Dado que la energía eólica es la base de la transición energética, prevemos cómo se abordará el envejecimiento de la flota mundial.
A medida que el sector de la energía eólica terrestre mundial madura, la industria se enfrenta al desafío de cómo gestionar las turbinas antiguas a medida que llegan al final de su vida útil. Nuestra última previsión para el mercado muestra que 275 gigavatios (GW) de capacidad de energía eólica terrestre alcanzarán los 20 años de operaciones entre 2023 y 2033. Este hito plantea la pregunta: ¿deberían las turbinas antiguas desmantelarse, repotenciarse o someterse a trabajos de extensión de la vida útil (LTE) para ganar años adicionales de productividad?
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Extensiones de vida útil (LTE)
Las extensiones de vida útil de las turbinas antiguas presentan una solución rentable para maximizar la vida útil operativa de una turbina. Al actualizar los componentes clave que son propensos al deterioro relacionado con el tiempo, los operadores pueden optimizar el rendimiento de sus activos eólicos. Este enfoque ayuda a evitar los altos costos asociados con el desmantelamiento, la eliminación y la repotenciación. En los últimos años de la vida útil de diseño de una turbina, los operadores pueden actualizar los componentes esenciales, como las palas, los rotores o los trenes de transmisión, lo que puede agregar hasta diez años a la vida útil operativa de una turbina.
El último informe de fin de vida útil de la energía eólica terrestre global de Wood Mackenzie incluye los resultados de un análisis LTE sobre la flota global de turbinas operativas (excluida China), en el que descubrimos que el mercado acumulativo de soluciones LTE aumentará de 33 GW en 2023 a 154 GW en 2033. Este creciente grupo de capacidad eólica LTE en servicio se concentra en los EE. UU. y Europa, que representan el 49% y el 44%, respectivamente, en promedio durante los próximos diez años. El crecimiento de la capacidad LTE está impulsado por varios factores, como los altos costos de desmantelamiento y repotenciación, la alta confiabilidad de algunas plataformas antiguas y el rápido aumento de turbinas que se acercan al final de su vida útil.
Repotenciación
Repotenciar una turbina reemplazando una plataforma antigua por un modelo más nuevo y de mayor tamaño es la forma más eficaz en que un operador puede aumentar la eficiencia y la producción de su cartera de energía eólica. Este enfoque también mejora la confiabilidad de la turbina, extiende su vida útil y reduce los costos generales de mantenimiento. El envejecimiento de la flota mundial ya está atrayendo inversiones en actividades de repotenciación, y se prevé que la capacidad acumulada mundial de repotenciación aumente de poco más de 21 GW en 2023 a 134 GW en 2033.
La capacidad anual mundial de repotenciación aumentará de 4 GW en 2023 a poco menos de 19 GW en 2033. Si bien Europa y América del Norte seguirán representando una gran proporción de esta capacidad, China ya se ha convertido en líder en la repotenciación de energía eólica terrestre y representará el 60% de la capacidad eólica anual repotenciada en promedio a partir de 2024. Fuera de China, Europa y América del Norte, los precios de reurbanización persistentemente altos, los bajos costos de mantenimiento en algunos mercados y los altos gastos de desmantelamiento y eliminación continúan desalentando a los propietarios de activos a la hora de repotenciar. Desmantelamiento
El desmantelamiento, la retirada y la eliminación de turbinas eólicas y las instalaciones asociadas, como la subestación y la instalación de operación y mantenimiento, es una parte crucial del ciclo de vida de un proyecto eólico y el propietario del activo debe planificarlo cuidadosamente para garantizar que se lleve a cabo de forma segura y rentable.
El desmantelamiento de turbinas es costoso. Sin embargo, el valor residual de la venta de componentes de turbinas para su reutilización y el reciclaje de chatarra pueden compensar significativamente los costos totales de desmantelamiento. Esta compensación a veces puede llegar a ser de hasta un 60 a 70%, debido al aumento del valor de la chatarra de acero, hierro fundido, cobre y aluminio.
Además, existe una creciente demanda de repuestos para plataformas antiguas. La renovación y venta de componentes clave de proyectos eólicos desmantelados es un negocio en crecimiento y seguirá beneficiándose de los aumentos interanuales en la capacidad de repotenciación y desmantelamiento durante la próxima década.
Se prevé que la capacidad de desmantelamiento acumulada mundial aumente de 16 GW en 2023 a 145 GW en 2033. Al igual que la repotenciación, este crecimiento de la capacidad de desmantelamiento se concentrará en China, Europa y América del Norte, con mercados establecidos y emergentes en América Latina, APec y MEA centrados en aumentar su base instalada de capacidad eólica terrestre en lugar de soluciones de fin de vida útil de las turbinas.
Si bien la cadena de suministro de desmantelamiento de energía eólica se está expandiendo rápidamente para satisfacer esta creciente demanda, siguen existiendo desafíos en torno al aumento de los costos de los servicios y los equipos, el entorno regulatorio, la restauración del sitio y el reciclaje de los materiales que se encuentran en las palas de las turbinas.
Reciclaje
La mayoría de los parques eólicos operativos son reciclables entre un 85 y un 95 % según la composición del material, y los modelos más nuevos generalmente son más reciclables que las plataformas más antiguas. Muchos de los principales fabricantes de equipos originales se han comprometido a hacer que sus turbinas sean 100 % reciclables; Sin embargo, pasarán décadas hasta que la industria eólica logre una cadena de suministro totalmente circular y las innovaciones en el reciclaje de palas se generalicen y resulten rentables.
Se desmantelarán 26 megatones de material de turbinas entre 2023 y 2033, con 2,4 megatones desmantelados por año en promedio. De estos 2,4 megatones, China representará el 59% de este peso en promedio por año durante los próximos diez años, mientras que Europa y América del Norte representarán el 25% y el 13%, respectivamente. De sus 26 megatones de material de turbina, poco más de 23 megatones tienen potencial de reciclarse, en función de las mejoras continuas en la reciclabilidad de las palas y los cambios en las composiciones de los materiales de las turbinas.
Se desmantelarán un total de 254.000 palas de aerogeneradores entre 2023 y 2033, y aunque históricamente muchas palas han terminado en vertederos, las tecnologías utilizadas para reciclar fibra de vidrio están mejorando y los gobiernos se están volviendo más estrictos en la eliminación de las palas.
