El 46 por ciento de los 23.000 megavatios eólicos operativos en España superará los 15 años de vida en 2020. Si tenemos en cuenta que los aerogeneradores están diseñados para una vida útil de 20 años, no es extraño que el sector lleve un tiempo debatiendo sobre las mejores soluciones para asegurar la continuidad de estas instalaciones. Más noticias en la revista gratuita elEconomista Energía
Las dos opciones que cobran más fuerza son la repotenciación, que consiste en el desmantelamiento y sustitución de los aerogeneradores por otros de mayor eficiencia, y la extensión de la vida del aerogenerador, que supone la mejora y sustitución de componentes para alargar la operación de las máquinas. Pero, ¿cuál es la mejor?
En opinión de Eugenio Yegro, del departamento de Desarrollo de Negocio Repower & Multibrand de GE Services Onshore Wind, "ambas opciones no son excluyentes". Cada una de ellas, afirma, "es óptima dependiendo de diferentes variables como el tipo de aerogenerador instalado en el parque, la viabilidad económica, los permisos necesarios y el tipo de mercado".
En Alemania, por ejemplo, "se está optando más por la repotenciación debido a factores como el precio de la electricidad y el apoyo del gobierno mediante subsidios", señala Yegro. Precisamente en este país, General Electric ha trabajado en la repotenciación de parques con aerogeneradores de 1,5 a 3,6 megavatios.
"Pero el repowering no es igual en todos los mercados", explica el portavoz de GE. En regiones con gran tradición en repotenciación como Estados Unidos, donde la compañía cuenta con una amplia experiencia, "no se sustituye el aerogenerador viejo por el nuevo, sino que se realiza un update de la máquina antigua, cambiando componentes pero respetando la ubicación y otros elementos de la máquina como la torre, etc.", explica Yegro.
En España, la repotenciación se ve afectada por la incertidumbre regulatoria al no contar con un tratamiento específico, explican desde la Asociación Empresarial Eólica (AEE), "de manera que solo se están repotenciando parques muy antiguos que no tienen posibilidad de extensión de vida". El principal problema, indican, es burocrático, "ya que los trámites que las empresas tienen que seguir para una repotenciación son los mismos que para un parque nuevo, lo que ralentiza el proceso y resta posibilidades para impulsar este mercado. Además, algunos parques antiguos han sido declarados zona protegida después de su construcción, lo que dificulta aún más la autorización de permisos para las obras".
Por otro lado, "sorprende el caso de las subastas", explica Alberto Ceña, coordinador de los Servicios Técnicos de la asociación eólica, "pues en la de 2016 el objetivo era impulsar la repotenciación y ahora, de forma sorprendente, no se permite. Aunque, desde nuestro punto de vista, podría ser una de las vías para agilizar los proyectos que se tienen que construir en fecha".
Todas estas razones han llevado a que, últimamente, la balanza se esté inclinando más de un lado que de otro. Según Ceña, "la tendencia en nuestro país será primar la extensión de vida de los parques por razones económicas no solo ligadas a la inversión, sino también a la evolución de los precios de venta en el mercado eléctrico". De hecho, apunta el coordinador técnico de AEE, "algunas Comunidades Autónomas están regulando una revisión del estado de los parques cuando se acercan al final de su vida útil por razones de seguridad".
Entre los argumentos a favor de esta opción, Ceña destaca "una menor inversión que afecta, de manera parcial, a los aerogeneradores y no afecta al pasivo de la empresa. Por otro lado, se garantizan unos ingresos durante el periodo de prolongación de la vida útil, su viabilidad es a corto plazo al ser menos sensible a los cambios regulatorios, introduce nuevas modalidades de mantenimiento atendiendo al alargamiento de la vida útil, se evitan fallos de fatiga, habilita posibles soluciones de ingeniería inversa, la digitalización de las máquinas y el uso del Big Data y supone una mayor garantía de seguridad para las personas y el entorno".
Para los fabricantes, la extensión de vida supone, por un lado, una oportunidad para la fabricación de componentes ante la falta de pedidos para parques nuevos y, por otro, todo un reto al tener que enfrentarse a diferentes tamaños de máquina en una misma plataforma y de comportamiento del aerogenerador por la incorporación de componentes nuevos con equipos existentes.
