Un ejemplo energético para Europa y el mundo
mar 2020
Brian Vad Mathiesen, Ida Auken y Jens Martin Skibsted*
Desde abril de 2015 a diciembre de 2019, el proyecto EnergyLab Nordhavn – Nuevas infraestructuras de energía urbana desarrolló y demostró futuras soluciones energéticas. El proyecto utiliza el Nordhavn de Copenhague como un laboratorio de energía de ciudad inteligente a gran escala y demuestra cómo la electricidad y la calefacción, los edificios eficientes en energía y el transporte eléctrico pueden integrarse en un sistema de energía inteligente, flexible y optimizado. Los participantes del proyecto son: DTU, ciudad de Copenhague , CPH City & Port Development , HOFOR , Radius , ABB , Danfoss y otros.
Nota de redacción
EnergyLab Nordhavn se completará este año: el proyecto danés de energía inteligente que integrará todas las formas de energía relevantes y disponibles en la ciudad.
Las actividades del proyecto se concentran en Nordhavn, el recientemente renovado barrio portuario de Copenhague. Este distrito emergente ha sido planificado para ser el laboratorio de energía inteligente más importante del mundo a gran escala. Esta integración de calefacción urbana y red inteligente muestra cómo la electricidad y el calor, los edificios de bajo consumo y el transporte eléctrico pueden integrarse en un sistema de energía inteligente, flexible y optimizado.
Copenhague en su totalidad, incluida Nordhavn, aspira a convertirse en la primera capital del mundo neutral en CO2 para 2025. En el transcurso de 10 años, Copenhague se ha comprometido a eliminar por completo la huella de carbono de 2 millones de toneladas de la ciudad, incluso a medida que la ciudad continúa creciendo, con 100.000 nuevos habitantes y 20.000 empleos.
La mayor contribución a la reducción de CO2 en el municipio es la calefacción tradicional de distrito, que ahora representa prácticamente el suministro de calor de todo el municipio. Pero esta infraestructura a base de agua no se trata solo de calefacción urbana, sino también de refrigeración urbana. Desde 2010, una parte cada vez mayor de las necesidades de refrigeración de las principales empresas ha sido cubierta por refrigeración remota, donde circula agua de mar alrededor de las empresas. Esto permite eliminar de la atmósfera de la ciudad 80.000 toneladas de CO2.
Los planes de Nordhavn
Las soluciones actuales no abordan seriamente el aumento de las temperaturas y el cambio climático resultante. Las fuentes de energía renovables solo van a la mitad de abordar el calentamiento global. La otra mitad es la eficiencia energética. Nuestros sistemas de vivienda, comercio minorista y producción desperdician enormes cantidades de energía. EnergyLab ha demostrado empíricamente cómo podemos convertir estos desechos en un recurso inmediato.
Europa debe elegir y desarrollar tales tecnologías locales para servir a sus sociedades y al resto del mundo. El avance tecnológico debe ser apoyado y copatrocinado por las instituciones democráticas de Europa para satisfacer las necesidades de la sociedad y un propósito mayor: combatir el calentamiento global.
Cuando pensamos en los sistemas de energía futuros, generalmente pensamos solo en la electricidad. Imaginamos redes eléctricas inteligentes que integran y suministran electricidad para diferentes propósitos, como alimentar electrodomésticos y edificios comerciales, o cargar vehículos eléctricos. Pero las redes eléctricas no pueden reducir drásticamente la cantidad de energía que se desperdicia en la fuente de la aplicación de energía. Aquí es donde entra en juego el gemelo de la red eléctrica, la red inteligente de agua termal.
La eficiencia energética no solo se basa en los soluciones habituales (renovación, triple acristalamiento, etc.) sino que también aprovecha el calor que actualmente se desperdicia de las actividades industriales y comerciales. Se necesita un enfoque de doble combinación sobre la eficiencia energética para maximizar la descarbonización, que puede ser más rentable mediante la construcción de redes térmicas a escala. Esto requiere un plan estratégico a largo plazo y políticas valientes.
Necesitamos vincular los sistemas de calefacción urbana y expandir las redes térmicas a escala. El siguiente paso en Europa es hacer redes térmicas inteligentes que puedan cosechar el calor desperdiciado de fuentes actuales y futuras, como plantas de energía y centros de datos. Europa está desperdiciando suficiente calor para casi cubrir las demandas actuales de calor en todos sus edificios.
El proyecto Heat Roadmap Europe (HRE) y el Futuro de Europa del Foro Económico Mundial, la iniciativa de Energía despertaron la idea de crear una red térmica inteligente en todos los países de la UE. Como resultado, el Atlas termal paneuropeo (Peta) ahora combina áreas con demanda de calor y fuentes de exceso de calor. En otras palabras, está preparando y planificando la red de calor.
El esfuerzo por reducir las emisiones de CO2 implicaba eliminar el uso de carbón; sin embargo, ha sido reemplazado por gas, otro combustible fósil, solo que con mayor eficiencia. Eso no refleja un fuerte compromiso para luchar contra el cambio climático. Sin mencionar que el precio de las importaciones ascendió a casi 65.000 millones de euros en 2016. Las alternativas al carbón, como el gas, siguen siendo combustibles fósiles que emiten CO2 y, como tales, son medidas a medias que desdibujan el debate sobre el cambio climático. En última instancia, los esfuerzos europeos y otros esfuerzos internacionales deben eliminarlos a todos, especialmente ahora que nuestras industrias pueden implementar sistemas de energía 100% renovable de manera rentable.
HRE demostró que podemos eliminar la necesidad de gas de una manera rentable con las tecnologías térmicas inteligentes existentes que reciclan el exceso de calor y almacenan calor de energía renovable, de fuentes solares, geotérmicas y otras fuentes. ¿Por qué no tomar nota de la investigación de HRE y seguir el ejemplo de Copenhague: conectar y expandir los sistemas de energía del distrito con exceso de calor y fuentes renovables, grandes bombas de calor y almacenamiento térmico? Podemos descarbonizar instantáneamente el sector de calefacción y refrigeración en 14 países europeos, que en conjunto representan el 90% de la demanda de calor.
La UE debe perseguir una iniciativa estratégica con socios del sector público y privado, y cofinanciar redes térmicas mediante la aplicación de metodologías de redes de transmisión para electricidad o gas natural (las listas de PCI). Respetando los objetivos del Acuerdo de París, Europa debe implementar de manera instantánea, inmediata y masiva una red térmica para descarbonizar para las futuras generaciones europeas.
*Brian Vad Mathiesen, profesor, Universidad de Aalborg; Ida Auken, Miembro del Parlamento, Parlamento de Dinamarca (Folketinget) y Jens Martin Skibsted, socio, Manyone.
Publicado de acuerdo con los Términos de uso del Foro Económico Mundial. Este artículo es parte de la Reunión Anual de los Consejos del Futuro Global. Las opiniones expresadas en este artículo son solo de los autores y no del Foro Económico Mundial.