A fines de 2016 había en el mundo 341.320 turbinas eólicas instaladas y operativas, según cifras del Global Wind Energy Council. El rápido avance de esta tecnología es un los de factores que está impulsando el cambio en de la matriz energética a nivel mundial.

Pero tan importante como el cambio en la matriz lo es también el avance de tecnología en este campo. A comienzos de los años ’90, una típica turbina eólica en el mar (offshore) podía tener una torre de unos 35 metros de alto y una potencia máxima de casi 0,5 MW. El año 2000, el tamaño había aumentado a 64 metros con cerca de 2 MW. En enero del año pasado, la fabricante MHI Vestas –un joint venture entre Vestas y Mitsubishi Heavy Industries– presentó una turbina offshore que podía generar hasta 9 MW. Y tan recientemente como a comienzos de marzo de este año, GE dio a conocer un proyecto para fabricar una turbina de 12 MW y un alto de 260 metros, solo 40 metros menos que el Costanera Center.

Las turbinas eólicas instaladas en tierra (también conocidas como turbinas onshore), si bien son más pequeñas, muestran una historia no muy distinta. Mientras en 2010 las de más de 3 MW representaban solo un 6% del mercado, en 2016 llegaron al 23%, de acuerdo a datos de Greentechmedia.com, un sitio web especializado en energía renovable.

Desafíos logísticos

Rodrigo Serrano, subgerente de Desarrollo de Energías Renovables de Colbún, estima que, debido a la gran profundidad del suelo marino en la costa chilena, el futuro de la generación eólica en el país (en el corto y mediano plazo) se encuentra en tierra, siendo posible que en el futuro veamos aerogeneradores con una potencia de hasta 5 MW y torres mayores a 140 metros de alto.

La geografía e infraestructura vial por ahora no se ajustan del todo a las estructuras colosales que sí se están pensando instalar en proyectos offshore (proyectos eólicos en suelo marino). “A mayor tamaño, más desafiante es la logística”, explica Serrano. El punto es cómo trasladar de manera costo-eficiente aspas rígidas, mayores a 70 metros, por ejemplo, desde los puertos del país hasta los lugares de emplazamiento de los parques eólicos, superando el obstáculo que significan las curvas, túneles y pasos sobre nivel presentes a lo largo de las rutas.

Ventajas ambientales y financieras

La ventaja de llegar más alto con las nuevas tecnologías es que se captura un mejor viento y se obtiene mayor generación. Aparte, el proyecto eólico puede lograr su capacidad total con menos aerogeneradores, lo que significa que baja la necesidad de construir nuevos caminos, disminuyendo las intervenciones de la flora y la cantidad de tendidos eléctricos de media tensión al interior del parque.

Desde el punto de vista financiero, al instalar aerogeneradores de mayor tamaño, el costo unitario se reduce y –además- como son capaces de capturar mejores vientos, su producción de energía aumenta, mejorando significativamente su competitividad.

Las ganancias de eficiencia vienen asimismo por el uso de innovaciones digitales. Una de ellas es el desarrollo de dispositivos que mejoran los mecanismos para seguir el viento que poseen los aerogeneradores, pasando de los anemómetros y las veletas a sistemas basados en un láser capaz de medir la trayectoria que trae el viento a 200 metros de distancia y enviar órdenes oportunamente para que la unidad se mueva de forma anticipada en esa dirección.

Con inteligencia artificial se está volviendo posible, igualmente, instalar programas que vayan registrando la historia del funcionamiento del aerogenerador y que permitan ir tomando decisiones que mejoren la performance del aparato, como adelantar o aplazar una mantención, sobre dicha base.

Tres en uno

Las últimas innovaciones han permitido que además la vida útil de los aerogeneradores aumente constantemente y disminuya sus costos de operación. “Por ejemplo, la tecnología Direct Drive ha reducido el costo de mantención que tenían los aerogeneradores, ya que elimina la caja de engranajes, que es donde ocurrían la mayor cantidad de fallas y reparaciones”, explica Rodrigo Serrano.

Incluso los fabricantes están experimentando con aerogeneradores capaces de guardar energía y combinar este tipo de turbinas con paneles fotovoltaicos. Si esta tecnología llega a ver la luz, en algún momento los paisajes chilenos podrían dar paso a parques duales, con grandes estructuras generando electricidad con viento y sol, y almacenando energía a la vez.