La cantidad de energía eólica que se produce depende del clima. Por lo tanto, la expansión de la energía eólica hace que sea más importante para los productores de energía tener acceso a pronósticos confiables a largo plazo. Crédito:Iselin Rønningsbakk / Centro CICERO para la Investigación Climática Internacional.
La transición a la energía renovable hace que sea más importante para los productores de energía obtener información precisa sobre el clima que está por venir. Los científicos del clima están invirtiendo actualmente un esfuerzo y recursos considerables para ayudarlos a obtener mejores pronósticos a largo plazo.
"El pronóstico subestacional y estacional, es decir, los pronósticos para las próximas semanas y meses, aún se encuentra en una etapa temprana, y es muy difícil proporcionar predicciones precisas, "dice Jana Sillmann, director de investigación del CICERO Center for International Climate Research.
"Sin embargo, Se ha logrado un progreso sustancial en la última década, y estos pronósticos ahora pueden predecir la evolución de algunos eventos climáticos extremos a gran escala con varias semanas de anticipación, "Dice Sillmann.
En un comentario publicado a última hora del lunes en la revista científica Energía de la naturaleza , Sillmann y su colega Anton Orlov, investigador senior en CICERO, e Ilaria Vigo, economista medioambiental del Barcelona Supercomputing Center, Explique cómo la industria energética puede beneficiarse de unas previsiones estacionales mejores y más fiables.
Producción de energía más dependiente del clima
Se necesita más energía renovable si el mundo quiere reducir las emisiones de carbono lo suficiente como para limitar el calentamiento global a un máximo de 1,5 ° C. Sin embargo, porque la producción de energía limpia depende en gran medida del clima, La expansión de las energías renovables hace que el suministro de energía sea más vulnerable a las condiciones climáticas cambiantes.
Se produce muy poca energía eólica cuando el viento no sopla, y no se genera energía solar cuando no hay sol. Mientras tanto, La producción de energía hidroeléctrica depende de las precipitaciones que conducen al agua en los ríos y en los embalses de energía hidroeléctrica y, por lo tanto, puede verse marcadamente afectada por extremos climáticos como sequías e inundaciones.
La cantidad de energía limpia que se produce tiene un gran impacto en los precios de la energía, y porque el combustible necesario para la generación de energía renovable:el viento, sol y agua:está disponible de forma gratuita, los costos marginales de la producción de energía renovable son cercanos a cero.
Cuanta más energía genere el viento, plantas solares e hidroeléctricas, cuanto más bajos son los precios mayoristas de la electricidad, y cuando la producción de energías renovables es baja, los precios de la energía tienden a aumentar.
La demanda de energía también depende del clima
La demanda de energía también depende en gran medida del clima y tiende a aumentar cuando el clima es frío. y la gente enciende sus calentadores eléctricos. Pero la demanda de electricidad también aumenta cuando hace tanto calor que se necesita aire acondicionado para enfriar.
Las condiciones climáticas que no se ajustan a la norma estacional, como inviernos extremadamente fríos o veranos inusualmente calurosos, pueden resultar en una demanda de electricidad inusualmente alta o baja. ya una generación de energía renovable mayor o menor de lo normal.
Por tanto, el clima es un determinante importante de los precios mayoristas de la electricidad. Sin embargo, las empresas de energía suelen vender su producción de electricidad en el mercado a plazo con mucha antelación, y los precios de los contratos de energía para las próximas semanas y meses dependen en gran medida de la demanda de energía esperada y el suministro de energía limpia.
Puede conducir a un comercio de energía más exitoso
Si los participantes del mercado de la energía han hecho un buen trato o no, queda claro cuando llega el día de la entrega:si el precio de liquidación en el intercambio de energía, el llamado precio spot de la electricidad, resulta más bajo que el precio de entrega el mismo día en el mercado a plazo, luego, el contrato a plazo estaba sobrevalorado. Y viceversa:si el precio a plazo es más bajo que el resultado al contado, el contrato a plazo estaba infravalorado.
