Como suministrar electricidad a toda Asia exclusivamente con renovables en el 2030

[alb.]

Acabo de descubrir un excelente grupo de investigacion de la universidad de Lappeenranta LUT.

http://www.neocarbonenergy.fi/library/reports

Y tiene trabajos muy interesante, como el que traigo ahora, en el que se plantean como se podria suministrar electricidad a toda Asia empleando unicamente energias renovables y con las tecnologias actuales.

https://www.researchgate.net/publication/291556438_North-East_Asian_Super_Grid_for_100_renewable_energy_supply_Optimal_mix_of_energy_technologies_for_electricity_gas_and_heat_supply_options

Aunque como he dicho en varias ocasiones no me parece realista el escenario 100%renovable porque seguira habiendo y seguiremos utilizando energias no renovables. Creo que es un ejercicio muy interesante.

El articulo tiene en cuenta muchos de los problemas que de los que hemos hablado por aqui.

Variabilidad y estacionalidad de la generacion renovables. La red electrica, los limites fisicos de las energias renovables, los costes etc

La solución que obtiene se basa fundamentalmente en la eolica, que generaria la mitad de la electricidad.

Las perdidas (almacenamiento, red, etc) son de un 20%.

El coste depende de la energia varia con el lugar, pero son relativamente bajos.

[Julio]

Aunque este estudio me sobrepasa técnicamente, no voy a dejar de aportar otro reciente estudio sobre las limitaciones de la energía eólica (ya que la citas) en cuanto acumulación de campos e interferencias entre ellos en cercanía física. Por lo visto llenar todo el horizonte de "molinitos", además de feo, no es la panacea...

http://www.pnas.org/content/early/2016/11/08/1602253113.full

[Beamspot]

Julio, eso mismo es algo que Carlos de Castro (creo recordar), ya hace tiempo que iba diciendo, incluso con cálculos.

Claro que el sentido común no demuestra nada.

Por supuesto, Alb no lo acepta, una o dos cosas que no le cuadren y no vayan a favor de sus opiniones, no cuentan. Eso sí, basta una sola posible evidencia que una pequeña parte de lo que uno sólo diga acerca de algo que vaya en su contra, para que grite a los cuatro vientos que queda demostrado que lo malo que vaticina es absolutamente falso, incorrecto, etc. Ya sabemos cómo va eso de los dobles raseros, y de los consejos que vende pero para el no tiene, etc.

Por cierto, ¿cómo era aquellos de los materiales más duros del mundo?¿El papel, el diamante y no sequé?

[alb.]

Julio escribió

Aunque este estudio me sobrepasa técnicamente, no voy a dejar de aportar otro reciente estudio sobre las limitaciones de la energía eólica (ya que la citas) en cuanto acumulación de campos e interferencias entre ellos en cercanía física. Por lo visto llenar todo el horizonte de "molinitos", además de feo, no es la panacea...

http://www.pnas.org/content/early/2016/11/08/1602253113.full

Beamspot escribió

Julio, eso mismo es algo que Carlos de Castro (creo recordar), ya hace tiempo que iba diciendo, incluso con cálculos.

Hare una pequeña rapida y poco rigurosa revision bibliografica sobre el tema.

Los primeros estudios del potencial eolico se basaban en metodologias "bottom up", que explicado rapido y mal, consiste en ver lo que genera un molinillo, ver cuantos molinillos pues poner en el hueco disponible y multiplicar.
Carlos de Castro recopila en la siguiente grafica todos estos estudios previos.


En el 2011 Carlos de Castro publico un interesante articulo que venia a decir que la metodologia "bottom Up" empleada era erronea porque no habia tenido en cuenta un pequeño detalle llamado "Principio de conservación de la energía"  La energia que extraes con un molinillo no puedes volver a extraerla poniendo otro molinillo detras.

Este articulo fue revolucionario, y marco un antes y un despues en el calculo del potencial eolico.  Despues de el, nadie volvio a utilizar la metodologia bottom up.

