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  • Reemplazar los combustibles fósiles con energías renovables para 2050 es imposible sin reducir el consumo de energía

    Crédito:Shutterstock

    El consumo de energía, ya sea para calentar su hogar, conducir, refinar petróleo o licuar gas natural, es responsable de alrededor del 82 % de las emisiones de gases de efecto invernadero de Australia.

    A menos que Australia reduzca su consumo de energía, mi estudio reciente revela que será casi imposible que la energía renovable reemplace a los combustibles fósiles para 2050. Esto es lo que se requiere para alcanzar nuestro objetivo de emisiones netas cero.

    Sin embargo, a medida que la economía de la nación se recupera de la pandemia, es probable que el consumo de energía de Australia vuelva al crecimiento anterior a la pandemia. El estudio identifica dos justificaciones principales para reducir el consumo de energía (o "descenso de energía"):

    1. La probable lentitud de la electrificación del transporte y la calefacción.
    2. Que la energía renovable perseguirá un objetivo en retirada si el consumo de energía crece.

    El descenso de energía no es una tarea imposible. De hecho, en 1979, el consumo total de energía final de Australia fue aproximadamente la mitad que en 2021. La clave del éxito será la transición a una economía de estado estable ecológicamente sostenible, con tecnologías e industrias más ecológicas.

    ¿Qué está frenando el crecimiento de las energías renovables?

    Para hacer la transición a la energía sostenible, Australia debe electrificar el transporte y la calefacción por combustión, al tiempo que reemplaza toda la electricidad de combustibles fósiles con eficiencia energética y energías renovables, que son las tecnologías energéticas más baratas.

    Las energías renovables se pueden implementar rápidamente:los parques eólicos y solares se pueden construir en solo unos pocos años y la energía solar residencial en los techos se puede instalar en un solo día.

    Pero el rápido crecimiento de la energía eólica y solar se ve frenado por tres requisitos críticos de infraestructura e institucionales de la industria de la electricidad:

    • establecer Zonas de Energía Renovable (un grupo de parques eólicos y solares y almacenamiento)
    • para construir nuevas líneas de transmisión y almacenamiento de energía a mediano plazo, como la hidroeléctrica de bombeo
    • reformar las reglas del mercado eléctrico para que sean más adecuadas para la electricidad renovable.

    Estos toman más tiempo que construir parques solares y eólicos y mucho más que instalar energía solar y baterías en los techos. Sin embargo, podrían implementarse completamente dentro de una década.

    De hecho, la transición de la generación de electricidad de combustibles fósiles existente, como las centrales eléctricas de carbón, a energías 100% renovables posiblemente podría completarse a principios de la década de 2030.

    Pero los cálculos optimistas basados ​​en la rapidez con la que podemos construir parques solares y eólicos y su infraestructura ignoran el hecho de que el crecimiento de la electricidad renovable está limitado por la demanda de electricidad.

    Cuando las centrales eléctricas de carbón existentes hayan sido reemplazadas por energías renovables, la demanda de electricidad estará determinada por la rapidez con la que podamos electrificar el transporte y la calefacción por combustión. Estas son las principales tareas que limitarán la futura tasa de crecimiento de la electricidad renovable. Es probable que se implementen lentamente, a pesar de la urgencia del cambio climático.

    Los hogares y las industrias tienen grandes inversiones en vehículos de gasolina/diésel y calefacción de combustión. Pueden ser reacios a reemplazar estas tecnologías de trabajo, sin incentivos gubernamentales sustanciales.

    Hasta el momento, las políticas efectivas del gobierno federal son casi inexistentes para la transición del transporte y la calefacción, que en conjunto son responsables del 38 % de las emisiones de Australia.

    El anuncio de este mes de una futura "consulta" sobre los estándares de eficiencia de combustible de las flotas es el primer paso tentativo del gobierno.

    Persiguiendo un objetivo en retirada

    Si observamos solo las tasas de crecimiento porcentual, la tarea de la electricidad renovable parece engañosamente fácil. De 2015 a 2019, la electricidad renovable de Australia creció un 62 %, un logro excelente.

    Pero, estaba comenzando desde una base pequeña. Esto significa que su aumento en la producción de energía durante ese período fue solo un poco mayor que el crecimiento del consumo total de energía final, que incluye electricidad, transporte y calefacción, que todavía se alimenta principalmente de combustibles fósiles.

    A escala mundial, la situación es aún peor. Como resultado del crecimiento del consumo total de energía final, la proporción de combustibles fósiles fue la misma en 2019 que en 2000:alrededor del 80 %.

    El desafío de la energía renovable es como un corredor que trata de batir un récord mientras los oficiales se alejan por la pista con la cinta final.

    Esta situación no es culpa de las tecnologías de energías renovables. La energía nuclear, por ejemplo, crecería mucho más lentamente y tardaría aún más en alcanzar el crecimiento del consumo.

    En uno de los escenarios que exploro en mi estudio, el consumo total de energía final de Australia crece linealmente a la tasa anterior a la pandemia de 2021 a 2050. Luego, la electricidad renovable tendría que crecer 7,6 veces su tasa anterior a la pandemia para ponerse al día en 2050.

    Alternatively, if renewable electricity growth is exponential , it would have to double every 6.8 years until 2050.

    Considering that future growth in renewable electricity will be limited by the rate of electrifying transport and combustion heating, both the required linear and exponential growth rates appear impossible.

    Posibles soluciones

    Both the International Energy Agency and modeling done for the Intergovernmental Panel on Climate Change avoid the problem by assuming large-scale carbon dioxide capture and storage or directly capturing CO₂ from the air will become commercially available.

    But relying on these unproven technologies is speculative and risky. Therefore, we need a Plan B:reducing our energy consumption.

    My study shows if we could halve 2021 energy consumption by 2050, the transition may be possible. That is, if raw materials (such as lithium and other critical minerals) are available and local manufacturing could be greatly increased.

    For example, if the total final energy consumption declines linearly and renewable electricity grows linearly, the latter would only have to grow at about three times its 2015–2019 rate to replace all fossil energy by 2050. For exponential growth, the doubling time is 9.4 years.

    Improvements in energy efficiency would help, such as home insulation, efficient electrical appliances, and solar and heat pump hot water systems. However, the International Energy Agency shows such improvements will be unlikely to reduce demand sufficiently.

    We need behavioral changes encouraged by socioeconomic policies, as well as technical.

    Implications of energy descent

    To reduce our energy consumption, we would need public debate followed by policies to encourage greener technologies and industries, and to make socioeconomic changes.

    This need not involve deprivation of key technologies, but rather a planned reduction to a sustainable level of prosperity.

    It would be characterized by greater emphasis on improving and expanding public transport, bicycle paths, pedestrian areas, parks and national parks, public health centers, public education, and public housing.

    This approach of providing universal basic services reduces the need for high incomes and its associated high consumption. As research in 2020 pointed out, the world's wealthiest 40 million people are responsible for 14% of lifestyle-related greenhouse gas emissions.

    And on a global scale, energy descent could be financed by the rich countries, including Australia. Most people would experience a better quality of life. Energy descent is a key part of the pathway to an ecologically sustainable, socially just society. + Explora más

    Net zero by 2050 will hit a major timing problem technology can't solve. We need to talk about cutting consumption

    Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.




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