Si bien 160 empresas de todo el mundo se han comprometido a utilizar "energía 100 por ciento renovable", eso no significa "energía 100 por ciento libre de carbono". La diferencia crecerá a medida que las redes eléctricas dependan menos de la energía fósil, según un nuevo informeEstudio de Stanford publicado hoy en julio . Las entidades comprometidas con la lucha contra el cambio climático pueden y deben medir con precisión los beneficios ambientales de sus estrategias renovables, escriben los autores.
Los métodos actuales para estimar las emisiones de gases de efecto invernadero usan promedios anuales, aunque el contenido de carbono de la electricidad en la red puede variar mucho en el transcurso del día en algunos lugares. Para 2025, el uso de promedios anuales en California podría exagerarEl documento muestra que las reducciones de carbono asociadas con la energía solar en más del 50 por ciento en comparación con los promedios por hora. Un hallazgo de este análisis es que la energía eólica, no solar, debe ser la próxima ola de inversiones para California. Análisis similares podríansugiera diferentes opciones como energía nuclear, energía geotérmica y transmisión de largo alcance en otros lugares.
"Para garantizar una reducción del 100 por ciento de las emisiones de energía renovable, el consumo de energía debe combinarse con la generación renovable por hora", dijo Sally Benson, coautora del artículo y codirectora del Instituto de Energía Precourt.
"Simplemente comprar más energía solar en una red que ya tiene mucha generación solar no dará como resultado cero emisiones", dijo Benson, profesor del Departamento de Ingeniería de Recursos Energéticos de la Facultad de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente.
Contabilidad anual vs. contabilidad por hora
Las corporaciones que afirman ser 100 por ciento renovables en realidad no cubren todo su uso de energía con energías renovables, como algunos reconocen. En cambio, compran o generan suficiente energía renovable para igualar el 100 por ciento o más de su uso de electricidad en el transcurso del añoPara las compras de energía dominadas por la energía solar, una entidad genera mucha más electricidad de la que usa durante la tarde y vende el exceso. Luego, durante la noche, compra energía de la red, que consume mucho más carbono si se genera mediante la quema de combustibles fósiles..
El uso de promedios anuales del contenido de carbono de la energía de la red es válido solo cuando las fluctuaciones en la generación renovable son pequeñas, o cuando se puede almacenar todo el exceso de energías renovables. Lugares como California, Hawai y algunos países europeos experimentan grandes fluctuaciones en el contenido de carbono debidoa las energías renovables existentes, y aún no tienen suficiente capacidad de almacenamiento para capturar todo el exceso de electricidad. En California, las reducciones intencionales en la producción solar y eólica, o "reducciones", alcanzaron el 3 por ciento de la energía total generada en dos meses el año pasado, cita el periódico.
La diferencia en el beneficio ambiental entre la energía eólica y la solar en los métodos de contabilidad actuales, por lo tanto, no tiene en cuenta la hora del día en que se entrega la energía. En cambio, la diferencia entre las reducciones de emisiones de la generación eólica y solar solo está relacionada con la diferencia en el carbonohuella entre las dos tecnologías.
"Tanto la huella de carbono de un gran consumidor como el valor ambiental de los activos de energía renovable dependen de la red con la que interactúan", dijo el estudiante de doctorado en ingeniería de recursos energéticos Jacques de Chalendar, autor principal del estudio. "El uso de datos por hora es eles la mejor manera de medir el beneficio ambiental de las energías renovables, y esto será cada vez más cierto donde sea que crezca la generación renovable "
Invertir en energías renovables no solares
El problema con la inversión en más paneles solares en California es que la producción a menudo no hará que los generadores basados en combustibles fósiles se apaguen, porque ya están inactivos a la hora del día en que los paneles solares producirán energía. En el estudio de caso del documento, que se aproximó a una hipotética carga constante de 1 megavatio en California, las estimaciones de carbono anuales y por hora a corto plazo no mostraron diferencias significativas en 2018. Pero para 2025, los dos métodos de estimación variaron ampliamente.
Usando la contabilidad anual, una estrategia solar del 100 por ciento en 2025 reduciría las emisiones de carbono en un 119 por ciento de la huella de carbono de la hipotética compañía. Sin embargo, usando emisiones por hora, el número se reduce al 66 por ciento, según el estudio. Para un viento del 100 por cientoestrategia energética, los promedios anuales indican reducciones de carbono del 131 por ciento, que en realidad salta al 135 por ciento utilizando datos por hora.
"En California, el gas es a menudo la fuente de generación marginal y tiene una tasa de emisiones más alta que la energía promedio de la red, por eso la compra de energías renovables puede resultar en una huella de carbono negativa neta", dijo De Chalendar. "Un consumidor con un 100 por cientoel suministro de energía renovable en realidad puede reducir la huella de carbono de la red, además de su propia huella de carbono ".
almacenamiento de energía
Los métodos de contabilidad de carbono por hora podrían ayudar a los grandes consumidores a aumentar su uso de energía baja en carbono de la red. Con información más precisa, los consumidores pueden mover el consumo flexible a los momentos del día en que la energía de la red es más limpia. Los datos también podrían ayudar a los consumidores a decidirsi deberían invertir en proyectos de almacenamiento de energía a gran escala como la forma más económica de cumplir sus objetivos de carbono. Esto se debe a que el almacenamiento de energía permite a los consumidores extraer electricidad de la red durante los períodos de baja emisión de carbono y almacenarla para su uso posterior.
La Universidad de Stanford, por ejemplo, recientemente electrificó su sistema de calefacción y refrigeración y agregó almacenamiento térmico para reducir las emisiones a un tercio de sus niveles máximos de 2014. Al usar su almacenamiento de energía para maximizar las compras de electricidad en la tarde cuando la energía solar domina CaliforniaGrilla, Stanford podría reducir las emisiones de calefacción y refrigeración en un 40 por ciento adicional, según un estudio publicado a principios de este mes por los autores de este artículo.
Los análisis específicos de la ubicación podrían sugerir diferentes tipos de inversiones y estrategias bajas en carbono para otras regiones, señala el documento. En Gran Bretaña, por ejemplo, la intensidad de carbono de la red es actualmente más baja por la noche, lo que significa diferentes tipos de inversiones renovables o comportamientos de consumopodría ser mejor. Alternativamente, la transmisión de electricidad de largo alcance también podría permitir a las entidades transportar electricidad baja en carbono a otros lugares cuando hay un exceso de oferta y recibir electricidad baja en carbono cuando hay una cantidad mínima de generación de electricidad renovable.
"La contabilidad de carbono transparente, precisa y significativa es necesaria", dijo Benson. "Y si se hace correctamente, podemos hacer las inversiones correctas en energía renovable y crear una red más sostenible".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Stanford . Original escrito por Vincent Xia. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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