lunes, 31 de mayo de 2010

La quiebra de la burbuja fotovoltaica

Me desayuno esta mañana con una noticia en la Vanguardia: El riesgo fotovoltaico amenaza a la banca; los bancos podrían “comerse” 20.000 millones de euros.

Los proyectos instalados en España hasta la fecha, que suman 3.500 megavatios, están apoyados en el crédito bancario entre el 80 y el 90 % de la inversión total. Es decir, los bancos, nacionales o extranjeros, han puesto entre 18.400 y 20.700 millones de los 23.000 que lleva invertidos la industria en el mercado español.

La razón de este problema es que el Ministerio de Industria piensa reducir la retribución que da a las fotovoltaicas entre un 30 y un 50 %, antes del 1 de julio. El problema es que las instalaciones de antes del 28 de setiembre del 2008 reciben una prima de 0,45 euros por kWh producido (R.D. 661/2007), mientras que las posteriores a esta fecha reciben 0,31 euros si están ubicadas en tejados y 0,265 si se trata de sistemas en suelo (R.D. 1578/2008), y el gobierno pretende reducir la retribución tanto para las plantas existente como para las futuras.

Si se reducen las primas en la cuantía deseada por el gobierno, los propietarios de las centrales no podrían ni pagar los intereses de los préstamos concedidos por los bancos, por lo que las asociaciones patronales estarían de acuerdo en admitir retribuciones en torno a 0,20 euros/kWh, pero sólo para las nuevas instalaciones, pero se niegan a aceptar modificaciones en las que están funcionando.

El pasado 8 de marzo publicó el New York Times un artículo titulado Solar Industry Learns Lessons in Spanish Sun, donde se hace un análisis lúcido de la creación de la burbuja fotovoltaica en España, basada en unas instalaciones de baja calidad y de pobre rendimiento que son totalmente dependientes de unas subvenciones exageradas, concedidas por el gobierno español. Debido a estas generosas subvenciones, la capacidad prevista, que era de 400 megavatios, ha crecido desmesuradamente hasta los 3.500 actuales.

Si no se bajan las subvenciones sólo quedan dos posibilidades: subir la tarifa de la electricidad o aumentar el déficit de tarifa, dos posibilidades que, después de las recientes medidas de reducción del déficit que se acaban de adoptar, son prácticamente imposibles de tomar.

Por otra parte, para el sistema financiero, otro agujero de 20.000 millones de euros (a sumar al de 60.000 millones de activos inmobiliarios que ya han asumido de la burbuja del ladrillo), puede ser un duro golpe, al tener que asumirlos en sus balances.

Foto tomada del artículo del New York Times, en la que se ve a un agricultor de Puertollano que vendió terrenos para parques fotovoltaicos en la época del “boom”.

domingo, 30 de mayo de 2010

El súper Niño de 1998 y el aumento de las temperaturas

Un artículo titulado Satellite Data Shows No Global Warming Before 1997, cuyo autor es Arno Arrak, no fue aceptado en su momento por la revista Science. Sin embargo, es un artículo interesante, que da una interpretación diferente al calentamiento que se ha venido observando desde hace cuarenta años, y que pone en duda que su causa sea el incremento de los gases de efecto invernadero.

Empezamos por trazar un gráfico con las temperaturas de la baja atmósfera, medidas por satélite. Se dispone de estas medidas desde finales del año 1978. Hemos tomado las medidas publicadas por la Universidad de Alabama. En ellas observamos tres períodos:


- de 1978 hasta 1997, un primer período de 20 años en el que no se observa ninguna tendencia al calentamiento. Este período tiene tres episodios del Niño y tres de la Niña, con dos erupciones volcánicas: Chichón y Pinatubo. Hay oscilaciones de temperatura de 0,1 ºC con una frecuencia de dos a tres meses, y una oscilación más amplia, del orden de 0,5 ºC don una frecuencia de unos cinco años. Dice el autor que la causa de estas oscilaciones climáticas es el movimiento periódico a gran escala de las aguas del océano Pacífico de costa a costa, conocida como Oscilación Sur El Niño (ENOS). Se acompaña de una transferencia masiva y periódica de calor de los océanos a la atmósfera y viceversa. Este fenómeno atmosférico importante falta en todos los modelos globales de circulación del IPCC (GCM), lo que invalida las conclusiones extraídas de sus modelos del clima. Las medidas de satélite muestran que este período oscilatorio terminó con un pico de calentamiento gigante conocido como el “súper El Niño de 1998".

