IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - July/August 2022 - 37

Por Aaron Burdick, Nick Schlag, Adrian Au,
Roderick Go, Zachary Ming y Arne Olson
actualmente los planificadores de los servicios públicos y los
operadores de la red mayorista en los Estados Unidos.
¿Cómo evolucionará un sistema eléctrico
para cumplir con la energía 100 %
limpia?
Reducir las emisiones de gases de invernadero a nivel económico
requiere dos importantes transformaciones en el
sistema eléctrico. Por un lado, el suministro de electricidad
se debe convertir casi en su totalidad a fuentes de carbono
cero. Afortunadamente, las rápidas caídas de los precios han
creado tecnologías de bajo costo para aprovechar las fuentes
más prevalentes de energía renovable -solar y eólica- en
la mayoría de las regiones. Si bien la matriz óptima de fuentes
generadoras libres de carbono varía según la región, casi
todos los estudios sobre descarbonización de la electricidad
evidencian que la energía solar y eólica suministrarán la
mayor parte de la energía producida por año, en reemplazo
de las centrales eléctricas actuales a carbón y gas natural.
Las energías hidroeléctrica y nuclear existentes también
podrán jugar un rol importante.
En segundo lugar, el sector eléctrico tendrá que suministrar
nuevas cargas grandes a pedido debido a la electrificación
de otras áreas de la economía. Se espera que el suministro
de combustible libre de carbono sea limitado y costoso,
por lo que los estudios sobre la descarbonización profunda
manifiestan la necesidad de una electrificación masiva del
transporte, la construcción y (donde sea posible) la industria.
Esto transformará el crecimiento estático de la carga
eléctrica al aumentar las ventas de la electricidad entre el 50
y el 100 %. Cumplir con estas nuevas cargas con fuentes de
carbono cero agravará el desafío de transformar de manera
confiable las fuentes de suministro de la industria.
En sistemas eléctricos con energías altamente renovables,
los periodos de baja producción de energía eólica y
solar -llamados épocas de sequía de energías renovables-
se convierten en el desafío clave para planificar
la confiabilidad. Garantizar la adecuación de las fuentes
durante estos periodos requiere fuentes " estables " que
puedan encenderse cuando sea necesario y operar todo
el tiempo que haga falta. Actualmente, las fuentes estables
son en su mayoría las centrales eléctricas térmicas
a carbón y gas natural, pero las tecnologías emergentes
" limpias y estables " , como el almacenamiento de energía
de varios días, los combustibles de carbono cero y
las centrales avanzadas térmicas y nucleares equipadas
con captura y almacenamiento de carbono, serán necesarias
para alcanzar una profunda descarbonización
(véase " Electricity System Evolution to Support Deeply
Decarbonized Energy Systems " [Evolución del sistema
eléctrico para fomentar los sistemas de energía profundamente
descarbonizados]).
Contexto histórico para la
planificación de la adecuación
de las fuentes
La " adecuación de las fuentes " es la capacidad de un
sistema de energía eléctrica de producir generación
suficiente para cumplir con las cargas a toda hora en
un amplio abanico de condiciones climáticas y operativas,
sujeta a un estándar de confiabilidad a largo
plazo que asegure que rara vez ocurrirán déficits.
julio/agosto 2022
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