Alguns idiomes d'aquest lloc poden ser traduïts automàticament i poden contenir errors. Ajudeu-nos a millorar-lo Llegeix l'original en anglès
La turbina eòlica Mod-1 de NASA situada en un turó a Boone, Carolina del Nord, el 1979.
Iniciativa verda

Fonts d' energia comparades

Cada kilowatt-hora té una història oculta: una mina, una fàbrica, una xemeneia o una fulla.Compareu-les honestament i la imatge és més clara que el debat.

NASA Glenn Research Center

El 1979 NASA va encendre el Mod-1, una turbina eòlica de dues pales amb un rotor de 61 metres de diàmetre, en una muntanya a Carolina del Nord. Va ser una de les turbines més grans del seu temps i un dels primers intents de fer de l’energia eòlica una part seriosa de la xarxa. Quatre dècades més tard, el vent i l’energia solar són les fonts d’electricitat de creixement més ràpid del planeta. Per entendre per què, i el que encara no poden fer, ajuda comparar cada font en els mateixos termes.

Tota la vida, no només la xemeneia.

Les emissions d’una central no s’aturen a la xemeneia. S’ha de fer acer i formigó, minar i transportar combustible, i finalment desmantellar-ho tot. Les avaluacions del cicle de vida sumen tot això per kilowatt-hora. The IPCC’s review of hundreds of such studies gives a clear ranking: coal emits around 820 grams of CO2-equivalent per kilowatt-hour, gas about 490, while wind, nuclear and hydropower are around 10 to 25, and solar around 40 to 50.

La seguretat explica una història similar. Si es compten les morts per accidents i la contaminació de l’aire per unitat d’electricitat, el carbó i el petroli són les fonts més perilloses, perquè cremar-los omple l’aire de partícules. L’eòlica, la nuclear i la solar són centenars de vegades més segures.

820 gCO2-equivalent per kWh de carbó, mitjana del cicle de vida (IPCC AR5)
11 gCO2-equivalent per kWh from onshore wind (anglès)IPCC AR5)
24.6morts per TWh del carbó, contra 0.04 de l'eòlica (El nostre món en dades)

En què és bo cada origen

  • Carbó i gas Es poden encendre quan cal, però són els que més emissions i contaminació generen. El gas emet aproximadament la meitat de CO2 que el carbó quan es crema, encara que les fuites de metà redueixen la diferència.
  • Nuclear funciona de manera estable amb molt baixes emissions i una petita petjada de terra; és car i lent de construir, i els residus s’han de gestionar durant molt de temps.
  • Hidroelèctrica És flexible i baix en carboni, però les preses inunden valls i canvien rius.
  • Vent és una de les noves fonts d’electricitat més barates; varia amb el temps i necessita espai, xarxes i, cada vegada més, emmagatzematge.
  • Solar és barat, modular i s’adapta als terrats des d’un poble fins a un gratacel; no produeix res de nit i menys a l’hivern.
Dues excavadores gegants de roda de cubell en una vasta mina sorrenca a l'aire lliure, amb camps verds i una fila de turbines eòliques a l'horitzó.
Excavadores de roda de cubell a la mina de lignita a l'aire lliure de Garzweiler a l'oest d'Alemanya, 2019, amb turbines eòliques a l'horitzó. Per al carbó, la història oculta d'un quilowatt-hora comença en una mina com aquesta. Photo: Arne Müseler, CC BY-SA 3.0 DE

No hi ha una font perfecta. Només hi ha millors i pitjors barreges, i la mescla és nostra per triar.

La peça que falta: flexibilitat

El repte d’un sistema energètic net no és generar prou energia de mitjana, sinó adaptar l’oferta i la demanda cada segon. Les bateries, l’energia hidroelèctrica bombejada, les xarxes més fortes que comparteixen energia entre regions, la demanda que segueix el sol i el vent, i les fonts de baix carboni firmes omplen aquest buit. És també per això que investiguem la generació modular que pot asseure’s on s’utilitza l’energia, com ara el Fan Wall.

