Offshore Wind: Una nueva tendencia en energía eólica

Por David Talavera Zabre, Licenciado en Negocios Internacionales por la UDLAP y Maestro en Finanzas por la Universidad de Edimburgo, Reino Unido, con especialización en Mercados Energéticos. Tiene experiencia en banca de desarrollo y en financiamiento de proyectos de infraestructura energética y ambiental. Contacto: david.talaveraz@gmail.com Twitter: david_tlvrz Linkedin: davidtalaveraz

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El 4 y 5 se marzo se lleva a cabo la Wind Power México en la Ciudad de México, uno de los eventos de energía eólica más importantes en México y América Latina. Estarán representantes de los jugadores más importantes en el sector. La plática estará enfocada en la integración de más eólicos en la matriz mexicana, pero hay un tema que, aunque no suena tanto en México, ha agarrado mucha tracción a nivel internacional, el off-shore wind.

Me refiero a off-shore wind como las plantas generación eléctrica con fuente eólica que están ubicados en el mar, relativamente cerca de la costa; “costa afuera”.

En 2019 la IEA dedicó especial énfasis al off-shore wind y publicó por primera vez un reporte dedicado exclusivamente a ello. De acuerdo al análisis geoespacial que realizó la IEA con el Imperial College London, su potencial técnico es de 420,000 TWh anual. Para ponerlo en perspectiva, la demanda eléctrica actual es 23,000 TWh. Claro que esto es simplemente teórico. Se puede separar el potencial entre aquello disponible en aguas someras (i.e. < 60m) y en aguas profundas, y subdividirlo en áreas cerca de la costa (i.e. < 60km) y áreas lejanas. Aun así, el potencial en aguas someras cerca de la costa es de 36,000 TWh anuales[i]

 

Ilustración 1: Potencial técnico en Norteamérica (fuente: IEA y ICL)

De forma general el recurso eólico en costas es mucho mejor en zonas cercanas a los polos. En 2018 en Reino Unido ya había más de 8GW instalados y en Dinamarca casi el 16% de la electricidad provenía de esta fuente. El “factor de capacidad[ii]” de estos proyectos estuvo por encima de 50%, muy por encima de otras tecnologías renovables e incluso algunas tecnologías fósiles[iii].

El potencial en el norte de Europa ha tenido un impacto en el desarrollo de esta industria. Ocho de los 15 más importantes desarrolladores son de esta zona (Ørsted el más grande con 3GW en operación y 8GW en construcción y desarrollo), mientras que el Banco Europeo de Inversiones, el danés EKF y el alemán KFW son los bancos de desarrollo que más participaron en el crecimiento de este sector[iv].

Si bien Europa fue punta de lanza, otros países han empezado a aprovechar esta fuente de energía. En 2018 China tuvo el mayor crecimiento, sumó alrededor de 1.5GW nuevos instalados[v], y en 2019  Ørsted ganó un contrato para un proyecto de 1,100MW en New Jersey, Estados Unidos[vi] [vii]

Este tipo de proyectos es caro. El costo promedio por kW instalado es de USD 4,353 y un proyecto de 250MW cuesta alrededor de USD 1,000 millones[viii], mientras que el promedio mundial en 2018 de parques eólicos terrestres fue USD 1,490 por kW instalado[ix].

IRENA estima que este tipo de proyectos necesita vender su electricidad alrededor de USD 125/MWh para lograr un equilibrio[x], por lo que, como toda nueva tecnología, han necesitado subsidios para su desarrollo. Lo anterior resulta muy relevante cuando se piensa en como detonar más proyectos. Un estudio de off-shore wind en el golfo pérsico encontró que la variable más importante para los desarrolladores al momento de hacer su análisis es la posible insuficiencia de acceso a capital[xi].

Sin embargo, su gran factor de capacidad y contratos de largo plazo con esquemas favorables han permitido que se desarrollen proyectos con un precio atractivo para generadores y consumidores. En Holanda, Alemania y Reino Unido ha habido proyectos que ganan contratos sin subsidios desde 2018 y apenas en septiembre pasado algunos proyectos de off-shore wind ganaron contratos de 15 años con el gobierno de Reino Unido por un precio de USD 51/MWh[xii], muy por debajo de lo estimado por IRENA.

 

Ilustración 2: Costo indicativo de proyectos que entrarán en operación en los próximos años (fuente: IEA)

El gran reto para este tipo de proyectos es la transmisión. La IEA estima que 25% de los costos del proyecto vienen de la infraestructura de transmisión y las subestaciones. Encontrar zonas disponibles cercanas a la costa ha sido fundamental. Los proyectos comisionados están a 20km de la costa en promedio. Sin embargo, los proyectos en construcción y desarrollo están a más de 60km en algunos países[xiii].

Paralelamente, el off-shore wind se puede beneficiar de la experiencia en actividades costa afuera del sector de petróleo y gas. Conforme las reservas de hidrocarburos en el Mar del Norte llegaron a su madurez, más y más activos (físicos, financieros y humanos) se han liberado para ser usados en otros proyectos, por lo que el off-shore wind presentó una oportunidad para colocar dichos recursos[xiv].

