Sustitución de líneas aéreas por cables subterráneos en Finlandia

El colapso de los cables de alimentación provoca una pérdida temporal de energía a los usuarios, al tiempo que genera costos de reparación adicionales para los proveedores de energía. En Finlandia, se espera que tanto las tormentas como las precipitaciones aumenten en consonancia con el cambio climático (Ruosteenojaet al., 2016). La precipitación de nieve puede acumularse en las líneas aéreas causando daños, roturas y cortes de energía. Ya sea por impacto directo o indirecto (por ejemplo, a través de la caída de árboles), las tormentas también pueden causar daños a las líneas eléctricas, lo que resulta en cortes de energía. Además, las tormentas a menudo pueden aumentar la velocidad de los relámpagos, una causa adicional de cortes de energía a través de daños en las líneas eléctricas. La caída de árboles, causada por varios factores, incluidos los fuertes vientos, la acumulación de agua en el suelo (que resulta en un desarraigo más fácil), la acumulación de nieve o la iluminación, puede tener el mismo resultado. También se predice que el cambio climático dará como resultado que los árboles caducifolios permanezcan en las hojas durante períodos más largos, lo que aumenta el riesgo de daños relacionados con las tormentas. Sin embargo, la medida en que las precipitaciones y las tormentas de viento causan la caída de los árboles depende de la edad y la circunferencia de los árboles en cuestión.

Con el fin de cumplir los requisitos de interrupción de la Ley del mercado de la electricidad de Finlandia y adaptarse a fenómenos meteorológicos cada vez más frecuentes y extremos, los gestores de redes de distribución como Elenia están invirtiendo sustancialmente en cableado subterráneo. Desde 2009, Elenia se ha centrado en desarrollar solo líneas de distribución resistentes a la intemperie, incluido el cableado subterráneo. Los esfuerzos de protección contra la intemperie tienen como objetivo mejorar la seguridad del suministro y promover el empleo local para el trabajo de cableado subterráneo durante el período en cuestión. En la actualidad, el 41 % del cableado de la empresa es subterráneo, con un objetivo del 75 % para 2028.

El cableado subterráneo se considera una técnica para adaptar los sistemas de transmisión y distribución de electricidad al cambio climático, ya que protege los activos de los impactos esperados del cambio climático, incluidas las tormentas y las cargas excesivas de nieve. La instalación de cableado subterráneo implica tres técnicas predominantes: colocar el cableado en canales reforzados con hormigón, colocar los cables en túneles subterráneos o enterrar directamente los cables. En Finlandia, la técnica utilizada implica la construcción de zanjas que van desde alrededor de 0,45m a 1m de profundidad, con el cableado luego enterrado dentro de la capa de suelo.

Al colocar el cableado bajo tierra, se pueden evitar la mayoría de las condiciones climáticas adversas que las infraestructuras de transmisión tradicionales están expuestas a la superficie. Esto se refiere en gran medida a la precipitación y las tormentas de viento, que pueden causar daños a las líneas eléctricas aéreas, ya sea directa o indirectamente a través de la caída de árboles, lo que resulta en cortes de energía. El cableado subterráneo puede aliviar el requisito de inversiones adicionales y más frecuentes en el mantenimiento y reparación de la infraestructura de transmisión. Los beneficios esperados incluyen un suministro de energía más seguro con menos casos de cortes de energía relacionados con el clima, al tiempo que se logran ahorros de costos a largo plazo debido a la reducción del mantenimiento y las reparaciones.

Los representantes de Elenia sugirieron que la construcción de redes resistentes a la intemperie era un proceso a largo plazo que requería apertura e interacción tanto para fines operativos como para crear confianza hacia este cambio a largo plazo. Como resultado, la interacción con las principales partes interesadas a diversos niveles y, en particular, con los municipios está integrada en las operaciones de Elenia. Esta interacción generalmente ocurre en una atmósfera colaborativa. Como ejemplo, en diciembre de 2016, Elenia llevó a cabo un evento popular para los residentes locales en Ruovesi sobre el proyecto de cableado.

Elenia involucra a diferentes partes interesadas en diferentes fases de la construcción tanto como sea posible. Por ejemplo, Elenia informa de reuniones con propietarios de tierras, autoridades y el público en general, una cooperación intensiva con los medios de comunicación locales y regionales y también las redes sociales para dar información abierta a sus partes interesadas.

