Energía Fotovoltaica para Refrigeración Eléctrica

Energía Fotovoltaica para Refrigeración Eléctrica

De acuerdo con una nueva investigación de Suecia, la energía solar fotovoltaica podría ser competitiva en términos de costos para alimentar el enfriamiento eléctrico con un costo de inversión que oscila entre US$165/kW y US$480/kW en países de clima cálido como Brasil, España, India y China, entre otros. El estudio se centró en la demanda de refrigeración del sector residencial, donde se espera que se origine la mayor parte.

La energía solar fotovoltaica podría ser la tecnología de generación de energía más competitiva para satisfacer la creciente demanda de refrigeración debido a la correlación positiva entre la serie temporal de la demanda de refrigeración y la producción de los generadores de energía fotovoltaica.

Esta es la principal conclusión de una investigación reciente realizada por científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia y la Europa-Universität Flensburg en Alemania, en la que sus autores propusieron un modelo de expansión de capacidad para evaluar si la energía fotovoltaica puede ser rentable para satisfacer la demanda de refrigeración. para siete regiones diferentes bajo varios objetivos de emisiones de CO2.

“En nuestro estudio, mostramos que la energía solar fotovoltaica podría ser competitiva en cuanto a costos para alimentar el enfriamiento eléctrico con un costo de inversión que oscila entre US$165/kW y US$480/kW”, dijo el autor correspondiente de la investigación, Xiaoming Kan. Según él, si el costo de la energía fotovoltaica y el almacenamiento en batería continúa disminuyendo a una velocidad similar a la de la última década, podría ser rentable alimentar la refrigeración eléctrica con energía fotovoltaica en países con bajos costos para la tecnología como China e India, en las próximas décadas. “Por supuesto, el tiempo puede variar de una región a otra dependiendo de la reducción de costos regionales para la energía fotovoltaica, las infraestructuras de generación de electricidad existentes y la política climática implementada”, también enfatizó.

El estudio se centró en la demanda de refrigeración del sector residencial, donde se espera que se origine la mayor parte. “Para cada región, se modela el sistema eléctrico con y sin enfriamiento eléctrico para el sector residencial en 2050 para un año con resolución horaria”, explicaron los investigadores.

Los científicos implementaron un análisis de sensibilidad basado en diferentes costos de la energía solar, eólica y de almacenamiento para explorar las incertidumbres que pueden rodear a estas tecnologías en el futuro. Se asignaron tres niveles de costos (bajo, medio y alto) a cada una de las tres tecnologías. “La variación de estos tres parámetros nos permite comprender si la rentabilidad de invertir en energía solar fotovoltaica debido a la demanda de refrigeración eléctrica se ve socavada por la costosa energía solar y de almacenamiento, o por la energía eólica barata”, especificaron.

Las regiones de clima cálido seleccionadas son el este de Brasil, España, el norte de Nigeria, el oeste de Arabia Saudita, el sur de India, el sur de China y Malasia. El costo promedio de enfriamiento para estas áreas se estima entre US$24 y US$52/MWh y el costo promedio del sistema eléctrico se indica entre US$40 y US$65/MWh.

A través de su análisis, los científicos descubrieron que la participación de la energía solar fotovoltaica en la combinación de capacidad óptima puede aumentar hasta un 4% en el este de Brasil, hasta un 2% en España y hasta un 12% en el norte de Nigeria. Se dice que este último logra el porcentaje más alto gracias a la mayor demanda de refrigeración entre las regiones modeladas.

Sus hallazgos se presentaron en el artículo Hacia un futuro más frío con electricidad generada a partir de energía solar fotovoltaica, publicado en Science. “Gracias al largo tiempo de utilización y al costo cero de funcionamiento de la energía solar fotovoltaica, el costo promedio del sistema eléctrico disminuye cuando se instala energía solar fotovoltaica para satisfacer la mayor demanda de electricidad debido a la refrigeración. En conjunto, esto indica que la energía solar fotovoltaica podría ser una solución adecuada para mantener una temperatura interior confortable en países con climas cálidos”, concluyeron los científicos.

Sobre el autor

Diego Alcubierre administrator

Diego Alcubierre, Ingeniero Civil Experto en Energía Solar, Sustentabilidad y Cambio Climático. Es la única persona en Latinoamérica acreditada como LEED GA, Climate Reality Leader, en tomar más de 300 horas de capacitación en el tema, instalar más de 10 kw de energía solar y capacitar personalmente a más de 900 personas en energía solar.