Emergía

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La emergía (del inglés emergy) es la energía útil (exergía) de un determinado tipo que se ha usado directa o indirectamente en las transformaciones necesarias para generar un producto o servicio.[1] La Emergía tiene en consideración, y de hecho mide, la calidad de las diferentes formas de energía. La Emergía es una expresión de toda la energía usada en los procesos que generan un producto o servicio en unidades de un tipo particular de energía. La unidad de Energía es el emjulio (emjoule), que se refiere a la energía útil de un tipo consumida en las transformaciones. La emergía tiene en cuenta diferentes formas de energía y recursos (e.g. luz del sol, agua, combustibles fósiles, minerales, etc). Cada una de estas formas de energía se produce a través de procesos de transformación en la naturaleza, y tiene una determinada capacidad para realizar trabajo, tanto en sistemas ecológicos como humanos. El reconocimiento de esas diferencias en “calidad” es un concepto clave en la metodología de la Emergía.

Historia[editar]

Las bases teóricas y conceptuales de la metodología emergética se encuentran en la termodinámica, la teoría general de sistemas[2] y la Ecología de sistemas.[3] Existen dos publicaciones clave que sirven para entender la historia de esta teoría durante sus primeros 30 años, el libro de H.T Odum in Environmental Accounting[1] y el volumen editado por C.A.S. Hall titulado “Maximum Power”.[4] Al inicio de los años 50, Odum observó la calidad de la energía a partir de los resultados de sus investigaciones y modelos de simulación de los ecosistemas y la naturaleza (e.g. Silver Springs, Florida;[5] Eniwetok atoll in the south Pacific;[6] Galveston Bay, Texas[7] and Puerto Rican rainforests,[8] entre otros), en los que manejaba diferentes formas de energía a diferentes escalas. Sus investigaciones sobre los flujos de energía en los ecosistemas y las diferencias en el potencial de trabajo de la luz del sol, las corrientes de agua dulce, los vientos, las corrientes oceánicas e incluso los combustibles fósiles pusieron en evidencia que cuando dos o más fuentes de energía dirigen un sistema, éstas no se pueden añadir sin convertirlas primero a una medida común que tenga en cuenta no sólo su cantidad sino también su calidad. Este razonamiento conducía al concepto de “energía de un determinado tipo” con el nombre de “coste energético”.[9] El primer reconocimiento formal de la calidad de la energía se produce en el libro de Odum “Environment Power and Society”[10]

A principios del último siglo el hombre comenzó a desarrollar toda una nueva base energética sobre el uso del carbón, el petróleo, y otras fuentes de energía para complementar a la energía solar. Grandes cantidades de energía cuya acumulación era el resultado de cientos de millones de hectáreas de energía solar, de repente se convirtieron en fuentes de energía disponibles para el hombre[10]

El primer enunciado formal de lo que posteriormente se daría en llamar emergía se produjo en:

La energía se mide en calorías, btu, kWh, y otras unidades incontrovertibles, pero la energía tiene una escala de calidad que no es capturada por esas medidas. La capacidad para desarrollar trabajo para el hombre depende de la calidad y la cantidad de energía y se mide mediante la cantidad de energía de una menor calidad necesaria para desarrollar energía de un mayor grado de calidad. La escala de la energía va desde la energía solar diluida destinada a la producción primaria, el carbón, del carbón al petróleo, a la electricidad, hasta los esfuerzos de procesamiento y computación humanos[11]

