Revolución renovable E-Book

Simone Malacrida

• Herausgeber: Simone Malacrida
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Spanisch

Veröffentlichungsjahr: 2023

Beschreibung

El libro se centra en el papel particular de las fuentes de energía renovable en el contexto actual de revoluciones sociales, políticas y tecnológicas y un cambio histórico crucial en la futura reconciliación entre el desarrollo y el medio ambiente. Los nuevos equilibrios industriales y geopolíticos imponen un reexamen radical de algunos conceptos preexistentes y de las cambiantes relaciones entre tecnología, sociedad y vida cotidiana. El libro es el segundo de una trilogía de energía.

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Tabla de Contenido

Revolución renovable

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1

CAPÍTULO 2

CAPÍTULO 3

CAPÍTULO 4

CAPÍTULO 5

CAPÍTULO 6

CAPÍTULO 7

CONCLUSIÓN S

BIBLIOGRAFÍA _

“REVOLUCIÓN RENOVABLE”

––––––––

SIMONE MALACRIDA

Simone Malacrida (1977)

Ingeniero y escritor, ha trabajado en investigación, finanzas, política energética y plantas industriales.

“Sé el cambio que quieres ver en el mundo”.

mohandas gandhi

El libro se centra en el papel particular de las fuentes de energía renovable en el contexto actual de revoluciones sociales, políticas y tecnológicas y un cambio histórico crucial en la futura reconciliación entre el desarrollo y el medio ambiente. Los nuevos equilibrios industriales y geopolíticos imponen un reexamen radical de algunos conceptos preexistentes y de las cambiantes relaciones entre tecnología, sociedad y vida cotidiana. El libro es el segundo de una trilogía de energía.

ÍNDICE ANALÍTICO

INTRODUCCIÓN _

C APÍTULO 1 _

CAPÍTULO 2 _

CAPÍTULO _3

C APÍTULO 4 _

C APÍTULO 5 _

CAPÍTULO _6

C APÍTULO 7 _

CONCLUSIÓN S

BIBLIOGRAFÍA _

INTRODUCCIÓN

¿EN EL UMBRAL DE UNA REVOLUCIÓN?

Hablar de fuentes renovables y energías alternativas ciertamente no es original. El tema, muy de moda hoy en día, parece haber sido destripado tantas veces como para no permitir ningún aporte significativo al debate energético, social y cultural que ha tenido un verdadero auge en los últimos años.

Sin embargo, no es así. No es por un hecho trivial del que los científicos, especialmente los matemáticos, son muy conscientes . La solución de una ecuación no depende sólo de la ecuación (como es obvio que lo es) sino también de las "condiciones de contorno", es decir , de todas aquellas situaciones que delimitan y determinan el campo de acción de la ecuación y la forma de propagación de las propiedades desde el problema inicial hasta la solución encontrada. En otras palabras, al cambiar las condiciones de contorno, un mismo problema tiene diferentes soluciones y evoluciones.

Y esta es precisamente la situación contingente y actual. Al abordar el tema de las energías renovables han surgido nuevas condiciones, mientras que otras han cambiado. Desde este punto de vista, tiene sentido redefinir y reposicionar el papel de las fuentes alternativas para entender a dónde nos llevará esta nueva solución.

Por supuesto, habrá algunas sorpresas si estás acostumbrado a razonar con el esquema "antiguo" y te darás cuenta de ello tanto en esta introducción como en los capítulos del libro y en las conclusiones finales.

Aquí, es necesario introducir cuáles fueron las condiciones de contorno que han cambiado y cuál es el nuevo contexto de fondo.

En un escenario cambiante, pero no obstante previsto, se han presentado verdaderas discontinuidades que han distorsionado el panorama.

Lo que fue ampliamente previsto por numerosos estudios y por todas las encuestas sociológicas es sustancialmente la idea de que habrá un aumento generalizado del nivel de vida en el planeta y que, al mismo tiempo, la población humana aumentará en número, hasta los nueve mil millones de individuos. en 2050.

Estos dos datos predichos llevaron a una conclusión simple. La demanda mundial de energía aumentará sustancialmente. De ahí la primera pregunta: ¿cómo satisfacer estas nuevas necesidades energéticas? Y de esta pregunta descendieron las clásicas predicciones y decisiones.

