El clima extremo representa un desafío para las bombas de calor.

Extreme Weather Poses a Challenge for Heat Pumps

La importancia de la Circulación Meridional de Retorno del Atlántico (AMOC)

Otro escenario, bastante aterrador, ha llamado la atención de Lowes. La circulación meridional de retorno del Atlántico (AMOC) es un sistema de corrientes oceánicas que ayuda a distribuir agua caliente desde las regiones del sur de la Tierra hacia el norte. Esto tiene un gran impacto en el clima de América del Norte y Europa, manteniendo estas regiones mucho más cálidas y húmedas de lo que podrían estar. El problema es que, con el cambio climático global, el AMOC podría colapsar en solo unas pocas décadas. Varios estudios han explorado esta posibilidad recientemente, incluyendo uno publicado el año pasado que sugirió que el colapso del AMOC podría comenzar a desarrollarse tan pronto como 2025, aunque el análisis indicó que podría no comenzar realmente hasta finales de siglo.

Consecuencias del colapso del AMOC

En tal escenario, la temperatura media en Europa podría caer hasta 8 grados Celsius y, en América del Norte, hasta 3 grados Celsius, según un análisis de 2022 de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos. Puede que no parezca mucho, pero significaría que los días más fríos podrían volverse significativamente más fríos. “Eso sería muy significativo,” enfatiza Lowes. “Tendría un impacto.” Esto podría implicar que algunas instalaciones de bombas de calor diseñadas para temperaturas exteriores mínimas de, digamos, -10 grados Celsius ya no sean suficientes. “Podríamos necesitar pensar en bombas de calor más grandes,” dice Lowes. Sin embargo, añade que si el AMOC realmente colapsara, habría problemas mucho más serios que afrontar en un país como el Reino Unido, donde el frío extremo es raro. Las tuberías congelándose en el suelo y las carreteras volviéndose intransitables durante las tormentas de nieve presentarían seguramente más complicaciones.

El impacto del cambio climático en las bombas de calor

Más allá del colapso del AMOC, vale la pena señalar que se espera que el cambio climático haga que los inviernos sean más cálidos, pero los días más fríos, por ejemplo en California, seguirán siendo igual de fríos, dice Duncan Callaway, profesor de energía y recursos en UC Berkeley. “Los eventos de calor extremo serán más desafiantes,” argumenta, enfatizando que las tecnologías de refrigeración estarán en alta demanda. Las bombas de calor aire-aire son diferentes a muchas tecnologías competidoras en que pueden proporcionar tanto calefacción como refrigeración.

Retos y oportunidades para las redes eléctricas

Es difícil predecir la forma exacta que tomará el cambio climático en los próximos años, pero las tendencias amplias son bastante claras, incluyendo la expectativa de que veremos una mayor variabilidad y un clima más extremo. Esto podría tener un efecto indirecto en las bombas de calor a medida que las redes eléctricas comienzan a depender más y más de energías renovables como la solar y la eólica. Podría haber excedentes de energía más frecuentes en las redes, por ejemplo, durante períodos cortos de condiciones meteorológicas favorables. Los operadores de redes necesitan equilibrar la generación de energía con el consumo para evitar apagones, pero las bombas de calor podrían ser en realidad una herramienta útil aquí, dice Johanna Mathieu, profesora asociada de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación en la Universidad de Michigan. “Si tuviéramos más bombas de calor, podríamos hacer ese trabajo mejor,” dice, explicando que las bombas de calor pueden, en principio, ser controladas de forma remota para que usen ligeramente más energía de la que normalmente usarían, lo cual puede ayudar a equilibrar la red.

Mathieu y sus colegas han establecido recientemente un proyecto para hacer esto en aproximadamente 100 hogares en Texas, aunque los resultados aún no se han publicado. A gran escala, esto podría ayudar algún día a los operadores de redes a manejar excedentes y los propietarios de viviendas podrían incluso recibir pagos o descuentos en sus facturas de electricidad como incentivo por participar en esfuerzos de equilibrio de carga. Experimentos de este tipo, enfocados en otros electrodomésticos como lavadoras y calentadores de agua, ya se han realizado a gran escala en el Reino Unido y otros países. Uno de los obstáculos es que hay una enorme gama de tecnología de termostatos y bombas de calor, todas utilizando diferentes software, y la infraestructura para controlar miles de bombas de calor de forma remota aún no se ha implementado, señala Mathieu.

A pesar del impacto que los vientos fuertes o temperaturas extremas pueden tener, el cambio climático probablemente no detenga el funcionamiento de las bombas de calor, insiste Callaway. Es más una cuestión de diseño del sistema y de las eventualidades para las que se planifica. Pero vale la pena pensar en los escenarios de cambio climático ahora, enfatiza Bangheri. Tener algo de capacidad adicional, o tecnologías de respaldo, podría significar que un sistema de calefacción descarbonizado no se convierta en uno vulnerable.

Fuente y créditos: www.wired.com

Cats: Science

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *


Mi resumen de noticias

WhatsApp