Estrategias para sistemas mundiales de energía eólica y solar resistentes al clima

Área de la Ciencia:

• Análisis de los sistemas energéticos
• Estudios sobre el impacto del cambio climático
• Economía de la red eléctrica

Sus antecedentes:

• Se prevé que el cambio climático aumente la frecuencia y la gravedad de los desequilibrios entre la oferta y la demanda en los sistemas de energía.
• Las altas penetraciones de fuentes de energía renovables variables, como la eólica y la solar, son susceptibles a estos desequilibrios.
• Los sistemas de energía futuros requieren una mayor resiliencia para gestionar las interrupciones provocadas por el clima.

Objetivo del estudio:

• Cuantificar el aumento potencial de los costos de electricidad por hora debido a las brechas entre la oferta y la demanda intensificadas por el clima.
• Evaluar el impacto de estas brechas en escenarios fijos de generación de energía eólica y solar.
• Explorar estrategias para mejorar la resiliencia del sistema eléctrico frente al cambio climático.

Principales métodos:

• Utilizó un modelo de optimización de envío para simular futuras operaciones del sistema de energía.
• Se analizaron los costes por hora, centrándose en los períodos extremos (el 10% de las horas más costosas).
• Evaluó varias estrategias de mitigación para mejorar la flexibilidad y la resiliencia del sistema.

Principales resultados:

• Se prevé que los períodos extremos se vuelvan más costosos en la mayoría de los países debido al aumento de la demanda de capacidad energética flexible.
• Bajo el escenario SSP1-2.6, 47 países pueden experimentar un aumento de los costes por hora promedio durante períodos extremos de más del 5%, con algunos países alcanzando el 23,7%.
• Estos aumentos de costos están relacionados con las brechas intensificadas por el clima entre la oferta y la demanda de electricidad.

Conclusiones:

• Las estrategias específicas para cada país que impliquen múltiples medidas pueden mitigar sustancialmente el riesgo de un aumento de los costes de la electricidad.
• La aplicación coordinada de estrategias que aborden los desequilibrios entre la oferta y la demanda y que mejoren la flexibilidad es crucial.
• Los resultados ofrecen ideas para desarrollar sistemas de energía rentables y resistentes al clima para el futuro.