Previsión a futuro

Puesto que el viento únicamente proporciona energía de forma intermitente, los operadores de la red que aspiran a maximizar la eficiencia necesitan conocer cuánta energía habrá disponible en cualquier momento dado. Con arreglo a la legislación española, los operadores de parques eólicos venden su producción a la red y deben predecir a cuánto ascenderá su oferta, debiendo pagar una penalización si sus previsiones resultan incorrectas (en marcado contraste con otros mercados eléctricos nacionales, donde no se penaliza a los operadores por estos errores.)

Las empresas españolas han sabido convertir en una oportunidad la visible carga que esta exigencia les impone. Así, las empresas españolas son líderes en previsión "de detalle": en prever que ocurrirá en una turbina individual en unas condiciones meteorológicas dadas. De hecho, el 90% de los parques eólicos españoles ha contratado los servicios de previsión de una empresa establecida en Madrid, Meteológica. Esta pequeña empresa tiene la mayor cuota de mercado en previsión de eolicidad del mundo.

"El entorno era muy competitivo, porque las empresas necesitaban predecir su aportación a la red eléctrica con la mayor exactitud posible", apunta Manuel Blanco, de Meteológica. "En España esto nos ha permitido tener mucho éxito, pues habíamos elaborado un sistema sencillo capaz de predecir con gran exactitud la producción generada por los parques eólicos".

Meteológica comenzó sus actividades en 1997 con el diseño de un sistema de previsión automatizado que comenzó a comercializar en 2000. Pronto empezó a prestar servicios a agencias de las administraciones central y territoriales de España que necesitaban anticipar, por ejemplo, las condiciones agrícolas o el riesgo de incendios forestales.

"A los pocos años comenzamos a desarrollar sistemas para predecir variables que interesaban a nuestros clientes", explica Blanco. La empresa diseñó modelos no sólo para predecir la probabilidad de incendios forestales, sino también para modelar la eventual evolución de esos incendios; no sólo para predecir la pluviosidad, sino también la hidraulicidad en determinados ríos y, con ello, estimar la capacidad de generación hidroeléctrica del país.

La energía eólica fue una evolución natural de negocio. "En 2002 desarrollamos un sistema que no se limitaba a estimar la velocidad del viento, sino que podía predecir la producción de una planta en kilovatios-hora", señala Blanco. Ese año la empresa comenzó a trabajar con cuatro parques eólicos; en la actualidad, Meteológica gestiona la previsión de más de 600 parques y predice la producción de unos 15.000 MW de potencia.

El modelo funciona aprovechando los diferentes modelos atmosféricos globales y la información meteorológica proporcionada por varios sistemas de satélites. Los ingenieros introducen esta información y las condiciones en tierra. Han elaborado modelos estadísticos que aprenden del rendimiento efectivo del parque eólico y utilizan esa información, sumada a la introducida, para prever las condiciones con una antelación de entre una hora y dos días.

"De un parque eólico que haya estado funcionando el último año conocemos cuántos megavatios-hora ha producido en cada hora", dice Blanco. "Tomamos esos datos empíricos y los cruzamos con los del modelo atmosférico global. Hemos determinado la relación estadística, la ecuación que transforma esas condiciones atmosféricas en generación de megavatios".

Blanco admite que la capacidad predictiva del modelo es menor para una turbina recién instalada y que mejora después de que el parque eólico haya estado funcionando durante un tiempo. Para la primera semana o dos, la empresa elabora sus previsiones basándose en parte en simulaciones de otros parques eólicos, pero pronto ese componente de simulación se hace innecesario.

"Tiene una curva de aprendizaje exponencial", explica Blanco. "En muy pocos meses el sistema experto ha visto casi todas las condiciones atmosféricas posibles en ese parque. Y un mes es nada en la vida de un parque eólico", añade. En efecto, una instalación típica suele producir energía durante unos 20 años. Y Meteológica estima que ha mejorado la exactitud de sus previsiones de generación de energía eólica en aproximadamente un 40% desde 2003.