Pero la metodologia que proponia Carlos de Castro, para remplazar la "bottom up"  era erronea y por lo tanto sus resultados y conclusiones tambien lo eran. El ponia el limite eolico global en 1TWe

En el 2012 Jacobson publico un articulo que empleando modelos atmosfericos, obtiene un de mas de 250TWe.

These saturation potentials are >250 terawatts (TW) at 100 m globally, approximately 80 TW at 100 m over land plus coastal ocean outside Antarctica, and approximately 380 TW at 10 km in the jet streams. Thus, there is no fundamental barrier to obtaining half (approximately 5.75 TW) or several times the world’s all-purpose power from wind in a 2030 clean-energy economy.

Este articulo refuta las conclusiones del articulo de Carlos de Castro, y es el inicio de los estudios basados en modelos atmosfericos.

Despues de el se han hecho varios estudios con diferentes modelos y con diferentes resultados. El articulo que trae Julio hace una recopilacion de estos estudios.


En la penultima columna indican los limites de generacion eolica. Varian de unos modelos y estudios a otros, pero estan entorno a los 200TWe

El articulo de Castro fue importante  pero sus calculos fueron erroneos. En este nuevo articulo ni siquiera lo cita.

Volviendo al estudio Finlandes, se produciria 0,72TWe de energia eolica, en 11,5Millones de km2. Lo que equivale a extraer 0,062We/m2.

Si vamos a la tabla del articulo de Julio. La energia extraible esta entre 0,32 y 0,44We/m2.

La potencia instalada esta en 0,7MW/km2 , si se va a las graficas de los modelos se puede ver que 0,7MWi/km2 es una cantidad muy pequeña que apenas tiene ningun efecto, y que esta sumamente lejos de la saturacion.



Asi que los limites de generacion eolica no suponen ningun problema para suministrar el 100% de la electricidad en Asia.

[Julio]

Muy bien alb. ¿Habla el artículo de como se extraen los materiales de los molinos, como se fabrican, como se transportan, y como se mantienen y sustituyen sólo con renovables mientras han de suministrar energía eléctrica a una sociedad futura previsiblemente más grande que la actual? Porque en el laboratorio todo vale, pero luego llega la vida real y...

Pregunto (porque no me he leído el artículo, no va con recochineo), ¿lo que no es electricidad de donde sale? ¿Se supone que aún hay fósiles y las renovables se dedican sólo a producir electricidad?

[Dario Ruarte]

Julio:

Creo que cada estudio tiene su importancia pero, no debemos confundir su OBJETO porque, de otro modo, la ciencia no podría avanzar nunca de modo escalonado.

Si nos preguntamos:

1) Es posible obtener suficiente poder eólico del ambiente ?

Y luego:

2) En caso que se pudiera, existen los materiales para hacerlo posible ?

La respuesta también tendría que ser en dos partes.

Porque, si la respuesta a "1" fuera: NO, no hay modo de obtener 3, 5, 7 (o lo que fuera) TWe del ambiente; la siguiente pregunta no haría ni falta estudiarla y responderla.

Aparentemente el planteo de Carlos De Castro (realmente brillante por cierto) de estudiar el tema desde una perspectiva atmosférica y no con el modelo "bottom up" sirvió para que se optimizaran los estudios. De estarnos a lo que explica Alb (no lo he revisado, me basta con el comentario), permite decir que "ambientalmente" sería factible obtener ese porcentaje de TWe, de las instalaciones eólicas.

Ahora, ocupémonos si quieres, de hacer los cálculos o buscar los estudios que comprendan la respuesta a la segunda parte del problema: es factible material y financieramente hacerlo ?

[Julio]

Pues no sé Darío...yo lo haría al revés. Imagínate que quiero construir un rascacacielos de 130 pisos, ¿me pongo a diseñar resistencias de materiales, diseños, alturas de pisos, etc. sin saber si tengo cemento y ladrillos suficientes para el edificio? Sé que el ejemplo es tonto porque en el mundo de la edificación siempre hay material. Pero proyectar una entrega energética empírica sin saber si es posible fabricar tantos molinos me parece un poco chorra, con perdón.

[Dario Ruarte]

Habiendo comentado el post de Julio en mi mensaje anterior, quiero hacer un comentario propio.

