PLAN ESTRATEGÍCO DE I+D+i DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL

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1 Actualización Octubre 2012 PLAN ESTRATEGÍCO DE I+D+i DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL PLATAFORMA TECNOLÓGICA DEL SECTOR EÓLICO - REOLTEC- Subvencionado por Coordinado por

2 QUE ES REOLTEC? REOLTEC es la Plataforma Tecnológica del sector eólico creada con el apoyo financiero del MEC (hoy Mineco) para definir las prioridades sectoriales de I+D+i, así como los procedimientos para optimizar la obtención de los resultados previstos. Se organiza a través de un Organo Gestor y diferentes Grupos de Trabajo. El trabajo diario lo desarrollo la Secretaría Técnica que se encuentra situada en la Asociación Empresarial Eólica. 2

3 ESTRUCTURA OPERATIVA Comité de Coordinación Consejo Gestor Secretaria técnica Grupos de trabajo técnicos Aerogeneradores Explotación Eólica marina Socio Medioambiental Recurso, emplazamiento y predicción Integración en red Aplicaciones, Minieólica y eólica de media potencia

4 PARTICIPANTES EN REOLTEC 9 8 Empresas Universidades Centros tecnológicos y fundaciones Organismos públicos Asociaciones

5 MISIONES DE LAS PT Y DE REOLTEC Definir la visión para el sector a medio y largo plazo. Establecer la estrategia de I+D+i. Vertebrar su propio sector y identificar sinergias con sectores conexos. Contribuir a resolver los retos sociales: Salud, cambio demográfico y bienestar Bio economía: Seguridad y calidad alimentarias, agricultura productiva y sostenible y sostenibilidad de los recursos naturales. Energía, seguridad y eficiencia energética y energía limpia Transporte inteligente, sostenible e integrado Retos de la Sociedad Acción sobre cambio climático y eficiencia en la utilización de recursos y materias primas Cambios e innovaciones sociales Economía y Sociedad Digital Seguridad, protección de las libertades y derechos ciudadanos 5

6 OBJETIVO PLAN ESTRATEGICO I+D+i Evaluación del posicionamiento tecnológico de la industria española del sector eólico. Análisis del marco de financiación de las actividades de I+D+i. Definición de las hojas de ruta tecnológicas y líneas prioritarias de investigación, desarrollo e innovación del sector eólico. 6

7 POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO 7

8 ESCENARIO: PUNTO DE PARTIDA Los programas públicos de I+D+i complementan, consolidan e impulsan las iniciativas e inversiones privadas. Deben apoyarse en la infraestructura existente: departamentos de I+D de empresas, centros tecnológicos, OPI s, Universidades, instalaciones singulares de I+D+i, fundaciones y plataformas tecnológicas. Importante contemplar la proyección industrial futura: evolución de la demanda, futuro del mercado domestico e internacional, exportación y deslocalización industrial, posibles spin-off, evolución del empleo Apoyo a la participación en programas internacionales y vertebración / complementación de las diferentes iniciativas y propuestas. Difundir y compartir los resultados, para complementar y orientar nuevas iniciativas. 8

9 LA EOLICA SE ENFRENTA A UN ESCENARIO INTERNACIONAL COMPLEJO FORTALEZAS Tecnología renovables más próxima al mercado Objetivos de lucha contra el cambio climático Marcos regulatorios existentes en numerosos países. Capacidad de respuesta a los requisitos de la red DEBILIDADES Escenario de crisis financiera Incertidumbre regulatoria en los mercados tradicionales Modelos regulatorios que presionan a la cadena de suministro Riesgo especulativo 9

10 LA INDUSTRIA ESPAÑOLA TIENE UNA OPORTUNIDAD EN LA ENERGIA EOLICA ATIPICO DENTRO DEL REZAGO TECNOLOGICO HISTÓRICO FORTALEZAS Existencia de un mercado local que hizo que eclosionara la actividad industrial. Sector industrial modélico: cadena de valor completa Tecnología autóctona. Infraestructuras científicotecnológicas, a consolidar y mejorar. DEBILIDADES Fuertes competidores internacionales, con mayor implantación mundial y estrategias más integradas. La situación del mercado hace que la producción se centre en atender crecimientos actuales, más que en desarrollos futuros. Baja consideración del mercado local para promover la I+D. 10

11 LA SOSTENIBILIDAD INDUSTRIAL A CORTO PLAZO ES UN RETO IMPORTANTE Ciclo de maduración de la industria eólica MW. AÑO Instalados China Europa USA Mercados emergentes El mercado europeo y el español, en consecuencia, es maduro y limitado La deslocalización es inevitable por la existencia de marcos regulatorios que exigen contraprestaciones industriales y la necesidad de optimizar costes de producción en un mercado muy competitivo 11 Cuál es el reto: energía eólica competitiva o atraer empleo?. t

12 LOS CAMBIOS DE LOS MERCADOS SON RAPIDOS Y CONVIENE PREVERLOS Tecnología Ayudas I+D+i eólica + - TECNÓLOGOS AUTÓCTONOS POTENTES, MERCADO LOCAL AGOTADO, FUERTES EXPORTADORES - E? USA E? RO DK Volumen de mercado (incentivos) TECNÓLOGOS AUTÓCTONOS D POTENTES, MERCADO LOCAL, EXPORTADORES MEDIOS / ALTOS FIN DEL RD 661/2007 IT IN BR PTC FR MX E USA CHN NO HAY TECNÓLOGOS AUTÓCTONOS, GRAN MERCADO LOCAL, IMPORTACIÓN + GB 12

