El planeta está en peligro. Los seres humanos estamos causando y luchando contra la deforestación, la acidificación de los océanos y el aumento de las temperaturas, por nombrar algunos de nuestros legados poco benignos.
Los hechos son complejos, pero las tendencias no se cuestionan fácilmente. Y, sin embargo, el tema del peligro global es motivo de ira en estos días y es probable que no ponga al lector en cuclillas a la defensiva. Quizás sea porque nos golpean en la cabeza lo peor de todo y rara vez se nos permite deleitarnos con las soluciones.
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Por lo tanto, tal vez sea menos controvertida la idea de que la tecnología tiene un papel que desempeñar para hacer de nuestro planeta un lugar más cómodo y sostenible para que los humanos sigan avanzando con dificultad. Hacer honor al noble título de este artículo con una lista definitiva de 10 tecnologías que ayudarán a nuestro planeta a sobrevivir es probablemente una propuesta perdida. Es probable que no estés en desacuerdo con algún aspecto de esta lista. Está bien. Para eso está la sección de comentarios; Me encantaría saber de ti.
También vale la pena señalar que algunas de estas tecnologías conllevan sus propios riesgos. De hecho, nuestra mejor apuesta número uno para ayudar a nuestro planeta también podría significar la perdición para nuestra especie.
Pero, al observar el panorama de amenazas, así como las herramientas en desarrollo para ayudar, no puedo evitar sentir cierto optimismo. Aquí están mis elecciones para las 10 tecnologías con más probabilidades de ayudar a salvar la Tierra.
10. Vidrio solar
¿Qué pasaría si cada ventana de un rascacielos pudiera generar energía? Ésa es la promesa del vidrio solar, una tecnología emergente que está generando mucho revuelo en los círculos del diseño y la sostenibilidad. Tal y como suena, el vidrio solar es un material transparente para ventanas, pero también capta la energía del sol y la convierte en electricidad.
El gran obstáculo ha sido la eficiencia. Las células solares de alto rendimiento pueden alcanzar una eficiencia del 25% o más, pero mantener la transparencia significa sacrificar la eficiencia con la que la luz se convierte en electricidad. Pero un equipo de la Universidad de Michigan está desarrollando un producto de vidrio solar que ofrece un 15% de eficiencia y escala mientras deja pasar un 50% de la luz. Según proyecciones del cercano estado de Michigan, existen entre 5 y 7 mil millones de metros cuadrados de espacio utilizable para ventanas, suficiente para cubrir el 40% de las necesidades energéticas de Estados Unidos con un producto de vidrio solar.
9. grafeno
Más fuerte que el acero, más delgado que el papel, más conductor que el cobre, el grafeno es verdaderamente un material milagroso y, hasta hace poco, completamente teórico. El grafeno es una capa ultrafina de grafito que se descubrió por primera vez en 2004 en la Universidad de Manchester. Ahora es objeto de intensas investigaciones y especulaciones, y muchos predicen que será el siguiente, después del bronce, el hierro, el acero y el silicio, en promulgar la evolución cultural y tecnológica de nuestra especie.
El grafeno, de apenas un átomo de espesor, es flexible, transparente y altamente conductor, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones de curación de planetas. Estos incluyen la filtración de agua, superconductores capaces de transferir energía a través de grandes distancias con pérdidas mínimas y usos fotovoltaicos, por nombrar algunos. Al aumentar enormemente la eficiencia de los materiales actuales, el grafeno puede llegar a ser una piedra angular de nuestro renacimiento ecológico.
8. Plástico de origen vegetal
Tenemos que acabar con los plásticos de un solo uso. Ya se están llevando a cabo iniciativas en todo Estados Unidos para prohibir o limitar severamente su uso. Donde vivo, en Los Ángeles, las pajitas de plástico solo se entregan a pedido y las bolsas de plástico de un solo uso han desaparecido de las tiendas de comestibles. Pero el problema está profundamente arraigado y arraigado en nuestra economía de consumo. Vivo cerca del océano y la cantidad de desechos plásticos que se ven en un día normal es devastadora.
