Crisis climática resuelta con millones de pequeñas bombas de calor

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Justo a tiempo para que el presidente Biden desate un torrente de nuevas órdenes de crisis climática, el Departamento de Energía ha lanzado una nueva hoja de ruta para lograr un Estados Unidos neutro en carbono para 2050, y tampoco es demasiado exagerado. Los detractores ya se están quejando del costo, pero si compras café para llevar todos los días, prácticamente no notarás nada. La descarbonización de los sectores energético e industrial costaría alrededor de 1 dólar por persona por día, según la investigación.

La pequeña y humilde bomba de calor tiene un papel importante que desempeñar en tél neto cero EE. UU. del futuro verde brillante (imagen a través de Berkeley Lab).

Crisis climática: se trata de la infraestructura

Para ser claros, un dólar adicional al día es un bocado para las personas que ya tienen un presupuesto ajustado, pero seguramente aquellos que tienen muchos billetes verdes de sobra querrían aportar un poco más para ayudar a salvar a todo el planeta de la catástrofe. ¿Correcto? ¿Cualquiera?

Bueno, eso se lo dejaremos a los legisladores en el Congreso, que se están poniendo bastante un empujón en la dirección de la acción climática de la administración Biden. Mientras tanto, echemos un vistazo a ese nuevo informe del Departamento de Energía. Fue producido por un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del DOE con el título “Caminos neutrales en carbono para los Estados Unidos.“Puedes encontrarlo en la revista Avances de AGU si quieres leerlo todo por ti mismo.

El análisis tiene en cuenta el gas natural a corto plazo, pero no hay mucho espacio para que la energía fósil avance.

Los fanáticos nucleares también pueden estar algo decepcionados porque el informe se basa en un escenario de 10 años. Eso es apenas tiempo suficiente para siquiera comenzar a pensar en acelerar una flota completamente nueva de plantas de energía nuclear para combatir la crisis climática, y mucho menos comenzar a construirlas (al menos no en los EE. UU., De todos modos).

También es de interés el énfasis en la infraestructura. El informe no se apoya en los caprichos del comportamiento humano para resolver la crisis climática. La gente creerá lo que quiera creer, pero no estás cocinando con gas en una estufa eléctrica. Entonces, el análisis de Berkeley Lab tiene que ver con la infraestructura.

Margaret Torn, científica senior de Berkeley Lab, no deja ninguna duda al respecto. Torn, uno de los autores principales del estudio, explica que “la descarbonización del sistema energético estadounidense es fundamentalmente una transformación de la infraestructura “.

“Significa que para el año 2050 necesitamos construir muchos gigavatios de plantas de energía eólica y solar, nuevas líneas de transmisión, una flota de autos eléctricos y camiones ligeros, millones de bombas de calor para reemplazar los hornos y calentadores de agua convencionales, y edificios más eficientes desde el punto de vista energético. – mientras continúa investigando e innovando nuevas tecnologías ”, agrega.

Pequeñas bombas de calor al rescate

Si captó esa cosa sobre millones de bombas de calor, eso es una daga para el corazón de los interesados ​​en el gas natural. La idea es resolver la crisis climática edificio a edificio, cortando la línea de gas (o el tanque de petróleo, según sea el caso).

La parte más complicada es cómo manejar la calefacción y / o el aire acondicionado sin combustibles fósiles, y ahí es donde bombas de calor adelante. En lugar de usar gasolina o aceite, las bombas de calor utilizan electricidad para mover el calor de un espacio frío a uno cálido. Eso es nuevo para algunos de nosotros, pero las bombas de calor ya son una cosa en algunas partes de los EE. UU. Y en otras partes del mundo.

Las bombas de calor juegan un papel clave en el movimiento de electrificación de edificios. El movimiento ha estado ganando fuerza bajo el radar durante los últimos años, y últimamente ha estado mostrando sus músculos.

El verano pasado, por ejemplo, el gasoducto propuesto en la Costa Atlántica mordió el polvo después de una dura batalla entre los defensores del medio ambiente y las partes interesadas locales en Virginia y Carolina del Norte. Además de los problemas de uso de la tierra, la disponibilidad de energía renovable y tecnología de bombas de calor puede haber ayudado a inclinar la balanza.

Mientras tanto, en Massachusetts, el advenimiento de la energía eólica marina está dando vida al plan estatal para electrificación estratégica, que se apoya en gran medida en las bombas de calor.

Algunas jurisdicciones están prohibiendo nuevas conexiones de gas natural. En 2019, por ejemplo, la ciudad de Berkeley, California, sí, esa es la ciudad natal de Berkeley Lab, impuso prohibición de nuevas conexiones de gas natural, y otros están siguiendo.

Nación de electrificación vs. La crisis climática

En cuanto a una estrategia nacional de crisis climática, el informe de Berkeley Lab traza un enfoque cauteloso que está diseñado para lograr el máximo impacto mientras altera la menor cantidad de plumas, al menos desde el punto de vista del consumidor. La idea básica es utilizar las oportunidades al final de su vida útil para lograr un ritmo constante de mejoras en la descarbonización, además de eliminar el carbón de la cartera de generación de energía.

“Nadie les pide a los consumidores que cambien su automóvil nuevo por un vehículo eléctrico”, explica Torn. “El punto es que se deben utilizar tecnologías eficientes y bajas en carbono cuando llega el momento de reemplazar el equipo actual”.

El informe cubre un escenario de energía 100% renovable, pero el equipo de investigación se concentra en un escenario del 90% en función del costo.

Acabamos de empezar a luchar

La buena noticia es que las tecnologías fundamentales para lograr una rápida penetración en el mercado de reemplazo ya están disponibles, incluida la energía eólica y solar, los vehículos eléctricos y el almacenamiento de energía, así como las bombas de calor.

La noticia aún más buena es que el nuevo informe se equivocó por el lado de la precaución en su modelo de costos. El equipo se basó casi exclusivamente en los costos de capital relacionados con la nueva infraestructura y no incluyó los beneficios económicos y climáticos en su análisis. Si se tienen en cuenta esos elementos, los costos-beneficios de una estrategia nacional de crisis climática se enfocarán más claramente.

“Las cifras de costos serían aún más bajas si incluyeran los beneficios económicos y climáticos de descarbonizar nuestros sistemas energéticos. Por ejemplo, una menor dependencia del petróleo significará menos dinero gastado en petróleo y menos incertidumbre económica debido a las fluctuaciones del precio del petróleo ”, explica Berkeley Lab. “Los beneficios climáticos incluyen los impactos evitados del cambio climático, como sequías extremas y huracanes, la contaminación del aire y el agua evitada por la quema de combustibles fósiles y la mejora de la salud pública”.

Resolviendo la crisis climática, una granja a la vez

Pero espera hay mas. El nuevo informe también presenta un escenario asequible para los sistemas industriales y energéticos netos negativos “por una suma de 500 toneladas métricas de CO2 eliminadas de la atmósfera cada año”.

Ese escenario se apoya en gran medida en los biocombustibles y los combustibles eléctricos, lo que podría generar algunos obstáculos en el uso del suelo y la transmisión.

También se apoya en la captura de carbono en forma de absorción por la tierra, lo que requeriría alteraciones generalizadas en la agricultura y la gestión forestal.

¡Digas! La agricultura regenerativa ya es una cosa, y el interés en el campo de la agricultura solar más (también conocido como agrivoltaics) está aumentando debido a los beneficios para la salud del suelo.

Suponemos que el El nuevo desafío neto negativo del Departamento de Defensa también involucrará prácticas de manejo de la tierra y los bosques que secuestran más carbono. La agencia ya está interesada en la preservación del hábitat como un medio para prevenir la invasión de instalaciones clave y campos de entrenamiento, así que estad atentos para más información al respecto.

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Imagen: Hoja de ruta de descarbonización a través de Berkeley Lab.

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