Tengo la sensación (absolutamente subjetiva aclaro) de que debemos ser particularmente cuidadosos cuando "jugamos" con el ambiente me gustaría moverme en estos temas con la misma -incluso mayor- prevención que pone un ingeniero al diseñar un puente.

Cuando se diseña un puente -o un edificio- se suelen "sobreestimar" los cálculos de resistencia. Si me pidieron un puente para 200 toneladas trato de diseñarlo -sin que los costos se me vayan de la mano- para 400 o más.

De ese modo, incluso errores de mi parte en el cálculo quedan compensados por la sobre-estimación que haya hecho.

Si el límite "atmosférico" que estamos estimando a nivel global es de 200 o 250 TWe yo prohibiría usar más del 10% de ese límite a fin de evitar "cometer errores" con cosas que no tuvimos en cuenta.

Para peor, si no nos ponemos de acuerdo GLOBALMENTE en esta materia, tenemos un potencial de conflicto muy elevado.

Me explico:

Supongamos que todos nos tomamos de los 250 TWe como límite y entonces, calculamos las instalaciones de nuestro país en base al mismo. De ese modo -siempre como ejemplo- Portugal que tiene acceso a unos 2 TWe los mete a full.

Luego, viene España (que los cálculos le dan para 8 TWe en mi ejemplo supuesto) y pretende hacer lo mismo y, cuando quiere implementarlo descubre que ahora no puede hacerlo porque, recién ahora, venimos a descubrir que si Portugal "quitaba" 2TWe de potencia del ambiente eso afectaba el potencial español.

¿ Cómo lo arreglamos ?

¿ Le hacemos quitar potencia a Portugal ?, ¿ España por despecho mete los 8 TWe y juntos desquician el clima europeo ?, ¿ que el que venga atrás arree ?

Mi temor -dicho de otro modo- es que los más poderosos, basados en estos cálculos "generosos" metan eólica a cascoporro sólo para descubrir, luego, que 'estábamos equivocados' y se nos fue la mano -cosa que suele pasar no pocas veces- y causemos un daño irreparable al ambiente.

[Dario Ruarte]

Uppss!

Veo que escribimos al mismo tiempo con Julio y, mi segundo comentario -que en parte responde su planteo-, sin embargo resulta extraño y desconectado.

Escribí mi segundo post -que como verás va en la misma dirección que indicas- sin haber visto el tuyo.

Aún así, mi respuesta anterior vale.

- Es perfectamente lógico y razonable estudiar el potencial MAXIMO.

- Luego hay que analizar si ALCANZAN LOS MATERIALES para sacarle provecho a ese "máximo" que hemos descubierto en el estudio anterior.

Pero, como verás, mi idea es que hay que apuntar a aprovechar SOLO UNA PARTE y no TODO como un modo prudente de cubrirse de errores.

En los temas ambientales -de los que conocemos tan poco-, jugar con los "máximos" es una garantía de catástrofe.

[alb.]

