Los sistemas de almacenamiento de energía en el hogar pueden ahorrarle dinero, pero según las políticas actuales, a menudo también aumentarían las emisiones de carbono. Esa es la conclusión a la que llegó un equipo de investigadores de la Universidad de California en San Diego en un estudio publicado recientemente en la revista Ciencia y tecnología ambiental .
La sabiduría convencional puede sugerir que estos sistemas de almacenamiento, que son esencialmente baterías domésticas como el Tesla Powerwall, podrían ser decisivos para desconectarnos de las fuentes de energía que emiten gases de efecto invernadero. Pero desplegarlos hoy, sin hacer reformas políticas y regulatorias fundamentales, conlleva riesgosaumento de emisiones en su lugar.
Si los residentes usan estos sistemas para reducir sus facturas de electricidad, las baterías extraerían energía de la red cuando sea más barata. Y como las empresas de servicios públicos no estructuran cuánto cobran con el objetivo de reducir las emisiones, la energía más barata suele venirde fuentes de energía que emiten carbono, como el carbón. Además, las baterías no funcionan al 100 por ciento de eficiencia: como resultado, los hogares que las utilizan obtienen más energía de la red eléctrica de la que realmente necesitan.
Para que los sistemas realmente reduzcan los gases de efecto invernadero, las empresas de servicios públicos deben cambiar sus estructuras tarifarias sustancialmente para tener en cuenta las emisiones de diferentes fuentes de energía. Tendrían que hacer que la energía sea más barata para los consumidores cuando la red genera electricidad con bajo contenido de carbono, dijeron los investigadores.
El primer estudio de este tipo, realizado por un equipo de investigación de la Escuela de Política y Estrategia Global de UC San Diego y la Escuela de Ingeniería Jacobs, modeló cómo operarían los sistemas residenciales de almacenamiento de energía en el mundo real. El estudio modeló el despliegueen una amplia gama de regiones, utilidades y modos de funcionamiento de la batería.
"Intentamos responder: ¿qué pasaría si los consumidores por su cuenta o en respuesta a la presión política adoptaran estos sistemas? ¿Se reducirían las emisiones de gases de efecto invernadero del sistema de energía eléctrica y a qué costo económico?", Dijo el autor principal, Oytun Babacan, unerudito postdoctoral en la Escuela de Política y Estrategia Global.
Los sistemas son tan nuevos que no se encuentran en muchos hogares. Pero este año hubo un aumento sustancial en las instalaciones, con ventas que se triplicaron de enero a septiembre de 2018.
Cuando los sistemas están configurados para operar con el objetivo de reducir las emisiones, de hecho pueden reducir las emisiones promedio de los hogares en un 2.2 a 6.4 por ciento. Pero el incentivo monetario que los clientes tendrían que recibir de los servicios públicos para comenzar a usar sus sistemas domésticos con elEl objetivo de reducir las emisiones es equivalente a entre $ 180 y $ 5160 por tonelada métrica de CO 2 .
"Esto es prácticamente alto y muy alto en comparación con otras opciones de reducción de emisiones disponibles", dijo Ryan Hanna, investigador postdoctoral en la Escuela de Política y Estrategia Global, quien obtuvo su doctorado en la Escuela Jacobs deIngenieria.
Es probable que la mayoría de los hogares que adopten almacenamiento de energía elijan proveedores de equipos y modos de operación que les permitan minimizar los costos de electricidad, lo que aumenta las emisiones, agregó Babacan.
"Por lo tanto, los encargados de formular políticas deben tener cuidado al asumir que la descentralización limpiará el sistema de energía eléctrica, especialmente si se lleva a cabo sin reformas tarifarias que tengan en cuenta el carbono y que tengan como objetivo reducir las facturas de energía residencial y el consumo de energía asociado al CO 2 emisiones ", dijo.
En ausencia de una reforma tarifaria, los formuladores de políticas aún podrían alentar la operación ambientalmente beneficiosa de los dispositivos al asegurar que los desarrolladores de sistemas y los vendedores de equipos favorezcan el uso de energía limpia al rastrear y ajustar las variaciones en las emisiones marginales a través de la red a granel, señalaron los autores.
Aunque los sistemas no fomentan un control de emisiones rentable en este momento, los autores se apresuraron a notar que las ventajas de las baterías no deberían pasarse por alto.
"Hay una gran ventaja para estos sistemas en términos de flexibilidad y ahorro de dinero de los hogares", dijeron los autores. "Si bien el aumento en el despliegue de baterías domésticas está en marcha, debemos trabajar en múltiples frentes para asegurarnos de que su adopción sea carbonodispuesto."
Los investigadores seleccionaron 16 de las compañías de servicios públicos más grandes del país y analizaron su estructura tarifaria, llevando a cabo el primer análisis sistemático de cuánto cobran las compañías de servicios públicos a los clientes residenciales para pronosticar el impacto económico y ambiental de estos sistemas, si fueranampliamente desplegado en todo el país.
Los sistemas residenciales de almacenamiento de energía presentan una vía prometedora para los encargados de formular políticas y empresas como Tesla que buscan descentralizar los sistemas de energía eléctrica, reduciendo los costos para los consumidores en el proceso.
Además de Tesla, empresas como Evolve han invertido mucho en sistemas de almacenamiento de energía residencial. También existe un interés creciente en estados como Nueva York y California por descentralizar la energía, tanto para empoderar a los consumidores con un mayor control sobre sus opciones de energía,y para crear competencia en un sector tradicionalmente estructurado alrededor de monopolios regulados. Dado que se espera que el almacenamiento de energía desempeñe un papel integral en los esfuerzos para descarbonizar profundamente el sistema de energía eléctrica, organizaciones como la Comisión de Energía de California también están abogando activamente por su uso.
Los coautores del estudio incluyen a Ahmed Abdulla del Centro de Investigación Energética y miembro de la Escuela de Política y Estrategia Global, Ryan Hanna, un académico postdoctoral de la Escuela de Política y Estrategia Global, así como a los profesores Jan Kleissl de laJacobs School of Engineering y David G. Victor de la School of Global Policy and Strategy
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Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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