Los puntos de discontinuidad con respecto a este enfoque general, por otro lado, han sido bastante numerosos y se han sucedido de manera muy apremiante en los últimos tres años. Entre ellos mencionamos:

- el aumento del precio de las materias primas y , en particular, del petróleo

- la crisis financiera de 2008-2010

- el accidente de la plataforma petrolera en el Golfo de México durante el verano de 2010

- el accidente en la central nuclear de Fukushima en la primavera de 2011

- las revoluciones sociales en el Medio Oriente y África del Norte de 2011

- la crisis del espacio europeo de 2011, en particular con referencia a Grecia, Portugal, Irlanda, España e Italia

Para analizar el impacto de cada uno de estos hechos en el sistema energético, social, geopolítico y económico global, se necesitarían libros completos dedicados a cada evento y esto obviamente va más allá del alcance de este artículo.

Lo que es importante señalar sobre estos eventos es que, tomados individualmente, no habrían podido socavar un sistema existente, pero vistos en su totalidad dan una idea muy real de cómo la situación actual no es la misma que la actual. uno antes -crisis. En otras palabras, lo que se escribió y predijo antes de 2008-2009 queda en gran medida superado por la realidad misma. Del mismo modo, las soluciones previstas antes de 2009 ya no son válidas, precisamente porque las condiciones del entorno han cambiado.

A modo de ejemplo, citamos únicamente el hecho de que la energía nuclear y las previsiones sobre el futuro de la producción de electricidad a partir de esta fuente no tuvieron en cuenta el dramático impacto del accidente japonés o que ningún estudio sociológico de los países árabes consideró la posibilidad de un derrocamiento tan rápido de los regímenes existentes.

En este nuevo contexto, se necesita, por tanto, una nueva forma de concebir las fuentes renovables, no porque sea bonito o para llenar otras páginas de un libro, sino porque, ante los cambios recientes, se ha convertido en una necesidad urgente si realmente queremos entender cómo dirigir el cambio. Como quedará claro al final del libro, el cambio y el futuro ocurrirán de todos modos, incluso sin nuestro consentimiento, "solo" tenemos que elegir si experimentar este cambio, gobernarlo, comprenderlo o predecirlo.

Para exponer de una manera nueva lo ya argumentado, es necesario introducir nuevos argumentos y posibilidades que antes se consideraban puramente imaginativas, pero que ahora son potencialidades reales y concretas.

Este libro sigue exactamente la línea que acabamos de exponer y lo hace tanto en términos estructurales como sustanciales.

En cuanto a la exposición, los primeros tres capítulos son "canónicos" y "clásicos" tratando de introducir el tema de las energías renovables en el contexto energético existente, describiendo cuáles son las fuentes renovables y viendo el caso particular de Italia. Sin embargo, dentro de ellos ya están las semillas de la nueva forma de abordar el problema; en casi todos los párrafos, ya se destacará la nueva perspectiva y la nueva visión.

En los capítulos centrales, cuarto, quinto y sexto, se abordan los puntos principales de la discusión y los fundamentos de la nueva perspectiva, respectivamente en los vínculos con la investigación, la política, la economía, el medio ambiente y la sociedad.

Se prestará especial atención al medio ambiente ya los desastres ambientales perpetrados por el hombre ya que la vulnerabilidad energética gira en torno al concepto mismo de relación entre la humanidad y el planeta Tierra.

Solo partiendo de la investigación se dará ese impulso hacia las energías renovables para hacerlas integradas, eficientes y funcionales, pero solo llegando a nivel geopolítico y social se podrá presenciar ese gran cambio planetario que es la nueva solución a la energía. problema.

El capítulo final trazará previsiones de futuro y plasmará la idea que subyace a este libro, la de la revolución energética fundamental.

Todos los datos para una nueva revolución ya están ahí. Hemos sido testigos de dos pasajes clave en el pasado de la sociedad contemporánea, uno a principios del siglo XIX y otro a principios del siglo XX. En ambos hubo una concurrencia de cambio entre aspectos sociales, industriales, culturales, políticos y energéticos.