-No hay nada de comer en casa. Tendremos que salir a comer fuera.
-No te preocupes,  ahora voy al huerto cojo unos tomates, pepinos y pimientos y preparo en un momento un gazpacho.
-Si, tu lo ves muy facil, pero siempre que hablamos de gazpacho convenientemente te olvidas que ademas de hortalizas lleva aceite,pan, vinagre, ajo, sal y un larguisimo etc.
-¿ Un larguisimo etc?
 A veces le pones un poco de pimienta
-No hay problema tenemos todos esos ingredientes.
- Si, los tenemos ahora. Pero el aceite se esta agotando, y no es posible hacer un gazpacho sin aceite
-Queda aceite en la despensa para 4 o 5 meses  y cuando quede poco compraremos mas. Como siempre hacemos.
- Claro, claro asi que tus planes para hacer gazpacho se basan en confiar en que las "hadas del bosque" nos proporcionen mas aceite en el futuro. Que en el pasado compraramos aceite no significa que en el futuro podramos seguir comprandolo.
- El caso es que tenemos aceite y podemos hacer gazpacho.
-Por poder... quizas tecnicamente sea posible, pero tendria unos costes economicos ingentes
-¿Costes ingentes?, Los tomates, pepinos y pimientos les cojo gratis del huerto, la sal, vinagre y ajos son baratos... el aceite cuesta un poco mas pero siguie siendo poco.
-Ya claro, por que no cuentas los costes ocultos. Tuviste que comprar un palo nuevo para la azada, la mangera  para regar, la cuerda para entutorar los tomateras, el sombrero para protegerte del sol etc etc.
- Contando todos esos gastos, el gazpacho nos sigue saliendo muy barato.
- Tampoco tienes en cuenta las limitaciones fisicas. El tamaño de nuestro huerto es limitado, no podemos aumentar la produccion de tomates ilimitadamente.
-Con las plantas que hemos puesto cubrimos nuestras  necesidades. Y  solo hemos ocupado una decima parte del espacio. Podriamos plantar mucho mas. Pensar que no podemos hacer un gazpacho por que no tenemos espacio en el huerto no tiene sentido.
- Pero ademas tampoco tienes en cuenta la estacionalidad, cuando llegue el invierno las tomateras se helaran y no podremos hacer gazpacho
Pero ahora que estamos en verano si podemos hacerlo.
- Todo lo ves muy facil, pero hay un monton de problemas tecnicos irresolubles
-¿Por ejemplo?
-La jarra de la batidora esta sucia.
Ahora mismo la lavo, ya ves tu que problema mas irresoluble.
- ¿Ves ? No falla. En cuanto alguien señala algun aspecto negativo del gazpacho, alguna critica por minima que sea, saltas como un resorte a refutarlo.
-Ya veo lo que ocurre. Quieres salir a comer al nuevo restaurante "el Colapso" y que podamos comer en casa hace innecesario salir a comer fuera.  Por eso atacas a a mi gazpacho.
. ¿Atacar a tu gazpacho?  Si sabes que me encanta tu gazpacho, que mas me gustaria a mi que quedarme en casa disfrutando de tu estupendo gazpacho. Pero desgraciadamente es termodinamicamente imposible hacer gazpacho. El gazpacho ha fracasado. La opción del gazpacho es inviable. Por lo tanto, no nos queda otro remedio que salir a comer a "El Colapso" ?

[alb.]

Julio escribió

Pues no sé Darío...yo lo haría al revés. Imagínate que quiero construir un rascacacielos de 130 pisos, ¿me pongo a diseñar resistencias de materiales, diseños, alturas de pisos, etc. sin saber si tengo cemento y ladrillos suficientes para el edificio? Sé que el ejemplo es tonto porque en el mundo de la edificación siempre hay material. Pero proyectar una entrega energética empírica sin saber si es posible fabricar tantos molinos me parece un poco chorra, con perdón.

No es un ejemplo tonto. Ese ejemplo te muestra que es mas sencillo calcuar primero que es lo que necesitas y luego ver si tienes ese materiar disponible que al reves.

Se podria calcular cuantos aerogeneradores se pueden fabriciar con los materiales existentes en el planeta y luego ver si esos aerogeneradores son suficientes. Pero resulta mucho mas sencillo hacerlo al reves, calcular primero cuantos aerogeneradores necesitas y luego ver si tienes materiales suficientes para construirlos.

[alb.]

Julio escribió

Muy bien alb. ¿Habla el artículo de como se extraen los materiales de los molinos, como se fabrican, como se transportan, y como se mantienen y sustituyen sólo con renovables mientras han de suministrar energía eléctrica a una sociedad futura previsiblemente más grande que la actual? Porque en el laboratorio todo vale, pero luego llega la vida real y...

Pregunto (porque no me he leído el artículo, no va con recochineo), ¿lo que no es electricidad de donde sale? ¿Se supone que aún hay fósiles y las renovables se dedican sólo a producir electricidad?

Traigo un articulo que analiza algunos de los temas sobre los que hemos debatido mucho en este foro:
-Limites fisicos a la generación renovable.
-Red electrica y transporte de electricidad.
-Variabilidad, estacionalidad de las energias renovables.
-Necesidades de almacenamiento.
-Costes economicos.

