Reflexiones de los costos y mantenimiento de los convertidos de energías marinas

Reflexiones de los costos y mantenimiento de los convertidos de energías marinas

Fuente: Energías Renovables Marinas

La instalación, operación y mantenimiento de dispositivos de energía marina son caros; se estima que los costos anuales de operación y mantenimiento de estos dispositivos pueden llegar a ser de 3.4 a 5.8% del gasto de capital en comparación con el 2.3 a 3.7% para la energía eólica marina. Una forma de reducir esos costos es estandarizar los equipos y procedimientos mediante la cooperación en los campos de la investigación e industrial. Otras opciones de mejora incluyen el uso de herramientas de modelado para mejorar el diseño del conjunto, lo que conducirá a una mayor eficiencia y una reducción de los costos.

Instalación

Hasta ahora, solo se han instalado unos pocos dispositivos a gran escala y por lo tanto, la experiencia práctica es limitada. Sin embargo, el sector de la energía marina puede aprovechar la experiencia de otras tecnologías marinas; por ejemplo la industria del petróleo y el gas off shore podrían usarse aunque pueden resultar muy costosas si las comparamos con otros proyectos de energía marina, los costos de instalación son responsables de una importante parte de la inversión. La instalación de dispositivos de energía oceánica debe ser fácil y rápida para reducir los costos de instalación. En el caso de los dispositivos de marea, la instalación debe realizarse durante la marea baja, lo que significa un período diario limitado de trabajo.

El proceso de instalación y los costos de los dispositivos de olas y mareas dependerán significativamente de la ubicación. Por ejemplo, los convertidores de energía de las olas en tierra podrían necesitar importante infraestructura edilicia. Lo mismo ocurre con los dispositivos de marea que exigen unos cimientos importantes. El amarre de dispositivos flotantes con anclajes de arrastre parece ser una solución económica, mientras que en otros casos las características del fondo marino demandarán otros tipos de amarres más caros.

Operación y mantenimiento

Los dispositivos de energía oceánica funcionarán en entornos hostiles. Las demandas de supervivencia y confiabilidad son altas ya que los impactos económicos debido a fallas pueden ser importantes. Los costos de mantenimiento para los dispositivos de energía marina serán de gran relevancia como para cualquier otra tecnología off shore.

Los problemas más comunes que enfrentarán los dispositivos de energía oceánica son las incrustaciones biológicas en los amarres, partes flotantes o sumergidas de los convertidores y la corrosión. La investigación necesita desarrollar recubrimientos especiales que eviten la contaminación biológica y la corrosión, pero también dispositivos de buen sellado y confiables aislantes eléctricos para ambientes salinos. Los desarrolladores apuntan a reducir los intervalos de mantenimiento creando dispositivos robustos y fáciles de mantener.

La investigación actual trata de modelar la confiabilidad y las posibles tasas de falla de los convertidores de energía oceánica. La prueba de dispositivos en entornos que pueden producir las mismas condiciones que en aguas reales es un requisito previo para evaluar la fiabilidad de los dispositivos y componentes. Además, los parámetros de diseño por ejemplo, del espaciamiento de los dispositivos tienen un impacto en las actividades de mantenimiento y los costos.

Un aspecto importante que debe tenerse en cuenta al diseñar dispositivos de energía marina y desarrollar proyectos de energía oceánica es que las actividades de mantenimiento y reparación solo pueden llevarse a cabo en condiciones climáticas favorables. Los análisis de ventanas meteorológicas estudian los niveles de acceso en términos de determinados valores de altura de las olas y velocidad del viento. Esta situación plantea nuevas estrategias para su ejecución como el mantenimiento en tierra para facilitar las tareas y garantizar su eficacia además de asegurar la viabilidad económica de los proyectos.

Estado de la Investigación

Aun no se han instalado granjas de convertidores de energías marinas. Sin embargo, se han creado modelos que permiten conocer el comportamiento del convertidor en cuanto a su hidrodinámica y potencia de salida.
Dado que no hay experiencia a largo plazo disponible en relación con la operación comercial y el mantenimiento, tan solo hay unos pocos artículos publicados que intentan evaluar las necesidades de recursos únicamente durante la instalación.

Los parámetros de diseño del equipo, como el espacio entre dispositivos, pueden tener un impacto en las actividades además de los costos de operación y mantenimiento. Con respecto a la confiabilidad y el rendimiento, la investigación actual intenta modelar la confiabilidad y las posibles tasas de falla de los dispositivos de estos convertidores.