía que la revolución industrial, iniciada alrededor de 1870: carbón y petróleo. Durante el año 2023, estas fuentes cubrieron aproximadamente el 58% de la demanda mundial de energía.

(créditos: John W. Banagan)

Loy Yang es una de las centrales más contaminantes de Australia. Según el Inventario Nacional de Contaminantes de Australia, en 2017-2018 las centrales eléctricas de carbón de Victoria liberaron más de una tonelada de mercurio a la atmósfera.

EL SOL: UNA FUENTE INAGOTABLE DE ENERGÍA LIMPIA

El cálculo es ahora simple: de manera totalmente teórica la energía electromagnética que llega a la superficie de nuestro planeta desde nuestra estrella podría satisfacer las necesidades anuales de toda la humanidad por 5483 veces!

En otras palabras, la energía que viene del Sol es suficiente para alimentar a 5483 hipotéticas civilizaciones humanas con el mismo consumo de energía que tuvimos nosotros en 2023.
Esta energía, a pesar de la distancia, a pesar de la diminuta superficie en la que puede irradiarse, a pesar de que sea en parte reflejada en el espacio, a pesar de que sea absorbida por nuestra atmósfera, ¡es así de grande!

Es necesario decir que es una comparación completamente teórica, porque la transformación de la energía electromagnética solar en energía eléctrica o térmica para usos industriales y civiles siempre trae consigo pérdidas de rendimiento. Sin embargo, una relación de 5000:1 creo que se puede considerar un muy buen margen, incluso teniendo pérdidas durante la conversión de energía!

Por lo que sabemos hoy, el Sol ya brillaba y emitía luz y calor 4.500 millones de años antes de que los seres humanos de esta civilización actual nacieran y siempre estará allí para realizar sus funciones tal como las conocemos al menos durante otros 3 mil millones de años.
Noticias, datos y consideraciones

Andrea Macchiarini
31 de agosto de 2024