Parece que la primera evaluación cuantitativa de la calidad de la energía se produjo en 1975 durante una conferencia para la recogida del Premio “Institute la Vie” en París, que contenía una tabla de “Factores de calidad de energía”, o kilocalorías (kcal) de energía solar requeridas para producir una kilocaloría (kcal) de energía de mayor calidad.[12] Ésta es la primera mención al principio de jerarquía de la energía, que señala que “la calidad de la energía se mide a través de la energía usada en las transformaciones” de un tipo de energía al siguiente. Estos factores de calidad de la energía, se representaban en términos de combustibles fósiles y fueron llamados “Equivalentes de trabajo-combustible fósil” ("Fossil Fuel Work Equivalents (FFWE)) y la calidad de las energías se medían según una equivalencia aproximada de 1 kcal de combustible fósil equivale a 2000 kcal de luz solar. Los “factores de calidad energética” fueron calculados mediante la evaluación de la cantidad de energía usada en los procesos de transformación para dar lugar a una nueva forma de energía, y fueron usados para convertir nuevas formas de energía a una forma común, en este caso a equivalentes de trabajo-combustible fósil (FFWE). Dicha base fue luego referida a equivalentes de carbón (CE), y en 1977, el sistema de evaluación de la calidad se refirió finalmente a una base solar y se denominó equivalentes solares (SE).[13]

En este contexto, el término "energía incorporada" se usó por primera vez a principios de los años 80 para referirse a las diferencias en calidad de la energía en términos de sus costes de generación, y a un factor denominado “factor de calidad” para las calorías (o julios) de un tipo de energía requeridas para generar otra.[14] Sin embargo, dado que el término energía incorporada ya era usado por otros grupos que evaluaban la energía fósil requerida para generar determinados productos, y en el mismo no se incluían todos los tipos de energía ni tenía implicaciones relacionadas con la calidad de la energía, se abandonó la denominación energía incorporada por “calorías solares incorporadas” y el factor de calidad se vino a denominar “factor de transformación”. Este término fue a su vez abandonado cuando en 1986 David Scienceman, un profesor australiano visitante en la Universidad de Florida, sugirió el término “emergía” y el “emjulio” o “emcaloría” como las unidades de medida para distinguir las unidades de emergía de aquellas de energía útil. A la vez, el término “factor de tranformación” se acortó para dar lugar al de “tranformicidad” (transformity). Es importante tener en cuenta a través de estos 20 años, la base de referencia de las distintas formas de energía y recursos se movió entre la materia orgánica, los combustibles fósiles y finalmente la energía de la luz del sol.

Entre 1986 y la actualidad, la metodología emergética ha continuado desarrollándose a la vez que la comunidad de investigadores se expandía y se presentaban nuevas aplicaciones de la metodología en sistemas combinados hombre-naturaleza, lo que ha derivado, a su vez en nuevos desafíos teóricos y conceptuales. La madurez de la metodología ha derivado en definiciones conceptuales y nomenclaturas más rigurosas y un refinado en los métodos de cálculo de las transformicidades. Actualmente existe una Sociedad internacional dedicada al avance de la investigación en emergía International Society for the Advancement of Emergy Research, y cada dos años tiene lugar, en el campus de la Universidad de Florida, una conferencia internacional sobre esta temática International Conference.

La tabla siguiente muestra una cronología de la evolución de la metodología y su nomenclatura.

