El ‘robo de viento’: el obstáculo invisible que frena la expansión de la energía eólica

En la carrera mundial por la transición energética, la energía eólica se ha posicionado como uno de los pilares fundamentales para alcanzar los objetivos de cero emisiones netas. Sin embargo, un fenómeno poco conocido fuera del ámbito especializado está poniendo en jaque la eficiencia y rentabilidad de los parques eólicos: el llamado «efecto estela» o «robo de viento».

Este fenómeno, que ocurre tanto en instalaciones terrestres como marinas, se ha convertido en un desafío creciente para los diseñadores y operadores de parques eólicos, especialmente a medida que estas instalaciones aumentan en tamaño y densidad para satisfacer la demanda energética global.

¿Qué es exactamente el ‘robo de viento’?

El efecto estela se produce porque las turbinas extraen energía del viento, ralentizándolo y generando turbulencia en el flujo de aire detrás de ellas. Este fenómeno, similar a la estela que deja un barco al moverse por el agua, reduce significativamente la eficiencia de los aerogeneradores ubicados «aguas abajo» y, por tanto, la producción total de energía del parque.

Cuando el viento atraviesa una turbina, pierde velocidad y se vuelve más turbulento. Los aerogeneradores situados a continuación reciben un flujo de aire de menor calidad, lo que no solo disminuye su capacidad de generación eléctrica, sino que también provoca un mayor desgaste mecánico debido a las vibraciones y el estrés adicional en sus componentes.

Un problema de escala creciente

La preocupación por el efecto estela ha aumentado considerablemente en los últimos años debido a dos factores principales:

1. La expansión masiva de parques eólicos: A medida que los países intensifican sus esfuerzos para descarbonizar sus economías, la densidad de aerogeneradores en zonas con condiciones óptimas de viento se ha incrementado notablemente.
2. El tamaño de las instalaciones: Los modernos parques eólicos, especialmente los marinos, son cada vez más grandes y cuentan con turbinas de mayor potencia, lo que amplifica el efecto estela.

Según Peter Baas, investigador de Whiffle, empresa holandesa especializada en energías renovables, «cuanto más denso y grande sea el parque eólico, más intenso será el efecto de estela». Las simulaciones realizadas por su equipo indican que el impacto de estas estelas aumentará significativamente a medida que áreas como el Mar del Norte se llenen de parques eólicos.

Consecuencias económicas y disputas legales

Las implicaciones económicas del robo de viento son considerables. En algunos casos, este fenómeno puede reducir la eficiencia de los parques eólicos hasta en un 50%, afectando directamente su rentabilidad y viabilidad financiera.

Un ejemplo claro de estas consecuencias se produjo en 2023, cuando la empresa energética sueca Vattenfall se vio obligada a detener las obras del parque eólico Norfolk Boreas en el Mar del Norte, un proyecto diseñado para abastecer el equivalente a 1,5 millones de hogares británicos, porque ya no resultaba rentable.

Más allá del impacto económico directo, el efecto estela está generando tensiones entre promotores de parques eólicos. Actualmente existen varias disputas en curso por presunto «robo de energía eólica», algunas de ellas con implicaciones transfronterizas, lo que añade una dimensión geopolítica al problema.

El dilema del Mar del Norte

El Mar del Norte se ha convertido en el epicentro de esta problemática. Esta región, clave para la estrategia energética de varios países europeos, presenta condiciones ideales para la energía eólica marina: vientos constantes y de alta velocidad, aguas relativamente poco profundas y proximidad a grandes centros de consumo.

Sin embargo, la rápida proliferación de parques eólicos en esta zona está provocando que el efecto estela se convierta en un factor limitante. Los parques que se instalan primero pueden, involuntariamente, «robar» el viento a futuras instalaciones, comprometiendo los ambiciosos objetivos de generación renovable de varios países.

Soluciones tecnológicas en desarrollo

La industria no permanece pasiva ante este desafío y está desarrollando diversas estrategias para mitigar el efecto estela:

• Diseño optimizado de parques: Mediante simulaciones avanzadas, los ingenieros buscan la disposición óptima de las turbinas para minimizar las interferencias.
• Sistemas de control inteligente: Nuevos algoritmos permiten ajustar en tiempo real la orientación de las palas y la potencia de cada turbina para reducir el impacto de las estelas.
• Turbinas adaptativas: La nueva generación de aerogeneradores incorpora sensores que detectan cambios en el flujo del viento y ajustan su funcionamiento para maximizar la eficiencia.

BauWatch, empresa especializada en soluciones de seguridad para instalaciones energéticas, ha comenzado a implementar sistemas de vigilancia basados en inteligencia artificial que no solo protegen contra robos y vandalismo, sino que también recopilan datos sobre patrones de viento y rendimiento de las turbinas, contribuyendo a una mejor gestión del efecto estela.

Complementariedad con otras renovables

Una estrategia prometedora para contrarrestar las limitaciones del efecto estela es la implementación de sistemas híbridos que combinan energía eólica y solar. Estos sistemas aprovechan la complementariedad natural entre ambas fuentes: cuando el viento disminuye, la generación solar puede compensar la reducción de producción.

Los sistemas híbridos eólico-solares integran aerogeneradores, paneles fotovoltaicos, controladores, baterías e inversores para garantizar un suministro más estable de energía. La batería juega un papel crucial en estos sistemas, actuando como «centro» que conecta ambas fuentes y permite almacenar el excedente de energía para utilizarlo cuando la generación disminuye.

Según estudios recientes, esta complementariedad puede aumentar significativamente la eficiencia global del sistema energético, mitigando parcialmente el impacto negativo del efecto estela.

El futuro de la energía eólica ante el desafío del ‘robo de viento’

A pesar de los obstáculos que plantea el efecto estela, el potencial de la energía eólica sigue siendo enorme. Investigaciones recientes han identificado zonas con gran potencial eólico frente a las costas de Maldonado y Rocha, donde los vientos son más constantes y de mayor velocidad que en tierra firme.

El desarrollo de tecnologías más eficientes, como los nuevos materiales fotovoltaicos que han aumentado su eficiencia de conversión en un 21% en solo cinco años, también ofrece perspectivas prometedoras para los sistemas híbridos.

Sin embargo, para que la energía eólica alcance todo su potencial, será necesario un enfoque integral que incluya:

1. Marco regulatorio adaptado: Los gobiernos deben establecer normativas claras sobre los derechos del viento para prevenir disputas.
2. Planificación coordinada: La ubicación de los parques eólicos debe planificarse a escala regional o incluso continental para maximizar la eficiencia global.
3. Inversión en I+D: El desarrollo de nuevas tecnologías para mitigar el efecto estela requiere un apoyo decidido a la investigación.
4. Diversificación energética: Ninguna fuente renovable puede resolver por sí sola todos los desafíos energéticos; la combinación de diferentes tecnologías será clave.

El «robo de viento» representa un desafío significativo para la expansión de la energía eólica, pero no un obstáculo insuperable. Con la combinación adecuada de innovación tecnológica, planificación estratégica y cooperación internacional, este recurso seguirá desempeñando un papel fundamental en la transición hacia un futuro energético más sostenible.

En un contexto global donde la urgencia por reducir las emisiones de carbono es cada vez mayor, superar estos desafíos técnicos no es solo una necesidad económica, sino también un imperativo medioambiental para garantizar que el viento, un recurso aparentemente inagotable y gratuito, pueda aprovecharse de la manera más eficiente posible.