Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat

Comparteix:

3.2 Recursos Energètics. El model energètic actual

1. Objectius

Els objectius de la unitat són :

  • Comprendre el model energètic actual: Analitzar l’origen, la classificació i la dinàmica de consum dels diferents recursos energètics, destacant la seva relació amb el desenvolupament econòmic i tecnològic global.
  • Identificar els impactes del model energètic: Explorar les conseqüències ambientals, socials i econòmiques derivades de la dependència dels combustibles fòssils, incloent el canvi climàtic, les desigualtats en l’accés a l’energia i la inestabilitat geopolítica.
  • Fomentar una visió crítica i transformadora: Incentivar una anàlisi crítica de les estructures actuals de producció i consum energètic, així com la necessitat d’un canvi de paradigma cap a una economia més sostenible i socialment equitativa.
  • Entendre els límits climàtics i físics de l’ús de combustibles fòssils: Comprendre que per evitar un escalfament global crític, cal que una part de les reserves fòssils romanguin sense explotar.

[Tornar a la part superior] 

2. Introducció 

Des de la Revolució Industrial, la humanitat ha experimentat una mobilització sense precedents de recursos energètics per impulsar el seu desenvolupament. L’ús massiu de combustibles fòssils —carbó, petroli i gas natural— ha transformat la manera com produïm, transportem i consumim béns i serveis, desencadenant un creixement econòmic vertiginós. Aquesta expansió energètica ha permès l’electrificació, la mecanització i la globalització, però també ha portat greus conseqüències socioambientals com el canvi climàtic, la degradació ecològica, i conflictes per al control de recursos energètics.

Els recursos energètics es classifiquen en primaris i secundaris segons el seu estat original i el seu grau de transformació. Els recursos primaris són aquells que es troben a la natura en una forma directament aprofitable, com el Sol, el vent, l’aigua en moviment, la biomassa, el carbó, el petroli i el gas natural. En canvi, els recursos secundaris són productes derivats de la transformació dels primaris, com l’electricitat, els combustibles refinats (benzina, dièsel) o l’hidrogen. Aquesta distinció és clau per entendre les cadenes energètiques i els impactes ambientals associats a cada tipus de recurs.

Una altra forma de classificar els recursos energètics primaris és com a renovables, potencialment renovables i no renovables segons la seva capacitat de regeneració i la velocitat amb què es consumeixen. Els recursos renovables són inesgotables a escala humana i es regeneren constantment, com l’energia solar, eòlica, hidràulica i geotèrmica. Els recursos potencialment renovables també es poden regenerar, però depenen d’una gestió sostenible per evitar la seva sobreexplotació; aquest és el cas de la biomassa (la sobreexplotació condueix a la desforestació i pèrdua del recurs) i d’alguns recursos hidràulics. Finalment, els recursos no renovables, com els combustibles fòssils (carbó, petroli i gas natural) i l’urani, es formen a una escala de temps geològica i s’estan consumint a un ritme molt superior al de la seva generació natural. Avui, enmig d’una crisi climàtica, el repte és redirigir aquesta mobilització cap a fonts renovables i sistemes energètics més sostenibles, que garanteixin equitat i resiliència per a les generacions futures.

D’ençà de la revolució industrial l’ús de recursos energètics que la humanitat mobilitza no ha parat d’augmentar. La figura 3.2.1 il·lustra l’evolució del consum de recursos energètics primaris a nivell global, un creixement de tipus exponencial que només s’ha vist interromput per crisis econòmiques profundes, com la del 2020 arrel de la pandèmia del COVID. Aquesta dependència creixent de recursos externs a l’energia endosomàtica associada al nostre propi cos, és una característica única de la nostra espècie. De fet, hi ha qui afirma que potser enlloc d’homo sapiens, hauríem d’anomenar-nos homo energeticus (Ros, 1994)  

Si ens remuntem diversos segles enrere, a banda de l'energia que aportaven directament els animals, les fonts d'energia que utilitzaven els nostres avantpassats eren bàsicament l’energia del vent per a la navegació a vela i per accionar molins; la de l’aigua per al transport als rius i també per accionar molins; i la biomassa, en forma de llenya o carbó vegetal per escalfar i cuinar. Com es pot veure a la figura 3.2.1, la biomassa tradicional no ha deixat mai d’utilitzar-se. Avui en dia, la biomassa encara és el principal combustible en els països menys desenvolupats del món.