- en 1998 se produce un episodio extremadamente importante del Niño, cuya causa es desconocida (aunque el autor del artículo la sitúa hipotéticamente en una fuerte erupción de rayos gamma procedentes de un foco situado a 12.000 millones de años luz, y descubierto el 14 de diciembre de 1977)

- a partir de 1999 se produce una “meseta” en las temperaturas medidas por satélite, situada a unos 0,2 ºC por encima de la media de las oscilaciones del primer período. Esta “meseta” más caliente puede tener como origen “El Niño que no debía encontrase ahí”, debido al exceso de calor de este fenómeno, que hay que ir disipando. Durante los años de disipación de este calor se observa un enfriamiento de 0,12 ºC por década. De manera que en este período “falta” algún episodio de La Niña. Cuando este calor se ha disipado, hacia 2008, vuelven a empezar las oscilaciones.

El autor publicó su artículo en febrero del 2009, razón por la que no nos ha podido, por ahora, dar explicaciones sobre el incremento importante de las temperaturas que se han medido en estos últimos meses.

Datos de las temperaturas de la Universidad de Alabama Huntsville

viernes, 28 de mayo de 2010

Implicaciones del vapor de agua y de la humedad en la Teoría del Calentamiento Global basada en las emisiones de CO2

La troposfera terrestre se puede dividir en tres partes: la cercana a la superficie, que se define por una presión de 1000 mb (milibares), la troposfera media, que se define por una presión de 600 mb, y que se encuentra a una altura de unos 5.000 metros, y la troposfera alta, que se define por una presión media de 300 mb, y que se encuentra a una altura de unos 10.000 metros.

La humedad específica se ha incrementado en las últimas décadas cerca de la superficie de la Tierra (como lo demuestran la figura de 1000 mb), mientras que ha disminuido en la troposfera media y en la superior (como lo demuestran las figuras de 300 mb y de 600 mb). El aumento en la humedad específica en la superficie de la Tierra (1000 mb) está relacionada con las temperaturas de superficie. La disminución de la humedad específica en la troposfera media y en la superior (300 mb) indica que el calentamiento en la superficie de la Tierra no coincide con la teoría del calentamiento debido a las emisiones de CO2, que predice un aumento en la humedad en la alta troposfera (los datos se pueden encontrar aquí) Esto es especialmente así en el hemisferio norte, que ha experimentado la mayor parte del calentamiento en las últimas décadas, mientras que en el hemisferio sur la tendencia en ambas alturas es de una humedad que permanece constante.

Esta es un área importante de controversia en el área de la ciencia del clima, ya que sin la retroalimentación del vapor de agua la teoría del calentamiento global basada en el incremento del CO2 pierde su significado.

Un estudio de 2008 (Dessler, Zhang y Yang: “Water-vapor climate feedback inferred from climate fluctuations, 2003-2008”, Geophysical Research Letters, Vol 35, 2008) establece: "Entre 2003 y 2008, la temperatura global promedio de la superficie de la Tierra presentó una anomalía de 0,6 º C respecto del período 1961-1990. Analizamos aquí la respuesta del vapor de agua troposférico a estas variaciones. ... En la mayor parte de la troposfera, q [humedad específica] aumentó con el aumento promedio de la temperatura global de la superficie, aunque algunas regiones mostraron una respuesta opuesta. .... La retroalimentación del vapor de agua implícita en estas observaciones es muy positiva, con un valor medio de 2,04 vatios/m2, similar a la predicha por los modelos". La figura de la izquierda es la del estudio, y en la de la derecha se la ha superpuesto en rojo la humedad específica anual global en la superficie. Aunque los autores dicen que la temperatura de la superficie ha tenido una anomalía de 0,6 º C, la verdad es que fluctuó hacia arriba y hacia abajo con un ligero cambio neto negativo. Dado que su enfoque está en la superficie y se concentra en un período de tiempo muy corto de 5 años, no apoya la teoría de las emisiones de CO2 de que se requiere un aumento de la humedad específica en la troposfera superior.
Un estudio de 2006 basado en los datos del satélite AIRS (Atmospheric Infrared Sounder, lanzado en mayo del 2.002, es capaz de crear mapas tridimensionales de la temperatura del aire y de la superficie, del vapor de agua y de las propiedades de las nubes), y está realizado por Pierce, Barnett, Fetzner & Gleckler: " Three-dimensional tropospheric water vapor in coupled climate models compared with observations from the AIRS satellite system ", Geophysical Research Letters, Vol. 33, 2006, establece: “Hemos encontrado que la mayoría de los modelos dan unos valores con menos humedad (entre el 10 y el 25 %) que las condiciones observadas en los trópicos a alturas inferiores a los 800 hPa (hectopascal: 1 hPa = 1 mb), pero, en cambio, dan unos valores de humedad demasiado altos entre los 300 y los 600 hPa, espacialmente en las regiones situadas fuera de los trópicos. Esta discrepancia es muy superior a la incertidumbre en los datos de AIRS, por lo que se puede deducir que estas diferencias son debidas a errores sistemáticos en los modelos, que pueden afectar al rango del calentamiento anticipado por los modelos para el próximo siglo”.

