Una hora de luz es suficiente para abastecer el consumo de la humanidad por un año

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Los grandes retos tecnológicos de este siglo

Parte 1

El siglo anterior fue testigo del desarrollo de grandes avances tecnológicos como la electricidad, los automóviles, los cohetes, el láser, los antibióticos, las computadoras e Internet. Estos ejemplos del ingenio humano permitieron que la población creciera y se interconectara como nunca antes en la historia. Sin embargo, también provocaron un incremento en el consumo de los recursos del planeta, que alcanzan niveles insostenibles.
Para discutir los desafíos que esto impone de cara a este siglo, la Academia Nacional de Ingeniería y la Fundación Nacional de Ciencias de los Estados Unidos reunieron a un comité de destacados ingenieros y científicos del mundo, quienes propusieron algunos retos para el mejoramiento de la calidad de vida de la población y el planeta.
Destaca el reto de cómo hacer la energía solar más barata, considerando que el sol como fuente de energía es capaz de satisfacer todas las demandas concebibles en el futuro. Una hora de luz es suficiente para abastecer el consumo de la humanidad por un año. Por eso, es necesario trabajar en el desarrollo de nuevos métodos para capturar esta energía, convertirla a otras formas y almacenarla para su uso en horas de oscuridad.
Otra de las propuestas más consensuadas es la obtención de energía a partir de la fusión. Esta es la fuente de energía del sol, resultante a partir la fusión de, por ejemplo, dos átomos de hidrógeno. Plantas eléctricas de esta naturaleza serían capaces de convertirse en la principal fuente de energías limpias en el futuro. Esta tecnología existe pero el desafío consiste en escalarla a nivel productivo.
Sin embargo, aun cuando ambas fuentes sean exitosas, es poco probable que en el futuro cercano disminuya la quema de combustibles fósiles, dejando pendiente de resolver problemas como el aumento en el dióxido de carbono en la atmósfera y el calentamiento global. Por esto, es necesario el desarrollo de sistemas de captura del carbono considerando métodos químicos, físicos y biológicos así como su almacenaje seguro lejos de la atmósfera.
El uso excesivo de fertilizantes nitrogenados en la agricultura y la combustión industrial están provocando graves alteraciones al ciclo del nitrógeno además de contaminación de aguas potables, lluvia ácida y calentamiento global. Para remediar la disrupción humana en el ciclo del nitrógeno, será necesario incorporar nuevas tecnologías a la agricultura como la fijación biológica, sin afectar la productividad o el suministro de alimentos.
Con urgencia se debe proveer acceso al agua limpia y servicios sanitarios a la población. Hoy la carencia de agua limpia es responsable de más muertes en el mundo que la guerra y afecta a una de cada seis personas del planeta. Por eso se requieren nuevas tecnologías que sean limpias, baratas y disponibles, para la purificación, descontaminación y reaprovechamiento de aguas de desecho, la desalinización del agua marina y la irrigación eficiente de cultivos.

Keilor Rojas Jiménez
Viceministro de Ciencia y Tecnología