Después de cuatro años de intenso trabajo, el Grupo de Energía, Economía y Dinámica de Sistemas de la Universidad de Valladolid (GEEDS-UVa) tenemos la satisfacción de anunciar que acabamos de publicar el artículo científico que describe la metodología de los modelos MEDEAS, de cuyo desarrollo fuimos responsables íntegros en el marco del proyecto europeo de mismo nombre. Estamos especialmente satisfechos de haberlo publicado en Energy & Environmental Science, una revista internacional puntera, lo cual valida que la metodología MEDEAS, a pesar de su novedad y ambición, es apropiada, robusta y está bien justificada.

MEDEAS es un modelo pionero en varios aspectos. Ha sido diseñado para facilitar la evaluación de políticas de transición energética, con un enfoque novedoso que integra restricciones biofísicas, económicas, sociales y tecnológicas. Desde que comenzó el uso masivo de los combustibles fósiles a partir del siglo XIX, las teorías económicas han permanecido ajenas a las limitaciones que la energía y la ecología imponen sobre sus actividades (abandonando el factor de producción “Tierra” de los Fisiocráticos y manteniendo sólo capital y trabajo). Sólo recientemente estas restricciones se han empezado a introducir dentro de las corrientes de pensamiento de la Economía Ecológica o la Economía Biofísica.

Los modelos MEDEAS constituyen un puente entre la Economía Ecológica y la Economía Post-keynesiana (que entiende que la producción económica es función de la demanda, que a su vez depende de la distribución de la renta; importancia de los ajustes vía cantidades en vez de vía precios, etc.) y aplican supuestos novedosos que intentan corregir debilidades presentes en la mayor parte de los modelos de evaluación integrada: la poca integración -falta de realimentaciones- entre submódulos, el predomino de enfoques artificiales de optimización y equilibrio para resolver la asignación de recursos, la asunción de abundancia de recursos energéticos (tanto fósiles como renovables), la omisión de las inversiones materiales y energéticas relacionadas con la transición hacia las renovables y la falta de coherencia con los impactos que desde las ciencias naturales se esperan por el cambio climático.

Los modelos MEDEAS abordan estas deficiencias mediante una estructura económica sectorial detallada basada en análisis input-output (representación de la interdependencia entre diferentes sectores económicos) dentro de un enfoque de dinámica de sistemas rico en realimentaciones dinámicas. Tanto la disponibilidad de energía como los impactos del cambio climático se realimentan en los modelos y pueden convertirse en factores limitantes del proceso económico. También estudia el efecto de las limitaciones de minerales de la transición energética y estima la energía neta disponible para la sociedad mediante el concepto de la tasa de retorno energético dinámica.

Otra de las características de los modelos MEDEAS es su flexibilidad y transparencia, que alcanzan unos niveles poco frecuentes en la literatura especializada. El marco MEDEAS comprende tres niveles de modelos: mundial (MEDEAS-W), Unión Europea (MEDEAS-EU) y país (para los casos de Austria y Bulgaria), de los cuales los 2 primeros pueden ser descargados libremente de la web del proyecto. También se ha realizado un curso online gratuito con vídeos y tutoriales en el que se explica el modelo y cómo utilizarlo. Desde el GEEDS hemos desarrollado además un juego, disponible libremente para quién lo quiera usar o adaptar, en el que mediante simulación participativa y gracias a un interfaz que permite simular el modelo MEDEAS-W de forma sencilla e intuitiva, cualquier persona puede probar y ver los efectos de diferentes políticas.

La flexibilidad de los modelos MEDEAS permite al usuario elegir si quiere o no aplicar los novedosos supuestos en los que se basa. Estas características, junto con una detallada descripción de la metodología empleada para diseñar los modelos, es lo que se describe en la publicación académica que presentamos en este post. Esta publicación, por tanto, no presenta escenarios con propuestas de políticas alternativas para la sostenibilidad, sino únicamente resultados sobre las dinámicas principales actuales y el efecto de las realimentaciones. Para ello, se ha simulado un escenario central de continuación de tendencias en el cual están operativas las restricciones energéticas y la realimentación del cambio climático y otros tres auxiliares en los que se desactivan secuencialmente estas restricciones para poder ver su influencia sobre los resultados. En la Tabla 1 se muestra la nomenclatura utilizada y la figura al final del post recoge una selección de resultados: el consumo de energía, el PIB per cápita, los efectos de la mejora tecnológica, así como las emisiones de gases de efecto invernadero y el incremento de temperatura media en los cuatro escenarios.

Tabla 1: Nomenclatura usada en el artículo para referirse a las 4 variantes del BAU exploradas: el escenario de referencia con todas las restricciones activadas (Ref) y tres casos de sensibilidad extrema, desactivando (1) restricciones a la disponibilidad de recursos energéticos renovables y no renovables (no energy resources restrictions: noER), y/o (2) daños del cambio climático (noCC).

Nombre de cada variante del escenario BAU ¿Restricciones a la disponibilidad de energía (renovable y no renovable)? ¿Daños del cambio climático?
Ref
Ref_noER NO
Ref_noCC NO
Ref_noER_noCC NO NO

Nuestros resultados muestran que la continuación de las tendencias actuales derivará en el futuro en un “cóctel explosivo” de escasez energética (iniciada por el agotamiento global del petróleo tras pasar su pico) e impactos del cambio climático que pensamos que sin un profundo cambio en las prioridades sociales y sistema económico dominantes hoy en día, muy probablemente derivarán en escenarios de regionalización, conflicto y, en última instancia, crisis global, conduciendo al colapso de nuestra civilización moderna. Debido a la complejidad del tema y la dificultad de comprimirlo en un post de divulgación, nos remitimos a la publicación original y al curso online para explicaciones más detalladas de estos resultados.

