Malta parte 3: Empresa internacional de depósitos de almacenamiento recurre a la energía solar con vistas a la resiliencia energética en la costa

A lo largo de la costa de Malta, el viento puede alcanzar velocidades récord; en una tormenta en 2019, hubo rachas que superaron los 133 km/h. Por su situación en el centro del Mar Mediterráneo, Malta es un punto estratégico de transporte marítimo que conecta los mercados de Europa, Norte de África y Oriente Medio. Por tanto, es mucho el comercio que pasa por Malta, y la seguridad de sus puertos es crucial.

“Malta es una pequeña isla en el Mediterráneo”, comenta David Muscat, subdirector técnico de Oiltanking Malta Ltd. “Sin embargo, debido a nuestra ubicación estratégica, cargamos y descargamos mercancía desde y hacia muchos países del mundo”.

Los buques pueden atracar en cualquiera de los cuatro muelles para cargar y descargar en los depósitos de almacenamiento de la terminal. Los productos también se transfieren de un tanque a otro con la ayuda de bombas especialmente diseñadas para tal fin.

David Muscat, subdirector técnico de Oiltanking Malta Ltd. revisa una matriz solar SunPower^® Maxeon™ con Mario Cachia, director ejecutivo de Alternative Technologies Ltd.

Todo este producto requiere unas instalaciones de depósitos resilientes. Y cantidades ingentes de energía.

Marquard & Bahls AG, con sede en Hamburgo, Alemania, es uno de los mayores operadores independientes de terminales de depósitos en todo el mundo. La compañía posee y opera 73 terminales en 24 países de los cinco continentes, incluida su subsidiaria maltesa, Oiltanking Malta Ltd.

Los principales productos almacenados en Malta son productos químicos, gases y combustibles utilizados en el transporte aéreo. Pero cuando la empresa intentó aumentar su resiliencia energética en Malta, optó por la energía solar.

“La energía renovable y la sostenibilidad son importantes porque el enfoque medioambiental adoptado por nuestra compañía matriz siempre ha sido el de llevar a cabo actividades de una forma ecológicamente responsable”, explica David Muscat, subdirector técnico de Oiltanking Ltd.

El socio autorizado de SunPower Alternative Technologies Ltd. instaló un sistema solar fotovoltaico en el tejado de tres subestaciones y un edificio administrativo.  En total, se instalaron 368 paneles SunPower^® Maxeon™  3, con potencia para generar unos 192 000 kWh estimados de energía limpia al año. Esta cantidad de potencia reduce las emisiones de dióxido de carbono equivalentes a 332 000 vehículos de pasajeros al año.1 Fuente: epa.gov Calculadora de equivalencias de CO2.

La densidad de potencia es la ventaja más conocida de los paneles SunPower Maxeon, ya que los convierte en los paneles de mayor eficiencia disponibles;2 Según un análisis de las fichas técnicas en los sitios web de los 20 principales fabricantes realizado por IHS en mayo de 2019.  generan un 35% más de energía a partir del mismo espacio durante los primeros 25 años.3 El panel SunPower 400 W tiene el 22,6% de eficiencia en comparación con un panel convencional en matrices del mismo tamaño (PERC monocristalino de 310 W, 19% de eficiencia, aprox. 1,64 m²).  También son el número uno en durabilidad.4 Jordan et. al., Robust PV Degradation Methodology and Application (Metodología y aplicación sobre la degradación de células fotovoltaicas robustas). PVSC 2018

“La tecnología de celdas Maxeon es tan duradera por su base de cobre sólido, y además de duradera es también la tecnología solar más eficiente del sector. Esto permite a nuestros clientes ahorrar más dinero cuando tienen limitaciones de espacio en el techo, incluso en entornos difíciles”, explica Mario Cachia, director general de Alternative Technologies Ltd.

Desafiamos los elementos: sal, viento y sombra

La terminal de embarque de Malta está construida según los más altos estándares internacionales de ingeniería y seguridad. Así que, cuando un líder global como Marquard & Bahls evaluó la energía solar para el sitio, buscaron una solución con el más alto nivel de fiabilidad.

“La energía solar es una inversión a largo plazo y queremos ofrecer una solución que, incluso en estas duras condiciones, pueda resistir el paso del tiempo”, añade David. “Investigamos y elegimos SunPower”.

En las comunidades costeras, la niebla salina no es solo una imagen idílica en las fotos turísticas, es una realidad muy dura.

“El mar en sí mismo es un problema debido a la salinidad que genera en el ambiente”, explica Mario. “Al estar tan cerca del mar, necesitábamos asegurarnos de que el panel seleccionado fuera capaz de soportar las duras condiciones de salinidad”. 

La niebla salina puede corroer algunos paneles solares lo que, con el tiempo, pone en peligro la producción. Pero los paneles SunPower han demostrado su resistencia a la corrosión gracias a la base metálica estañada patentada de su célula Maxeon, única en el sector solar. El encapsulante de SunPower, especialmente diseñado y patentado, también ofrece una excelente resistencia a la humedad o a tensiones de voltaje como el índice de PID (Potential Induced Degradation, degradación inducida de potencial), que se ha demostrado que se acelera con la humedad salina.5 https://www.nrel.gov/pv/assets/pdfs/2014_pvmrw_68_tanahashi.pdf, Suzuki, et al., Acceleration of Potential-Induced Degradation and Salt-Mist Preconditioning in Crystalline Silicon Photovoltaic Modules, Japanese Journal of Applied Physics, julio de 2015.

