© 2014 WINDTEC ENERGÍA | Tel. /Fax: (+34) | Aspectos técnico-económicos de la energía eólica.

Presentación del tema: "© 2014 WINDTEC ENERGÍA | Tel. /Fax: (+34) | Aspectos técnico-económicos de la energía eólica."— Transcripción de la presentación:

1 © 2014 WINDTEC ENERGÍA | Tel. /Fax: (+34) 91 661 06 27 | E-mail: info@windtec.esinfo@windtec.es Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

2 ENERGÍA EÓLICA Índice: Introducción Factores propios del emplazamiento Coste de la energía (LCOE, Capex, Opex) Mercado energético Incentivos Financiación Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

3 ENERGÍA EÓLICA Introducción: Objetivo Determinar no sólo la producción energética sino cuanto me va a costar producirla Optimización del proyecto ($/kwh) Mejora de producción Disminución de costes Características proyecto eólico Alto Inversión inicial Costes anuales de operación bajos. Coste cero de combustible Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

4 ENERGÍA EÓLICA Introducción Coste eólica respecto a otros tipos de energía Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Costes LCOE en US$/MWh

5 ENERGÍA EÓLICA Introducción Evolución histórica del coste por MWh y de la altura de los aerogeneradores Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Fuente: Bloomberg new Energy Finance

6 ENERGÍA EÓLICA Factores propios del emplazamiento Recurso eólico disponible Coste del terreno Accesibilidad Orografía Climatología Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

7 ENERGÍA EÓLICA Factores propios del emplazamiento Comparativa LCOE respecto a la velocidad media Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

8 ENERGÍA EÓLICA Factores propios del emplazamiento Comparativa LCOE para distintos tipos de emplazamiento Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

9 ENERGÍA EÓLICA Coste de la Energía Levelized Cost Of Energy (LCOE) Es el coste normalizado de la energía Nos indica cuanto nos cuesta producir energía (MW) en función de nuestro Capex y nuestro Opex Se calcula dividiendo la suma del Capex y el Opex anual entre la producción anual de energía Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

10 ENERGÍA EÓLICA Coste de la Energía Levelized Cost Of Energy (LCOE) Evolución histórica del coste normalizado de la energía excluyendo subsidios ($/MWh) Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Fuente: BNEF

11 ENERGÍA EÓLICA Capex Inversión inicial alta: Capex = TCC + BOS Entre un 75 y un 80% del coste total del proyecto es inversión inicial Coste de las turbinas (TCC) Balance de la estación (BOS) Coste de la obra civil Instalación eléctrica y conexión a la red Otros Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

12 ENERGÍA EÓLICA Capex Coste inicial parque eólico Aspectos técnico-económicos de la energía eólica 64% 13% 8% 6% 9%

13 ENERGÍA EÓLICA Capex Aerogeneradores – Coste de las turbinas (TCC) Aspectos técnico-económicos de la energía eólica COMPONENTE% COSTE TOTAL PALAS15% BUJE4% MODOS Y MECANISMOS DE PITCH4% CONO DE NARIZ1% TOTAL ROTOR24% EJE DE BAJA VELOCIDAD2% COJINETES1% CAJA DE CAMBIOS15% FRENO1% GENERADOR10% ELECTRÓNICA DE VELOCIDAD VARIABLE12% UNIDAD DE GUIÑADA2% BASTIDOR PRINCIPAL5% CONEXIONES ELÉCTRICAS6% SISTEMA HIDRÁULICO DE ENFRIAMIENTO2% CUBIERTA DE LA GÓNDOLA2% TOTAL TREN DE TRASMISIÓN. GÓNDOLA58% SISTEMA DE SEGURIDAD Y MONITORIZACIÓN3% TORRE15%

14 ENERGÍA EÓLICA Capex Aerogeneradores – Evolución coste/potencia nominal Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Coste ($/MW) Potencia nominal (MW)

15 ENERGÍA EÓLICA Capex Aerogeneradores – Evolución coste/vida útil Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Coste en proporción a una vida útil media de 15 años

16 ENERGÍA EÓLICA Capex Aerogeneradores – Comparativa respecto Off-shore El coste medio de una máquina para offshore puede llegar a alcanzar costes de hasta el 50% más caro que para una configuración en tierra Aspectos técnico-económicos de la energía eólica COMPONENTE% COSTE TOTAL ROTOR20% TREN DE TRASMISIÓN. GÓNDOLA52% SISTEMA DE SEGURIDAD Y MONITORIZACIÓN2% TORRE14% MARINIZACIÓN12%

