Conduzca por casi cualquier rincón de Estados Unidos el tiempo suficiente y verá granjas solares gigantes o hileras de turbinas eólicas, todo ello 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 tal vez no se den cuenta es que, en ocasiones, estas fuentes de energía renovable pueden producir más energía de la necesaria. dejando algo de energía solar o eólica para, en un sentido, ir a los residuos. Esta condición de exceso de oferta es una oportunidad perdida para que estos recursos de energía limpia desplacen la contaminación de las plantas alimentadas con combustibles fósiles.

Pero al crear modelos complejos que analizan los sistemas de energía en California y Texas, Científicos de la Universidad de Michigan muestran en un estudio programado para su publicación en línea el 30 de julio en Comunicaciones de la naturaleza , que la inversión en baterías y otras tecnologías de almacenamiento de energía puede ser económicamente viable con el apoyo adecuado de las políticas.

Ese, Sucesivamente, podría reducir radicalmente las emisiones de gases de efecto invernadero, hasta en un 90% en un escenario examinado por los investigadores, y aumentar el uso de energía solar y eólica en un momento en que el cambio climático adquiere mayor urgencia.

"El costo del almacenamiento de energía es muy importante, "dijo la coautora del estudio Maryam Arbabzadeh, becario postdoctoral en la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la U-M. "Pero existen algunos incentivos que podríamos utilizar para hacerlo atractivo económicamente, uno es un impuesto a las emisiones ".

Arbabzadeh dirigió la investigación en colaboración con colegas de la Universidad Estatal de Ohio y la Universidad Estatal de Carolina del Norte. Gregory Keoleian, director del Centro de Sistemas Sostenibles de la U-M, se desempeñó como su asesor y uno de los coautores del estudio.

"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 Keoleian, profesor de medio ambiente y sostenibilidad e ingeniería civil y medioambiental.

"Esta investigación demuestra claramente cómo las tecnologías de almacenamiento de energía pueden desempeñar un papel importante en la reducción de la reducción de energías renovables y las emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales eléctricas de combustibles fósiles".

Arbabzadeh y sus colegas investigadores crearon modelos complejos que analizan nueve tecnologías diferentes de almacenamiento de energía. Observaron los efectos ambientales de la reducción de renovables, 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 sumara hasta 20 gigavatios de viento y 40 gigavatios de capacidad solar. y cómo todo esto se vería afectado económicamente por un impuesto al dióxido de carbono de hasta $ 200 por tonelada.

Lo que encontraron fue sorprendente.

Agregar 60 gigavatios de energía renovable a California podría lograr una reducción de dióxido de carbono del 72%. Luego, al agregar algunas tecnologías de almacenamiento de energía además de eso en California, podría permitir una reducción del dióxido de carbono del 90%. En Texas, el almacenamiento de energía podría permitir una reducción de emisiones del 57%.

Pero para que todo esto suceda, las empresas de servicios públicos necesitarían una razón para invertir en sistemas de almacenamiento de energía, que requieren grandes cantidades de inversión de capital. Ahí es donde el uso de un impuesto al carbono podría ser útil, Dijo Arbabzadeh.

Las nueve tecnologías de almacenamiento de energía estudiadas, incluidas las baterías de alta tecnología, requieren una importante inversión de capital y todos tienen diferentes pros y contras. También se suma a la complejidad de la investigación los diferentes tipos de mezcla de generaciones en Texas y California.

Texas usa algunas unidades de carbón y gas natural. California usa recursos más inflexibles, como nuclear, geotermia unidades de biomasa y energía hidroeléctrica, lo que hace que sus tasas de reducción de renovables sean mucho más altas que las de Texas.

El estudio se titula "El papel del almacenamiento de energía en la descarbonización profunda de la producción de electricidad".