Los investigadores están de acuerdo: el mundo puede alcanzar un sistema de energía 100% renovable para o antes de 2050

 

La investigación de la Universidad LUT y otras 14 universidades internacionales líderes sugieren que el nuevo sistema se basaría en gran medida en la energía solar y eólica, el almacenamiento de energía, el acoplamiento sectorial y la electrificación directa e indirecta de casi toda la demanda de energía.

Un sistema energético que se basa al 100% en energías renovables ha surgido para convertirse en la corriente principal científica.

Cientos de estudios científicos han demostrado que los sistemas de energía 100% renovables se pueden lograr a nivel mundial, regional y nacional para o antes de 2050. El número de estudios publicados ha crecido un 27% anual desde el año 2010 y sigue creciendo cada año.

"Un número cada vez mayor de investigadores concluye que toda la demanda del sistema energético se puede satisfacer en función de las energías renovables, y que hacerlo será realmente más barato a largo plazo, al tiempo que cumple con los requisitos de sostenibilidad", concluye el profesor Christian Breyer de la Universidad LUT.

Los pilares clave de este nuevo sistema de energía son la energía solar y eólica, el almacenamiento de energía, el acoplamiento sectorial y la electrificación de todos los sectores de la energía y la industria, lo que implica soluciones de energía a X e hidrógeno a X, complementadas con la próxima eliminación de dióxido de carbono para ayudar a estabilizar el clima. La revisión temática se titula "On the History and Future of 100% Renewable Energy Systems Research" y se publica en IEEE Access.

Según las Naciones Unidas, más de 160 empresas con 70 billones de dólares en activos están comprometidas a descarbonizar la economía mundial, lo que significa eliminar gradualmente los combustibles fósiles para 2050. Nuestra investigación ha demostrado que tenemos las tecnologías para implementar un suministro de energía global basado completamente en energía renovable ", dice el Dr. Sven Teske, profesor asociado de la Universidad de Tecnología de Sydney (UTS).

"La ciencia muestra claramente que un suministro global de energía 100% renovable es técnica y económicamente posible. El siguiente paso es que nuestra investigación se incluya en los informes de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), que actualmente se basan en investigaciones de escenarios energéticos obsoletos", continúa Teske.

El "fuerte escepticismo" ha desaparecido hace mucho tiempo

Inicialmente, la investigación de sistemas de energía 100% renovable encontró un fuerte escepticismo. Ahora, los principales investigadores de la comunidad de investigación de sistemas de energía 100% renovable han combinado sus puntos de vista. El artículo refleja el desarrollo del campo de investigación, el estado actual, la crítica pasada y proporciona una perspectiva sobre las necesidades futuras de investigación. Más de 20 autores de 15 organizaciones y 9 países contribuyeron a esta investigación conjunta.

"Muchos jóvenes están deprimidos porque sienten que el cambio climático no se puede detener. Queremos ofrecerles esperanza al mostrarles que nuestro mundo puede obtener todas sus necesidades energéticas de las energías renovables a un precio inferior al de los combustibles fósiles. Cuando propusimos esto por primera vez, fuimos ridiculizados, pero este documento muestra que nuestras ideas ahora son la corriente principal científica ", dice Auke Hoekstra de la Universidad de Tecnología de Eindhoven en los Países Bajos.

Las principales críticas contra la investigación del sistema de energía 100% renovable se centran en el retorno de la inversión en energía (EROI) para las energías renovables, la variabilidad y estabilidad del sistema, los costos, la demanda de materias primas y la interrupción de la comunidad. Estos aspectos se abordan directamente, y se demuestra que son un tema del pasado, o que existen soluciones para que ninguno de estos aspectos deba considerarse como un impedimento.

"Específicamente, el argumento a menudo expresado de que las energías renovables no proporcionan, y no pueden, proporcionar un mayor retorno de la inversión energética que los combustibles fósiles porque, en la actualidad, los combustibles fósiles todavía son necesarios para su fabricación e instalación es fundamentalmente defectuoso: por la misma lógica defectuosa, el carbón nunca podría haberse convertido en una fuente viable de abundante energía "neta", ya que inicialmente fue arrancado por energía animal de menor EROI (es decir, los músculos humanos y los carruajes tirados por caballos debían usarse para extraerlo y transportarlo de las minas)", agrega Macro Raugei, de la Universidad oxford Brookes, Reino Unido, y la Universidad de Columbia, Nueva York, Ee.

Sin embargo, se puede notar una inercia institucional sustancial que dificulta la adopción de soluciones progresivas de sistemas de energía 100% renovable para la Agencia Internacional de Energía y el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, según los investigadores del artículo. La transición podría ser más rápida, lo que llevaría a un sistema de energía de menor costo para niveles más altos de sostenibilidad, si las instituciones internacionales adoptaran los últimos conocimientos de la investigación de sistemas de energía 100% renovables.

Todavía se necesitan nuevas investigaciones

La investigación de sistemas de energía 100% renovable ha estimulado los objetivos políticos respectivos, lo que a su vez conduce a nuevas investigaciones en el campo. La amplia discusión ha dado lugar a varios campos de investigación emergentes, como el acoplamiento sectorial y los sistemas de energía inteligentes, la criticidad de los materiales, las variaciones interanuales de los recursos, la fiabilidad y la seguridad del sistema, así como las emisiones negativas de CO2 para abordar más rápidamente la emergencia climática.

"Las tecnologías ya están ahí. La evidencia sustancial presentada ya es también evidencia empírica en varias regiones y países. La capacidad de explotar las sinergias entre la eficiencia energética, la electrificación, la calefacción urbana y los electrocombustibles está ciertamente probada. Ahora los responsables de la toma de decisiones tienen que detener todas las nuevas inversiones en combustibles fósiles y centrarse en la creación de sistemas de energía inteligente basados en energía renovable ", dice Brian V. Mathiesen, Universidad de Aalborg, Dinamarca.

Según estas 15 universidades líderes, las empresas, las ONG y los gobiernos deben trabajar juntos para fomentar la participación pública que se necesita para implementar sistemas de energía sostenible distribuida. Los investigadores dicen que la propiedad local, la gobernanza y los modelos de mercado deben desarrollarse para que se ajusten a los diferentes contextos y tradiciones culturales de todo el mundo.

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Fuente: Universidad LUT