Los plásticos de origen vegetal que se biodegradan son una solución aceptable, ya que, en teoría, podrían reemplazar muchos de los productos plásticos que ya están en circulación. Una empresa indonesia llamada Avani Eco produce bioplástico a partir de yuca desde 2014. Al igual que la carne falsa y el vidrio solar, este debería convertirse en un sector en auge en los próximos años. Pero cuidado: no todos los bioplásticos se biodegradan y se debate el mérito de algunas técnicas de producción. Parte de convertirnos en un consumidor responsable en la próxima década será conocer el ciclo de vida de los productos que elegimos comprar, desde la creación hasta la entropía.
7. Carne falsa
Queridos carnívoros, tengo buenas y malas noticias. Primero lo malo: la producción de carne es absolutamente atroz para el planeta. En 2017, más de 15.000 científicos de todo el mundo firmaron una Advertencia a la Humanidad pidiendo, entre otras cosas, disminuir drásticamente nuestro consumo per cápita de carne. Un problema es el uso de la tierra. La producción de carne vacuna depende de 164 metros cuadrados de tierra de pastoreo por cada 100 gramos de carne y es una de las principales causas de deforestación en América Central y del Sur, lo que provoca una liberación de carbono a la atmósfera sin precedentes. La Organización para la Agricultura y la Alimentación cree que la ganadería representa alrededor del 14,5% de las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero. Los animales también utilizan enormes cantidades de agua dulce, mientras que la escorrentía contaminada de las operaciones ganaderas industriales contamina las vías fluviales locales.
¿Las buenas noticias? La carne falsa por fin está buena. Realmente bueno. Empresas como Beyond Meat e Impossible Foods ofrecen deliciosas alternativas a la carne que son sustitutos bastante decentes de la carne real. Más allá de los logros tecnológicos y la ciencia alimentaria avanzada, el verdadero triunfo de estas empresas es que han hecho que la carne falsa sea culturalmente moderna. Ahora puedes pedir hamburguesas sin carne en Burger King y conseguir un taco sin carne en Del Taco.
(Imagen: Getty Images/iStockphoto)
6. Baterías
La energía es el factor limitante que frena muchas tecnologías verdes. La energía eólica y solar, por ejemplo, son capaces de generar grandes cantidades de electricidad, pero la adopción de estas tecnologías se ha visto frenada por una deficiencia importante: a veces no hace viento ni hace sol. Los coches eléctricos, de manera similar, están dando grandes pasos, pero hasta que la autonomía aumente y los tiempos de carga disminuyan, los combustibles fósiles van a dominar.
La tecnología de baterías existente no es suficiente. Por un lado, es demasiado caro. Según el Clean Air Task Force, para que California cumpla los ambiciosos objetivos de alimentarse únicamente a través de energías renovables, el estado necesitaría gastar 360 mil millones de dólares en sistemas de almacenamiento de energía. Una empresa llamada Form Energy está desarrollando lo que se conoce como baterías acuosas de flujo de azufre que costarán entre 1 y 10 dólares por kilovatio-hora, en comparación con los 200 dólares por kilovatio-hora del litio. Los tiempos de almacenamiento también deberían aumentar, tal vez durante meses. La solución de Form podría ayudar a California a cumplir sus objetivos energéticos antes de mediados de siglo, proporcionando una hoja de ruta para el resto del mundo.
5. Sensores ambientales
Para sanar el planeta, necesitamos medirlo. Los sensores distribuidos son una de las tecnologías no reconocidas que permiten que esto suceda, y la expansión continua del entorno de sensores en red será una de las tecnologías subyacentes detrás de casi todos los esfuerzos de sostenibilidad imaginables.
¿Quieres un ejemplo? En la década de 1980, las chimeneas más altas ayudaron a reducir la contaminación del aire local en la costa este. El problema era que las chimeneas estaban correlacionadas con una mayor tasa de lluvia ácida, lo que estaba provocando una gran deforestación. ¿Cómo se estableció la conexión? Los primeros sensores de contaminación conectados en red.
La tecnología, por supuesto, ha avanzado desde entonces. Sensores en red tan pequeños como una moneda de diez centavos ya están monitoreando la calidad del aire y el agua, identificando contaminantes, rastreando la acidificación y capturando datos en tiempo real sobre fenómenos que son cruciales para nuestro bienestar social y económico. Los sensores portátiles de calidad del aire están en camino, y las redes de sensores localizados que monitorean el uso de energía y agua en los edificios están reduciendo el desperdicio. La mayor proliferación de estos sensores afectará dramáticamente la forma en que vivimos.
