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La energía renovable de los hallazgos del modelo de NOAA podía ser desplegada en los E.E.U.U. Sin almacenaje

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¿La mayoría de las necesidades de la electricidad de los Estados Unidos podría ser cubierta con la energía renovable antes de 2030? sin nuevos avances en aumentos del almacenaje o del coste de energía.

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¿Eso? s el encontrar de un nuevo estudio conducido por los investigadores de la administración oceánica y atmosférica nacional (NOAA). ¿La llave tendrá suficientes líneas de transmisión el atravesar de los E.E.U.U. contiguos, para poder desplegar la energía de donde él? s generado a los lugares donde su necesario.

Divulgando sus resultados hoy en cambio de clima de la naturaleza, los investigadores encontraron que una combinación de energía solar y eólica, más las líneas de transmisión de alto voltaje de corriente continua que viajan a través del país, reduciría las emisiones del dióxido de carbono del sector eléctrico por el hasta 80 por ciento comparado a los niveles 1990.

El pensamiento convencional alrededor de energía renovable ha sido que es demasiado variable ser ejecutado ampliamente sin o combustibles fósiles para completar los boquetes o una capacidad significativa de almacenar la energía de sobra, dice a Sandy MacDonald, co-lleva al autor del papel y previamente del director del laboratorio de investigación del sistema de la tierra de NOAA. Sin embargo, MacDonald pensó que las estimaciones anteriores no habían utilizado datos exactos del tiempo y así que él quiso diseñar un modelo basado en datos más exactos y más altos del tiempo de la resolución.

En el estudio, el equipo utilizó la emisión del dióxido de carbono y datos de coste históricos y proyectados de electricidad del Organismo Internacional de Energía, que proyecta que la electricidad de los E.E.U.U. costará 11.5 centavos por hora de kilovatio, en promedio, en 2030, y que las emisiones del dióxido de carbono serán el 6 por ciento sobre los niveles 1990.

Diseñaron un modelo llamado National Electricity con el sistema del tiempo que tomó en demanda de la consideración a través de incrementos de tiempo de una hora así como capacidad de la generación. El constreñimiento principal del modelo era que tuvo que utilizar tecnologías existentes.

Los investigadores funcionaron con tres diversos panoramas: uno que asumió energías renovables en un bajo costo y el gas natural en un alto coste; un segundo que explicó un bajo costo de gas natural y un alto coste de energía renovable; y un tercero que asumió los precios del alcance medio para ambos.

Para los tres panoramas, las emisiones de carbono y el precio fueron reducidos. Las energías renovables baratas/el panorama de coste elevado del gas natural dieron lugar a la reducción más grande de las emisiones de carbono (el 78 por ciento debajo de los niveles 1990), y a los precios medios de la electricidad en 10 centavos por hora de kilovatio. El modelo del alcance medio dio lugar a una gota del 61 por ciento en emisiones, y a precios de la electricidad en 10.2 centavos por hora de kilovatio. Las energías renovables de coste elevado/el panorama barato del gas natural redujeron emisiones de carbono por el 33 por ciento; la electricidad costó 8.6 centavos por hora de kilovatio.

MacDonald dice que algunos de los resultados eran un pedacito antiintuitivo y destacó los beneficios de costo del tener una rejilla de electricidad nacional. Por ejemplo, el modelo eligió ejecutar muy pocos generadores de viento costa afuera, encontrando que construyendo líneas de transmisión de las centrales eléctricas del viento en Dakota del Norte a Nueva York, era de hecho más barato que el edificio enrolla apagado la costa de Nueva York, a pesar de la distancia más larga que tendría que recorrer. ¿Sin embargo? ¿mientras que usted comienza a hacer el área geográfica más pequeña, coge el viento costa afuera porque usted está restringiendo el acceso a algunas áreas? MacDonald dice.

El estudio también consideraba los requisitos del uso de la tierra y del agua, encontrando que la consumición de agua en el sector eléctrico se podría reducir por el 65 por ciento. La cantidad de tierra que necesitaría ser convertida para uso de energías renovables sería 6.570 kilómetros cuadrados, o el cerca de .08 por ciento de la utilización del suelo de los E.E.U.U. ha demostrado ser una edición discutible para el desarrollo de energía, y aunque el desarrollo prohibido modelo de la energía renovable en tierras protegidas, las zonas urbanas y las cuestas escarpadas, y desarrollo restringido del gas natural a los sitios en donde una planta del combustible fósil existió en 2012, allí podría todavía ser cañizos.

La charla de Christopher, co-lleva al autor del papel y ahora de un científico de la investigación en la universidad de Colorado, dice que una diferencia principal entre el modelo del grupo y la otra investigación reciente que evalúan los impactos de la energía renovable es la resolución en la cual él evalúa los datos del tiempo y el calendario en los cuales él anticipa la ejecución de energías renovables.

Por ejemplo, un estudio reciente publicado en los procedimientos de la Academia de Ciencias nacional, llegó a la conclusión que el agua, el viento, y solar podrían suministrar el bulto de necesidades energéticas de los E.E.U.U. antes de 2050.

Ese estudio se centró en más que apenas el sector eléctrico; más esos investigadores diseñados su modelo usando datos del tiempo en una resolución de 250 kilómetros. La resolución del tiempo del equipo de NOAA era mucho más alta, en 13 kilómetros. ¿? ¿La resolución de los datos del tiempo es un punto clave? La charla dice, dado cómo el viento variable puede estar sobre incluso pequeñas regiones.

¿Otra diferencia dominante es que el estudio de PNAS predice 2050 costes para la energía y el almacenaje de energía, mientras que el modelo de NOAA? ¿optimiza de una manera similar que los mercados funcionen hoy? La charla agrega.

¿? Somos agnósticos a la tecnología y permitimos que el modelo seleccione la mezcla más barata. ¿Qué encontramos somos la mezcla más barata, en una escala nacional, somos granes cantidades de viento y solares, permitidos por la transmisión rentable? él dice.

Y aunque el modelo todavía seleccione una cierta cantidad de gas natural, de energía hidraúlica, y de nuclear, se basa en hoy disponible de la tecnología y no hace predicciones far-out del precio, MacDonald agrega.

La charla y MacDonald reconocen que habrá cañizos significativos en la ejecución de tal modelo. Aunque los mercados de la electricidad en varios estados ahora coordinen con uno a, no hacen hasta el punto de sea requerido para que el modelo trabaje.

Pero, MacDonald comparó el modelo al sistema de la carretera nacional de los E.E.U.U., que fueron sobrepuestos encima de regional, estado y los sistemas locales. ¿? ¿Si usted tiene una red nacional de la transmisión, es menos costosa y más confiable? él dice.

¿? ¿En los años que vienen, diversas entidades tendrán que resolverse cuál será su mezcla de la energía cumplir los requisitos de la legislación que están en los trabajos? La charla dice. ¿? ¿La idea de esta herramienta es dar opciones para ayudar a los responsables políticos a decidir a cuál es el mejor.?