Tabla 1: Desarrollo cronológico de los conceptos de emergía, transformicidad y factores de conversión.
Años Base contable Valor unitario emergético (UEV) Unidades Referencia
1967 - 1971 Base contable de materia orgánica. Todas las energías de mayor calidad (madera, turba, carbón, petróleo, biomasa viva, etc.) se expresaban en unidades de materia orgánica. El equivalente solar de la materia orgánica era = 1000 kcal por kcal de materia orgánica peso seco de M.O. en g.; kcal, conversión de M.O. a kcal = 5 kcal/g peso seco [10] [9]
1973 - 1980 Base contable combustibles fósiles y carbón. La energía de menor calidad (luz del sol, plantas, madera, etc.) se expresaba en unidades de combustible fósile y más tarde en equivalentes de carbón. La equivalencia entre luz solar directa y los combustibles fósiles era = 2000 kilocalorías de luz solar por kilocaloría de combustible fósil Equivalentes de trabajo-combustible fósil (FFWE) y más tarde, equivalentes de carbón (CE) [15] [16]
1980 - 1982 Base contable a partir de la energía solar global. Todas las energía de mayor calidad (viento, lluvia, olas, materia orgánica, madera, combustibles fósiles, etc) se expresaban en unidades de energía solar 6800 Calorías globales solares por Caloría de energía útil en el carbono Caloría solares globales (GSE). [3] [17]
1983 - 1886 Reconocimiento de que la energía solar, el calor de la Tierra, y el impulso de las mareas eran la base de los procesos globales. El total de la energía global es la suma de estas fuentes (9.44 E+24 J solares/año) la cantidad de julios solares incorporados por unidad de combustible fósil = 40000 seJ/J Equivalentes de energía solar incorporada (SEJ), más tarde denominados equivalentes de emergía solar, con nomenclatura (seJ) [18]
1987-2000 Mejora de la base contable del total de la energía que dirige los procesos globales, energía solar incorporada renombrada como EMERGÍA emergía solar por Julio de energía de carbón ~ 40000 emjulios solares/ Julio (seJ/J), denominada Transformicidad seJ/J = Transformicidad; seJ/g = Emergía específica [1]
2000 - present Nuevo cálculo de la energía que dirige la biosfera = 15.83 E+24 seJ/año elevando el valor previamente calculado de todas las transformicidades por un factor de 15.83/9.44 = 1.68 Emergía solar por Julio de energía de carbón ~ 6.7 E+4 seJ/J seJ/J = Transformicidad; seJ/g = Emergía específica [19]

Definiciones y ejemplos[editar]

A continuación se dan las definiciones de los términos más importantes usados en la metodología emergética.

Emergía es la energía útil de una determinada forma usada directa o indirectamente pra generar un determinado producto o servicio. La unidad de la emergía es el emjulio o julio emergético. Usando la emergía, se pueden poner sobre una base común la luz solar, los combustibles, la electricidad, y los servicios humanos, expresándolos en emjulios de energía solar que cada uno de ellos requiere para ser producidos. Si la base contable es la emergía solar, entonces los resultados se expresan en emjulios solares (seJ, en su formato abreviado). Aunque se han usado otras bases contables, como los emjulios de carbón o los emjulios de electricidad, la mayor parte de los datos de emergía están calculados en emjulios solares.

Valores Unitarios Emergéticos (UEVs) se calculan sobre la base de la emergía requerida para generar una unidad de producto o servicio generado en un determinado proceso. Hay varios tipos de UEVs, como se describe a continuación:

Transformicidad – la cantidad de emergía introducida por unidad de energía útil generada. Por ejemplo, si se requieren 10000 emjulios solares para generar un julio de madera, entonces la transformicidad solar de la madera será de 10000 emjulios solares por julio (seJ/J, en su forma abreviada). La transformicidad de la luz solar absorbida por la Tierra es 1.0 por definición.
Emergía específica – emergía por unidad de masa generada. La emergía específica se expresa habitualmente como emergía solar por gramo (seJ/g). Los recursos materiales se evalúan mejor con datos sobre una base de emergía por unidad de masa. Dado que se require energía para concentrar los materiales, el valor emergético unitario de cualquier sustancia se incrementa con la concentración. Los elementos y compuestos no abundantes en la naturaleza tienen entonces mayores relaciones emergía/masa cuando se encuentran más concentrados dado que se requiere más trabajo ambiental para concentrarlos, tanto espacialmente como desde un punto de vista químico.
Emergía por unidad monetaria – emergía necesaria para la generación de una unidad de producto económico (expresada como moneda). Se usa para convertir pagos monetarios en unidades de emergía. Dado que el dinero se paga a las personas por sus servicios y no al medio ambiente, la contribución de un pago monetario a un proceso es la emergía que las personas pueden comprar con el dinero al que se refiere el pago. La cantidad de recursos que el dinero comprar depende de la cantidad de emergía que soporta la economía y de la cantidad de dinero circulante. La relación media emergía/dinero en emjulios solares/unidad monetaria puede ser calculada dividiendo el uso total de emergía de un estado o nación por su producto económico bruto. Varía según el país y decrece anualmente, lo que se entiende como un índice de inflación. Esta relación emergía/dinero es útil para contemplar la participación de los servicios en el sistema, que habitualmente se incluye en términos exclusivamente monetarios.
Emergía por unidad de trabajo- la cantidad de emergía necesaria para mantener una unidad de trabajo directamente utilizada en el proceso. Los trabajadores realizan un trabajo en un proceso, de tal modo que de modo indirecto invierten en el proceso el conjunto de la emergía que hace posible ese trabajo (alimento, entrenamiento, transporte, etc). Esta intensidad emergética generalmente se expersa como unidad de emergía por unidad de tiempo (seJ/año; seJ/hora), pero también se utiliza la emergía por unidad de dinero ganado (seJ/unidad monetaria). El trabajo indirecto requerido para elaborar y proporcionar los bienes y servicios necesarios en un determinado proceso generalmente se mide como el coste monetario del servicio, es decir, la intensidad energética se calcula como seJ/unidad monetaria.

