eólica

Federico González, VP de Tecnología en Vestas Mediterranean

"Con la plataforma EnVentus hemos sintetizado lo mejor de Vestas"

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Vestas presentaba recientemente su última aportación a la tecnología eólica: su plataforma de aerogeneradores EnVentus, que representa otro paso significativo de la firma danesa en su objetivo de reducir el coste de la energía generada con el viento y que ésta siga expandiéndose por el mundo. Federico González Vives, VP de Tecnología en Vestas Mediterranean, explica qué aporta este nuevo desarrollo.
"Con la plataforma EnVentus hemos sintetizado lo mejor de Vestas"

Vestas acaba de lanzar EnVentus, su última e innovadora plataforma modular. Si tuviera que sintetizar en unas pocas palabras en qué consiste esta plataforma, ¿qué destacaría de ella?


EnVentus supone un cambio muy profundo en el proceso de diseño de turbinas en Vestas. Marca un antes y un después y por eso su nombre es distinto de la plataforma de 2MW, la plataforma de 4MW o de otra potencia. Queremos que se perciba claramente que además de cambiar la potencia nominal y el tamaño de los rotores, también hemos cambiado cosas de fondo.

Ahora tenemos desde el punto de vista comercial una plataforma de 2 MW, otra de 4 MW y una máquina offshore de 9 MW. Con EnVentus se hace una especie de borrón y cuenta nueva en el diseño de producto, al plantearnos por qué hemos ido creciendo con las plataformas mencionadas y se toma una decisión sobre cuál debe ser el nuevo producto.  Esta decisión no solo se basa en la solución técnica óptima, sino que también valoramos su impacto en la cadena de suministro y en su capacidad de crecer, hacia arriba y hacia abajo. 


Con EnVentus hemos sintetizado los mejores aspectos de esas tres plataformas. Además, hemos adaptado soluciones estándar de otras industrias a los aerogeneradores…. Y con todo esto, hemos decidido cómo debería ser el producto, independientemente de su tamaño. Eso antes no era del todo cierto, pues cuando seguíamos desarrollando una plataforma, y ya tenían unos cuantos años de vida, heredábamos decisiones de diseño del pasado que nos limitaba por conceptos que ya no se consideraban los óptimos. Con EnVentus se decide que cuando Vestas diseña una nueva turbina, esta es cómo pensamos que debe ser. 



¿Qué ventajas tiene actuar así?

Una ventaja muy grande es que nuestros equipos de diseño pueden trabajar de forma independiente: no tienen que trabajar pensando cuál va a ser la plataforma ni el producto a futuro, si va a ser más grande o más pequeño, si la decisión técnica que se toma es para la pala, el buje, el multiplicador o el sistema eléctrico. Es decir, independientemente de que vayamos a una plataforma más grande de 6 MW o de 3 MW, trabajarán con el mismo concepto, no tienen que dudar sobre si una solución se puede introducir o no en función del tamaño.

Por otro lado, también introducimos el concepto de diseño modular de producto (MPD por sus iniciales en inglés). Desarrollamos módulos de forma independiente, igual que se hace desde hace años en otras industrias como la del automóvil. Para cada uno de los componentes principales de la turbina, o módulos, hemos definido cuáles son sus interfaces con el resto del producto y cuáles son sus requisitos de diseño y operación. Los módulos pueden tener distintos tamaños, pero las conexiones de ese módulo con el resto del mundo son las mismas, independientemente de su tamaño. Con ello, el diseñador simplemente tiene que saber: yo me voy a conectar con estas interfaces y tengo tres "tallas"; pero mi principio de diseño es siempre el mismo. Esto nos permite no tener que estar pensando continuamente cómo van a afectar los cambios de diseño de mi módulo al resto del producto. 


Esta metodología reduce tiempo a mercado y hace más eficaces a los equipos de ingeniería. No podíamos seguir creciendo manteniendo tres plataformas independientes, era casi como tener tres compañías de diseño independientes. Ahora mismo los equipos trabajan centrados en su producto (que es su módulo) y el foco cambia del producto final al módulo.
 
El producto final que vendemos va a ser una combinación de esos distintos módulos que además tienen esa ventaja de que podemos elegir lo que nos hace falta en función de las necesidades del proyecto. Ya no vendo siempre el mismo producto y a partir de ahí trato de hacer cambios. El modelo anterior era mucho más costoso y menos eficaz.

¿Y los retos que ha habido que superar para llegar hasta esta plataforma?