13 PARA MANTENER UNA POSICION DE LIDERAZGO FRENTE A VAIVENES DEL MERCADO MUNDIAL Mantenerse en el pelotón del liderazgo!!! Dinamarca Alemania EEUU España India China Seguir la predicción actual o. t 13

14 ANTECEDENTES Aunque la eólica sea una industria de ensamblaje, tiene una fuerte componente tecnológica. Por ser un sector joven y altamente innovador, ha prevalecido durante mucho tiempo el Technology Pusch como motor de la evolución de los productos con el apoyo financiero de instituciones públicas y liderado por grupos de I+D+i precursores y empresas pioneras del sector. Posteriormente, ya con aerogeneradores tecnológicamente maduros, la apertura del mercado gracias a los marcos regulatorios ha incrementado el Market Pull y favorecido una expansión rápida del sector. Hoy en día, la crisis financiera supone una contracción del mercado a nivel mundial y la I+D+i vuelve a jugar un papel fundamental para asegurar la competitividad tanto en calidad como en precio. 14

15 Fuente: Altran Plan Estratégico de I+D+i POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Grandes Áreas de Investigación: Ranking de Prioridades Prioridades del I+D+i Empresa Privada Organismos Públicos De Financiación Actualidad Próximos 4 años Actualidad 15 Aplicaciones Aerogeneradores Recursos y emplazamientos Parques marinos Minieólica y eólica de media potencia Red Certificación y estandarización Sociológicas Medio Ambiente 9 5 3

16 Fuente: Altran Plan Estratégico de I+D+i POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Principales Desafíos de la I+D+i Profundizando en los intereses de empresas del sector eólico y organismos públicos de financiación, el ranking de principales desafíos a afrontar por el I+D+i del sector en España para empresas y organismos públicos de financiación son los siguientes: Principales Desafíos Empresa Privada Organismos Públicos de Financiación Reducción de costes en sistemas y componentes 1 4 Incremento de la fiabilidad de equipos y componentes: simplificación, estandarización y normalización 2 6 Aumento de tamaño ligado a optimización y explotación 3 1 Integración en red y optimización de los costes de operación del sistema (predicción) 4 5 Optimización del diseño de estructuras y tren de potencia 5 2 Nuevos materiales 6 8 Evaluación de cargas aerodinámicas (por mejor conocimiento del recurso) y sistemas de control de aerogeneradores Infraestructuras científico tecnológicas (bancos de experimentación) en laboratorio y en campo para profundizar en el conocimiento del comportamiento de aerogeneradores y componentes 8 3

17 POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Tecnologías Desde el punto de vista tecnológico, el interés actual en I+D+i de las empresas del sector eólico en España respecto al desarrollo de tecnología es el siguiente: 17 Fuente: Altran

18 POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Alianzas estratégicas en I+D+i establecidas por las empresas del sector eólico en España. Alcance de las alianzas estratégicas en I+D+i establecidas por las empresas del sector eólico en España: 18 Fuente: Altran

19 Tecnología Plan Estratégico de I+D+i POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Benchmarking Internacional: Propiedad Industrial Tendencias Tecnológicas del Sector Eólico Mundial Propiedad Industrial generada en el periodo relacionada con el desarrollo de tecnología eólica. Fuentes WIPO y Altran. Control y dispositivos neumáticos 816 Control y dispositivos hidraulicos 641 Electrónica de potencia 540 Generadores eléctricos 523 Refriferación y lubricación 418 Tecnologías offshore (sistemas marinas) 413 Transmisión mecánica 405 Control 388 Cimentación, construcción y montaje Aerodinámica Sistemas y tecnologías aplicadas a mantenimiento y explotación Fuente: Altran Materiales Nº de Patentes

20 POSICIONAMIENTO TECNOLÓGICO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL Benchmarking Internacional: Propiedad Industrial España se consolida como 4º potencia mundial en generación de propiedad industrial dentro del sector eólico, situándose por detrás de Estados Unidos, Dinamarca y Alemania. 20 Fuente: Altran

21 TENDENCIAS GENERALES DEL SECTOR La contribución de la energía eólica a la cobertura de la demanda crece de forma importante en mercados con marcos regulatorios apropiados, pero tiene importantes retos tecnológicos pendientes de resolver. La actividad de I+D+i debe estar vertebrada, para lograr el aprovechamiento efectivo por la industria, del potencial de los agentes e infraestructuras científico-tecnológicas, públicas y privadas. Importante coordinar las iniciativas de las diferentes CCAA. Es un sector globalizado con tendencia a la deslocalización industrial hacia los mercados con despliegue eólico. El objetivo debe ser retener el liderazgo tecnológico. 21

22 ALGUNOS ELEMENTOS CLAVE CONDICIONAN LAS GRANDES TENDENCIAS TECNOLÓGICAS Los trabajos específicos relacionados con el incremento de tamaño de los aerogeneradores ya están siendo contemplados por proyectos españoles y europeos ya en marcha. La energía eólica marina es una opción de medio - largo plazo en la que hay que impulsar de forma decidida proyectos de demostración y parques eólicos marinos experimentales como el Zèfir Test Station. La integración en la red eléctrica es un aspecto crucial en la que España es un referente mundial. En una industria de ensamblaje una armonización y la racionalización de los procesos de estandarización y verificación son fundamentales para garantizar el eficiente despliegue eólico a todas las escalas. La predicción es un área donde el potencial de mejora está claramente identificado. 22

