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Torres eólicas de concreto, para ir más alto

Después de la hidroelectricidad, la generación por fuente eólica es la renovable más extendida en México. Un tema con esta fuente es que, a mayor altura, el potencial de generación se incrementa, pero también crece el costo del proyecto. Una empresa mexicana ha desarrollado torres de concreto que permiten alcanzar alturas mucho más altas, sin que el costo sea una limitante

Por Christopher García / Fotografías: cortesía de Postensa

De acuerdo con la Asociación Mexicana de Energía Eólica (Amdee), actualmente el país cuenta con una potencia de generación eólica en operación de más de 1 mil 900 MW, en producción independiente y autoabastecimiento, mientras que más de 5 mil MW se encuentran en distintos niveles de desarrollo. Empresas de diversas industrias han apostado por esta fuente renovable en México, derivado del enorme potencial con que cuenta el país.

Como nación, México ha adquirido el compromiso de limitar la generación de energía por fuentes fósiles a un máximo de 65 por ciento para 2024, lo cual implica instalar más de 25 mil MW de generación por fuentes alternativas durante los próximos ocho años, según señala el documento El potencial eólico mexicano. Oportunidades y retos en el nuevo sector eléctrico, publicado por la Amdee.

En el mismo estudio se afirma que, “para alcanzar esta meta, la tecnología eólica juega un rol fundamental, ya que en la mayor parte de los países con metas similares la energía eólica ha sido responsable de alrededor de dos tercios del objetivo total”.

Este tipo de fuente de energía lleva en México ya más de 10 años en operación. En 1994, se puso en marcha el primer parque eólico localizado en el ejido de La Venta, en el Istmo de Tehuantepec, Oaxaca, con lo cual comenzaron a explotarse los más de 50 mil MW de potencial que existen en el país. En este sentido, según la propia Amdee, “se requieren utilizar tan sólo alrededor de 17 mil MW para alcanzar el objetivo de generar 35 % de energía eléctrica con tecnologías limpias para el año 2024, dejando un amplio espacio para otras tecnologías”.

Actualmente, la principal tecnología empleada para este tipo de proyectos se basa en aerogeneradores y torres de acero, que se elevan a alturas de cuando menos 40 metros para aprovechar las corrientes del viento y generar electricidad, pues entre mayor altura, mayor intensidad de viento.

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Alejandro Cortina, director de Desarrollo y Tecnologías de Postensa

Sin embargo, según afirma el ingeniero Alejandro Cortina, director de Desarrollo y Tecnologías de Postensa, empresa mexicana especializada en el diseño de estructuras mediante el sistema de postensado, en muchos países del mundo, y México no es la excepción, existe la necesidad de llegar a mayores alturas para aprovechar vientos más potentes, pero el precio de las torres fabricadas en acero se convierte en una limitante.

“Actualmente, las torres de acero se fabrican de entre 120 y 125 metros. Lo que ocurre con ellas es que son muy caras, porque, conforme empezamos a subir, las placas de acero se vuelven mucho más pesadas, lo cual impacta seriamente al costo. Por otro lado, afecta más al sistema carretero de cada país al ser más secciones de mayor peso y longitud”, señala Cortina.

El representante de Postensa y copartícipe en el desarrollo de la tecnología para las torres de concreto explica que, en un comparativo entre los costos de ambas opciones, a partir de los 80 metros el precio comienza a ser un diferencial, “hasta el punto en el que una torre de acero de 140 metros es impagable y una de concreto sí se puede hacer”, asegura.

El ingeniero Cortina explica que Postensa cuenta con más de 50 años de experiencia en la construcción. Más tarde, se especializaron en estructuras con sistema de postensado, “que es una tecnología que existe desde hace ya muchos años, pero nosotros la hemos usado de manera muy óptima y hemos desarrollado sistemas alrededor de ella; el tema eólico es uno de ellos”.

Con base en esta experiencia, recuerda que cuando se suscitó el auge de la energía eólica, sobre todo en Estados Unidos y Alemania, decidieron que contaban con los conocimientos suficientes para desarrollar torres de concreto aprovechables en parques eólicos. “No fuimos los únicos; simultáneamente, Enercon y otras empresas desarrollaron más sistemas de concreto. Nosotros lo diseñamos y logramos un sistema espectacularmente ligero y que, a través de compresión direccional, es decir, estar postensada en ambas direcciones, logra utilizar de manera óptima el concreto y el acero, por lo que se trata de torres más económicas que las de la competencia”.

