lunes, 23 de agosto de 2010

Coste de la energía eólica offshore

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La energía eólica offshore tiene su propia estructura de costes que se clasifican en los siguientes grupos:

1. Coste de cimentación. El coste de las cimentaciones por gravedad es bastante elevado. En parte por la gran cantidad de material necesario para su construcción y en parte por los costes de transporte hasta el emplazamiento definitivo. Esta ha sido una de las razones que ha declinado la balanza hacía las estructuras apilables (sobretodo las monopilotes). Un monopilote para las máquinas existentes en el mercado puede pesar sobre las 100 toneladas, pero la cimentación por gravedad implica un peso considerablemente mayor.

2. Coste de conexión eléctrica. Las conexiones eléctricas dentro del parque eólico suelen realizarse alrededor de los 11 kV, mientras que la conexión de salida se realiza dependiendo de la potencia total del parque eólico. Es muy probable que los cables de salida del parque eólico estén enterrados. Sin embargo, los cables de conexión entre aerogeneradores pueden estar al aire. No enterar, en el lecho marino, lo cables de conexión entre los distintos aerogeneradores puede originar accidentes en actividades pesqueras o de anclaje. Por este motivo se hace imprescindible enterrar todos los cables del parque eólico offshore. Se deberá, por lo tanto, asumir un coste adicional derivado de esta actuación.

El coste de conexión de un parque eólico offshore podemos estimarlo teniendo en cuenta la valoración media de los parques en operación. Alrededor de 250 euros/kW sería una valoración razonable, aunque variables como la longitud del cable y el proceso utilizado para enterarlo son claves en cuanto a la valoración final del coste.

La energía eólica marina puede suministrar grandes cantidades de energía a un coste más barato que muchas energías renovables. Sin embargo, su coste es mayor que el de la energía eólica en tierra. La justificación de estos mayores costes tiene relación con el incremento en el precio del cable de conexión del parque eólico hasta tierra. Esta partida implica un sobre coste en torno al 17-34% en comparación con los parques eólicos en tierra. El coste de la cimentación es un 30% mayor, a igual que el de operación y mantenimiento y los tratamientos aislantes de la turbina que originan un sobre coste del 20% . El desglose de costes para las instalaciones offshore se resume en:

- Turbina: 52%
- Cimentación: 16%
- Conexión eléctrica: 17%
- Electrónica: 6%
- O&M: 2%
- Planificación: 4%
- Varios: 3%

3. Coste de la turbina. El coste de la turbina incluiría el del aerogenerador más lo equipos auxiliares para su funcionamiento. Los costes de ingeniería y otros equipos estarían formados por el importe de la cimentación, la conexión eléctrica y los aparatos electrónicos necesarios para el correcto funcionamiento del parque.

4. Coste de planificación. En la planificación se incluiría la medición del recurso eólico, el Estudio de Impacto Ambiental y el análisis de rentabilidad del parque.

5. Por último, la partida de varios y O&M, estaría constituida por los costes financieros, seguros y actividades de operación y mantenimiento durante la construcción del parque.

Este desglose de costes difiere con el que podemos encontrar para parques eólicos en tierra, ya que en estos casos el coste del aerogenerador significa más de un 75% del coste total del proyecto (frente al 51% del parque eólico marino) y la obra civil y las conexiones difícilmente superan el 20% (frente al 40% del offshore).

lunes, 9 de agosto de 2010

Características de la energía eólica offshore

1 comentario:
El gran desarrollo de la energía eólica offshore en el mundo se ha producido en el Mar del Norte y en el mar Báltico. Las condiciones de estos emplazamientos son inmejorables para llevar a cabo promociones eólicas fuera de tierra. Entre sus ventajas destacamos la poca profundidad del lecho marino y la fuerza del viento muy constante durante prácticamente todo el año. El hecho de que en el mar los vientos sean más constantes podría sugerir que la estimación de su velocidad podría ser directa ya que la superficie del mar es más homogénea que la tierra. Sin embargo, las características de la tierra pueden extenderse hasta 50 kilómetros de la costa. Esto hace difícil la estimación en muchas zonas marítimas. Por lo tanto, se hace necesario realizar las oportunas mediciones antes de confirmar un emplazamiento eólico.

La instalación de un parque eólico marino implica realizar adaptaciones de los aerogeneradores y los componentes del parque eólico. Por este motivo los fabricantes optan por crear turbinas específicas para su instalación en el mar. Además, deberán realizar actividades de protección que implicaran un mayor coste para el promotor.

Principalmente se tendrán que preparar las estructuras para garantizar una protección de la corrosión y la entrada de aire cargado de sal que puede afectar al equipo eléctrico y al control del sistema. Por este motivo es necesario realizar una inversión adicional en el siguiente equipamiento:

- Góndola y Torre herméticas,
- Sistemas de deshumidificación,
- Superficies con un acabado especial para evitar la corrosión,
- Grúa permanente en la góndola capaz de cargar pequeñas cargas y previsión de un emplazamiento para grúa de gran capacidad.
- Transformador y equipo informático dentro de la torre.

Incluir este equipamiento implica realizar otras modificaciones como son incluir un intercambiador de calor para el aire de refrigeración y una plataforma en la base de la torre donde ubicar el transformador.

Además de las características especiales del aerogenerador la base donde se ubicará debe realizarse siguiendo técnicas especiales, más costosas, que las cimentaciones terrestres. Los costes de estas cimentaciones offshore también varían dependiendo de las que utilicemos y serán un factor determinante en el análisis de viabilidad económica del futuro parque eólico. Se pueden destacar tres tecnologías:

- Cimentación por gravedad. Esta base se construye en hormigón o acero, depositándose posteriormente sobre el lecho marino. La torre y el aerogenerador se insertan posteriormente en esta estructura.
- Estructuras apilables. Tienen varias formas que van desde el simple monopilote a estructuras en trípode heredadas de las grandes plataformas petrolíferas.
- Estructuras flotantes. El desarrollo de estas estructuras, de las que ya hay varios prototipos de prueba en Europa, significará más capacidad de instalación en zonas profundas.

Adoptar una solución u otra depende de circunstancias como son el lecho marino, la distancia de la costa, la estimación de vientos y la carga provocada por el envite de las olas.