El coste total de duplicar la generación de energía eólica en el Reino Unido es de 185 154 millones de dólares (28 6,626 millones de libras esterlinas). Con aproximadamente 5,492 millones de clientes de electricidad en el Reino Unido, el coste adicional por duplicar la capacidad eólica es de XNUMX dólares (XNUMX libras esterlinas) por cliente.
El Reino Unido cuenta actualmente con 28 GW de capacidad eólica, 14 GW terrestres y 14 GW marinos, con potencial para generar 245,280 GWH al año, aunque el año pasado solo generó una cuarta parte: 61,631 GWH. Sin embargo, a pesar del bajo rendimiento de la energía eólica, el gobierno británico pretende aumentar la capacidad eólica marina a 40 GW para 2030, lo que supondrá un coste aproximado de 154 millones de libras.
Además de otros objetivos de la Agenda 2030, una de las ambiciones se afirmó en el Discurso de la Reina de 2019 fue: “Aumentaremos nuestra ambición en energía eólica marina a 40 GW para 2030 y habilitaremos nuevas turbinas flotantes”.
El entonces primer ministro Boris Johnson reiteró esta ambición En una conferencia del Partido Conservador el 29 de septiembre de 2020: «Creemos que en 10 años la energía eólica marina alimentará todos los hogares del país, y nuestro objetivo aumentará de 30 gigavatios a 40 gigavatios».
Jefe de la Región del Reino Unido para Ørsted, un empresa de energías renovables con el 25% de la cuota de mercado mundial en energía eólica marina, Duncan Clark dijo“La energía eólica marina es la forma más rentable de alcanzar las ambiciones de cero emisiones netas del Reino Unido y proporcionar 40 GW de energía eólica marina para 2030 es una parte esencial de esta hoja de ruta”.
Pero, ¿generará la energía eólica lo suficiente para abastecer a todos los hogares? ¿Es rentable? Y, dado que no hay emergencia climática y el fracaso de los proyectos de "energía renovable" es el resultado más probable, ¿quién pagará el precio de los fracasos del Gobierno en el objetivo de "cero emisiones netas"?
A continuación, Bill Ponton calcula el coste de aumentar la capacidad eólica del Reino Unido, tanto terrestre como marina, a 40 GW. Sus cálculos pueden utilizarse fácilmente para calcular el coste de aumentar la capacidad eólica marina, solo para quienes prefieran confiar en la palabra del Gobierno o calcular cuánto dinero podrían ganar empresas como Ørsted.
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El coste de la señalización de virtudes: el impacto de duplicar la energía eólica en el Reino Unido
Por Bill Ponton según lo publicado por ¿Qué pasa con eso?
En este artículo, cuantificaré el coste que supone para los consumidores de electricidad del Reino Unido duplicar la generación de energía eólica. Este coste se sumaría al que los consumidores pagan actualmente. Considérelo una prima que se paga por la señal de virtud.
Comencemos analizando de cerca el estado actual de la generación de energía eléctrica en el Reino Unido.
En 2022, el Reino Unido obtuvo: el 24% de su energía eléctrica de generación eólica, el 43% de generación con turbinas de gas y el 33% de otras fuentes como carbón, nuclear, hidroeléctrica y biomasa.
La Tabla 1 detalla las cantidades exactas en MWH para cada fuente de generación de energía. Los datos utilizados para obtener estas cantidades se descargaron de GridWatch con generación de energía en MW de cada fuente observada a intervalos de 2.5 minutos [ 1 ].
La Figura 1 es un gráfico apilado de la generación de energía eólica, con turbinas de gas y otras fuentes de energía. El gráfico resulta ilustrativo, ya que muestra la variación de magnitud de la generación eólica a lo largo del tiempo y la generación con turbinas de gas que se despacha para compensar dichas fluctuaciones.
El Reino Unido tiene actualmente una capacidad de energía eólica de 28 GW, 14 GW terrestres y 14 GW marinos, con potencial para generar 245,280 GWH al año. [ 2 ]De hecho, generó 61,631 GWH de energía eólica en 2022, o aproximadamente el 25% de la capacidad total de energía eólica.
Para comprender el impacto que tendría duplicar la capacidad eólica en la generación de energía eólica, es necesario duplicar el valor de la generación eólica en cada punto de observación del conjunto de datos GridWatch de 2022. Esto da como resultado una generación eólica total de 123,311 GWH al año.
