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| Charles A.S. Hall |
Charles A.S. Hall es un Doctor en
zoología, nacido en EEUU en 1944, profesor de la State University of New York. Sus títulos
universitarios son los siguientes:
B.A.
(Licenciatura) - Colgate University, Hamilton,
NY, Biology 1965 (Tutor: Oran Stanley)
M.S. (Mestría) - Pennsylvania State University , Univ. Park
Ph.D. ( Doctorado) - University of North Carolina , Chapel
Hill NC
Según escribió el propio Hall en su Curriculum vitae, sus
intereses y objetivos profesionales son los siguienes:
“Ecología de los Sistemas: La
aplicación de las herramientas de integración de la ciencia, incluyendo
especialmente los modelos de simulación empíricos, a la comprensión y gestión
de los complejos sistemas de la naturaleza y de las personas y la naturaleza.
Mi principal objetivo en los diferentes proyectos mencionados en este documento
es, y siempre lo ha sido, la examinación de cómo los organismos y sociedades
invierten energía en la explotación de recursos y cómo dichas inversiones
cambian, al cambiar la calidad de los recursos. He aplicado estos enfoques a
pequeños ríos, estuarios, bosques tropicales, migraciones de peces, la
contaminación, el cambio de uso de la tierra tropical, la extracción de
petróleo, y las economías nacionales de los Estados Unidos, Argentina y Costa
Rica. Más recientemente, mis intereses han estado dirigidos hacia la modelación
geográfica integradora de los medio ambientes y las economías, especialmente en
los trópicos. Mi objetivo final es el desarrollo de la economía biofísica como una alternativa a la economía neoclásica, que considero que es completamente defectuosa
en muchos aspectos.”
Su
experiencia internacional
El Dr Hall ha participado como Conferencista, Profesor
invitado o Expositor en una enorme cantidad de eventos académicos internacionales
en Puerto Rico, Costa Rica, Alemania, Brasil, Argentina, Bolivia, Suecia,
Italia, China, Noruega, India, Méjico, Finlandia, Malasia, Ecuador y Rusia.
En Argentina, contamos con su presencia en los siguientes
eventos:
1986
– Miembro Fulbright* y profesor principal de Agroecología y del curso de Modelado,
Universidad de Buenos Aires, Argentina. Conferencista
invitado, Instituto Balseiro** de Bariloche, Río Negro, Argentina.
1998, 1999, 2005 - Co-taught (Enseñanza conjunta con M. Hall) en el curso de modelación
geográfica, en la
Universidad de Rio Cuarto, Córdoba, Argentina.
** El Instituto Balseiro es una prestigiosa unidad académica argentina que funciona en las instalaciones del Centro Atómico Bariloche (CAB) por convenio entre la Universidad Nacional de Cuyo y la Comisión
Nacional de Energía Atómica. http://www.ib.edu.ar/
* El Programa Fulbright es un programa
de ayudas de estudio para intercambio de profesionales y alumnos
estadounidenses y de los países miembros del Programa, que pueden investigar,
estudiar o enseñar en los países del programa o en los Estados Unidos. El
Programa nació al finalizar la Segunda Guerra Mundial, por iniciativa del
entonces Senador de Arkansas J. William Fulbright. Se considera uno de los
programas más prestigiosos del mundo y funciona en 144 países, entre ellos
Argentina, Colombia, Chile, España, Perú. En Argentina: http://fulbright.edu.ar/
El EROI
Si hay algo que lo hizo famoso a Hall fue el haber enunciado el concepto
del EROI, la tasa de retorno energético, denominada TRE en español, que en todo
proyecto energético relaciona la energía obtenida con la energía que se deberá
invertir para obtenerla. Este concepto, criticado por muchos, discutido por otros
e ignorado u “olvidado” por la mayoría, cumple la función de la cruz para
espantar al diablo. Si un simple cociente entre dos cantidades, como es el EROI,
ha sido capaz de generar la enorme cantidad de discusiones que ha provocado, es
porque el concepto que incluye es realmente importante. Y los subsidios sobre
la energía pueden justificar el gran interés que existe en muchos ámbitos por
“olvidarse” de considerarlo, o bien de falsear su valor. Pero el fundamento de
la necesidad del EROI es indiscutible: “Si se debe invertir 1barril de
petróleo(o más de 1) para obtener 1 barril de petróleo, el proyecto no es viable”. Por otro lado,
toda la estructura del concepto del EROI y sus conclusiones, derivadas de ella,
está basada en hechos y determinaciones empíricas. Si su formación está dentro
del campo de la ingeniería, Ud encontrará algunas dificultades para aceptar
ciertas conclusiones y conceptos, ya que el camino seguido a partir de la
biología es algo diferente al esquema en el que fuimos formados los ingenieros.
