Transmisión de energía en HVDC para hacer viables instalaciones de generación de energías renovables lejanas de gran potencia Susana Apiñaniz, responsable de Electrónica de Potencia en Tecnalia

La instalación de grandes plantas de generación en zonas periféricas plantea importantes retos tecnológicos para los sistemas de transmisión de energía eléctrica. En la actualidad, la mayoría de los sistemas de transmisión en operación están basados en el uso de tecnologías AC de alta tensión (HVAC – High Voltage Alternating Current). Sin embargo, el transporte y suministro de manera efectiva de grandes cantidades de energía renovable a grandes distancias, como ocurre en la transmisión desde zonas periféricas, hace necesaria la evolución de los sistemas eléctricos incorporando tecnologías de transmisión en corriente continua de alta tensión (HVDC – High Voltage Direct Current).

Una implantación masiva de sistemas de generación basados en energías renovables conllevará irremediablemente una instalación progresiva de grandes plantas de generación eólica y fotovoltaica en zonas periféricas. La mejor disponibilidad del recurso energético en estas zonas, la escasa disponibilidad de nuevos emplazamientos propicios para la instalación de plantas eólicas cerca de los centros de consumo y la creciente oposición social debida, entre otros factores, al impacto visual de las plantas de

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generación de energías renovables son algunas de las principales razones que justifican esta descentralización del sistema eléctrico. La instalación de grandes plantas de generación en zonas periféricas plantea importantes retos tecnológicos para los sistemas de transmisión de energía eléctrica. En la actualidad, la mayoría de los sistemas de transmisión en operación están basados en el uso de tecnologías AC de alta tensión (HVAC – High Voltage Alternating Current). Sin embargo, el transporte y suministro de manera efectiva de grandes cantidades de energía renovable a grandes distancias, como ocurre en la transmisión desde zonas periféricas, hace necesaria la evolución de los sistemas eléctricos incorporando tecnologías de transmisión en corriente continua de alta tensión (HVDC – High Voltage Direct Current). El transporte de energía en HVDC reduce de forma significativa las pérdidas en transmisiones de grandes

potencias

a

larga

distancia

haciendo,

de

este

modo, viables económicamente instalaciones que de otro modo no lo serían. El transporte de la energía eólica offshore a gran distancia o la conexión eléctrica mediante

cables

submarinos

entre países o con islas son ejemplos típicos de aplicaciones en las que el uso de tecnologías HVDC resulta indispensable. De hecho, algunos de los mayores parques eólicos offshore que se están construyendo o se encuentran en fase de licitación en el norte de Europa utilizan sistemas de transmisión HVDC. En la actualidad hay 2 enlaces HVDC operativos y 12 en fase de construcción o licitación que dan servicio a este tipo de parques. Se tiene igualmente constancia de otros 40 proyectos en fase de planificación para construir enlaces HVDC asociados a parques eólicos offshore. Estas cifras ponen de manifiesto la importancia que pueden tener en el medio plazo los sistemas de transmisión HVDC para el transporte de la energía eólica offshore. En esta tesitura, la Unión Europea se prepara para dar respuesta al que será uno de sus grandes retos a medio plazo: la incorporación masiva de las energías marinas offshore en la red eléctrica. Un ambicioso objetivo que aborda a través del proyecto Best Paths, un proyecto con un presupuesto de 63 millones de euros, financiado por el VII Programa Marco y coordinado por Red Eléctrica de España (REE), cuyo desarrollo tiene lugar entre los años 2014 y 2018. En el consorcio del proyecto participan 39 entidades

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con perfiles que se complementan: líderes en investigación, industriales, distribuidoras de energía y operadores de sistemas de transmisión. Para cerrar la brecha entre la producción intermitente de electricidad renovable remota y los centros de alto consumo energético continuo, Best Paths se va a focalizar en el desarrollo de redes de alta tensión en corriente continua (HVDC High Voltage Direct Current Grids) interoperables y multiterminales; en una actualización innovadora y en la reutilización de las infraestructuras de corriente alterna (AC) existentes, así como en el desarrollo de enlaces superconductores de alta potencia. Todo ello se realizará a través de cinco áreas de demostración a gran escala, la primera de ellas liderada por Iberdrola, y en la que participan Tecnalia, las universidades británicas de Strachclyde y de Cardiff, RSE, Energinet, Sintef y Gamesa. Ésta se centra en la demostración de enlaces HVDC para parques eólicos e interconexiones offshore. Tecnalia participa activamente en la misma a través del desarrollo de modelos y algoritmos de control para el análisis de sistemas HVDC multiterminal aplicados a la transmisión de energía eólica offshore. Estos modelos y algoritmos serán aplicados y validados utilizando equipos a escala de laboratorio en un planta que tendrá propósitos de demostración, en el centro de en Noruega entre mediados del año 2017 y el año 2018.

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