Estados Unidos lanza una herramienta para medir la huella de carbono de las instalaciones de almacenamiento hidroeléctrico

El Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos ha presentado una innovadora herramienta digital que permite a operadores y desarrolladores de energía hidroeléctrica medir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la construcción y operación de instalaciones de almacenamiento por bombeo en circuito cerrado.

El sistema de almacenamiento por bombeo en circuito cerrado funciona al mover agua entre dos embalses, uno superior y otro inferior, generando electricidad y almacenándola para su uso en los momentos de mayor demanda. Este tipo de tecnología, que representa la mayor parte del almacenamiento de energía a gran escala en la actualidad, se ha consolidado como una opción fundamental en el contexto de energías limpias.

A medida que las energías renovables como la solar y la eólica se integran rápidamente en la red eléctrica, se intensifica la necesidad de soluciones de almacenamiento para equilibrar la variabilidad en la generación de estas fuentes. La herramienta desarrollada por NREL surge como una respuesta a esta demanda, permitiendo a los operadores reducir el impacto ambiental de los sistemas de almacenamiento de energía y optimizar sus configuraciones.

Análisis integral

La construcción y operación de un sistema de almacenamiento por bombeo en circuito cerrado puede generar emisiones de gases de efecto invernadero por diversos motivos, como el uso de maquinaria pesada alimentada con diésel, el uso de concreto y acero, y la dependencia de la electricidad de la red para alimentar las bombas que mueven el agua. La herramienta de Evaluación del Ciclo de Vida del Almacenamiento por Bombeo Hidroeléctrico, creada por NREL, permite analizar en detalle estas variables.

La innovación de NREL se basa en un estudio de 2023 que comparó las emisiones de carbono de varias tecnologías de almacenamiento, donde este tipo de energía se destacó como el sistema de menor emisión en comparación con opciones como el almacenamiento de energía por aire comprimido, las baterías de iones de litio a gran escala, las baterías de plomo-ácido y las baterías de flujo de vanadio redox. Este hallazgo subraya el potencial del PSH para reducir emisiones al apoyar la incorporación de fuentes de energía renovables como la eólica y la solar.

Plataforma interactiva

El equipo de NREL ha desarrollado una plataforma en línea e interactiva donde los usuarios pueden ingresar especificaciones detalladas para las instalaciones. Entre las opciones de configuración se incluyen el volumen del embalse, los materiales y dimensiones de la presa, la capacidad de las turbinas y la longitud de las líneas de transmisión que conectan el sistema con la red eléctrica. Con esta información, la herramienta estima las emisiones de carbono de una instalación de bombeo a lo largo de su vida útil, permitiendo a los usuarios comparar diferentes escenarios y optimizar sus proyectos para reducir su impacto ambiental.

Según Stuart Cohen, investigador de NREL, “el objetivo final de la herramienta es mostrar cómo el PSH puede contribuir a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y hacer que la transición a la energía limpia sea lo más limpia posible”.