Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de góndolas para turbinas eólicas por ubicación de instalación (en tierra, en alta mar), por capacidad de la turbina (menos de 1,5 MW, de 1,5 MW a 2 MW, de 2 MW a 2,5 MW, más de 2,5 MW) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de góndolas para turbinas eólicas

Disminución del coste de la energía eólica

En los últimos diez años, se ha producido una disminución drástica en laprecio de la energía eólicaLa adopción de aerogeneradores de mayor tamaño es el principal factor que contribuye a la bajada de precios. Anteriormente, los componentes de acero y aluminio eran los pilares de la industria eólica. Si se utilizan para fabricar grandes palas de aerogeneradores, estos materiales son pesados ​​y corren el riesgo de romperse. Recientemente, la industria eólica ha creado materiales más robustos y ligeros, como polímeros y compuestos de fibra de vidrio.

Además, mientras que en el pasado la industria eólica empleaba principalmente acero para construir enormes torres, hoy en día las torres eólicas se construyen con acero y hormigón, lo que permite a los fabricantes construir torres de gran tamaño. La caja de engranajes de las turbinas eólicas ahora utiliza mejores materiales para los rodamientos. Asimismo, en los últimos años se han producido avances sustanciales en los diseños y las técnicas de producción. Estos avances han permitido a los fabricantes de turbinas eólicas construir turbinas potentes a un coste relativamente reducido.

Restricción del mercado

Escasez de conocimientos técnicos

Los sistemas eléctricos presentan las tasas de fallo anuales más elevadas de cualquier componente de turbina eólica de base fija, superando el 0,5 en algunos casos, con un tiempo de inactividad promedio de casi dos días por fallo, según análisis de las tasas de fallo de los distintos componentes de la turbina. Esto se debe a numerosos problemas técnicos que también requieren expertos cualificados. La necesidad de expertos y profesionales es cada vez mayor debido a la mejora de los métodos de análisis de la carga combinada de viento y oleaje en las instalaciones de turbinas eólicas flotantes, la adaptación de los métodos de fabricación actuales para mejorar el rendimiento de las palas de la turbina y la optimización de las conexiones de cableado eléctrico para operaciones en aguas profundas. La falta de experiencia técnica frena seriamente el progreso de la industria eólica marina.

Oportunidad de mercado

Creciente avance tecnológico

Los avances tecnológicos en el diseño de componentes para turbinas eólicas, como los compuestos de vidrio, que reducen los costos de mantenimiento e instalación, brindarán oportunidades lucrativas a los participantes del mercado durante el período de previsión de 2022 a 2029. Los modernos compuestos de vidrio permiten la fabricación de componentes más pequeños, económicos y fáciles de transportar y ensamblar. Estos componentes son de instalación y reparación sencillas. De esta manera, se reducen los costos asociados a la instalación y el mantenimiento, lo que contribuirá al crecimiento del mercado.

Información sobre la ubicación de la implementación

El segmento terrestre es el que más contribuye al mercado y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 5,54% durante el período de pronóstico. En comparación con las turbinas marinas, la tecnología de las turbinas eólicas terrestres está más desarrollada. Las turbinas eólicas terrestres son generalmente menos costosas y están construidas para operar con niveles de tolerancia más bajos, ya que deben soportar menos presiones ambientales que las turbinas marinas. Sin embargo, las góndolas de las turbinas eólicas terrestres se enfrentan a dificultades, incluido el daño por abrasión de partículas de polvo y arena en suspensión, y deben emplear diseños únicos para reducir la influencia de las presiones ambientales. Según IRENA, una turbina terrestre típica de 2 MW tiene un conjunto de góndola que pesa cerca de 2 toneladas. La mayoría de las góndolas terrestres contemporáneas utilizan materiales compuestos, a pesar de que las anteriores utilizaban acero y acero inoxidable. Con frecuencia se producen utilizando compuestos de fibra de vidrio inyectados con resina para cumplir con las exigencias de tamaño, diseño geométrico complejo y peso. Las góndolas ofrecen una superficie de trabajo segura para los empleados de mantenimiento, así como protección para el funcionamiento interno de la turbina eólica contra peligros externos como precipitaciones, polvo, radiación UV y rayos.

