Escribe Jeremy Jurgens, Director Gerente, Foro Económico Mundial
- Las economías y las sociedades deben hacer la transición a cero emisiones netas para limitar el calentamiento global a 1,5 ºC por encima de los niveles preindustriales.
- Las innovaciones impulsadas por la impresión 3D, la inteligencia artificial, la computación cuántica y la edición de genes acelerarán la transición.
- Pero la tecnología por sí sola no puede resolver la crisis climática: las empresas y el gobierno también tienen un papel importante que desempeñar.
Para evitar los impactos más dañinos del cambio climático y asegurar un futuro más seguro, el mundo necesita cambiar rápidamente a una economía baja en carbono
Según la última evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), las emisiones de gases de efecto invernadero deben alcanzar su punto máximo para 2025 y disminuir rápidamente a partir de entonces, si se quiere limitar el calentamiento adicional a 1,5 °C por encima de los niveles preindustriales.
La clave para alcanzar los objetivos climáticos
Alcanzar ese objetivo requerirá que amplíemos rápidamente las soluciones de energía limpia existentes, desarrollemos nuevas formas de producir y almacenar energía limpia y exploremos formas de revertir las emisiones históricas. La innovación tecnológica jugará un papel crucial en cada etapa.
Esto es lo que será clave para alcanzar nuestros objetivos climáticos:
1. Ampliación de las soluciones de energía limpia existentes
La innovación ya ha sido fundamental para brindarnos soluciones energéticas limpias y baratas, como la energía eólica, solar y nuclear. Para aprovechar estas fuentes existentes de energía limpia, debemos ampliar su implementación y continuar aumentando su eficiencia. Los avances en la impresión 3D y la inteligencia artificial (IA) jugarán un papel crucial.
Los modelos de IA ya se están utilizando para optimizar la forma de las palas de las turbinas eólicas y pronosticar la imprevisibilidad de la producción de energía eólica para gestionar las fluctuaciones en la oferta y la demanda.
Mientras tanto, la impresión 3D permite a los fabricantes producir paneles solares más livianos con mayores áreas de superficie, lo que aumenta la eficiencia y reduce el costo de la energía solar. La tecnología también permitirá a los fabricantes crear diseños complejos de reactores nucleares de próxima generación que puedan crear prototipos, probarse y comercializarse rápidamente.
2. Desarrollar nuevas formas de generar y almacenar energía limpia
Mejorar las soluciones climáticas de hoy solo nos llevará hasta cierto punto hacia nuestros objetivos climáticos. Alcanzar el cero neto requerirá tecnologías y soluciones emergentes que aún no están ampliamente disponibles o son asequibles.
Si las energías renovables intermitentes como la eólica y la solar van a desplazar importantes emisiones de gases de efecto invernadero, se requieren mejores soluciones de almacenamiento de energía. Si bien los avances recientes en la tecnología de baterías son alentadores, existe la necesidad de desarrollar baterías más seguras y livianas que no dependan de materiales raros.
Todavía es pronto, pero la computación cuántica puede ayudar a desbloquear mejores combinaciones de propiedades y diseños de materiales para las baterías de próxima generación.
Además de encontrar nuevas formas de almacenar energía, existe la necesidad de aprovechar nuevas fuentes de energía como la fusión nuclear, que durante mucho tiempo se ha considerado el “santo grial” de la investigación energética con su potencial para proporcionar una fuente ilimitada de energía segura y sostenible, y fuente de energía eficiente.
A diferencia de los reactores nucleares existentes que dividen el uranio y otros átomos pesados ??en núcleos más pequeños en un proceso conocido como fisión nuclear, la fusión nuclear funciona combinando átomos más livianos como el hidrógeno para generar un plasma más caliente que el núcleo del sol.
El plasma es inherentemente inestable, lo que dificulta mantener el proceso requerido para la fusión nuclear dentro de un reactor. Pero hitos como el uso que hace DeepMind del aprendizaje por refuerzo profundo para descubrir nuevas formas de controlar las reacciones de fusión ofrecen la esperanza de que la fusión nuclear se esté convirtiendo en una fuente de energía viable para el futuro.
La transición a un futuro de energía neta cero no se puede resolver por completo con las energías renovables y las baterías existentes y futuras. El transporte de larga distancia requiere portadores de energía con una densidad de energía muy alta.
Por lo tanto, el transporte marítimo y la aviación continúan dependiendo de los combustibles en lugar de la electricidad almacenada. El hidrógeno verde y los biocombustibles sintéticos podrían ayudar a estas industrias tradicionalmente altamente contaminantes a hacer la transición hacia una energía más limpia.
Es probable que los avances en la edición de genes y la biología sintética abran nuevas posibilidades para mejorar la eficiencia de la producción de biocombustibles, modificando los genes de las plantas utilizadas para fabricarlos.
3. Revertir las emisiones históricas para evitar la crisis climática
Incluso con los ambiciosos esfuerzos de transición energética, eliminar deliberadamente los gases de efecto invernadero del medio ambiente probablemente sea una herramienta fundamental para contrarrestar las emisiones históricas, así como para compensar las emisiones de las industrias que tardan más en hacer la transición.
La eliminación de dióxido de carbono (CDR) encapsula una amplia gama de enfoques que capturan CO2 directamente del medio ambiente y lo almacenan en reservorios naturales o artificiales para crear emisiones negativas.
Los desarrollos de investigación van desde plantas diseñadas para almacenar dióxido de carbono adicional en sus raíces, hasta tecnologías de tratamiento de agua que almacenan carbono del océano en rocas. Pero se requerirá una gran inversión para que estas y otras tecnologías CDR se implementen a escala y a tiempo para satisfacer las necesidades urgentes de la crisis climática.
Iniciativas como Earthshot sobre la eliminación de carbono son un buen punto de partida, pero se requerirá una mayor movilización público-privada.
Se necesitan ideas innovadoras para hacer frente al cambio climático
Al reunir a nuevas empresas innovadoras con empresas más establecidas, el Foro Económico Mundial facilita el intercambio de ideas y soluciones que darán forma a las transformaciones en el sector energético y más allá.
Nos complace dar la bienvenida a más de 100 expertos y emprendedores entre las comunidades de Pioneros tecnológicos e Innovadores globales en la Reunión Anual 2022 en Davos.
El Centro para la Cuarta Revolución Industrial (C4IR) del Foro también desempeña un papel en la configuración del panorama de innovación en inteligencia artificial, blockchain y otros dominios tecnológicos al facilitar la colaboración entre nuevas empresas, empresas establecidas, gobiernos y sociedad civil.