Es fácil ver que la Primera Revolución Industrial tuvo lugar en las primeras décadas del siglo XIX, a raíz de los descubrimientos e investigaciones realizadas a finales del siglo XVIII sobre una rama particular de la física, la termodinámica. Estas investigaciones centraron la atención en el carbón como fuente de energía para producir vapor y, por lo tanto, cambiaron fundamentalmente el concepto mismo de máquina y trabajo.

A nivel social, esto ha llevado a la creación de grandes clusters industriales, generando problemas nuevos y diferentes respecto al pasado, como la contaminación, la cadena de montaje y creando efectivamente una nueva clase social: el proletariado. De la mano, se fueron estableciendo nuevas formas de gestión del poder que sustituyeron a los últimos legados de la aristocracia feudal, un sistema político típicamente ligado a una sociedad agrícola. Al mismo tiempo, también se estaba extendiendo una nueva forma de comunicación como la de los periódicos. Se ha subrayado varias veces cómo el cambio drástico de las primeras décadas del siglo XIX no fue solo industrial y energético, sino también político, cultural y social y estas simples consideraciones sustentan esta tesis. Por otro lado, es la esencia de la energía muy penetrante y que todo lo abarca lo que implica este cambio de perspectiva global.

De igual forma, en las primeras décadas del siglo XX, la Segunda Revolución Industrial, que impuso al petróleo como principal fuente de energía, tuvo una contrapartida política en la constitución de forma concreta (en realidad, ya había muchas ideas al respecto en el siglo anterior) de las dos grandes ideologías del siglo XX, el comunismo y el capitalismo, ya nivel de las tecnologías de la información en el surgimiento del teléfono, la radio y la televisión.

La sociedad que surgió de aquí es, a grandes rasgos, la actual, con usos y costumbres que se han ido adaptando a todo este nuevo flujo energético disponible.

En los últimos veinte años se ha producido una Tercera Revolución Industrial basada en los servicios y las tecnologías de la información (por lo que ahora hablamos de una sociedad posindustrial) que ha ido de la mano del fin del sistema de producción "en masa" y de el 'advenimiento de una tercera generación de comunicaciones, dada por Internet y los teléfonos móviles.

Ahora bien, las discontinuidades mencionadas anteriormente han puesto de manifiesto que estamos en el umbral de una tercera revolución energética, basada en fuentes renovables precisamente porque se está discutiendo el modelo actual, basado en fuentes predominantemente fósiles no renovables que, no por casualidad, están en la origen de todos los eventos de ruptura mencionados anteriormente.

Como en las que ya han pasado, una revolución de este tipo tomaría las características de la fuente de energía responsable del cambio. Las Siete Hermanas surgieron del petróleo, de la naturaleza intrínseca de las fuentes renovables podría (y lógicamente debería) surgir en un modelo distribuido bidireccional.

A su vez, esto tendría consecuencias sobre el sistema económico y político, como el inicio de una nueva era democrática generalizada y un sistema económico más igualitario en una sociedad que presta cada vez más atención a la calidad de vida ligada a una visión más responsable de la vida. impactos ambientales, eficiencia energética y un uso más consciente de los recursos a nuestra disposición.

Se comprenderá hasta qué punto esta revolución es posible y depende de nosotros (y no tanto de los organismos internacionales), sólo al final del libro, en las conclusiones. Al principio, era necesario comprender la situación y la peculiaridad de este pasaje histórico para rediseñar la sociedad del mañana.

La elección solo depende de nosotros.

CAPÍTULO 1

EL CONTEXTO ENERGÉTICO

Para introducir correctamente las fuentes renovables, primero es necesario delimitar el contexto energético en el que se ubican. Si no se hiciera esto, se perdería el trasfondo fundamental que da el marco de referencia y, por tanto, lo que vamos a exponer en este libro estaría desprovisto de una brújula para orientarnos en el intrincado laberinto de números, problemas y conexiones que establece la energía.

El contexto energético se caracteriza ante todo por el panorama global, una mirada "desde arriba" sobre las dimensiones reales del factor energético y qué papel tienen las fuentes renovables en este momento. No hace falta decir que, dado el dinamismo intrínseco de todo, este marco está destinado a cambiar, aunque sea radicalmente, tal como ha habido cambios de época en el pasado.

Por otro lado, sin comprender el contingente actual no hay posibilidad de comprender el camino hacia el futuro.

