Moneypoint Power Station, County Clare, Ireland

El gran estabilizador de la red irlandesa

De que forma la nueva visión ecológica de una central eléctrica de carbón aportará estabilidad a la red.

Con Irlanda a punto de eliminar progresivamente la generación de electricidad a partir del carbón y aumentar al 80% el porcentaje de electricidad procedente de energías renovables, ESB, la principal empresa irlandesa de servicios públicos y propietaria de Moneypoint, está transformando radicalmente el sitio en un centro de energía verde. ¿El primer paso? Un condensador síncrono con el mayor volante de inercia del mundo.

Por Blas Ulibarri

Irlanda se encuentra en una situación similar a la de otros países que ahora buscan avanzar en sus objetivos progresistas de acción por el clima y eliminar gradualmente el carbón, al tiempo que proporcionan energía barata y limitan su dependencia de otras naciones.

 

Esto es lo que el Consejo Mundial de la Energía acuñó como el "trilema energético" en 2015: ¿Cómo podemos equilibrar seguridad, asequibilidad y sostenibilidad en nuestros sistemas energéticos? Afortunadamente, Irlanda dispone de enormes cantidades de energía renovable frente a sus costas: eólica, y más que suficiente para abastecer a su país varias veces.

 

Pero hay una trampa.

 

"Imagina tu red eléctrica como una autopista", dice Katie Wall. "Con las formas convencionales de generación, no se saldrá de la autopista. Pero si se abandonan esas formas en favor de las renovables, la red se convierte de repente en una cuerda floja. En algún momento perderás el equilibrio, ¿verdad? Y necesitarás una red de seguridad".

 

La central de carbón se convertirá en una base importante para las energías renovables.

Estoy junto a Wall en una loma cubierta de hierba frente a la central eléctrica de Moneypoint, gestionada por la principal empresa energética de Irlanda, la Electricity Supply Board (ESB), en la costa centro-occidental irlandesa. Las enormes palas de un aerogenerador giran pesadamente sobre nosotros y el río Shannon está a tiro de piedra.

 

Wall es el ingeniero jefe de ESB para el primer paso de un visionario proyecto de varias décadas llamado "Green Atlantic @Moneypoint", que transformará radicalmente la estación en el primer centro de producción de energía verde del país.

 

Moneypoint se convertirá en el centro de construcción y ensamblaje de aerogeneradores flotantes, empezando por parques eólicos marinos flotantes de 1.500 megavatios (suficiente para abastecer a 1,6 millones de hogares), y se convertirá en una estación capaz de producir, almacenar y suministrar electricidad con hidrógeno verde libre de carbono. 

 

"Vimos una clara oportunidad para que Moneypoint pasara de ser una piedra angular del sistema eléctrico como central de carbón a ser la piedra angular de un futuro con energías renovables, tanto para ESB como para Irlanda", afirma Jim Dollard, director ejecutivo de Generación y Comercialización de ESB, durante una videollamada desde su despacho en Dublín. "Hemos sido muy claros al decir que dejaremos de quemar carbón, pero queríamos que este sitio se reutilizara. Es un lugar fantástico. Es grande. Tiene un puerto de aguas profundas y una importante infraestructura eléctrica. Es ideal. Por lo tanto, vemos un futuro para Moneypoint. Es sólo un futuro diferente. Y esa fue la base de la decisión que tomamos el año pasado de transformar la estación en un centro de energía verde".

 

El primer y decisivo paso, sin embargo, es la instalación de un condensador síncrono que permita a la central seguir proporcionando la estabilidad necesaria a la red una vez que sus turbinas de carbón se apaguen definitivamente. Es la red de seguridad de la cuerda floja de Wall y proporciona el mismo tipo de masa giratoria, inercia y potencia de cortocircuito que una turbina de carbón o gas, además de absorber potencia reactiva para regular la tensión.

Una red estable en la era de las renovables

"Las turbinas eólicas no están conectadas directamente a la red como lo están las turbinas de vapor o de gas", explica Nick O'Mahony, director general de Siemens Energy Ireland. "Esto significa que es más difícil mantener la frecuencia de la red dentro de su rango normal de variación. Así que, en términos sencillos, la falta de inercia en la red repercute en la frecuencia de la red. Si la frecuencia se descontrola, una parte del sistema debe caerse, lo que a su vez provoca graves tensiones en el resto de la red que pueden desembocar en apagones. Actualmente, la red irlandesa obtiene su inercia de las centrales convencionales. El condensador síncrono ofrece una alternativa con bajas emisiones de carbono que será increíblemente beneficiosa para la red irlandesa en épocas de alto nivel de renovables".

 

El condensador síncrono ya instalado y en su fase final de puesta en marcha en Moneypoint incluye el mayor volante de inercia del mundo y es probablemente el primero de una media docena de condensadores necesarios para que Irlanda alcance sus objetivos climáticos.

