Un estudio dirigido por la Universidad Estatal de Washington encontró que los eventos generalizados de temperaturas extremas suelen ir acompañados de una mayor radiación solar y velocidades del viento más altas que podrían ser capturadas por paneles solares y turbinas eólicas.
por Sara Zaske, Universidad Estatal de Washington
La investigación, que analizó extensas olas de calor y frío en las seis regiones de la red energética interconectadas de EE. UU. entre 1980 y 2021, también encontró que todas las regiones experimentaron cortes de energía durante estos eventos en la última década.
Los hallazgos, detallados en la revista Environmental Research Letters , sugieren que el uso de más energía renovable en estos momentos podría ayudar a compensar el aumento de la demanda de energía a medida que más personas y empresas encienden calentadores o aires acondicionados.
«Estos eventos extremos no van a desaparecer pronto. De hecho, cada región de EE. UU. experimenta al menos uno de estos eventos casi cada año. Necesitamos estar preparados para sus riesgos y garantizar que las personas tengan acceso confiable a la energía cuando la necesiten. la mayoría», afirmó la autora principal, Deepti Singh, científica climática de la Universidad Estatal de Washington.
«Potencialmente, podríamos generar más energía a partir de recursos renovables precisamente cuando tengamos eventos extremos generalizados que resulten en una mayor demanda de energía».
El estudio mostró un mayor potencial de energía solar en las seis regiones de EE. UU. durante los extremos de calor, y en todas menos una durante los fríos, el área cubierta por la red eléctrica de Texas . Los investigadores señalaron que las crestas atmosféricas o los sistemas atmosféricos de alta presión que causan un calor intenso, como la ola de calor que azotó el noroeste del Pacífico en 2021, a menudo se caracterizan por cielos azules y sin nubes. Los cielos despejados permiten que llegue más radiación solar a la Tierra, que podría convertirse en energía mediante paneles solares .
Las condiciones para la energía eólica eran más variables, pero al menos tres regiones tenían un mayor potencial para capturar este tipo de energía durante estos eventos fríos y calientes: el noreste durante el frío generalizado, y tanto la red de Texas como una importante red del Medio Oeste durante las olas de calor.
Para este análisis, Singh y sus colegas utilizaron datos climáticos históricos a largo plazo junto con datos de cortes de energía de la Administración de Información Energética de EE. UU. Los investigadores observaron específicamente las grandes olas de calor y frío en lugar de eventos localizados porque pueden imponer una mayor tensión en toda la red eléctrica.
Investigaciones anteriores han demostrado que el cambio climático está cambiando las características de las temperaturas extremas. Además de esa evidencia, este análisis mostró que la frecuencia de las grandes olas de calor está aumentando, particularmente en las redes del oeste de EE. UU. y Texas, aumentando en un 123% y 132% respectivamente. En Occidente, también están aumentando en intensidad, duración y extensión, lo que significa que son más calientes, duran más y afectan a un área más grande.
Por otro lado, los extremos fríos están disminuyendo en frecuencia, pero se han mantenido prácticamente iguales en términos de intensidad, duración y extensión. Un ejemplo notable es la costosa ola de frío de febrero de 2021 que cubrió casi todo el país. El evento causó daños estimados en 24 mil millones de dólares, incluidos varios días de cortes de energía en Texas, y resultó en 226 muertes, según un informe de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica .
Independientemente de si hubo cortes o no, todas las regiones experimentan una mayor demanda de energía durante estas temperaturas extremas, lo que sobrecarga sus redes eléctricas, lo que demuestra la necesidad de soluciones alternativas.
La expansión de la energía solar y eólica tiene el potencial de mejorar la resiliencia de los sistemas energéticos durante eventos extremos para minimizar las interrupciones del servicio y los impactos adversos asociados, que a menudo se sienten más entre las comunidades vulnerables y sobrecargadas, dijo Singh. Además de aumentar la resiliencia climática de la infraestructura energética del país, también señaló que estas fuentes de energía renovables tienen múltiples beneficios.
«Como mínimo, la energía solar y eólica hacen otra cosa importante: reducir la contaminación del aire asociada con la quema de combustibles fósiles y que es realmente mala para nuestra salud y la salud de nuestros ecosistemas», dijo. «La energía solar y eólica también favorecen un sistema energético más distribuido. Pueden instalarse más cerca de las comunidades donde se utilizan, lo que puede ayudar a promover la equidad y el acceso a la energía».
Este estudio identifica sólo el potencial de la energía solar y eólica para ayudar a apuntalar las redes eléctricas, señalaron los autores. Se necesitaría más investigación y desarrollo para aumentar la resiliencia de las redes energéticas a la variabilidad y los extremos del clima.
«Aquí hay complejidad porque tenemos que pensar en las vulnerabilidades de la infraestructura de transmisión y distribución, así como en el impacto ambiental de la expansión de los sistemas solares y eólicos, pero esperamos que estos beneficios puedan darnos razones adicionales para acelerar nuestra transición hacia la energía renovable», dijo Singh. .
«También hay mejoras tecnológicas que podrían ayudar a garantizar que podamos aprovechar la energía renovable cuando sea necesaria. La capacidad está ahí».
Más información: Deepti Singh et al, Potencial solar y eólico mejorado durante temperaturas extremas generalizadas en las redes energéticas interconectadas de EE. UU., Environmental Research Letters (2024). DOI: 10.1088/1748-9326/ad2e72