El contexto energético también se completa con dos factores concomitantes. En primer lugar , la eficiencia energética que, en sí misma, no es una fuente de energía ni fósil ni renovable ni de ningún otro tipo, pero que juega un papel primordial en lo que respecta a la investigación, el futuro, la geopolítica, la economía, la sociedad y el medio ambiente.

Finalmente, la cuestión de la complejidad no puede evitarse. La energía es un tema "difícil" precisamente porque encaja en una teoría de la complejidad que se adapta bien a ella.

Este cuadro inicial presentado es para tenerlo presente en cada párrafo de los siguientes capítulos, como una especie de reminiscencia a la que pertenece todo.

––––––––

panorama energético mundial

––––––––

La demanda mundial de energía se multiplicó por diez durante el siglo XX, de 1.000 a 10.000 Mtep. Mtep significa "millones de toneladas equivalentes de petróleo" y es la unidad de medida utilizada para comparar las distintas fuentes de energía.

Este incremento se debe al constante crecimiento de la población mundial y a la mayor necesidad de energía per cápita para los usos que se han ido introduciendo paulatinamente durante el último siglo (automóviles y transporte en general, los sistemas de calefacción de viviendas y oficinas y la distribución de electricidad y electrodomésticos).

Desde el año 2000 hasta hoy, la demanda ha crecido aún más, alcanzando alrededor de 12.500 Mtep en 2010.

Esta energía primaria mundial se utiliza principalmente en tres sectores diferentes: el transporte, la electricidad y el sector de la calefacción (y acondicionamiento) doméstico, residencial e industrial.

A continuación se muestran los porcentajes de uso en estos sectores, así como las diferencias entre el uso mundial, europeo e italiano, considerando también los porcentajes relativos a los mismos sectores en 1973, año considerado un parteaguas en la segunda mitad del siglo XX. en virtud del inicio de la primera crisis del petróleo.

doméstico, residencial e industrial:

a)  porcentaje global hoy 35,2% (en 1973 era 37,5%)

b)  Porcentaje europeo hoy 36,3% (en 1973 era 38,1%)

c)  Porcentaje italiano hoy 35,7% (en 1973 era 37,7%)

Transporte sector :

a)  porcentaje mundial hoy 34,7% (en 1973 era 31%)

b)  Porcentaje europeo hoy 33,2% (en 1973 era 31,9%)

c)  Porcentaje italiano hoy 34,1% (en 1973 era 31,8%)

Energía eléctrica:

a)  porcentaje mundial hoy 30,1% (en 1973 era 31,5%)

b)  Porcentaje europeo hoy 30,5% (en 1973 era 30%)

c)  Porcentaje italiano hoy 30,2% (en 1973 era 30,5%)

Como puede verse, los porcentajes son bastante homogéneos tanto en términos de área geográfica como en términos de tendencia histórica. El principal uso de la energía producida está dado por la regulación de la temperatura de viviendas particulares, oficinas e industrias, mientras que la menor parte es para la producción de electricidad. De estos datos también se deriva la eliminación de un error clásico que a menudo se comete también en los escritos dedicados a los expertos del sector. Muchas veces tendemos a confundir el problema energético con la producción de electricidad, mientras que aquí se indica claramente que es sólo el 30% de todo el asunto.

En otras palabras, todos aquellos que piensan en resolver el problema energético centrándose únicamente en la producción de electricidad están en el camino equivocado. Solo si todo el transporte mundial fuera alimentado por electricidad y todos los hogares, oficinas e industrias tuvieran calefacción eléctrica, solo entonces el problema energético coincidiría con la producción de electricidad, pero esta situación está lejos de ser la realidad actual y del futuro cercano.

El sector transporte está dominado por el uso del petróleo, con un 96%, la electricidad está presente en un 2% (principalmente trenes y metros), mientras que el 1% está dado por el gas natural y el 1% por el uso de biocombustibles en sustitución del petróleo. Estos porcentajes son más o menos homogéneos para casi todos los países del mundo.

En cambio, el sector residencial está dominado por el gas natural (31 % a nivel mundial, 38 % a nivel europeo, 45 % a nivel italiano) con participaciones significativas debidas al carbón (respectivamente 15 %, 13 %, 10 % siempre en el orden indicado anteriormente ) y petróleo (27% uniforme en casi todo el mundo). En muchas partes del mundo, especialmente en las menos favorecidas, la madera sigue siendo una fuente principal para calentar edificios. El resto se debe tanto a la aportación de electricidad como a la de fuentes renovables.

