Una combinación de energía hidroeléctrica, nuclear y algo de energía solar / eólica podría hacerlo, pero aun así, la ventana de 5 años que desea reemplazar los combustibles fósiles es muy difícil de cumplir. Francia tardó alrededor de 20 años en descarbonizar su red eléctrica.
En la vida real, una mezcla es probablemente mejor. Permite que las fortalezas y debilidades se cancelen mutuamente. Un no, no es un juego de suma cero donde todo lo que le das a una tecnología se toma de otra. La vida no es como un juego 4X en el que tienes una cantidad limitada de recursos, como trabajadores, y un turno los tienes construyendo una pirámide y luego, al siguiente turno, mágicamente conviertes a esos trabajadores en científicos para investigar una nueva tecnología. En la vida real, las personas se especializan y es más difícil cambiar de trabajo. Si de repente decimos que abandonemos la energía solar e ir a viento, sería difícil para un químico / ingeniero que solía concentrarse en la química de las obleas de pv y su producción para cambiar a los temas que son más relevantes para el viento como la química de los imanes o la química / diseño de las palas de fibra de carbono. Un soldador que solía trabajar en plantas nucleares probablemente no tendría trabajo en energía solar fotovoltaica o eólica, ya que algunos diseños no usan soldadura. Entonces, dado un corto tiempo, una combinación de tecnologías maximizaría el uso de las personas. Es similar con respecto al dinero. El dinero del gobierno se puede recauchutar más fácilmente, pero parte del financiamiento será de empresas privadas y todos tienen sus propios presupuestos independientes
En este momento, Europa tiene una cantidad decente de energía solar / eólica. Pero Europa es un lugar más concurrido. 112 personas por kilómetro cuadrado en comparación con los 35 de EE. UU.
Estadísticas de la Unión Europea
Densidad de población (personas por kilómetro cuadrado de área de tierra)
Al estar más concurrido que Estados Unidos, es más fácil importar y exportar energía. Y eso es exactamente lo que hacen. Los países con grandes cantidades de energía solar y eólica necesitan importar energía de otros países cuando no hay viento ni sol. Se alienta a los países exportadores a no usar energía solar / eólica porque si lo hicieran, ¿quién les vendería la electricidad si no hace sol / viento? Si los países exportadores usan hidroeléctrica, goethermal o nuclear, entonces no hay problema. Pero si usan combustibles fósiles, entonces tienes una situación interesante en la que la energía solar y eólica alientan a las plantas de combustibles fósiles a permanecer.
Una solución sería simplemente intercambiar plantas de combustibles fósiles por plantas nucleares. Podrían proporcionar respaldo a la energía eólica y solar, aunque a un costo más alto ya que operan las 24 horas del día, los 7 días de la semana, ya que la carga base es más rentable. Pero probablemente valga la pena en lugar de seguir emitiendo CO2.
Algunos reactores nucleares alemanes, franceses y estadounidenses están diseñados para ser plantas de energía de carga.
Sin un avance en la tecnología de almacenamiento de energía, no veo que las fuentes de energía intermitentes vayan mucho más allá del 20% de la red de un país a menos que use una copia de seguridad como lo hace Europa.
¿Pueden las energías renovables proporcionar energía de carga base?
Respaldo de energía renovable para una isla eléctrica: Estudio de caso del sistema eléctrico israelí: estado actual
Un avance en el almacenamiento de energía podría ocurrir en cualquier momento. Pero no sabemos cuándo o si vendrá. Hasta entonces, no es una buena idea poner todos los huevos en esa canasta. Esa es otra ventaja de una red eléctrica mixta.
Cantidades medias o pequeñas de energía solar y eólica respaldadas por energía nuclear e hidráulica es la forma más probable y probablemente la más barata de descarbonizar la red eléctrica de los Estados Unidos. Ver enlace a continuación. Pero sigo pensando que su plazo de 5 años es demasiado corto.
http://grist.org/climate-energy/ …
Si comenzáramos una construcción de estilo alemán de grandes cantidades de energía solar y eólica, podríamos hacer una gran mella en la producción de CO2 de la red eléctrica en 5-10 años, pero incluso con la unificación concomitante de las diversas redes de energía regionales de los EE. UU. (Larga distancia las líneas de transmisión son caras) se detendría porque todavía necesita retener fuentes de energía no intermitentes como respaldo. No todas las áreas de los EE. UU. Tienen suficiente energía hidroeléctrica, por lo que la solución más realista para construir más plantas nucleares que sirvan como respaldo, reemplazando el combustible fósil. Aunque eso podría llevar más de 20 años como lo hicieron los franceses.
Incluso el IPCC dice que necesitamos todas las tecnologías de energía que no sean de carbono. El PDF del Quinto Informe de Evaluación del IPCC dice “en ausencia o bajo disponibilidad limitada de tecnologías de mitigación (como bioenergía, CCS y su combinación BECCS, nuclear, eólica y solar), los costos de mitigación pueden aumentar sustancialmente dependiendo de la tecnología considerada. (Cuadro 3.2) “.
Entonces, eliminar una herramienta como la nuclear hace que la mitigación del cambio climático sea más difícil, más lenta y más costosa. Cualquier retraso en la reducción de CO2 significa que el cambio climático nos afecta más. Esta y otras declaraciones en el informe dicen que la energía nuclear puede y debe desempeñar un papel. En el informe, la energía nuclear siempre se combina con las energías renovables.
Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático