La energía eolica en las costas

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

Los diversos paisajes en el mundo fueron originados por procesos naturales y por los impactos naturales que actualmente estan desarrollandose. 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 la comunidades de animales y plantas (nichos ecologicos). Algunos de estos impactos humanos conducen a modificar el valor cultural ecologico de los paisajes hasta llegar al extremo de transformar esos paisajes naturales en un desierto ecologico.

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 energia eólica en la región del Mar Báltico y el Mar del Norte (Alemania). 

Las areas 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 indice de 38 por ciento, es la industria energetica 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 energia y esa energia a traves de la red que ya esta instalada se puede distribuir a todos los clientes.

Los datos muestran que la capacidad de generacion de energia por el viento en el ano 2000 fue de 17.800 megavatios, en el ano 2001 se estimo en 23.300 megavatios, un aumento de 5.500 megavatios. Un megavatio producido por el viento satiface la necesidad electrica de 350 casas (cerca de 1000 personas) en una sociedad industrial. Los 23.300 megavatios de produccion actual son suficciente para resolver las necesidades residenciales de unos 23 millones de personas (poblacion de Dinamarca, Finlandia, Noruega y Suecia).

Comienzos de 1991, Alemania comenzo a producir energía eólica contribuyendo al Desarrolo Sostenible de la producción de energia.

Los programas del Gobierno Federal y Regional para propagar dicha energia eólica condujeron a que Alemania hoy sea Campeon Mundial (2001) por segunda vez consecutiva con una totalidad de 1496 molinos que producen por año 11,5 milliares de kilowatt hora de energia, 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 llegara a los 14.300 MW para el 2005. Los Estados Unidos, que lanzaron la industria eolica en los anos 80, sigue con 4150 megavatios. Espana esta en el terer 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 eolica agregada en 2001 fueron concentrados en los tres paises superiores : Alemania agrego 1890 megavatios ; Estados Unidos, 1600, y Espana, 1065. Para los Estados Unidos, esto se traduce en un crecimiento en la generacion de energia eolica de 63 porciento en 2001.

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Europa densamente poblada tiene bastante energia eolica costa afuera, facilmente accesible para resolver todas las necesidades de la electricidad de la region. En Estados Unidos hay bastante viento para producir energia eolica pero solamente en tres de los 50 estados que integran dicho pais.

La estrategia de generacion eolica en Alemania preve la instalacion de parques eolicos marinos en los mares Baltico y Nordico, aumentando la potencia instalada hasta los 25.000 megavatios (80 terawatios hora de electricidad) de aqui hasta el 2030. Esta cantidad es esquivalente 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 produccion energetica de este pais. El otro 10 por ciento se obtendra en instalaciones continentales. En Alemania se prevee construir unas 4000 turbinas de aqui 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 Comun Europeo tiene una capacidad total instalada de 10.000 MW. Sin embargo, a pesar de estos resultados brillante hay varios obstaculos financieros y legales que frenan el descubrimiento global de la potencia del viento hasta ahora. Los terminos de los acuerdos de compra de la potencia energetica son cruciales para el desarrollo de la potencia del viento. El auge de la potencia del viento que ocurrio en Dinamarca y Alemania comienzo de los anos 90 fue principalmente el resultado de la subvencion concedida para la energia eolica (tarifa REFITs).

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Costo de infraestructuras e instalación

Uno de los problemas mas grandes de la energia eolica 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 consumicion media es 4000 kWh/ano). La inversion inicial por los generador eolicos 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 oposicion local pueden obstaculizar los proyectos, causada a menudo por la implicacion limitada de la poblacion local, o por los beneficios limitados para las comunidades locales. La impresion que se obtiene es que solamente tienen ventaja algunos personas en el negocio eolico. Basandonos en las experiencias ganadas en Dinamarca y Alemania, la produccion del viento en una escala mas pequena en las bases de las cooperativas es generalmente mucho mas validadas que los actuales sistemas del contingente o del ofrecimiento que se encuentran en muchos otros paises. Esos sistemas favorecen a companias grandes, con la implicacion que la comunidad (cooperativa) no puede competir sobre una base mera del coste. La ley sobre energia de Alemania y Dinamarca garantiza un precio muy apetecible para la energia eolica, en concreto es de unos 0,09 euros por kilowatio hora, lo que contribuye a aumentar la produccion 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 seria de una ayuda significativa para que los paises resuelvan sus blancos de la reduccion de la emision del protocolo de Kyoto.