Desde Gas Natural Fenosa apuntan que, aunque se trata de una posibilidad creciente, "la extensión de la vida útil es una alternativa poco desarrollada, impulsada principalmente por los tecnólogos, que está condicionada por las características técnicas de las máquinas instaladas en cada parque, así como del nivel, tipo de uso y conservación que de las mismas se haya realizado, y que tiene aún un cierto camino por recorrer".
Cabo Vilano, ejemplo de repotenciación en España
A pesar de la tendencia por alargar la vida útil de los parques, actualmente existen en nuestro país alrededor de 1.000 megavatios que solo podrán ser repotenciados por su antigüedad y baja disponibilidad. Según datos facilitados por la propia Asociación, entre 2007 y 2016, se ha llevado a cabo la repotenciación de nueve parques eólicos ubicados en diferentes zonas del país que suman una potencia ligeramente superior a los 128 megavatios. Estas turbinas, al tratarse de las primeras que se instalaron en España, se encuentran ubicadas en los mejores emplazamientos, donde el recurso eólico es mayor.
Gas Natural Fenosa ha sido una de las compañías que ha llevado a cabo una de las repotenciaciones que se han hecho en España; "y, de momento, no tenemos previsto realizar ninguna más antes de 2020-2021", aseguran fuentes de la compañía. Se trata del parque Cabo Vilano, ubicado en el municipio coruñés de Camariñas, en plena Costa da Morte, propiedad cien por cien de Gas Natural Fenosa Renovables.
El proyecto ha consistido en la sustitución de las 22 turbinas eólicas de 100, 180 y 200 kilovatios de potencia unitaria instaladas a principios de los años 90 y que sumaban una potencia total de 3,9 megavatios, por dos máquinas de 3 megavatios de potencia unitaria de la firma danesa Vestas, con un diámetro de rotor de 90 metros. Con esta repotenciación, que ha contado con una inversión de 7,6 millones de euros, se amplía la vida útil del parque en, al menos, otros 20 años.
Los trabajos se iniciaron en junio de 2016 con el desmantelamiento de los antiguos aerogeneradores y la restitución de las infraestructuras que no se iban a aprovechar en la repotenciación -zapatas, viales sin servicio, cableado, etc.-. La puesta en marcha tuvo lugar en agosto del mismo año.
Aunque la potencia instalada es de 6 megavatios, está limitada a 5,46 megavatios, por no poder superarse de acuerdo a la normativa vigente aplicable en más de un 40 por ciento la potencia previamente autorizada. Además, con tan solo dos máquinas, el parque genera un 400 por ciento más de energía eléctrica que antes, lo que se traduce en una producción anual estimada de 21 gigavatios hora.
Entre los beneficios obtenidos con la repotenciación de Cabo Vilano -ampliables también a otras repotenciaciones-, Gas Natural Fenosa Renovables señala "la maximización del potencial eólico y energético del emplazamiento con máquinas más potentes y eficaces, la minimización del impacto visual y paisajístico al reducir en 20 el número de turbinas eólicas, una mejor integración en la red eléctrica debido a mayores capacidades de atender los requisitos del Operador del Sistema Eléctrico y la reutilización de las infraestructuras existentes".
Herramientas digitales para alargar la vida útil de los parques eólicos
Existen multitud de proyectos y empresas en el terreno eólico trabajando en soluciones ligadas a la digitalización para las mejoras de sus productos. Desde AEE nos hacen partícipes de algunas de ellas, como las soluciones de diagnósticos de la operación y mantenimiento predictivo basadas en herramientas ligadas al uso masivo de datos de las consultoras Nem Solutions o Smartive. Por el lado de los fabricantes destacan las soluciones basadas en 'Big Data' de ABB o Ingeteam para la sustitución o integración de soluciones que ayuden a incrementar la vida útil de los aerogeneradores y la generación de los existentes, así como la tecnología 'Smart Data' de Vestas para optimizar el funcionamiento de las turbinas eólicas y alargar la vida útil de los parques.
También destaca el acuerdo entre Acciona Energía y la estadounidense Sentient Science para prolongar la vida útil y mejorar la eficiencia de todas las máquinas de Acciona. Este acuerdo contempla la utilización y validación, por parte de Acciona, de la tecnología 'Digital Clone Live' de Sentient para prever fallos potenciales en componentes mecánicos esenciales de los aerogeneradores antes de que se produzcan y adoptar estrategias de operación y mantenimiento que prolonguen la vida útil de las turbinas.