Estudio de Viabilidad de un parque eólico marino en las costas españolas.

Abstract

En este trabajo de fin de máster se ha realizado un estudio de viabilidad técnico y económico de un parque eólico marino de 126 MW de cimentaciones fijas en la costa española. En primer lugar, se ha realizado en un estudio del emplazamiento, decantándose finalmente por una localización en el Delta del Ebro. Para la selección de la localización del parque se han tenido en cuenta restricciones medioambientales, recurso de viento, distancia a la costa, afectación al tráfico marítimo y profundidad del lecho marino. En segundo lugar, se ha realizado un análisis estadístico del recurso de viento con Windographer y posteriormente, se ha simulado la producción de electricidad del parque con el programa WAsP. Se han probado tres aerogeneradores comerciales, seleccionando finalmente aquel con mayores horas de operación. Finalmente, el parque eólico marino estará constituido por 21 aerogeneradores de 6 MW. En tercer lugar, se ha realizado un análisis de la obra civil, estudiando los tipos de cimentaciones existente y procesos de instalación, siendo el parque de cimentaciones fijas tipo monopilote. En cuarto lugar, se ha realizado un diseño básico de la instalación eléctrica del parque que incluye la selección de las celdas en media tensión, el diseño del cableado en media y alta tensión, selección de la subestación marina y transformador elevador. En último lugar, se ha realizado el estudio de viabilidad económico. Los resultados obtenidos indican que el parque propuesto cumple con los requisitos técnicos, pero necesitaría de ayudas o subsidios para garantizar la viabilidad económica del proyecto debido a los altos costes de inversión.

This master’s thesis consists on a technical and economic feasibility study of a 126 MW offshore wind farm of fixed foundations on the coast of Spain. Firstly, a study of the localization of the farm has been performed, being finally chosen a location on Delta del Ebro. For the selection of the offshore wind farm location, it has been taken into account environmental restrictions, wind resource, distance to the shore, disturbance on marine traffic and seabed depth. Secondly, a statistical analysis of the wind resource has been done using Windographer and afterwards, a simulation of electricity production of the wind farm has been carried out with WAsP software. Three different commercial wind turbines have been tested, being finally chosen the one with the highest number of operating hours. Finally, the offshore wind farm will have 21 turbines of 6 MW. Thirdly, a civil engineering analysis has been carried out, it has been studied the different existing types of foundations and installation processes, resulting fixed foundations type monopile to be the one chosen for the wind farm. Fourthly, a basic electrical design of the wind farm has been done which includes selection of medium voltage switchgears, medium and high voltage cable designs, selection of the offshore substation and the transformer. Finally, an economic feasibility study has been carried out. The results indicate that the suggested wind farm fulfill the technical requirements for the construction, however it will need public funding or subsidies in order to guarantee the financial viability of the project, mainly due to the high investment costs that are incurred in.