La zona estudiada está servida por la llamada PJM Interconnection, que coordina el movimiento de electricidad a través de la totalidad o partes de los estados de Delaware, Illinois, Indiana, Kentucky, Maryland, Michigan, Nueva Jersey, Carolina del Norte, Ohio, Pennsylvania, Tennessee, Virginia, West Virginia y el Distrito de Columbia. La región (imagen), también conocida como RTO, tiene una superficie total de más de 554 mil kilómetros cuadrados (mayor que la península ibérica), una población de unos 60 millones de personas (un poco más que la de España y Portugal sumada) y una demanda máxima de 163.848 MW.
El trabajo fue realizado por investigadores de la Universidad de Delaware y del Delaware Technical Community College, quien crearon un modelo computacional que analizó 28 mil millones de combinaciones de fuentes de energía renovables y mecanismos de almacenamiento de energía al que han sumado registros meteorológicos horarios y la demanda de electricidad en los años 1999 a 2002. La capacidad de potencia total en el RTO durante los años de simulación fue de 72 GW.
Los investigadores estimaron la producción total necesaria para cada tipo de recurso, y no especificaron el número y tamaño de los generadores, pero puede suponerse a través del estudio que consideraron un esquema de matriz energética compuesto de 4,25 millones de sistemas solares de 4 kW ubicados en azoteas residenciales; 13.600 turbinas eólicas de 5 MW ubicadas en alta mar; 38.000 turbinas eólicas de 3 MW en tierra; y un respaldo de almacenamiento distribuido de hidrógeno de no más de 72 horas.
Los investigadores encontraron que era más barato construir casi tres veces más la capacidad de generación para satisfacer la demanda que construir exactamente la capacidad de generación necesaria para dar más respaldo. Sin embargo, en base a la enorme cantidad de investigación y desarrollo en tecnologías de almacenamiento que hay en el mundo, es posible que surjan mucho mejores y más baratas opciones de almacenamiento para 2030. Un mejor almacenamiento, a su vez, reduciría el número de generadores necesarios para cumplir el modelo de los investigadores de la Universidad Delaware, lo que también reduciría el costo de la solución.
El trabajo ha sido publicado en el Journal of Power Sources.
Más información:
www.udel.edu
