Nuevo estudio: los compromisos en el uso compartido de la tierra permiten una ambiciosa expansión en alta mar

Uso conjunto de la tierra con diferentes grupos de interés requerido para el objetivo climático
18. agosto 2022

La energía eólica en el mar es un elemento crucial para lograr la neutralidad climática para 2045. Por lo tanto, el gobierno federal ha formulado el ambicioso objetivo de aumentar la capacidad instalada de energía eólica marina de los 7,8 gigavatios actuales a 70 gigavatios para 2045. Un nuevo estudio realizado por el instituto de investigación Fraunhofer IWES ha calculado en varios escenarios que incluso más de los 70 gigavatios de energía eólica marina planificados por el gobierno federal para 2045 podrían realizarse en los mares Báltico y del Norte de Alemania. Por un lado, esto requiere estrategias para un uso más eficiente del espacio disponible. Además, el potencial de la energía eólica marina se puede aumentar mediante el uso de áreas adicionales, por ejemplo, con nuevas tecnologías de energía eólica marina, de tal manera que otros usuarios y preocupaciones importantes como la conservación de la naturaleza no se vean afectados negativamente. Según el estudio de Fraunhofer, el potencial total de la energía eólica marina en Alemania podría aumentar hasta casi 82 ​​gigavatios. Por lo tanto, la energía eólica marina podría hacer una contribución aún mayor a la protección del clima y la transición energética.

El estudio científico, encargado conjuntamente por la Asociación Federal de Operadores de Parques Eólicos Marinos (BWO) y la Asociación Federal de Gestión de Energía y Agua (BDEW), ha modelado el potencial futuro de la energía eólica marina en la Zona Económica Exclusiva (AWZ) de la República Federal. de Alemania utilizando tres configuraciones de área.

"Por supuesto, al designar nuevas áreas, debe proceder con un sentido de la proporción", explica el director general de BWO, Stefan Thimm. “Nos complació particularmente ver que todos los usuarios de los mares del Norte y Báltico reconocen la importancia de la energía eólica marina y han señalado su voluntad de comprometerse con respecto al uso compartido de áreas. Nuestro objetivo es una situación en la que ningún tipo de uso resulte perdedor”. Por lo tanto, es importante una combinación inteligente de desarrollo de nuevas áreas y aumento de la eficiencia de las áreas que ya se utilizan para la generación de energía eólica marina.

"Más capacidad instalada no significa automáticamente un rendimiento energético significativamente mayor", dice Kerstin Andreae, CEO de BDEW, al clasificar los resultados del estudio. "Paralelamente al desarrollo de nuevas áreas, también debemos vigilar la eficiencia del área, es decir, el rendimiento por kilómetro cuadrado. El estudio lo demuestra claramente”. Una modernización de las turbinas eólicas marinas puede aumentar significativamente el rendimiento en las áreas existentes, continúa Andreae.

"Ahora, a más tardar, está claro que los nuevos objetivos de expansión son realistas y factibles; esto también debería reflejarse en los escenarios de uso conjunto correspondientes en el plan de desarrollo del área", coinciden Andreae y Thimm. Cuál de los potenciales de uso compartido identificados se aprovecharía realmente debe demostrarse en un diálogo posterior con los políticos y los grupos de interés relevantes.

Al estudio de potencial offshore

El tema de la investigación de Fraunhofer IWES fue inicialmente los cálculos de los rendimientos y eficiencias en las áreas disponibles según el plan espacial. Con una densa planificación de las áreas de los parques eólicos de a veces más de 10 megavatios por kilómetro cuadrado (MW/km²) de densidad de potencia corregida, las horas de carga completa también caen en promedio muy por debajo de los rendimientos en los grupos de parques eólicos que ya están completamente desarrollados en la actualidad. El uso de turbinas eólicas marinas más grandes y más altas tendrá un efecto positivo en el rendimiento y la eficiencia de las áreas de los parques eólicos en el futuro. Esto último se aplica tanto a áreas nuevas como a áreas ya utilizadas para la generación de energía eólica marina.

En un paso posterior, se analizaron posibles futuros usos conjuntos. Con este fin, el Fraunhofer IWES primero celebró debates con las partes interesadas de las formas de uso de la conservación de la naturaleza, la pesca y el ejército. Con base en estas discusiones, se realizó un análisis y resumen de obstáculos y potencialidades de uso conjunto. Los desarrollos técnicos futuros, como los sistemas flotantes, también pueden cumplir, al menos parcialmente, los requisitos de las formas de uso anteriores.

Posteriormente, junto con los clientes, se definieron y simularon escenarios adicionales con una mayor capacidad instalada total a través del co-uso. Los resultados de estos escenarios muestran que un desarrollo menos denso en las áreas planificadas actualmente y la reubicación de estas capacidades a áreas de uso conjunto pueden conducir a un aumento significativo en las horas de carga completa y la eficiencia de los parques eólicos. De esta forma, las horas de carga completa podrían realizarse a un nivel similar al de los clústeres completamente desarrollados de la actualidad, incluso con una mayor expansión futura.

En general, se examinaron varios escenarios de uso conjunto que superan los planes de expansión del gobierno federal de 70 GW. Con un potencial total de 81,6 GW de capacidad instalada, se pueden alcanzar rendimientos de hasta 292,1 TWh con unas 3.580 horas a plena carga de los parques eólicos de la ZEE alemana, según los resultados de las investigaciones.

El estudio se realizará el 20 de septiembre. Festival de Otoño BWO presentado oficialmente y también está disponible después aquí listo para descargar.