EKIOCEAN

Contexto

El despliegue de plantas fotovoltaicas de gran escala (GW) en tierra requiere la ocupación de amplias superficies, lo que genera competencia con otras actividades socioeconómicas, como la agricultura, la ganadería o la conservación ambiental. Ante esta limitación, cobra especial interés el uso del espacio marino, considerando que alrededor del 71% de la superficie terrestre está cubierta por agua.

Sin embargo, trasladar la tecnología de fotovoltaica flotante (FVF) desde reservorios de agua continental hacia el mar plantea retos significativos. Existe un gran desconocimiento sobre cómo las condiciones marinas afectan tanto a la tecnología FV como a las soluciones flotantes (estructuras, sistemas de flotación y fondeos) a lo largo de su ciclo de vida. Este desafío representa, al mismo tiempo, una oportunidad estratégica para Euskadi, que cuenta con una sólida base industrial en energía fotovoltaica y en energías renovables marinas.

El proyecto EKIOCEAN surge para investigar nuevos conceptos sostenibles de plantas fotovoltaicas flotantes en entornos marinos, con un enfoque innovador que busca generar conocimiento sobre los elementos críticos de la cadena de valor y posicionar al sector vasco en la vanguardia de esta tecnología emergente.

Objetivos

El objetivo principal de EKIOCEAN es investigar los elementos críticos de la cadena de valor de la energía fotovoltaica flotante en el entorno marino, generando conocimiento que impulse el desarrollo del sector.

Objetivos específicos:

1. Diseñar nuevos conceptos de plantas FVF que sean económicamente viables y compatibles con la protección de ecosistemas marinos y actividades socioeconómicas costeras.
2. Generar conocimiento que permita predecir el comportamiento de las plantas FVF a nivel de sistema, considerando tanto la generación de energía como la hidrodinámica.
3. Desarrollar soluciones de estructuras de flotación sostenibles en nuevos materiales (hormigones UHPC y biocomposites) con módulos FV integrados.
4. Analizar los efectos de las condiciones marinas sobre el sistema fotovoltaico y las estructuras flotantes.
5. Minimizar los posibles riesgos ambientales asociados al despliegue de soluciones FVF en mar.

Impacto esperado

El proyecto EKIOCEAN aportará múltiples beneficios estratégicos y socioeconómicos. Permitirá posicionar a Euskadi como referente en el desarrollo de soluciones innovadoras de energía fotovoltaica flotante en el entorno marino, reduciendo la presión sobre el uso de suelo terrestre para generación renovable. Asimismo, impulsará la competitividad del sector industrial vasco mediante la integración de conocimientos en fotovoltaica, materiales avanzados y energías marinas. Desde el punto de vista ambiental, contribuirá a la sostenibilidad gracias a nuevas metodologías que evalúan y mitigan los riesgos ecológicos asociados a estas instalaciones. En conjunto, EKIOCEAN promoverá el desarrollo de tecnologías replicables internacionalmente, generando nuevas oportunidades industriales, de innovación y de transición energética.

Resultados

• 2 nuevos diseños conceptuales de plantas FVF (para litoral y mar abierto).
• 1 metodología para evaluar la hidrodinámica de sistemas FVF en mar (simulación virtual y canal de ensayo).
• 2 soluciones de estructuras de flotación sostenibles basadas en UHPC y biocomposites.
• Conocimiento avanzado sobre mecanismos de degradación y fallos de módulos FV en entorno marino.
  • E3.2 Recomendaciones para la evaluación y el mantenimiento de instalaciones de fotovoltaica flotante frente al desarrollo de incrustaciones biológicas
  • Caracterización del biofouling y sus mecanismos de degradación sobre elementos críticos del sistema flotante para el desarrollo de estrategias de mantenimiento
• 1 modelo de planta heterogénea para cuantificar pérdidas y evaluar estrategias de operación y mantenimiento (O&M).
• 1 guía metodológica para la aprobación ambiental de proyectos FVF.
  • E4.1 Guía metodológica para la identificación de potenciales impactos ambientales de proyectos de producción de energía FV flotante offshore y nearshore
• 1 herramienta de acceso libre para identificar ubicaciones óptimas para nuevas instalaciones FVF.
  • E4.2 Identificación de emplazamientos óptimos para la instalación de sistemas fotovoltaicos flotantes

Más información

ekioceanproject.com

Participantes

Basque Center for Applied Mathematics (BCAM), CLUSTER ENERGÍA, AZTI, TECNALIA Research & Innovation, EHU – Departamento de Ingeniería Energética, EHU – Instituto Universitario de Materiales Poliméricos

Financiación