Más tarde, exploraron temas como la transportación del sistema, la viabilidad de llevarlo a zonas de difícil acceso, el montaje y, finalmente, la posibilidad de fabricarlo en el propio sitio del proyecto. “Nosotros instalamos las plantas de precolado directamente en el sitio cuando no hay un concretero cercano. Además, respecto del tema de la portabilidad, se trata también de que el mismo precolado tiene dimensiones diseñadas para que camiones regulares puedan transportarla al sitio específico de la torre, porque estos parques pueden medir de 20 a 40 kilómetros de terreno, así que la planta se coloca en un sitio estratégico y los camiones llevan esas piezas a cada torre donde las grúas los montan”.

Beneficios globales de la tecnología
El desarrollo de las torres de concreto está basado en la necesidad mundial de ir más alto. “En Alemania, por ejemplo, país con un recurso eólico relativamente escaso, las zonas de alto viento se ocuparon muy rápido. Entonces, sin territorio, tuvieron que empezar a buscar viento en zonas muy remotas o más altas; por ello, la tendencia en Europa, básicamente, es ir más arriba. En Estados Unidos sucede igual, y México se vería tremendamente beneficiado, porque del mapa eólico que tiene, de zonas con vientos clase 1 y 2, es pequeño contra toda la superficie que podría aprovecharse en vientos clase 3 y 4”.

Además, uno de los temas que ronda a los proyectos eólicos en México es el rechazo de los habitantes de las zonas donde se instalan estos desarrollos, quienes suelen beneficiarse mínimamente de los proyectos y, más bien, salir afectados. El ingeniero Cortina afirma que con las torres de concreto, el beneficio es directo, pues se requiere bastante trabajo para fabricarlas, lo que implica una potencial fuente de empleo. Esto podría allanar el camino para la aceptación de los proyectos.

Un tema muy importante para México es que será una tecnología más aceptada en las localidades, porque genera una derrama económica local, dado que se están consumiendo productos locales, acero mexicano, concreto y mano de obra, pues estas torres requieren más mano de obra que las de acero, entonces se generan empleos verdes y eso permite que los estados quieran recibir estos proyectos”

Por el lado de los desarrolladores de proyectos, la diferencia en el costo de las torres es fundamental, si bien no es el único. “El costo es medular, pero el más importante es el hecho de poder tomar el viento en capas altas y lograr que un campo que antes no podía producir eólica, ahora sí; convertir un campo que probablemente tenía un 20 por ciento de factor de planta en uno que traiga 35 o 40 por ciento”.

Cortina explica que las diferencias de costo entre una torre de acero y una de concreto varían según una curva ascendente conforme se incrementa la altura. “Pero si se comparara una torre de 120 metros, se estaría hablando de un 30 por ciento menos contra la de acero, lo cual influye significativamente en el precio del parque completo”. El tiempo de producción se suma a la lista de beneficios que ofrecen las torres de concreto, principalmente debido a que son fabricadas localmente y a que pueden entrar en operación con mayor rapidez. Su fabricación se lleva a cabo en serie; una vez echada la primera torre, “estamos hablando de un ciclo de más o menos dos torres por semana, con un frente de obra”, estima Cortina.

Con ello, la tecnología “se vuelve más competitiva, se puede hacer más rápido y con la ventaja de que estos sistemas de concreto se pueden activar muy rápidamente, a diferencia de los de acero, que usualmente siguen largas filas de producción en países que no son México. Aquí, la torre eólica sí la podemos empezar a producir muy temprano en lo que se están fabricando las nacelas y las aspas. Así que se empieza a cosechar el viento antes”. De tal suerte que para un parque de 100 torres se requeriría alrededor de un año para que la entrega fuera óptima.

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El tiempo de producción es uno de los beneficios que ofrecen las torres de concreto, sobre todo debido a que se fabrican localmente, reduciendo el tiempo de puesta en operación

Todo un mundo por atender
A la fecha, en México se tiene instalado 30 por ciento de las torres proyectadas para 2024. Esto implica un gran potencial de crecimiento. A juicio del ingeniero Cortina, en México hay zonas muy específicas donde los proyectos eólicos podrían crecer en breve: “Monterrey, Jalisco, San Luis Potosí, Durango, los alrededores de Querétaro; muchísimos espacios donde realmente hay vientos clase 3 y 4. El mercado es enorme”.