17 ENERGÍA EÓLICA Capex Balance Of Station (BOS) Aspectos técnico-económicos de la energía eólica TRABAJOS% COSTE TOTAL CIMENTACIÓN12% TRANSPORTE13% ACCESOS21% ENSAMBLAJE E INSTALACIÓN10% INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA21% CONEXIÓN A RED13% Ingeniería2% Intereses construcción2% Tasas banco2% Gestión del proyecto2% Seguro1% Costes legales1% OTROS10%

18 ENERGÍA EÓLICA Capex Balance Of Station (BOS) – Comparativa respecto Off-shore El coste offshore puede alcanzar costes de en torno al 300% del coste de la instalación en tierra Aspectos técnico-económicos de la energía eólica TRABAJOS% COSTE TOTAL CIMENTACIÓN ESTRUCTURA SOPORTE32% TRANSPORTE OFFSHORE9% PREPARACIÓN EQUIPO EN PUERTO2% ENSAMBLAJE E INSTALACIÓN OFFSHORE11% INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA OFFSHORE28% PERMISOS E INGENIERÍA4% EQUIPO ACCESO PERSONAL2% PROTECCIÓN EROSIÓN6% FIANZA6%

19 ENERGÍA EÓLICA Opex Costes anuales de operación Opex = LLC + LRC + O&M Entre un 20 y un 25% del coste total del proyecto corresponde al Opex LLC: Coste de los terrenos LRC: Coste medio de los recambios O&M: Coste de operación y mantenimiento Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

20 ENERGÍA EÓLICA Opex Coste de los terrenos (LLC) Debido al alquiler de los terrenos Dependiendo de la localización del parque eólico, o del tipo de terreno que se quiere arrendar el coste varía mucho Algunos países subvencionan parte del alquiler del terreno si se destina a la producción de energía eólica Normalmente se paga al propietario de la parcela sobre la que está instalada la máquina Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

21 ENERGÍA EÓLICA Opex Coste anual medio de los repuestos (LRC) Depende del tipo de contrato de operación y mantenimiento que tengamos contratado con el fabricante Gestionar directamente la operación y mantenimiento. Todos los recambios necesarios influyen en el lRC. Mediante un contrato con el fabricante en la modalidad “todo incluido” o “premium”, que incluye la operación y mantenimiento y todos los recambios necesarios, normalmente excluyendo las palas. Las partes más costosas de un aerogenerador son las palas y los componentes más importantes de la góndola, como la caja de cambios o el generador. Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

22 ENERGÍA EÓLICA Opex Coste de Operación y mantenimiento (O&M) Igual que en el caso anterior, depende del tipo de contrato de operación y mantenimiento que tengamos contratado con el fabricante Gestionar directamente la operación y mantenimiento. todos los trabajos influyen en el O&M, así como la formación del personal o la maquinaria necesaria Mediante un contrato con el fabricante con un precio fijo que incluye la operación y mantenimiento. Entre los servicios de Operación y mantenimiento destacan los siguientes Operación: Arranque y parada, seguimiento del funcionamiento, etc. Gestión y mantenimiento de las instalaciones de comunicación Mantenimiento preventivo y predictivo de todos los sistemas Mantenimiento correctivo de todos los sistemas Control de datos de contadores, velocidades y direcciones de viento, producción, etc. Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

23 ENERGÍA EÓLICA Mercado energético Venta de la energía producida La venta de la energía va a ser la fuente de ingresos que nos va a permitir obtener beneficio de nuestro parque eólico Tenemos dos tipos formas principales para la venta de la energía producida PPA: Power Purchase Agreement Mercado energético mayorista (wholesale) Existe un mercado minorista para pequeños generadores Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

24 ENERGÍA EÓLICA Mercado energético PPA: Power Purchase Agreement Contrato de venta de energía a largo plazo a un precio pactado. Es la garantía de la rentabilidad del proyecto. Cubre el riesgo de mercado a largo plazo a un precio razonable para ambas partes. El vendedor se compromete a inyectar a la red la energía que genere El comprador se compromete a consumirla bajo unos términos contractuales y puede restringir o no el despacho de la energía al mercado liberalizado El comprador paga por la disponibilidad del parque y por la energía que se genere. Al terminar el contrato el propietario es libre de ofrecer su energía en el mercado y el comprador de comprarla a cualquier empresa generadora Asegura un nivel de garantía en el suministro y fomenta la inversión en generación Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

