Cómo Estados Unidos podría alcanzar el objetivo de energía solar del 40% para 2035

La energía solar se ha convertido en la fuente de electricidad de más rápido crecimiento en los EE. UU., Superando la marca de 100 gigavatios a principios de 2021. Según el Departamento de Energía de EE. UU., La capacidad combinada de todos los paneles solares ahora conectados a la red es suficiente para alimentar a 18 millones de hogares estadounidenses. .

A pesar de su rápido crecimiento, la energía solar solo representa el 3% del suministro eléctrico de EE. UU., Mientras que el gas natural proporciona el 40% y el carbón ha caído por debajo del 20% solo recientemente. Sin embargo, la energía solar podría proporcionar el 40% de la electricidad de EE. UU. Para 2035, según un estudio reciente del DOE de EE. UU..


Reduzca sus facturas de electricidad y las emisiones de los edificios con un sistema de energía solar.


Alcanzar el 40% de generación solar es un desafío técnico, ya que los paneles solares no pueden suministrar energía de forma continua por sí mismos; la mayor parte de su producción ocurre durante unas pocas horas alrededor del mediodía. Si bien esta limitación se puede eliminar agregando baterías a los sistemas de energía solar, el costo de la tecnología de almacenamiento de energía sigue siendo alto. Además, en lugares con una alta adopción de energía solar doméstica, la red se está congestionando con toda la energía excedente inyectada al mediodía.

Las siguientes son algunas medidas e innovaciones que podrían ayudar a alcanzar el objetivo de energía solar del 40% propuesto por el Departamento de Energía de EE. UU.

1) Ampliación de créditos fiscales para energía solar y otras fuentes renovables

Cómo Estados Unidos podría alcanzar el objetivo de energía solar del 40% para 2035

El ITC solar ha jugado un papel importante en alcanzar los 100 GW de capacidad instalada. Sin embargo, el incentivo está desapareciendo, a pesar de una prórroga de dos años en diciembre de 2020.

  • El crédito fiscal federal se mantuvo en 30% desde su creación en 2006, y se mantuvo así hasta 2020, cuando se redujo a 26%.
  • Originalmente, el crédito fiscal disminuiría aún más al 22% en 2021, antes de disminuir a solo el 10% para las empresas en 2022 y el 0% para los hogares.
  • Sin embargo, el crédito fiscal del 26% seguirá estando disponible hasta finales de 2022, y las caídas al 22% y al 10% se producirán en 2023 y 2024, respectivamente.

los Administración de Biden está considerando recortes de impuestos para las energías renovables, incluida otra extensión para el crédito fiscal solar, esta vez por 10 años. Si se aprueba, esta medida mejoraría el caso comercial para nuevas instalaciones solares hasta la década de 2030. Otra posibilidad es introducir un Crédito Fiscal a la Producción (PTC) para la energía solar, una medida que ya ha tenido éxito en la industria de la energía eólica.

Un ITC reduce el costo inicial de los sistemas de energía renovable, mientras que un PTC mejora el flujo de caja del proyecto a largo plazo. Sin embargo, ambas medidas mejoran la justificación empresarial de los proyectos de generación limpia.

2) Reducir el costo de almacenamiento de energía, incluidos los sistemas de baterías

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Los sistemas de baterías tienen un gran potencial en la industria de las energías renovables, ya que eliminan la principal limitación de los paneles solares y las turbinas eólicas: su producción de energía variable. Si los edificios comienzan a usar baterías a gran escala, no es necesario igualar la generación y el consumo de energía. Sistemas de almacenamiento de energía simplemente puede absorber electricidad cuando hay un excedente de producción y devolverla cuando la demanda es alta.

Sin embargo, las perspectivas son positivas para la tecnología de baterías, y la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) ha pronosticado una reducción de costos de más del 60% para 2030. Más sistemas de almacenamiento de energía conectados a la red también permiten más paneles solares y turbinas eólicas, ya que su generación de energía variable se puede manejar con mayor facilidad.

La inversión en I + D es fundamental para desarrollar nuevas tecnologías que mejoren los sistemas de energía renovable, y el DOE de EE. UU. Ha anunciado un fondo de $ 128 millones para varias tecnologías relacionadas con la energía solar.

3) Creación de una red inteligente con tarifas de alimentación atractivas para los propietarios de baterías solares

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La industria de la energía eléctrica se mantuvo casi sin cambios durante más de un siglo, ya que toda la electricidad se producía en centrales eléctricas y se distribuía a hogares y empresas. Ahora que los edificios pueden instalar paneles solares y otros sistemas de energía renovable in situ, las reglas del juego han cambiado. La red eléctrica del futuro debe poder manejar los flujos de energía en todas las direcciones, al igual que Internet maneja los datos.

En muchos lugares, la adopción de energía renovable se ve obstaculizada por una capacidad limitada de la red, y solo las instalaciones fuera de la red son viables. Sin embargo, las redes aún más robustas están siendo desafiadas por los picos repentinos en el consumo de los edificios, especialmente en los días más calurosos del verano, combinados con períodos de generación excedente de paneles solares o turbinas eólicas.

Para complementar las actualizaciones de la red eléctrica, las empresas eléctricas podrían introducir tarifas de alimentación que varían durante el día, recompensando a los consumidores que se convierten en pequeños generadores en momentos de gran demanda. Esto crearía un incentivo para que los propietarios de energía solar inviertan en baterías:

  • En lugar de vender el excedente de generación al mediodía con una tarifa de alimentación baja, pueden esperar horas cuando las compañías eléctricas están pagando las tarifas más altas.
  • Lo más probable es que las tarifas de alimentación más altas para los propietarios de baterías se paguen en los momentos de máxima demanda, que suelen ocurrir después de la puesta del sol.
  • Estas tarifas también podrían variar a lo largo del año, lo que recompensa a los propietarios de baterías que suministran energía en los calurosos días de verano, cuando el aire acondicionado provoca picos de demanda.

Conclusión

La energía solar está creciendo rápidamente en los EE. UU., pero se podría desbloquear un mercado más grande con la combinación adecuada de incentivos, innovación y actualizaciones de la red eléctrica. La electricidad de los paneles solares ya es barata y el siguiente paso es convertirlos en una fuente de energía inteligente y receptiva. Las baterías pueden mejorar enormemente los sistemas de energía solar, especialmente si las empresas eléctricas introducen incentivos que recompensen el uso inteligente.