La tesis principal de Energy: A Human History de Richard Rhodes es que la historia de la energía es una parte fundamental de la historia humana, ya que las transiciones energéticas han sido cruciales para el desarrollo de las civilizaciones y han tenido un impacto profundo en la sociedad, la economía y el medio ambiente a lo largo del tiempo. Rhodes explora cómo la humanidad ha pasado de depender de la energía muscular y la biomasa a utilizar el carbón, el petróleo y la energía nuclear, destacando cómo cada transición energética ha traído consigo cambios significativos en la forma en que vivimos y organizamos nuestras sociedades.
La relevancia del libro se mantiene en la actualidad debido a que las cuestiones energéticas siguen siendo centrales en los debates contemporáneos sobre el cambio climático, la sostenibilidad y la justicia ambiental. El libro proporciona un contexto histórico que ayuda a entender los desafíos actuales relacionados con la energía, como la necesidad de transitar hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles para combatir el calentamiento global y reducir la dependencia de los combustibles fósiles.
Además, el libro destaca la importancia de considerar los intereses contrapuestos, las desigualdades de poder y las injusticias ambientales al abordar estos desafíos, lo que es esencial para comprender los conflictos ambientales y energéticos actuales y para buscar soluciones equitativas.
La obra de Rhodes también es relevante porque proporciona una perspectiva histórica que puede informar las decisiones políticas y tecnológicas en la era de la inteligencia artificial y otras tecnologías emergentes. Al comprender cómo las decisiones pasadas en materia de energía han moldeado el mundo actual, podemos aprender lecciones valiosas para la gestión de nuevas tecnologías y para la planificación de un futuro energético más sostenible y justo.
El motor de la prosperidad: Cómo la energía define el auge y caída de sociedades
A lo largo de cuatro siglos, las sociedades occidentales han destacado por su capacidad para innovar en la identificación y aprovechamiento de fuentes energéticas económicas y prolíficas. Esta búsqueda incansable ha sido el motor que ha impulsado el progreso y, en ocasiones, ha marcado la diferencia entre el fracaso y la prosperidad de civilizaciones enteras.
«Los retos contemporáneos son herederos de las transiciones energéticas del pasado. La leña cedió su lugar al carbón, y este al petróleo. Hoy, el carbón y el petróleo están siendo reemplazados por el gas natural, la energía nuclear y las alternativas renovables».
En la penumbra de sus talleres, inventores y científicos visionarios han logrado avances significativos, motivados por la necesidad de superar la escasez, los altos costos o las limitaciones inherentes a las fuentes de energía de su tiempo. Sus descubrimientos han proporcionado métodos más eficientes para generar calor, luz y propulsar el transporte, desplegando soluciones prácticas que se han diseminado globalmente, transformando de manera radical nuestro estilo de vida.
La transición energética en la Inglaterra isabelina: De la madera al carbón
Durante el período isabelino, Inglaterra se enfrentó a una creciente escasez de madera, esencial para sus industrias navales y energéticas. La demanda insaciable de madera no solo elevó los precios, sino que también generó temores de una posible vulnerabilidad nacional por la falta de este recurso crítico. Se estima que la construcción de un solo barco naval podía consumir hasta 2,500 robles, lo que exacerbaba la preocupación por el agotamiento de los bosques primarios.
Ante esta situación, la industria y los hogares comenzaron a adoptar el carbón como una alternativa energética viable. Aunque el carbón ofrecía una solución energética potente, su extracción y uso no estaban exentos de desafíos. La minería del carbón se veía frecuentemente obstaculizada por inundaciones en las minas, lo que limitaba su producción.
La innovación llegó con Thomas Newcomen, quien inventó una máquina de vapor capaz de bombear agua de las minas inundadas, facilitando así la extracción de carbón. Sin embargo, esta máquina era bastante ineficiente y dependía tanto del vapor como de la presión atmosférica para su funcionamiento.
La eficiencia mejoró significativamente con las innovaciones de James Watt, quien desarrolló una versión avanzada de la máquina de vapor. Watt, en asociación con el industrial Matthew Boulton, fundó Boulton and Watt Engines. Juntos, comercializaron esta tecnología mejorada, vendiendo las máquinas a mineros y otros industriales bajo un contrato de patente exclusiva hasta el año 1800.
