Termodinamica en la economia

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Economía Ecológica

“La economía puede ser descrita de distintas maneras; con lenguaje físico, como un sistema de transformación de energía (que procede sobre todo de recursos agotables) y de materiales (incluida el agua) en productos y servicios útiles, y finalmente en residuos. Esto es la Bioeconomía (como la quiso llamar Georgescu) o la Economía Ecológica como la llamamos ahora.” (Decrecimiento Sostenible, Alier, pag 4.)

Se puede decir que la economía ecológica, a diferencia de la ambiental, considera que todos los objetos que componen la biosfera y los recursos naturales pueden ser escasos y finitos, de tal manera que se preocupa por el manejo de materiales y recursos en los procesos, considerando una escasez y posible renovabilidad de estos sin dejar a un lado los posibles daños, con el fin de plantear una economía que abarque en sus términos monetarios cantidades físicas, como lo son la cantidad de recursos utilizados, los residuos generados, y los procesos irreversibles como el deterioro ambiental, para de esta manera tener una medición en términos económicos más adecuada. Todo esto adaptando elementos de la economía, ecología, ética y termodinámica.

De allí se tiene que la economía ecológica surge por la necesidad de explicar y analizar el impacto de las prácticas humanas sobre el entorno y en sus análisis considera esa “caja negra” de los procesos que la economía tradicional no tiene en cuenta: la termodinámica (o economía de la física) que registra las pérdidas e irreversibilidades inherentes a los procesos físicos, y la ecología (o economía de la naturaleza) que registra la productividad energética y material de los sistemas naturales. (Naredo, 1992).

La complejidad de los problemas ambientales, su dimensión global, la incertidumbre, la irreversibilidad e inconmensurabilidad requieren nuevos planteamientos de lógica y racionalidad y también nuevos esquemas de valores que nos llevan a enmarcarnos en una visión ética menos antropocéntrica y más biocéntrica y egocéntrica, que asimismo reclama nuevas relaciones del ser humano con la biosfera, un replanteamiento de los valores de mercado, una mirada diferente del tiempo y una actitud de solidaridad con la generación presente, las generaciones futuras y las demás especies no humanas (Jiménez e Higón, 2003).

Finalmente tenemos que todo parte de la obra cúspide de Georgescu-Roegen, “La ley de la Entropía y el proceso económico”, la cual fue base de la teoría del decrecimiento económico y plantó cimientos en la economía ecológica. De esta, surge una crítica a la teoría mecanicista y sus limitaciones, aplicando a la economía las leyes de la termodinámica, en especial la segunda ley (Ley de la entropía) las cuales se aludirán a continuación. Para esto se parte de la definición de la termodinámica, sabiendo que es una rama de la física relativamente nueva, y resultó surgiendo del cuestionamiento de Carnot en cuanto al rendimiento o eficiencia de una máquina de vapor, y de lo cual se comprobó que la eficiencia de cualquier máquina o proceso de este tipo, tiene un límite teórico menor al 100% el cual nunca se puede alcanzar en la práctica.

Termodinámica: Primera Ley

Conocida como el principio de la conservación de la energía, enuncia que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma. Esta ley, plantea que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien se da un intercambio de calor entre sistemas, la energía interna de ambos sistemas cambiará hasta encontrar un equilibrio sin que la energía total del sistema disminuya. Por ende, relaciona la variación de energía interna de un sistema y los mecanismos de transferencia de energía entre el sistema y el entorno afirmando que el cambio de energía interna de un sistema durante un proceso termodinámico depende sólo de los estados inicial y final, no de la trayectoria que lleva de uno a otro.

U = Energía del sistema[pic 1]

W = Trabajo

Q = Calor

Cv = Calor especifico o

Volumen constante

[pic 2]

También cabe agregar la ecuación de la energía propuesta por Albert Einstein lo cual establece una relación entre materia (masa) y energía, generando un equivalente entre estas dos, lo que finalmente nos lleva a que se puede generar una transformación de materia en energía.

También se tiene en cuenta la transformación de energía en materia, siendo este un proceso mucho más complejo requiriendo de una energía adicional, lo cual se encuentra fuera del alcance humano y de lo que hasta el momento sólo ha sido posible y observable en procesos astrofísicos a niveles cuánticos de energía que únicamente cuerpos como una estrella puede ofrecer.

Las limitaciones que presenta el modelo económico neoclásico con esta ley de la termodinámica se reduce a que la producción de bienes y servicios a partir de materias y energías presentes en la biosfera, se transfiere a una creación de residuos que generan impacto en esta misma. “In other words, 'consumption' is a metaphor insofar as goods other than food or drink are concerned (even the consumption of food and drink generates wastes, of course). Since waste residuals have no positive market value to anyone - in fact, negative value - but do not disappear by themselves, they tend to be disposed of in non-optimal ways, i.e. by using common-property environmental resources as sinks. This is a built-in market-failure (externality) and a pervasive one” (Ayres and Kneese, 1969). Lo que traducido y generalizado quiere decir que los desechos no desaparecen por sí solos (conservación de la materia) y el manejo de estos es tratado de una manera no optima, lo cual genera impacto en el ambiente, convirtiéndose en una falla del mercado denominada como una externalidad.

Termodinámica: Segunda Ley

Conocida también como la ley de la entropía, en la cual se expone que, “La cantidad de entropía en el universo tiene a incrementarse con el tiempo”.

Esta ley tiene bastantes interpretaciones desde diversos puntos de vista, como la de Clausius, cofundador de la termodinámica, en la cual se dice que en un sistema aislado, ningún proceso puede ocurrir si a él se asocia una disminución de la entropía total del sistema. Esto nos lleva a que un cambio en la entropía con el tiempo siempre es mayor a cero.

Otra interpretación puede ser