Energías

La energía eólica en las costas Manejo Integrado Costero Energía Eólica Molinos-Alemania:”Campeón Mundial”

La piedra angular del cambio en el sistema de producción energética de Alemania. Granjas de molinos que producen energía eólica en la región del Mar Báltico y el Mar del Norte (Alemania). Las áreas marinas eran un paisaje natural imperturbado por el ser humano hasta fines del siglo XX. La eólica es la industria energética de mayor crecimiento en el mundo.

Por Dr. M. Sommer

La piedra angular del cambio en el sistema de producción energética de Alemania. Granjas de molinos que producen energía eólica en la región del Mar Báltico y el Mar del Norte (Alemania). Las áreas marinas eran un paisaje natural imperturbado por el ser humano hasta fines del siglo XX. La eólica es la industria energética de mayor crecimiento en el mundo.
Los diversos paisajes en el mundo fueron originados por procesos naturales y por los impactos naturales que actualmente están desarrollándose. Por otra parte, estos paisajes desde su creación se integraron a los diferentes ecosistemas terrestres, actualmente su estructura es modificada de acuerdo a las actividades del ser humano con la consecuencia que los impactos cambian los paisajes naturales y sus elementos, como son las comunidades de animales y plantas (nichos ecológicos). Algunos de estos impactos humanos conducen a modificar el valor cultural ecológico de los paisajes hasta llegar al extremo de transformar esos paisajes naturales en un desierto ecológico.

Muchos de los impactos humanos son naturalmente muy viejos por ejemplo la pesca y la agricultura, mientras que otros son nuevos progresos, que representan el desarrollo rápido de nuestra sociedad moderna. Un ejemplo actual de dicho impacto ambiental sobre la conservación del paisaje y la protección de la naturaleza, son las granjas de molinos que producen energía eólica en la región del Mar Báltico y el Mar del Norte (Alemania).
Las áreas marinas eran un paisaje natural imperturbado por el ser humano hasta fines del siglo XX.

La potencia del viento global esta creciendo anualmente en un índice de 38 por ciento, es la industria energética de mayor crecimiento actualmente en el mundo.

23.300 megavatios, las cifras de la generación de energía. El aerogenerador toma el viento y lo transforma en energía y esa energía a través de la red que ya esta instalada se puede distribuir a todos los clientes.
Los datos muestran que la capacidad de generación de energía por el viento en el año 2000 fue de 17.800 megavatios, en el año 2001 se estimó en 23.300 megavatios, un aumento de 5.500 megavatios. Un megavatio producido por el viento satisface la necesidad eléctrica de 350 casas (cerca de 1000 personas) en una sociedad industrial. Los 23.300 megavatios de producción actual son suficientes para resolver las necesidades residenciales de unos 23 millones de personas (población de Dinamarca, Finlandia, Noruega y Suecia).

A comienzos de 1991, Alemania comenzó a producir energía eólica contribuyendo al Desarrollo Sostenible de la producción de energía.
Los programas del Gobierno Federal y Regional para propagar dicha energía eólica condujeron a que Alemania hoy sea Campeón Mundial (2001) por segunda vez consecutiva con una totalidad de 1496 molinos que producen por año 11,5 millares de kilowatt hora de energía, cubriendo 2,5 por ciento de la necesidad energética del país, algunas regiones tales como Baja Sajonia y de Schleswig Holstein cubren el 10 por ciento de su demanda con el viento.

Con una capacidad potencial Alemania de 8000 MW, se estima que llegará a los 14.300 MW para el 2005. Los Estados Unidos, que lanzaron la industria eólica en los años 80, sigue con 4150 megavatios. España está en el tercer lugar, con 3300 megavatios. Dinamarca, que es cuarta con 2500 megavatios ahora consigue 18 por ciento de su electricidad del viento. Dos tercios de la capacidad eólica agregada en 2001 fueron concentrados en los tres países superiores: Alemania agregó 1890 megavatios; Estados Unidos, 1600, y España, 1065. Para los Estados Unidos, esto se traduce en un crecimiento en la generación de energía eólica de 63 por ciento en 2001.

