El Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) ha desarrollado una herramienta única en su tipo que permite a los operadores y desarrolladores de energía hidroeléctrica estimar las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la construcción y operación de instalaciones hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo (PSH) de circuito cerrado.

PSH de circuito cerrado genera y almacena electricidad moviendo agua entre un depósito superior e inferior.Es una tecnología establecida que representa la mayor parte del almacenamiento de energía a escala de red actual.

Como parte de la transición a la energía limpia,bajo en carbono fuentes de energía renovablescomo la solar y la eólica se están implementando rápidamente en elred electrica.Sin embargo, debido a que estas fuentes de generación son variables, se necesita almacenamiento de energía a escala de red para ayudar a equilibrarsuministro de energíay demanda.

También es importante que la construcción y operación de la tecnología de almacenamiento sea baja en carbono.Con PSH, por ejemplo, puede haberemisiones de gases de efecto invernaderodebido a los equipos de construcción que funcionan con diesel, el uso de concreto y acero, y la combinación de electricidad de la red local que alimenta la bomba para mover el agua al depósito superior.

En 2023, un equipo de investigación del NREL publicó un estudio que muestra que PSH es el menor emisor de gases de efecto invernadero en comparación con otras cuatro tecnologías de almacenamiento en red: energía de aire comprimido.almacenamiento, baterías de iones de litio a escala comercial, baterías de plomo-ácido a escala comercial y baterías de flujo redox de vanadio.El hallazgo sugiere que PSH podría ofrecer beneficios climáticos sustanciales al desempeñar un papel clave en la adaptación de la generación eólica y solar.

Al reconocer este potencial, el equipo del NREL utilizó los datos y métodos del estudio de 2023 para crear la Evaluación del ciclo de vida de la energía hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo.herramienta.

Los desarrolladores de PSH y cualquier persona interesada en la implementación de PSH pueden utilizar esta aplicación interactiva basada en web para determinar las emisiones de gases de efecto invernadero de una instalación de PSH a lo largo de su vida útil.Las emisiones a lo largo de su vida varían dependiendo de numerosos factores específicos del sitio, comomateriales de construcción, componentes y, especialmente, la combinación de electricidad de la red utilizada para operar la instalación.

Los usuarios pueden ingresar especificaciones para instalaciones de PSH con distintos niveles de detalle.Ejemplos de especificaciones incluyen el volumen del embalse, el material y las dimensiones de la presa, el número y la capacidad de las turbinas y la longitud de la línea de transmisión que conecta el sistema PSH a la red.

Los usuarios pueden comparar diferentes escenarios de PSH uno al lado del otro y ver las emisiones por componente, material y fase del ciclo de vida.La idea es ayudar a los usuarios a determinar los sitios, las especificaciones y las configuraciones que minimicen las emisiones.

"El objetivo final de la herramienta es mostrar cómo PSH puede contribuir a la reducción general de las emisiones de gases de efecto invernadero y hacer que la transición a la energía limpia sea lo más limpia posible", dijo Stuart Cohen.