Solucions provades: graelles que ja han canviat

L’electricitat neta no és només una predicció. Diversos països han reconstruït la major part del seu subministrament d’energia en una generació, cadascun amb els recursos que tenia: vent, aigua, la calor de la Terra o el sol. Totes les xifres a continuació són parts de la generació d’electricitat de cada país, d’Ember i l’Institut de l’Energia tal com es compilen per Our World in Data, tret que es doni una altra font.

  • Dinamarca: el vent com a columna vertebral. Els combustibles fòssils van produir el 84% de l’electricitat de Dinamarca el 2000 i l’11% el 2024. Les turbines eòliques només van representar el 58%, la bioenergia al voltant d’una cinquena part, i l’energia solar ha crescut de gairebé res a l’11% des del 2012.
  • Uruguai: una transició en menys d’una dècada. L’Uruguai es basava en les seves preses i cremava petroli i gas en anys secs; el 2008, els combustibles fòssils produïen el 39% de la seva electricitat. Wind grew from about 1 percent in 2013 to 32 percent in 2018. Fins i tot el 2023, un any de molt baixa producció hidroelèctrica, els combustibles fòssils van fer menys del 8 per cent, i el 2024 al voltant de l’1 per cent.
  • Kenya: heat from the Rift Valley (en anglès). L’energia geotèrmica, dels pous de vapor a la Vall del Rift, va produir el 10% de l’electricitat de Kenya el 2000 i el 45% el 2024, més que qualsevol altra font. Amb l’energia hidroelèctrica, eòlica i solar, més de nou dècimes de l’electricitat de Kenya és ara renovable, un 40% més que el 2000.
  • Escòcia: més del que necessita. Escòcia va generar un rècord de 38,4 TWh d’electricitat renovable el 2024, 30,1 TWh dels quals provenien del vent, i va exportar 19,7 TWh més d’electricitat a la resta del Regne Unit que no pas la que va importar (Govern escocès, 2025).
  • El Regne Unit: la fi del carbó. El 2000, tres quartes parts de l’electricitat britànica provenia dels combustibles fòssils; el 2024, un terç i el vent, el 29 per cent. A la tardor de 2024 Ratcliffe-on-Soar, l’última central elèctrica de carbó, va tancar després de 50 anys, fent de Gran Bretanya la primera economia important a deixar de cremar carbó per obtenir energia (Regne Unit Govern, 2024).
  • Brasil: aigua, després vent i sol. L’energia hidroelèctrica ha proveït la major part de l’electricitat del Brasil durant dècades. Des del 2010, el país ha afegit ràpidament l’energia eòlica i solar: junts van produir el 24% de la seva electricitat el 2024, un augment respecte a menys del mig per cent el 2010.
  • Costa Rica: gairebé totes renovables. L’hidro, la geotèrmica i l’eòlica han subministrat més del 98% de l’electricitat de Costa Rica cada any des de 2015.
  • Bangladesh: llum sense xarxa. Molts pobles de Bangladesh estaven lluny de qualsevol línia d’electricitat. Des de gener de 2003, la companyia financera bangladeshi IDCOL, primer recolzada pel Banc Mundial, va finançar petits sistemes solars domèstics per a famílies rurals fora de xarxa. Al gener de 2019 se n’havien instal·lat uns 4,1 milions, que donaven electricitat solar a uns 18 milions de persones, el 12% de la població, que havien il·luminat les seves cases amb làmpades de querosè (IDCOL).
Vapor blanc ascendint d'una llarga planta geotèrmica baixa en un turó sec sota un cel ennuvolat.
La central geotèrmica Olkaria III prop de Naivasha, a la Vall del Rift de Kenya. El vapor de pous com aquests ara produeix més electricitat a Kenya que qualsevol altra font. Photo: Bbossoxx, CC BY-SA 4.0