Europa densamente poblada tiene bastante energía eólica costa afuera, fácilmente accesible para resolver todas las necesidades de la electricidad de la región. En Estados Unidos hay bastante viento para producir energía eólica pero solamente en tres de los 50 estados que integran dicho país.
La estrategia de generación eólica en Alemania prevé la instalación de parques eólicos marinos en los mares Báltico y Nórdico, aumentando la potencia instalada hasta los 25.000 megavatios (80 terawatios hora de electricidad) de aquí hasta el 2030. Esta cantidad es equivalente al 60 por ciento de la actual potencia de las centrales nucleares. Las turbinas instaladas en la costa incrementaran en un 15 por ciento la producción energética de este país. El otro 10 por ciento se obtendrá en instalaciones continentales. En Alemania se prevé construir unas 4000 turbinas de aquí al 2030.
La ganancia que a aportado en Alemania es de 4 millares de marcos y es fuente de trabajo para 30000 personas.
El Mercado Común Europeo tiene una capacidad total instalada de 10.000 MW. Sin embargo, a pesar de estos resultados brillantes hay varios obstáculos financieros y legales que frenan el descubrimiento global de la potencia del viento hasta ahora. Los términos de los acuerdos de compra de la potencia energética son cruciales para el desarrollo de la potencia del viento. El auge de la potencia del viento que ocurrió en Dinamarca y Alemania comienzo de los años 90 fue principalmente el resultado de la subvención concedida para la energía eólica (tarifa REFITs).
Coste de infraestructuras e instalación

Uno de los problemas más grandes de la energía eólica es el capital inicial. Por ejemplo, una granja bien localizada de viento con 20 turbinas, cada una con 600 kW con 2000 horas de carga plena al ano, dan lugar a 24 millones de kWh, proporciona electricidad para 6.000 hogares (la consumición media es 4000 kWh/año). La inversión inicial por los generador eólicos es alrededor 12 millones euro. Pero una vez que este en servicio una granja del viento tiene pocos costes de mantenimiento. Sin embargo, las restricciones de la oposición local pueden obstaculizar los proyectos, causada a menudo por la implicación limitada de la población local, o por los beneficios limitados para las comunidades locales. La impresión que se obtiene es que solamente tienen ventaja algunos personas en el negocio eólico. Basándonos en las experiencias ganadas en Dinamarca y Alemania, la producción del viento en una escala más pequeña en las bases de las cooperativas es generalmente mucho más validada que los actuales sistemas del contingente o del ofrecimiento que se encuentran en muchos otros países. Esos sistemas favorecen a compañías grandes, con la implicación que la comunidad (cooperativa) no puede competir sobre una base mera del coste. La ley sobre energía de Alemania y Dinamarca garantiza un precio muy apetecible para la energía eólica, en concreto es de unos 0,09 euros por kilowatio hora, lo que contribuye a aumentar la producción en masa debido a una demanda alta.
Un informe de la Comision Europea (2002) informa que el potencial de viento en el Mar del Norte sería de una ayuda significativa para que los países resuelvan sus blancos de la reducción de la emisión del protocolo de Kyoto.

El Instituto alemán de la Energía del Viento estima que Alemania, Reino Unido, Países Bajos, Bélgica y Dinamarca tienen un recurso costa afuera de viento que es tres veces la consumición total de la electricidad. Según el informe, 6.5 millones de nuevos hogares cada año se podrían proporcionar electricidad del viento, 160.000 personas podrían ser empleadas y cinco plantas del carbón se podrían cerrar cada año. Además estos cinco países de Mar del Norte podrán salvar 186 millones de toneladas cada año en tarifas de la emisión del CO2. Todo el esto podría ser alcanzado si solamente un por ciento al año de los recursos costa afuera fueran utilizados por la potencia del viento.
Con la construcción de estas granjas de molinos costeros comenzarán los conflictos y la resistencia de la población costera por los impactos en el paisaje marino y en las poblaciones de aves entorno a las mismas.
Hoy en día la tecnología de los generadores de energía eólica poseen un gran potencial generador de energía y son de gran alcance, además con los nuevos atractivos económicos se buscan nuevas áreas para las instalaciones de la turbinas del viento lejos de la costa (mar afuera). Estas áreas son obtimales para evitar los conflictos que se vienen llevando entre el desarrollo sostenible de la energía eólica y las poblaciones costeras.
Por el momento en Alemania existen 5 regiones donde se podrían instalar 100 a 600 turbinas, con una totalidad de 4000 turbinas en la zona económica exclusiva alemana (EEZ), así como en los mares territoriales del Mar del Norte y del Mar Báltico.