Potencia emergética es un flujo de emergía (i.e., emergía por unidad de tiempo). Los flujos de emergía habitualmente se expresan en unidades de potencia solar emergética (emjulios solares por unidad de tiempo, seJ/s, seJ/año).

Nomenclatura emergética[editar]

Para evitar confusiones con otras formas de análisis y definir rigurosamente los conceptos, se ha desarrollado toda una nomenclatura energética que define los términos, unidades, e indicadores usados en las evaluaciones emergéticas. La siguiente tabla muestra los términos, abreviaturas, definiciones y unidades relacionadas con la emergía, resumidas a partir de la literatura existente.

Tabla 2. Conceptos, abreviaturas, principales indicadores y unidades de emergía
Term Definition Abbreviation Units
Propiedades Extensivas
Emergía Cantidad de energía disponible de un tipo (habitualmente la solar) que se emplea, directa o indirectamente, para generar un determinado flujo o reserva de materia y/o energía. Em seJ (Julios equivalentes solares)
Flujo de Emergía Cualquier flujo de emergía asociada con energía o materiales que se introducen en un sistema o proceso. R= flujos renovables;
N= flujos no renovables;
F= flujos importados;
S= servicios
seJ*tiempo-1
Producto Emergético Bruto El total de emergía usada anualmente por una economía nacional o regional GEP seJ*yr-1
Propiedades intensivas relacionadas con el producto
Transformicidad Inversión de emergía por unidad de energía útil generada por un proceso Τr seJ*J-1
Emergía Específica Emergía invertida por unidad de materia seca generad en un determinado proceso SpEm seJ*g-1
Intensidad emergética de la moneda Inversión de emergía por unidad de PIB generado en un país, región o proceso EIC seJ*curency-1
Propiedades intensivas relacionadas con el espacio
Densidad Emergética Emergía contenida en una unidad de volumen de un determinado material EmD seJ*volumen-3
Propiedades intensivas relacionadas con el tiempo
Potencia Emergética Flujo de emergía (liberada, usada) por unidad de tiempo EmP seJ*tiempo-1
Intensidad de la Potencia Emergética Potencia energética en una determinada superficie (emergía liberada por unidad de tiempo y área) EmPI seJ*tiempo-1*area-1
Densidad de Potencia Emergética Emergía liberada por una unidad de superficie (e.g. una central energética o un motor) EmPd seJ*tiempo-1*volumen-3
Selección de indicadores de comportamiento
Emergía usada Inversión total de emergía en un proceso (medida de la huella ecológica de un proceso) U= N+R+F+S
(ver Fig.1)
seJ
Índice de Apropiación de Emergía Emergía total usada por unidad de emergía invertida EYR= U/(F+S)
(ver Fig.1)
==
Índice de Carga Ambiental Emergía total de origen no renovable e importado usada por unidad de recursos locales renovables ELR= (N+F+S)/R
(ver Fig.1)
==
Ínidce de Sotenibilidad Emergética Emergía apropiada por unidad de carga ambiental ESI= EYR/ELR
(ver Fig.1)
==
Renovabilidad Porcentaje del total de emergía usada que es renovable. %REN= R/U
(ver Fig.1)
==
Índice de Inversión Emergética Necesidad de inversión en emergía para explotar una unidad de recurso local (renovable y no renovable). EIR= (F+S)/(R+N)
(ver Fig.1)
==