Además, muchos fabricantes de equipos originales (OEM) importantes han construido plantas de fabricación de góndolas en países en desarrollo como la India. En Chennai, Tamil Nadu, Siemens Gamesa cuenta con una planta de góndolas, y Vestas también ha anunciado planes para construir allí una nueva planta de ensamblaje de góndolas y bujes. En Daman, Gujarat, Suzlon tiene una planta de fabricación de cubiertas para góndolas. Estas plantas se dedican principalmente a la producción de góndolas para turbinas terrestres, dado que el mercado indio es su principal cliente y el sector terrestre domina el mercado de la energía eólica en la India.

La energía eólica marina se ha expandido rápidamente y, comodemanda de turbinas eólicas marinasCon el crecimiento de la industria aeronáutica, el diseño de las góndolas para aplicaciones marinas se ha mejorado continuamente. El tamaño y la masa de la góndola también son significativamente más importantes en las turbinas marinas, ya que suelen ser más grandes que sus equivalentes terrestres. El conjunto central de la turbina debe protegerse, sobre todo mediante las góndolas de los aerogeneradores marinos, durante fenómenos meteorológicos adversos, como tormentas ciclónicas y olas gigantes. Al mismo tiempo, la alta humedad y el contenido de sal del aire pueden provocar corrosión y otros problemas.

Como resultado, las góndolas de las turbinas eólicas marinas deben fabricarse con tolerancias más estrictas y, por lo general, utilizan materiales específicamente diseñados para entornos marinos. Las góndolas de las turbinas eólicas marinas se encuentran entre las partes más voluminosas de la máquina. Se han propuesto muchas otras tecnologías alternativas, como sistemas sin transformador elevador, sistemas basados ​​en transformadores de potencia de frecuencia media (en el rango de unos pocos kHz a MHz), sistemas basados ​​en convertidores matriciales modulares y multinivel, y sistemas basados ​​en generadores superconductores, para lograr una góndola de turbina eólica marina compacta y ligera. Debido al creciente número de proyectos eólicos marinos, se prevé que los mercados eólicos marinos de China, Estados Unidos y Europa dominarán la demanda de góndolas para turbinas eólicas marinas.

Información sobre la capacidad de las turbinas

El segmento de menos de 1,5 MW representa la mayor cuota de mercado y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 6,34% durante el período de previsión. Comunidades, empresas, escuelas, clínicas, viviendas unifamiliares, granjas, torres de telecomunicaciones y diversos equipos suelen alimentarse con turbinas eólicas de menos de 1,5 MW. Debido a su bajo coste, bajo mantenimiento y fiabilidad como generadores de energía alternativa, las pequeñas turbinas eólicas de hasta 0,1 MW de capacidad se han utilizado tradicionalmente para pequeñas aplicaciones aisladas en hogares, granjas, agricultura y telecomunicaciones. Se pueden instalar rápidamente en un espacio reducido sin infraestructura adicional.

La gente busca cada vez más fuentes de energía alternativas debido al aumento de los costos energéticos, la consiguiente necesidad de generación eléctrica descentralizada y la preocupación por el cambio climático, lo que impulsa la demanda de góndolas para aerogeneradores en este mercado. En lugares donde la energía solar no es viable, los pequeños dispositivos eólicos, como los micro aerogeneradores portátiles, pueden ser una opción práctica para la generación de energía. Estos pequeños aerogeneradores móviles se pueden instalar rápidamente y son ligeros. Con una velocidad del viento de 18 km/h, pueden generar 5 vatios de electricidad.

Las turbinas eólicas terrestres, con una potencia de salida de entre 1,5 MW y 2 MW, se utilizan habitualmente en operaciones comerciales y a gran escala. El coste por MW instalado de capacidad nominal de las turbinas eólicas a gran escala oscila entre 1,3 y 2,2 millones de dólares estadounidenses. La mayoría de las turbinas a escala comercial instaladas actualmente tienen una capacidad de 2 MW y su instalación cuesta entre 3 y 4 millones de dólares estadounidenses, según Windustry. El Consejo Mundial de Energía Eólica (GWEC) estima que en 2020 se añadirán 86,9 GW de capacidad eólica terrestre instalada, lo que refleja un crecimiento interanual del 59% que elevará la capacidad eólica terrestre total instalada por encima del umbral de los 700 GW.

Tras un periodo de estancamiento entre 2016 y 2018, la capacidad instalada comenzó a aumentar. La generación de energía eólica terrestre presenta una ventaja de costes significativa frente a la generación marina. En consecuencia, se prevé que la demanda de góndolas para aerogeneradores aumente durante el periodo de pronóstico debido al creciente número de instalaciones de aerogeneradores terrestres en todo el mundo. En Gujarat, la empresa Sulzon anunció sus planes para construir un parque eólico de 252 MW. Está previsto que el proyecto finalice en 2022. La empresa instalará aproximadamente 120 aerogeneradores S120-140m con una torre híbrida de tubo reticular y una potencia nominal de unos 2 MW cada uno.

Análisis regional

La región de Asia-Pacífico es la que más contribuye a los ingresos y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 7,2 % durante el período de pronóstico. China reconoció el potencial de la tecnología de energía eólica como un medio fiable para suministrar electricidad a zonas rurales y remotas incluso antes de la creación del moderno aerogenerador en 1891. Para finales de 2020, la capacidad eólica instalada de China habrá aumentado de tan solo 4 MW en 1990 a 281,99 GW gracias a cambios legislativos, proyectos de I+D específicos, nuevos métodos de financiación y objetivos concretos en los últimos Planes Quinquenales. China contaba con la mayor capacidad instalada y nueva del mundo en 2020. Para 2050, se prevé que China domine el sector de la energía eólica terrestre, representando más del 50 % de todas las instalaciones a nivel mundial. Se prevé que la alta densidad de población y la demanda de electricidad del país impulsen el desarrollo de la energía eólica. Con la ayuda de los gobiernos federal y provinciales de todo el país, numerosas empresas globales, incluidas empresas chinas, están invirtiendo en este sector. 

India es uno de los países con mayores emisiones de carbono del mundo. El gobierno se ha visto impulsado a optar por energías renovables para reducir estas emisiones debido al aumento del consumo eléctrico necesario para la industrialización y el crecimiento demográfico. Aprovechando los 7.600 kilómetros de potencial eólico marino sin explotar a lo largo de su costa, India busca incrementar la proporción de fuentes de energía renovable en su matriz energética. En los últimos años, la energía eólica marina ha cobrado mayor relevancia. Para 2022 y 2030, el Ministerio de Energías Nuevas y Renovables estableció como objetivo alcanzar los 5,0 GW y 30 GW de instalaciones eólicas marinas, respectivamente. Es fundamental realizar una evaluación exhaustiva de los recursos eólicos para identificar posibles ubicaciones, dado que el viento es una fuente de energía variable y dependiente de cada emplazamiento. A través del Instituto Nacional de Energía Eólica (NIWE), el gobierno ha instalado más de 800 estaciones de monitoreo eólico en todo el país y ha publicado mapas de potencial eólico a alturas de 50, 80, 100 y 120 metros. Según una evaluación reciente, el país tiene un potencial bruto de energía eólica de 302 GW a 100 metros de altura y de 695,50 GW a 120 metros sobre el nivel del suelo.

América del norte

Se prevé que Norteamérica experimente un crecimiento significativo durante el período de pronóstico. El gobierno estadounidense está brindando un gran apoyo a la industria de la energía eólica como resultado del programa America First, cuyo objetivo es expandir la producción nacional de energía. Debido a la extensa costa del país disponible para arrendamiento, el sector de la energía eólica marina se considera un área importante de desarrollo. Según la Asociación Estadounidense de Energía Eólica, el auge de la energía eólica terrestre en Texas, que aún se mantiene fuerte, es el factor principal detrás del considerable crecimiento del mercado en la capacidad total instalada de energía eólica. Texas posee más de una cuarta parte de la capacidad total de energía eólica del país. El subsidio fundamental de larga data, el Crédito Fiscal a la Producción, la fuerte competencia de la energía solar y el gas natural, y la grave congestión de la transmisión en importantes ubicaciones de desarrollo podrían plantear dificultades significativas para el mercado de la energía eólica de EE. UU. en el futuro. El gobierno ha estado haciendo hincapié en la expansión de la capacidad eólica, principalmente por razones ambientales.
América del Norte se beneficia principalmente de su extenso parque eólico terrestre, lo que tiene un impacto significativo en el sector estudiado. Sin embargo, próximamente, el mercado de góndolas para aerogeneradores podría verse influenciado sustancialmente por los recientes avances en el sector eólico marino. El gobierno de Canadá tiene previsto aumentar la capacidad de energía eólica a 55 GW para 2025, con el fin de cubrir el 20 % de la demanda energética nacional. El país aún necesitará añadir más de 42 GW para alcanzar sus objetivos. Se prevé que esto genere oportunidades de inversión para quienes desarrollan proyectos eólicos.

Europa es uno de los mayores mercados mundiales de góndolas para turbinas eólicas. La región cuenta con una capacidad instalada total de 218,91 GW, de los cuales 194,08 GW corresponden a energía eólica terrestre y 24,84 GW a energía eólica marina. Se prevé que los avances en energía eólica se aceleren, ya que es una de las ubicaciones más cruciales para apoyar los programas de energía limpia en el marco de sus ambiciones de cero emisiones netas de carbono. Además, la zona tiene un enorme potencial para la energía eólica, principalmente marina. Los importantes avances tecnológicos que han reducido los costes de producción de los parques eólicos marinos y, en algunos casos, los han equiparado a los parques eólicos terrestres en términos de rendimiento económico, son algunos de los principales factores que impulsan la expansión de la industria eólica marina.

Se prevé que el mercado de la energía eólica marina tenga un desempeño positivo durante el período de proyección. El gobierno ha anunciado públicamente sus planes para generar un tercio de la electricidad del país a partir de energía eólica para 2030, lo que se espera que tenga un impacto positivo a largo plazo en el sector eólico nacional. Sin embargo, el costo de la energía solar está disminuyendo más rápidamente que el de la energía eólica. Actualmente, la energía solar es más asequible que la energía eólica. Debido al aumento de las tarifas de alimentación (FIT) tras la expiración de las tarifas de alimentación, se prevé que la industria eólica pierda la ventaja competitiva que actualmente tiene sobre la energía solar, lo que podría limitar aún más el mercado en el Reino Unido durante el período proyectado.

Chile es el primer país de Sudamérica en anunciar la eliminación total del carbón, con el objetivo de retirar 1 GW de energía generada con carbón para 2024. Mediante el proyecto Energía Renovable para América Latina y el Caribe (RELAC), el país asumió compromisos regionales de bajas emisiones de carbono, estableciendo una meta del 70% de consumo de energía renovable para 2030. Con un costo promedio de BRL 98,62/MWh (aproximadamente USD 30/MWh), la energía eólica en Brasil se ha consolidado como la tecnología más competitiva. Este costo es significativamente menor que el de los proyectos hidroeléctricos de gran envergadura. La Asociación (Abeeólica) también señaló que, considerando los 186 nuevos parques eólicos que se planeaba poner en marcha el año anterior, se estima que Brasil contará con casi 18,8 GW de capacidad eólica instalada para entonces. Además, según el plan decenal de crecimiento energético del gobierno, el país tendrá 28,5 GW de capacidad eólica para 2026.