Se espera que los avances tecnológicos y comerciales sigan reduciendo el costo de la energía eólica, según una encuesta realizada entre los principales expertos mundiales en energía eólica por el Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).
Los expertos prevén reducciones de costes del 17% al 35% para 2035 y del 37% al 49% para 2050, gracias a turbinas más grandes y eficientes, menores costes de capital y de explotación y otros avances. Los resultados se describen en un artículo de la revista Nature Energy.
El estudio resume una encuesta mundial realizada a 140 expertos en tres aplicaciones eólicas: la eólica terrestre, la eólica marina de fondo fijo y la eólica marina flotante. Los costes futuros previstos para los tres tipos de energía eólica son la mitad de lo que los expertos predijeron en un estudio similar del Berkeley Lab en 2015.
El estudio también reveló información sobre la posible magnitud de las reducciones de costes y los factores que las impulsan, las tendencias tecnológicas previstas y las medidas de mejora del valor del sistema de red.
«La energía eólica ha experimentado una acelerada reducción de costes en los últimos años, tanto en tierra como en el mar, lo que ha dejado obsoletas las anteriores previsiones de costes. El sector energético necesita una evaluación actual», dijo Ryan Wiser, científico principal del Laboratorio de Berkeley.
«Nuestra encuesta de ‘elicitación de expertos’ complementa otros métodos de evaluación del potencial de reducción de costes, ya que arroja luz sobre cómo podrían realizarse las reducciones de costes y aclara las importantes incertidumbres de estas estimaciones».
Importantes oportunidades de reducción de costes, pero incertidumbre al respecto
En un escenario de «mejor estimación» (o mediana), los expertos prevén reducciones del 17%-35% en el coste nivelado de la energía para 2035 y del 37%-49% para 2050 en las tres aplicaciones eólicas estudiadas, en relación con los valores de referencia de 2019.
Los costes nivelados reflejan el coste medio de la energía por unidad de producción de electricidad a lo largo de la vida útil de una central eléctrica y son útiles para evaluar el progreso tecnológico. Hay mayores reducciones absolutas (y más incertidumbre) en el coste nivelado de la energía para la eólica marina en comparación con la terrestre, y una brecha cada vez más estrecha entre la eólica marina de fondo fijo y la flotante.
Figura 1. Los expertos prevén una reducción sustancial de los costes de la energía eólica terrestre, la de fondo fijo y la flotante en alta mar, pero existe una gran incertidumbre sobre esos costes futuros. (Crédito: Berkeley Lab)
A pesar de la maduración de la tecnología eólica, tanto terrestre como marina, hay un margen importante para seguir mejorando, y los costes podrían ser aún más bajos: los expertos prevén un 10% de posibilidades de que las reducciones sean del 38%-53% en 2035 y del 54%-64% en 2050.
Al mismo tiempo, hay incertidumbre en estas proyecciones, ilustrada por el rango en las opiniones de los expertos y por el escenario de «alto coste» en el que las reducciones de costes son relativamente modestas.
Figura 2. La evolución estimada de los costes nivelados varía en los tres escenarios de costes futuros. (Los costes de la eólica marina flotante se comparan con una línea de base de 2019 para la eólica de fondo fijo). (Crédito: Berkeley Lab)
La reducción de costes se ve impulsada por múltiples factores: las grandes turbinas eólicas están en el horizonte
Hay cinco factores clave que influyen en el coste nivelado de la energía:
- El coste de capital inicial,
- Los costes de funcionamiento continuos,
- El factor de capacidad,
- La vida útil del proyecto y
- El coste de la financiación.
Los expertos prevén mejoras continuas en todas las dimensiones, con una contribución relativa que varía según la aplicación eólica. «Los pronósticos que sólo tienen en cuenta las mejoras en los costes de capital captarán, en el mejor de los casos, un 45% de la oportunidad de reducción de costes», señaló el coautor del estudio, Joe Rand, también del Laboratorio de Berkeley.
Según los expertos, el tamaño de las turbinas es un factor clave para estas mejoras. En el caso de la energía eólica terrestre, se espera un crecimiento no sólo de la potencia de los generadores (hasta 5,5 megavatios [MW] de media en 2035, frente a los 2,5 MW de 2019), sino también de otros dos factores que aumentan la capacidad: el diámetro del rotor y la altura del buje.
Se espera que las turbinas eólicas marinas sean aún más grandes, hasta 17 MW de media en 2035, frente a los 6 MW de 2019. Se prevé que la eólica marina flotante gane cuota de mercado, creciendo desde su actual estado precomercial y representando hasta el 25% de los nuevos proyectos de eólica marina en 2035.
Figura 3. Los expertos prevén un crecimiento significativo en el tamaño de las turbinas eólicas tanto en tierra como en el mar (Crédito: Berkeley Lab)
Implicaciones para el futuro de la energía eólica
La energía eólica ha crecido rápidamente, pero su contribución a largo plazo al suministro de energía depende, en parte, de los costes y de su valor en el futuro. El nuevo estudio concluye que la reducción de costes se ha acelerado en los últimos años: más rápido de lo previsto por la mayoría de los pronosticadores, y más rápido que las tasas históricas de descenso. Los expertos encuestados prevén futuras reducciones y un creciente uso de las medidas de mejora del valor, tanto para la eólica terrestre como para la marina.
«En igualdad de condiciones, estas tendencias permitirán que la energía eólica desempeñe un papel más importante en el suministro energético mundial de lo que se pensaba hasta ahora, al tiempo que facilitará la descarbonización del sector energético», concluye el coautor Joachim Seel, también del Laboratorio de Berkeley.
«Los analistas, los inversores, los planificadores y los responsables políticos deberían evitar las suposiciones y previsiones obsoletas». Al mismo tiempo, como se documenta en el estudio, las incertidumbres en la magnitud de la futura reducción de costes son significativas, lo que ilustra la importancia de incorporar consideraciones de incertidumbre en la modelización y en las decisiones de política, planificación, inversión e investigación.
El estudio fue dirigido por el Laboratorio de Berkeley y contó con la colaboración del National Renewable Energy Laboratory, el US Department of Energy, la Universidad de Massachusetts y decenas de otros asesores.
Para más información, visite: Berkeley Lab
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