El método de contabilidad emergética[editar]

(Para tener una perspectiva más completa de los métodos de contabilidad energética ver Environmental Accounting: Emegy and environmental decision making, by H.T. Odum)

La contabilidad emergética usa la base termodinámica de todas las formas de energía, recursos y servicios humanos, y los convierte en equivalents de una forma de energía, habitualmente la emergía solar. Para evaluar un sistema desde el punto de vista de la emergía, se dibuja primero un diagrama de flujos para organizar la evaluación y tener en cuenta todas las entradas y salidas del sistema. A partir del diagrama se construye una tabla con los flujos reales de recursos, trabajo y energía, que posteriormente se ponen en términos emergéticos. El paso final de una evaluación emergética implica interpreter los resultados cuantitativos. En algunos casos, la evaluación se hace para determiner cómo se ajusta una determinada propuesta económica con el medio ambiente. En otros casos, se comparan diferentes alternativas, o se trata de encontrar el modo de uso de un determinado recurso que permite maximizar la viabilidad económica de dicho uso (En la Tabla 4 se presentan algunas evaluaciones energéticas de sistemas y procesos).

Las evaluaciones energéticas son tanto sintéticas como analíticas. La Síntesis es el acto de combiner elementos en un todo coherente para comprender la totalidad del sistema, mientras que el Análisis es la disección o compartimentación de un sistema para entender el conjunto a través de las piezas. En el método de evaluación energética, algunas veces llamado “Síntesis Emergética”, primero se considera el conjunto del sistema a través de diagramas de lujo, entonces se analizan los flujos de energía, recursos e información que dirigen el sistema. A través de la evaluación de sistemas complejos mediante la emergía, se integran los principales flujos que provienen de la economía humana y aquellos que provienen “gratuitamente” del medio ambiente con el objetivo de analizar cuestiones de políticas públicas y gestión del medio ambiente.

1. Diagrama de flujos[editar]

 Digrama de flujos de una ciudad dentro de su contexto regional mostrando las fuentes de energía renovables y no renovables que dirigen la región y el sistema urbano
Diagrama energético de una ciudad en su contexto regional

Los diagramas de flujos se usan para mostrar de modo explícito los flujos entrates en un sistema que se suman para obtener la emergía de un producto o reserva determinado. El propósito de un diagrama de flujos es desarrollar un inventario crítico de los procesos, reservas y flujos que son “impulsores” importantes del sistema (todos los flujos que entran dentro de los límites del sistema) y son por tanto necesrios para la evaluación. En la Figura 1 se muestra un diagrama simple de un sistema urbano y su contexto regional (En el sitio EmergySystems.org se pueden encontrar muchos ejemplos de diagramas de flujo).

2. Preparación de una tabla de evaluación emergética[editar]

Se construye una tabla (ver ejemplo más abajo) de los flujos de recursos, trabajo y energía a partir del diagrama de flujos. Los datos sobre los flujos de entrada que cruzan los límites se convierten en unidades energética, y entonces se suman para obtener la emergía total que dirige el sistema. Los flujos de emergía por unidad de tiempo (habitualmente por año) se presentan en una tabla como elementos separados. Las tablas se construyen en el mismo formato, con los títulos de columnas y el formato que se menciona a continuación:

Tabla 3. Ejemplo de tabla de evaluación emergética
Note Item(nombre) Data(flow/time) Unidades UEV (seJ/unidad) Emergía Solar (seJ/tiempo)
1. Primer elemento xxx.x J/año xxx.x Em1
2. Segundo elemento xxx.x g/año xxx.x Em2
--
n. n-ésimo elemento xxx.x J/año xxx.x Emn
O. Propucto xxx.x J/año o g/ño xxx.x \sum_{n}^1Em_i

La Columna #1 es el número de línea del elemento evaluado, que habitualmente es también el número de la nota al pie de la tabla donde se muestran los datos básicos y los cálculos para evaluar los elementos.