(Imagen: Getty Images/iStockphoto)
4. Redes inteligentes
La forma en que funciona ahora nuestra infraestructura energética, conocida colectivamente como red, es un vestigio preocupante de los siglos XIX y XX. La producción de energía todavía está en gran medida centralizada y distribuida en sentido descendente, llegando eventualmente a los usuarios finales. El problema es que estas redes son muy sensibles a las fluctuaciones en el uso y la producción. Para que funcionen de forma fiable, exigen una sobreproducción de energía. Son propensos a sufrir ataques y tienden a depender de fuentes de energía que emiten contaminación.
Las redes inteligentes ya se están implementando en bancos de pruebas en Estados Unidos e internacionalmente. El concepto no es tanto una tecnología única como el despliegue de numerosas tecnologías de energía, distribución, redes, automatización y detección para diseñar una nueva red para el siglo XXI. Las redes inteligentes permitirán la producción local de energía hasta el nivel doméstico, que podrá retroalimentarse a la red. La tecnología de detección y modelos de predicción más precisos afinarán la producción de energía para evitar la sobreproducción, y una mejor tecnología de baterías (ver el número 7 en esta lista) permitirá el almacenamiento de energía de fuentes renovables. El concepto va incluso más allá del portalámparas. A medida que los electrodomésticos se vuelven más inteligentes, la red puede comenzar a indicarles automáticamente que se apaguen para conservar energía. Todo esto podría suponer un gran cambio en el funcionamiento de nuestra infraestructura energética. Según un estudio del Instituto de Investigación de Energía Eléctrica, para 2030, las tecnologías Smart Grid podrían ayudarnos a reducir las emisiones de carbono en un 58% en comparación con los niveles de hace diez años.
(Imagen: Getty Images/iStockphoto)
3. Captura de carbono
Hay demasiado dióxido de carbono en el aire y está calentando nuestro planeta. ¿Y si pudiéramos capturarlo y secuestrarlo?
Ésa es la premisa de la captura y almacenamiento de carbono (CAC), una clase emergente de tecnologías que están preparadas para desempeñar un papel importante en la salud de nuestro planeta en las próximas décadas. Según la Asociación CCS, las tecnologías de captura permiten separar el dióxido de carbono de los gases producidos en la generación de electricidad y los procesos industriales mediante uno de tres métodos: captura previa a la combustión, captura poscombustión y oxicombustión. El carbono se transporta por tuberías y se almacena en formaciones rocosas muy por debajo de la tierra.
En 2017 se puso en marcha en Suiza la primera planta de captura de CO2 del mundo. Empresas emergentes en Estados Unidos y Canadá han desarrollado sus propias plantas de captura de carbono. A escala, la tecnología podría ayudar a revertir una de las tendencias ambientales más alarmantes de nuestro tiempo.
(Imagen: Getty Images/iStockphoto)
2. Fusión nuclear
Nuestro sol funciona gracias a la fusión de núcleos de hidrógeno, formando helio. Durante décadas, los científicos han estado trabajando para aprovechar el mismo proceso para crear energía terrestre sostenible. El esfuerzo es extremadamente convincente desde un punto de vista ecológico porque representa una forma de energía sin emisiones de carbono. A diferencia de la fisión nuclear, el proceso que impulsa las plantas nucleares actuales, la fusión no da como resultado la producción de desechos nucleares radiactivos de larga vida.
El problema es el calor. Para generar energía positiva neta cuando dos partículas se fusionan, la reacción tiene que tener lugar a millones de grados centígrados, y eso significa que cualquier recipiente que estés usando para realizar la fusión, bueno, se derretirá. La respuesta es suspender la reacción en un plasma flotante para que el calor extremo no toque la cámara, un proceso que los investigadores creen que se puede lograr utilizando imanes de alta potencia. El plazo típico ofrecido para la energía de fusión es de 30 años, pero un equipo del MIT que trabaja con una nueva clase de imanes…