POR QUÉ LA ENERGÍA EÓLICA ES IMPORTANTE
08 DE FEBRERO 2023 15:00 15 MINUTOS
En este episodio de Future in Focus, platicamos con el Dr. Hendrik Lau, líder experto en energía eólica de LRQA. Descubra la importancia creciente de la energía eólica, su papel crucial en la consecución de los objetivos con cero emisiones netas y los obstáculos a los que se enfrentan los desarrolladores en este sector en rápido crecimiento.
¿Por qué el viento es tan importante como fuente de energía renovable?
No se puede subestimar la importancia de la energía eólica como fuente de energía renovable. Es una fuente de electricidad limpia, sostenible y abundante, y eso la convierte en una herramienta esencial en la lucha contra el cambio climático.
Uno de los principales beneficios de las fuentes de energía renovables, como el viento, es su naturaleza descentralizada. A diferencia de las instalaciones tradicionales para combustibles fósiles, que requieren centrales eléctricas grandes y aisladas, la infraestructura para la energía renovable puede construirse a menor escala, como parques eólicos en tierra y mar, e instalaciones de paneles solares en los techos de los edificios.
Además, la energía eólica está disponible en todo el mundo, esto significa que no está limitada por la ubicación geográfica y que se puede aprovechar prácticamente en cualquier lugar. También es una fuente de electricidad sin emisiones que no produce gases de efecto invernadero ni contaminantes nocivos durante su funcionamiento.
A medida que el cambio climático sigue siendo uno de los problemas más apremiantes a los que nos enfrentamos actualmente, muchos países, como el Reino Unido, se comprometen a lograr unos ambiciosos objetivos de emisiones cero netas. Para lograr estos objetivos, debemos aumentar nuestra capacidad para generar electricidad a partir de la energía eólica. No solo es vital para satisfacer nuestras necesidades energéticas actuales, sino también para garantizar un futuro sostenible para las generaciones que vendrán después.
¿Qué tipo de crecimiento vemos en la energía eólica y en el desarrollo de nuevas instalaciones?
La industria de la energía eólica está experimentando un enorme crecimiento. Las cifras hablan por sí solas, la tasa compuesta de crecimiento anual de la generación de energía eólica es de alrededor del 30%, y sigue aumentando, y las nuevas instalaciones en tierra han alcanzado cifras récord en regiones como Europa, Latinoamérica, África y Oriente Medio. Además, se espera agregar 557 gigavatios de nueva capacidad en los próximos cinco años.
Aunque estas cifras son impresionantes, para lograr un impacto realmente significativo en la lucha contra el cambio climático, el crecimiento en este sector debe acelerarse significativamente, e incluso cuadruplicarse, en la próxima década. Para alcanzar las cero emisiones netas en el 2050, y para que países como el Reino Unido y Alemania cumplan sus ambiciosos objetivos climáticos, la industria de la energía eólica debe seguir experimentando este tipo de crecimiento.
¿A qué retos se enfrentan los desarrolladores a la hora de planificar y construir nuevas instalaciones de energía eólica?
Cuando se trata de planificar y construir nuevas instalaciones de energía eólica, los desarrolladores se enfrentan a una gran variedad de retos. El primer reto y el más importante es el costo. El desarrollo de proyectos de energía eólica, ya sea en tierra o en alta mar, requiere una cantidad de financiamiento significativa. A pesar de recibir financiamiento gubernamental en la mayoría de los países europeos, la disponibilidad y confiabilidad de dicho financiamiento puede ser incierto y estar sujeto a cambios políticos.
Otro gran reto es la cadena de suministro. Con una alta demanda de proyectos de energía eólica, los desarrolladores se enfrentan a dificultades para construir y administrar nuevas cadenas de suministro, y auditar a nuevos proveedores. Además, hay preocupación sobre la capacidad actual de la cadena de suministro para satisfacer la creciente demanda de energía eólica. Se prevé que para el 2030 se habrán instalado alrededor de 380 gigavatios de nueva energía eólica en todo el mundo, lo que representa aproximadamente entre 190 y 200 nuevos parques eólicos.
El cambio climático también es un reto, especialmente en el norte de Europa, donde hay cambios más drásticos en el clima, como vientos más fuertes y temperaturas récord. Estas condiciones causarán un impacto en los parques eólicos a lo largo del tiempo, lo que podría reducir su vida útil. Como resultado, los desarrolladores están tratando de tener en cuenta los patrones meteorológicos futuros en sus diseños, lo cual es una tarea casi imposible.
A medida que las energías renovables (y la energía eólica) siguen experimentando un crecimiento significativo, ¿qué importancia tiene para las organizaciones acceder a la experiencia técnica adecuada?
El acceso a la experiencia técnica adecuada es un requisito vital para el éxito de cualquier proyecto de energía eólica.
Todos los proyectos de energía eólica actuales tienen los mismos objetivos: alto rendimiento, alta potencia de salida y alta eficiencia. Esto, naturalmente, genera la necesidad de rediseñar los molinos de viento con nuevos materiales, estructuras de acero, palas más largas y mayor altura. Y estos nuevos diseños no pueden funcionar del mismo modo que los antiguos. Es esencial replantear, rediseñar y recertificar todo.