Además, la generación de energía de las turbinas de gas debe reducirse en cada intervalo en la cantidad necesaria para mantener la nueva suma de generación de energía eólica y de turbinas de gas igual a la suma original. Sin embargo, en los intervalos en que la duplicación de la energía eólica supere la suma original, la energía eólica debe limitarse al valor de la suma original. Además, la generación de energía de las turbinas de gas no debe caer por debajo de los 2,000 MW en ningún momento. (Esto también ocurre con los datos reales, donde la generación de energía de las turbinas de gas solo cae por debajo de los 2,000 MW el 0.25 % del tiempo).
Estas restricciones resultan en una reducción de la generación de energía eólica de 31,438 GWH (o el 25.5% de la energía eólica total generada) y de la generación de energía eólica útil de 91,873 GWH (o el 35% de la energía total suministrada a la red), como se detalla en la Tabla 2. La Figura 2 es un gráfico apilado de datos anuales en el escenario de duplicación de la energía eólica.
Es importante comprender que duplicar la generación de energía eólica no permite reducir la capacidad de generación de turbinas de gas. La capacidad de las turbinas de gas existentes debe estar disponible de inmediato para aumentar gradualmente y compensar las fluctuaciones en la energía eólica. Por lo tanto, el costo de operación y mantenimiento (O&M) de la generación de turbinas de gas no disminuye. Sin embargo, la generación de turbinas de gas se reduce en 30,217 GWH al año, lo que resulta en un ahorro de energía térmica de 194,327,778 MMbtu o $971,638,889 en ahorros de combustible al año, como se detalla en la Tabla 3, considerando el promedio de los últimos 20 años de US$5/MMbtu. [ 3 ].
El costo de capital para construir generación de energía eólica, excluyendo el gasto de financiamiento, es de US$6,041/kW para energía eólica marina y US$1,718/kW para energía eólica terrestre. [ 4 ]14 GW adicionales en alta mar y 14 GW en tierra costarían 84,574,000,000 millones de dólares y 24,052,000,000 millones de dólares, respectivamente. El costo adicional de operación y mantenimiento de la generación de energía eólica es de 115 dólares estadounidenses/kW anuales para alta mar y 27 dólares estadounidenses/kW anuales para tierra. [ 4 ]. Unos 14 GW adicionales en alta mar y 14 GW en tierra costarían en operaciones y mantenimiento 1,610,000,000 dólares al año y 378,000,000 dólares al año, respectivamente, como se muestra en la Tabla 4.
Suponiendo un costo promedio ponderado del capital (“WACC”) después de impuestos del 4.4% [ 5 ]Financiar la inversión de capital durante los 20 años de vida útil del proyecto costaría a los clientes de electricidad del Reino Unido 8,260,542,875 dólares al año. El coste de operación y mantenimiento de la energía eólica, menos el ahorro de combustible de la turbina de gas de ciclo combinado (CCGT), suma 1,016,361,111 dólares adicionales al año, lo que suma un total de 9,276,903,985 dólares al año. El coste total durante la vida útil del proyecto es de 185,538,079,707 dólares (o un VPN de 121,991,131,529 dólares). Con aproximadamente 28,000,000 de clientes de electricidad en el Reino Unido, el coste adicional por duplicar la capacidad de energía eólica es de 6,626 dólares (o un VPN de 4,357 dólares) por cliente.
[A un tipo de cambio de US$1 por £0.84, el coste total es de $185,538,079,707 = £153,794,740,726. Y el coste adicional para los clientes del Reino Unido es de $6,626 = £5,492]
Cambiar la matriz de generación eólica/CCGT del Reino Unido del 24%/43% al 35%/31% duplicando la capacidad eólica a un coste de 185 XNUMX millones de dólares debe ser decepcionante para quienes creen firmemente en las virtudes de la energía eólica. Además, el coste de este plan eclipsa el de un plan que incluye el almacenamiento en baterías para aumentar la contribución de la generación eólica.
Referencias:
- https://www.gridwatch.templar.co.uk/download.php
- https://www.thewindpower.net/statistics_countries_en.php
- https://tradingeconomics.com/commodity/uk-natural-gas
- https://www.eia.gov/outlooks/aeo/assumptions/pdf/table_8.2.pdf
- https://www.iea.org/articles/the-cost-of-capital-in-clean-energy-transitions
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