Como cualquier sistema de partes móviles, el sector eléctrico estadounidense mantiene un delicado equilibrio. Cualquier cambio en la variedad de factores que lo componen, ya sea tecnología, política, o cambios del mercado, tiene el potencial de dirigir su dirección futura.

Para informar mejor a las partes interesadas del sistema energético sobre estas relaciones de causa y efecto, NREL ha publicado su Visor de datos y su Informe de escenarios estándar de 2019. Actualizado anualmente desde su introducción en 2015, El análisis de Escenarios Estándar proporciona un espejo coherente y oportuno de las posibles evoluciones del sector eléctrico hasta el año 2050.

Creación de una base de datos con visión de futuro

El informe de 2019 incluye 36 escenarios prospectivos, seis de los cuales son exclusivos del análisis actualizado de este año. Estos escenarios capturan una gama de posibles futuros del sistema de energía, considerando factores "estándar" que impactan la evolución del sistema de energía, incluidos los costos de tecnología, precios del combustible, crecimiento de la demanda, y proyecciones de políticas actuales.

"Utilizamos esta amplia gama de escenarios para comprender mejor los cambios potenciales en el sector energético, "dijo el analista senior de NREL Wesley Cole, autor principal del estudio. "Por ejemplo, en el informe de este año analizamos cómo los generadores variables como el viento y el solar pueden contribuir a la confiabilidad de la red en condiciones de energía renovable alta y baja ".

Junto al informe, El visor de resultados de escenarios estándar es una herramienta interactiva que permite a los usuarios realizar su propio análisis independiente mientras se basan en el modelado y la experiencia utilizados para crear los escenarios. Los usuarios pueden comparar cómo diferentes tecnologías, como la bioenergía, nuclear, o energía eólica terrestre:contribuye a la generación o capacidad total estimada de electricidad a lo largo del tiempo. También pueden extraer datos específicos del estado para evaluar las tendencias regionales.

El análisis de escenarios estándar utiliza los datos de rendimiento y costos de tecnología más recientes de la línea de base tecnológica anual de NREL, así como dos de las herramientas emblemáticas de modelado de energía de NREL:el modelo del Sistema de Implementación de Energía Regional (ReEDS) recientemente lanzado al público y el modelo de Demanda del Mercado de Generación Distribuida (dGen). Los modelos ReEDS y dGen proyectan la evolución del sector eléctrico a escala de servicios públicos y la adopción de energía fotovoltaica distribuida (PV), respectivamente, utilizando las definiciones de Escenarios estándar para especificar las entradas del modelo. El modelo ReEDS toma un sistema de enfoque de menor costo al tomar decisiones, mientras que dGen utiliza un enfoque de adopción centrado en el cliente.

Escenarios estándar, Resultados complejos

Con el apoyo de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable (EERE) del Departamento de Energía de EE. UU. el análisis de Escenarios Estándar aprovecha la actividad actual de EERE para comprender mejor los factores individuales —y los que intervienen— que afectan al sector eléctrico. El esfuerzo tiene como objetivo crear un marco sólido de datos de rendimiento y costos de tecnología, así como observaciones notables, que pueden ayudar a informar la toma de decisiones de las partes interesadas con respecto a la dirección futura del sector eléctrico de EE. UU.

El informe de escenarios estándar de este año explora tres temas clave basados ​​en los resultados del escenario modelado, describir la evolución del sector energético de EE. UU. en el contexto de las tendencias recientes y los cambios proyectados:

Cómo cambian los diferentes ingresos tecnológicos con la combinación de generación en evolución:los generadores de energía reciben ingresos de cuatro categorías principales de servicios de red:reservas de planificación, reservas operativas, proporcionando energía, y cumplimiento de la política estatal. Los ingresos por estos servicios de red varían con el tiempo y según el escenario, pero las tendencias generales muestran un aumento de los ingresos por reservas de energía y planificación y una disminución de los ingresos por reservas operativas. Dichos cambios podrían, a su vez, influir en los mercados y las regulaciones reales, pero este análisis no explora estos efectos de mercado.

Cómo se mantiene la adecuación de los recursos a medida que aumenta la generación variable:a una penetración alta o creciente de energía renovable variable (ERV), incluidas las centrales térmicas o hidroeléctricas existentes, así como las tecnologías de almacenamiento emergentes:las tecnologías no variables continúan satisfaciendo en gran medida los requisitos de adecuación de los recursos del sistema, a pesar de las contribuciones de VRE.

Cómo se producen estos cambios a nivel regional en los Estados Unidos:los cambios en las combinaciones de generación regionales están impulsados ​​por los costos de la tecnología, políticas estatales, y calidad de los recursos. Si bien los estados pueden alinearse con tendencias nacionales más amplias, como pasar del carbón al gas natural, viento, o tecnologías solares:todavía existe una variación regional significativa dentro de la red nacional.

"Al proporcionar información como esta, Nuestro objetivo es mejorar la solidez y la comparabilidad de la amplia gama de análisis del sector eléctrico que se realizan en toda la industria. ", Dijo Cole." Nuestros datos ayudan a acelerar estos análisis mientras se establecen líneas de base para el trabajo relacionado ".

En última instancia, el estudio ayuda a ilustrar cómo los factores económicos y ambientales afectan al sector eléctrico. Con observaciones útiles para los académicos, investigadores de laboratorio, y legisladores por igual, Los resultados de los escenarios estándar pueden impulsar a las principales partes interesadas a considerar y abordar nuevas preguntas de análisis energético.

Las observaciones anteriores se detallan en el Informe de escenarios estándar de 2019, ahora disponible para descargar. Para explorar los resultados del modelo, acceda a la herramienta interactiva Visor de resultados de escenarios estándar.