Las diferentes tecnologías bajas en carbono, desde la energía eólica o solar hasta la captura y el secuestro de carbono fósil (CCS) difieren mucho en lo que respecta a las emisiones indirectas de gases de efecto invernadero en su ciclo de vida. Este es el resultado de un nuevo estudio exhaustivo realizado por un equipo internacional de científicos que ahora se publica en la revista Nature Energy. A diferencia de lo que algunos críticos argumentan, los investigadores no solo encontraron que la energía eólica y solar pertenecen a la más favorable cuando se trata de emisiones del ciclo de vida.
También muestran que una descarbonización total del sector energético global mediante la ampliación de estas tecnologías induciría solo emisiones moderadas indirectas de gases de efecto invernadero, y por lo tanto no impediría la transformación hacia un sistema de energía favorable al clima.
"Las tecnologías de energía tanto fósiles como no fósiles todavía tienen cierta cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero dentro de su ciclo de vida, por un lado porque necesitan energía para construirlas y operarlas, por otro lado debido a las emisiones de metano, por ejemplo, del carbón. y la producción de gas ", explica el autor principal, Michaja Pehl.
"Sin embargo, descubrimos que existen diferencias sustanciales entre las tecnologías con respecto a su balance de gases de efecto invernadero. La producción de electricidad a partir de biomasa, carbón, gas e hidroelectricidad induce emisiones mucho más indirectas de gases de efecto invernadero que la electricidad nuclear o el suministro de energía eólica y solar".
Con su estudio, los investigadores ofrecen un análisis global innovador y exhaustivo del uso de la energía incorporada y las emisiones indirectas de gases de efecto invernadero, de todas las tecnologías relevantes del sector energético. Por primera vez, su estudio combina las fortalezas de las simulaciones basadas en modelos integrados de economía energética-clima que estiman estrategias a largo plazo costo-óptimas para cumplir con los objetivos climáticos con enfoques de evaluación del ciclo de vida. Hasta el momento, estas ramas de investigación han operado por separado.
Explorando las emisiones del ciclo de vida de los futuros sistemas de bajo nivel de carbono y las implicaciones para las elecciones de tecnología, descubrieron que las plantas de energía fósil equipadas con CCS representarán las emisiones del ciclo de vida de alrededor de 100 gramos de equivalentes de CO2 por kWh de electricidad producida. diez veces más que los aproximadamente 10 gramos de equivalentes de CO2 para la energía eólica y solar que proyectan para 2050 en un escenario de protección climática en el que la producción de energía está casi completamente descarbonizada.
El viento y la energía solar proporcionan un balance de emisiones de gases de efecto invernadero mucho mejor que las tecnologías basadas en fósiles
"No existe el carbón verdaderamente limpio. Actualmente, la energía de carbón convencional contiene alrededor de 1000 gramos de equivalentes de CO2 por kWh. La captura de CO2 de las plantas de carbón puede reducir las emisiones por kWh en alrededor del 90%, pero las emisiones de gases de efecto invernadero permanecer ", dice Gunnar Luderer, analista de sistemas de energía de PIK y líder del proyecto.
"Para mantener el calentamiento global por debajo de 2ºC, sin embargo, se necesita prácticamente electricidad libre de carbono. Esto hace cada vez más inverosímil que la energía del carbón desempeñe un papel importante en el futuro, incluso si está equipada con depuradores de CO2".
"Cuando se trata de emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida, la energía eólica y solar proporcionan un mejor balance de gases de efecto invernadero que las tecnologías bajas en carbono basadas en fósiles, porque no requieren energía adicional para la producción y transporte de combustibles, y las tecnologías mismas pueden se producirán en gran medida con electricidad descarbonatada ", afirma Edgar Hertwich, ecólogo industrial de la Universidad de Yale, coautor del estudio. Debido a la innovación tecnológica, se necesitará cada vez menos energía para producir turbinas eólicas y sistemas solares fotovoltaicos.
"Algunos críticos han argumentado que las energías renovables podrían venir con altas emisiones ocultas de gases de efecto invernadero que anularían sus beneficios para el clima. Nuestro estudio ahora muestra que es todo lo contrario", concluye Luderer.
"Durante la transición al suministro de energía limpia, las emisiones adicionales del ciclo de vida para desarrollar capacidades eólicas y solares son mucho más pequeñas que las emisiones restantes de las plantas de energía fósiles existentes antes de que finalmente puedan ser retiradas. se logra el suministro, menor es la carga total de carbono restante para el clima ".
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