La torre CSP Noor III será un "punto de inflexión" en la financiación

La torre de CSP marroquí Noor III ha superado los objetivos de rendimiento de producción y almacenamiento en los primeros meses y la financiación de los proyectos de torre con almacenamiento debería equipararse a la de los cilindro-parabólicos, según dijo Xavier Lara, consultor de alto nivel de Empresarios Agrupados, a New Energy Update.

En los próximos años, la nueva oleada de proyectos de torre CSP con de almacenamiento está destinada a reducir los costes de financiación y mejorar la competitividad respecto de otros tipos de generación.

Los elevados gastos de capital (capex) de las centrales de CSP y las limitaciones en la capacidad instalada se traducen en unos costes de financiación que seguirán siendo superiores a los de las centrales fotovoltaicas o eólicas.

El coste medio ponderado de capital (WACC) de las centrales CSP de colectores cilindro-parabólicos se estima en torno al 45 %-50 % del coste medio teórico de generación de electricidad (LCOE), valor que depende del mercado.

Los costes de financiación de las centrales CSP de torre se han mantenido muy por encima de los de los colectores cilíndrico-parabólicos debido a la menor capacidad instalada y a los notorios problemas de rendimiento de los primeros proyectos.

Hasta hace poco, la tecnología cilíndrico-parabólica ha dominado el mercado de la CSP con más de 4 GW de capacidad instalada, frente al 1 GW de la capacidad de torre.

La demanda de capacidad de torre va en aumento a medida que los promotores aprovechan mejor la mayor eficiencia de almacenamiento de los diseños de torre. En la actualidad, hay alrededor de 610 MW de capacidad de torre de CSP en construcción en Chile,

China y los Emiratos Árabes Unidos, según datos del CSP Global Tracker de New Energy Update.

        Proyectos de torre CSP en desarrollo

                   (Haga clic en la imagen para ampliar)

Fuente: CSP Global Tracker de New Energy Update

Para las centrales de torre, el WACC podría representar alrededor de un 3 % más de participación en los costes, pero esto pronto cambiará, según dijo Lara a New Energy Update.

En diciembre, ACWA Power puso en marcha su central de torre Noor III de 150 MW con 7,5 horas de capacidad de almacenamiento en Marruecos. Instalada por la española SENER y la china SEPCO Electric Power Construction Corporation, Noor III es la mayor

central de torre en funcionamiento del mundo y la segunda en integrar la tecnología de almacenamiento con sales fundidas. EA es el ingeniero de los propietarios del proyecto.

La central Noor III ha superado los objetivos de rendimiento durante los primeros meses de funcionamiento, según comunicaron los socios del proyecto a New Energy Update.

Los contundentes datos iniciales de rendimiento sobre la producción, la flexibilidad de generación y la integración del almacenamiento reducirán los problemas de fiabilidad de las torres CSP con almacenamiento y disminuirán el coste de capital para proyectos futuros, según aseguraron los expertos.

Riesgo de aceleración

El despliegue limitado de las centrales de torre se ha traducido en que el rendimiento de los proyectos individuales ha tenido un impacto notable en la confianza de los inversores.

Los problemas de la central CSP de torre Crescent Dunes de 110 MW de SolarReserve en Nevada, EE.UU., hicieron que el proyecto no alcanzara unos objetivos ambiciosos de expansión en los primeros años de producción.

Crescent Dunes fue la primera torre solar con almacenamiento en sales fundidas e inició sus operaciones comerciales en octubre de 2015.

La producción de energía en Crescent Dunes fue inferior a la prevista durante los primeros años de funcionamiento y, un año después de la puesta en marcha, la central se cerró por ocho meses debido a una fuga en el sistema de almacenamiento de sales fundidas.

La producción siguió siendo inferior a la prevista en 2018, con un factor de planta medio del 20,3 %, frente al factor de planta previsto del 51,9 %, según los datos de la EIA.

Los promotores han ajustado los planes del proyecto para tener en cuenta las percepciones de mayor riesgo en las centrales de torre.

ACWA Power y sus socios añadieron recientemente una capacidad históricamente alta de 600 MW de colectores cilindro-parabólicos a los 100 MW de Noor Energy 1, una central de torre con almacenamiento en Dubái. Posteriormente, el proyecto se amplió para incluir 250 MW de energía fotovoltaica.

La parte mayor de tecnología cilindro-parabólica, una tecnología con mayor crédito, ayudó a reducir los costes de financiación, según explicó Rajit Nanda, director de inversiones de ACWA Power, en la conferencia CSP Madrid 2018 celebrada en noviembre.