Dichos permisos que siguen las regulaciones nacionales no se otorgaran si se comprueba que la flora y fauna marina se ven afectados de alguna forma. Estas granjas deberán respetar la leyes Federales alemanas de la Conservación de la Naturaleza y las directivas de la Comunidad Europea sobre los conflictos frente al medio ambiente.

Impacto

Las turbinas instaladas costa afuera representan un estudio complejo de los efectos que tendrá sobre la naturaleza esta técnica. Muchos de los problemas que se han planteado se pudieron reducir comparando esa nueva situación con los parques de viento que existen actualmente tierra adentro y en regiones costa afuera en Dinamarca. Los problemas presentados tienen que ver con los rotores, las torres, los fundamentos, las conexiones eléctricas, las actividades frente a la construcción del parque, los impactos frente a la fauna y flora, corrientes, erosión costera etc.
Todos estos puntos engloban un complejo impacto de elementos individuales que se deberán tener en cuenta frente al ecosistema marino para evaluar estos parques (Manejo Integrado Costero).

Actualmente este tipo de granjas en Europa se encuentran en Dinamarca con un par de turbinas cada uno. En este país existe un programa ambicioso donde se concentrará masivamente la producción de energía eólica afuera en la costas. Le siguen el Reino Unido y los países Bajos con otros proyectos en el sistema costero.

El impacto ambiental que tienen estas granjas con sus turbinas en el sistema costero se comenzó a estudiar primeramente hipotéticamente, pues hasta recientemente no se habían realizado investigaciones al respecto en el mundo. El Convenio de Oslo-Paris-Convention (OSPAR, 1992) y el de Helsinki-Convention (HELCOM, 1992) para la protección Marina del Nordoeste del Atlántico y el Mar Báltico respectivamente se obliga defender y evaluar los posibles impactos y efectos de las turbinas costa afuera sobre la naturaleza y el paisaje marino.
Los posible impactos que causan estas granjas eólicas se pasan a detallar:

  • Los rotores de las turbinas afectaran la alimentación y la migración de los pájaros debido al disturbio y coaliciones que producirán.
  • Los fundamentos afectarán la comunidad bentónicas, también influenciarán en la la hidrología y la sedimentación, con la consecuencia de que se cambie la composición de las comunidades bentónicas.
  • Los fundamentos serán substratos artificiales que servirán de hábitat a la flora y fauna epibéntica, encontrándose más tarde una comunidad que no era típica en esa región del Mar del Norte y Báltico.
  • Los campos magnéticos y eléctricos artificiales generados por las conexiones de los cables, afectarán la orientación de las especies de peces y mamíferos marinos.
  • Los disturbios adicionales podrían ser el ruido y las vibraciones de los rotores sobre la superficie del mar, además las reflexiones de los rotores cuando cambian de posición.
  • Las molinos como una estructura vertical de 135m de altura y los rotores móviles de 110m de diámetro tendrán un impacto importante en la vista natural de los paisaje marino con su estructura horizontal predominante.
  • Además debido al tamaño que tendrán estas granjas de energía eólica aumentará el peligro frente a las colisiones navieras.
  • La experiencia de las áreas terrestres y de los conocimiento sobre los efectos de otros impactos del ser humano en los ecosistemas marinos, por ejemplo sobre biología y la ecología de muchos mamíferos marinos nos da indirectamente razones fuertes y claras de preocupación, al presumir una asociación potencial de riesgos serio con las turbinas costa afuera.

