Cuando la energía hidroeléctrica se agota en una sequía, los estados occidentales tienden a aumentar la generación de energía y las emisiones de los combustibles fósiles. Según un nuevo estudio de la Universidad de Stanford, las sequías causaron alrededor del 10 por ciento de las emisiones anuales promedio de dióxido de carbono degeneración de energía en California, Idaho, Oregón y Washington entre 2001 y 2015.
"El agua se usa en la generación de electricidad, tanto directamente para la energía hidroeléctrica como indirectamente para el enfriamiento en las centrales termoeléctricas", dijo la científica climática Noah Diffenbaugh, profesora de la Fundación Kara J. en la Escuela de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente de Stanford Stanford Earthy autor principal del estudio. "Encontramos que en varios estados del oeste donde la energía hidroeléctrica desempeña un papel clave en la cartera de energía limpia, las sequías causan un aumento de las emisiones a medida que el gas natural o las centrales eléctricas de carbón se ponen en línea para recogerla holgura cuando el agua para la energía hidroeléctrica se queda corta "
El estudio, publicado el 21 de diciembre en Cartas de investigación ambiental , muestra las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, contaminantes del aire que pueden irritar los pulmones y contribuir a la lluvia ácida y el smog, también aumentaron en algunos estados como resultado de las sequías. Algunos de los mayores aumentos de dióxido de azufre tuvieron lugar enColorado, Utah, Washington y Wyoming. Los mayores aumentos en óxidos de nitrógeno ocurrieron en California, Colorado, Oregón, Utah, Washington y Wyoming.
Desafíos para ir sin carbono
En total, los investigadores encontraron que los cambios inducidos por la sequía en las fuentes de energía condujeron a 100 millones de toneladas adicionales de dióxido de carbono en 11 estados del oeste entre 2001 y 2015. Es como agregar 1,4 millones de vehículos por año a las carreteras de la región. El sector eléctricoEn California, que tiene el mandato de ser libre de carbono para 2045, contribuyó con alrededor de 51 millones de toneladas al total. Washington, donde se espera que la legislatura en enero de 2019 considere una propuesta para eliminar los combustibles fósiles de la generación de electricidad para 2045, contribuyó casi22 millones de toneladas.
"Para California, Oregón y Washington, que generan mucha energía hidroeléctrica, los aumentos inducidos por la sequía en las emisiones de dióxido de carbono representan fracciones sustanciales de sus objetivos del Plan de Energía Limpia", dijo el investigador postdoctoral Julio Herrera-Estrada, autor principal del estudioPromulgado en 2015, el Plan de Energía Limpia estableció límites a nivel nacional para las emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales eléctricas. La política ha sido revocada bajo la administración Trump, pero según Herrera-Estrada, sigue siendo un punto de referencia valioso para los objetivos que los estados o el gobierno federalel gobierno eventualmente puede establecer para el sector eléctrico.
Los estados occidentales en los últimos años han sufrido el tipo de sequías intensas que los científicos esperan que se vuelvan más comunes en muchas regiones del mundo a medida que continúa el calentamiento global. La nueva investigación sugiere que no prepararse para el impacto de las emisiones de estas sequías podría lograrobjetivos climáticos y de calidad del aire más difíciles.
"Para tener electricidad confiable y limpia, debe asegurarse de tener una cartera de energía diversa, de modo que las fuentes de electricidad de bajas emisiones puedan activarse durante una sequía cuando la energía hidroeléctrica no puede operar completamente", dijo Herrera-Estrada.
Evaluando el oeste
El oeste de los Estados Unidos ofrece un campo de pruebas ideal para comprender las relaciones entre las sequías y las emisiones del sector eléctrico. Además de los abundantes datos de las sequías recientes, los investigadores podrían examinar cómo cambian las emisiones con diferentes tipos de plantas de energía de respaldo porque los estados de todo elregión tiene una amplia variedad de mezclas energéticas.
Colorado, por ejemplo, tiende a aumentar las centrales eléctricas de carbón cuando la energía hidroeléctrica disminuye, mientras que California e Idaho aumentan la generación de gas natural. Oregon, Washington y Wyoming tienden a aumentar ambas. Wyoming y Montana aumentan la generación de carbón en parte para quepueden exportar la electricidad a los estados vecinos que también están experimentando caídas debido a la sequía.
"Durante décadas, las personas han estado observando los impactos de las sequías en la seguridad alimentaria y la agricultura", dijo Herrera-Estrada. "Somos menos conscientes de cómo las sequías impactan de manera sistemática y cuantitativa en el sector energético y las emisiones contaminantes"."
Los esfuerzos previos para comprender cómo la sequía afecta la electricidad se han basado principalmente en modelos de plantas de energía, que requieren que los investigadores hagan suposiciones sobre factores tales como la eficiencia de las plantas y las decisiones sobre cómo se asignan los recursos hídricos. Para el documento actual, los científicos analizaronestadísticas reportadas por la Administración de Información de Energía de EE. UU. y la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU.
Según Herrera-Estrada, el nuevo estudio puede ayudar a validar los modelos existentes, que luego pueden usarse para obtener una imagen más completa de los riesgos asociados con las sequías e informar los esfuerzos para reducir las emisiones inducidas por la sequía.
Mucho más allá del oeste americano, las sequías pueden generar aumentos de emisiones similares en lugares que normalmente dependen en gran medida de la energía hidroeléctrica y recurren al gas natural, el carbón o el petróleo cuando las vías fluviales se agotan.
"Otras partes del mundo dependen de la energía hidroeléctrica incluso más que en el oeste de los EE. UU.", Dijo Diffenbaugh, quien también es miembro principal de la familia Kimmelman en el Instituto de Bosques para el Medio Ambiente de Stanford. "Nuestros resultados sugieren que las regiones hidrodependientes pueden necesitar considerarno solo la generación primaria sino también la generación de respaldo para cumplir los objetivos de reducción de emisiones, como los del Acuerdo de París de la ONU ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente de Stanford . Original escrito por Josie Garthwaite. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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