Figura 3.2.1. Evolució del consum de recursos energètics primaris a nivell mundial. Font: Our World in Data.

Des de la Revolució Industrial, la incorporació de nous recursos energètics primaris ha estat impulsada pel progrés tecnològic i les necessitats socioeconòmiques de cada època. Al segle XIX, el carbó es va convertir en el motor de la industrialització, alimentant màquines de vapor i siderúrgies. Al segle XX, el petroli i el gas natural van guanyar protagonisme amb el desenvolupament de l’automoció, la indústria química i la generació elèctrica, mentre l’energia hidroelèctrica s’expandia. La segona meitat del segle XX va veure l’entrada de l’energia nuclear i l’inici de la recerca d’altres fonts d’energia renovable.

La figura 3.2.1 també posa en evidència la gran dependència que tenim de recursos energètics de tipus no renovable, i en especial dels combustibles fòssils. Actualment i també en els últims 50 anys, més del 80% dels recursos energètics que utilitzem són d’origen fòssil. Malgrat el creixement experimentat en les últimes dècades per tecnologies com la solar fotovoltaica i l’eòlica, aquestes s’han afegit als recursos energètics no renovables que utilitzem, però no els han substituït.

Arran de la crisi climàtica i de la manca de disponibilitat d’alguns combustibles fòssils degut a conflictes geopolítics (com la recent guerra d’Ucraïna) i a l’esgotament d’alguns jaciments, cada vegada som més conscients que s’ha d’emprendre una transició energètica. Aquesta transició implica el canvi progressiu d’un model basat en combustibles fòssils cap a un sistema energètic basat en energies renovables, més eficient i que no generi emissions de gasos d’efecte hivernacle. A la següent unitat abordarem aquesta qüestió.

[Tornar a la part superior] 

3. L’accés a l'energia

El consum energètic per càpita al món presenta una distribució altament desigual, reflectint les diferències en el grau de desenvolupament econòmic i tecnològic dels països. Les nacions més industrialitzades tenen un consum energètic molt superior, impulsat per sectors com la indústria, el transport i el residencial, mentre que els països en desenvolupament solen tenir un accés més limitat a l’energia. D’altra banda, els països productors de gas i petroli, com els països del golf Pèrsic,els Estats Units d'Amèrica o Noruega, acostumen a fer un ús menys eficient d’aquests recursos i això resulta en consums per càpita superiors.

Figura 3.2.2. Consum de recursos energètics per càpita en el món. Font: Our World in Data.

Una de les expressions més extremes de la desigualtat en l’accés a l’energia és la pobresa energètica, que afecta milions de persones sense accés fiable a l’electricitat (685 milions, el 2022) o a combustibles nets per a la cuina i la calefacció (2100 milions, el 2022). La manca d’accés a l’electricitat i a sistemes de cuina nets és un dels principals obstacles per al desenvolupament humà, ja que limita oportunitats econòmiques, dificulta l’educació, posa en risc la salut i agreuja les desigualtats socials. Encara avui, milions de persones a tot el món depenen de biomassa tradicional, com llenya o carbó, per cuinar, fet que genera greus problemes respiratoris a causa de la contaminació de l’aire a l’interior de les llars. Per abordar aquesta realitat, l’Objectiu de Desenvolupament Sostenible 7 (ODS 7) de les Nacions Unides estableix com a fita garantir un accés universal a una energia assequible, fiable, sostenible i moderna per a tothom abans del 2030. Tot i els progressos realitzats, especialment en l’expansió de l’electrificació en algunes regions d’Àsia i Amèrica Llatina, el ritme de millora és insuficient en moltes zones d’Àfrica subsahariana, on l’accés a l’energia segueix sent molt limitat. A més, la transició cap a sistemes de cuina nets avança més lentament del que seria necessari per assolir els objectius marcats. Per accelerar aquesta transformació, calen inversions en infraestructures, polítiques públiques efectives i solucions descentralitzades, com l’energia solar fotovoltaica, per portar l’electricitat a les comunitats més remotes i garantir una transició energètica equitativa (IEA, 2024a).

