Los parques solares y eólicos están apareciendo en todo el país para reducir las emisiones de carbono, y estas energías renovables también tienen otro efecto importante:mantener más agua en el suelo.

Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Princeton en Comunicaciones de la naturaleza es uno de los primeros en demostrar que la energía solar y eólica no solo mejoran la resistencia a la sequía, pero también ayuda en la sostenibilidad del agua subterránea.

Usando California propensa a la sequía como un estudio de caso, los investigadores muestran que el aumento de la energía solar y eólica puede reducir la dependencia de la energía hidroeléctrica, especialmente durante la sequía. Como consecuencia, esto podría ayudar a desviar más agua superficial de la energía hidroeléctrica al riego, reduciendo así la extracción total de agua subterránea.

Si bien el alcance de este estudio se centró en los Estados Unidos, el marco también se puede aplicar a nivel internacional, especialmente para los formuladores de políticas que trabajan para cumplir con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU, dijo el autor principal Xiaogang He, quien trabajó en el estudio como Ph.D. estudiante en Princeton. Ahora es becario postdoctoral de Water in the West en la Universidad de Stanford.

"Tradicionalmente, El valor social de la energía solar y eólica se ha centrado principalmente en la mitigación de la contaminación del aire y la reducción de las emisiones de carbono. " dijó el, un profesor asistente entrante en el departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad Nacional de Singapur. "Sin embargo, si miramos el problema desde un ángulo diferente, como el nexo agua-alimentos-energía, entonces nuestro artículo identifica algunos efectos no reconocidos y subestimados que se han pasado por alto en estudios anteriores ".

El equipo de investigación desarrolló un marco de frontera de compensación para cuantificar cómo la energía solar y eólica podrían beneficiar la sostenibilidad del agua subterránea. Los marcos de compensación son particularmente útiles para las políticas, ya que analizan múltiples resultados, como la cantidad de energía solar y eólica que se debe usar para maximizar los ingresos económicos, o cómo la energía solar y eólica podrían asegurar la recuperación de las aguas subterráneas. Los investigadores utilizaron el marco para cuantificar las vías óptimas para maximizar la energía hidroeléctrica y los ingresos agrícolas. evitando al mismo tiempo el agotamiento de las aguas subterráneas.

Él y sus colaboradores utilizaron California como estudio de caso dado que es el mayor productor agrícola de Estados Unidos. También experimentó una de las sequías más severas registradas entre 2012 y 2017, que sirvió como catalizador para regular el uso ilimitado de aguas subterráneas. Al mismo tiempo, La electricidad solar y eólica comenzó a superar a la energía hidroeléctrica en el estado gracias a los precios más bajos y los mandatos estatales.

Si bien el sector agrícola del estado aún logró ganar $ 47 mil millones durante ese tiempo al depender en gran medida de reservas de agua subterránea insostenibles, esta estrategia es insostenible en el futuro. Con más sequías proyectadas en California, junto con una mayor demanda de agua debido al desarrollo socioeconómico, esto supondrá una mayor carga para el almacenamiento de agua subterránea, Él dijo.

Sin embargo, la energía solar y eólica están ayudando, y seguiremos continuando con esto, según el marco de los investigadores. Los resultados sugieren que es beneficioso desplegar simultáneamente energía solar y eólica e imponer regulaciones sobre el uso del agua subterránea más temprano que tarde. Cuando estas dos políticas funcionan en conjunto, hay un mayor beneficio general.

"Nuestros resultados también sugieren que los responsables de la formulación de políticas deben tener en cuenta la perspectiva a largo plazo del agotamiento de las aguas subterráneas al planificar un mayor despliegue de energía solar y eólica". "Dijo." Si los acuíferos subterráneos se siguen agotando en el futuro, entonces el valor agregado de penetrar la energía solar y eólica disminuirá en gran medida ".

Todavía, los investigadores instan a la precaución al extrapolar estos hallazgos a recomendaciones de políticas de menor escala. Enfatizan el modelado integrado en todas las disciplinas, que puede ayudar a abordar los problemas entrelazados relacionados con el agua, comida, y energía.

El papel, "La energía solar y eólica mejora la resistencia a la sequía y la sostenibilidad de las aguas subterráneas, "aparecerá en Comunicaciones de la naturaleza el 6 de noviembre.