 

jueves, 27 de mayo de 2010

La concentración de CO2

La concentración de CO2 sigue aumentando. Pero lo hace cíclicamente a lo largo del año: tiene un mínimo en setiembre (mínimo que ha pasado al mes de octubre desde el año 2008) y un máximo en mayo. Esto es así porque el hemisferio norte contiene la mayor parte de la tierra emergida. Por tanto, la época de primavera y verano de este hemisferio es preponderante respecto al hemisferio sur. La disminución de la concentración de CO2 en este período es debido a la clorofila de las plantas, que absorben el CO2 atmosférico.
Además de pasar el mínimo de setiembre a octubre, podemos observar en el gráfico que el “escalón”, más o menos marcado que se observa normalmente en enero y febrero (época de verano en el hemisferio sur), parece que ha desaparecido este año. ¡Curioso!

Los precios del petróleo y la crisis económica

El verdadero origen de la crisis económica actual es el aumento de los precios del petróleo que hubo de 2.004 hasta mediados del 2.007. Este aumento del petróleo, que pasó de los 20 a 30 US $ por barril que se pagaban en los años anteriores, hasta los casi 140 US $ por barril de mediados de julio del 2007 provocaron un aumento de la inflación muy importante. Este aumento de la inflación hizo que los precios de los créditos aumentaran, y así llegó el frenazo económico.

Dado que, con una baja inflación y unos créditos bajos el personal se había endeudado mucho, y los bancos (sobre todo los bancos que antes eran de inversión, y a los que el presidente Clinton les autorizó a dar créditos como a la banca comercial) tuvieron que crear instrumentos al límite de la regularidad financiera para satisfacer todos los créditos que la gente pedía. De modo que cuando los créditos se encarecieron y mucha gente no pudo seguir pagando las hipotecas, los precios de las viviendas, que habían ido subiendo como la espuma, se derrumbaron. Y los instrumentos financieros creados se convirtieron en papel mojado. Y todos los que habían querido especular se quemaron los dedos.

Pero no nos equivoquemos. El origen de todo esto fue el aumento de los precios del petróleo. ¿Y porque los precios del petróleo aumentaron? Porque a partir del año 2003 la demanda de petróleo fue yendo a más y la producción de petróleo no pudo seguir esa demanda.

En el gráfico podemos encontrar los precios semanales del petróleo a partir de enero del 1997 hasta ahora. Distinguimos varias fases:

- Unos precios estables hasta el 2.003.

- Un espectacular aumento del 2.004 en julio del 2.007.

- Una bajada aún más espectacular del mes de agosto del 2.007 hasta finales del 2.008.

- Una subida desde primeros del 2.009 hasta ahora, en que el bruto se cotiza a unos 80 US $ por barril.

Con la vuelta del crecimiento económico mundial, la demanda de petróleo seguirá aumentando, sobre todo en el continente asiático.

Como dice hace unas semanas, en La Contra de la Vanguardia, el señor Pierre André Beauquis, ahora mismo nos encontramos en una fase de transición hacia la próxima crisis. ¿Será, como dice el documento del que hablábamos en una entrada anterior, en 2.015, o será, como insinúa el señor Beauquis, cuando dentro de veinte o treinta años llegue el tan temido "pico del petróleo"? Probablemente dentro de cinco años empezará otra crisis económica importante, cuando los precios del petróleo hayan vuelto a subir mucho, crisis que será intermitente y que se irá alargando en el tiempo, haciéndose cada vez más fuerte.

Datos de los precios del petróleo

El clima del Plioceno: su utilidad para prever como será un mundo más cálido

Se denomina Plioceno (plio = más, cene = reciente) a la época geológica que comienza hace 5,3 y termina hace 2,6 millones de años antes de ahora. Se divide en dos edades: Zancleano (5,3 a 3,6 millones de años) y Piacenziano (3,6 a 2,6 millones de años).

Climáticamente, el Plioceno puede dividirse, a grandes rasgos, en tres fases:

1 – un período cálido en el Plioceno temprano,

2 – un período relativamente corto (de 3,3 a 3 millones de años antes de ahora) conocido como el “Optimo Climático del Plioceno Medio”, y

3 – una deterioración climática durante el Plioceno tardío, que se tradujo por una gran variabilidad climática asociada con los ciclos glaciares e interglaciares del Pleistoceno.


El Plioceno es importante para el estudio del cambio climático actual

El Plioceno medio (3,3 a 3,0 millones de años antes de ahora) es la época más reciente en la historia de la Tierra en que las temperaturas medias globales fueron sustancialmente más cálidas durante un periodo continuado (de 2 a 3 ºC por encima de las temperaturas preindustriales) por lo que nos ofrecen un ejemplo accesible de un mundo que, en muchos aspectos, es similar al que los modelos estiman que puede ser la Tierra al final del siglo XXI. El Plioceno es también una época suficientemente reciente para que los continentes y los océanos hubieran casi alcanzado su configuración geográfica actual. Tomados a la vez, el promedio de los períodos más calidos durante el Plioceno medio presentan una vista del estado de equilibrio de un mundo globalmente más caliente, en el que las concentraciones de CO2 en la atmósfera (estimadas entre 360 y 400 ppm) eran mayores que las de los valores preindustriales, y en el que las evidencias geológicas y los isótopos están de acuerdo en que el nivel del mar era como mínimo entre 15 y 25 metros superior a los niveles modernos, con la correspondiente reducción de las capas de hielo y una menor aridez continental (ver IPCC 4 – capítulo 6 – pág 441-442).

Por esta razón, desde hace más de veinte años se han realizado muchos estudios sobre esta época.


Movimientos tectónicos durante el Plioceno

Empezaremos por ver los cambios que se produjeron en los continentes y en los océanos en el Plioceno. Los más importantes, por lo que respecta al clima, fueron:

- América del Sur se unió con América del Norte a través del istmo de Panamá hace unos 3,4 millones de años. Esta unión tuvo consecuencias importantes sobre el clima, ya que cortó las corrientes cálidas ecuatoriales, lo que permitió que se produjeran las corrientes atlánticas, con aguas frías provenientes tanto del Ártico como del Antártico, que enfriaron el océano Atlántico, que quedó, a partir de entonces, relativamente aislado. Este cambio en las corrientes oceánicas puede ser la causa del calentamiento de las temperaturas que se produjo entre 3,3 y 3,0 años antes de ahora.

- A finales del Mioceno (período anterior al Plioceno), África chocó con Europa, formando el mar Mediterráneo. El estrecho de Gibraltar se cerró, quedando el Mediterráneo, que tiene más evaporación que aporte de agua, parcialmente seco. Hace unos 6 millones de años este cierre se produjo por primera vez, hasta que el puente formado en Gibraltar se rompió, inundándose de nuevo el Mediterráneo con aguas provenientes del Atlántico. El ciclo se repitió varias veces durante unos 700.000 años hasta que el último puente se formó hace unos 5,6 millones de años, y se reabrió definitivamente hace 5,3 millones de años, al inicio del Zancleano.

- La placa india continuó su movimiento hacia el norte bajo la placa asiática, elevando la cordillera del Himalaya, creando una zona seca en el Tíbet debido a la “sombra” que las montañas cada vez más altas hacían a la lluvia.


El proyecto PRISM

El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) ha creado hace años el Proyecto de Investigación, Interpretación y Cartografía Sinóptica del Plioceno (PRISM), cuyo objeto es la reconstrucción de las condiciones globales durante el intervalo de hace 3,3 a hace 3,0 millones de años, conocido como Piacenziano medio.



Las diferencias climáticas con la actualidad

Las reconstrucciones de las temperaturas de la superficie marina (SST) obtenidas con este proyecto, basadas fundamentalmente en datos sobre el plancton foraminífero, indican que la diferencia entre estas temperaturas y las actuales aumentaban con la latitud en el Atlántico Norte. Es decir, las temperaturas de la superficie marina eran parecidas a las actuales cerca del ecuador, pero que eran superiores a las actuales en las latitudes más altas, llegando hasta los 18 ºC en los polos. En la figura  podemos ver estas diferencias.

- La vegetación arbórea llegaba hasta las orillas del Ártico, ocupando las zonas donde actualmente hay tundra.

- Hubo una reducción importante de la capa de hielo en Groenlandia y en la Antártida.