Este cambio de la madera al carbón no solo resolvió la crisis energética inmediata, sino que también marcó el comienzo de una nueva era en la utilización de recursos energéticos, sentando las bases para futuras innovaciones industriales y tecnológicas.
Innovación en el transporte de carbón: La revolución de los canales
El transporte de carbón representó un desafío significativo para los mineros en los siglos pasados, principalmente debido a los elevados costos de tránsito por terrenos privados y la logística involucrada en el uso de numerosos caballos y carros. Ante esta problemática, la construcción de canales emergió como una solución revolucionaria, reduciendo drásticamente los costos y facilitando la distribución del carbón a los centros industriales en crecimiento.
El Canal de Bridgewater, pionero en esta iniciativa, fue desarrollado por el duque de Bridgewater específicamente para conectar sus minas de carbón cerca de Newcastle con Manchester, un núcleo industrial en expansión. Este canal no solo facilitó el transporte, sino que también redujo a la mitad el precio del carbón en Manchester. Este abaratamiento fue crucial para el desarrollo de las industrias textil y de fundición en la región, impulsando significativamente la economía local.
La eficiencia del transporte por canal permitió que un solo caballo transportara hasta 30 toneladas de carbón por tierra, utilizando rieles de hierro que facilitaban su movimiento. Esta innovación no solo optimizó el transporte de carbón, sino que también alivió la demanda de caballos, que en aquel entonces eran críticamente necesarios para esfuerzos bélicos, especialmente durante las guerras napoleónicas, cuando el Reino Unido experimentó una notable escasez de estos animales para uso militar e industrial.
Este enfoque innovador no solo transformó el transporte de carbón, sino que también estableció un precedente para el uso de canales como vías de transporte económicas y eficientes, marcando un hito en la historia de la logística industrial.
El ferrocarril de Liverpool y Manchester: Pionero del transporte comercial a vapor
En 1831, el Ferrocarril de Liverpool y Manchester se inauguró como el primer ferrocarril comercial del mundo dedicado al transporte de pasajeros y carga, marcando un hito en la historia del transporte y la revolución industrial. Este logro fue posible gracias a los avances en la tecnología de vapor, iniciados por Richard Trevithick, un inventor de Cornualles. En 1802, Trevithick patentó un motor de vapor de alta presión que permitía que el vapor impulsara directamente el pistón, haciendo que la máquina fuera más compacta que los modelos anteriores. En 1804, desarrolló la primera locomotora a vapor sobre rieles.
A pesar de estos avances, la adopción de la tecnología de vapor fue inicialmente lenta y enfrentó resistencia significativa de terratenientes y del público, quienes dudaban de su viabilidad. No fue hasta varias décadas después que la tecnología comenzó a ser ampliamente aceptada, gracias en parte a una competencia organizada por un grupo de industriales. En esta competencia, George Stephenson presentó su locomotora «Rocket», que alcanzaba velocidades de hasta 32 mph, demostrando la seguridad y eficacia del tren a vapor.
Stephenson utilizó su locomotora ganadora para desarrollar el Ferrocarril de Liverpool y Manchester, estableciendo un precedente para el futuro del transporte ferroviario. Este ferrocarril no solo facilitó el comercio y la movilidad, sino que también impulsó la economía global y la expansión industrial.
El éxito del ferrocarril coincidió con otros desarrollos energéticos significativos, como la iluminación a gas, descubierta en 1780 cuando el conde de Dundonald encontró que el gas de alquitrán de hulla producía una luz brillante. Aunque la adopción fue lenta, para 1807, las primeras luces de gas iluminaban Pall Mall en Londres, superando las limitaciones de la iluminación tradicional y extendiendo la productividad más allá de las horas diurnas. Este período también vio el auge y declive de la industria ballenera, destacando la necesidad continua de innovaciones energéticas menos dañinas para el medio ambiente.
El origen de la industria petrolera: Del betún al queroseno
La invención del queroseno por el médico canadiense Abraham Gesner marcó el comienzo de la búsqueda de petróleo. Gesner descubrió que podía destilar queroseno a partir de betún, un material natural que se encontraba en depósitos similares a estanques de alquitrán, como los de Pensilvania. Esta innovación atrajo rápidamente a inversores hacia Pensilvania, donde comenzaron a perforar en busca de más betún, conocido en aquel entonces como «petróleo de roca». En 1859, se descubrió petróleo en abundancia, lo que desató una fiebre del petróleo.