Per què es va fer barat: la corba d’aprenentatge

La raó per la qual aquestes transicions s’han accelerat és el preu. Un mòdul solar costava uns 132 dòlars per watt el 1975 i 27 cèntims el 2024, en diners d’avui: un 99,8% més barat (Our World in Data). Els economistes anomenen aquest patró corba d’ aprenentatgeCada vegada que la capacitat instal·lada total mundial s’ha doblat, el preu d’un mòdul ha caigut aproximadament entre un cinquè i un quart, a mesura que les fàbriques han crescut, els dissenys han millorat i les cadenes de subministrament han madurat. Les bateries van seguir el mateix camí. Les cel·les d’ions de liti costaven uns 9.200 dòlars per kilowatt-hora el 1991 i 78 dòlars el 2024, més del 99% menys (Ritchie, el nostre món en dades), i el preu mitjà d’un paquet de bateries va caure un 20% només en 2024, fins als 115 dòlars per kilowatt-hora (BloombergNEF, 2024).

L’energia més barata del futur és l’energia que construïm. Cada plafó instal·lat fa que el següent sigui més barat.

Bateu el rècord: una crida a idees

La comparació anterior té una lliçó clara: qualsevol nova manera de produir o estalviar energia ha de competir amb fonts que ja són barates i netes. En un edifici, el punt de referència és un panell solar al terrat. És un pal alt, i és exactament per això que volem més gent pensant-hi. El nostre propi Fan Wall és una idea que estem provant obertament, incloent-hi on falla. Només és una idea. La tasca real és trobar solucions als problemes que encara queden: energia a la nit i a l’hivern, calefacció per a les llars i la indústria, terrats plens de gent i xarxes que necessiten flexibilitat.

Una vista aèria d'un suburbi de teulades vermelles i grises entre jardins i arbres, moltes de les quals cobertes amb panells solars foscos.
Teulades suburbanes amb panells solars a Canberra, Austràlia. En un edifici, aquest és el punt de referència que cada nova idea ha de superar. Photo: Benlisquare, CC BY-SA 4.0

Ens agradaria escoltar les teves idees, i hi ha dues maneres en què una idea pot sortir d’aquí.

  • Un pitch necessita un model de treball. Alguns membres de la Fundació poden tenir contactes que podrien escoltar un pitch per una idea forta. Per ser llançada, una idea necessita un model de treball, real que realment produeixi energia, amb la seva sortida mesurada en un instrument, no reclamat. Un prototip de la mida d’una bullidora amb un comptador diu més que qualsevol dibuix.
  • Les idees en paper també són benvingudes. Una idea ben argumentada sense maquinari encara es pot publicar aquí al lloc web si és sòlida: la física ho comprova, els números són honestos i la prova més barata està clara. Així és com les bones idees troben la gent que pot construir-les.

Sigueu realistes sobre la diferència: recaptar capital sense un model de treball és molt difícil, i res aquí no és una promesa de finançament, rendibilitat o introduccions. El que podem prometre és una lectura pública i seriosa dels números.

Cada alternativa, explicada

Cada article cobreix la física, els límits durs, projectes reals amb resultats mesurats, el cost enfront de l’energia solar a les terrasses i el que necessitaria un prototip funcionant.

Direccions que val la pena explorar

Aquests són punts de partida amb física real darrere d’ells, cadascun amb el límit que una idea ha de respectar. Cada idea en el radar té el seu propi article aprofundit, enllaçat a sota, escrit amb la mateixa honestedat que la nostra investigació Fan Wall.