La Columna # 2 es el nombre del elemento, que se muestra en el diagrama agregado.

La Columna # 3 es el dato básico en julios, gramos, dólares u otras unidades.

La Columna # 4 muestra las unidades de los datos para cada elemento.

La Columna # 5 es el valor emergético unitario, expresado en julios solares energéticos por unidad. Algunas veces, los inputs se
expresan en gramos, horas, o dólares, así que se elige un UEV determinado (sej/hora; sej/g; sej/unidad monetaria).

La Columna # 6 es la emergía solar de un determinado flujo, calculada como el producto del valor del elemento evaluado por el UEV (Columna 3 por
Columna 5).

A cada tabla le sigue una nota al pie que miestra las citas para los datos y los cálculos.

3. Cálculo de los valores emergéticos unitarios[editar]

Una vez se han convertido todos los elementos del sistema en términos de emergía, se calcula el valora emergético unitario para el producto o proceso. El producto (fila “O” en el ejemplo anterior) se valor primero en términos de energía o masa. Las entradas de emergía correspondientes a los elementos del sistema se suman y el valor emergético unitario se calcula dividiendo la emergá total por las unidades del producto. Los valores unitarios que resultan de cada evaluación son útiles para otras evaluaciones energéticas.

4. Indicadores de comportamiento del sistema[editar]

 diagrama básico que muestra el proceso económico qu obtiene recursos renovables y no renovables del medio ambiente y retroalimenta desde la economía.
Digrama de flujos usado en los indicadores de comportamiento

El diagrama de flujos de la Figura 2 muestra las contribuciones no renovables (N) como una reserva material de emergía, las entradas renovables desde el medio ambiente (R), y las entradas de bienes y servicios adquiridos por la economía (F). Las entradas de bienes y servicios son necesarias para que el proceso tenga lugar e incluyen servicios humanos y materiales y energía no renovables comprados en cualquier lugar (combustibles, minerales, electricidad, maquinaria, fertilizantes, etc). Existen numerosos indicadores e índices, como se explica en la Figura 2, que se usan para evaluar el comportamiento global del proceso o sistema, tal y como sigue:

Índice de Apropiación de Emergía (EYR) Emergía total usada por unidad de emergía invertida. La relación sirve para entender en qué medida una inversión permite a un proceso expotar recursos locales para contribuir a la economía.
Índice de Carga Ambiental (ELR). Emergía total de origen no renovable e importado usada por unidad de recursos locales renovable. Es un indicador de la presión de un proceso de transformación sobre el medio ambiente y puede ser considerada como una medida del esrtés de un ecosistema debido a una actividad de transformación.
Índice de Sostenibilidad Emergética (ESI). La relación entre el EYR y el ELR. Pretende medir la contribución de un recurso o preoceso a la economía por unidad de carga ambiental.
Intensidad de Potencia Emergética por unidad de superficie. La relación del total de emergía usada en la economía de una región o nación con el área total de la misma. La densidad de emergía renovable y no renovable se calculan dividiendo el total de emergía renovable por área y el total de emergía no renovable por área, respectivamente.

Hay otra serie de múltiples relaciones muchas veces calculados según el tipo y la escala de los sistemas que se evalúen.

Porcentaje de Emergía Renovable (%Ren). La relación de emergía renovable y el uso total de emergía. A largo plazo, solo procesos con un alto %Ren son sostenibles.
Precio emergético. El precio emergético de un determinado bien o servicio es la emergía que uno recibe por el dinero invertido. Sus unidades son sej/unidad monetaria.
Relación de Intercambio Emergético (EER). La relación de emergía intercambiada en un intercambio o compra (lo que se recibe en relación a lo que se da). La relación se expresa teniendo en cuenta ambos lados del intercambio y es una medida de la ventaja comparative de una parte sobre la otra.
Emergía per capita. La relación del total de emergía usada en la economía de una región o nación con el total de la población. La emergía per capita se puede usar como una medida del nivel medio de vida potencial.