Asimismo, explica que con las posibilidades que ofrece la tecnología de postensado podría lograrse una mejor distribución de los parques generadores, los cuales han centrado su ubicación hasta ahora en el sureste del país. “Hay otras cuestiones interesantes, por ejemplo, que se ha concentrado el mercado eólico en zonas como Oaxaca. La CFE, de alguna manera, no quiere que toda la energía se le entregue ahí, sino que necesita una energía más distribuida. Nosotros nos convertimos en esa alternativa, porque podemos llevar incluso pocas torres a muchos sitios de México con gran facilidad”.

En lo que respecta al mercado mundial, las proyecciones también son amplias. Cortina desataca a Alemania, Dinamarca, Holanda y España entre los países de Europa, mientras que en el continente americano naciones como Brasil, Canadá, Chile, Argentina, Venezuela y, por supuesto, Estados Unidos son mercados potenciales.

“Alemania va a torres muy altas, así como toda la zona de Dinamarca, Holanda y España, incluso Canadá y Brasil. Nosotros pusimos la primera torre que se hizo de concreto en Estados Unidos, que opera ya desde hace varios años. Existe eólico en casi toda Sudamérica, pero los países que más tendencia fuerte traen son Brasil, Chile, con fuertes desarrollos; Argentina, en la Patagonia, cuenta con una zona con vientos extraordinarios, y también Venezuela”, señala Cortina.

También comenta que ya están desarrollando la primera torre en México, “porque una de las cuestiones más importantes es esa seguridad que se ofrece al cliente y al fabricante”, pues el primer reto recae en la aceptación del producto. “Toma varios años, como sucede con cualquier nueva tecnología; es tratar de recortar el tiempo de aceptación de la tecnología en México y el mundo, que a nivel global se conoce, pero al país le está costando un poco de trabajo, así que estamos trabajando en eso a través de los proyectos que tenemos en el corto plazo”.

Uno de los caminos que han definido para lograr mayor impacto es la alianza con empresas que desarrollan parques eólicos de gran dimensión. “Se trata de proyectos en los que ya estamos participando. Ya se están presentando propuestas para subasta y estamos esperando los resultados, que debieran ser muy buenos, siendo que, en efecto, sí causamos un importante diferencial en el precio de las propuestas que hemos entregado”, asegura.

En este sentido, la competitividad del producto resulta una apuesta rentable, pues afirma que la competencia entre los grandes fabricantes se está recrudeciendo y “aquellos que traigan sus beneficios de costo son quienes ganarán las subastas, porque podrán ofertar a menor precio su MW y podrán producir los parques antes”, e insiste en que el mayor beneficio de la tecnología de Postensa es su capacidad de ir más alto: “Aun cuando el beneficio directo de una torre menos costosa es importante, no habrá nada más importante que producir 5 o 10 por ciento más de energía en un sitio por elevar la torre 5 o 10 metros”.

El ingeniero Alejandro Cortina se declara orgulloso de que la tecnología sea un desarrollo ciento por ciento mexicano y que Postensa sea la única nacional involucrada en generación eólica. “Nuestras patentes las tenemos realmente en México y el mundo, ya varias de ellas en diferentes aspectos de la tecnología. Consideramos que el hecho de que sea mexicana tiene cierto beneficio, además de que, siendo la empresa que lo desarrolla, estamos en nuestro propio terreno y podemos lograr los mejores costos que otorga la tecnología”.

A su juicio, el tema energético en México está pasando por un periodo de gran transformación, no sólo hablando del recurso eólico. ”Con la entrada de las nuevas fibras (Fibra E), así como con las nuevas reformas, sí veo un mercado nacional que será fuerte. Muchos países que se están deteniendo un poco por la economía mundial, están volteando a ver a México por su potencial eólico y otras energías. Visualizo a un México que cambiará en los próximos 10 años de manera muy seria”.

En este contexto, la meta de la compañía, afirma Alejandro Cortina, es posicionar la tecnología de Postensa fuertemente. “Debería estar en una producción constante de torres de concreto, probablemente, con entre 100 y 200 torres anuales, como mínimo”.

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