23 ALGUNOS ELEMENTOS CLAVE CONDICIONAN LAS GRANDES TENDENCIAS TECNOLÓGICAS Las tensiones en los mercados internacionales de materias primas (acero, cobre, tierras raras ) requieren una optimización del uso de estos elementos a la vez que I+D+i en nuevos materiales, menos estratégicos. Las innovaciones y la ventaja competitiva que proporcionan son estratégicas y por lo tanto deben ser protegidas a través de los mecanismos idóneos (patentes ). La diversificación de la oferta y la globalización del mercado han incrementado la competición entre fabricantes en un producto bastante estandarizado en el que las diferencias tecnológicas son reducidas. 23

24 TENDENCIAS CLARAS Aumento de la potencia unitaria de los aerogeneradores (limitado en tierra). Aerogeneradores operando en condiciones extremas (terreno complejo, marino, climas rigurosos, redes débiles,..) Requerimientos más estrictos para la integración en red. 24

25 MARCO DE FINANCIACIÓN 25

26 Fuente: Altran Plan Estratégico de I+D+i APOYO A LA I+D+i EN ESPAÑA Financiación del I+D+i del Sector Eólico en España Año 2008 Esfuerzo en I+D+i (Millones de ) Empresa Privada 140,3 Universidades / Centros de I+D+i 49,2 Esfuerzo Total en I+D+i Sector Eólico 189,5 Desde el punto de vista del I+D+i en el sector privado, los 140,3 M se han distribuido en financiación con recursos propios de la empresa privada, subvenciones públicas* y préstamos/créditos con fondos públicos* de la siguiente manera: 26 * Procedente de la Administración General del Estado, Comunidades Autónomas y Unión Europea.

27 Fuente: Altran Plan Estratégico de I+D+i APOYO A LA I+D+i EN ESPAÑA Financiación del I+D+i del Sector Eólico en España Profundizando en las subvenciones con fondos públicos, la cifra total de subvenciones con fondos públicos destinadas a I+D+i de empresas del sector eólico en España acumulada entre los años 2006 y 2008 alcanzó los 138 millones de distribuidos como se muestra en la tabla: Subvenciones con fondos públicos. (Millones de ) 50,41 49,82 37,88 La Administración General del Estado (AGE) a través de los fondos FEDER provee de importantes recursos económicos a las Comunidades Autónomas (CCAA). Esto justifica que a nivel de subvenciones, AGE y CCAA tengan un peso similar en la asignación de subvenciones. 27

28 COMENTARIOS SOBRE EL APOYO A LA I+D+i EN ESPAÑA En los últimos años, ha bajado de forma importante la par de subvenciones atribuidas a las empresas que ha sido sustituida por prestamos. Sin embargo, las subvenciones se mantienen para los centros tecnológicos y universidades. Los objetivos buscados son: Mantener un apoyo a la I+D+i a pesar de restricciones presupuestarias Fomentar un aumento de la eficiencia del sistema de Ciencia, Tecnología e Innovación Sin embargo, se pierde el carácter incentivador que podía tener una subvención sobre la realización de una actividad de I+D+i en PYMEs. 28

29 El SET-Plan El SET-Plan (Strategic Energy Technology Plan): Es un plan estratégico establecido para mejorar la coordinación en I+D+I en sectores poco intensivos en carbono a nivel Europeo y de los países miembros. Tiene el objetivo de reforzar el posicionamiento de la industria europea frente a sus competidores.

30 El SET-Plan El SET-Plan busca mayor coordinación: Para evitar duplicar de esfuerzos. Para optimizar los recursos. En este contexto, es imprescindible: Una clara definición de objetivos. Una identificación clara de los actores de la I+D+i y de sus capacidades. Una identificación y atribución de los recursos de la manera la más eficiente.

31 EL SET-PLAN Y EL SECTOR EÓLICO La European Wind Initiative: EWI Participan: la CE, los países miembros, representantes de la industria y de otros actores de la I+D+i Es el órgano encargado de las consultaciones a los diferentes actores y de la definición de objetivos, acciones y intensidad presupuestaria

32 Source: EWEA, modified REOLTEC Plan Estratégico de I+D+i ESTRUCTURA DEL SET-PLAN EWI Proyectos de I+D

33 OUTPUTS DE LA EWI EWI Roadmap Cubre el periodo Describe el desarrollo de la eólica a 2020 y identifica prioridades y retos estratégico para la I+D+i Planes de implementación Cubre periodos de tres años Descripción detallada de las acciones a emprender en estos 3 años con sus presupuestos. Programas de trabajo Centrado en cada año Contiene una lista detallada de convocatorias en programas europeos y nacionales con propuestas de líneas de trabajo y presupuesto. Es un documento operativo fácilmente aprovechable por las administraciones que gestionan los programas de I+D+i.

34 Fuente: EWI Plan Estratégico de I+D+i EWI ROADMAP R&D Programme focused on new turbines designs and use of new materials New turbines and components Implementation of testing facilities and demo for new turbines, components, manufacturing processes Development & testing of a large scale turbine prototype (10 20 MW) Testing facilities and demo Large scale turbine prototype Implementation of additional testing facilities and demo Demonstration of a optimised logistic strategy Standardised harbours to service the next generation of wind turbine Offshore components Development & testing of new substructures 4 prototypes of new substructures Demonstration of mass manufacturing processes and procedure for substructures Grid integration Demonstration with wind farm as virtual power plant: Demonstration of long distance HVDC Offshore flexibility connection to at least 2 countries Demonstration of multi terminal offshore solutions Two operational sites Publication of an EU 27 MS Wind Atlas Enable wind deployment Wind resources assessment : 5 10 measurement campaigns Spatial Planning : Development of Spatial Planning instruments Results of the public acceptance analysis Statistical forecast distribution on wind speed and energy production EU spatial Planning implemented