[Tornar a la part superior] 

4. Els impactes del model energètic actual

 

El model energètic actual, basat principalment en l’ús de combustibles fòssils com el carbó, el petroli i el gas natural, té profunds impactes ambientals, socials i econòmics. Aquests impactes es manifesten a diferents escales i afecten tant els ecosistemes com les societats humanes, posant en risc la sostenibilitat del desenvolupament global.

Impactes ambientals

L’ús intensiu de combustibles fòssils és la principal causa del canvi climàtic, ja que allibera grans quantitats de gasos d’efecte hivernacle (GEH), com el diòxid de carboni (CO₂) i el metà (CH₄). Aquestes emissions contribueixen a l’escalfament global, alterant els patrons climàtics i augmentant la freqüència de fenòmens extrems com onades de calor, sequeres, tempestes i inundacions. A més, l’extracció i explotació de recursos energètics provoca la destrucció d’ecosistemes, la contaminació de l’aire i de l’aigua, i la pèrdua de biodiversitat. La mineria de carbó, la perforació petroliera i l’extracció de gas natural tenen efectes devastadors sobre els sòls, els rius i els oceans, sovint amb conseqüències irreversibles.

Impactes socials

El model energètic actual genera desigualtats en l’accés a l’energia, ja que una part significativa de la població mundial encara no té subministrament elèctric fiable o depèn de combustibles altament contaminants per cobrir necessitats bàsiques, com la cuina i la calefacció. Aquesta pobresa energètica afecta especialment les comunitats rurals i els països en desenvolupament, perpetuant situacions de vulnerabilitat i dificultant el progrés socioeconòmic. A més, l’explotació de recursos energètics ha estat sovint font de conflictes geopolítics i tensions socials, tant per disputes territorials com per l’impacte sobre les comunitats locals, que en molts casos són desplaçades o pateixen greus conseqüències ambientals i sanitàries.

Impactes econòmics

L’actual dependència dels combustibles fòssils també genera inestabilitat econòmica, ja que el preu del petroli i el gas està subjecte a fluctuacions del mercat internacional, crisis geopolítiques i escassetat de recursos. Aquesta volatilitat afecta el creixement econòmic i la seguretat energètica de molts països, especialment aquells amb una elevada dependència de les importacions energètiques. A més, els costos associats a la contaminació i al canvi climàtic són cada cop més elevats, amb despeses creixents en salut pública, adaptació als impactes del canvi climàtic i compensacions econòmiques per danys i pèrdues derivats dels desastres naturals.

El trinomi format pel creixement del consum energètic, el creixement econòmic i l’augment de la producció i el consum ha estat una pedra angular del model de desenvolupament global durant dècades. Aquest model ha generat un progrés econòmic en termes mitjans, millorant el benestar material en moltes regions del món, però alhora ha aprofundit les desigualtats socials i econòmiques, tant a nivell nacional com global. Mentre que algunes parts del món han experimentat un creixement accelerat, el consum energètic desmesurat ha conduït a un augment de la contaminació i l’esgotament dels recursos naturals. A més, aquest model ha perpetuat relacions post-colonials entre el nord i el sud globals, amb les economies més desenvolupades extraient recursos de les regions més pobres, creant una dinàmica de dependència i explotació. Per superar aquests desafiaments, és fonamental redefinir el paradigma de creixement i avançar cap a un model de desenvolupament més just i sostenible, que situï la dignitat humana al centre, fomenti l’equitat social i prioritzi la preservació del medi ambient per a les generacions futures, trencant amb les estructures desiguals que han marcat el passat.