Aparte de las simulaciones presentadas en esta publicación hemos realizado también algunos tests simulando políticas propuestas típicamente en el marco del “Crecimiento Verde” (más crecimiento económico, más eficiencias, más renovables, transición a movilidad eléctrica, etc.), que indican que las habituales políticas basadas en cambios puramente tecnológicos no serán suficientes para una transición a un sistema sostenible a nivel mundial (ver posts: 1, 2 y 3). Así, consideramos que hasta el momento los modelos MEDEAS no han sido aplicados para diseñar ningún escenario robusto de políticas alternativas al desastre al que nos conducen las tendencias actuales, trabajo al que nos dedicaremos en el futuro, lo que requerirá del desarrollo de políticas de cambios de estilo de vida y funcionamiento económico con mayor capacidad de evolucionar y no basado en crecimiento.

No pensamos que este modelo sea capaz de describir toda la realidad energética y económica pero sí creemos que aporta una contribución valiosa al desarrollo de los modelos que nos pueden permitir evaluar los cambios urgentes y radicales que necesitamos ante la degradación que estamos causando en los sistemas naturales que sostienen nuestra existencia. Lo seguiremos mejorando y haciendo evolucionar a lo largo del actual proyecto H2020 LOCOMOTION, del que somos coordinadores, y seguiremos informando a través de este blog o cualquier otro medio durante los próximos años.

En estos días inciertos marcados por la pandemia del coronavirus, nos preguntamos por qué no se aplica la misma contundencia para lidiar con la declarada Emergencia Climática, con un potencial destructivo de dimensiones planetarias para las próximas generaciones humanas. Esperemos que la aplicación de medidas “radicales” para frenar la pandemia, que incluso contravienen algunos de los pilares de nuestro sistema, puedan servir como precedentes para frenar la “propagación” de la crisis climática. En este sentido, se demuestra que mediante una cobertura mediática intensa y un esfuerzo pedagógico por parte del gobierno e instituciones, una parte significativa de la sociedad entiende y está dispuesta a realizar cambios drásticos en sus vidas, aunque se perciban como temporales.*

GEEDS-UVa

Grupo de Energía, Economía y Dinámica de Sistemas de la Universidad de Valladolid

ig.1: Selección de resultados de las 4 variantes del BAU (business-as-usual, continuación de las tendencias actuales) aplicadas al modelo MEDEAS-World exploradas en el artículo académico publicado. Las bandas azules a la derecha de las figuras muestran la comparación con el rango de BAUs reportado en el IPCC-AR5 WG3 para el año 2100: mediana e intervalos de confianza al 50, 90 y 100%. $ son dólares USA de 1995. GEI: Gases de efecto invernadero; TRE: Tasa de retorno energético; PIB: Producto Interior Bruto; Dmnl: sin dimensión (ratio x:1). Ver referencias citadas en artículo original.

Fig.1: Selección de resultados de las 4 variantes del BAU (business-as-usual, continuación de las tendencias actuales) aplicadas al modelo MEDEAS-World exploradas en el artículo académico publicado. Las bandas azules a la derecha de las figuras muestran la comparación con el rango de BAUs reportado en el IPCC-AR5 WG3 para el año 2100: mediana e intervalos de confianza al 50, 90 y 100%. $ son dólares USA de 1995. GEI: Gases de efecto invernadero; TRE: Tasa de retorno energético; PIB: Producto Interior Bruto; Dmnl: sin dimensión (ratio x:1). Ver referencias citadas en artículo original.

 

* En relación a este tema, recomendamos el siguiente artículo publicado en el diario Público (12-3-2020) así como el reciente post de Antonio Turiel en su blog “crashoil”. Una de las matizaciones más importantes es que no es lo mismo aceptar cambios drásticos temporales como se supone para el caso del coronavirus, que permanentes, como será muy probablemente para lidiar con el problema del cambio climático y la crisis ambiental en general.

 

Referencia al artículo

Capellán-Pérez, I., Blas, I. de, Nieto, J., Castro, C. de, Miguel, L.J., Carpintero, Ó., Mediavilla, M., Lobejón, L.F., Ferreras-Alonso, N., Rodrigo, P., Frechoso, F., Álvarez-Antelo, D., 2020. MEDEAS: a new modeling framework integrating global biophysical and socioeconomic constraints. Energy & Environmental Science. https://doi.org/10.1039/C9EE02627D (descargable de forma gratuita)

Otros artículos publicados hasta la fecha que documentan diferentes partes del modelo MEDEAS (y que pueden ser descargados libremente de nuestra página de publicaciones):

Nieto, J., Carpintero, Ó., Miguel, L.J., de Blas, I., 2019. Macroeconomic modelling under energy constraints: Global low carbon transition scenarios. Energy Policy 111090. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2019.111090

Capellán-Pérez, I., de Castro, C., Miguel González, L.J., 2019. Dynamic Energy Return on Energy Investment (EROI) and material requirements in scenarios of global transition to renewable energies. Energy Strategy Reviews 26, 100399. https://doi.org/10.1016/j.esr.2019.100399

de Blas, I., Miguel, L.J., Capellán-Pérez, I., 2019. Modelling of sectoral energy demand through energy intensities in MEDEAS integrated assessment model. Energy Strategy Reviews 26, 100419. https://doi.org/10.1016/j.esr.2019.100419

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