35 APOYO PASADO A LA I+D EOLICA EN EUROPA 35

36 APOYO PRESENTE A LA I+D EOLICA EN EUROPA Presupuesto del 7ºPM energía La parte de este presupuesto que se ha destinado directamente a la eólica se estima entorno a 235 M. En este periodo cabe destacar también dos programas para grandes proyectos de demostración: -EEPR, parques eólicos marinos y redes marinas HVDC: ayuda entorno a 565 M. -NER 300: financiación de parques eólicos marinos flotantes y parques específicos en tierra: importe total por definir. 36

37 RETORNOS ECONÓMICOS EN ENERGÍA Retorno económico en VI PM Energía=7,2% (59,2 M ). Retorno económico en VII PM Energía =12,4% (104 M ) (periodo ). España ocupa la 2ª posición en el ranking por países, únicamente por detrás de Alemania. En el VII PM (periodo ), las actividades con los mejores resultados de retorno español son: Redes eléctricas inteligentes (20, 3% UE-27) Producción de electricidad de origen renovable (14,1% UE-27) = 52.8M Biocombustibles(12% UE-27). De los 52.8M de retorno conseguidos para energías renovables en el VII PM, la eólica supone un 43% = 22,537 M.

38 Fuente: VII PM Elaboración CDTI Plan Estratégico de I+D+i RETORNOS ECONÓMICOS EN ENERGÍA , ,3 20 7,2 6,6 8,67 7,7 18,9 13,78 12,2 12,14 10,5 15,6 15,7 13,9 18,2 12, Retorno UE-27 (%) Retorno (%) M Evolución de los resultados de retorno económico en energía 38

39 Fuente: VII PM Elaboración CDTI Plan Estratégico de I+D+i RETORNOS ECONÓMICOS EN ENERGÍA RETORNO ECONÓMICO POR ACTIVIDADES RETORNO (%) RETORNO (%UE-27) 18,8 20,29 12,7 14, ,04 media retorno UE 27 (%) media retorno (%) m 4,9 4,9 5,8 8,26 8,06 7,1 7,5 9 5,23 4,6 4,5 5,81 2. producción electricidad renovable 3. biocombustibles 4.renovables H&C 5. CCS 6. carbón limpio 7. redes eléctricas 8. eficiencia energética 9. políticas 10. act.horizontales Resultados de las entidades españolas por actividades ( ) 39

40 Fuente: VII PM Elaboración CDTI Plan Estratégico de I+D+i RETORNOS ECONÓMICOS EN ENERGÍA Resultados provisionales de las entidades españolas por actividades (2011 y 2012) %Retorno UE-27 25,0 22,3 22,2 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 5,6 7,1 13,0 10,1 14,4 0,0 14,5 Datos provisionales. Se han tenido en cuenta las calls: Fp7-Energy ; Fp7-Energy Japan; Fp7-Energy ; Fp7-Energy ; Fp7-Energy ; Fp7-Energy-2012-SCC

41 Fuente: VII PM Elaboración CDTI Plan Estratégico de I+D+i RETORNOS ECONÓMICOS EN ENERGÍA 45,0% 40,0% 35,0% 30,0% 25,0% 20,0% 15,0% 10,0% 5,0% 0,0% % Grant WIND PV CSP Biomass Ocean Cross-Cutting % Grant Resultados de las entidades españolas por actividades ( ) 41

42 APOYO FUTURO A LA I+D EOLICA EN EUROPA HORIZONTE I. Prioridad «Ciencia excelente» 1. El Consejo Europeo de Investigación (CEI) 2. Las Tecnologías Futuras y Emergentes (FET) 3. Las acciones Marie Curie 4. Las infraestructuras de investigación II. Prioridad «Liderazgo industrial» 1. Liderazgo en tecnologías industriales y de capacitación: 1.1 Tecnologías de la información y la comunicación (TIC) 1.2 Nanotecnologías, 1.3 Materiales avanzados y 1.5 Fabricación y transformación avanzadas 1.4 Biotecnología 1.6 Espacio 2. Acceso a la financiación de riesgo 3. Innovación en las PYME III. Prioridad «Retos sociales» 1. Salud, cambio demográfico y bienestar 2. Seguridad alimentaria, agricultura sostenible, investigación marina y marítima y bioeconomía 3. Energía segura, limpia y eficiente 4. Transporte inteligente, ecológico e integrado 5. Acción por el clima, eficiencia de los recursos y materias primas 6. Sociedades inclusivas, innovadoras y seguras Instituto Europeo de Innovación y Tecnología (EIT) Acciones directas no nucleares del Centro Común de Investigación (JRC) EURATOM ( ) 1.665

43 Apoyo de la Comisión Europea Plan Estratégico de I+D+i COMENTARIOS SOBRE APOYOS EUROPEOS Las iniciativas financiadas a través del programa marco son cada vez de mayor tamaño: grandes proyectos con consorcios importantes y presupuestos multimillonarios. Por otra parte, se observa un cierto clientelismo por parte de algunos actores del ámbito de la I+D+i acostumbrados en participar y en consecuencia una mayor dificultad de acceso a financiación para nuevos entrantes. La Comisión ha fijado sus prioridades en: Desarrollos offshore, eólicos y de plataformas multimodales: Marina Platform y Hipr Wind, Orreca, Deepwind Integración en red: Twenties Fiabilidad: Reliawind, Nimo, Wingy Pro Condiciones extremas: Safewind, Have 43

