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Gli scienziati del cambiamento climatico avvertono che la continua combustione di combustibili fossili potrebbe causare gravi interruzioni al sistema climatico globale portando a condizioni meteorologiche più estreme, innalzamento del livello del mare, e perdita di biodiversità. I cambiamenti comprometteranno anche la nostra capacità di generare elettricità. Negli ultimi decenni, perdite di capacità nelle centrali elettriche degli Stati Uniti si sono verificate di rado, ma gli scienziati avvertono che il riscaldamento climatico potrebbe aumentare la loro regolarità e grandezza. Questa instabilità potrebbe interrompere l'alimentazione delle abitazioni, ospedali, sistemi di trasporto, e altre istituzioni e infrastrutture critiche a un costo finanziario potenzialmente elevato.
Un nuovo documento scritto dagli scienziati della City University di New York (CUNY):"Impatti del cambiamento climatico e delle risorse idriche e potenziale di adattamento per l'alimentazione degli Stati Uniti", pubblicato in Cambiamenti climatici naturali —ha scoperto che il cambiamento climatico in definitiva avrà un effetto negativo sull'affidabilità della produzione di elettricità negli Stati Uniti, ma l'infrastruttura di oggi potrebbe essere più adattabile alle condizioni climatiche future di quanto si pensasse in precedenza.
I miglioramenti nella resilienza sono in gran parte il risultato di sforzi guidati da politiche e opportunità economiche che stanno rendendo l'alimentazione degli Stati Uniti più pulita ed efficiente, hanno affermato gli scienziati dell'Advanced Science Research Center (ASRC) presso il Graduate Center, CUNY. Le moderne centrali elettriche utilizzano meno risorse naturali, come l'acqua, per produrre energia elettrica, rendendoli più adattabili al caldo, condizioni più secche rispetto alle piante più vecchie. E sono più in grado di mantenere le riserve di alimentazione durante i picchi di richiesta. Sebbene alcune regioni appaiano suscettibili ai vincoli legati ai cambiamenti climatici sulla produzione di elettricità, un eccesso di riserve in altre regioni meno colpite può aiutare quelle con riserve diminuite, disse Ariel Miara, Associato di ricerca ASRC e autore principale del documento.
"Quasi tutte le centrali elettriche saranno colpite dai cambiamenti climatici, ma non è necessario che tutti gli impianti funzionino a pieno regime 24 ore su 24, 7 giorni su 7, "disse Miara, anche un PhD Candidate presso la Grove School of Engineering del City College di New York. "La minore capacità disponibile a causa degli impatti climatici in alcuni impianti può essere insignificante perché la capacità disponibile collettiva rimane sufficiente per soddisfare il fabbisogno di elettricità".
Miara e altri scienziati dell'ASRC hanno lavorato con i ricercatori del National Renewable Energy Laboratory e dei Sandia National Laboratories per condurre lo studio. Il team ha analizzato 1, 080 centrali termoelettriche negli Stati Uniti contigui in condizioni climatiche future e hanno valutato le loro prestazioni individuali e collettive in 19 sottoregioni della North American Electric Reliability Corporation (NERC). Studi precedenti che proiettavano la capacità dell'alimentatore consideravano solo le capacità dei singoli impianti.
"Questo studio dimostra come l'approccio tradizionale dello studio delle singole centrali elettriche non riesca a valutare il nostro vero livello di vulnerabilità, " ha detto Charles J. Vörösmarty, direttore dell'Environmental Sciences Initiative presso l'ASRC e un autore collaboratore. "È necessario un punto di vista a livello di sistema regionale perché ci consente di vedere tutti i tipi di fattori e sinergie che non possono essere articolati concentrandosi sui comportamenti delle singole piante. I nostri risultati sull'intero sistema offrono un risultato promettente tra le sfide altrimenti scoraggianti del cambiamento climatico —che se cerchi nel modo corretto, puoi trovare opportunità per adattarti al cambiamento."
Sebbene i risultati dello studio siano incoraggianti, gli autori del documento hanno affermato che è essenziale un'ulteriore comprensione dei punti di forza e delle vulnerabilità collettive della rete elettrica degli Stati Uniti di fronte al cambiamento climatico. Per esempio, margini di riserva inferiori non implicano inevitabili brownout o blackout. L'utilizzo di misure di domanda-risposta, turbine a gas, fonti di energia rinnovabile, e l'elettricità importata da altre regioni può contribuire a garantire una fornitura costante di energia in grado di soddisfare la domanda.
Ancora, l'integrazione di queste soluzioni pone anche sfide operative alla rete elettrica, compresa la congestione del gasdotto causata da usi elettrici e di riscaldamento concorrenti, e questioni di generazione elettrica variabile e decentralizzata per le rinnovabili.
"Dobbiamo considerare come vogliamo che la nostra infrastruttura elettrica funzioni come un sistema e oltre la durata tipica di una singola centrale elettrica per mantenere lo stesso livello di affidabilità che abbiamo oggi, " Ha detto Miara. "Dobbiamo pianificare gli impatti dei cambiamenti climatici e i progressi nelle tecnologie di generazione di energia elettrica e nella gestione della rete, e dobbiamo investire di conseguenza nello sviluppo e nella modernizzazione della nostra infrastruttura di alimentazione per soddisfare la domanda futura".