Sin embargo, esta realidad no impedirá que Ud pueda apasionarse por el tema.
Una entrevista a Hall,
con una respuesta genial
En abril de 2013, en un artículo de Scientific American, se publicó una
entrevista a Charles Hall, en calidad de creador del concepto
del EROI. Le hicieron la siguiente pregunta: “¿Qué sucede cuando el EROEI es
demasiado bajo? ¿Cuál es el resultado para diferentes EROI en boca de pozo?”
A lo que Hall respondió:
“Si Ud tiene un EROEI de 1,1, puede bombear el
petróleo fuera del pozo y mirarlo. Si Ud tiene 1,2, podrá refinarlo y mirarlo. Si tiene 1,3,
podrá moverlo a donde Ud quiera y mirarlo. Para conducir un camión necesitamos
al menos un EROEI de 3 en boca de pozo. Ahora si Ud quiere poner alguna carga
en el camión, como granos, necesitará un EROEI de 5 y esto incluye la
depreciación del camión. Pero si usted desea incluir las cargas sociales para
el conductor del camión, el trabajador
del petróleo y el agricultor, entonces usted tiene que apoyar a las familias y
necesita un EROEI de 7. Y si Ud quiere educación necesita un EROEI de 8 o 9. Y
si quiere la atención de salud, es necesario 10 u 11. La civilización requiere
un retorno de energía sustancial de la inversión. No puede hacerlo con algún
tipo de combustible de mala muerte, como el etanol a base de maíz, con un EROEI
de alrededor de 1. El gran problema que tenemos
frente a las distintas alternativas, es que todas tienen muy bajo EROEI. A
todos nos gustaría ir hacia los combustibles renovables, pero no va a ser nada
fácil. Y puede ser imposible. Puede que no seamos capaces de mantener nuestra
civilización con estos combustibles alternativos. Espero que podamos, pero
tenemos que tratar con ellos de manera realista.”
Sobre los valores disparatadamente
diferentes del EROI estimados por
distintos analistas
En
una conferencia, Hall explicó cuales son las causas por las cuales, para un
mismo combustible, distintos investigadores dan valores completamente
diferentes. Ironicamente, él denominó a esta conferencia: “Order from Chaos ( hopefully)”, que en español sería “Orden a
partir del Caos (espero)”.
En
ella, poniendo como ejemplo los dispares valores del EROI para el etanol de
maiz, estimados por varios investigadores, se pregunta por qué son tan
diferentes. Los valores varían desde menos de 1, hasta 1,6, lo que constituye
una diferencia muy importante.
Luego
enumeró las causas de la disparidad como muestra la Fig. 1.
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Fig. 1 – Causas del Problema, o razones de los problemas.
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1)
Falta de la magnitud potencial del combustible así como la del EROI
2) La Falta de un protocolo
explícito sobre como medir las entradas
3) A
menudo la falta de declaración explícita de suposiciones, métodos, y objetivos.
Diferente peso asignado a los subproductos.