El factor clave de éxito para el cableado subterráneo es la disponibilidad de la tecnología correcta para el cableado subterráneo, con respecto a la instalación, monitoreo y gestión. Elenia coopera en la medida de lo posible con otras entidades de cableado subterráneo, como las empresas de telecomunicaciones, para minimizar las perturbaciones a las poblaciones a través de actividades de excavación, así como reducir los costos a través de la colaboración. Aunque el cableado subterráneo podría estar expuesto a nuevos peligros climáticos, en particular por inundaciones y movimientos de suelo relacionados con deslizamientos de tierra, hasta ahora estos riesgos siguen siendo hipotéticos. La excavación debido a otras actividades de construcción o mantenimiento representa un riesgo clave de daños a los cables subterráneos instalados. Sin embargo, las innovaciones recientes de Elenia incluyen la aplicación de la tecnología de digitalización y SIG a los cables subterráneos, con el objetivo de informar a las excavadoras sobre la ubicación de los cables subterráneos. Aunque no hay un enfoque regional y el área de la red se trata de manera consistente, durante los primeros años Elenia se centró en las áreas de mayor densidad, con áreas rurales a seguir.

En Finlandia, las inversiones previstas por Elenia para 2018 ascienden a 140 millones de euros. Los mayores costos se relacionan con la instalación, con una parte sustancial de este gasto en excavación. Elenia tiene como objetivo minimizar los costos al asociarse con compañías de telecomunicaciones para esfuerzos conjuntos de excavación cuando sea posible. La séptima^{Comunicación} de Finlandia a la CMNUCC estima que las inversiones totales en redes de distribución necesarias para garantizar la seguridad del suministro (incluido el cableado subterráneo) ascenderán a 2.800 millones de euros.

Los beneficios, aunque no se cuantifican en esta etapa, implicarán un suministro de energía más seguro, así como la provisión de trabajo para trabajos de excavación e instalación durante el período de tiempo requerido. Además, hay beneficios que no están relacionados con la adaptación al cambio climático. Estos incluyen un menor impacto visual y un menor riesgo de accidente, por ejemplo, incendios e impactos asociados con cables rotos o caídos.

En 2018, se estaba revisando un estudio sobre los costes y beneficios sociales del cableado subterráneo como medida clave de adaptación.

La Ley finlandesa del mercado de la electricidad se actualizó en 2013 para estipular que, para 2028, las redes de energía deben diseñarse de modo que las tormentas o las cargas de nieve no provoquen apagones que duren más de 6 horas en las zonas urbanas o más de 36 horas en otras zonas. Esta legislación es el resultado del historial de Finlandia de problemas con graves cortes de energía debido a tormentas y fuertes cargas de nieve. Aunque los operadores de redes de distribución de electricidad pueden decidir por sí mismos cómo abordar este requisito, esta legislación fue el principal impulsor de los esfuerzos de cableado subterráneo en el país. Elenia no es la única empresa que realiza esfuerzos de cableado subterráneo en Finlandia, sino que todas las empresas eléctricas del país le están dando la debida consideración, mostrando cambios significativos en el sector.

La cuota de cableado subterráneo en la red eléctrica de Elenia aumentó del 38 % en 2016 al 41 % en 2017. Este porcentaje da una indicación de los avances hacia el objetivo del 75 % de aquí a 2028. El tiempo de ejecución de un proyecto concreto varía entre varios meses y varios años, dependiendo, en particular, de la zona cubierta y de la longitud de los cables (desde unos pocos kilómetros hasta varios cientos de kilómetros). Un proyecto de cableado subterráneo típico toma 1-2 años, por lo que el primer año normalmente se dedica a la selección y diseño de proyectos, y el segundo año implica la construcción, puesta en marcha y documentación reales.

Es difícil establecer la vida útil exacta de los cables subterráneos que Elenia está instalando actualmente, ya que ninguno ha llegado aún al final de su vida útil. La vida útil técnica de los cables subterráneos se estima entre 50 y 70 años. La vida regulatoria o económica puede ser ligeramente más corta.

Jorma Myllymak
Elenia
Board Member, Former Head of Operations and Network Performance
E-mail: Jorma.myllymaki@elenia.fi 

Kuusela-Opas Heini
Elenia
Head of Communications
E-mail: heini.kuusela-opas@elenia.fi

Tatu Pahkala
Ministry of Economic Affairs and Employment
Energy Department, Energy markets
Senior Adviser
E-mail: tatu.pahkala@tem.fi