[Tornar a la part superior] 

5. Fins quan podrem seguir utilitzant combustibles fòssils? 

Els combustibles fòssils (carbó, petroli i gas natural) representen la principal font d'energia mundial, però són recursos finits que s'estan esgotant ràpidament. Tenint en compte les dades sobre les reserves identificades d’aquest combustibles i l’actual ritme de consum es pot estimar que les reserves provades de petroli podrien durar entre 40 i 50 anys al ritme de consum actual, mentre que el gas natural i el carbó podrien mantenir-se durant aproximadament 60 i 100 anys, respectivament (BP, 2021; IEA, 2024b). A més, l’esgotament d’alguns jaciments ha obligat a iniciar l’explotació de jaciments menys accessibles i amb majors costos d'extracció. Aquest fenomen es veu reflectit en l’explotació de les sorres bituminoses del Canadà i el petroli d'esquist dels Estats Units, que requereixen tècniques com la fracturació hidràulica (fracking), associades a un alt impacte ambiental i emissions més elevades de gasos d'efecte hivernacle.

Ara bé, per complir amb els objectius de l'Acord de París, diversos estudis científics han conclòs que una part significativa de les reserves provades de combustibles fòssils haurien de quedar sense explotar (McGlade & Ekins, 2015; Welsby et al., 2021; Newell and Daley, 2024). A l’article de Welsby et al. (2021) s’estima que per mantenir l'escalfament global per sota d’1,5 °C, caldria deixar sota terra almenys el 60% de les reserves de petroli i gas, i més del 90% del carbó. Això significa que, fins i tot si encara existeixen reserves tècnicament explotables, la seva combustió seria incompatible amb els objectius climàtics. Per aquesta raó una xarxa de més de 2700 organitzacions de la societat civil, està promovent la creació d’un tractat internacional per aturar la proliferació dels combustibles fòssils: The Fossil Fuel Non-Proliferation Teatry. L’objectiu del tractat seria elaborar un pla concret i vinculant per acabar amb l’expansió de nous projectes de carbó, petroli i gas i gestionar una transició global lluny dels combustibles fòssils.

Un enfocament clau per abordar aquesta problemàtica és el que es recull a l'article ‘The Atlas of Unburnable Oil for Supply-Side Climate Policies’ (Pellegrini, et al. 2024), que analitza com les polítiques climàtiques poden integrar restriccions a l’extracció de combustibles fòssils per complir amb els objectius de l'Acord de París. Aquest estudi planteja la necessitat de limitar l'oferta de petroli, carbó i gas en lloc de centrar-se únicament en la reducció de la demanda, i ho fa des d’una perspectiva de justícia climàtica, seleccionant els recursos fòssils que no es poden cremar tot i maximitzant els beneficis socioambientals col·laterals. Com a complement a aquesta anàlisi, ofereix una eina interactiva que permet visualitzar quines reserves de combustibles fòssils haurien de quedar sense explotar per mantenir-se dins dels límits d’escalfament global establerts.

Malgrat la necessitat d’estabilitzar de forma urgent l’escalfament global i reduir a zero l’ús de combustibles fòssils, la indústria dels fòssils continua expandint-se. Segons el Global Integrated Power Tracker del Global Energy Monitor, es continuen construint noves centrals tèrmiques de carbó, derivats del petroli i gas, així com oleoductes i terminals de gas natural liquat (GNL) (veure figura 3.2.3). Aquesta tendència posa de manifest la dificultat d’abandonar un sistema energètic que segueix depenent d’aquestes fonts, tot i els compromisos climàtics internacionals. Per exemple, mentre la Xina ha començat a diversificar la seva matriu energètica amb fonts renovables, també continua desenvolupant infraestructures de gas i carbó per garantir el subministrament energètic de la seva indústria. Aquestes inversions en noves infraestructures comprometen els esforços de descarbonització i podrien bloquejar el sistema energètic en un model basat en els combustibles fòssils durant dècades.