Meteológica trabaja con parques eólicos de Europa, Norteamérica y también de Asia, aunque la expansión internacional se ha realizado con la oportuna cautela y deliberación. En lugar de abrir oficinas comerciales en múltiples países, la empresa ha optado por atraer nuevos clientes a través de entrevistas personales y apoyada en su sólido historial. Todos los cálculos los realiza un equipo de 17 personas establecido en las oficinas de Madrid.

Otra empresa importante en el negocio de la previsión es Kintech, que proporciona equipos y tecnologías para la recopilación de información meteorológica. Sus sensores y aparatos de toma de datos se han hecho con la mayoría del mercado español, al tiempo que sus dispositivos miden las condiciones meteorológicas en más de 50 países. Según su director general, Tirso Vásquez, el éxito de la empresa descansa en su capacidad para ajustar a las necesidades de sus clientes la comunicación remota por satélite de los dispositivos de captura de datos.

Los sistemas para entender el potencial eólico de una región dada aún tienen margen para mejorar. Por ello, AWS Truewind, una potencia estadounidense en ubicación de parques eólicos y previsión de eolicidad, se asoció con la compañía española Meteosim, una "spin-off" o filial comercial de un equipo de investigación meteorológica de la Universidad de Barcelona. Habiendo perfeccionado su técnica en áreas pequeñas y muy enfocadas, Meteosim comenzó a trabajar con nuevos modelos para planificar recursos eólicos en todo el mundo, ofreciendo información a administraciones públicas, instituciones no lucrativas y potenciales promotores de parques eólicos.

"El procedimiento habitual consistía en instalar una torre, esperar dos años y analizar el viento medido en esa torre por los promotores o por un tercero", señala Joan Aymamí, director de Meteosim. En su lugar, esta empresa facilita información sobre emplazamientos definidos de forma muy precisa. "Con este enfoque, un cliente se hace una idea muy exacta de dónde ir, de cuáles son los mejores emplazamientos dentro de una región".

Extracto del artículo publicado en la Revista Technology Review
http://www.technologyreview.com/microsites/spain/wind

Previsión a futuro

Puesto que el viento únicamente proporciona energía de forma intermitente, los operadores de la red que aspiran a maximizar la eficiencia necesitan conocer cuánta energía habrá disponible en cualquier momento dado. Con arreglo a la legislación española, los operadores de parques eólicos venden su producción a la red y deben predecir a cuánto ascenderá su oferta, debiendo pagar una penalización si sus previsiones resultan incorrectas (en marcado contraste con otros mercados eléctricos nacionales, donde no se penaliza a los operadores por estos errores.)

Las empresas españolas han sabido convertir en una oportunidad la visible carga que esta exigencia les impone. Así, las empresas españolas son líderes en previsión "de detalle": en prever que ocurrirá en una turbina individual en unas condiciones meteorológicas dadas. De hecho, el 90% de los parques eólicos españoles ha contratado los servicios de previsión de una empresa establecida en Madrid, Meteológica. Esta pequeña empresa tiene la mayor cuota de mercado en previsión de eolicidad del mundo.

"El entorno era muy competitivo, porque las empresas necesitaban predecir su aportación a la red eléctrica con la mayor exactitud posible", apunta Manuel Blanco, de Meteológica. "En España esto nos ha permitido tener mucho éxito, pues habíamos elaborado un sistema sencillo capaz de predecir con gran exactitud la producción generada por los parques eólicos".

Meteológica comenzó sus actividades en 1997 con el diseño de un sistema de previsión automatizado que comenzó a comercializar en 2000. Pronto empezó a prestar servicios a agencias de las administraciones central y territoriales de España que necesitaban anticipar, por ejemplo, las condiciones agrícolas o el riesgo de incendios forestales.

"A los pocos años comenzamos a desarrollar sistemas para predecir variables que interesaban a nuestros clientes", explica Blanco. La empresa diseñó modelos no sólo para predecir la probabilidad de incendios forestales, sino también para modelar la eventual evolución de esos incendios; no sólo para predecir la pluviosidad, sino también la hidraulicidad en determinados ríos y, con ello, estimar la capacidad de generación hidroeléctrica del país.

