El almacenamiento de energía es importante para crear sistemas eléctricos asequibles, confiables y descarbonizados
El informe de la Iniciativa de Energía del MIT respalda el almacenamiento de energía combinado con energía renovable para lograr sistemas eléctricos descarbonizados
En los sistemas de energía profundamente descarbonizados que utilizan altas penetraciones de energía renovable variable (VRE), se necesita almacenamiento de energía para mantener las luces encendidas y el flujo de electricidad cuando el sol no brilla y el viento no sopla, cuando la generación a partir de estos recursos de VRE es baja o la demanda es alta. El estudio Future of Energy Storage de MIT Energy Initiative deja en claro la necesidad de almacenamiento de energía y explora vías que utilizan recursos y almacenamiento de VRE para alcanzar sistemas de electricidad descarbonizados de manera eficiente para 2050. The Future of Energy Storage, un nuevo informe multidisciplinario de MIT Energy Initiative (MITEI), insta a los gobiernos a invertir en herramientas analíticas sofisticadas para la planificación, operación y regulación de los sistemas eléctricos con el fin de implementar y utilizar el almacenamiento de manera eficiente. Debido a que las tecnologías de almacenamiento tendrán la capacidad de sustituir o complementar esencialmente todos los demás elementos de un sistema eléctrico, incluida la generación, transmisión y respuesta a la demanda, estas herramientas serán fundamentales para los diseñadores, operadores y reguladores de sistemas eléctricos en el futuro.
El estudio también recomienda apoyo adicional para la dotación de personal complementaria y los programas de mejora de las capacidades en las agencias reguladoras a nivel estatal y federal. El informe MITEI muestra que el almacenamiento de energía hace que la descarbonización profunda de los sistemas de energía eléctrica confiables sea asequible. "Los operadores de plantas de energía de combustibles fósiles han respondido tradicionalmente a la demanda de electricidad, en un momento dado, ajustando el suministro de electricidad que fluye hacia la red", dice el director de MITEI, Robert Armstrong, profesor de ingeniería química de Chevron y presidente de Future of Energy. Estudio de almacenamiento. “Pero los recursos VRE, como la energía eólica y solar, dependen de las variaciones diarias y estacionales, así como de las fluctuaciones climáticas; no siempre están disponibles para ser enviados para seguir la demanda de electricidad. Nuestro estudio encuentra que el almacenamiento de energía puede ayudar a los sistemas eléctricos dominados por VRE a equilibrar el suministro y la demanda de electricidad mientras mantienen la confiabilidad de una manera rentable, lo que a su vez puede respaldar la electrificación de muchas actividades de uso final más allá del sector eléctrico”.
El estudio de tres años está diseñado para ayudar al gobierno, la industria y la academia a trazar un camino para desarrollar e implementar tecnologías de almacenamiento de energía eléctrica como una forma de fomentar la electrificación y la descarbonización en toda la economía, evitando cargas excesivas o injustas. Centrándose en tres regiones distintas de los Estados Unidos, el estudio muestra la necesidad de un enfoque variado para el almacenamiento de energía y el diseño del sistema eléctrico en diferentes partes del país. Usando herramientas de modelado para mirar hacia 2050, el equipo de estudio también se enfoca más allá de los Estados Unidos, a los países de mercados emergentes y economías en desarrollo (EMDE), particularmente representados por India.
Los hallazgos destacan el poderoso papel que puede desempeñar el almacenamiento en las naciones EMDE. Se espera que estos países experimenten un crecimiento masivo en la demanda de electricidad durante los próximos 30 años, debido a la rápida expansión económica general y al aumento de la adopción de tecnologías que consumen electricidad, como el aire acondicionado. En particular, el estudio llama la atención sobre el papel fundamental que puede desempeñar el almacenamiento en baterías en la descarbonización de las redes en los países EMDE que carecen de acceso a gas de bajo costo y actualmente dependen de la generación de carbón. Los autores encuentran que la inversión en VRE combinada con almacenamiento se ve favorecida por sobre la nueva generación de carbón a mediano y largo plazo en India, aunque las plantas de carbón existentes pueden persistir a menos que las obliguen a salir por medidas políticas como el precio del carbono.
“Los países en desarrollo son una parte crucial del desafío de la descarbonización global”, dice Robert Stoner, subdirector de ciencia y tecnología de MITEI y uno de los autores del informe. “Nuestro estudio muestra cómo pueden aprovechar la disminución de los costos de las energías renovables y el almacenamiento en las próximas décadas para convertirse en líderes climáticos sin sacrificar el desarrollo económico y la modernización”. El estudio examina cuatro tipos de tecnologías de almacenamiento: electroquímica, térmica, química y mecánica. Algunas de estas tecnologías, como las baterías de iones de litio, la energía hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo y algunas opciones de almacenamiento térmico, están probadas y disponibles para su implementación comercial. El informe recomienda que el gobierno concentre los esfuerzos de I+D en otras tecnologías de almacenamiento, que requerirán un mayor desarrollo para estar disponibles para 2050 o antes, entre ellas, proyectos para avanzar en tecnologías alternativas de almacenamiento electroquímico que se basen en materiales abundantes en la tierra.
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