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El Instituto aleman de la Energia del Viento estima que Alemania, Reino Unido, Paises Bajos, Belgica y Dinamarca tienen un recurso costa afuera de viento que es tres veces la consumicion total de la electricidad. Segun el informe, 6.5 millones de nuevos hogares cada ano se podrian proporcionar electricidad del viento, 160.000 personas podrian ser empleadas y cinco plantas del carbon se podrian cerrar cada ano. Ademas estos cinco paises de Mar del Norte podran salvar 186 millones de toneladas cada ano en tarifas de la emision del CO2. Todo el esto podria ser alcanzado si solamente un por ciento al ano de los recursos costa afuera fueran utilizados por la potencia del viento. 

Con la construccion de estas granjas de molinos costeros comenzarón 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 técnologia de los generadores de energia eolica poseen un gran potencial generador de energia y son de gran alcance, ademas con los nuevos atractivos economicos se buscan nuevas areas para las instalaciones de la turbinas del viento lejos de la costa (mar afuera). Estas areas son obtimales para evitar los conflictos que se vienen llevando entre el desarrollo sostenibile de la energia eolica y las poblaciones costera. 

Por el momento en Alemania existen 5 regiones donde se podrian 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 conprueba que la flora y fauna marina se ven afectados de alguna forma. Estas granjas deberan respetar la leyes Federales alemanas de la Conseervación de la Naturaleza y las directivas de la Comunidad Europea sobre los conflictos frente al medio ambiente.

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Impacto

Las turbinas instaladas costa afuera representan un estudio complejo de los efectos que tendra sobre la naturaleza esta técnica. Muchos de los problemas que se han planteado se pudierón reducir comparando esa nueva situacion con los parques de viento que existen acutalmente tierra adentro y en regiones costa afuera en Dinamarca. Los problemas presentados tienen que ver con los rotores, las torres, los fundamentos, las conexiones elctricas, las actividades frente a la construcción del parqué, los impactos frente a la fauna y flora, corrientes, erosion costera etc.

Todos estos puntos engloban un complejo impacto de elementos individuales que se deberan 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 pais existe un programa ambicioso donde se concentrara masivamente la producción de energía eólica afuera en la costas. Le siguen el Reino Unido y los paises Bajos con otros proyectos en el sistema costero.

El impacto ambiental que tiene estas granjas con sus turbinas en el sistema costero se comenzaron a estudiar primeramente hipoteticamente, pues hasta recientemente no se habian realizado investigacion al respecto en el mundo. El Convenio de Oslo-Paris-Convention (OSPAR, 1992) y el de Helsinki-Convention (HELCOM, 1992) para la proteccion Marina del Nordoeste del Atlanico y el Mar Baltico 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: 

a) Los rotores de las turbinas afectaran la alimentacion y la migracion de los pajararos debido al disturbio y coalisiones que produciran. 

b) Los fundamentos afectaran la comunidad bentonicas, tambien influenciaran en la la hidrologia y la sedimentacion, con la consecuencia de que se cambie la composicion de las comunidades bentonicas. 

c) Los fundamentos seran susbstratos artificiales que serviran de habitad a la flora y fauna epibentica, encontrandose mas tarde una comunidad que no era típica en esa region del Mar del Norte y Baltico. 

d) Los campos magneticos y electricos artificiales generados por las conexiones de los cables, afectaran la orientacin de las especies de peces y mamiferos marinos. 

e) Los disturbios adicionales podria ser el ruido y las vibraciones de los rotores sobre la superficie del mar, ademas las reflexiones de los rotores cuando cambian de posicion. 