La producción de electricidad, por otro lado, está muy diversificada y depende del contexto industrial conectado. Por ejemplo, Francia depende casi por completo de la energía nuclear, mientras que en Italia el 54% se debe al gas natural. A nivel mundial, se puede hacer la siguiente “clasificación”

Carbón: 39%

Gas Natural: 19%

Energía Hidroeléctrica: 17%

Energía nuclear: 15%

Aceite: 6%

Otras fuentes renovables (solar, eólica, geotérmica, biomasa): 4%

que se convierte así a nivel europeo

Carbón: 32%

Energía nuclear: 29%

Gas Natural: 21%

Energía Hidroeléctrica: 10%

Aceite: 4%

Otras fuentes renovables (solar, eólica, geotérmica, biomasa): 4%

Y así en el nivel italiano

Gas Natural: 54%

Energía Hidroeléctrica: 15%

Carbón: 14%

Aceite: 11%

Otras fuentes renovables (solar, eólica, geotérmica, biomasa): 6%

Energía Nuclear: 0%

Los últimos 35 años han sido testigos del desplome mundial del porcentaje de petróleo para la producción de electricidad, la sustancial estabilidad del carbón principalmente por razones económicas, los notables aumentos del gas natural, la geotermia y la energía nuclear y el surgimiento en los últimos 35 años de las renovables. fuentes como la eólica o la fotovoltaica.

Europa se caracteriza por una mayor dependencia de la energía nuclear (principalmente por el peso de Francia y Suiza) y por un mayor desarrollo de la energía eólica y solar fotovoltaica. Por otro lado, Italia muestra una tendencia muy clara en el uso de gas natural frente al carbón, en el uso más abundante de recursos geotérmicos y biomasa frente a los bajísimos porcentajes de otras fuentes renovables y en la ausencia total de la contribución debida a la energía nuclear. Además, cabe recalcar que nuestro país no es independiente en materia de electricidad, importando alrededor del 15% (principalmente de países vecinos) de la electricidad necesaria para satisfacer el consumo nacional.

A nivel de fuentes individuales, la energía primaria mundial se puede dividir de la siguiente manera:

Aceite: 34%

Gas Natural: 26%

Carbón: 21%

Fuentes renovables: 13%

Energía Nuclear: 5%

Madera: 1%

Como se puede observar, predominan claramente los combustibles fósiles, que cubren el 82% del total y las fuentes no renovables el 87% (combustibles fósiles más energía nuclear).

El petróleo sigue siendo la primera fuente de energía primaria, debido a su alto peso en el sector del transporte. Sin embargo, hay que decir que la tendencia dice cosas interesantes sobre el futuro y lo veremos en breve.

Los principales países productores de petróleo están ubicados casi todos en la región de Medio Oriente (Arabia Saudita, Irak, Irán, Emiratos Árabes Unidos, Libia) con presencias significativas de Estados Unidos, México, Venezuela, Noruega, China, Canadá y Rusia (segundo mayor productor en el mundo) . Hay que decir que, en los últimos treinta años, el petróleo de Oriente Medio se ha vuelto cada vez menos decisivo. En cuanto al gas natural, no hay duda de que el primer productor es Rusia, seguido de Estados Unidos, Canadá, Irán, Argelia, Noruega, Libia y Emiratos Árabes Unidos. Para el carbón el principal productor es China con una participación superior al 40% sobre todo por razones económicas de extracción, también se encuentran participaciones significativas para Estados Unidos, Sudáfrica, Australia, India y Rusia. Los principales productores de uranio, necesario para alimentar las centrales nucleares, son Canadá, Australia, Kazajstán y Rusia. Para las fuentes renovables es difícil hacer una clasificación y distinción entre productores y consumidores, ya que la producción y el consumo son locales, pero se puede decir que, para la energía hidroeléctrica, los principales productores (y por lo tanto consumidores) son China, Canadá, Brasil , Estados Unidos y Rusia.

Si consideramos los porcentajes de cada país para cada fuente de energía individual y "pesamos" estos porcentajes sobre cuánto afecta cada fuente a la energía primaria mundial, podemos establecer qué país del mundo soporta más la demanda mundial de energía. Esta nación, Rusia sola , aporta el 11% de la energía primaria mundial.

