Europa, 2050. Tu día comienza con un vistazo a los datos de contaminación de la mañana que aparecen en tu dispositivo de realidad aumentada. Antes de iniciar la jornada laboral desde la oficina de tu casa, te sientas a desayunar el menú elegido en un restaurante ecológico, porque te gustaron las credenciales medioambientales que se muestran digitalmente al comprarlo.

Durante el día, mientras haces tus tareas, revisarás en tiempo real el precio de la electricidad antes de lavar la ropa. Para fomentar el consumo durante las horas de máxima producción de energía renovable, los precios pueden fluctuar y la gamificación es una forma divertida de encontrar la mejor tarifa. Consumes y produces electricidad gracias a los paneles solares de tu tejado, conectados a una microrred en forma de malla.

Así es el panorama que pintó en 2022 el Centro Común de Investigación (CCI) – el servicio de ciencia y conocimiento de la Comisión Europea – en el reporte “Hacia un futuro verde y digital: Requisitos clave para el éxito de las transiciones gemelas en la Unión Europea y la Ciencia”.

El reporte examina el papel que la tecnología digital puede desempeñar para que la Unión Europea alcance la neutralidad climática en 2050, un compromiso que la Comisión Europea asumió en 2019. Esta audaz ambición, conocida como el Pacto Verde Europeo, convertirá a Europa en el primer continente climáticamente neutro. Y el actual clima de inestabilidad geopolítica, incluida la agresión militar de Rusia en Ucrania y sus implicaciones en los ámbitos de la alimentación, la energía, la economía y la seguridad, no ha hecho sino reforzar la necesidad de una transición lo más rápida posible.

Transiciones gemelas

La IA, el Internet de las cosas, el 5G y el blockchain son algunas de las tecnologías digitales capaces de restaurar la biodiversidad, aliviar la contaminación y alcanzar la neutralidad climática.

Por ejemplo, la tecnología de libro mayor distribuido, como los pasaportes digitales de productos basados en blockchain, puede utilizarse en la trazabilidad de materiales, y para fomentar un bucle de mantenimiento y reciclaje para la economía circular.

Los gemelos digitales – o copia virtual de un entorno real – pueden aprovecharse para optimizar el tráfico, aliviar los atascos, frenar las emisiones y modelizar el ciclo de vida de productos y procesos o el diseño sostenible de edificios.

Los datos y su análisis serán cruciales para esta transición, y tecnologías como los sensores, así como las plataformas de código abierto, recopilarán y compartirán la información con una amplia audiencia. La gamificación fomentará la participación pública y la adopción: El CCI cita la “apertura al cambio” como uno de los principales requisitos para que el continente alcance la neutralidad de carbono.

“La sostenibilidad y la digitalización deben convertirse en un matrimonio perfecto”, tuiteó Maroš Šefčovič, vicepresidente de relaciones inter institucionales y prospectiva de la Comisión Europea.

Así se dijo en la presentación del “Informe de prospectiva estratégica 2022: Twinning the Green and Digital Transitions in the New Geopolitical Context” (Hermanamiento de las transiciones verde y digital en el nuevo contexto geopolítico); se trata de un documento estratégico nacido del informe del CCI sobre el mismo tema. Y el “hermanamiento” de las transiciones verde y digital es como lo está enfocando ahora el bloque europeo. En otras palabras, una no puede darse sin la otra.

Sin embargo, Šefčovič añade que las tecnologías actuales solo nos permitirán llegar hasta 2030.

“Es la tecnología actualmente en fase experimental, de demostración o de prototipo, la que es vital para nuestra neutralidad climática en 2050”, advirtió.

Principales sectores

La energía, el transporte, la industria, los edificios y la agricultura emiten la mayor parte de los gases de efecto invernadero en la Unión Europea y, dependiendo del sector, las tecnologías digitales pueden desempeñar distintos papeles en los objetivos de neutralidad climática de Europa.

Algunas de las predicciones de futuro que recogen los informes son:

Las baterías de nueva generación alimentarán los aviones eléctricos que prestan servicio en los aeropuertos regionales más pequeños de Europa. Asimismo, la recarga bidireccional de autos eléctricos ayuda a alimentar redes eléctricas inteligentes.

