En las últimas décadas, las soluciones de energía sostenible que se basan en fuentes renovables, en particular el sol y el viento, se han vuelto cada vez más avanzadas y generalizadas. Muchos países en todo el mundo se han comprometido a reducir drásticamente las emisiones de carbono en la próxima década, y estas tecnologías serán cruciales para lograrlo.

Las estimaciones de la Agencia Internacional de Energía (IEA) sugieren que para 2050 las tecnologías de energía eólica y solar podrían contribuir a la generación de aproximadamente el 62% de la energía mundial. Sin embargo, estudios recientes mostraron que la oferta y la demanda de energía eólica y solar podrían verse afectadas negativamente por el cambio climático.

En términos de suministro, la mayoría de las soluciones de energía eólica y solar dependen en gran medida del clima, por lo que los eventos meteorológicos inesperados pueden afectar negativamente su capacidad para generar energía. En términos de demanda, el calentamiento global puede aumentar la necesidad de equipos de enfriamiento y reducir la necesidad de calefacción, y los picos extremos de temperatura (p. ej., olas de calor o clima muy frío) pueden provocar aumentos repentinos en la demanda mundial de energía.

Investigadores de la Universidad de Pekín, la Universidad de Brown y otros institutos de todo el mundo llevaron a cabo recientemente un estudio destinado a comprender mejor cómo el cambio climático puede afectar la planificación de la oferta y la demanda de energía eólica y solar. Su artículo, publicado en Nature Energy , destaca la necesidad de que el sector energético diseñe intervenciones que puedan abordar los posibles problemas que podrían surgir como resultado del cambio climático.

«Inspirados por el objetivo de neutralidad de carbono de China, entramos en el campo de la investigación energética», dijo a Tech Xplore Laibao Liu, uno de los investigadores que llevó a cabo el estudio. «Entonces, comenzamos nuestra investigación energética centrándonos en la energía eólica y solar de China. Luego, miramos más a fondo en todo el mundo y nuestro objetivo es evaluar el riesgo del cambio climático en los sistemas mundiales de energía y viento «.

Como parte de su estudio, Liu y sus colegas analizaron los resultados diarios de las simulaciones climáticas basadas en 12 modelos climáticos globales (GCM) de última generación. Estos son modelos que predicen procesos climáticos, representándolos en una cuadrícula 3D colocada sobre un mapa del mundo.

Los 12 modelos utilizados por los investigadores se desarrollaron como parte de un esfuerzo de investigación conocido como Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados Fase 6 (CMIP6). El equipo consideró el clima actual, en forma de simulaciones climáticas que abarcan desde 1985 hasta 2014, así como predicciones del clima futuro (desde 2041 hasta 2100).

En general, los resultados de sus análisis sugieren que para fines de este siglo, los sistemas energéticos con una dependencia variable de la energía eólica y solar podrían experimentar reducciones significativas en el equilibrio entre la oferta y la demanda debido al cambio climático. El suministro más pequeño o más variable de energía renovable podría afectar particularmente este ajuste en latitudes medias y altas .

Curiosamente, el equipo también descubrió que, en algunas regiones, la reducción de la demanda de calefacción como resultado del calentamiento global podría aliviar o revertir estos efectos. En latitudes más bajas, por otro lado, aunque la oferta de energía solar podría ser mayor, las demandas de refrigeración podrían aumentar drásticamente debido a las temperaturas insoportablemente altas, lo que afectaría negativamente a la correspondencia entre la oferta y la demanda.

«Utilizamos información climática futura proyectada por modelos climáticos globales de última generación y construimos un nuevo marco en la evaluación», explicó Liu. «Según nuestros resultados, sugerimos que los planificadores del sistema de energía tengan en cuenta la información sobre el cambio climático futuro, de lo contrario, podrían experimentar cortes de energía debido a un riesgo climático sin precedentes».

El reciente estudio de Liu y sus colegas ofrece algunas estimaciones generales de los posibles efectos que el cambio climático podría tener en el sector de la energía eólica y solar en el futuro, particularmente en la relación entre la oferta y la demanda de energía. Estos hallazgos podrían servir como una advertencia para los proveedores de energía y los investigadores, alentándolos a idear nuevas soluciones viables para mitigar los efectos adversos del cambio climático y el clima impredecible en la oferta y demanda de energía renovable.

«En nuestros próximos estudios, también podríamos centrarnos en los períodos en los que ocurrió el déficit de energía», agregó Mengxi Wu, otro investigador involucrado en el estudio.

Fuente: techxplore.com