Coa aprobación da Lei de Redución da Inflación, que inclúe 370.000 millóns de dólares en programas climáticos e enerxéticos, os expertos en políticas prevén unha expansión drástica da produción de enerxía limpa. A enerxía eólica mariña é unha fonte fiable de crecemento.
Hoxe en día, só hai dous parques eólicos mariños en funcionamento nos Estados Unidos preto de Rhode Island e Virxinia, cunha capacidade combinada de 42 megavatios. En comparación, o novo Traverse Wind Center en Oklahoma ten 356 turbinas e 998 megavatios de capacidade de xeración. Pero aínda hai moitos proxectos en desenvolvemento, principalmente na costa atlántica.
O goberno de Biden identificou dúas zonas de desenvolvemento eólico mariño no Golfo de México que ata o de agora están ben definidas para a produción de petróleo e gas. Como parte da súa estratexia climática, o presidente Joe Biden estableceu o obxectivo de despregar 30 gigavatios (30.000 megavatios) de enerxía eólica mariña para 2030, suficiente para abastecer 10 millóns de fogares con electricidade libre de carbono.
Como investigadores de enerxía en Texas, vemos isto como unha nova e emocionante fase na transición en curso do noso país cara á enerxía limpa. Cremos que a enerxía eólica mariña no Golfo de México representa unha oportunidade única para esta rexión xeográfica cunha forte forza laboral e infraestrutura enerxética para axudar a satisfacer a necesidade da sociedade de enerxía fiable e baixa en carbono.
Capacidade instalada en 2021 en megavatios. (Gráfico: The Conversation/CC-BY-ND, fonte: Global Wind Energy Council)
Por que ir ao mar? A enerxía eólica terrestre medrou significativamente nos Estados Unidos nos últimos 15 anos, incluído en Texas, o estado produtor de enerxía eólica máis grande do país. A relativa facilidade para obter permisos e localizar a enerxía eólica, os custos de instalación accesibles, a abundancia de recursos, o combustible gratuíto e os custos operativos marxinais máis baixos reducen os custos da electricidade para os consumidores. A enerxía eólica evita a importante contaminación atmosférica, as emisións de gases de efecto invernadoiro e as emisións de auga de refrixeración asociadas ás centrais eléctricas que funcionan con carbón, petróleo ou gas natural.
Pero a enerxía eólica mariña tamén ten os seus inconvenientes. O vento adoita ser máis débil durante a parte máis calorosa do verán, cando os aparellos de aire acondicionado traballan arreo para manter á xente fresca. Moitas das mellores rexións de enerxía eólica están lonxe dos centros de demanda de enerxía. Por exemplo, a maioría dos parques eólicos do estado de Lone Star están situados nas terras altas do oeste de Texas e foron construídos despois de que o estado gastase miles de millóns na construción de liñas de transmisión de longa distancia para levar enerxía onde se necesitaba.
Moitos dos mellores parques eólicos terrestres dos Estados Unidos (zonas en azul escuro) están lonxe das comunidades costeiras, pero estas cidades poden recibir servizos de parques eólicos mariños. (Fonte: NREL)
A enerxía solar e as baterías poden resolver algúns destes problemas. Pero a xeración de enerxía no mar tamén ten moitas vantaxes.
Do mesmo xeito que a enerxía eólica terrestre reduce os custos enerxéticos para os consumidores, espérase que a enerxía eólica mariña faga o mesmo.
Con máis da metade da poboación dos Estados Unidos vivindo a menos de 80 quilómetros da costa, os parques eólicos mariños están preto dos centros de demanda de enerxía. Isto é especialmente certo no Golfo de México, onde se atopan grandes cidades como Houston e Nova Orleáns, así como unha concentración de plantas petroquímicas e portos. En lugar de tender centos de quilómetros de cables aéreos e as resultantes disputas sobre o dereito de paso e o uso do solo, as compañías eléctricas poderían usar cables submarinos para levar a enerxía eólica ás instalacións industriais.
É importante ter en conta que o vento mariño complementa o vento de terra. Nun día caloroso de verán, a velocidade do aire no oeste de Texas diminuíu e os ventos mariños aumentaron gradualmente, axudando a satisfacer a demanda máxima do verán e a mellorar a fiabilidade da rede.
