El momento y la ubicación de las instalaciones de energía eólica y solar son factores críticos para los proveedores de electricidad de Texas que combinan su producción con otros recursos para proporcionar un flujo equilibrado de energía. Los investigadores de la Universidad de Rice tienen algunas sugerencias sobre cómo pueden integrar fuentes muy diversas de manera más eficiente.

La estudiante de pregrado de Rice Joanna Slusarewicz, junto con el ingeniero ambiental Daniel Cohan, realizó un análisis de los picos recientes en la producción de los recursos renovables del oeste y sur de Texas y sugirió que la producción de energía del estado se puede hacer más confiable ajustando dónde y cuándo se implementan esos recursos.

Su artículo de acceso abierto se publica en Renovables:Eólica, Agua y Solar .

Si bien la energía eólica establecida y un conjunto creciente de generadores solares proporcionaron aproximadamente el 18 por ciento de la energía de Texas en 2017, El uso prudente podría ayudar a esos recursos a superar su peso cuando las centrales eléctricas de carbón abandonen el paisaje, escribieron los investigadores. (Tres plantas de carbón de Texas han cerrado este año y se prevé un cuarto cierre).

Slusarewicz estudió datos meteorológicos del Laboratorio Nacional de Energía Renovable y registros compilados por el Consejo de Confiabilidad Eléctrica de Texas (ERCOT) sin fines de lucro de 2007 a 2013 que rastreó la energía eólica del oeste y sur de Texas, así como la generación solar comercial en todo el estado. Ella determinó que la producción de energía más confiable en el futuro provendrá de la combinación de energía solar y eólica del oeste de Texas, pero el viento costero también tiene un papel importante que desempeñar.

Sus conclusiones mostraron que, si bien ERCOT es conservador en sus estimaciones de la generación máxima del viento del oeste de Texas durante el verano y el invierno, los productores podrían sacar el máximo partido a su inversión en energía añadiendo producción eólica costera. Los vientos costeros del sur de Texas, ella encontró, son más activos cuando más se necesita energía, en el pico de uso en los calurosos días de verano.

Slusarewicz encontró poca diferencia en la contribución máxima de la energía solar, ya sea que provenga de paneles que se mueven en dos ejes para rastrear con mayor precisión el sol a través de su arco en lugar de sistemas de 1 eje que simplemente se mueven de este a oeste. También descubrió que la combinación de la producción de instalaciones eólicas y solares puede mejorar su capacidad firme, una medida de la cantidad de energía que los sitios pueden garantizar razonablemente.

"Un problema importante con la energía limpia es que no es necesariamente confiable, "dijo Slusarewicz, un hijo de Rice. "Sol y viento, por su naturaleza, no van a proporcionar energía de manera constante cuando sabe que la necesita ".

Dijo que las baterías siguen siendo demasiado caras para almacenar cantidades de energía del tamaño de Texas para su uso posterior. "Hice este proyecto para ver si hay una manera, incluso antes de que comencemos a construir más parques eólicos y solares, distribuir su producción actual para aprovechar las diferencias climáticas en todo el estado, "Dijo Slusarewicz.

Cohan dijo que Texas presenta una oportunidad única para aprender a equilibrar los recursos energéticos debido a varios factores:primero, porque la red de energía del estado es en gran medida autónoma, y segundo, por su tamaño y variedad de climas.

"ERCOT realiza algunos estudios prospectivos sobre la cantidad de energía eólica y solar que esperan agregar a la red y cuántas fuentes de carbón u otras fuentes podrían retirarse, pero no miran dónde se encuentran los dos para tener las mejores funciones, "dijo Cohan, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental en Rice.

Señaló que las partes interesadas de la red de energía de Texas se enfocaron en ubicaciones para la energía eólica a través de un proceso competitivo de zonas de energía renovable mediado por ERCOT.

"Existe un legado en Texas para identificar los lugares más sensibles para ubicar la energía eólica, pero eso no se ha trasladado todavía a dónde deberían ubicarse mejor las granjas solares o cómo unir algunos de los sitios de viento costeros a las zonas de transmisión del oeste de Texas, "Cohan dijo." Sólo en los últimos dos años la energía solar se ha vuelto competitiva con la eólica. Ahora Texas tiene dos sólidas opciones renovables. Es por eso que este es el momento de considerar la integración de estas fuentes para que puedan hacerlo mejor de lo que pueden hacerlo por sí solas ".