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Un proyecto multimillonario propuesto para construir una planta de almacenamiento hidroeléctrico bombeado podría hacer que la red eléctrica de Nueva Zelanda sea 100% renovable, pero una nueva infraestructura costosa puede no ser la mejor manera de lograrlo.
La generación de electricidad de Nueva Zelanda ya está alrededor del 80% renovable, con poco más de la mitad de la proporcionada por energía hidroeléctrica. El gobierno ahora está destinando NZ $ 30 millones a investigando el almacenamiento de agua por bombeo, que utiliza electricidad barata para bombear agua de río o lago a un reservorio artificial de modo que pueda liberarse para generar electricidad cuando sea necesario, especialmente durante los años secos cuando los lagos de agua son bajos.
La respuesta al anuncio fue mayormente entusiasta - sobre todo por el potencial de puestos de trabajo locales. Pero si es la mejor solución necesita una evaluación cuidadosa.
Hay muchos cambios realizables en la demanda de electricidad, y Nueva Zelanda debería considerar otras opciones potencialmente más baratas que brinden un uso más eficiente de la electricidad.
Promesa de una red puramente renovable
Se considera que la electricidad desempeña un papel importante en el logro del objetivo de Nueva Zelanda de emisiones netas de carbono cero por 2050. Para apoyar el plan del gobierno para acelerar la electrificación de los sectores de transporte y calefacción industrial, la generación necesitará crecerá alrededor del 70% en 2050, todo de fuentes renovables.
En todo el mundo, el almacenamiento de energía hidroeléctrica bombeada se considera una opción prometedora para ofrecer soporte económico y seguro. Redes de electricidad 100% renovables.
El análisis de Nueva Zelanda se centrará principalmente en un lago en particular, el Lago Onslow. Si se acumula, sería el mayor proyecto de infraestructura desde el "piensa en grande"Era de la década de 1980. Pero a un costo estimado de NZ $ 4 mil millones, el costo también sería enorme y el proyecto probablemente enfrentaría oposición por motivos ecológicos.
Tal esquema sería un paso hacia el objetivo del gobierno de Generación de electricidad 100% renovable para 2035 y se ajusta al objetivo general de que Nueva Zelanda logre emisiones netas de carbono cero para 2050. También resolvería el problema que enfrentan las centrales hidroeléctricas convencionales durante los años secos, cuando el almacenamiento de agua se agota y las centrales eléctricas alimentadas con combustibles fósiles tienen que funcionar para llenar el vacío .
Pero lo posible cierre de la fundición de aluminio Tiwai Point liberaría alrededor del 13% del suministro de electricidad renovable para un uso flexible. Esto solo plantea la pregunta de si es necesario un desarrollo de almacenamiento por bombeo a esta escala.
Cambio de oferta y demanda
Llegar al 100% de energías renovables y lograr un aumento del 70% en el suministro en los próximos 30 años vendrá principalmente de la nueva generación eólica y solar (ambas ahora opciones más baratas para generar electricidad) así como algunos nuevos geotérmicos. Las nuevas represas hidroeléctricas importantes son poco probables debido a sus importantes impactos ambientales.
Como resultado, los suministros de electricidad serán cada vez más variables, dependiendo de los caprichos del sol, el viento y los flujos de los ríos. Esto crea un desafío creciente para hacer coincidir la oferta con la demanda, especialmente si los lagos hidroeléctricos son bajos.
El año pasado, el Comisión Provisional de Cambio Climático concluyó que Nueva Zelanda podría llegar al 93% de generación renovable para 2035 en las condiciones actuales del mercado. Pero advirtió que el último porcentaje requeriría sobreconstrucción significativa de generación renovable eso raramente se usaría.
Sugirió que la solución más rentable sería retener parte de la generación alimentada con combustibles fósiles como respaldo para las pocas ocasiones en que la demanda supera la oferta. Al mismo tiempo, recomendó una investigación detallada sobre el almacenamiento por bombeo como una posible solución para los años secos.
Nueva Zelanda ya tiene más de 100 estaciones hidroeléctricas convencionales que suministran electricidad renovable. Dmitry Pichugin / Shutterstock
La demanda de electricidad, el consumo colectivo de todas las empresas, organizaciones y hogares, también está cambiando.
Los hogares y las empresas están cambiando a vehículos eléctricos. El riego agrícola se está generalizando y crea nuevos picos de demanda en las zonas rurales. Las bombas de calor se utilizan cada vez más para calentar y enfriar. Todos estos crean nuevos patrones de demanda.
Y los hogares no solo consumen energía. Cada vez más personas están instalando generación solar y alimentar el excedente de nuevo a la red o las baterías de almacenamiento. Local iniciativas energéticas comunitarias Están empezando a surgir.
Se están desarrollando nuevos mercados donde las empresas pueden estar pagado para reducir temporalmente su demanda en ocasiones cuando el suministro no se mantiene. Es solo cuestión de tiempo antes de que dichos mecanismos de respuesta a la demanda se conviertan también en algo común para los hogares. En un futuro cercano, los colectivos de viviendas podrían convertirse en plantas de energía virtuales, y los vehículos eléctricos podrían alimentarse a la red cuando el suministro se vea afectado.
Opciones más baratas con beneficios adicionales para la salud.
Entonces, con una mayor dependencia del sol, el viento y el agua, el suministro de electricidad será más variable. Al mismo tiempo, los patrones de demanda se volverán más complejos, pero tendrán más potencial para ajustarse rápidamente para que coincida con la oferta, en escalas de tiempo de minutos, horas o días.
El gran problema radica en los picos de invierno cuando la demanda es más alta y los años secos cuando la oferta es más baja, especialmente cuando coinciden. En estos momentos, el desajuste potencial entre la demanda y la oferta puede durar semanas.
Las soluciones actuales que se están discutiendo son aumentar la seguridad del suministro, ya sea con generación a base de combustibles fósiles o con almacenamiento de hidrocarburos por bombeo. Pero hay opciones en el lado de la demanda que Nueva Zelanda debería considerar.
Nueva Zelanda las casas son típicamente frías porque están mal aislados y desperdician mucho calor. A pesar de los estándares de aislamiento relativamente nuevos para las casas nuevas y los subsidios para la modernización de las casas antiguas, nuestros estándares están muy por debajo de la mayoría de los países desarrollados.
Podemos inspirarnos en Europa donde nuevos edificios y modernizaciones están obligados a cumplir con los estándares de construcción de energía cercanos a cero. Al invertir en mejorar el stock nacional de viviendas a algo más cercano a los estándares europeos, podríamos lograr una caída significativa en la demanda máxima, así como beneficios adicionales de menores costos de calefacción del hogar y mejor salud.
La iluminación eficiente es otra solución poco explorada, con la investigación reciente sugerir una absorción gradual de la iluminación de bajo consumo de energía podría reducir la demanda máxima de la noche de invierno (6pm a 8pm) en al menos un 9% para 2029, con la ventaja de facturas de energía más bajas para los hogares.
Tales soluciones para el desajuste entre la oferta y la demanda podrían ser mucho más baratas que un solo proyecto de gran envergadura y conllevan beneficios adicionales para la salud. Además de los 30 millones de dólares neozelandeses que se invierten en la investigación del almacenamiento de agua por bombeo, sugiero que es hora de desarrollar un caso de negocio para las soluciones del lado de la demanda.
Sobre el Autor
Janet Stephenson, profesora asociada y directora del Centro para la Sostenibilidad, Universidad de Otago
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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