Por el lado de los consumidores, las naciones más “hambrientas” de energía son Estados Unidos y Europa, por el alto nivel de vida de sus habitantes, y China, India, por la gran población. Esto vale para cualquier fuente de energía, hay casos en los que, por ejemplo en Suecia y la Finlandia, la madera sigue siendo determinante o, como en Francia, se da el máximo consumo de energía de las centrales nucleares o Noruega y Brasil que dependen mucho de la energía. hidroelectricidad, pero los factores decisivos para el consumo de energía en cada sector siguen siendo, por un lado, el nivel de vida, por el otro, el número de habitantes.

El contexto energético mundial descrito hasta ahora es una instantánea del estado actual, como tal, solo es representativo de cuál es la realidad actual. Dado que la sociedad y el planeta están en constante evolución, este contexto no puede permanecer invariable para el futuro más de lo que ha sido en el pasado. De hecho, si hubiéramos pintado tal cuadro en la década de 1970, necesariamente se habrían dicho cosas diferentes.

Por lo tanto, queda por ver cuáles son los desarrollos futuros. Sin embargo, una premisa es imprescindible. Para el futuro de las fuentes renovables y todas las implicaciones relacionadas, consulte el último capítulo donde se aclararán algunos elementos fundamentales como la geopolítica, la economía, la investigación y el medio ambiente.

La primera predicción fácilmente factible es que la demanda de energía aumentará. Los 12.500 Mtep de 2010 ya no serán suficientes en el futuro ya que la población mundial ascenderá a 9.000 millones de personas y tendrán mejores niveles de vida con el consiguiente aumento del consumo energético per cápita. Para 2050, se proyecta que la demanda mundial anual de energía sea de 24 000 Mtep, una duplicación sustancial, y que la generación de electricidad se triplique.

A nivel sectorial, los porcentajes se moverán ligeramente, pero veremos un aumento progresivo de la electricidad en detrimento del peso del transporte y la calefacción de viviendas y edificios. Por lo tanto, el problema de la producción de electricidad se volverá dominante.

En el sector del transporte, el petróleo verá erosionada su primacía absoluta y ese 96% de participación caerá a favor del gas natural, los biocombustibles y la electricidad.

A nivel residencial, veremos la afirmación cada vez mayor del gas natural, la electricidad y las fuentes renovables en detrimento del petróleo y el carbón.

Para la producción de electricidad, el carbón erosionará significativamente sus acciones al “dárselas” al gas natural y las renovables. El petróleo seguirá su declive y la energía nuclear seguirá siendo completamente marginal, sobre todo tras el accidente de Fukushima y las reacciones de muchos estados para acabar o poner fin a los programas nucleares nacionales, por ejemplo la Germania ( salvo la sorpresa de una cuarta generación que, por ahora, no es probable).

A nivel de fuentes individuales, por tanto, el gas natural superará al petróleo como recurso energético primario, el carbón y la energía nuclear tendrán menos peso y las fuentes renovables lo incrementarán.

Precisamente por eso, países productores como Rusia cobrarán aún más importancia desde el punto de vista geopolítico y energético, mientras que Oriente Medio irá perdiendo peso específico en las decisiones energéticas mundiales.

Para los países consumidores, China e India superarán tanto a Europa como a los Estados Unidos.

Muy brevemente, se puede decir que el futuro será cada vez más prerrogativa de la electricidad, el gas natural y las fuentes renovables y que, junto a la tríada Europa-Estados Unidos-Oriente Medio, habrá otra cita de Rusia-China-India.

En lo que respecta específicamente al futuro de las fuentes renovables y el papel de una posible y eventual revolución energética fundamental, véase el último capítulo, como ya se mencionó.

Ahora bien, para dar una imagen inicial y resumida del mundo energético, conviene dejar claro cuál es el papel actual de las fuentes renovables y qué se entiende por eficiencia y complejidad energética, dos conceptos sin los cuales no es posible entender cuál será dicho en el próximo capítulo.

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El papel de las fuentes renovables

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Como se desprende del párrafo anterior, el porcentaje actual de recursos renovables es aún bajo en comparación con los combustibles fósiles.