IEEE analiza 6 soluciones simples para el cambio climático en la COP27
Ya existen soluciones simples y efectivas que pueden ayudar a disminuir el impacto del cambio climático. Sin embargo, algunos de ellos aún deben implementarse, mientras que otros deben mejorarse.
Eso es según el presidente de IEEE de 2023 Saifur Rahmanquien fue uno de los oradores de las organizaciones de ingeniería en el Evento COP27 realizado en Egipto en noviembre. El IEEE Life Fellow habló durante una sesión sobre el papel de la tecnología en Lograr un mundo equitativo, sostenible y resiliente con bajas emisiones de carbono.
Rahman, experto en energía y profesor de ingeniería eléctrica e informática en Virginia Tech, es el ex presidente del comité ad hoc del IEEE sobre el cambio climático. El comité se formó el año pasado para coordinar la respuesta de la organización a la crisis global.
Alrededor de un tercio de las emisiones a nivel mundial se producen a través de la generación de electricidad, y Rahman dijo que su misión es ayudar a reducir esa cantidad a través de soluciones de ingeniería.
En la COP27, dijo que a pesar de que el primer tratado internacional legalmente vinculante sobre el cambio climático, conocido como el Acuerdo de París, fue adoptado hace casi una década, los países aún tienen que llegar a un consenso sobre cómo dejar de quemar combustibles fósiles, entre otros temas. Algunos continúan quemando carbón, por ejemplo, porque no hay otras opciones económicamente viables para ellos.
“Nosotros, como tecnólogos de IEEE, decimos: ‘Si mantiene sus posiciones, nunca obtendrá un acuerdo’”, dijo. “Hemos venido a ofrecer esta cartera de soluciones de seis puntos con la que todos pueden vivir. Queremos ser un socio de soluciones para que podamos tener fiestas en la mesa para ayudar a resolver este problema de las altas emisiones de carbono a nivel mundial”.
Las soluciones que Rahman describió fueron el uso de métodos probados que reducen el uso de electricidad, haciendo que las plantas de carbón sean más eficientes, usando hidrógeno y otras soluciones de almacenamiento, promoviendo más energías renovables, instalando nuevos tipos de reactores nucleares y fomentando las transferencias de energía transfronterizas.
Consejos para ahorrar energía
Una acción es usar menos electricidad, dijo Rahman, y señaló que atenuar las luces en un 20 por ciento en los hogares, edificios de oficinas, hoteles y escuelas podría ahorrar un 10 por ciento de electricidad. La mayoría de la gente ni siquiera notaría la diferencia en el brillo, dijo.
Otro es cambiar a LED, que utilizan al menos un 75 por ciento menos de energía que las bombillas incandescentes. Las bombillas LED cuestan unas cinco veces más, pero duran más, dijo. Hizo un llamado a los países desarrollados para que brinden asistencia financiera a las naciones en desarrollo para ayudarlos a reemplazar todas sus bombillas incandescentes con LED.
Otra medida de ahorro de energía es elevar la temperatura de los acondicionadores de aire en 2 °C. Esto también podría ahorrar un 10 por ciento de electricidad, Rahman.
Al controlar mejor la iluminación, la calefacción y la refrigeración, se podría ahorrar el 20 por ciento de la energía sin causar sufrimiento a nadie, dijo.
Plantas de combustión de carbón eficientes
Es poco probable que se cierren por completo las centrales eléctricas de carbón en el corto plazo, predijo, especialmente porque muchos países están construyendo nuevas que tienen una vida útil de 40 años. Los países que continúan quemando carbón deberían hacerlo en centrales eléctricas de alta eficiencia, dijo.
Un tipo es la planta de energía de vapor de carbón ultrasupercrítico. Las plantas de carbón convencionales, que hacen hervir el agua para generar vapor que activa una turbina, tienen una eficiencia de alrededor del 38 por ciento. Las plantas ultrasupercríticas operan a temperaturas y presiones a las que las fases líquida y gaseosa del agua coexisten en equilibrio. Da como resultado eficiencias más altas: alrededor del 46 por ciento. Rahman citó el Planta ultrasupercrítica Eemshavenen Groningen, Países Bajos, que se construyó en 2014.