Una de las estrategias básicas para una protección eficaz del ambiente marino debería ser la de estudios preventivos en los casos en los cuales los efectos de ciertos impactos humanos no se saben y no se entienden completamente. En un comienzo se estudió el efecto de granjas pequeñas (10-15 turbinas), esto permitió ganar experiencias sobre los impactos ambientales costeros. Los estudios abarcaron aspectos ornitológicos, hidrológicos, sedimentológicos, efectos de los campos eléctricos y magnéticos, hidroacústicos, impacto sobre el bentos, pesquería y mamíferos marinos, impactos paisajistas y riesgo de colisión. En base a estos datos se definió cual es la influencia de estas granjas eólicas con su tecnología en el sistema costero y nos permitió definir una estrategia de conservación en dichas áreas.
El proyecto de Acción Concentrada sobre Energía Eólica marítima en Europa (CAOWEE), con participantes procedentes de 13 países europeos ha tenido el propósito de impulsar la energía eólica marítima como fuente clave de energía renovable en Europa, y valorar los conocimientos actuales acerca de su efecto sobre la fauna y el medio ambiente, además se incluyen aspectos tecnológicos y ecológicos como por ejemplo la investigación sobre el efecto de los parques eólicos en el radar, y el diseño aeroelástico y estructural de los polos de los rotores de las turbinas eólicas marítimas, que son mucho más grandes que los de las turbinas situadas en tierra.

En Alemania, todos los planes para los proyectos de la granjas eólicas fueron situados originalmente cerca de orilla o en áreas costa afuera de baja profundidad con valor ecológico excepcional. La confrontación se debió a los impactos en el paisaje visual o por estar en conflicto con los intereses naturaleza-conservación en esas aguas. Esto llevó a negociar un proceso tomando la decisión de llevar las granjas a aguas de profundidad de 30 metros y donde la conservación juega un rol secundario (naturaleza-conservación-medio ambiente). Algunos países comenzaron a perseguir al puntero "Alemania" y han comenzado a tomar acción. El gobierno holandés ha aprobado una granja costa afuera de viento que proporcionara electricidad para 100.000 hogares. El Reino Unido y la Bélgica están planeando los proyectos costa afuera de la granja del viento para el futuro.

Las ventajas de construir una granja del viento en el mar son enormes:

  • las velocidades del viento medias pueden ser 20 por ciento mas altas,
  • la producción de la energía resulta hasta 70 por ciento mayor que en tierra,
  • sin obstáculos naturales el viento es también más confiable.

Por otra parte, la construcción costa afuera elimina el problema de encontrar buenos sitios para las granjas del viento en áreas costeras generalmente densamente pobladas.

Lo que se necesita ahora es la voluntad política que apoye las energías renovables. Hasta este momento se otorga mil millones de Euros por año de subsidios directos e indirectos para la energías convencionales.

En Alemania por ejemplo, la energía atómica ha recibido más de 35 mil millones DM de ayuda pública directa durante los últimos 20 años. Diez mil millones DM están pasados cada año para el carbón alemán con subsidios indirectos. Y apenas poco millones de DM se dan a las energías renovables cada año.
Las metas ambiciosas pueden ser alcanzadas cuando se introduzca una legislación ambiciosa. En esta revolución energética no deben de quedar fuera los gigantes de la industria. Las compañías grandes de la energía tales como Shell, Amoco y Exxon Mobil han faltado en las inversiones en años recientes debido a la regulación legislativa de ciertos países, el crecimiento bajo y una tendencia para que los mercados sean altamente inestables (cuando los precios del petróleo crudo fueron de 35 u$s por barril).

Las energía eólica ofrece un territorio potencial del crecimiento. La potencia del viento es un un hecho, su tecnología esta aprobada y es competitiva -las mejores granjas de ejecución del viento son tan baratas y competitivas con las del gas e hydro.

La energía del viento es ya un negocio internacional que crece. Las ventas globales de las turbinas del viento alcanzaron 1.5 mil millones US$ en 1997. En tarifas de crecimiento actuales, se espera que el valor del mercado aumente ocho veces en 2002.
*Dr.M.Sommer Ökoteccum
okoteccum@aol.com

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