Lo he traido con la intención de que lo leais y comentemos estos temas y asi poder profundizar y aprender sobre estas cuestiones.
Pero no te lees el articulo y te interesas precisamente por los temas que NO trata el articulo.
¿Que sentido tiene eso?¿Que vamos a aprender asi?

Mucho me temo que cuando traiga un articulo que trate sobre las necesidades materiales de los sistemas electricos renovables. Tampoco lo leeras y preguntaras si el articulo trata la variabilidad de las energias renovables, las necesidades de almacenamiento o los limites fisicos.

Si quieres aprender sobre energias renovables, deberias ver que aportar cada articulo, no fijarte exclusivamente en los temas que no trata.
Tampoco estaria de mas que leyeras los articulos,

[Julio]

alb. escribió

¿Que sentido tiene eso?¿Que vamos a aprender asi?

Mucho me temo que cuando traiga un articulo que trate sobre las necesidades materiales de los sistemas electricos renovables. Tampoco lo leeras y preguntaras si el articulo trata la variabilidad de las energias renovables, las necesidades de almacenamiento o los limites fisicos.

Si quieres aprender sobre energias renovables, deberias ver que aportar cada articulo, no fijarte exclusivamente en los temas que no trata.
Tampoco estaria de mas que leyeras los articulos,

En primer lugar me intereso por temas que son PREVIOS Y ESENCIALES al artículo. Castillos en el aire podemos hacer cualquiera, pero de me sirve que me hables de algo que quizá no pueda existir fuera de un paper de cualquier universidad.

Segundo, no imagines lo que leeré y lo que no leeré en el futuro. Hay cosas que me interesan, otras que menos, otras que me superan técnicamente (como ya te dije, aunque se te ha olvidado) y no le veo el sentido a empaparme de eso, y además y por último, por desgracia dispongo de un tiempo limitado.

Tercero pero no menos importante, haz el favor de rebajar ese tono pedante que esto no es una universidad donde me puedas exigir atención. Si quiero leo y si no no. Y si te molesta pues lo siento, pasa de mi y continúa con tu exposición. Hasta ahí podíamos llegar...

[Dario Ruarte]

Han estado graciosos en el contrapunto. De mi parte prometo leer este trabajo a mi regreso a casa (aquí es feriado y estamos todos paseando un bello día de primavera)

[Hertz]

Hay demasiadas abreviaturas en ese gráfico.

Leyendo el documento, dicen que usan el hidrógeno y electricidad a gas, ¿metanización de CO2 o biomasa?,  para el almacenamiento estacional o sea de verano a invierno y baterías para los ciclos diarios e imagino que semanales como mucho.

Electricidad a gas tiene mucha pérdida así que hablan de reutilizar el calor mediante almacenamiento térmico y uso en forma térmica. Pero si resulta que la fase de generación ya tiene una importante pérdida me da que siguen teniendo mucha más energía,aunque en este caso sea térmica, en verano que en invierno.

Como obviamente se trata solo de electricidad no se preocupan de si se pueden cuadrar las cuentas. Sospecho que implantar este modelo implicaría incrementar el gasto energético industrial para semejante despliegue. O sea que el CO2 ahorrado en la electricidad puede acabar emitido en las cementeras y fundiciones. Como hablamos de China, probablemente sí porque su mix tiene mucho carbón, pero en Europa mucha potencia es de gas y sin embargo los hornos de cemento van a carbón hasta donde yo se.
Al quedar fuera de cálculo no sabremos si hay más o menos emisiones. Creo que esto se queda cojo si no lo acompañan de formas renovables de crear estos elementos que se van a usar en grandes cantidades para la instalación de esa potencia renovable.
¿Para cuando cementeras y fundiciones a base de energía solar?

[alb.]

Explico un poco el articulo.
El estudio se basa en simulaciones. Viene a ser como jugar al Simcity.  Ninguna simulacion es completa, y solo se simulan algunos aspectos.  Los resultados obtenidos no son predicciones de lo que va a ocurrir.

