Para 2030, El calentamiento global por sí solo podría empujar a Chicago a generar un 12% más de electricidad por persona cada mes del verano.

Algo menos que eso, y la ciudad correría el riesgo de una escasez de energía que podría requerir medidas drásticas para evitar apagones continuos, según proyecciones de un modelo diseñado por investigadores de la Universidad de Purdue.

Ese aumento estimado es mayor que las proyecciones anteriores porque toma en cuenta cómo los consumidores usan la electricidad y el agua al mismo tiempo. El modelo también considera una gama más amplia de características climáticas que afectan este uso mixto, como la humedad y la velocidad del viento, haciendo predicciones más precisas.

Los consumidores usan electricidad y agua cuando hacen funcionar un lavavajillas, Calefacción de agua o jardinería. Las ciudades también utilizan el agua para generar electricidad, y electricidad para tratar y distribuir agua.

Para una ciudad ventosa como Chicago la velocidad del viento es importante al estimar el uso de electricidad y agua. La temperatura podría jugar un papel más importante en el suroeste, donde ocurren las sequías.

"Por lo general, los servicios públicos de agua y electricidad funcionan en silos. Pero si queremos capturar con precisión la demanda sensible al clima, tenemos que mirar juntos la electricidad y el agua, "dijo Roshanak" Roshi "Nateghi, un profesor asistente de Purdue de ingeniería industrial e ingeniería ambiental y ecológica.

El equipo de Nateghi se asoció con Rohini Kumar, investigador postdoctoral en el Centro Helmholtz de Investigación Ambiental — UFZ en Leipzig, Alemania, para desarrollar el modelo.

En un estudio publicado el 5 de marzo en la revista Cambio climático , El equipo colaborativo aplicó este modelo a otras cinco ciudades del medio oeste de EE. UU.:Cleveland, Colón, Indianápolis, Madison y Minneapolis.

Como un todo, el modelo proyectaba que el Medio Oeste utilizará un 19% más de electricidad y un 7% más de agua. Y eso es solo durante el verano.

Los investigadores comenzaron con el Medio Oeste porque la región típicamente experimenta estaciones distintas, pero el modelo podría aplicarse a cualquier región.

Si bien las proyecciones del modelo aún no tienen en cuenta el crecimiento de la población o los cambios tecnológicos, como un mayor uso de vehículos eléctricos, Un modelo de línea de base común que las empresas de servicios públicos utilizan actualmente para predecir el impacto climático considera solo cómo la temperatura y las precipitaciones afectan el uso de la electricidad y el agua.

El modelo desarrollado por el laboratorio de Nateghi considera esas variables, así como la humedad relativa, la velocidad del viento y los fenómenos climáticos a gran escala, como El Niño, lo que a menudo conduce a inviernos más suaves en el Medio Oeste.

"Agregar estas otras variables hace que el modelo sea más representativo de los escenarios futuros de cambio climático, "dijo Renee Obringer, el primer autor de este estudio y un Ph.D. candidato en ingeniería ambiental y ecológica en Purdue.

El modelo utiliza inteligencia artificial para hacer predicciones sobre el impacto del cambio climático. Como algoritmo de aprendizaje, el modelo se alimenta de años de datos de los servicios públicos y meteorológicos de una región y luego se capacita para predecir cambios en el uso de electricidad y agua dados ciertos escenarios de cambio climático.

Estos escenarios son cuando la temperatura de la tierra aumenta en 1,5 o 2,0 grados Celsius por encima de su temperatura media durante el período preindustrial, aproximadamente 1881-1910.

Los científicos del clima han predicho que el calentamiento global podría cruzar el umbral de 1,5 C para 2030 y el umbral de 2,0 C para 2055.

Esto significa que para Chicago, el mejor de los casos es que el uso de electricidad aumenta en un 12% y el uso de agua aumenta en un 4% si el calentamiento global cruza un umbral de 1,5 ° C. Pero si se alcanza un umbral de 2,0 C, entonces, el peor de los casos es un aumento del 20% en el uso de electricidad y un aumento del 6% en el uso de agua.

"Estos escenarios son fundamentales para comprender la respuesta conjunta de los usos de la electricidad y el agua a los cambios futuros en las condiciones climáticas, así como para comprender hasta qué punto nuestra gestión actual y las estrategias tecnológicas deben adaptarse a los cambios futuros". Dijo Kumar.

Los investigadores encontraron que en promedio para cada ciudad analizada en este estudio, podría haber un aumento del 10% al 20% en la electricidad y un aumento del 2% al 5% en el agua durante el verano debido a un clima más cálido.

"Un modelo de referencia que solo analiza la temperatura y la precipitación se utiliza una y otra vez para desarrollar políticas. En el futuro, podría haber una escasez significativa en el suministro de agua y electricidad porque estos modelos han subestimado significativamente cuál sería la demanda real, "Dijo Obringer.

Si bien siempre hay espacio para una mayor precisión, los investigadores creen que el nivel de precisión alcanzado por este modelo debería justificar su uso ahora por los servicios públicos y los planificadores de la ciudad para formar políticas más efectivas.

"Este modelo proporciona un sentido mucho mejor del riesgo potencial de variabilidad y cambio, "Dijo Nateghi.