44 COMENTARIOS SOBRE APOYOS EUROPEOS Apoyo de la Comisión Europea En el escenario actual de crisis económica, se prevé que al igual que pasó con los programas de apoyo a nivel nacional, el Horizon 2020 disminuya de forma substancial la par de subvenciones y aumente los prestamos. El efecto buscado es una optimización del funcionamiento del sistema Ciencia Tecnología Empresa para una creación más activa de riqueza en forma de productos innovadores y comercializables. A la vista de la intensidad presupuestaria requerida para la EWI, desde el SET- Plan se están promoviendo herramientas de financiación de proyectos más flexibles implicando una mayor coordinación entre países miembros. Ejemplo de ello el proyecto de Atlas Europeo de Viento financiado a través de un ERANET+. El hecho de poder optimizar el esfuerzo de I+D+i entorno a objetivos comunes debe permitir que grupos de investigación de toda Europa puedan seguir optando por financiación comunitaria sin que el retorno global por países tenga que estar condicionado por las aportaciones que estos países hayan podido hacer. 44

45 Fuente: JRC Capacities Map 2011 Plan Estratégico de I+D+i COMENTARIOS SOBRE APOYOS DE PAÍSES EUROPEOS 45

46 COMENTARIOS SOBRE APOYOS DE PAÍSES EUROPEOS Apoyo a la investigación por países miembros: - Alemania, en crecimiento: 30 M (2008), 35M (2009). - Dinamarca apoyo promedio entre los años de 14 M /año. - Del resto de países europeos, 5 tienen una asignación de fondos publicos para la I+D+i en eólica superiores a 5 M al año: - Holanda - Finlandia - Noruega - Reino Unido - España 46

47 APOYO RECIENTE A LA I+D EOLICA EN EUROPA Y EN OTROS ESCENARIOS ECONÓMICOS: RESUMEN Esta política europea (financiar un amplio abanico de tecnologías) ha obtenido sus beneficios para las tecnologías eólicas donde el esfuerzo de un pequeño número de países (incluidos países pequeños, aparte de Alemania, Dinamarca y Países Bajos), complementado por la UE ha obtenido grandes beneficios con la industria europea siendo líder a nivel mundial. El papel de la UE: Por ello ha de alcanzarse un equilibrio entre la aplicación necesaria del principio subsidiario y la legitimidad de los estados miembros a llevar a cabo las acciones que asuman mejores según sus circunstancias particulares y la necesidad de optimizar los esfuerzos en investigación europeos, evitando la duplicación de esfuerzos y lograr una estrategia de investigación europea que satisfaga los objetivos globales de la UE de competitividad, seguridad de suministro y liderazgo ambiental 47

48 Fuente: JRC Capacities Map 2011 Plan Estratégico de I+D+i COMENTARIOS SOBRE APOYOS NO EUROPEOS 48

49 COMENTARIOS SOBRE APOYOS NO EUROPEOS Detrás del claro liderazgo europeo, cabe mencionar a 3 países que participan activamente a la dinamización de la I+D+i en el sector eólico: EEUU tiene los programas más ambiciosos para el apoyo a la I+D+I eólica con 35 M de apoyo publico en el año 2009 (cantidad parecida a las movilizadas en años anteriores). En Japón, presupuesto creciente año tras año con más de 20 M en el año 2009 y a la alza después de la catástrofe de Fukushima. En India la energía eólica ha tenido un crecimiento importante y el alcance de los programas de I+D+i en 2009 era de casí 5 M. 49

50 HOJAS DE RUTA TECNOLÓGICAS 50

51 OBJETIVOS TECNOLÓGICOS CLAVE Reducción de coste de generación (CoE en /MWh). Incremento de la disponibilidad y fiabilidad de las máquinas. Integración en red 51

52 OTROS OBJETIVOS TECNOLÓGICOS Soluciones logísticas de transporte, montaje y mantenimiento (onshore inicialmente y posteriormente, offshore). Seguridad de operación ante situaciones extremas de la red eléctrica. Adecuación a las solicitaciones del operador de la red: Caídas de tensión, control de tensión, servicios de regulación. Nuevos conceptos y diseño de estructuras y tren de potencia. Almacenamiento de la energía. 52

53 ELEMENTOS FUNDAMENTALES Apostar por la inversión en I+D+i como medio de mantener el conocimiento en tecnologías core para evitar la deslocalización del know how. Fijar objetivos finalistas y un seguimiento de los resultados a través de REOLTEC. Analizar las desviaciones sobre lo inicialmente previsto. Potenciar la inversión y las ayudas en I+D Eólica aplicada para desarrollo de prototipos demostradores e infraestructuras tecnológicas, especialmente parques experimentales tanto en tierra como off-shore. Apostar por el desarrollo de tecnologías que ayuden a manejar el carácter estacional o cíclico de las renovables disponibles hoy. Medios de acumulación o usos alternativos. 53

54 AREAS DE I+D+i EN EÓLICA Recurso, emplazamiento y predicción Tecnología de aerogeneradores (onshore, offshore y mini) Eólica marina (estructuras y logística) Aplicaciones (sistemas aislados ) Integración en red (conexión y gestión de la energía) Aspecto medio-ambientales

55 RECURSO, EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN 55

56 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero

57 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Mejora del conocimiento del perfil del viento en emplazamientos(cortadura, desviación ) debe permitir optimizar el diseño del rotor y del tren de potencia. A futuro, desarrollo de equipos embebidos de evaluación del campo entrante de viento para corregir en tiempo real ángulos de yaw y pitch a través del sistema de control. Sectores asociados: herramientas de medición del viento a nivel micro (laser, sodar, lidar )

58 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos

59 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Reducción de riesgo en emplazamientos onshore A corto plazo, es crucial reducir la incertidumbre ligada a la evaluación previa de Campo emplazamientos de para mejorar la viento percibido viabilidad economica de los por el aero proyectos Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos Onshore: evaluación optimizada en emplazamientos complejos. A más largo plazo, estudio del recurso marino requiere el desarrollo de soluciones técnicas adecuadas y flexibles. Caracterización de emplazamientos urbanos o peri-urbanos para el desarrollo de la generación distribuida de energía eólica.