Figura 3.2.3: Distribució geogràfica de 2136 centrals tèrmiques que el 2025 estan en fase de construcció o amb treballs previs a la seva construcció al món. Font: Global Integrated Power Tracker del Global Energy Monitor.

En definitiva, la qüestió no és només fins quan podrem seguir utilitzant combustibles fòssils des d’un punt de vista de disponibilitat física, sinó fins quan podem permetre’ns utilitzar-los sense comprometre el clima del planeta i el futur de les noves generacions. Les decisions polítiques i econòmiques dels pròxims anys seran determinants per definir el model energètic del futur i la capacitat de la humanitat per estabilitzar l’escalfament global a un nivell compatible amb la continuïtat de la vida, tal i com la coneixem, en el nostre planeta. 

[Tornar a la part superior]

6. Reflexions Finals

Des de la Revolució Industrial, el consum d’energia ha seguit un patró de creixement exponencial, només alterat per crisis econòmiques profundes, fet que evidencia la forta vinculació entre energia i model econòmic.

Tot i els avenços tecnològics, els combustibles fòssils continuen dominant el mix energètic global, amb més del 80% del consum primari provinent d’aquestes fonts en les darreres dècades.

L’extracció i ús de recursos energètics no renovables han accelerat el canvi climàtic, la degradació dels ecosistemes i la contaminació de l’aire, l’aigua i el sòl. A més, l’accés i el control d’aquests recursos ha estat històricament una font de conflictes internacionals i tensions econòmiques, generant desigualtats entre països exportadors i importadors.

Encara avui, milions de persones no tenen accés fiable a l’electricitat o depenen de combustibles contaminants per a les seves necessitats bàsiques, fet que afecta el seu benestar i desenvolupament.

Malgrat la necessitat urgent de descarbonització, l’expansió de noves infraestructures de combustibles fòssils continua posant en risc els objectius climàtics. Aquest fet posa de manifest la contradicció entre els compromisos internacionals i les decisions polítiques i econòmiques.

Per reduir l'impacte ambiental i social del model energètic actual, és imprescindible una planificació estratègica que impliqui una gestió més sostenible dels recursos, assegurant-ne la disponibilitat a llarg termini. Aquest procés inclou repensar els patrons de consum, ja que és fonamental reduir la demanda energètica, fomentar l'eficiència i promoure estils de vida més sostenibles. Aquestes mesures són clau per aconseguir una transició justa i equilibrada, on la sostenibilitat es converteix en el pilar central del canvi

[Tornar a la part superior] 

7. Per saber-ne més

[Tornar a la part superior] 

8. Referències

 [Tornar a la part superior]

9. Crèdits

Com es cita aquesta unitat?

Segalàs, J. Recursos Energètics. El model energètica Actual. A: Segalàs J. (ed.). Sostenibilitat i Enginyeria [en línia]. Barcelona: Universitat Politècnica de Catalunya. Institut de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat, 2024. [Consulta: dia mes any].  ISBN 978-84-10008-82-3. Disponible a: <https://is.upc.edu/ca/publicacions/llibres/sostenibilitat-i-enginyeria/unitats/3-2-recursos-energetics>.

El contingut d’aquesta unitat ha estat elaborat per:

 

Olga Alcaraz Sendra

Departament de Física

Institut universitari de recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (ISST.UPC)

Grup de Recerca en Ciència i Tecnologia de la Sostenibilitat-CITES

Subgrup de Recerca sobre Governament del Canvi Climàtic-GGCC

Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE)

Universitat Politècnica de Catalunya

https://futur.upc.edu/OlgaAlcarazSendra

olga.alcaraz@upc.edu


 [Tornar a la part superior]

.

Índex de la Unitat

Tornar al menú principal