Spatially explicit energy planning: offshore wind in Colombia (2040 outlook)

Among several Latin American countries, Colombia has made notable efforts to decarbonize and diversify its electricity matrix. Although approximately 70% of the national electricity generation comes from renewable sources such as hydropower, the need for diversification arises due to the increasing impacts of climate variability, particularly El Niño and La Niña phenomena, which strain the grid and lead to higher electricity prices. In this context, offshore wind energy emerges as a promising alternative to enhance the country’s energy security and resilience. This study aims to thoroughly examine and identify the optimal geographical locations for offshore wind farm deployment in Colombia for the first time. In the initial phase, the Colombian offshore territory was characterized in relation to technical, environmental, economic, and social criteria relevant to offshore wind development. Subsequently, a spatially explicit analysis was conducted in ArcGIS to determine the most suitable offshore areas, followed by an energy system modeling process using the open-source platform Calliope to assess the integration of offshore wind into Colombia’s electricity grid by the year 2040. The results indicate a total technical potential of approximately 57 GW of offshore wind capacity, mainly concentrated along the northern coast in the departments of La Guajira, Magdalena, and Atlántico. Scenario modeling shows that integrating 8 GW of offshore capacity could supply around 20% of the projected national electricity demand in 2040. Finally, the investment required for offshore wind integration is estimated at about 7% of Colombia’s GDP, emphasizing the crucial role of governmental and private participation in enabling a successful energy transition

La Colombia ha compiuto importanti progressi nella transizione verso un sistema elettrico più pulito e diversificato. Circa il 70 % dell’energia elettrica nazionale proviene da fonti rinnovabili come l’idroelettrico, ma il paese resta vulnerabile agli effetti della variabilità climatica. Fenomeni come El Niño e La Niña riducono la disponibilità di energia idrica, mettendo sotto pressione la rete e aumentando i costi di generazione. In questo contesto, l’energia eolica offshore rappresenta una valida opportunità per rafforzare la sicurezza e la sostenibilità del sistema energetico colombiano. Questo lavoro presenta la prima valutazione delle aree potenzialmente idonee allo sviluppo dell’eolico offshore in Colombia. L’analisi comprende una caratterizzazione del territorio marino basata su criteri tecnici, ambientali, economici e sociali, seguita da uno studio spaziale condotto in ArcGIS per individuare le zone più adatte all’installazione di parchi eolici, e da una modellazione energetica tramite il software open source Calliope per valutare l’integrazione dell’eolico offshore nella rete elettrica al 2040. I risultati indicano un potenziale tecnico complessivo di circa 57 GW, concentrato soprattutto lungo la costa settentrionale nei dipartimenti di La Guajira, Magdalena e Atlántico. Gli scenari di modellazione mostrano che l’installazione di 8 gigawatt di capacità eolica offshore potrebbe soddisfare circa il 20 % della domanda elettrica prevista per il 2040, con un investimento stimato intorno al 7 % del PIL nazionale, sottolineando il ruolo decisivo della collaborazione tra governo e settore privato per una transizione energetica di successo.