Pero la experiencia no es solo un factor a nivel de hardware e ingeniería, es un requisito de principio a fin. Tomemos como ejemplo la certificación. Todos los aspectos de un parque eólico, desde las materias primas hasta los equipos y las turbinas finales, deben auditarse y certificarse de acuerdo con un conjunto de normas. Esto garantiza la seguridad, la conformidad y la calidad.
En Alemania, por ejemplo, los equipos que se utilizan actualmente para el desarrollo de parques eólicos requieren cuatro certificados. Hay planes para reducirlo a un único certificado en el futuro, lo cual es fantástico porque ayudará a acelerar los procesos. Sin embargo, también puede aumentar el riesgo, ya que habrá menos auditores que revisen el proceso. Esto pone de relieve la importancia de hacer las cosas bien a la primera, y por qué es tan importante tener acceso a la experiencia técnica adecuada.
Al considerar un proyecto típico de energía eólica, ¿cuál es el papel de la cadena de suministro y por qué es tan importante?
Los proyectos de energía eólica están diseñados para ser lo más eficientes posible, y entre más pronto se conecten a la red, mejores serán los resultados. Sin embargo, esto significa que todos los proyectos de energía eólica deben planificarse y administrarse meticulosamente en cuanto a costos, tiempo y calidad. La mayoría de los proyectos eólicos dependen de extensas cadenas de suministro globales para obtener conocimientos especializados, equipos y servicios, pero la administración de varios proveedores en diferentes ubicaciones puede introducir riesgos. Por ejemplo, los riesgos relacionados con el manejo de la calidad o los requisitos contractuales.
Además, si hay menos requisitos de certificación en el futuro, aumentará la posibilidad de que las empresas entren en la cadena de suministro con materiales, productos y servicios de menor calidad. Para protegerse contra esto, las empresas de ingeniería, compras y construcción (EPC) deben implementar programas de auditoría a proveedores y procesos de garantía de calidad sólidos. Esto se sumará a las cargas de trabajo de las EPC, Así que es importante trabajar con expertos técnicos adecuados para crear programas que garanticen cadenas de suministro eficaces y que mitiguen el riesgo, con ayuda de medidas como auditorías a proveedores, inspecciones y supervisión de las instalaciones.
Cada proyecto y activo individual genera su propio perfil de riesgo, al igual que cada proveedor. Para optimizar realmente el rendimiento de los equipos y las instalaciones, todas las partes implicadas deben implementar y seguir las prácticas recomendadas en cada etapa del ciclo de vida de una instalación. Por lo general, esto requiere conocimientos y experiencia especializados sobre las leyes, reglamentos y normas internacionales correspondientes.
¿Cuál es la vida útil normal de una instalación eólica terrestre o marina? ¿Cómo pueden las organizaciones prolongar la vida útil de sus activos y optimizar el rendimiento operativo?
Las instalaciones de energía eólica están diseñadas para proporcionar una vida útil de 20 a 25 años. Para garantizar el cumplimiento de esta vida útil, es esencial llevar a cabo inspecciones y mantenimientos periódicos. Aunque es posible aumentar la vida de estos activos, puede ser un desafío y no es tan común como en otras industrias, como la automotriz o la aeroespacial, donde esto es un procedimiento operativo estándar.
Vemos una creciente demanda en el mercado de inspecciones basadas en el riesgo, donde empresas como LRQA inspeccionan los activos de acuerdo con una serie de criterios diferentes que, en algunas circunstancias, podrían aumentar la vida útil de un activo. Por ejemplo, en un parque eólico marino normal, hay estructuras de acero, como las cubiertas de los molinos eólicos, que están en contacto con el agua salada. Estos molinos tienen un margen de corrosión de casi tres milímetros. Si se determina que la tolerancia a la corrosión de estos molinos de acero está por debajo del nivel de corrosión previsto, no hay razón para que no se pueda aumentar la vida útil del activo.
Lo mismo aplica a las palas de los aerogeneradores. Con el tiempo, las vibraciones pueden provocar grietas, pero si estas grietas tienen un ancho aceptable, la vida útil del activo puede prolongarse.
Al someter los activos a mantenimientos inspecciones periódicos, especialmente cuando se acercan a los últimos años de su vida operativa prevista, las organizaciones pueden aumentar la vida útil de sus activos y mejorar su rendimiento operativo.
¿Cómo es el futuro de la energía eólica?
El futuro de la energía eólica parece increíblemente prometedor. A medida que seguimos esforzándonos por lograr mayor eficiencia y rendimiento, veremos el desarrollo de aerogeneradores más grandes y altos que pueden aprovechar mejor la energía eólica. En este momento, los aerogeneradores generan cerca de 15 megavatios de energía, pero en China ya hay aerogeneradores que pueden generar 20 megavatios. También es probable que en un futuro cercano haya aerogeneradores capaces de generar 30 megavatios o más.
También es probable que se produzcan cambios en los parques eólicos marinos que actualmente están anclados al lecho marino, con una profundidad máxima de unos 50 metros. Para superar esta limitante, estamos empezando a ver la aparición de instalaciones eólicas flotantes en zonas costeras donde no hay suficiente fondo marino plano para las instalaciones fijas tradicionales. Ya se han desarrollado plataformas flotantes, mucho más fáciles de mantener y menos afectadas por condiciones meteorológicas adversas. También se pueden mover físicamente, lo que proporciona mayor flexibilidad.
En resumen, el futuro de la energía eólica es emocionante, y es claro que hay muchas oportunidades y avances posibles por venir.