Otra opción eficiente que señaló es la central de ciclo combinado. En su primera etapa, el gas natural se quema en una turbina para producir electricidad. El calor del escape de la turbina se usa para producir vapor para hacer girar una turbina en la segunda etapa. La planta de energía de dos etapas resultante es al menos un 25 por ciento más eficiente que una planta de una sola etapa.
“IEEE quiere ser un socio de soluciones, no un socio que se queja, por lo que podemos tener ambas partes en la mesa para ayudar a resolver este problema de las altas emisiones de carbono a nivel mundial”.
Otro método para hacer que las centrales eléctricas de carbón sean más amigables con el medio ambiente es capturar el dióxido de carbono agotado y almacenarlo en el suelo, dijo Rahman. Dichos sistemas de captura de carbono se están utilizando en algunos lugares, pero reconoce que el proceso de captura de carbono es demasiado costoso para algunos países.
Integración y almacenamiento de energía de la red y fuera de la red
Para equilibrar adecuadamente el suministro y la demanda de electricidad en la red eléctrica, las energías renovables deben integrarse en los sistemas de generación, transmisión y distribución de energía desde el principio, dijo Rahman. Agregó que la energía de las plantas eólicas, solares e hidroeléctricas debe almacenarse en baterías para que la electricidad generada a partir de ellas durante las horas de menor actividad no se desperdicie sino que se integre a las redes de energía.
También dijo que el combustible de hidrógeno de bajo costo y bajo contenido de carbono debe considerarse como parte de la combinación de energía renovable. El combustible se puede usar para impulsar automóviles, suministrar electricidad y calentar hogares, todo con cero emisiones de carbono.
“El hidrógeno ayudaría a las economías emergentes a cumplir sus objetivos climáticos, reducir sus costos y hacer que su red energética sea más resistente”, dijo.
Centrales nucleares más pequeñas
Rahman admitió que existe un estigma que rodea a las plantas de energía nuclear debido a los accidentes en Chernóbilfukushima, Isla de las tres millas, y en otros lugares. Pero, dijo, sin energía nuclear, el concepto de convertirse en neutral en carbono para 2050 no es realista.
“No es posible en los próximos 25 años excepto con energía nuclear”, dijo. “No tenemos suficiente energía solar y energía eólica”.
Pequeños reactores modulares podrían reemplazar las centrales nucleares tradicionales. Los SMR son más fáciles y menos costosos de construir, y son más seguros que las grandes plantas nucleares actuales, dijo Rahman.
Aunque pequeños, los SMR son poderosos. Tienen una producción de hasta 300 megavatios de electricidad, o aproximadamente una cuarta parte del tamaño de una planta nuclear típica de hoy.
Los reactores modulares se ensamblan en fábricas y se envían a su ubicación final, en lugar de construirse en el sitio. Y a diferencia de las instalaciones nucleares tradicionales, los SMR no necesitan estar ubicados cerca de grandes masas de agua para manejar la descarga de calor residual.
Los SMR no han despegado, dice Rahman, debido a Licencia y cuestiones técnicas.
Transferencia de electricidad a través de las fronteras nacionales
Rahman enfatizó la necesidad de más transferencias de energía transfronterizas, ya que pocos países tienen suficiente electricidad para suministrar a todos sus ciudadanos. Muchos países ya lo hacen.
“Estados Unidos compra energía a Canadá. Francia vende energía a Italia, España y Suiza”, dijo Rahman. “El mundo entero es una cuadrícula. No puede hacer la transición del carbón a la energía solar y viceversa a menos que transfiera energía de un lado a otro”.
Investigación gratuita sobre el cambio climático
Durante la sesión de la conferencia, Rahman dijo que un IEEE recopilación de 7.000 documentos relacionados con el cambio climático es accesible desde el Biblioteca digital IEEE Xplore. IEEE también lanzó un sitio web que alberga recursos adicionales.
Ninguna de las soluciones propuestas por el IEEE son nuevas o no probadas, dijo Rahman, pero su objetivo es “brindar una cartera de soluciones aceptables y que se puedan implementar tanto en las economías emergentes como en los países desarrollados, lo que les permitirá sentarse juntos a la mesa y vea cuántas emisiones de carbono se pueden ahorrar mediante la aplicación creativa de tecnologías ya disponibles para que ambas partes ganen al final del día”.