Había que definir qué módulos iban a ser independientes, qué interfaces íbamos a utilizar y a qué tamaño íbamos a fabricar. Si esas piezas de "Lego" luego no encajasen entre sí (porque las interfaces estaban mal definidas, por ejemplo) todo el trabajo de diseño modular fallaría. Hemos dedicado muchos años de trabajo a todo esto. Las soluciones que estamos introduciendo ahora están respaldadas por años de ensayos. Hemos cogido "lo mejor de cada casa" para EnVentus. 

En este sentido, es bueno recordar que pese a todo este “cambio”, los conceptos que se introducen en EnVentus en realidad están respaldados por soluciones técnicas probadas en Vestas a lo largo de sus casi 40 años y 100 GW de actividad en el sector eólico.

¿Dónde han probado En Ventus?

En Vestas sistemáticamente tenemos tres líneas de ensayos para los productos que entregamos al mercado. Por un lado, se testean los componentes de forma individual, se habla con cada uno de los suministradores y se les pide ensayos de validación en sus instalaciones, de manera que respondan a los niveles de exigencia de Vestas. Después de eso hacemos un primer prototipo que no tiene todas las partes (no tiene rotor ni torre) y lo probamos en una bancada de ensayos en Dinamarca, donde podemos probar la góndola entera y someterla a ciclos de carga que simulan su trabajo en la vida real (velocidad, temperatura…). Y luego se montan los prototipos, de momento todos en Dinamarca (por proximidad al centro de diseño).

Hace unos años se acusaba al sector de no ser lo suficientemente competitivo. Con las subastas, se ha demostrado, sin embargo, que la eólica no solo es capaz de competir con otras fuentes de energía tradicionales, sino que incluso las supera en competitividad.

Gracias a las últimas subastas, se ha demostrado que esa percepción social de que la eólica era una industria subvencionada y un lujo que en España no nos podemos permitir es opuesta a la realidad. En las subastas se pusieron unos objetivos muy agresivos y el éxito fue tan grande que unos meses después se organizó otra subasta del mismo tamaño y volvió a rellenarse. Tanto en España como en otros muchos mercados, la eólica es la fuente de generación más competitiva. Ahora hace falta llevar ese mensaje a la sociedad: si existe un buen recurso eólico, somos competitivos con cualquier otra forma de generación; no solo con Vestas, sino con cualquier otro fabricante de primer nivel. Y además con unos beneficios que no siempre están reconocidos, desde el punto de vista de sostenibilidad y respeto por el medio ambiente, de proporcionar independencia energética, de desarrollo de áreas remotas… Estos beneficios no están reflejados ni siquiera en el precio de venta de la energía.

El precio de la eólica ha caído de forma drástica en los últimos años ¿Cuánto más puede bajar?

Desde el punto de vista de coste del producto, de euros por MW, es difícil pensar que haya bajadas a corto plazo porque realmente ya estamos en unos niveles que nos hacen muy competitivos: ya estamos ofertando a 30 euros el MWh, lo que hace 5 años se consideraba un objetivo para el 2030. Los márgenes en los que estamos trabajando los fabricantes son muy duros y ni Vestas ni ninguna compañía quiere trabajar a margen cero.

Dicho esto, sí que creemos que hay margen de mejora en el coste de la energía final (MWh) a medio plazo, especialmente desde el punto de vista de la innovación y la mejora del producto. 
Seguimos trabajando en optimizar tamaños y costes. Eso pasa por nuevas soluciones tecnológicas, porque con las mismas tecnologías y con los mismos principios constructivos no se va a reducir más el coste: una pala el doble de grande que otra, si mantengo la misma solución tecnológica y el mismo principio constructivo, captura más energía pero es significativamente más cara por cada metro de pala que la pala anterior.

¿Es el gigantismo el futuro de la eólica?
La máquina grande sigue teniendo un mercado muy importante, sobre todo el offshore, que tiene que rentabilizarlas porque los costes de transporte e instalación de las turbinas son muy grandes. En tierra ya estamos promoviendo lo que pensábamos que era imposible hace cinco años … ¿Hay margen para crecer más? Sí, pero hay un límite al tamaño máximo que se puede instalar de un molino. Ese tamaño depende en gran medida, sobre todo a corto plazo, de las infraestructuras.

La eólica está creciendo mucho en países emergentes que no tienen la capacidad de desarrollar esas infraestructuras. En España, la limitación viene más por la complejidad de los lugares en los que se quieren montar los parques. Cuando hemos presentado plataformas nuevas, hay clientes que nos dicen: esto es maravilloso, pero es muy difícil llevarlo al emplazamiento.