60 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Onshore: evaluación optimizada en emplazamientos complejos. A más largo plazo, estudio del recurso marino requiere el desarrollo de soluciones técnicas adecuadas y flexibles. Caracterización de emplazamientos urbanos o peri-urbanos para el desarrollo de la generación distribuida de energía eólica. A corto plazo, es crucial reducir la incertidumbre ligada a la evaluación previa de Campo emplazamientos de para mejorar la viento percibido viabilidad economica de los por el En aero ambos proyectos casos, requiere estrecha colaboración del sector eólico con servicios meteorológicos (mejora de Offshore, urbanos & onshore terrenos las fuentes complejos de datos: satelites, herramientas de medición locales )

61 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos Modelización del efecto estela Minimización perdidas por estelas

62 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos Modelización del efecto estela Minimización perdidas por estelas En parques eólicos onshore como offshore, mejora del conocimiento del efecto estela para optimizar el diseño de estas instalaciones, reducir perdidas y minimizar cargas y fatigas en los aerogeneradores. Perfeccionamiento y adaptación de herramientas de simulación y calculo: CFD, wake models

63 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos Modelización del efecto estela Minimización perdidas por estelas Predicción optimizada para entrada en el mercado Predicción optimizada para participación activa en el mercado

64 RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Colaboración con el resto de agentes del mercado y los reguladores. Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos A mayor penetración eólica, mayor necesidad de Modelización del efecto estela Minimización contar perdidas con un por sistema estelas de predicción eficaz y confiable que permita una gestión optima de las reservas rodantes y de los dispositivos de almacenamiento. Predicción Predicción Desarrollo de los mecanismos adecuados para la optimizada para optimizada para participación en el mercado eléctrico y la entrada en el participación activa optimización economica del uso de los servicios mercado en el mercado compelmentarios.

65 RESUMEN - RECURSO EMPLAZAMIENTO Y PREDICCIÓN Presente Perfiles de viento hasta 200 m Perfiles de viento hasta 250 m Campo de viento percibido por el aero Reducción de riesgo en emplazamientos onshore Offshore, urbanos & onshore terrenos complejos Modelización del efecto estela Minimización perdidas por estelas Predicción optimizada para entrada en el mercado Predicción optimizada para participación activa en el mercado

66 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE 66

67 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Apoyo específicos para parques eólicos experimentales

68 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Apoyo específicos para parques eólicos experimentales España dispone de unas infraestructuras de I+D+i punteras en energía eólica: centros de I+D+i, de diseño, laboratorios, bancos de ensayos Para que la puesta a punto de nuevos productos se haga de la forma la más integrada posible, es necesario además contar con unos proyectos de demostración en forma de parques eólicos experimentales que permitan ensayar y validar prototipos y pre-series en suelo nacional.

69 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala nuevos diseños de palas (geometría variable)

70 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala nuevos diseños de palas (geometría variable) En tecnología de palas, el reto es seguir creciendo para ofrecer áreas barridas cada vez mayores bien para aumentar la potencia de los aerogeneradores o bien para permitir la implantación de energía eólica en zonas de viento débil. Esto pasa por el uso de nuevos materiales que mejoran las propiedades de los utilizados hasta la fecha. Con Palas cada vez mayores, el control individualizado a través del pitch será necesario para controlar las cargas, reducir fatiga y optimizar el uso de materiales y por tanto el peso del componente. El aumento de tamaño de las palas supondrá a la vez un reto tecnológico que puede ser anticipado a nivel tecnológico con el desarrollo de palas seccionables. A futuro es posible anticipar unos cambios más importantes y disruptivos como por ejemplo la aparición de palas de geometría variable (con flaps tipo ala de avión).

71 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala nuevos diseños de palas (geometría variable) Tren de potencia Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad transmisiones hidráulicas?

72 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala nuevos diseños de palas (geometría variable) Tren de potencia Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad transmisiones hidráulicas? En el apartado de trenes de potencia y multiplicadoras, la tendencia es hacia un incremento de la fiabilidad tanto por condiciones de diseño: reducción de etapas de multiplicación, arquitecturas avanzadas como a nivel de la fiabilidad de cada componente. Por otra parte, se mejoran las técnicas de O&M con el desarrollo del mantenimiento predictivo y la monitorización del estado de los componentes. A futuro, no es de descartar cambios importantes como la introducción de transmisiones hidráulicas.

73 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generad or Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par

74 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generad or Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par El generador es responsable de la conversión eléctrica y un elemento clave a nivel de: -Coste: optimización de uso de materiales (cobre, imanes ) e investigación de nuevos materiales (superconductores). -Disponibilidad: aumento de la fiabilidad, capacidad de trabajo bajo fallos. -Eficiencia: acoplamiento a alto par, generación a alto voltaje.

75 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generador Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo

76 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generador Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo A nivel de operación y mantenimiento, además de la puesta a punto de sistemas de condition monitoring a coste razonable, se debe trabajar en mejorar la capacidad de funcionamiento bajo condiciones de fallo, bien con sistemas redundantes o con otras soluciones de diseño.