 

Ilustración 3: Distancia promedio desde la costa de proyectos en operación y en construcción y desarrollo (fuente: IEA, The Wind Power y BNEF)

Sobre el impacto ambiental hay mucho que decir. Este tipo de proyectos impacta la flora y fauna ya que cambia drásticamente el ecosistema. Algunos estudios han demostrado que hay un impacto negativo sobre los mamíferos marinos a través de golpes y ruido[xv]. El mismo caso aplica a aves migratorias (aunque también es un problema de proyectos eólicos terrestres). Por otro lado, la Agencia Danesa de Energía demostró que algunos peces encuentran refugio en las estructuras marinas e incluso pueden llegar a incrementar su población[xvi], y otro estudio concluyó que el impacto total de los proyectos es menor en términos de impacto ambiental y energía requerida[xvii]. El punto aquí es qué, como menciona la IEA, aunque aún hay incertidumbre sobre el impacto ambiental, se están tomando medidas para evaluarlo y mitigarlo.

Quizá el gran tema de relevancia para el caso México que no tocan los estudios es la problemática social. En Europa la problemática social está en que, a pesar de que las encuestas muestran que hay un gran apoyo a la generación renovable, las personas se oponen arduamente a la construcción de parques eólicos cerca de su comunidad[xviii]. El “not in my back-yard problem[xix].

En Estados Unidos la problemática es similar. En 2011 una encuesta colocó a las plantas eléctricas como el 4to tipo de proyecto más indeseable en una comunidad, después de rellenos sanitarios, casinos y minas[xx], e incluso Donald Trump ha mencionado estar en contra de las “feas” y “poco confiables” granjas eólicas. En México el tema social es más complejo. Desde que empezó el desarrollo de parques eólicos ha sido un gran reto lograr el consentimiento de las comunidades impactadas.

Propiedades ejidales, integración de comunidades indígenas y vestigios arqueológicos son solo algunas de las aristas. Si bien tenemos una legislación y regulación comprehensiva como la EvIS[xxi], sigue siendo complicado lograr obtener una “licencia social”. El off-shore wind tiene el potencial de ser una buena alternativa para sortear estos retos. Nuevamente, los proyectos de producción de hidrocarburos costa afuera tienen experiencias que pueden ser replicables para el off-shore wind ya que estos también son objeto dicha regulación.

Todavía falta tiempo para ver estos proyectos en México. La realidad es que tenemos otras alternativas renovables que hacen más sentido económico bajo las condiciones actuales. Sin embargo, conforme los costos se vuelvan más competitivos, haya menos disponibilidad de sitios en tierra con condiciones idóneas, haya más liquidez de activos marítimos, y la red de transmisión lo permita, podremos empezar a evaluar las oportunidades en México.

 

REFERENCIAS

[i] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[ii] Factor de capacidad: se refiere a la comparación de la energía generada por una planta contra la energía que podría generar esa planta durante un determinado plazo de tiempo. Es un indicativo de la utilización de la planta, que puede variar por reparaciones, o, en el caso de renovables, por intermitencia del recurso natural.

[iii] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[iv] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[v] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[vi] New Jersey selects Denmark’s Orsted for major offshore wind project – Nichola Groom, Reuters – 21/junio/2019 – https://www.reuters.com/article/us-usa-newjersey/new-jersey-selects-denmarks-orsted-for-major-offshore-wind-project-idUSKCN1TM22J

[vii] US offshore wind: turbine outfitters – Financial Times – 29/junio/2019 – https://www.ft.com/content/d8a35e6e-9752-11e9-8cfb-30c211dcd229

[viii] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[ix] Renewable Power Generation Costs in 2018 – IRENA – IRENA Publications, 2018

[x] Incluyendo costo de capital, usando metodología de LCOE

[xi] Qualitative and Quantitative Analysis of Off-shore Wind Energy Project’s Risks – Sayer Amir Hamzeh Mirkheshti y Majid Feshari – Hindawi, Journal of Energy – Vol. 2017 – 24/octubre/2017

[xii] UK renewable energy auction prices plunge – Nathalie Thomas, Financial Times – 20/septiembre/2019 – https://www.ft.com/content/472e18cc-db7a-11e9-8f9b-77216ebe1f17

[xiii] Offshore Wind Outlook 2019 – IEA – IEA Publications, 2019

[xiv] Scotland considers a future without oil and gas – Nathalie Thomas, Financial Times – 19/enero/2020 – https://www.ft.com/content/d984e6ea-2258-11ea-b8a1-584213ee7b2b

[xv] Review of Offshore Wind Farm Impact Monitoring and Mitigation with Regard to Marine Mammals – Verfuss U.K., Sparling C.E., Arnot C., Judd A., Coyle M – The Effects of Noise on Aquatic Life II. Advances in Experimental Medicine and Biology – Vol. 875 – 2016

[xvi] ENVIRONMENTAL IMPACTS OF OFFSHORE WIND FARMS – Danish Energy Agency – Marzo 2019 – https://ens.dk/sites/ens.dk/files/Globalcooperation/Short_materials/environmental_impacts_of_offshore_wind_farms.pdf

[xvii] Life cycle assessment and net energy analysis of offshore wind power systems – Yu-Fong Huang, Xing-Jia Gan, Pei-Te Chiueh – Renewable Energy – Volume 102, Part A – Marzo 2017

[xviii] Germans fall out of love with wind power – Tobias Buck, Financial Times – 17/noviembre/2019 –  https://www.ft.com/content/d8b9b0bc-04a6-11ea-a984-fbbacad9e7dd

[xix] Not in my back-yard: fenómeno en el que una comunidad se opone a un proyecto que le puede traer beneficios y al cual probablemente apoyaría si no estuviera en su comunidad; “no en mi patio trasero” – https://energyeducation.ca/encyclopedia/Not_in_my_back_yard_syndrome#cite_note-3

[xx] Solar, Wind and Land, conflicts in renewable energy development – Troy A. Rule – Routledge – 2014

[xxi] Evaluación de Impacto Social