EE. UU. Podría abastecer de manera confiable el porcentaje de 80 de su demanda de electricidad solo de la energía eólica y solar, de acuerdo con una junta estudio por investigadores de la Universidad de California – Irvine (UCI), el Instituto de Tecnología de California y la Institución Carnegie para la Ciencia.
La capacidad de producir tanta energía renovable es alentadora, ya que la conversión de combustibles fósiles en electricidad Actualmente es responsable del porcentaje 38 de las emisiones de dióxido de carbono, una importante fuente de contaminación, solo en los EE. UU.
El estudio se publica en Ciencias energéticas y medioambientales.
Tanto la energía solar como la eólica son fuentes de energía que dependen de las variaciones climáticas.
"El sol se pone y el viento no siempre sopla" Steven Davis, profesor asociado de ciencias del sistema terrestre en la UCI y coautor del estudio, dijo en un comunicado. "Si queremos un sistema de energía confiable basado en estos recursos, ¿cómo lidiamos con sus cambios diarios y estacionales?"
Después de analizar los datos meteorológicos de EE. UU. Por hora durante 36-year span (1980-2015) para determinar la fiabilidad de la energía solar y eólica, los investigadores descubrieron que los EE. UU. Podrían confiar en la energía solar y eólica para la gran mayoría de sus necesidades energéticas. siempre que haya grandes inversiones en capacidades de transmisión y almacenamiento.
"El análisis supone que construiríamos muchos paneles solares y turbinas eólicas para aprovechar esos recursos", dijo Davis. "Pero llegar al 80 por ciento también requeriría aumentos sustanciales en el almacenamiento de energía o en nuestra capacidad para cambiar la electricidad en todo el país a través de líneas de transmisión".
Este tipo de expansión del almacenamiento y transmisión de energía consistiría en la construcción de una red de transmisión a escala continental o instalaciones que podrían almacenar hasta 12 horas de energía para toda la nación. Hacerlo sería costoso. A los precios actuales, las nuevas líneas de transición podrían costar cientos de miles de millones de dólares, mientras que el almacenamiento de la batería probablemente costaría más de un billón de dólares.
Como resultado, cumplir con la marca de porcentaje 80 puede ser difícil, aunque no imposible, de lograr en el corto plazo. La caída de los precios jugará un papel sustancial para hacer que estos desarrollos sean más factibles.
"Agregue estos desafíos a la inercia tecnológica de nuestra actual flota de plantas de energía que queman combustibles fósiles, y puede ver que obtener el porcentaje de 80 de nuestro poder de estas fuentes va a llevar una considerable cantidad de tiempo e inversión", dijo Davis. “Pero los costos de muchas de las tecnologías necesarias están disminuyendo, y en muchas partes del país hay una notable voluntad política y un apoyo popular para la energía renovable. Creo que va a pasar ".
Sin embargo, es poco probable que se cumpla más del porcentaje 80 de la demanda de electricidad con energía solar y eólica.
"El porcentaje de 80 se reduce a la variabilidad natural del sol y el viento", dijo Davis. "Si queremos obtener más del 80 por ciento de nuestra energía de esas dos fuentes, la cantidad requerida de almacenamiento de energía o la capacidad de generación de energía solar y eólica aumenta marcadamente".
El aprovisionamiento de 100 por ciento de la demanda de energía solar y eólica del país, dijo, requeriría construir el doble de paneles solares y turbinas eólicas o tener varias semanas de almacenamiento, en lugar de las horas de 12 requeridas para satisfacer el 80 de la demanda .
Como resultado, la energía eólica y solar necesitarían ser complementadas por otras fuentes de energía para satisfacer la demanda. Una combinación de otras tecnologías y prácticas podría usarse para llenar el vacío.
"Nuestro trabajo indica que se necesitarán fuentes de energía con bajas emisiones de carbono para complementar lo que podemos obtener del viento y el sol hasta que las capacidades de almacenamiento y transmisión estén listas para el trabajo" Ken Caldeira, coautor y científico del clima en el Departamento de Ecología Global de la Institución Carnegie para la Ciencia, Dicho en un comunicado. "Las opciones podrían incluir la generación de energía nuclear e hidroeléctrica, así como la gestión de la demanda".
Sin embargo, los resultados del estudio son un buen augurio para el futuro de la energía renovable.
"El hecho de que podamos obtener 80 por ciento de nuestra energía solo de energía eólica y solar es realmente alentador", dijo Davis en un comunicado. "Hace cinco años, muchas personas dudaban de que estos recursos pudieran representar más del 20 o 30 por ciento".
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