Que tu ciudad de Simcity haya sido atacada por alienigenas no significa que eso vaya a  ocurrir en la realidad. Cualquier parecido entre la simulacion y la realidad es mera coincidencia.
A pesar de esto, las simulaciones resultan muy utilies porque nos permiten aprender muchos cosas de los sistemas que simulamos. Jugando al Simcity se puede aprender sobre los riesgos de sobreendeudamiento, o que una buena planificiacion del transporte publico es esecial para una ciudad.


En este articulo, los autores juegan a ver como se podria suministrar electricidad a Asia utilizando solo energias renovables. Y ponen una reglas  poco realistas:
- Parten de cero.  No tienen en cuenta las instalaciones existentes.
- Pueden montar lo que les de la gana.(siempre que no rebase los limites fisicos de generación) No se preocupan por quien los pagará, ni por los materiales necesitados.
- Sistemas estatico. No estudian como se desarrollara, ni como evolucionará , ni ningun tipo de dinamica. Solo construyen una foto estatica del sistema en funcionamiento en el 2030.

Es decir,  pones el simcity en modo dios, paras el tiempo y te pones a construir una ciudad que te parezca chula.

¿Cual es el objetivo de este juego?
Pues principalmente estudiar los problemas que surgen al intentar suplir la demanda electrica con energias renovables.

El problema es que la demanda  tiene esta forma:


Mientras que la generación de las renovables tiene esta otra forma:



Afortunadamente cuenta con otras energias renovables que se pueden gestionar, como la hidraulica y la biomasa. Y ademas cuenta con la posibilidad de almacenar energia(Presas reversibles,  Baterias,  almacenamientos termico, Conversion electricidad en metano,...)

El esquema general es este.


A la izquierda tenemos las fuentes de energia renovables electricas(PV, eolica, hidroelectrica). A bajo tenemos las fuentes de energia renovables termicas(biomasa, CPS)
Arriba tenemos la demanda electricia a suministrar.
Y en medio la red electrica y las diferentes formas de almacenar la energia.(Presas reversibles, Baterias, Termico, y la metanizacion)

Tambien tienen en cuenta redes electricas HVDC  que permitirian el intercambio de electricidad entre regiones.
En la simulacion divide Asia en 13 regiones diferentes. Las HVDC permitirian el transporte entre estas regiones.




Y supone 5 escenarios diferentes.
1 Regional: No hay lineas HVDC y cada region es independiente
2 Nacional: Hay lineas HVDC que unen regiones dentro de cada pais, pero no hay intercambion internacional.
3 Area:   Hay lineas internacionales.
4 Area gas: Ademas de cubrir la demanda electrica se genera un exceso de gas natura que se emplea en la industria.
5) Area robusta:Se sobredimensiona el sistema para hacerlo mas robusto.

Con estas premisas se pone a calcular pontencia renovables, redes y sistemas de amacenamiento necesitaria en cada región para cada escenario.

Y luego calcula el coste de todo el sistema necesario y lo divide entre la demanda electrica para obtener el coste de la energía, que varian entre 70 y 84€/MWh.


Lo que me parece mas interesante de este estudio es.
*La interconexion reduce drasticamente las necesidades de almacenamiento.
El sistema regional necesitan el triple de baterias que el sistema interconectado.

*Se cumple la regla de pareto.
Aproximadamente el 80% de la energia se consume directamente, sin necesidad de almacenarla o transportarla a otras regiones.  Es el 20% restante el que da problemas y hace necesario el complejo y caro sistema de almacenamiento.

*Dentro del 20% que se necesita almacenar, la mayor parte solo requiere de unas horas, y se puede solucionar con baterias y presas reversibles.

El almacenamiento de electricidad a largo plazo para solventar la estacionalidad representa una cantidad de energia muy pequeña, pero es el mas problematico, requieren muchas instalaciones, tienen una efieciencia muy baja  y por lo tanto un alto coste. Pero como es una cantidad muy pequeña tiene un peso pequeño en los costes totales.

Y por ultimo, No creo que la practica merezca la pena recurrir a complejos y caros sistemas de electrolisis y metanizacion para almacenar la electricidad en forma de gas y será mucho mas conveniente emplear directamente combustibles fosiles para generar la pequeña fracccion de la demanda que cubria este sistema.