"El momento en que se introdujo el colector en una proporción mayor del total del híbrido, se propició un nivel de confort completamente diferente", dijo.

Las principales áreas de interés para los inversores de la torre de CSP con almacenamiento serán el rendimiento del campo solar (SF), el sistema de control del campo de helióstatos (HFCS) y el receptor de sales fundidas (MSR), así como la integración con los sistemas de almacenamiento y de bloque de potencia, explicó Lara a New Energy Update.

Los datos de los primeros meses de funcionamiento muestran que Noor III está superando los objetivos de rendimiento en la producción total, las tasas de incremento, así como la integración de los sistemas de almacenamiento de energía térmica y generación de vapor, dijo Lara.

"Estamos orgullosos de decir que EA está depositando todos sus esfuerzos en gestionar la integración entre la ‘isla solar’ y el resto de la central, lo cual fue uno de los principales factores del fracaso de Crescent Dunes", dijo Lara.

Otra área clave que se supervisará de cerca es la capacidad de la turbina de vapor para soportar "tensiones térmicas asociadas a los gradientes de temperatura durante las frecuentes aceleraciones y enfriamientos", destacó Lara.

En el gigantesco proyecto Noor Energy 1 de Dubái, los proveedores están sirviéndose de unas características de resistencia y diseño mejoradas a fin de garantizar la durabilidad a lo largo de los 35 años del contrato de compra de energía (PPA, por sus siglas en inglés).

La empresa alemana Siemens suministrará cuatro generadores de turbina de vapor y los equipos auxiliares a las centrales de colector cilindro-parabólico y de torre.

"Dada la naturaleza de las operaciones de CSP, es esencial que las turbinas de vapor utilizadas en estas centrales sean altamente eficientes y ofrezcan tiempos de arranque rápidos", según afirmó Siemens en un comunicado.

Aprendizajes globales

Los nuevos proyectos de China proporcionarán más información sobre el rendimiento de las centrales CSP de torre con almacenamiento.

En diciembre, el proyecto de torre Shouhang Dunhuang Fase II de 100 MW con 11 horas de almacenamiento en sales fundidas y el proyecto de torre Supcon Delingha de 50 MW con 7 horas de almacenamiento en sales fundidas se conectaron a la red eléctrica de China.

Un nuevo estudio global de los proyectos de CSP podría contribuir a compartir la experiencia del sector y a reducir los perfiles de riesgo.

El pasado mes de octubre, el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) de EE. UU. inició un estudio de 12 meses sobre costes de proyectos CSP, cuya estrategia se centra en los problemas de rendimiento y los costes inesperados.

Cofinanciado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DE), el Banco Mundial y la iniciativa SolarPACES CSP, sus investigadores elaborarán una base de datos de problemas y soluciones que los prestamistas deben conocer y publicarán recomendaciones de áreas que necesitan mejoras.

El estudio incluirá datos de EE.UU. y España, que juntos albergan alrededor de 4 GW de capacidad, así como de los mercados de crecimiento más recientes como Oriente Próximo y África Meridional (MENA) y Sudáfrica.

Paridad de riesgo

La próxima oleada de proyectos de CSP de torre que se construirán en Dubái, China, Chile y Sudáfrica debería contribuir a eliminar la prima de riesgo asociada a los proyectos de torres CSP, dijo Lara.

"Creo que Noor III ha sido el punto de inflexión a partir del cual los inversores del futuro financiarán proyectos de torres con la misma referencia de riesgo que los proyectos de colectores cilindro-parabólicos", aseguró.

El WACC de los proyectos de torre con almacenamiento probablemente disminuirá a alrededor del 48 %-51 %, en función del país y de las condiciones del mercado, dijo Lara.

Los costes de financiación podrían caer incluso por debajo de los del colector cilíndrico-parabólico para algunos proyectos, dijo Lara.

Se espera que ACWA Power anuncie pronto el cierre financiero de su central de torre Redstone de 100 MW con 12 horas de almacenamiento en sales fundidas de Sudáfrica.

El Banco Africano de Desarrollo (BAfD) ha aprobado un préstamo preferente de 3000 millones de rand (212 millones de dólares) para el proyecto de 798 millones de dólares y ACWA Power ha firmado un contrato de compra de energía a 20 años a un precio de 124 dólares/MWh.

Por Kerry Chamberlain

Traducido por Vicente Abella