77 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generador Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo LOGISTICA Soluciones logísticas avanzadas para aeros del rango 5 10 MW especialmente palas Procesos productivos avanzados / robotización y automatización

78 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Rotores Aunque el aumento de tamaño es relativamente controlado en eólica onshore, es necesario soluciones logísticas Pitch independiente adecuadas para en cada el transporte pala de nuevos grandes diseños elementos de palas (aumentación (geometría variable) del Tren de diámetro Arquitectura de rotores avanzada y terrenos y reducción de acceso de etapas complejos. de multiplicación transmisiones hidráulicas? potencia A nivel de procesos Diseño productivos, + Monitorización la optimización = Fiabilidad de tiempos de fabricación, de espacio en plantas y de costes pasa por la introducción de nuevas técnicas de automatización y Generador robotización, DFIG Síncrono especialmente con nuevos en la materiales: fabricación superconductores de los grandes componentes. Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo LOGISTICA Soluciones logísticas avanzadas para aeros del rango 5 10 MW especialmente palas Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Colaboración con sector robótica, fotónica, transporte y contrucción.

79 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generador Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo LOGISTICA Soluciones logísticas avanzadas para aeros del rango 5 10 MW especialmente palas Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Materiales de revestimiento furtivo para limitar el impacto en radares y telecomunicaciones

80 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Presente Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala nuevos diseños de palas (geometría variable) Tren de Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación transmisiones hidráulicas? potencia El crecimiento del Diseño sector + Monitorización eólico se acompaña = Fiabilidad de desarrollos para limitar el impacto del Generador mismo DFIG sobre el Síncrono resto de con actividades. nuevos materiales: Una problemática superconductores actual es el Generación impacto en a alto radares voltaje y telecomunicaciones, Acoplamiento: diminución pudiendo solventarse de la velocidad, por aumento la introducción del par de materiales y revestimientos furtivos. O&M y fiabilidad: CMS Colaboración Sistemas redundantes con el sector capacidad teleco y de aeronáutico/militar. trabajo bajo condiciones de fallo LOGISTICA Soluciones logísticas avanzadas para aeros del rango 5 10 MW especialmente palas Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Materiales de revestimiento furtivo para limitar el impacto en radares y telecomunicaciones

81 Presente Plan Estratégico de I+D+i RESUMEN - TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES ONSHORE Programas específicos para parques eólicos experimentales Rotores Tren de potencia Generador Palas seccionables y nuevos materiales (fibra de carbono, nano-tubos) Pitch independiente en cada pala Arquitectura avanzada y reducción de etapas de multiplicación Diseño + Monitorización = Fiabilidad nuevos diseños de palas (geometría variable) transmisiones hidráulicas? DFIG Síncrono con nuevos materiales: superconductores Generación a alto voltaje Acoplamiento: diminución de la velocidad, aumento del par O&M y fiabilidad: CMS Sistemas redundantes capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo LOGISTICA Soluciones logísticas avanzadas para aeros del rango 5 10 MW especialmente palas Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Materiales de revestimiento furtivo para limitar el impacto en radares y telecomunicaciones

82 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE 82

83 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Estructuras flotantes

84 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Estructuras flotantes Aunque la cimentación fija es el estandar comercial a día de hoy (por los condicionantes propios de los mares del Norte de Europa, la geografía y batimetría de la mayoría del resto de los países (incluyendo España) requiere el desarrollo de plataformas flotantes. Por ellos, el sector eólico marino español, puede todavía ser líder tecnológico en el desarrollo de este tipo de soluciones y debe disponer de zonas de ensayos de productos. Colaboración con el sector naval

85 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Estructuras flotantes Como etapa siguiente a la marinización de aerogeneradores onshore, es necesario el desarrollo de aerogeneradores concebidos para su uso offshore. El parametro más imporntante es el incremento de potencia que permite aprovechar la costosa obra civil. Colaboración con el sector naval.

86 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)?

87 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? Para las evoluciones tecnológicas en aerogeneradores de gran tamaño, no se descartan posibles cambios disruptivos como la utilización de diseños con rotores verticales.

88 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo

89 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo Al igual que para los aerogeneradores onshore, se trabajar en el incremento de fiabilidad. En este caso, es crucial limitar al máximo las averías ya que las tareas de mantenimiento offshore son más complejas a nivel tanto técnico como logístico, especialmente si es necesario el manejo de grandes componentes. El tamaño de los aeros y las condiciones de viento suponen también perdidas de producción más importantes.

90 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad

91 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad Las cimentaciones fijas como las plataformas flotantes requieren de revestimientos muy duraderos y diseñados para estar sumergidos durante más de 20 años. Es también fundamental mejorar los anclajes y diversas piezas de transición Colaboración con el sector naval y sector del Oil & Gas.

92 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad LOGISTICA Ensamblaje y logística integrada: reducción de operaciones en el mar Logística O&M: sistemas de acceso (PRL) Procesos productivos integrados en puertos

93 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. P.E. Aero de 20 MW Aero de 30 MW experimentales experimentales de potencia de potencia cimentación El tamaño más fija importantes flotantes de los unitaria aerogeneradores Offshore marinos así unitaria como Offshore? la complejidad que supone su montaje en el mar, restringido por las condiciones climáticas, requiere de varias Cimentaciones adaptaciones fijas logísticas para disminuir el numero Estructuras de operaciones flotantes en el mar y para reducir las fases de transporte y movimientos de piezas. Para ello, se integra las plantas Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? de producción en los mismos puertos y se realizan pre-ensamblaje en puerto para reducir CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de Evoluciones el numero tecnológicas de operaciones en el mar. trabajo bajo condiciones de fallo Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad LOGISTICA Ensamblaje y logística integrada: reducción de operaciones en el mar Logística O&M: sistemas de acceso (PRL) Procesos productivos integrados en puertos