25 ENERGÍA EÓLICA Mercado energético Mercado energético mayorista También llamado “al contado” o “spot” Permite la compra y venta de energía entre los distintos agentes que intervienen en el mismo a un precio conocido, transparente y accesible El precio se fija en lo que se conoce como el mercado horario. El precio se fija todos los días del año a una hora en concreto. El precio y el volumen de energía necesario se establece por el cruce entre oferta y demanda Este mercado sigue el modelo marginalista Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

26 ENERGÍA EÓLICA Mercado energético Mercado energético mayorista Mercado marginalista La energía se vende en grandes bloques, según el tipo de generación Según la demanda que sea necesaria satisfacer, los generadores ofertan su energía a modo de subasta. Los primeros que entran a cubrir esa demanda son los tipos de energía que ofertan su producción a un precio más bajo El último tipo de energía necesaria para satisfacer la demanda es el que fija el precio que se va a pagar a todos los que participan en la subasta Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

27 ENERGÍA EÓLICA Mercado energético Comparativa coste generación CC y precios de venta de la energía Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

28 ENERGÍA EÓLICA Incentivos Debido al interés de promocionar energías renovables, muchos gobiernos dan apoyo financiero a las mismas a través de incentivos y exenciones tributarias El apoyo financiero es justificable, puesto que muchas energías convencionales serían aún mas caras si se incluyesen los costes medioambientales Los incentivos pueden englobarse en 3 bloques: Ayudas a la inversión: Depreciación acelerada de activos Reducir una fracción de la inversión inicial de la carga impositiva Ayudas a la producción: La energía producida durante los primeros 10 años puede desgravar Entrega de efectivo en base a la energía producida Incentivos políticos: Sin impuestos a las importaciones de maquinaria eólica Reducción del alquiler de terrenos Financiación parcial sin intereses Tasas de emisión a industrias convencionales Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

29 ENERGÍA EÓLICA Financiación Lo que diferencia a un parque eólico frente a otros tipos de energía es que la inversión inical es alta (Capex), pero los costes de operación son bajos (Opex) Podemos dividir las empresas que van a invertir en este tipo de proyectos en dos grandes grupos, según si necesitan de financiación externa o no. Balance propio: No necesitan financiación externa Empresas de gran tamaño con elevados recursos financieros El garante del proyecto suele ser una filial creada para el proyecto con el perfil financiero adecuado Recursos propios limitados: Requiere financiación externa y se genera una deuda La deuda está garantizada con los activos del proyecto y los ingresos a futuro Se crea una empresa cuyo único activo es la planta eólica SPE (Special Purpose Entity). Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

30 ENERGÍA EÓLICA Financiación Rentabilidad: Para conocer si nuestro proyecto puede ser rentable o no vamos a establecer el cálculo de algunos términos que nos van a indicar la viabilidad económica del mismo VAN: Valor actual neto TIR: Tasa interna de retorno Vt: Flujos de caja en cada periodo Io: Coste inicial de la inversión n: Número de periodos considerado k: Tipo de interés Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

31 ENERGÍA EÓLICA Financiación Rentabilidad: Reglas equivalentes para las inversiones de capital: Regla del VAN: es viable la inversión si VAN > 0 Regla del TIR: es rentable si TIR > Coste de oportunidad del capital Cálculo de flujos de caja + Ingresos (venta de electricidad, beneficios verdes…) - Pago de gastos de operación y mantenimiento (personal, repuestos, seguros…) - Pago de impuestos = Free Cash Flows - Pago principal e intereses de la deuda =Cash Flows para los accionistas Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

32 ENERGÍA EÓLICA Financiación Incertidumbre: Uno de los principales factores que influyen en la obtención de financiación es la incertidumbre asociada al proyecto eólico Cuanta menor incertidumbre tengamos a la hora de dar una producción estimada del parque más sencillo será obtener la financiación necesaria para la realización del mismo. Entre los factores que influyen en la incertidumbre podemos destacar: Incertidumbres propias del proyecto: Incertidumbre de la estimación energética Incertidumbre de los costes asociados Incertidumbre del mercado energético Otros aspectos: Inestabilidad política Volatilidad en el valor de la divisa nacional Cambio de legislación Aspectos técnico-económicos de la energía eólica

33 ENERGÍA EÓLICA Financiación Incertidumbre: Aspectos técnico-económicos de la energía eólica Prob. (%) Prod. (MWh/año) Horas equivalentes P(90)124311657 P(75)134491793 P(50)145801944

34 © 2014 WINDTEC ENERGÍA | Tel. /Fax: (+34) 91 661 06 27 | E-mail: info@windtec.esinfo@windtec.es Aspectos técnico-económicos de la energía eólica