Crear nuevas metodologías y modelos de planificación y equilibrio para abordar la adaptación de los sistemas de energía al cambio climático, es parte de los objetivos del proyecto“Adapting to the uncertainties and risks of climate change: Advanced methods and models for energy systems and markets” que se adjudicó el Concurso Anillos de Investigación en Ciencia y Tecnología 2019 pertenecientes al Programa de Investigación Asociativa (PIA) de CONICYT.
El proyecto, el cual tiene una duración de 3 años y se adjudicó $ 450 millones de financiamiento CONICYT, es liderado por el profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias (FIC), Francisco Muñoz y cuenta con la participación de los investigadores FIC Javiera Barrera, Roberto Cominetti y Eduardo Moreno, además de Frederic Babonneau y Tito Homem-de-Mello de la Escuela de Negocios.
“Los sistemas de energía están en el centro de la discusión climática, porque un gran porcentaje de las emisiones de gases de efecto invernadero son consecuencia directa del uso de combustibles fósiles para generar energía”, comenta el profesor Muñoz sobre el foco de investigación del proyecto, el cual tiene a la UAI como institución principal y obtuvo en segundo lugar a nivel nacional otorgado por CONICYT en términos de puntaje.
La iniciativa, precisamente, pretende abordar los desafíos de adaptación de los sistemas de energía a los riesgos del cambio climático y el calentamiento global en escenarios de incertidumbre.
“Mirando hacia el futuro, se vienen muchos desafíos de adaptación de estos sistemas en cuanto a los riesgos físicos y financieros del cambio climático. Algunos riesgos físicos son evidentes, como la mayor probabilidad de eventos climáticos extremos que podrían afectar, por ejemplo, la generación hidroeléctrica por sequías o cambios en patrones de lluvias y la seguridad de las redes eléctricas por nevazones inesperadas. Sin embargo, hay otros riesgos físicos que son menos evidentes. Durante las últimas olas polares en el noroeste de los Estados Unidos, muchas unidades de generación no han podido operar porque el gas natural disponible en el área se prioriza para calefacción. Además, hay muchas unidades que simplemente no pueden partir porque no están diseñadas para operar a tan bajas temperaturas”, explica el académico.
Por otra parte -agrega Francisco Muñoz- la transición hacia sistemas de energía bajos en emisiones también presenta desafíos desde el punto económico y financiero. “Hay muchas interrogantes sobre cómo se tendrán que estructurar los mercados para promover una descarbonización a mínimo costo. ¿Cómo se debe diseñar un esquema de permisos de emisión transables? ¿Cómo tendremos que estructurar los mercados eléctricos considerando una altísima participación de generación a partir de fuentes renovables variables? También hay interrogantes sobre cómo vamos a gestionar los riesgos financieros por incertidumbre regulatoria o por la misma incertidumbre climática. La falta de coberturas financieras podría dificultar futuras inversiones”.
En este contexto, los investigadores UAI proponen abordar estos problemas combinando herramientas de optimización bajo incertidumbre; programación matemática; análisis de toma de decisiones; teoría de probabilidades y análisis de confiabilidad, así como modelos de equilibrio parcial y conceptos de diseño de mercados. Durante el desarrollo del proyecto, además de trabajar en problemáticas asociadas al cambio climático que pueden afectar a Chile, también estudiarán la adaptación desde un punto de vista global.
Impacto y colaboración entre académicos
Sobre el impacto de esta investigación para la universidad y la FIC, Francisco Muñoz sostiene que el proyecto ayudará a mejorar la colaboración entre académicos de la facultad y de la Escuela de Negocios y permitirá, a la vez, fortalecer la colaboración con académicos e investigadores de diversas instituciones en Latinoamérica, Estados Unidos, Europa y Oceanía.
“Habrá recursos para financiar la contratación de ayudantes de investigación, estudiantes de magíster y doctorado y postdoctorado interesados en trabajar en el proyecto. También nos permitirá financiar actividades de interacción con entidades del gobierno, consultoras y empresas ligadas al rubro energético, varias de las cuales ya expresaron formalmente su interés en nuestra propuesta. Nuestro objetivo es nutrirnos de la visión práctica de estos agentes y poder entregar soluciones que, no sólo tengan relevancia en los círculos académicos, sino que también generen un impacto tanto en la industria como en decisiones de política energética”.
Los Fondos PIA de CONICYT buscan fomentar el desarrollo científico y tecnológico de Chile, a través del financiamiento a proyectos de investigación que se sustenten en un trabajo colaborativo, amplio y multidisciplinario.
Los proyectos Anillo de Investigación en Ciencia y Tecnología integran a grupos de investigación multidisciplinarios, estudiantes de postgrado, postdoctorales, investigadores asociados y centros de investigación de diversos países del mundo; además de contemplar una línea activa de vinculación con el medio, con el objeto de sensibilizar y educar a la sociedad en las temáticas propias de cada proyecto, como a su desarrollo y posterior aplicación.