Usos de la metodología emergética[editar]

El reconocimiento de la relevancia de la energía para el crecimiento y las dinámicas de todos los sistemas complejos ha implicado un creciente énfasis en métodos de evaluación ambiental que puedan contabilizar e interpretar los efectos de los flujos de materiales y energía en sistemas de ser humano-naturaleza a todas las escalas. La siguiente tabla muestra algunas áreas de investación en las cuales la metodología energética ha sido empleada.

Tabla 4. Campos de estudio y evaluaciones emergéticas
Emergía y ecosistemas
Auto-organización (Odum, 1986; Odum, 1988)
Ecosistemas acuáticos y marinos (Odum et al., 1978a; Odum and Arding, 1991; Brandt-Williams, 1999)
Pirámides tróficas (Odum et al. 1999; Brown and Bardi, 2001)
Salud de los ecosistemas(Brown and Ulgiati, 2004)
Ecosistemas forestales (Doherty et al., 1995; Lu et al. 2006)
Complejidad (Odum, 1987a; Odum, 1994; Brown and Cohen, 2008)
Biodiversdidad (Brown et al. 2006)
Emergía e información
Diversidad e información (Keitt, 1991; Odum, 1996, Jorgensen et al., 2004)
Cultura, Educación, Universidad (Odum and Odum, 1980; Odum et al., 1995; Odum et al., 1978b)
Emergía y Agricultura
Producción de alimentos, agricultura (Odum, 1984; Ulgiati et al. 1993; Martin et al. 2006; Cuadra and Rydberg, 2006; de Barros et al. 2009; Cavalett and Ortega, 2009)
Producción ganadera (Rótolo et al.2007)
Agricultura y sociedad (Rydberg and Haden, 2006; Cuadra and Björklund, 2007; Lu, and Campbell, 2009)
Erosión del suelo (Lefroy and Rydberg, 2003; Cohen et al. 2006)
Emergía y fuentes de energía
Combustibles fósiles (Odum et a.l 1976; Brown et al., 1993; Odum, 1996; Bargigli et al., 2004; Bastianoni et al. 2005; Bastianoni et al. 2009)
Electricidad renovable y no renovable (Odum et al. 1983; Brown and Ulgiati, 2001; Ulgiati and Brown, 2001; Peng et al. 2008)
Embalses hidroeléctricos (Brown and McClanahan, 1992)
Biocombustibles (Odum, 1980a; Odum and Odum, 1984; Carraretto et al., 2004; Dong et al. 2008; Felix and Tilley, 2009; Franzese et al., 2009)
Hidrógeno (Barbir, 1992)
Emergía y Economía
Análisis nacionales e internacionales (Odum, 1987b; Brown, 2003; Cialani et al. 2003; Ferreyra and Brown. 2007; Lomas et al., 2008; Jiang et al.,2008)
Comercio (Odum, 1984a; Brown, 2003)
Contabilidad ambiental (Odum, 1996)
Políticas de desarrollo (Odum, 1980b)
Sostenibilidad (Odum, 1973; Odum, 1976a; Brown and Ulgiati, 1999; Odum and Odum, 2002; Brown et al. 2009)
Turismo (Lei and Wang, 2008; Vassallo et al., 2009)
Emergía y ciudades
Organización espacial y desarrollo urbano (Odum et al., 1995b; Huang, 1998; Huang and Chen, 2005; Ascione, et. al 2009)
Metabolismo urbano (Huang et al.,2006; Zhang et al., 2009)
Modos de transporte (Federici, et al. 2003; Federici et al., 2008; Federici et al., 2009; Almeida et al., 2010 )
Emergía y paisajes
Potencia emergética especial, indicadores de desarrollo del paisaje (Brown and Vivas, 2004; Reiss and Brown, 2007)
Emergía en usos del suelo (Kangas, 2002)
Cuencas (Agostinho et al., 2010)
Emergía e Ingeniería ecológica
Modelos de restauración (Prado-Jartar and Brown, 1996)
Proyectos de transformación (Brown, 2005; Lu et al., 2009 )
Ecosistemas artificiales: humedales, lagunas (Odum, 1985)
Tratamiento de aguas (Kent et al. 2000; Grönlund, et al. 2004)
Emergía, flujo de materiales y reciclado
Minería y procesado de minerales (Odum, 1996; Pulselli et al.2008)
Producción industrial, ecodiseño (Zhang et al. 2009; Almeida et al., 2009)
Patrones de reciclaje en sistemas dominados por el hombre (Brown and Buranakarn, 2003)
Emergía y termodinámica
Eficiencia y potencia (Odum and Pinkerton, 1955; Odum, 1995)
Principio de Máxima Potencia Emergética (Odum, 1975; Odum, 1983; Cai e al., 2004)
Paradigma pulsante (Odum, 1982; Odum, W.P. et al., 1995)
Principios termodinámicos (Giannantoni, 2002, 2003)
Emergía y modelado de sistemas
Lenguaje energético y modelado de sisteams (Odum, 1971; Odum, 1972)
Sostenibilidad nacional (Brown et al. 2009)
Análisis de la incertidumbre (Laganis and Debeljak, 2006; Ingwersen, 2010)
Emergía y política
Herramientas para tomadores de decisiones (Giannetti et al., 2006; Almeida, et al. 2007; Giannetti et al., 2010)
Conservación y valor de cambio (Lu et al.2007)