Yo sugeriria a los autores que introdugesen la posibilidad de utilizar combustibles fosiles. Intuyo que empleando un 5 o 10% de combustibles fosiles, se reducirian enormemente las necesidades de almacenamiento,  y se eliminaria la necesidad de almacenamiento estacional que es el mas problematico.

Otra cuestion a estudiar es como afecta la energia nuclear. En su planteamiento parten de cero,  pero ya hay unas cuantas centrales nucleares en funcionamiento o en construccion y no es realista pensar que en el 2030 estas plantas van a desaparecer magicamente.

[alb.]

Hertz escribió

Hay demasiadas abreviaturas en ese gráfico.

Leyendo el documento, dicen que usan el hidrógeno y electricidad a gas, ¿metanización de CO2 o biomasa?,  para el almacenamiento estacional o sea de verano a invierno y baterías para los ciclos diarios e imagino que semanales como mucho.

Electricidad a gas tiene mucha pérdida así que hablan de reutilizar el calor mediante almacenamiento térmico y uso en forma térmica. Pero si resulta que la fase de generación ya tiene una importante pérdida me da que siguen teniendo mucha más energía,aunque en este caso sea térmica, en verano que en invierno.

Supones bien. Veo que este grupo de investigacion tiene varios trabajos sobre las posibilidades de la electrolisis y la metanizacion como almacenamiento de energia. Y lo proponen como solucion a la estacionalidad, ya que permite almacenar la energia a largo plazo.
El problema es que producir gas natural sistetico a partir de electricidad y CO2, es mucho mas caro que extraerlo de la tierra.  Mientra siga quedando gas natural o combustibles fosiles en el planeta no tienen sentido recurrir al caro y complejo sistema "power tu gas". Ni siquiera para aprovechar los excedentes de las energias renovables.

Como obviamente se trata solo de electricidad no se preocupan de si se pueden cuadrar las cuentas. Sospecho que implantar este modelo implicaría incrementar el gasto energético industrial para semejante despliegue. O sea que el CO2 ahorrado en la electricidad puede acabar emitido en las cementeras y fundiciones. Como hablamos de China, probablemente sí porque su mix tiene mucho carbón, pero en Europa mucha potencia es de gas y sin embargo los hornos de cemento van a carbón hasta donde yo se.
Al quedar fuera de cálculo no sabremos si hay más o menos emisiones. Creo que esto se queda cojo si no lo acompañan de formas renovables de crear estos elementos que se van a usar en grandes cantidades para la instalación de esa potencia renovable.
¿Para cuando cementeras y fundiciones a base de energía solar?

Si haces numeros veras que tus sospechas son infundadas.
El articulo te da una lista de las instalaciones que serian necesarias para suministrar la demanda. Ya solo te queda calcular cuanto CO2 se emitiria en la construccion y mantenimiento de estas instalaciones.
Si lo haces veras que es al menos un orden de magnitud mas pequeño que el de las emisiones de la generacion electrica.

[Julio]

Una de mis (a tu entender) absurdas preguntas.

Si el trabajo va de como suministrar electricidad a toda Asia...¿donde están la India, Pakistan, Tailandia, Malasia, Irán, Kazajistán y un largo etc.? ¿No funciona el SimCity si les incluimos a ellos?

Gracias por tu, sin dudar, pronta respuesta.

[alb.]

 Por que no es toda Asia, sino el Noreste asiatico.

¿Y porque he puesto toda Asia en el titulo?
Sencillo, me he confundido.

¿Por que los autores han elegido solo el noreste asiatico para esta simulacion?
Pues no lo se, pero luego han extendido su simulacion al resto del mundo.

[Dario Ruarte]

Muy interesante el trabajo entonces y, más que currada la síntesis que aportas Alb.

Así como "demuestra" qué cosas podrían hacerse, al mismo tiempo muestra además la MAGNITUD de la tarea y las DIFICULTADES de todo tipo que encierra.

Creo que es al mismo tiempo, un canto de esperanza y, un llamado de atención.