La digitalización y la IA fomentarán soluciones para vehículos y embarcaciones autónomos y también promoverán el auge de los modelos de “movilidad como servicio” o “transporte como servicio”, que podrían aumentar el uso del transporte público, así como el protagonismo de las plataformas de uso compartido.

Los drones son una solución de bajas emisiones, digital e impulsada por IA para servicios y aplicaciones como el reparto y la asistencia médica.

Las tecnologías digitales, los nuevos sensores (tecnologías avanzadas de supervisión y detección), los datos de satélite y el blockchain impulsan la previsión de la producción y la demanda de energía.

Esta tecnología también permite a las redes inteligentes regular el consumo en función de las condiciones meteorológicas que afectan a la generación de energías renovables variables para evitar interrupciones del suministro.

La digitalización permitirá a los consumidores – ya sean particulares o empresas – comerciar con energía. La red energética podría funcionar de abajo hacia arriba gracias a microrredes tejidas o conectadas y redes auto organizadas, en las que los hogares podrían vender el exceso de electricidad a sus vecinos.

Las herramientas de gestión energética, alimentadas con datos de consumo en tiempo real procedentes de contadores y sensores inteligentes, aumentan la eficiencia. Los gemelos digitales se aprovechan para probar productos, perfeccionar diseños de sistemas, elegir los mejores materiales y marcar el mantenimiento preventivo.

La contribución de tecnologías avanzadas como la robótica y la impresión 3D y 4D serán cada vez más importantes. Gracias a la optimización de materiales basada en datos, cuando se desarrollan nuevos materiales, el ciclo de vida completo es una consideración tan importante como las características clave de rendimiento.

El rastreo de materiales ve cómo los centros de reparación de electrodomésticos se hacen cada vez más comunes en el paisaje urbano.

La computación cuántica, combinada con la genómica de las plantas y la bioinformática (métodos y herramientas para estudiar datos biológicos), aumenta nuestra comprensión de los procesos biológicos y químicos que pueden reducir nuestra dependencia de pesticidas y fertilizantes.

Esto también podría reducirse con la detección digital in situ y los servicios espaciales de la Unión Europea.

Las plataformas digitales hiper locales promueven la distribución de proximidad para evitar el desperdicio de alimentos. La cadena de bloques, los sensores y los datos por satélite impulsan la trazabilidad y la transparencia. Los alimentos en general se producen de forma mucho más eficiente, ya que las plataformas de código abierto ofrecen ahora a los agricultores información sobre grandes volúmenes de datos para ayudarles a decidir qué cultivos plantar y cuándo.

Los edificios se reequipan con fuentes de energía 100 por ciento renovables para sustituir a los combustibles fósiles. Los gemelos digitales podrían cambiar la forma de planificar, controlar y gestionar los espacios urbanos.

Esto podría traducirse en una reducción de las emisiones urbanas, un aumento de la eficiencia de los recursos y de la calidad de vida, un mejor uso del espacio edificado y una mayor resistencia de los edificios ante sucesos peligrosos.

El otro lado de la moneda

Para que la sostenibilidad y la digitalización se conviertan en el matrimonio perfecto del que habla Šefčovič de la Comisión Europea, hay una tensión que es necesario abordar.

“Las soluciones digitales tienen un enorme potencial para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, pero también pueden suponer una mayor carga medioambiental”, advierte el JRC.

Tecnologías como los centros de datos, la inteligencia artificial y el blockchain generan sus propias demandas de electricidad, materiales y agua. Y con su dependencia de materiales de tierras raras que son difíciles de reciclar, los residuos electrónicos, o dispositivos eléctricos y electrónicos desechados, son la categoría de residuos de más rápido crecimiento, añade el JRC.

Para garantizar que las transiciones gemelas sean positivas en términos netos, es necesario seguir investigando e innovando, y eso tiene un costo.

McKinsey calcula que entre 2020 y 2050 se necesitará una inversión de 30.3 billones de dólares en tecnologías y técnicas limpias. Aunque si tenemos en cuenta que esa cantidad de dinero podría proceder de la canalización de fondos que, de otro modo, se destinarían a tecnologías intensivas en carbono, quizá el continente verde no sea un sueño imposible.