f) Las molinos como una estructura vertical de 135 m de altura y los rotores moviles de 110 m de diametro tendran un impacto importante en la vista natural de los paisaje marino con su estructura horizontal predomi-nante. 

g) Ademas debido al tamano que tendran estas granjas de energía eólica aumentara el peligro frente a las colisiones navieras. 

h) La experiencia de las areas terrestres y de los conocimiento sobre los efectos de otros impactos del ser humano en los ecosistemas marinas, por ejemplo sobre biologia y la ecologia de muchos mamiferos marinos nos da indirectamente razones fuertes y claras de preocupacion, al presumir una asociacion potencial de riesgos serio con las turbinas costa afuera.

Una de las estrategias basicas para una proteccion eficaz del ambiente marino deberia 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 estudio el efecto de granjas pequenas (10-15 turbinas), esto permitio ganar experiencias sobre los impactos ambientales costeros. Los estudios abarcaron aspectos ornitologicos, hidrologicos, sedimentologicos, efectos de los campos electricos y magneticos, hydroacusticos, impacto sobre el bentos, pesqueria y mamiferos marinos, impactos paisajistas y riesgo de colision. En base a estos datos se definio cual es la influencia de estas granjas eolicas con su tecnologia en el sistema costero y nos permitio definir una estrategia de conservacion en dichas areas.

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El proyecto de Accion Concentrada sobre Energia Eolica maritima en Europa (CAOWEE), con participantes procedentes de 13 paises europeos ha tenido el proposito de impulsar la energia eolica maritima como fuente clave de energia renovable en Europa, y valorar los conocimientos actuales acerca de su efecto sobre la fauna y el medio ambiente, ademas se incluyen aspectos tecnologicos y ecologicas como por ejemplo la investigacion sobre el efecto de los parques eolicos en el radar, y el diseno aeroelastico y estructural de los polos de los rotores de las turbinas eolicas maritimas, que son mucho mas grandes que los de las turbinas situadas en tierra.

En Alemania, todos los planes para los proyectos de la granjas eolicas fueron situados originalmente cerca de orilla o en areas costa afuera de baja profundidad con valor ecologico excepcional. La confrotacion se debio a los impactos en el paisaje visual o por estar en conflicto con los intereses naturaleza-conservacion en esas aguas. Esto llevo a negociar un proceso tomando la decision de llevar las granjas a aguas de profundidad de 30 metros y donde la conservacion juega un rol secundario (naturaleza-conservacion-medio ambiente). Algunos paises comenzaron a perseguir al puntero “Alemania” y an comenzado a tomar accion. El gobierno holandes ha aprobado una granja costa afuera de viento que proporcionara electricidad para 100.000 hogares. El Reino Unido y la Belgica estan 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 produccion de la energia resulta hasta 70 por ciento mayor que en tierra, 

sin obstaculos naturales el viento es tambien mas confiable.

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

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

En Alemania por ejemplo, la energia atomica ha recibido mas de 35 mil millones DM de ayuda publica directa durante los ultimos 20 anos. Diez mil millones DM estan pasados cada ano para el carbon aleman con subsidios indirectos. Y apenas poco millones de DM se dan a las energias renovables cada ano. 

Las metas ambiciosas pueden ser alcanzadas cuando se introdusca una legislacion ambiciosa. En esta revolucion energetica no deben de quedar fuera los gigantes de la industria. Las companias grandes de la energia tales como Shell, Amoco y Exxon Mobil han faltado en las inversiones en anos recientes debido a la regulacion legislativa de ciertos paises, el crecimiento bajo y una tendencia para que los mercados sean altamente inestables (cuando los precios del petroleo crudo fueron de 35 US$ por barril). 

Las energia eolica ofrece un territorio potencial del crecimiento. La potencia del viento es un un hecho, su tecnologia esta aprobada y es competitiva – las mejores granjas de ejecucion del viento son tan baratas y competitivas con las del gas y hydro. 

La energia 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. 

Por el Dr.M.Sommer ÖKOTECCUM-Germany