O mercado global da enerxía eólica mariña xa é forte, pero ata agora os Estados Unidos eran practicamente inexistentes. A abundancia de terra aquí impulsou o crecemento da enerxía eólica terrestre, pero debilitou a afluencia de persoas á auga.
Isto está a cambiar a medida que as regulacións de contención máis estritas nos principais estados eólicos como Iowa limitan a distancia á que se poden colocar as turbinas, o que aumenta os custos de construción e limita a dispoñibilidade de sitios aceptables. As restricións de capacidade da rede eléctrica dos Estados Unidos tamén dificultan a comercialización da enerxía eólica.
Benvidos ao Golfo, todos vós apreciades estas tendencias e, xunto co maior apoio á enerxía eólica mariña na Lei do Clima, parece que a enerxía eólica mariña dos Estados Unidos está finalmente lista para unha idade de ouro. Vemos o Golfo de México como un lugar especialmente atractivo para facer negocios.
A menor profundidade da baía, as temperaturas máis altas e as ondas máis tranquilas son relativamente manexables en comparación coas condicións frías e duras do Mar do Norte, o Atlántico Norte e a costa do Xapón, onde a enerxía eólica mariña xa comezou. Profundidades de auga de ata 160 pés (actualmente a profundidade máxima para aeroxeradores de fondo fixo) esténdense case 90 millas ao longo da costa sueste de Texas e a costa sur de Luisiana, con Nantucket e Martha's Vineyard ao nordeste a só uns 40 millas.
A topografía submarina da baía caracterízase por pendentes cada vez máis suaves que as zonas xa consideradas para o desenvolvemento ao longo da costa de Virxinia. Isto significa que os aeroxeradores de fondo fixo pódense usar en máis lugares que os sistemas flotantes, o que reduce a complexidade.
É importante sinalar que a Costa do Golfo ten unha forte industria offshore que serve aos produtores de petróleo e gas e a moitas empresas especializadas que prestan servizos como soldadura subacuática, fabricación de plataformas e servizos de helicópteros e barcos para transportar persoas e equipos ao mar. En 2019, a produción de petróleo e gas no Golfo de México proporcionou uns 345.000 empregos.
Os parques eólicos do Golfo Pérsico poden usar a infraestrutura existente. Hai case 1.200 millas de cables submarinos que poden transferir a enerxía eólica á costa. A enerxía eólica tamén se pode integrar nun sistema enerxético máis amplo que inclúa a produción e o almacenamento de hidróxeno verde, así como a captura de carbono.
Apoio aos traballadores e ás persoas vulnerables Tamén cremos que a enerxía eólica mariña pode axudar a acadar os obxectivos de xustiza ambiental. A produción de electricidade máis limpa e libre de carbono axudará a substituír as refinerías e fábricas que procesan e xeran electricidade a partir de combustibles fósiles. Estas instalacións causaron graves danos á saúde de cidades como Houston e de comunidades de cor nos Estados Unidos.
O desenvolvemento da enerxía eólica no Golfo tamén ofrece unha oportunidade para unha transición sen problemas da forza laboral a medida que os Estados Unidos reducen gradualmente a súa dependencia dos combustibles fósiles. Luisiana comezou a desenvolver regulacións para a enerxía eólica mariña en augas estatais e está a buscar financiamento federal con Arkansas e Oklahoma para establecer un centro rexional de hidróxeno limpo.
Verde significa que as aprobacións de proxectos enerxéticos federais son moi lentas e que os proxectos eólicos en augas federais poderían tardar anos en completarse. Pero os proxectos en augas estatais (ata 3 millas náuticas da costa na maioría das zonas e 9 millas da costa en Texas) pódense completar moito máis rápido.
Moito depende de se estados enerxéticos como Texas e Luisiana ven unha oportunidade para estender a súa reputación como líderes enerxéticos á enerxía eólica mariña. Como vimos, un auxe da enerxía eólica mariña no Golfo Pérsico será bo para a rexión, o país e o clima global.
O autor Michael E. Webber é profesor de enerxía na Universidade de Texas en Austin, dedicado ao centenario de Josie.
Hugh Daigle é profesor asociado de Enxeñaría de Petróleo e Xeosistemas na Universidade de Texas en Austin.
Data de publicación: 20 de agosto de 2022