La demanda de petróleo se intensificó durante la Guerra Civil de EE. UU., ya que el conflicto naval limitó el suministro de aceite de ballena, un combustible para iluminación ampliamente utilizado hasta ese momento. La producción de petróleo se disparó, alcanzando los 4,8 millones de barriles en 1870. Sin embargo, la extracción de petróleo no estuvo exenta de desafíos. La perforación, el transporte y la destilación del petróleo presentaron complicaciones técnicas y rápidamente se hizo evidente el costo ambiental asociado a estas actividades.
Este hito en la historia de la energía no solo transformó la industria de la iluminación, sino que también sentó las bases para el desarrollo de la industria petrolera moderna, con implicaciones profundas en la economía global y el medio ambiente.
Electromagnetismo: La chispa que encendió la revolución eléctrica
Aunque la existencia de la electricidad era conocida por los científicos, su potencial práctico permanecía sin explotar hasta que el físico danés Hans Christian Oersted descubrió el electromagnetismo. Este fenómeno, que aprovecha el campo magnético generado por una corriente eléctrica para producir movimiento, abrió la puerta a la generación de electricidad en cantidades útiles para aplicaciones prácticas. Con este conocimiento, los mineros podían emplear la fuerza del agua o una máquina de vapor para mover una turbina y generar energía de manera constante.
Los pioneros de la electricidad reconocieron rápidamente el potencial de las Cataratas del Niágara como una fuente masiva de generación de energía. Se enfrentaron al desafío de cómo capturar eficientemente este potencial y transmitir la energía generada a grandes distancias hasta los centros urbanos. La corriente continua (DC), la tecnología de transmisión dominante de la época, era inadecuada para transportar energía a largas distancias.
William Stanley Jr., un inventor visionario, desarrolló la tecnología de corriente alterna (AC), que permitía regular la corriente ajustando el voltaje y el amperaje, facilitando así su transmisión a largas distancias. Stanley se unió a Westinghouse para comercializar esta tecnología. Para 1904, Westinghouse había instalado generadores y líneas de transmisión que utilizaban la energía de las Cataratas del Niágara para electrificar Buffalo, Nueva York, convirtiéndola en la primera ciudad del mundo en ser iluminada por electricidad.
La revolución eléctrica no se detuvo ahí. Con la introducción del tranvía eléctrico en la década de 1880, el costo del transporte urbano se redujo drásticamente, lo que aceleró el crecimiento de las ciudades y la expansión de los suburbios, satisfaciendo la creciente demanda de energía de una población en constante movimiento.
El motor de combustión interna: Catalizador del transporte moderno
En 1896, Henry Ford construyó su primer automóvil utilizando un motor de combustión interna alimentado por gasolina, superando otras tecnologías como el vapor y la electricidad. Este tipo de motor se convirtió rápidamente en el preferido en la industria automotriz, demostrando su superioridad en 1914 cuando, mientras las compañías de automóviles a vapor como Stanley producían solo alrededor de 1,000 vehículos, los fabricantes de automóviles convencionales estadounidenses alcanzaron una producción de 569,000 unidades.
Ford revolucionó la fabricación con su línea de producción en serie, lo que redujo drásticamente los costos y disparó las ventas de sus vehículos. Las mejoras en la tecnología de destilación incrementaron la confiabilidad de los motores, y la adición de alcohol de grano destilado mejoró su eficiencia. Sin embargo, la implementación de la Prohibición limitó esta práctica. En un giro innovador, los químicos de las compañías petroleras descubrieron que el plomo podía aumentar la eficiencia del motor, aunque esto suscitó preocupaciones sobre la seguridad de la gasolina con plomo.
Este avance en la tecnología del motor de combustión interna no solo transformó la industria del transporte, sino que también modeló el desarrollo económico y social, facilitando una era de movilidad y crecimiento sin precedentes.
La expansión global en busca de petróleo: El descubrimiento en Oriente Medio
La previsión del químico Harold Hibbert en 1920 sobre la inminente escasez de petróleo en Estados Unidos desencadenó una búsqueda global de nuevas fuentes. Esta búsqueda llevó a la Standard Oil of California (Socal) a firmar un acuerdo con el rey de Arabia Saudita en 1933, marcando el inicio de la exploración petrolera en el reino. La necesidad de diversificar los ingresos de Arabia Saudita, un país recién formado, coincidió con la urgencia de Socal por encontrar petróleo, culminando en un hallazgo significativo en 1938. Este primer pozo, que no se agotó hasta 1982, reveló que Arabia Saudita estaba asentada sobre uno de los mayores yacimientos petrolíferos del planeta.