94 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Estructuras flotantes En cuanto a O&M, el tema de los sistemas de accesos a las plataformas es crítico para reducir los tiempos de intervención, Aumento de mejorar potencia los tiempos Rotores de verticales reacción (VAWT)? y las posibles ventanas de acceso así como CMS las condiciones - Incremento de fiabilidad seguridad Sistemas de los operarios. redundantes Capacidad de Evoluciones tecnológicas Esto incluye: diseño de barcos avanzados, soluciones para acceso trabajo aéreo, bajo diseño condiciones de de fallo pasarelas de acceso Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad LOGISTICA Ensamblaje y logística integrada: reducción de operaciones en el mar Logística O&M: sistemas de acceso (PRL) Procesos productivos integrados en puertos

95 RESUMEN - TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES OFFSHORE Y EÓLICA MARINA Presente P.E. experimentales cimentación fija P.E. experimentales flotantes Aero de 20 MW de potencia unitaria Offshore Aero de 30 MW de potencia unitaria Offshore? Cimentaciones fijas Evoluciones tecnológicas Estructuras flotantes Aumento de potencia Rotores verticales (VAWT)? CMS - Incremento de fiabilidad Sistemas redundantes Capacidad de trabajo bajo condiciones de fallo Anclajes y piezas de transición- Revestimientos de alta durabilidad LOGISTICA Ensamblaje y logística integrada: reducción de operaciones en el mar Logística O&M: sistemas de acceso (PRL) Procesos productivos integrados en puertos

96 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI- EÓLICA / MEDIA POTENCIA 96

97 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Integración arquitectónica Calidad de la energía conexión a red / sistemas aislados Perfiles aerodinámicos específicos Normativa internacional específica para media potencia Integración en el entorno Mercado muy poco desarrollado. Requiere unos desarrollos tecnológicos básicos para reducir costes de inversión y eliminar barreras técnicas o sociales. Mercado pequeño (a excepción de un numero restringido de países). Los mayores retos se sitúan a nivel de certificación y de condiciones de conexión a red.

98 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Integración arquitectónica Calidad de la energía conexión a red / sistemas aislados Perfiles aerodinámicos específicos Normativa internacional específica para media potencia Integración en el entorno Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Programa de compra publica innovadora Incentivo al autoconsumo domestico e industrial Control de instalaciones (TIC) - Concepto Smart Grid - almacenamiento Operación en sistemas aislados para aplicaciones remotas.

99 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Sector que necesita un empujón inicial fuerte, Integración arquitectónica por ejemplo a través de compra publica Calidad de la energía conexión innovadora a red / sistemas o incentivos aislados para potenciar la generación distribuida y el autoconsumo. Perfiles aerodinámicos específicos Normativa internacional específica para media potencia Integración en el entorno Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Programa de compra publica innovadora Incentivo al autoconsumo domestico e industrial Control de instalaciones (TIC) - Concepto Smart Grid - almacenamiento Operación en sistemas aislados para aplicaciones remotas.

100 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Integración arquitectónica Calidad de la energía conexión a red / sistemas aislados Con un mercado más importante, se Perfiles aerodinámicos específicos necesitará una mejora de las capacidades de Normativa internacional específica para media producción: potencia introducción de procesos Integración en el entorno avanzados y robotización. Control de instalaciones (TIC) - Concepto Smart Grid - almacenamiento Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Programa de compra publica innovadora Incentivo al autoconsumo domestico e industrial Operación en sistemas aislados para aplicaciones remotas.

101 TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Integración arquitectónica Calidad de la energía conexión a red / sistemas aislados Perfiles aerodinámicos específicos Normativa internacional específica para media potencia Integración en el entorno Control de instalaciones (TIC) - Concepto Smart Grid - almacenamiento Procesos productivos avanzados / robotización y automatización La multiplicación Programa de este de tipo compra de instalaciones publica innovadora en el sistema eléctrico Incentivo necesitará al autoconsumo estrategias de domestico gestión e industrial integradas, combinando con otras fuentes con FV y almacenamiento: Operación Concepto en sistemas Smart Grid. aislados para aplicaciones remotas. Colaboración con el sector TIC y otras fuentes renovables.

102 RESUMEN - TECNOLOGÍA DE AEROGENERADORES MINI-EÓLICA / MEDIA POTENCIA Presente Reducción de ruido, vibraciones Integración arquitectónica Calidad de la energía conexión a red / sistemas aislados Perfiles aerodinámicos específicos Normativa internacional específica para media potencia Integración en el entorno Procesos productivos avanzados / robotización y automatización Programa de compra publica innovadora Incentivo al autoconsumo domestico e industrial Control de instalaciones (TIC) - Concepto Smart Grid - almacenamiento Operación en sistemas aislados para aplicaciones remotas.

103 INTEGRACIÓN EN RED 103

104 INTEGRACIÓN EN RED Presente Adecuación a códigos de red cada vez más exigentes Armonización de los códigos de red estandarización de equipos y soluciones

105 INTEGRACIÓN EN RED Presente Adecuación a códigos de red cada vez más exigentes Armonización de los códigos de red estandarización de equipos y soluciones Importante mantener la buena colaboración con los operadores de sistemas eléctricos que ha permitido la integración de altas cuantidades de energía eólica hasta la fecha. España, por la condiciones de su sistema eléctrico es líder mundial en el tema. La armonización de los códigos de red es crucial para limitar la multiplicaciones de soluciones específicas a cada operador de sistema y estandarizar los equipos.