 

"Al añadir el volante de inercia, hemos aumentado la capacidad de inercia del condensador síncrono de Moneypoint. En efecto, cuanta más inercia pueda proporcionarse de este modo a la red, más energías renovables podrán conectarse. Esto, a su vez, se traduce en menos CO2, con el consiguiente menor daño para nuestro planeta, y todo ello utilizando sólo una fracción de la energía necesaria cuando se utiliza una planta convencional."

 

"Juntos, el volante de inercia y el condensador síncrono tienen una inercia de 4.000 megavatios-segundo", dice Wall. "¿Qué es eso en realidad? Es un volante de inercia que pesa más de 130 toneladas y un condensador síncrono con un rotor que pesa más de 66 toneladas: un peso enorme que gira a 3.000 rpm, actúa como estabilizador y nos permite conectar más energía eólica a la red."

 

Trenes, barcazas, un remolcador y un "colchón"

La logística que hay detrás de la entrega e instalación de algo tan pesado como un condensador y un volante de inercia es obviamente compleja. "El condensador síncrono se construyó en Erfurt y el volante de inercia en Mülheim (Alemania)", explica Alan Cronin, Director de Operaciones de Siemens Energy Ireland. "La forja del rotor se fabricó en Italia y se envió a Alemania para su acabado. Pero como superaba el peso legal de transporte local por ferrocarril, sólo se permitió transportarlo los domingos hasta que pudiera llegar a un puerto de transbordadores en Suiza."

 

El volante se envió en barcaza desde Mülheim y la máquina condensadora por carretera y barcaza desde Erfurt a Rotterdam. "En total", dice Cronin, "se tardó unas dos semanas, y luego se transportaron juntos por barco a un puerto de Foynes (Irlanda), se transfirieron a una barcaza de plataforma plana y se remolcaron hasta la central de Moneypoint".

"Convertir ese viento en hidrógeno verde podría llevar a Irlanda a la independencia energética."
Jim Dollard, Director Ejecutivo de Power Generation, ESB

"La descarga en el embarcadero de aquí depende mucho de la marea y del tiempo", dice Tim Riordan, "lo que significaba que teníamos un plazo muy corto para construir el 'colchón' en el embarcadero para que la barcaza descansara sobre él y para el proceso de descarga."

 

Riordan, un lugareño que vive al otro lado del Shannon, tiene años de experiencia en la construcción de centrales eléctricas para Siemens Energy en todo el mundo, y como Jefe de Proyecto in situ es responsable de la entrega e instalación generales del condensador síncrono. "Normalmente se tardan unos cinco meses en poner en marcha un condensador síncrono", dice, "pero este proyecto requería una instalación más reducida. Realmente, sólo una empresa con los conocimientos y la experiencia de Siemens Energy podía llevarlo a cabo con éxito."

 

"Elegimos a Siemens Energy por su probada experiencia en soluciones de estabilidad de red y su capacidad para cumplir plazos de proyecto muy exigentes".

El amanecer de una superpotencia eólica marina

Estamos a principios de septiembre. La ola de calor que ha causado destrozos en toda Europa por fin se ha disipado y han aparecido las nubes. Se esperan más olas de calor en Irlanda si no se controla el cambio climático: más olas de calor, más tormentas, erosión costera, inundaciones fluviales y costeras, estrés hídrico en los cultivos, aumento de la temperatura del mar.

Nick O'Mahony y yo caminamos por encima de los acantilados a lo largo de la espectacular ruta costera irlandesa apodada Wild Atlantic Way. Aquí el viento es tan fuerte que los pájaros se elevan en el aire y la larga hierba de la cima de los acantilados parece lisa como un peine.

 

"Aquí, en la costa oeste", dice O'Mahony, "tenemos más días en los que sopla el viento que en cualquier otro lugar de Europa".

 

¿De cuánta energía se trata? Jim Dollard, durante nuestra conversación, había ofrecido una cifra: "Algunos informes hablan de 50 a 60 gigavatios en la costa oeste de Irlanda. Otros sugieren 120 gigavatios. El pico nacional en Irlanda es de 7 gigavatios. Así que, incluso con las previsiones más bajas de energía eólica, 50 o 60 gigavatios es una cantidad enorme y ofrece a Irlanda la oportunidad de desarrollar su independencia energética".

Una vez puesto en marcha el condensador, el segundo paso del proyecto Green Atlantic @Moneypoint de ESB es el desarrollo de un centro en tierra para construir 1,5 gigavatios de parques eólicos marinos que puedan aprovechar el viento, convirtiendo lo que ahora es el astillero de carbón de la estación en un lugar donde la empresa pueda montar y lanzar aerogeneradores flotantes.