¿Existe un límite al tamaño de un molino en tierra? Pues seguramente. ¿Estamos en ese límite? No, pero tampoco nos queda tanto. Ese límite depende, sobre todo, de la capacidad humana de manejar cosas a 200 o 300 metros de altura. Para reducir costes, uno de los retos es trabajar con soluciones tecnológicas distintas. Vestas está desarrollando soluciones que intentar romper con esas líneas de costes crecientes con el tamaño a través de soluciones diferentes como el multirrotor, por ejemplo. 


A la eólica también se le acusa de no permitir la intermitencia del flujo de electricidad. ¿Qué se está haciendo para dar solución a este reto? ¿Son las plantas híbridas y las soluciones digitales la respuesta?

La digitalización, entendida como el modelo de generación de energía basado no en una única planta, sino en suministros descentralizados que trabajan de forma conjunta, nos permite trabajar de manera coordinada. Necesitamos mejorar en la precisión de la información que tenemos en tiempo real y las necesidades de futuro, a corto y medio plazo. Eso es lo que te permite desde un punto de vista digital ser más eficientes.

Para ello, nuestros modelos de predicción de recurso deben ser lo más eficientes posibles: qué viento va a hacer en un determinado parque (o qué régimen solar, si queremos trabajar también con paneles solares). Debemos conocer, además, si las máquinas van a estar disponibles, si va a ver alguna predicción de avería, cuál va a ser la predicción de consumo y qué aportan las distintas fuentes. Toda esa información debe estar disponible a nivel de un gestor de su propio portafolio de producto, o incluso a nivel de gestor del sistema, como en España con REE. Tener toda esa información disponible en tiempo real y ese manejo del Big Data es lo que me permite dar el paso adelante y que el sistema sea más eficaz.
Las soluciones técnicas para integrar la eólica en la red están disponibles. La eólica ha venido trabajando desde hace muchos años para no ser un elemento pasivo, sino un colaborador activo en el mantenimiento de la estabilidad de la red. Por supuesto, esto ha tenido un coste, coste que se debe repercutir en algún tipo de mecanismo de compensación de mercado. Cuando se nos pide que dejemos pasar la generación del viento, no es lo mismo que cuando se le pide hacerlo a una central de gas, porque ésta no pierde su combustible mientras que nosotros estamos desaprovechando nuestro recurso, y ese no vuelve. Existe la posibilidad de utilizar el almacenamiento – que tienen un coste elevado -, y soluciones híbridas, por ejemplo con la solar.

Pero estas soluciones hay que acompañarlas de medidas que las hagan eficaces y viables. Desde un punto de vista regulatorio todavía no queda claro cómo se considera una instalación híbrida, ni si la potencia de la instalación es la suma de las potencias de la solar y la eólica, o es la potencia que tengo en el punto de conexión. Tampoco está claro si yo almaceno esa energía en una batería y luego la descargo cuando no tengo ni viento ni sol, dicha energía se considera de fuente renovable o es distinta, y si está sometida o no a las mismas regulaciones.

Por tanto, haría falta un nuevo marco regulatorio que dé respuesta a estas situaciones nuevas

Efectivamente. En otros países ya existe, como por ejemplo en Australia, que tiene una regulación muy clara de lo que se pide y cómo se remunera e incentiva ese desarrollo de soluciones híbridas. A todos nos gustaría un marco regulatorio de estas características. En este sentido, Vestas no es solo un suministrador de turbinas. Vestas quiere tener un papel mayor y ser un socio tecnológico en el desarrollo de soluciones sostenibles. La eólica, la solar y las baterías entran dentro de la respuesta.

Vestas está presente en todo el mundo. ¿Cara el futuro, hay algunos lugares que les parezcan especialmente interesantes para seguir creciendo? 

Nosotros somos globales y eso contribuye a nuestra estabilidad y buenos resultados. Estamos en todos los mercados, muchos de los cuales son mercados emergentes que presentan un crecimiento en demanda energética, que a su vez son también más inestables. Afortunadamente no ocurren las desgracias en todos los países a la vez. Nosotros, en Vestas Mediterránea, nos centramos en Sur de Europa, Latinoamérica, Oriente Medio y Norte de África. Hay países más estables, en los que habrá una sustitución de fuentes convencionales por renovables, pero no habrá un crecimiento del consumo energético, caso de España, Italia o Francia; y hay países de claro crecimiento energético, en los que, con las obligaciones de no dar soporte a las emisiones de CO2 y dar suministro a precio barato, tenemos una oportunidad muy grande. Estoy hablando de México, Oriente Medio, Colombia…. Esa presencia global nos da estabilidad de cara a nuestros accionistas.