  • Superfícies solars que fan dues feines. Fachades, barreres de soroll, teulades d’aparcament i cobertes de canal que produeixen electricitat mentre fan ombra o protegeixen alguna altra cosa. Els panells fotovoltaics híbrids afegeixen calor: aproximadament de 100 a 700 kWh de calor per metre quadrat a l’any a més de l’electricitat (IEA SHC Task 60, 2020). El límit és la mateixa llum solar: al voltant d’1 kW per metre quadrat com a molt. Llegeix: Teulades solars que també produeixen calor.
  • Granges i dipòsits que també recullen la llum solar. Els sistemes agrovoltaics s’han modelat per obtenir entre un 35% i un 73% més de la mateixa terra que els cultius i panells separats (Dupraz et al., 2011). La flotació solar en el 30 per cent dels dipòsits adequats podria produir uns 9.400 TWh a l’any, aproximadament un terç de l’electricitat mundial actual, i reduir l’evaporació (Jin et al., 2023). Llegiu: agrovoltaics i floating solar.
  • Calor, no només electricitat. La calor representa aproximadament la meitat de l’ús final d’energia del món (IEA, Renewables 2019). Les bateries de calor de sorra i pedra emmagatzemen energia eòlica i solar barata durant setmanes; una unitat de 100 MWh va començar a escalfar la ciutat finlandesa de Pornainen el 2025 (Polar Night Energy). Les bombes de calor d’origen geològic proporcionen unes quatre unitats de calor per cada unitat d’electricitat (IEA, 2022). La calor residual de les fàbriques, clavegueres i centres de dades encara es llença principalment (Forman et al., 2016). Llegiu: batteries de sorra i calor, bombes de calor geotèrmiques i calor residual.
  • Aigua que ja es mou. Els corrents de marea són predictibles durant dècades; la matriz MeyGen a Escòcia va passar els 50 GWh el 2023. Les onades, els rius, els canals d’irrigació i les vàlvules reductores de pressió en les xarxes d’aigua tots porten energia, normalment només quilovats per lloc, raó per la qual els dissenys barats i estàndards importen més que els que trenquen rècords. Llegiu: corrent de marees, energia d’ones i hidroelèctrica petita i en canonada.
  • Vents més alts. L’energia eòlica creix amb el cub de la velocitat del vent, i els vents uns quants centenars de metres més amunt són més forts i estables. Els cignes energètics són l’intent d’arribar-hi; el Makani de Google va tancar el 2020 després de tretze anys, mentre que les empreses més petites continuen fent proves. Una bona idea aquí ha d’explicar la fiabilitat, no només el poder. Llegiu: cometes d’energia.
  • Usar l’energia en el moment adequat. Canviar quan escalfem aigua, carreguem cotxes i refredem edificis és la “central elèctrica” més barata de totes: només els Estats Units tenen uns 200 GW de demanda flexible rentable per al 2030 (Brattle, 2019). Les idees en programari, tarifes i dispositius domèstics simples també compten com a idees energètiques. Llegiu: demanda flexibilitat.
Una vista aèria d'un aparcament de diverses plantes el pis superior del qual està cobert per llargues files de panells solars sobre dossos d'acer, entre arbres.
Dossos solars sobre el pis superior d'un aparcament a Natick, Massachusetts: la mateixa superfície fa ombra als cotxes i genera electricitat. Foto: Stephen Coffrin, Departament d'Energia dels EUA (domini públic)

Què conté un breu d’una idea forta

  1. El problema que resol, i per a qui: un sostre de ciutat, una granja, una fàbrica, un poble sense xarxa.
  2. La comprovació de física. Quants watts per metre quadrat, o per tona, o per litre d’aigua? Quants kWh per any? Una comparació ràpida amb el punt de referència anterior estalvia temps a tothom; Energia sostenible sense aire calent, de David MacKay, és una guia gratuïta per fer-ho honestament.
  3. El cost per kWh, fins i tot com a rang aproximat, i el que hauria de ser més barat per guanyar.
  4. El que hauria de ser cert, i l’experiment més barat que podria demostrar-ho no ho és.
  5. A qui podria fer mal., de la fauna als veïns, i com ho sabria.

Una bona idea no ha de ser correcta. Ha de ser comprovable, i honest sobre el que demostraria que està equivocat.