El desarrollo de la industria petrolera en Oriente Medio implicó la construcción de infraestructuras críticas como oleoductos y gasoductos, cuya fiabilidad se vio reforzada por avances en la soldadura por arco eléctrico. En Estados Unidos, los oleoductos inicialmente destinados a transportar petróleo se adaptaron para el gas natural, transformando un subproducto desechado en un recurso energético esencial para la calefacción residencial e industrial.
La Segunda Guerra Mundial intensificó la demanda de petróleo, especialmente por parte de Estados Unidos para apoyar el esfuerzo bélico aliado. Para responder a esta necesidad, se construyó el oleoducto Big Inch, que desde el Golfo de México hasta Nueva Jersey se convirtió en la arteria más larga y grande de su tiempo, capaz de transportar 335,000 barriles diarios. Posteriormente, Texas Eastern Transmission Corporation adquirió y adaptó este oleoducto para el transporte de gas natural, y hasta la fecha, ambos oleoductos siguen operativos.
El nacimiento de la energía nuclear: De la bomba atómica a la electricidad
La Segunda Guerra Mundial fue el escenario del nacimiento de la bomba nuclear, un evento que transformó no solo la estrategia militar sino también el futuro de la energía. El uranio, elemento clave para la fisión nuclear, se reveló más abundante de lo esperado tras el conflicto, abriendo la posibilidad de su uso pacífico en la generación de energía. La fisión nuclear, que liberaba una energía inmensa al dividir el núcleo del uranio, se vislumbraba como una fuente potencial de calor para producir electricidad.
Inicialmente, el gobierno de Estados Unidos, a través de la Ley de Energía Atómica, mantuvo un control estricto sobre la energía nuclear, limitando su desarrollo civil. Sin embargo, en 1953, la Comisión de Energía Atómica (AEC) dio un paso decisivo al colaborar en la construcción de un reactor cerca de Pittsburgh. Este reactor, que comenzó a operar en 1957, marcó el inicio de la era de la energía nuclear en Occidente, generando 60 megavatios de energía y demostrando la viabilidad de la fisión nuclear como fuente de electricidad.
Este hito no solo simbolizó un avance tecnológico, sino que también representó un cambio de paradigma: la energía que una vez alimentó el arma más destructiva de la historia ahora prometía ser una fuente de luz y progreso para la humanidad.
Década de 1950: El despertar ante la contaminación generada por la producción de energía
Hasta mediados del siglo XX, la relación entre la contaminación del aire y la salud pública no era ampliamente reconocida. Sin embargo, eventos catastróficos como la niebla tóxica en Donora, Pensilvania en 1948, que resultó en 20 muertes, y el «Gran Smog» de Londres en 1952, que causó miles de muertes, comenzaron a cambiar la percepción pública y científica sobre los peligros de la contaminación industrial.
Un químico holandés del Instituto de Tecnología de California analizó el smog de Los Ángeles en la década de 1950 y determinó que era un subproducto de las emisiones de vehículos y fábricas, exacerbado por la interacción con la luz solar y el ozono atmosférico. A pesar de la resistencia inicial de la industria, estos hallazgos sentaron las bases para la Ley de Aire Limpio de 1970 en Estados Unidos, que marcó un hito en la regulación de la calidad del aire.
La publicación de «Primavera Silenciosa» por Rachel Carson en 1962 catalizó el movimiento ecologista moderno, destacando los costos ambientales del progreso económico y la era nuclear. Este período de reflexión intensificó el debate público sobre los riesgos de la contaminación, el crecimiento poblacional descontrolado y los peligros de la energía nuclear, especialmente en lo que respecta a la exposición a la radiación.
En las últimas décadas, la amenaza del cambio climático ha elevado la conciencia sobre el impacto ambiental de la producción de energía. Los avances en tecnologías renovables, como la eólica y la solar, han mostrado que es posible una transición hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles, aunque esta transición puede ser más rápida en sociedades más ricas.