4)
Importancia de tiempo y espacio. P. ej. estático, serie de tiempo, proyecciones
(w/tecnología, agotamiento)
5)
Determinación (especificación) de los Límites – LO MÁS IMPORTANTE
Nosotros
solicitamos sus críticas y contribuciones para este importante asunto – Chall@esf.edu
Ud puede utilizar el E-mail de Hall para plantearle sus
dudas y opiniones.
1) Respecto
a la magnitud potencial del combustible al cual se le calcula el EROI: se
refiere a que según la cantidad de combustible a ser obtenido estimada, habrá
distintos resultados para el EROI. Por lo tanto, habría que conocer dicha
magnitud al calcular el EROI y especificarla o declararla al dar su valor.
Ilustra este aspecto con el gráfico de la Fig. 2, que Hall llama “grafico de globos”. En
ordenadas están los valores del EROI y en abscisas la energía entregada a la
sociedad en EEUU por año y consumida por ella. Este gráfico fue confeccionado
en 2007 con datos de 2005, de modo que cuando aparece “to day” significa año
2005. El grado de dispersión de los valores del gráfico está dado por el tamaño
de las figuras. Las dos líneas verticales estarían indicando la energía
potencial disponible en los bosques y en toda la fotosíntesis disponible. El
globo USA-2005 sería la energía total entregada a la sociedad estadounidense en
2005.
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Fig 2 – Gráfico de globos. En abscisas: 1 quad = 1
quadrillion BTUs (British Thermal Units) = 1.0550559 exajoules
~ 1
exajoules=1.000 billones
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2) Respecto a la
falta de un protocolo explícito sobre como medir las entradas: por entradas se
entiende a los diferentes valores de
energía invertida a ser incorporados en el cálculo del EROI, como el acero,
expresado en unidades de energía, embebido en cada operación, el costo
energético que representa el personal que interviene, el costo energético del
combustible utilizado, etc. Como se ve claramente en el trabajo de Michael L. Aucott and Jacqueline M. Melillo, titulada “A Preliminary Energy Return on Investment Analysis of Natural Gas fromthe Marcellus Shale”, este aspecto presenta múltiples
dudas e
incertidumbres. Por ejemplo ellos no incorporaron como entradas la exploración,
ni la reparación ambiental, siendo que la exploración usa mucha energía y que
el ambiente se verá afectado por la explotación y también por el consumo del
shale gas producido.
3) La falta de declaración
explícita de suposiciones, métodos, y objetivos. Diferente peso asignado a los
subproductos: Este problema se ve en el
cálculo del EROI realizado por el INTA, para los biocombustibles, donde
muestran la incertidumbre que se les presentó cuando debieron evaluar
energeticamente los subproductos obtenidos durante el proceso de fabricación
del biocombustible. (Ver “Intentando entender el tema de los Biocombustibles”).
En esa nota también fue expresada la cuestión que se plantea en Brasil, donde
no se considera en el denominador del EROI el valor de la energía utilizada que
se obtiene de un subproducto de la fabricación del etanol y por eso el EROEI
les da 8, en lugar de 2, como les daría si lo consideraran.
4)
Importancia de tiempo y espacio: se refiere a las diferencias
entre los lugares donde se realizan las explotaciones, ya que no es lo mismo
generar electricidad con energía solar en el desierto que en un lugar con menos
irradiación solar y lo mismo ocurre con los biocombustibles, en los cuales el
clima del lugar tendrá gran influencia sobre su EROI. También la época en que
se realizó la explotación influirá, porque la tecnología disponible será
diferente.
5)
Determinación (especificación) de los Límites: ¿Dónde
se está midiendo la energía entregada a la sociedad? ¿En boca de pozo? ¿A la
salida de la refinería? ¿En el consumidor final, en el surtidor de la estación
de servicio? Esto debe ser definido, declarado y especificado, porque es el
aspecto que tiene mayor importancia para calcular el EROI y poder compararlo
con otras explotaciones.
En el siguiente video Hall explica todo lo anterior y
termina proponiendo un principio de anteproyecto de Protocolo, donde da una
serie de definiciones sobre las incertidumbres planteadas.
Referencias:
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