Organitzacions que fan aquesta feina

Aquestes organitzacions sense ànim de lucre ajuden a portar energia neta i assequible a la gent i publiquen el que aconsegueixen. Feu un cop d’ull al seu treball i, si us convenç, considereu donar-los directament. La Fundació Local Solar System no té cap afiliació amb cap d’ells i no rep res d’ells. Abans de donar, llegiu els informes i comptes de cada organització i comproveu com mesura els seus resultats. Les xifres de sota són les pròpies de les organitzacions.

  • [SolarAid] (https://solar-aid.org/) (Organització de caritat registrada al Regne Unit 1115960) porta llums solars a famílies rurals de l’Àfrica subsahariana que d’altra manera haurien d’utilitzar querosè, espelmes o torxes, a través de la seva pròpia empresa social. S’han distribuït 2,5 milions de llums i s’ha arribat a 13,3 milions de persones.
  • [Germà Solar] (https://solarsister.org/) (US no-profit) recluta, entrena i dóna suport a dones emprenedores en parts remotes de l’Àfrica subsahariana per construir negocis que venen il·luminació solar i fogons nets a llars fora de la xarxa.
  • [Acció pràctica] (https://practicalaction.org/) (Organització de caritat registrada al Regne Unit 247257) treballa amb comunitats d’Àfrica, Àsia i Amèrica Llatina en tecnologia pràctica contra la pobresa, incloent-hi l’accés a energia neta, per exemple energia renovable per als camps de refugiats.
  • [RMI] (https://rmi.org/) (fundat el 1982 com a Rocky Mountain Institute, sense ànim de lucre) és una organització independent d’investigació que treballa amb governs, empreses energètiques i empreses en més de 50 països per moure els sistemes energètics cap a l’energia neta i de baix cost.
  • Ember (un grup de reflexió independent sense ànim de lucre, fundat el 2020) publica dades lliures i obertes sobre l’electricitat de gairebé tots els països, incloent-hi moltes de les dades del gràfic anterior, per tal que qualsevol pugui comprovar la rapidesa amb què canvien les xarxes.
Una noia jove en una escola mira cap avall a un petit llum solar groc amb forma de gira-sol que brilla entre les seves mans.
A Addis Abeba, Etiòpia, una estudiant té la seva primera làmpada d'energia solar. Per a les famílies sense connexió a la xarxa, una petita llum solar pot substituir el querosè i les espelmes. Foto: USAID a Àfrica (domini públic)

Com podeu ajudar

  • Canvieu el vostre subministrament a una tarifa d’energia renovable o un esquema d’energia comunitària, si n’hi ha.
  • Utilitza l’energia quan estigui neta. Utilitzeu rentadores i carregueu vehicles quan el vent i el sol són abundants; moltes xarxes publiquen la intensitat de carboni en temps real.
  • Poseu panells als terrats. Les cases, les escoles, els supermercats i els aparcaments són llocs solars preparats; pregunteu al vostre ajuntament i al vostre empresari.
  • Estalvia abans de generar. L’aïllament i els aparells eficients redueixen les factures i les emissions al mateix temps.
  • Demaneu les xifres. Demaneu al vostre proveïdor d’electricitat i al vostre govern les emissions del cicle de vida de l’energia que compreu.
  • Donar suport a la gent que fa el treball. El organitzacions anteriors Porteu llum solar i energia neta a les famílies que no en tenen, i publiqueu dades obertes i recerca; comproveu els seus informes i doneu directament si la seva feina us convenç.
  • Envia’ns una idea energètica. Utilitza el formulari de contribució, tria la Iniciativa Verda i descriu la teva idea amb els cinc punts anteriors. Si teniu un model de treball, incloeu la seva sortida mesurada i com l’ heu mesurat. Els enginyers, estudiants i creadors també són benvinguts a revisar les idees d’altres persones al taula de contribucions.

Fonts i més lectura