Fuente:climatesolutions.org
Las reducciones importantes de las emisiones de GEI requerirán cambios integrales no sólo en la forma en que gestionamos el suministro de energía, los bosques y los sistemas agrícolas, sino también en la forma en que vivimos y nos movemos en las áreas urbanas, donde se consume la mayor parte de la energía, los materiales y los productos del mundo. Los principales caminos hacia un futuro con bajas emisiones de carbono, o una "descarbonización profunda", como se describe en la literatura, son:
- Conservación y eficiencia: consumir menos energía y utilizarla de manera más eficiente en edificios, transporte e industria.
- Descarbonización: descarbonizar la electricidad y otros combustibles eliminando por completo el carbón de la red eléctrica; limitar el uso de gas fósil en calefacción y transporte en el plazo 2030-35; y reducir a la mitad el contenido de carbono de los combustibles para el transporte para 2030 y llegar a combustibles sin carbono para 2050.
- Cambio de combustible: cambiar los combustibles fósiles por combustibles renovables de bajas o nulas emisiones para alimentar edificios, vehículos e industrias.
- Reducción de residuos: reducir las emisiones asociadas con todos los productos de desecho, así como disminuir el consumo.
- Secuestro de emisiones: Preservar y aumentar los sumideros naturales de carbono, como bosques, tierras agrícolas, vegetación y suelos.
- Reducción de emisiones de metano: Establecer estándares de emisiones de metano para el desarrollo de petróleo y gas fósil nuevos y existentes para reducir las emisiones de metano de los vertederos, las minas de carbón y la agricultura.
Transiciones de seis sectores
Hay seis sectores clave en los que concentrar los esfuerzos de descarbonización, cada uno de los cuales tiene una serie de transiciones o acciones críticas que deben ocurrir de la siguiente manera:
Transiciones requeridas en el sector de suministro de energía
- Incrementar la eficiencia energética
- Transformar los mercados de servicios públicos y energía[i] [ii]
- Modernizar la red para integrar la energía renovable y los recursos del lado de la demanda.
- Reemplazar el carbón y el gas por energías renovables para reducir las emisiones de combustibles fósiles y descarbonizar la generación de electricidad
- Modernizar la red para integrar las energías renovables y la gestión del lado de la demanda
- Aumentar la generación de electricidad para abordar el cambio de combustible.
Transporte (aéreo, marítimo, flota, carga) Sector Transiciones requeridas
- Mejorar la eficiencia del combustible
- Mejorar la eficiencia del motor
- Electrificar el transporte y/o adoptar vehículos de pila de combustible
- Descarbonizar combustibles líquidos y gaseosos
- Reducir las millas recorridas por el vehículo
Transiciones requeridas en el sector residencial y comercial
Mejorar la eficiencia del uso final
Conserva energía
Pasar del carbón, el petróleo y el gas a la electricidad para calentar espacios y agua
Transiciones requeridas en el sector industrial (manufactura, construcción, agricultura, transformación energética, minería)
Eficiencia energética
Calor y energía combinados para capturar y reutilizar el calor residual
Cambiar a fuentes de combustible y procesos eléctricos con bajas emisiones de carbono[iii]
Transiciones requeridas en el sector de agricultura y residuos
Reducir las emisiones de metano provenientes del uso de la tierra y la agricultura.
Aumentar la eficiencia en el uso de nutrientes/gestionar los fertilizantes nitrogenados
Aumentar el secuestro de carbono
Desarrollar procesos de conversión de estiércol en energía.
Acciones requeridas para el uso de la tierra y el sector forestal
Mantener y aumentar los sumideros de carbono.
Reducir la tala y la conversión forestal
Repoblación forestal
Repoblación forestal
Mejorar la gestión de las tierras de trabajo para aumentar el secuestro de carbono
Gestionar las áreas naturales urbanas para aumentar el secuestro de carbono
Estrategias de descarbonización
Construir transmisión que lleve energía renovable a las cargas que la necesitan, abordando los desafíos de la variabilidad.
Desarrollar estrategias de integración de la red para adaptar las cargas a la energía renovable variable
Respuestas a los patrones diarios esperados en el suministro y la demanda de energía (por ejemplo, tardes de primavera cuando el sol se pone y todos regresan a casa del trabajo y la demanda aumenta)
Respuestas a largos períodos de tiempo nublado o en calma
Almacenamiento conectado a red (baterías, hidrobombeo, etc.)
Respuesta de la demanda
Señales de precios en tiempo real vinculadas a fluctuaciones de carga, como las que agregaría la carga de vehículos eléctricos
Proteger y ampliar políticas que fomenten el crecimiento renovable
Propiedad de terceros de energía solar en tejados
Medición neta (que evolucionará a precios por tiempo de uso o valor de la energía solar con el tiempo)
Estándares de cartera renovable
Incentivos fiscales
Modelos de negocio de servicios públicos que incentivan la conservación y las energías renovables
Capitalizar el sector de las energías renovables
Los acuerdos de compra de energía eólica actualmente cuestan 2,35 centavos/kW-h (ahora competitivos con los no renovables) y la energía solar por debajo de 4 centavos.
Competitivo incluso sin subsidios federales
Los costos siguen bajando
Acelerar la inversión ahora porque las tasas de interés son bajas
Las energías renovables tienen un alto costo de capital pero cero costo de combustible, por lo que con el tiempo la inversión se amortiza enormemente.
Reconocer que descarbonizar la red eléctrica y el sector transporte van de la mano
La limpieza de la red hace posible el "cambio de combustible" a vehículos de transporte eléctricos siempre que sea técnicamente posible para reemplazar los vehículos sucios que funcionan con combustibles fósiles por vehículos propulsados por electricidad limpia.
Para descarbonizar la red, se utilizará más capacidad de la que se utilizará en determinados momentos del día y de carga se requiere capacidad y almacenamiento para compensar los momentos en los que se produce menos energía (variabilidad de las energías renovables)
Cuando las energías renovables produzcan más energía de la que se consume, será necesario el almacenamiento y las baterías de los vehículos eléctricos o el hidrógeno para los vehículos de pila de combustible pueden proporcionar ese almacenamiento, además del almacenamiento conectado a la red.
El transporte requiere que se almacene energía de todos modos, lo que encaja perfectamente con un futuro en el que a veces tenemos un excedente de electrones limpios.
Se necesitarán biocombustibles para el transporte marítimo, aéreo y potencialmente de larga distancia, pero no para los automóviles.
Se necesitan 1-2 acres de tierra plantada con canola para mantener un Jetta TDI en biodiesel y sólo 270 pies2 de panel solar en Seattle para alimentar un Nissan Leaf, sin contar los gastos de capital para la biorrefinería.
Interconexión de la eficiencia energética de los edificios y los vehículos eléctricos
Reemplace el calor de resistencia eléctrica en una casa normal de Seattle con una bomba de calor intermedia y ahorre un 60 % (7200 kW-h) de los 12000 kW-h consumidos para la calefacción del hogar en el invierno. Esa energía es suficiente para conducir un Nissan Leaf 24,000 millas
[i] Instituto de las Montañas Rocosas; Proyecto Servicios públicos del futuro del Instituto de Recursos Mundiales; Varios esfuerzos de reforma de servicios públicos en los que CS ha estado involucrado durante los últimos dos años.
[ii] Sven Teske, "Revolución energética 2015: Una perspectiva energética mundial sostenible 2015" (Greenpeace, 2015).
[iii] Karl Hausker et al., "Cumplir el compromiso climático de EE. UU.: un 10-plan puntual hacia un futuro con bajas emisiones de carbono" (Instituto de Recursos Mundiales, mayo de 2015).