Las referencias para cada una de las citas de esta tabla se dan en una lista separada al final de este artículo

Controversias[editar]

El concepto de emergía ha generado multitud de controversias dentro de muchas comunidades académicas, entre ellas la de la Ecología, termodinámica y economía.[20] [21] [22] [23] [24] [25] La teoría emergética ha sido criticada bajo la asunción de que implica una teoría energética del valor opuesta a otras teorías del valor. Esta crítica tiende a ignorar que la evaluación emergética proporciona un concepto “egocéntrico” del valor de los sistemas, procesos y productos opuesto al antropocéntrico, usado habitualmente en la economía. Así, el objetivo de la evaluación emergética no es el de reemplazar los valores de carácter monetario, sino proporcionar información adicional, desde un punto de vista diferente, de tal modo que las políticas públicas se puedan beneficiar de la misma.

Mientras que la calidad de la energía ha sido reconocida, en algunos casos, en la literature energética donde diferentes formas de energía fósil se expresan en equivalentes de carbón o de petróleo,[26] y algunos investigadores incluso han expresado la electricidad en equivalentes de petróleo,[27] usando eficiencias calculadas a partir de la primera ley de la termodinámica, muchos investigadores han sido reacios a aceptar las correcciones de calidad. La idea de que una caloría de luz solar no es equivalente a una calorá de combustibles fósiles o electricidad da una impresión absurda, basándonos en una definición de las unidades de energía como medida del calor ligada a la 1ª Ley de la Termodinámica (i.e. Julio como equivalente mecánico del calor). Otros no han aceptado el concepto por ser supuestamente impracticable calcular la cantidad de luz solar que se requiere para producir una unidad de petróleo. Este aspecto tiene que ver con la incertidumbre que tiene dicho cálculo. Al combinar sistemas de seres humanos y naturaleza y evaluar la contribución ambiental a la economía, los economistas convencionaes critican la metodología energética por no tener en cuenta los valores de cambio de los mercados determinados por la disposición a pagar.

Referencias[editar]

  1. a b c Odum, H.T. 1996. Environmental Accounting: Emergy and Environmental Policy Making. John Wiley and Sons, New York. p370
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Referencias para la Tabla 2[editar]

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