Traducido por María Fernanda Enríquez
La autosuficiencia energética, es decir, la idea de una región, una ciudad o incluso un solo edificio que produzca toda la energía renovable que se necesita localmente, tiene mucho atractivo intuitivo. ¿Pero es esto realista?
Un análisis del potencial de paneles solares en Suiza sugiere que este objetivo podría estar al alcance para 2050 para los hogares en muchos países industrializados, suponiendo un ritmo razonable de mejoras en la tecnología. Pero hay costos y compensaciones.
Uno de los desafíos es que la demanda de electricidad de los hogares en 2050 probablemente sea mayor de lo que es hoy. Hay un impulso para electrificar todos los aspectos de la vida diaria a fin de reducir las emisiones de carbono. Por lo tanto, a medida que las personas se alejen de los hornos que funcionan con combustibles fósiles y los automóviles a gasolina, necesitarán más electricidad para calentar y cargar los automóviles eléctricos.
Ursin Gastöhl y Stefan Pfenninger en ETH Zürich reunieron datos existentes de una variedad de fuentes para analizar el potencial de independencia energética en 16 escenarios diferentes. Observaron casas unifamiliares versus edificios multifamiliares; edificios nuevos versus renovados; demanda de energía alta versus baja para electrodomésticos, iluminación y otros dispositivos; y patrones de manejo urbano versus rural.
En general, es más fácil para las viviendas unifamiliares lograr la autosuficiencia energética, informaron los investigadores la semana pasada en PLoS ONE. Los edificios multifamiliares luchan literalmente porque tienen más personas viviendo bajo un mismo techo, y ese techo puede no tener suficiente superficie para los paneles solares necesarios para satisfacer las demandas de electricidad.
Cuanto más mejore la eficiencia del panel solar, más fácil será para los edificios multifamiliares lograr la autosuficiencia energética. En algunos casos puede ser necesario colocar paneles solares en las fachadas de los edificios y en el techo.
En su análisis, los investigadores tomaron en cuenta el hecho de que la cantidad de luz solar varía a lo largo del año, al igual que la demanda de energía para la calefacción del hogar. Asumieron que cuando la energía solar no puede cubrir las demandas de electricidad inmediatas, los residentes de edificios totalmente autosuficientes tendrán que depender de la energía almacenada, con almacenamiento a corto plazo proporcionado por baterías de iones de litio y almacenamiento a largo plazo por los sistemas de hidrógeno.
Esos sistemas son caros de instalar y mantener. En la mayoría de los casos, es probable que la mejor opción desde un punto de vista económico sea un hogar totalmente electrificado que permanezca conectado a la red como respaldo cuando los paneles solares no puedan generar suficiente electricidad. La buena noticia es que los investigadores proyectan que esto será más barato que tener una casa conectada a la red con calefacción de combustibles fósiles y automóviles a gasolina.
“Por lo tanto, hay un caso claro para la electrificación completa, pero hay que pagar una prima sustancial por la autosuficiencia total”, escriben los investigadores.
Sin embargo, los edificios multifamiliares pueden tener una ventaja económica cuando se trata de la autosuficiencia total. Esto se debe a que el costo de las baterías y los sistemas de hidrógeno se distribuirá entre más residentes.
Si los gobiernos quieren alentar a los hogares a ser autosuficientes en energía, deberían subsidiar el costo de las bombas de calor eléctricas y las tecnologías de almacenamiento, dicen los investigadores. Deshacerse de los subsidios a los combustibles fósiles o agregar impuestos a los combustibles fósiles también aumentaría el atractivo económico de los sistemas renovables.
Fuente: Gastöhl U. and S. Pfenninger. “Los hogares autosuficientes en energía con vehículos fotovoltaicos y eléctricos son factibles en climas templados.” PLoS ONE 2020.
Imagen: Una casa en Alemania equipada con paneles solares. Crédito: Tim Fuller a través de Flickr.