La energía eólica fue una evolución natural de negocio. "En 2002 desarrollamos un sistema que no se limitaba a estimar la velocidad del viento, sino que podía predecir la producción de una planta en kilovatios-hora", señala Blanco. Ese año la empresa comenzó a trabajar con cuatro parques eólicos; en la actualidad, Meteológica gestiona la previsión de más de 600 parques y predice la producción de unos 15.000 MW de potencia.

El modelo funciona aprovechando los diferentes modelos atmosféricos globales y la información meteorológica proporcionada por varios sistemas de satélites. Los ingenieros introducen esta información y las condiciones en tierra. Han elaborado modelos estadísticos que aprenden del rendimiento efectivo del parque eólico y utilizan esa información, sumada a la introducida, para prever las condiciones con una antelación de entre una hora y dos días.

"De un parque eólico que haya estado funcionando el último año conocemos cuántos megavatios-hora ha producido en cada hora", dice Blanco. "Tomamos esos datos empíricos y los cruzamos con los del modelo atmosférico global. Hemos determinado la relación estadística, la ecuación que transforma esas condiciones atmosféricas en generación de megavatios".

Blanco admite que la capacidad predictiva del modelo es menor para una turbina recién instalada y que mejora después de que el parque eólico haya estado funcionando durante un tiempo. Para la primera semana o dos, la empresa elabora sus previsiones basándose en parte en simulaciones de otros parques eólicos, pero pronto ese componente de simulación se hace innecesario.

"Tiene una curva de aprendizaje exponencial", explica Blanco. "En muy pocos meses el sistema experto ha visto casi todas las condiciones atmosféricas posibles en ese parque. Y un mes es nada en la vida de un parque eólico", añade. En efecto, una instalación típica suele producir energía durante unos 20 años. Y Meteológica estima que ha mejorado la exactitud de sus previsiones de generación de energía eólica en aproximadamente un 40% desde 2003.

Meteológica trabaja con parques eólicos de Europa, Norteamérica y también de Asia, aunque la expansión internacional se ha realizado con la oportuna cautela y deliberación. En lugar de abrir oficinas comerciales en múltiples países, la empresa ha optado por atraer nuevos clientes a través de entrevistas personales y apoyada en su sólido historial. Todos los cálculos los realiza un equipo de 17 personas establecido en las oficinas de Madrid.

Otra empresa importante en el negocio de la previsión es Kintech, que proporciona equipos y tecnologías para la recopilación de información meteorológica. Sus sensores y aparatos de toma de datos se han hecho con la mayoría del mercado español, al tiempo que sus dispositivos miden las condiciones meteorológicas en más de 50 países. Según su director general, Tirso Vásquez, el éxito de la empresa descansa en su capacidad para ajustar a las necesidades de sus clientes la comunicación remota por satélite de los dispositivos de captura de datos.

Los sistemas para entender el potencial eólico de una región dada aún tienen margen para mejorar. Por ello, AWS Truewind, una potencia estadounidense en ubicación de parques eólicos y previsión de eolicidad, se asoció con la compañía española Meteosim, una "spin-off" o filial comercial de un equipo de investigación meteorológica de la Universidad de Barcelona. Habiendo perfeccionado su técnica en áreas pequeñas y muy enfocadas, Meteosim comenzó a trabajar con nuevos modelos para planificar recursos eólicos en todo el mundo, ofreciendo información a administraciones públicas, instituciones no lucrativas y potenciales promotores de parques eólicos.

"El procedimiento habitual consistía en instalar una torre, esperar dos años y analizar el viento medido en esa torre por los promotores o por un tercero", señala Joan Aymamí, director de Meteosim. En su lugar, esta empresa facilita información sobre emplazamientos definidos de forma muy precisa. "Con este enfoque, un cliente se hace una idea muy exacta de dónde ir, de cuáles son los mejores emplazamientos dentro de una región".

Extracto del artículo publicado en la Revista Technology Review
http://www.technologyreview.com/microsites/spain/wind