- En verano, el océano Ártico se encontraba libre de hielo, mientras que la extensión helada en invierno era similar a la actual en verano.

- El desierto de Namibia tenía unas condiciones más húmedas que las actuales.

- El nivel del mar era de 20 a 30 metros más alto que el actual.

- Se cree que el fenómeno de El Niño era crónico durante el Piacenziano medio.

- La superficie del hielo marino antártico era inferior a la actual.



El problema de la circulación termohalina atlántica

En la frontera entre el Atlántico Norte y el Océano Ártico es donde se produce el hundimiento del agua fría y cargada de sal, que es el fenómeno que alimenta la circulación termohalina. Por puro sentido común (y los modelos lo confirman), un aumento de la temperatura de las aguas de estas zonas hace que disminuya el hundimiento de agua fría y salina, por lo que podemos pensar que durante el Piacanziano medio la circulación termohalina había disminuido. Sin embargo, diversos estudios, independientes y basados en diferentes evidencias, parecen demostrar un aumento en la circulación termohalina atlántica en esa época. O el sistema climático en el Atlántico Norte y el Océano Ártico era entonces muy diferente del actual, o los modelos climáticos son inapropiados para Europa y en el este de los Estados Unidos.

La concentración de CO2

La concentración de CO2 en la atmósfera era de unos 450 ppm durante el Piacenziano medio. Con los modelos actuales, esta concentración de CO2 no puede explicar el aumento tan importante de la temperatura del Atlántico Norte y del Océano Ártico, mientras que este calentamiento no afectó a las zonas tropicales.

Por ahora no hay una explicación clara a este comportamiento del clima durante el Piacenziano medio. Se podría suponer que, con respecto a los modelos actuales, las zonas polares tienen una sensibilidad mayor al aumento del CO2 de lo que predicen los modelos, mientras que las zonas ecuatoriales tienen, en cambio, una sensibilidad menor.


Conclusión

O bien la diferencia entre las condiciones climáticas del Piacenziano medio difieren de las calculadas por los modelos, tanto en la circulación termohalina como en la sensibilidad al CO2, debido a que se trata de unas condiciones estabilizadas, mientras que los modelos tratan de condiciones de transición, o bien los modelos actuales del clima deben ser corregidos.
Veremos cual es la conclusión de próximo informe del IPCC.

Mientras tanto, el proyecto PRISM continua trabajando para mejorar el conocimiento de las condiciones climáticas existentes hace de 3,3 a 3,0 millones de años.

Pliocene climate. Processes and Problems
Why study Paleoclimate?

Al filo de la navaja

Leído ayer en el periódico Información, de Alicante, en la sección meteorológica, y firmado por José Sierra:

Un pronóstico difícil


A finales de este año se espera que España alcance una potencia eólica instalada de casi 20.000 MW, que pueden llegar a 30.000 dentro de una década. Tan rápido y brutal crecimiento constituye un quebradero de cabeza para Red Eléctrica, el operador eléctrico español.


La eólica ha hecho que Red Eléctrica opere a diario al filo de una afilada navaja para casar la producción y demanda, en una difícil conveniencia en la que no cabe descartar “desajustes” que los españoles percibirían en forma de apagón. En ocasiones, la evolución de la generación eólica es contraria a los requerimientos de la demanda, con puntas en invierno y verano (olas de frío y calor) que coinciden con situaciones anticiclónicas que llegan a parar los inagotables molinos.


Aunque relativamente antiguo, el ejemplo de 2007 puede resultar ilustrativo el 4 de febrero se produjo un mínimo de producción eólica de 24 MW. Este mismo año, el 19 de marzo, se producía un récord de producción, hoy superado, de 8375 MW. En 2008 hubo un día en el que la eólica representó el 48 % de la demanda eléctrica en España, y otro en el que no superó el 1 %.


En este contexto, disponer de reservas hidroeléctricas, como la de la Muela Cortés, capaz de corregir en segundos cualquier necesidad de la demanda, resulta fundamental.


También ayuda, y mucho, anticipar la producción eólica mediante modelos meteorológicos. Desde 2002, Red Eléctrica desarrolla su propia herramienta, de nombre Sipreolico, basada en los modelos de la Agencia Estatal de meteorología, y realimentada constantemente con datos y experiencias reales. Sin embargo, el sistema tiene dificultades para predecir más allá de 24 horas, y mantiene todavía una elevada probabilidad de “desvíos” con repercusiones en la operación del sistema.

Pues eso…