Dentro de unos años, la flota de aerogeneradores instalados en Europa, incluída España, empezará a quedar obsoleta. ¿Qué plantean hacer con estas máquinas? ¿Se pueden reciclar? 

Es un tema similar a lo que cada uno piensa respecto a su coche, en función del uso que le haya dado y de lo que espere de él en el futuro (hay modelos nuevos y más eficientes, sí; pero el que tengo ya lo he rentabilizado y me sigue valiendo… ¿por qué me voy a comprar uno nuevo?). En el mundo eólico pasa lo mismo. Hay parques que tienen un modelo retributivo que sigue siendo interesante para ellos, aunque estén cerca de esos 20 años de vida que se habían previsto inicialmente.

Es un tema que requiere reflexión para cada caso. Porque las condiciones reales de operación del parque durante esos 20 años pueden haber sido menos exigentes de lo previsto y quizá se pueda extender la vida del parque sin ningún riesgo tecnológico. Por otro lado ¿significa que cuando cumplen 20 años los molinos se van a caer a cachos? No. Sólo hay que comprobar si determinados componentes estructurales, como la pala, el buje o la torre, constituyen un riesgo. Ahí es necesario ir de la mano de un tecnólogo o de un proveedor de servicios que pueda examinar el parque y valorar si es viable seguir operando un parque que sigue siendo fiable y seguro, por ejemplo, durante dos años más. Nosotros ofrecemos ese servicio.


Ahora bien, por mucho que extienda la vida útil del parque, llegará un momento en que será necesario retirar máquinas. Es cuando aparece el repowering (repotenciación). También aquí hace falta un marco normativo que incentive que un promotor pueda volver a poner a funcionar el parque. Portugal ha incentivado la sustitución de máquinas viejas, que hacen más ruido, capturan menos cantidad de energía, son menos fiables y son menos colaboradoras con la red. Para ello, ofrece una transición hacia un mercado nuevo con un marco estable de remuneración durante un número razonable de años. Además, permite adaptar el tamaño de la instalación al tamaño creciente de las máquinas. Ahora mismo, puedes sustituir unas 20 máquinas viejas por una nueva, pero nadie va a hacer la inversión si solo te dejan poner una sola turbina. Si me dejan poner ocho, entonces la inversión quizá ya sí merezca la pena. Es decir, hace falta hacer que el repowering sea una actividad interesante.

España ha sido uno de los pocos países en los que no ha habido excesiva crítica al despliegue de grandes parques y grandes turbinas eólicas. Hasta ahora, porque parece que puede empezar a producirse también aquí el rechazo. ¿De qué manera enfrenta Vestas esta situación? ¿Es una cuestión de hacer pedagogía entre la población?

Creo que en España si ha habido ese rechazo, pero solo en donde se han hecho mal las cosas. Ha habido sobresaturación de parques en algunas zonas y en otros casos no se ha involucrado a la población local afectada ni en el negocio, ni en el impacto. No se les ha informado sobre por qué se estaba haciendo. Esta desconsideración ha provocado que se haya visto como una inversión de gente que estaba ganando dinero a espuertas y subvencionada por todos. Eso genera rechazo.

Hay que hacer las cosas bien y hacer pedagogía, no adoctrinamiento. ¿Qué beneficios tienen las renovables? ¿Qué inconvenientes? ¿Cómo se pueden mitigar? Si se involucra a la población local en el desarrollo de los parques, si entienden los beneficios que van a tener para la zona, si conocen las medidas que se toman para mitigar los impactos y se valoran como menos dañinos que otras alternativas (porque todos queremos energía limpia y barata…) en esos casos los proyectos funcionan mucho mejor.

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José Juan
Efectivamente. Con la tecnología actual de los aerogeneradores, poco más pueden crecer teniendo en cuenta la rentabilidad de los mismos. Debe cambiarse desde su base la tecnología y el concepto del aerogenerador. Especialmente el aerogenerador Offshore. Igualmente con el aerogenerador marino flotante, desaparecerá el rechazo por parte de la población al desaparecer la contaminación visual de los aerogeneradores que no se verán desde la costa.