Tecnologías energéticas para un futuro con baja emisión de carbono

A medida que los combustibles renovables, el hidrógeno y la producción de electricidad renovable aumentan, los sistemas de almacenamiento de energía en baterías actúan como activos recargables que almacenan energía de múltiples fuentes, incluidos paneles solares, turbinas eólicas y la red. Estos sistemas se cargan cuando la producción de energía renovable supera la demanda o cuando los precios de la electricidad son bajos, y luego se descargan durante los períodos de demanda pico. 

Los sistemas de almacenamiento proporcionan energía de respaldo durante los cortes de la red mientras ayudan a reducir el consumo de energía y la huella de carbono. Las organizaciones pueden vender el exceso de energía almacenada a la red, participar en programas de respuesta a la demanda y proporcionar servicios auxiliares, como regulación de frecuencia y soporte de voltaje.

Los recursos de energía distribuida son recursos de oferta o demanda de electricidad a pequeña escala que generalmente se encuentran cerca de sitios de uso de electricidad. Algunos ejemplos comunes incluyen paneles solares en el techo, turbinas eólicas, sistemas de almacenamiento de energía en baterías, cargadores de vehículos eléctricos, celdas de combustible y generadores de respaldo. Estos recursos se conectan a la red pública para mejorar la confiabilidad y la resiliencia de los sistemas energéticos más amplios.

Durante el consumo máximo, los recursos de energía distribuida ayudan a las compañías de servicios públicos a equilibrar las cargas de la red para evitar interrupciones. Cuando se agregan a plantas de energía virtuales, los recursos de energía distribuida pueden operar como recursos unificados que participan en mercados mayoristas de electricidad mientras proporcionan servicios de estabilización de red.

Una planta de energía virtual agrega las capacidades de diferentes tipos de recursos de energía distribuida a través de software avanzado, comunicaciones y plataformas de control. La flota combinada de instalaciones solares, turbinas eólicas, sistemas de baterías y cargas flexibles funciona como un recurso único y unificado que se puede despachar para satisfacer las necesidades de la red. Una autoridad central administra la planta de energía virtual utilizando plataformas basadas en la nube que recopilan datos en tiempo real de miles de dispositivos conectados. Algoritmos sofisticados determinan los tiempos óptimos para generar, almacenar o consumir electricidad en función de las condiciones de la red, los precios del mercado y las preferencias de los participantes.

El hidrógeno y los combustibles basados en hidrógeno pueden reducir significativamente las emisiones, especialmente en industrias difíciles de descarbonizar, donde la electrificación directa es un desafío. La producción de hidrógeno con baja emisión de carbono generalmente se define como "azul" o "verde". 

El hidrógeno azul se produce mediante métodos convencionales, utilizando tecnología de captura de carbono para reducir las emisiones de CO₂. 

El hidrógeno verde se produce utilizando fuentes de energía renovable, como la eólica o la solar, mediante electrólisis, donde la electricidad separa el agua en hidrógeno y oxígeno sin generar emisiones de carbono.

Los combustibles renovables reducen las emisiones de carbono mediante el uso de materias primas renovables que reciclan el CO₂ atmosférico absorbido recientemente, en lugar de liberar nuevo carbono fósil. Se producen a través de procesos de mejora eficientes, como Honeywell Ecofining®, que convierten aceites de desecho, biomasa sólida y otras fuentes abundantes de desechos en combustibles con menor emisión de carbono y alta densidad energética. Estos reemplazos directos funcionan con los motores actuales y la infraestructura de abastecimiento de combustible sin modificaciones, lo que permite que las flotas existentes satisfagan las demandas de transporte y, al mismo tiempo, ayuden a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero durante su ciclo de vida.