Identificáronse tecnoloxías enerxéticas emerxentes que precisan un desenvolvemento rápido para probar a viabilidade dos seus investimentos a longo prazo.
O obxectivo é a redución das emisións de gases de efecto invernadoiro e o sector eléctrico, como maior contribuínte, está no centro dos esforzos coa ampla gama de tecnoloxías de descarbonización ás súas ordes.
As tecnoloxías básicas como a eólica e a solar están agora moi comercializadas, pero as novas tecnoloxías de enerxía limpa están continuamente en desenvolvemento e emerxentes.Tendo en conta os compromisos de cumprir o Acordo de París e a presión para sacar as tecnoloxías, a cuestión é cales dos emerxentes necesitan o foco en I+D para determinar o seu potencial de investimento a longo prazo.
Tendo isto en conta, o Comité Executivo de Tecnoloxía da Convención Marco das Nacións Unidas sobre o Cambio Climático (CMNUCC) identificou seis tecnoloxías emerxentes que probablemente proporcionarán beneficios a escala mundial e di que deben ser introducidas no mercado canto antes.
Estes son os seguintes.
Tecnoloxías de subministración de enerxía primaria
A fotovoltaica solar flotante non é unha tecnoloxía nova, pero as tecnoloxías de nivel de preparación tecnolóxica totalmente comercializadas estanse combinando de novas formas, di o Comité.Un exemplo son os barcos de fondo plano amarrados e os sistemas solares fotovoltaicos, incluíndo paneis, transmisión e inversores.
Indícanse dúas clases de oportunidades, é dicir, cando o campo solar flotante é autónomo e cando se reequipa ou se constrúe cunha instalación hidroeléctrica como híbrido.A solar flotante tamén se pode deseñar para o seguimento cun custo adicional limitado pero ata un 25% de ganancia de enerxía adicional.
O vento flotante ofrece o potencial de explotar os recursos de enerxía eólica que se atopan en augas moito máis profundas que as torres de vento mariña fixas, que normalmente están en augas de 50 m ou menos de profundidade, e en rexións con fondos mariños profundos próximos ás costas.O principal reto é o sistema de ancoraxe, con dous tipos de deseño principais que reciben investimento, ben mergullado ou ancorado ao fondo do mar e ambos con pros e contras.
O Comité di que os deseños eólicos flotantes están nunha variedade de niveis de preparación tecnolóxica, con turbinas flotantes de eixe horizontal máis avanzadas que as de eixe vertical.
Tecnoloxías habilitantes
O hidróxeno verde é o tema do día con oportunidades de uso para a calefacción, na industria e como combustible.Non obstante, a forma en que se fabrica o hidróxeno é fundamental para o seu impacto nas emisións, sinala o TEC.
Os custos dependen de dous factores: o da electricidade e, de forma máis crítica, o dos electrolizadores, que deberían ser impulsados por economías de escala.
Están xurdindo baterías de próxima xeración para almacenamento a escala de contadores e servizos públicos, como o litio-metal de estado sólido, que ofrecen grandes melloras non marxinais sobre a tecnoloxía de batería existente en termos de densidade de enerxía, durabilidade e seguridade da batería, ao tempo que permiten tempos de carga máis rápidos. , di o Comité.
Se a produción se pode escalar con éxito, o seu uso podería ser transformador, especialmente para o mercado da automoción, xa que potencialmente posibilita o desenvolvemento de vehículos eléctricos con baterías cunha vida útil e autonomías comparables aos vehículos tradicionais actuais.
O almacenamento de enerxía térmica para calefacción ou refrixeración pódese entregar con moitos materiais diferentes con diferentes capacidades térmicas e custos, sendo a súa maior contribución probablemente nos edificios e a industria lixeira, segundo o Comité.
Os sistemas de enerxía térmica residencial poderían ter un impacto moi grande en rexións frías e con pouca humidade onde as bombas de calor son menos eficaces, mentres que outra área clave para futuras investigacións está nas "cadeas de frío" dos países en desenvolvemento e recentemente industrializados.
As bombas de calor son unha tecnoloxía ben establecida, pero tamén unha onde se seguen facendo innovacións en áreas como refrixerantes mellorados, compresores, intercambiadores de calor e sistemas de control para aumentar o rendemento e a eficiencia.
Os estudos demostran constantemente que as bombas de calor, alimentadas por electricidade con baixo contido de gases de efecto invernadoiro, son unha estratexia fundamental para as necesidades de calefacción e refrixeración, di o Comité.
Outras tecnoloxías emerxentes
Outras tecnoloxías revisadas son as eólicas aerotransportadas e os sistemas de conversión de enerxía térmica das ondas mariñas, das mareas e dos océanos, que poden ser críticos para os esforzos dalgúns países ou subrexións, pero ata que non se superen os desafíos de enxeñería e casos de negocio é improbable que proporcionen beneficios a escala global. , comenta o Comité.
Outra tecnoloxía emerxente de interese é a bioenerxía con captura e almacenamento de carbono, que acaba de pasar da fase de demostración cara a un despregamento comercial limitado.Debido aos custos relativamente elevados en comparación con outras opcións de mitigación, a adopción debería estar impulsada principalmente por iniciativas de política climática, cunha implantación xeneralizada no mundo real que pode implicar unha mestura de diferentes tipos de combustible, enfoques CCS e industrias obxectivo.
—Por Jonathan Spencer Jones
Hora de publicación: 14-xan-2022