Investigadores en Irlanda, Suiza, y el Reino Unido han demostrado cómo los patrones climáticos a largo plazo afectan las tecnologías de energía renovable eólica y solar en toda Europa. Utilizando 30 años de datos meteorológicos, los científicos han examinado y modelado aún más el impacto de la energía renovable en el sector eléctrico hasta el año 2030. El trabajo sugiere que a pesar de la naturaleza impredecible de la energía eólica y solar, el sistema eléctrico europeo puede generar cómodamente al menos el 35% de su electricidad utilizando solo estas energías renovables sin grandes impactos en los precios o la estabilidad del sistema. El artículo aparece el 26 de julio en la revista. Joule .

La energía eólica y solar se ha disparado en popularidad en Europa en la última década como alternativas ecológicas a la energía tradicional basada en el carbono. cuadruplicando su uso entre 2007 y 2016. Sin embargo, Estas tecnologías no están exentas de inconvenientes:ambas son susceptibles a los patrones climáticos fluctuantes, suscitando preocupación sobre la capacidad de Europa para soportar periodos prolongados con vientos bajos o cielos nublados. Los investigadores han utilizado décadas de datos meteorológicos históricos para modelar esta variabilidad en la energía eólica y solar y su efecto en los mercados. pero muchos estudios solo analizan datos de un año determinado o se centran únicamente en un país o región pequeña.

Los investigadores desafían las limitaciones temporales y espaciales de estudios anteriores al analizar el funcionamiento del sistema eléctrico en Europa, incluida la transmisión de energía entre países y las limitaciones operativas técnicas, utilizando datos eólicos y solares que abarcan el período de 30 años de 1985 a 2014. Al descubrir tendencias de este tesoro de datos de larga data a través de una vasta, región interconectada, el equipo pudo modelar cómo le iría a Europa en cinco escenarios diferentes de energía renovable con diferentes ambiciones de sostenibilidad dentro de 12 años. Resulta que la amplitud y profundidad de su conjunto de datos marcó la diferencia a la hora de comprender las tendencias en las emisiones de CO2. costos del sistema, y funcionamiento del sistema, todos los cuales son esenciales para el desarrollo eficaz de la política energética.

"Al planificar futuros sistemas de energía con niveles más altos de generación eólica y solar, un año de análisis de datos meteorológicos no es suficiente, "dice Seán Collins, investigador de MaREI, el Centro de Energía Marina y Renovable de Irlanda en el Instituto de Investigación Ambiental en University College Cork. "Descubrimos que los estudios de un solo año podrían arrojar resultados que se desvían hasta en un 9% de la media a largo plazo a nivel europeo e incluso más a nivel de país. Cuando existen objetivos legalmente vinculantes sobre las emisiones de carbono y la proporción de energía renovable, o promete evitar fuertes subidas de precios, esto hace toda la diferencia ".

Al utilizar varios años para comprender mejor la forma en que otras variables responden a medida que la energía eólica y solar penetran en el mercado, Collins y su equipo encontraron que las emisiones de CO2 y los costos totales de generación de energía fluctúan enormemente en escenarios futuros. Estos pueden volverse hasta cinco veces más inciertos a medida que los recursos dependientes del clima ganan mayor tracción en el mercado. Sin embargo, También descubrieron que Europa podría soportar esta variabilidad bastante bien gracias a su estrecha integración; sus modelos estiman que Europa podría usar energías renovables para más de dos tercios de su electricidad para 2030, con más de un tercio proveniente de la energía eólica y solar.

Collins y su equipo creen que sus modelos y datos podrían usarse para representar una variedad de posibles escenarios futuros para ayudar a los legisladores a comprender mejor la confiabilidad y el impacto de la energía renovable. incluyendo los impactos de un cambio a sistemas eléctricos 100% renovables. Al hacer que sus modelos y datos estén disponibles abiertamente, Los investigadores también esperan que el trabajo futuro demuestre una mayor conciencia de estos patrones climáticos a largo plazo para representar con precisión un mundo más dependiente de la energía renovable.

"Para que los desarrollos políticos futuros sean sólidos y capten la dependencia meteorológica de los sistemas energéticos descarbonizados, deben basarse en análisis de modelos abiertos que utilicen conjuntos de datos comunes a largo plazo, "dice Collins.