 

En este punto, Green Atlantic @Moneypoint habrá aportado suficiente energía eólica a la red como para suministrar electricidad a más de la mitad de los hogares de Irlanda, pero ESB planea llevar su visión un paso más allá.

El condensador síncrono llega a la central de Moneypoint en una barcaza plana

El último paso del proyecto, previsto para la próxima década, es el desarrollo de una planta electrolizadora que convertirá la energía eólica en hidrógeno verde libre de carbono. Este hidrógeno podrá almacenarse durante largos periodos de tiempo, transportarse por camión, barco o tubería y quemarse en turbinas de hidrógeno para generar electricidad.

 

“Convertir ese viento en hidrógeno verde podría llevar a Irlanda a la independencia energética en un plazo razonable", afirma Dollard. "Ya hemos identificado tres sitios a lo largo de la costa de Irlanda como zonas para el desarrollo de la capacidad de almacenamiento de hidrógeno verde frente a las costas irlandesas. Irlanda podría disponer de un importante almacenamiento a gran escala, lo que garantizaría la seguridad del suministro e incluso permitiría al país convertirse en exportador neto de energía."

 

Irlanda, por supuesto, no es el único país que tiene grandes capacidades de energía eólica. China, Estados Unidos, India e incluso Alemania y España podrían hacer grandes avances en las próximas décadas con una combinación similar de condensadores síncronos, integración de renovables y plantas electrolizadoras. Mientras tanto, el proyecto está haciendo que la central de Moneypoint vuelva a ser una piedra angular de la electricidad irlandesa.

 

 

"Ésta es sólo la primera de varias inversiones que estamos haciendo en el estuario del Shannon", afirma Sean Hegarty, antiguo director de la central de Moneypoint y ahora director de Tecnología Flexible, Almacenamiento y Regeneración de ESB. "El programa y el desarrollo de que hablamos crearán miles de puestos de trabajo durante la construcción y darán lugar a cientos de empleos "verdes" permanentes de alta calidad para la zona".

 

Hegarty ha bajado desde Ennis para pasar el día. La gente le llama y le da la mano cuando pasea por la estación, aunque es casi imposible distinguir a nadie con sus cascos, gafas de seguridad y chaquetas amarillo chillón. Cuando pasamos por delante del condensador para echar un vistazo al río, nos dice: "¿Te puedes creer que hace unos meses todavía estábamos cortando el césped en este lugar? Hemos reimaginado Moneypoint, pero es una continuación del servicio que este sitio ha prestado al país durante casi 40 años".

"¿Se puede aplicar este desarrollo en casa?"

Mientras observamos el Shannon y las turbinas eólicas en la orilla más lejana, Hegarty me recuerda que hace casi 100 años el desarrollo del Plan Hidroeléctrico del Shannon en Ardnacrusha (un pueblo a sólo una hora en coche de aquí) se convirtió en el catalizador del desarrollo social, económico e industrial de Irlanda.

 

"En su momento, Ardnacrusha fue el mayor proyecto hidroeléctrico del mundo, superado finalmente por la presa Hoover. Era ingeniería a gran escala y sentó las bases para muchos otros proyectos igualmente audaces y ambiciosos de ESB. El joven ingeniero al que se le ocurrió la idea, un tal Thomas McLaughlin, fue el primer Director General de ESB, ¡y se le ocurrió trabajando en Siemens, en Berlín!".

 

 

 

Esa noche leí algo sobre McLaughlin y la historia se hizo aún más interesante. El Estado libre irlandés se estableció en 1922 tras separarse del Reino Unido y poner fin a una guerra de tres años por la independencia. McLaughlin tendría entonces unos 26 años, un joven que incluso en sus propias palabras dijo: "Ningún estudiante sincero podría haber vivido todo ese periodo de intenso entusiasmo nacional sin sentir un deseo apasionado de hacer todo lo que estuviera en su mano para ayudar a la reconstrucción nacional."

 

Toda la experiencia que McLaughlin adquirió en Alemania y con Siemens la volcó en cómo podía ayudar al desarrollo de su país. "Todo lo que veía en el extranjero, todo lo que leía, me traía una sola cosa a la cabeza: ¿se puede aplicar este desarrollo en casa?

 ¿Podríamos tenerlo en Irlanda?".

 

Hoy, casi un siglo después, con la puesta en marcha del condensador síncrono como primer paso de un plan más amplio para llevar la energía eólica marina limpia a la nación, seguro que hay jóvenes ingenieros en todo el mundo que verán a Irlanda como un país de vanguardia en la transición energética. Y se preguntarán cómo puede aplicarse este desarrollo en su país.

22 de noviembre

 

Blas Ulibarri es periodista independiente en Zúrich, Suiza.

 

Fotografía y vídeo combinados: Jonathan Browning, Johannes Eisele