Conduce por casi cualquier rincón de Estados Unidos el tiempo suficiente y se verán granjas solares gigantes o hileras de turbinas eólicas, todo con el objetivo de aumentar el uso de energía renovable del país y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Pero lo que algunos pueden no darse cuenta es que, a veces, estas fuentes de energía renovables pueden producir más energía de la necesaria, dejando que, en cierto sentido, la energía solar o eólica se desperdicie. Esta condición de exceso de oferta es una oportunidad perdida para que estos recursos de energía limpia desplacen la contaminación de las plantas que funcionan con combustibles fósiles.
La inversión podría reducir las emisiones de gases de efecto invernadero hasta en un 90%, según un escenario que los investigadores examinaron de los sistemas de energía en California y Texas. También podría aumentar el uso de energía solar y eólica en un momento en que el cambio climático adquiera mayor urgencia.
“El costo del almacenamiento de energía es muy importante”, dijo la coautora del estudio, Maryam Arbabzadeh, becaria postdoctoral en la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la Universidad de Michigan. “Pero hay algunos incentivos que podríamos utilizar para que sea económicamente atractivo, uno es un impuesto a las emisiones”.
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“La generación de electricidad representa el 28% de las emisiones de gases de efecto invernadero en los Estados Unidos, y dada la urgencia del cambio climático, es fundamental acelerar el despliegue de fuentes renovables como la eólica y la solar”, dijo el coautor Gregory Keoleian, director del Centro para Sistemas Sostenibles y profesor de medio ambiente y sostenibilidad e ingeniería civil y ambiental.
“Esta investigación demuestra claramente cómo las tecnologías de almacenamiento de energía pueden desempeñar un papel importante en la limitación de la reducción renovable y las emisiones de gases de efecto invernadero de las plantas de energía de combustibles fósiles”.
Los investigadores crearon modelos complejos que analizan nueve tecnologías diferentes de almacenamiento de energía. Analizaron los efectos ambientales de la reducción renovable, que es la cantidad de energía renovable generada pero que no se puede entregar para satisfacer la demanda por una variedad de razones.
También modelaron lo que sucedería si cada estado agregara hasta 20 gigavatios de energía eólica y 40 gigavatios de capacidad solar, y cómo un impuesto de dióxido de carbono de hasta $200 por tonelada afectaría económicamente todo esto, lo que encontraron fue sorprendente.
Agregar 60 gigavatios de energía renovable a California se podría lograr una reducción del 72% en el dióxido de carbono. Luego, al agregar algunas tecnologías de almacenamiento de energía además de eso, podría permitir una reducción del 90% de dióxido de carbono. En Texas, el almacenamiento de energía podría permitir una reducción del 57% de las emisiones.
Pero para que todo esto suceda, las compañías de servicios públicos necesitarían una razón para invertir en sistemas de almacenamiento de energía, ya que requieren grandes cantidades de inversión de capital. Ahí es donde el uso de un impuesto al carbono podría ser útil, comenta Arbabzadeh.
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Las nueve tecnologías de almacenamiento de energía estudiadas, incluidas las baterías de alta tecnología, requieren una importante inversión de capital y todas tenían diferentes ventajas y desventajas. También se agrega a la complejidad de la investigación los diferentes tipos de mezcla de generación en Texas y California.
Texas usa algunas unidades de carbón y gas natural. California utiliza recursos más inflexibles, como las unidades nucleares, geotérmicas, de biomasa y de energía hidroeléctrica, lo que hace que sus tasas de reducción renovables sean mucho más altas que Texas.
Investigadores adicionales de Ohio State University y North Carolina State University contribuyeron al trabajo. La National Science Foundation, el Dow Sustainability Fellows Program y el Rackham Predoctoral Fellowship Program financiaron el estudio, que fue publicado en la revista Nature Communications.
Este texto apareció originalmente en Futurity, puedes ver el original en inglés aquí.
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