Diseño de un parque eólico con sistema de almacenamiento híbrido de baterías de iones de litio y flujo redox-vanadio

摘要

El perfeccionamiento de la tecnología energética durante los últimos años, nos conduce a un futuro con tendencia a las energías verdes y a una pérdida progresiva del protagonismo de los combustibles tradicionales. Siguiendo esta línea, se busca un emplazamiento con grandes posibilidades eólicas, que aporte un beneficio a la red eléctrica y que tenga un impacto socio-económico positivo donde se instale. Con el aliciente de los 450 MW de nueva instalación en las Islas Canarias previstos a corto plazo en los planes estatales, se opta por ubicar el parque en Santa Cruz de Tenerife; una zona con un gran potencial energético y con facilidades de conexión al estar instalados a poca distancia otros parques eólicos. A diferencia de _estos, el proyecto diseñado cuenta con un sistema de almacenamiento de baterías para aportar seguridad y estabilidad a un sistema eléctrico aislado que está basado en generación térmica y grupos diesel. Tras una comparación de la tecnología eólica actual, se opta por el modelo Gamesa G87 de 2 MW por su madurez tecnológica y _habilidad, y se analizan sus componentes principales para clarificar su elección. Con los datos del viento procedentes de la estación meteorológica Reina Sofía" y los parámetros necesarios del aerogenerador facilitados por el fabricante, se obtiene un primer balance de la potencia generada mediante simulaciones con el programa WAsP. Con esta simulación inicial se optimiza la posición de las 10 aeroturbinas instaladas, aportando a la red una energía anual aproximada de 90 GWh y una media de 4 500 horas equivalentes de funcionamiento a lo largo del año. Ante los buenos resultados de producción, es necesario un sistema acorde de almacenamiento que supere imprevistos o fallos en la red. Se presentan varias soluciones, implementándose anualmente el sistema híbrido de baterías, que está probado en el pueblo alemán de Braderup con excelentes resultados. Con todos los elementos analizados, se realizan los cálculos eléctricos para obtener una configuración innovadora en anillo. Esta posibilidad nos garantiza una total seguridad en el suministro y un control total en la gestión de la energía. No menos importante es el aspecto ambiental del proyecto, por lo que se ha realizado un minucioso análisis de los impactos provocados y las medidas preventivas y/o correctoras necesarias en cada caso. La inversión requerida del proyecto asciende a 32 millones de euros para el año 0, de los cuales el 90% están financiados con una entidad ajena, y el 10% restante lo aporta el promotor. Al tratarse de un proyecto llave en mano", se realiza un completo desglose de costes e ingresos estimados para mostrar su viabilidad económica y su excelente perspectiva de beneficios.