Para respaldar las ventajas que traen aparejadas estos productos, la garantía de total confianza de 25 años de duración de SunPower, líder en el sector, cubre la niebla salina y el aire salado en las regiones costeras. Muchos fabricantes de paneles solares convencionales tienen excepciones de garantía para las regiones costeras.

El sistema SunPower de 128 kWp en varios edificios de Oiltanking Malta Ltd. está rodeado de vientos costeros fuertes, niebla salina y sombras intermitentes que supondrían serios desafíos técnicos para los paneles convencionales.

Los vientos fuertes son otro factor constante en cualquier puerto marítimo, y Malta no es una excepción.

Los paneles de SunPower instalados en las instalaciones de Oiltanking fueron certificados con una resistencia a la carga ciclónica de más de 6400 Pa,6 AS/NZS4040.2 y AS/NZS1170.2 según el informe de HSEC E160520 y el informe ACE 19-0381.02.  equivalente a 375 kilómetros por hora,7 https://www.eurocodeapplied.com/ asume 30 m de elevación y terreno abierto.  lo que está por encima de la categoría 5 en la escala de intensidad de ciclones.8 https://en.wikipedia.org/wiki/Tropical_cyclone_scales

Los clientes deben tener en cuenta que los sistemas solares en zonas de fuertes vientos deben ser diseñados cuidadosamente por expertos locales e instalados correctamente de acuerdo con las directrices y normativas locales y con equipos cuidadosamente seleccionados. Sin embargo, los expertos del sector recomiendan comenzar el diseño de su sistema con un panel solar de alta carga de viento como un primer paso fundamental.9 https://rmi.org/solar-under-storm-designing-hurricane-resilient-pv-systems/

Esto es algo que conviene tener muy en cuenta en vista del historial de condiciones climáticas de las islas maltesas. En febrero de 2019, Malta sufrió el azote de una tormenta considerada la peor desde 1982, con ráfagas de viento récord de 133 kilómetros por hora.10 Fuente: Worst Storm Since 1982’ Saw Record Gusts of 133km/h (La peor tormenta desde 1982 dejó rachas de viento récord de 133 km/h) – Muscat, Times of Malta, Feb. 2019.  Los sistemas solares de SunPower resistieron las duras condiciones de la peor tormenta de los últimos 50 años y están preparados para las condiciones meteorológicas extremas del futuro.

A principios de 2019, fuertes vientos y olas rodearon las instalaciones de Oiltanking y los sistemas solares de SunPower.

Si bien los vientos oceánicos y la constante niebla salina supondrían suficiente desafío para la mayoría de los paneles solares, el sistema en la terminal de Malta también se enfrentó a otro desafío: la sombra intermitente de las estructuras circundantes que se elevan por encima del edificio de la administración.

El sombreado intermitente no es desde luego una condición ideal para la energía solar, pero en el mundo real las sombras de hojas caídas o las obstrucciones en el tejado son una realidad. Por suerte para el equipo de Malta, las células SunPower Maxeon incorporan un sistema de protección solar que hace que el impacto del sombreado parcial sea mucho menor. De hecho, los paneles Maxeon 3 han demostrado un 30% más de producción de energía en condiciones de sombra parcial.11 “SunPower Shading Study” (Estudio de sombras de SunPower) de PV Evolution Labs, 2013. Comparado con un panel de contacto frontal convencional.

Las células SunPower Maxeon tienen una arquitectura única que gestiona el sombreado de forma diferente a las células convencionales. Cuando están a la sombra, generan un 90% menos de calor y lo distribuyen uniformemente por toda la célula,12 Campeau, Z. et al. “Índice de degradación de los paneles SunPower”, informe técnico de SunPower, 2013  por lo que la temperatura se mantiene más baja, un factor clave para optimizar el desempeño y mitigar los conflictivos puntos calientes.

Al final, el equipo de Oiltanking Malta quedó extremadamente satisfecho con su primera incursión en la energía solar.

“En realidad estamos produciendo mucha más [energ] de la que esperábamos. Ya estamos ultimando conversaciones para añadir un 30% al sistema actual instalado”, señaló David. “Oiltanking está muy contenta con el sistema solar proporcionado por Alternative Technologies”. 

Al igual que Mario Cachia, el instalador del proyecto: “Nos enorgullece poder decir que el sistema instalado en las instalaciones de Oiltanking no solo cumplió con las expectativas de producción de energía, sino que también las superó, considerando las duras condiciones y las sombras que existen a su alrededor”, concluye Mario. 

Mientras Malta se esfuerza por alcanzar sus objetivos de energía renovable acordados en la UE, la instalación solar de Oiltanking es un recordatorio visual de que una transición energética global está en camino.