Tasa de retorno energético

La tasa de retorno energético o TRE (en inglés energy returned over energy invested o EROI) es la energía obtenida (Eo) por unidad de energía invertida en su generación (Ei). Se expresa matemáticamente como el cociente TRE = Eo/Ei, que es un número puro (sin unidad) si las unidades de Eo y Ei son las mismas (Joule o J en el Sistema Internacional de Unidades o SI, BTU en los países de habla inglesa). La TRE es una de las medidas usadas para medir el retorno de las inversiones que hace una sociedad en el abastecimiento de sus necesidades de todo tipo, tanto básicas como suntuarias.

Estimaciones

Tasas de retorno energéticos de distintas fuentes de energía.

Limitaciones y ambigüedades del concepto

Hay muchos factores que determinan la conveniencia de una fuente de energía, entre los que se cuentan los siguientes:

1. Costo. Si un medio de transporte, como los aviones, sólo puede funcionar bien con combustibles caros, ésto se reflejará en el precio de sus fletes y pasajes.
2. Densidad de energía, la cantidad de energía que se puede obtener por unidad de masa del combustible que la genera. Mientras una locomotora puede funcionar bien con combustibles de baja densidad de energía, como la leña, un avión no puede hacerlo.
3. Disponibilidad. Las energías de origen eólico, mareomotriz y solar no están disponibles de modo continuo, por lo que usualmente requieren alguna forma de almacenamiento, que puede ser de alto costo de fabricación y mantenimiento. Sin embargo, la energía generada por paneles fotoeléctricos es esencial para el funcionamiento continuo de los sistemas electrónicos de los satélites.
4. Flexibilidad. Distintas fuentes de energía tienen distinta facilidad para proporcionar formas variadas de energía. Los combustibles sólidos (leña, carbón vegetal y mineral) y líquidos (hidrocarburos) proporcionan con facilidad sólo energía térmica (calor) al combinarse con el oxígeno a temperaturas suficientemente altas. La energía cinética y gravitacional del agua se convierte fácilmente sólo en energía mecánica, que a su vez puede generar energía eléctrica mediante dínamos. La energía eléctrica se convierte con facilidad en calor (efecto Joule), en luz (lámparas gaseosas), en energía mecánica (motores), en sonido (parlantes), en magnetización (electroimanes)... Por esta razón se la prefiere en lugares donde se requieren aplicaciones muy variadas, como en los hogares.
5. Impactos ambientales negativos directos e indirectos. El carbón es una de las fuentes más contaminantes de modo directo por generación de gases de efecto invernadero. La energía nuclear tiene impactos ambientales directos bajos durante sufuncionamiento normal, pero muy grandes en caso de accidentes nucleares graves.
6. Rentabilidad o ganancia. Si un empresario puede extraer y vender una fuente de energía obteniendo beneficios suficientes, aunque genere impactos ambientales negativos, lo hará a menos que la legislación se lo prohiba explícitamente.

Fuentes

• Net energy analiysis; The Encyclopedia of Earth; 23 de julio de 2010.
• Murphy, David J. &. Hall, Charles A. S.; EROI or energy return on (energy) invested; Annals of the New York Academy of Sciences, vol. 1185, Ecological Economics Reviews; pp. 102‑118; enero de 2010. Descarga en formato pdf.
• Net Energy en Oil Analytics (página web discontinuada).
• Wayburn, Thomas L.; Energy returned over energy invested (EROI) and Emergy; Houston (Texas, EEUU); 16 de octubre de 2006.