La predicción del tiempo juega un papel crucial en la previsión del precio de la electricidad y, por tanto, las previsiones estacionales pueden ayudar a las empresas de energía a mejorar su estrategia de cobertura. explica Orlov.
"Tener información sobre qué tan caliente, frío, húmedo, seca o con viento, la próxima temporada puede ser fundamental para estimar qué tan alta o baja será la demanda de energía y la producción de energía renovable esa temporada, "Dice Orlov.
Ayuda a mejorar la toma de decisiones y la planificación
"Los pronósticos subestacionales y estacionales también pueden ayudar a las empresas de energía renovable y a los operadores de redes a mejorar las prácticas de gestión de riesgos, teniendo en cuenta la variabilidad climática, "dice Vigo.
Los pronósticos estacionales pueden ayudar a los productores de energía renovable a planificar su producción con mayor precisión y durante períodos de tiempo más prolongados. conduciendo a un mejor desempeño de las empresas de energía renovable, ella explica.
"Los pronósticos para las próximas semanas y meses también pueden hacer que los productores de energía tomen conciencia del riesgo de interrupciones y daños causados por tormentas e inundaciones en una etapa más temprana, permitiéndoles prepararse mejor para tales eventos, ", Añade Vigo.
El cambio climático hace que los pronósticos estacionales sean más importantes
"Los desafíos que plantean a las empresas de energía el cambio climático se verán agravados aún más por el cambio climático porque conducirá a un clima más extremo, y esto hace que sea aún más importante continuar mejorando los pronósticos subestacionales y estacionales para hacerlos más confiables, "dice Sillmann.
A diferencia de las previsiones meteorológicas normales, Los pronósticos estacionales tienen en cuenta el clima futuro al otorgar puntajes de habilidad que miden la precisión de los pronósticos. Si la puntuación de habilidad es positiva, esto significa que el pronóstico es más preciso que la climatología, que se basa en observaciones pasadas y suele ser la base para la toma de decisiones en la industria de las energías renovables. ella explica.
"Aunque suele ser demasiado tosco y no pretende simular fenómenos meteorológicos específicos, Por tanto, los modelos climáticos pueden informarnos sobre el aumento de las posibilidades de temporadas más extremas a nivel regional, "Añade Sillmann.
Clima más extremo por delante
Antes del final de este siglo, Se espera que el cambio climático provoque un cambio en las precipitaciones extremas en muchas regiones, particularmente en el norte de Europa y el noreste de América, desde el verano y principios de otoño hasta finales de otoño e invierno. explica Sillmann.
Se espera que las olas de calor se vuelvan más intensas, más frecuentes y duraderos en Europa y América del Norte, y se prevé que la duración de los períodos de frío disminuirá.
Es más, en la región mediterránea, Se espera que las sequías comiencen antes y duren más, y en las regiones costeras del Mar del Norte, las reducciones en el nivel medio de presión al nivel del mar darán lugar a más tormentas.
"El cambio climático tiene el potencial de generar una variabilidad extrema tanto en la demanda como en el suministro de electricidad, y tal variabilidad puede resultar en implicaciones económicas adversas para los productores de energía renovable, especialmente si son imprevistos, "dice Orlov.
El proyecto S2S4E
Sillmann, Orlov y Vigo están involucrados en el proyecto de investigación S2S4E (Previsión climática subestacional a estacional para energía), que está financiado por el programa de investigación e innovación de la UE Horizonte 2020.
S2S4E está trabajando para hacer que los pronósticos a largo plazo sean más confiables y útiles, y para lograr este objetivo, el proyecto ha desarrollado una nueva herramienta de pronóstico, la herramienta de apoyo a la toma de decisiones S2S4E, que seguirá siendo de uso gratuito hasta finales de noviembre.
La herramienta de apoyo a la toma de decisiones S2S4E se ha desarrollado específicamente para el sector energético, y muestra la perspectiva climática global, con pronóstico de precipitación, radiación solar, temperatura, la velocidad del viento y la demanda de energía van desde una semana hasta tres meses antes.