Dirigido por el científico de Empa, Michel Yazdani, un equipo de investigación internacional está investigando mejores métodos de planificación para sistemas energéticos resilientes al clima en el Sur Global. Centrándose en un estudio de caso de Accra, la capital de Ghana, el equipo multidisciplinario aplicó enfoques tradicionales de modelización de sistemas energéticos incorporando desafíos sociotécnicos y económicos, impactos del cambio climático y una variedad de métricas de resiliencia en sus modelos. Sus enfoques son ampliamente aplicables en todo el mundo para apoyar la transición hacia sistemas energéticos sostenibles y resilientes.
¿Qué criterios deberíamos utilizar para planificar mejor los sistemas energéticos flexibles? ¿Cómo afectan los desafíos sociales, económicos, tecnológicos y del cambio climático a la planificación de sistemas energéticos sostenibles en todo el mundo? ¿Cómo es la situación en una región fuera de la perspectiva industrial europea? Con estas preguntas en mente, hace cuatro años, el proyecto de investigación Modelado energético para el mundo real Transformando enfoques de modelado para una planificación energética sostenible y resiliente (MEASURES) lanzó un estudio interdisciplinario utilizando Ghana como región de estudio de caso. El objetivo era desarrollar métodos de modelado que proporcionen recomendaciones óptimas para la planificación energética resiliente al clima considerando varias dimensiones (demanda de energía, infraestructura, datos climáticos, resiliencia del sistema y una variedad de factores socioeconómicos y de solidez) que pueden aplicarse. Ciudades y países de todo el mundo.
En su estudio, los científicos se centraron en cuestiones que no se tienen en cuenta en los modelos energéticos tradicionales: eventos climáticos extremos causados por el cambio climático, desplazamiento climático, sistemas económicos informales (es decir, actividades económicas que no se monitorean ni contabilizan en los datos oficiales del PIB). ), monedas inestables, fallas en el sistema eléctrico y reducción de la demanda de energía (por ejemplo, infraestructura deficiente o problemas financieros debido a los recursos). Ghana, en particular, enfrenta estos desafíos, lo que convierte a la región en un caso de estudio ideal. Como tal, Michel Yazdani, líder del grupo de sistemas de macroenergía en el laboratorio de sistemas de energía urbana de Empa, dirige el proyecto internacional interdisciplinario MEASURES financiado por la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia (SNF) entre 2020 y 2023.
Un método de operación específico basado en las características regionales.
Los investigadores examinaron una serie de desafíos relacionados con la planificación del sistema energético en Accra. ¿Cuáles son los cambios ambientales esperados relacionados con el cambio climático en las próximas décadas? ¿Cómo afectará esto a la migración regional? ¿Cómo impactan la economía informal y la demanda de energía en la planificación energética estratégica? ¿En qué medida la devaluación de la moneda obstaculizará la planificación energética y el desarrollo de infraestructuras energéticas sostenibles? Utilizando el marco de modelado de código abierto, OSeMOSYS, desarrollaron un modelo de sistema energético para Accra e investigaron estas cuestiones. El modelo genera capacidad del sistema energético y decisiones de planificación operativa optimizadas en términos de costos, carbono y resiliencia para Accra, dadas sus condiciones locales únicas.
Por ejemplo, con respecto al despliegue de tecnologías de energía sostenible bajo riesgo de devaluación monetaria, los investigadores encontraron que “las inversiones en energía fotovoltaica y eólica fueron las más afectadas por una mayor depreciación en el caso de Accra, como lo sugiere el actual Plan de Acción Climática de Accra. — nuestros hallazgos sugieren que estas inversiones deberían realizarse más temprano que tarde en el horizonte de planificación para garantizar un despliegue asequible “. Según su estudio, Accra debería centrarse además en la captura eficiente de recursos y la utilización de residuos, así como en la descarbonización del transporte mediante la electrificación de flotas para planificar un sistema energético urbano sólido y sostenible.
Del desarrollo local a la motivación global
El estudio de caso de Ghana no es el único resultado del proyecto MEASURES. Los investigadores esperan que su investigación estimule un enfoque más completo y significativo para la planificación de sistemas energéticos resilientes y sostenibles en todo el mundo. Además de las perturbaciones ambientales que enfrentaremos en las próximas décadas debido al cambio climático, su enfoque también considera varios desafíos sociotécnicos y económicos que han recibido poca atención en los análisis convencionales.
Por esta razón, era importante que el equipo del proyecto compartiera todos los métodos y resultados en formatos de acceso abierto para que los investigadores y tomadores de decisiones de todo el mundo puedan usarlos para informar la metodología, los procesos de toma de decisiones energéticas y el largo plazo. y desarrollarse más. Estrategia de resiliencia. Los resultados y herramientas del proyecto MEASURES representan, por tanto, un impulso inestimable en el desarrollo de sistemas energéticos sostenibles del futuro, especialmente para los países de ingresos bajos y medios que son más vulnerables al cambio climático.