Estudio de energía renovable 100% en Los Ángeles

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Cumplir con el ambicioso objetivo de Los Ángeles de electricidad confiable y 100% renovable para 2045, o incluso 2035, se puede lograr con el rápido despliegue de tecnologías eólicas, solares, de almacenamiento y otras tecnologías de energía renovable en esta década, según un análisis de varios años realizado por EE. UU. Laboratorio Nacional de Energías Renovables del Departamento de Energía (NREL). Los efectos combinados de la eficiencia energética, la electrificación y la respuesta a la demanda producen grandes beneficios para la reducción de gases de efecto invernadero y la salud pública y ayudan a gestionar de forma rentable la transición a la energía limpia.

Además de identificar los caminos para Los Ángeles, el estudio ilumina el potencial para que otros municipios, grandes y pequeños, se embarquen en un análisis similar y contribuyan a los esfuerzos nacionales para descarbonizar el sector eléctrico de EE. UU. Para 2035.

Sin precedentes en escala y el primero de su tipo, el Estudio de energía renovable 100% de Los Ángeles (LA100) proporciona información sobre cómo el Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles (LADWP), una empresa de servicios públicos integrada verticalmente que posee su sistema de generación, transmisión y distribución, puede cumplir con los objetivos de energía limpia establecidos por el alcalde Eric Garcetti y el Ayuntamiento de Los Ángeles en 2016 y 2017. LADWP, la empresa de servicios públicos municipal más grande del país, genera actualmente más de la mitad de su electricidad a partir de recursos renovables y con cero emisiones de carbono.

los Análisis LA100 se detiene antes de hacer recomendaciones específicas de políticas o proyectos, pero identifica inversiones sin remordimientos que la ciudad puede considerar ahora para cosechar beneficios potenciales para la confiabilidad y las reducciones de gases de efecto invernadero en la próxima década: es decir, el despliegue de nueva energía solar, eólica, baterías y transmisión dentro de y fuera de la ciudad, junto con actualizaciones en el sistema de distribución local y prácticas operativas de redes inteligentes que hacen un uso más eficiente de estas inversiones.

A diferencia de otros estudios prospectivos de sistemas de energía altamente renovables, LA100 consideró de manera única la confiabilidad como un requisito fundamental para la red futura.

“La confiabilidad de la red es primordial, especialmente en un futuro en el que se electrifiquen más productos de consumo como los automóviles. Nuestros modelos sometieron la red a múltiples tensiones, desde temperaturas más altas debido al cambio climático, hasta riesgos de incendios forestales que podrían interrumpir las líneas de transmisión durante semanas o incluso meses ”, dijo Jaquelin Cochran, gerente del grupo de análisis de sistemas de redes de NREL e investigadora principal de el estudio LA100.

Reuniones trimestrales durante tres años con el Grupo Asesor del estudio con sede en Los Ángeles, integrado por miembros que representan a vecindarios, clientes, trabajadores, empresas, medio ambiente, organizaciones académicas e instituciones, adaptaron la investigación a las necesidades e inquietudes de los constituyentes, siendo pioneros en un enfoque nuevo y más holístico. al análisis energético que centra a la comunidad en la conversación.

“LA100 está impulsado por la comunidad, diseñado para abordar las preguntas de la comunidad sobre cómo podría ser una transición de energía limpia, qué significa eso para la salud y el empleo, y cómo los beneficios se pueden compartir ampliamente”, dijo Cochran.

El análisis mostró que existen múltiples caminos para que la ciudad alcance su objetivo. Cada escenario sigue una trayectoria similar hasta un 80% -90% de generación renovable. Los recursos eólicos y solares, habilitados por el almacenamiento, proporcionan la mayor parte de la energía necesaria para satisfacer la carga futura: 73% -92% según el escenario.

Donde las vías divergen es en cómo satisfacer de manera rentable y confiable la demanda de energía restante que no se puede satisfacer fácilmente con energía eólica, solar y baterías. Para el último 10% (pasando del 90% de electricidad renovable al 100%), todos los escenarios dependen de algún tipo de turbina de combustión de combustible renovable construida dentro de la ciudad que puede conectarse en minutos y funcionar durante varios días cuando sea necesario. Esta tecnología todavía se usa con poca frecuencia, como las plantas de pico en la actualidad. Debido a que hay pocas opciones a corto plazo disponibles comercialmente para este tipo de servicio de red, enfrentar el desafío del tramo final hacia el 100% destaca las direcciones de investigación futuras a escala local y más allá, como el desarrollo de la infraestructura necesaria para producir y almacenar hidrógeno. , o programas de respuesta a la demanda de varios días que podrían proporcionar una alternativa de menor costo.

Es importante destacar que LA100 establece una metodología que podría informar a otros municipios igualmente interesados ​​en un futuro energético limpio, equitativo y confiable.

Junto con la experiencia de los socios de la Universidad del Sur de California, la Universidad Estatal de Colorado y Kearns & West, el estudio se basó en las capacidades objetivas y holísticas de NREL para analizar los caminos potenciales que la comunidad puede tomar para lograr el objetivo de Los Ángeles. No existe un modelo único que pueda realizar un estudio de este alcance, por lo que el análisis combinó docenas de ellos, que abarcan modelos detallados de demanda de electricidad, inversiones y operaciones de sistemas de energía, modelos de redes de distribución, análisis de impacto económico y análisis de gases de efecto invernadero del ciclo de vida, entre otros. otros. Usando la supercomputadora de NREL, los expertos ejecutaron más de 100 millones de simulaciones de ultra alta resolución para evaluar una variedad de escenarios futuros sobre cómo podría evolucionar el sistema de energía de LADWP manteniendo su alto grado actual de confiabilidad.

El estudio encontró que la descarbonización del sector de la energía mediante el despliegue de energías renovables ayuda a crear las condiciones propicias para electrificar los sectores de los edificios y el transporte. Juntos, estos cambios producen grandes reducciones en las emisiones de carbono y los contaminantes del aire, lo que genera beneficios para la salud y otros beneficios para las comunidades desfavorecidas y no desfavorecidas por igual, en comparación con la actualidad. Sin embargo, garantizar la priorización de la justicia ambiental, según las motivaciones del Ayuntamiento de Los Ángeles que impulsan el estudio, requeriría procesos de toma de decisiones diseñados intencionalmente y políticas / programas que prioricen las comunidades desfavorecidas.

NREL es el Departamento de Energía de EE. UU. laboratorio nacional primario de investigación y desarrollo de energías renovables y eficiencia energética. NREL es operado para el Departamento de Energía por Alliance for Sustainable Energy, LLC.

Artículo cortesía del NREL, el Departamento de Energía de EE. UU..

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