Aerogenerador flotante. Fuente: Risø DTU.
El Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU, de Dinamarca, en colaboración con socios internacionales de la industria y de la investigación, planea desarrollar unos aerogeneradores flotantes que producirán, por lo menos, 20 MW cada uno.
El desarrollo de estos generadores eléctricos flotantes, que estarán movidos por turbinas eólicas, se enmarca en un proyecto de cuatro años de duración bautizado como proyecto Deepwind.
Abastecer energéticamente a las ciudades
Deepwind está siendo respaldado por el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea, con una ayuda de tres millones de euros.
Según se explica en un comunicado del Risø DTU, estudios realizados han demostrado que en profundidades que excedan los 30-60 metros, los aerogeneradores flotantes resultarían más económicos que las estructuras actuales de los aerogeneradores terrestres, cuyos materiales de construcción son demasiado caros.
Gracias a estos aerogeneradores flotantes se podrían colocar plantas eólicas en el mar, cerca de grandes ciudades cuyas costas sean de aguas profundas.
Estas plantas podrían llegar a suponer un enorme potencial energético para algunos centros urbanos de Europa, Asia o Norteamérica, aseguran los investigadores.
Elementos constitutivos
El novedoso concepto de generación energética desde el agua combinará varios elementos: una turbina eólica de eje vertical, una nueva tecnología de aspas, un transmisor de potencia, y un sistema de control, además de una subestructura marina giratoria y flotante.
La forma del eje vertical de la turbina eólica tendrá un diseño Darrieus (que debe su nombre al ingeniero francés Georges Darrieus que lo patentó en 1931).
Este diseño, que se caracteriza por presentar palas en forma de “C” que asemejan el eje vertical de la turbina a una batidora, permite crear turbinas muy simples, pero en el caso de aerogeneradores flotantes presentaría ciertas dificultades, como la necesidad de una estructura submarina de sujeción.
El concepto de DeepWind incluirá, por último, un generador de conducción directa con un sistema de control incorporado, situado en la base del eje submarino; así como cables de transmisión de la energía eléctrica producida.
El desarrollo de estos generadores eléctricos flotantes, que estarán movidos por turbinas eólicas, se enmarca en un proyecto de cuatro años de duración bautizado como proyecto Deepwind.
Abastecer energéticamente a las ciudades
Deepwind está siendo respaldado por el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea, con una ayuda de tres millones de euros.
Según se explica en un comunicado del Risø DTU, estudios realizados han demostrado que en profundidades que excedan los 30-60 metros, los aerogeneradores flotantes resultarían más económicos que las estructuras actuales de los aerogeneradores terrestres, cuyos materiales de construcción son demasiado caros.
Gracias a estos aerogeneradores flotantes se podrían colocar plantas eólicas en el mar, cerca de grandes ciudades cuyas costas sean de aguas profundas.
Estas plantas podrían llegar a suponer un enorme potencial energético para algunos centros urbanos de Europa, Asia o Norteamérica, aseguran los investigadores.
Elementos constitutivos
El novedoso concepto de generación energética desde el agua combinará varios elementos: una turbina eólica de eje vertical, una nueva tecnología de aspas, un transmisor de potencia, y un sistema de control, además de una subestructura marina giratoria y flotante.
La forma del eje vertical de la turbina eólica tendrá un diseño Darrieus (que debe su nombre al ingeniero francés Georges Darrieus que lo patentó en 1931).
Este diseño, que se caracteriza por presentar palas en forma de “C” que asemejan el eje vertical de la turbina a una batidora, permite crear turbinas muy simples, pero en el caso de aerogeneradores flotantes presentaría ciertas dificultades, como la necesidad de una estructura submarina de sujeción.
El concepto de DeepWind incluirá, por último, un generador de conducción directa con un sistema de control incorporado, situado en la base del eje submarino; así como cables de transmisión de la energía eléctrica producida.
Desafíos pendientes
Según explica Uwe Schmidt Paulsen, director del proyecto: “la tecnología subyacente al concepto propuesto presenta desafíos importantes, y requiere de innovaciones tecnológicas”.
Para poder llevar a buen puerto la idea del aerogenerador flotante serán necesarias investigaciones específicas en una amplia gama de campos tecnológicos y de materiales.
Por ejemplo, habrá que estudiar las dinámicas del sistema e investigar sobre materiales que tengan propiedades adecuadas para las aspas, analizar generadores de potencia y transformadores submarinos, y buscar sistemas seguros de control de turbinas.
Además, a los científicos aún les queda analizar los efectos de las olas y de las corrientes en los ejes giratorios y flotantes de los aerogeneradores, y también estudiar los posibles sistemas de amarre y de absorción de fuerza de torsión del sistema.
Las primeras pruebas serán realizadas con un primer prototipo de aerogenerador flotante diseñado para generar 5 MW. A partir de los resultados obtenidos con este prototipo, los investigadores desarrollarán un segundo prototipo posterior, con una turbina eólica de 20 MW.
Avance energético real
El Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU explica que la energía eólica marina ha sido identificada por la Unión Europea como una tecnología de generación energética clave en el contexto futuro de las energías renovables.
“Por eso, la UE ha respaldado este proyecto que más que una mera transferencia tecnológica de las turbinas eólicas de eje vertical terrestres a las flotantes, constituye una actualización radical de las tecnologías existentes, y podría llegar a constituir un avance real en el sector de la energía”, según Henrik Bindsley, director del Risø DTU.
DeepWind combina varios campos de investigación, en particular el de la energía eólica, el del entorno marino y de la tecnología de materiales.
Los conocimientos en estas áreas se combinarán los alcanzados en tecnología de pultrusión (proceso de producción de materiales plásticos termorrígidos) aplicada a la fabricación de las aspas.
El proyecto DeepWind esta en la misma línea que otros proyectos recientes de generación eólica marina, como las turbinas de viento flotantes diseñadas por la firma Marine Innovation and Technology, de las que hablamos hace unos meses en Tendencias21.
Según explica Uwe Schmidt Paulsen, director del proyecto: “la tecnología subyacente al concepto propuesto presenta desafíos importantes, y requiere de innovaciones tecnológicas”.
Para poder llevar a buen puerto la idea del aerogenerador flotante serán necesarias investigaciones específicas en una amplia gama de campos tecnológicos y de materiales.
Por ejemplo, habrá que estudiar las dinámicas del sistema e investigar sobre materiales que tengan propiedades adecuadas para las aspas, analizar generadores de potencia y transformadores submarinos, y buscar sistemas seguros de control de turbinas.
Además, a los científicos aún les queda analizar los efectos de las olas y de las corrientes en los ejes giratorios y flotantes de los aerogeneradores, y también estudiar los posibles sistemas de amarre y de absorción de fuerza de torsión del sistema.
Las primeras pruebas serán realizadas con un primer prototipo de aerogenerador flotante diseñado para generar 5 MW. A partir de los resultados obtenidos con este prototipo, los investigadores desarrollarán un segundo prototipo posterior, con una turbina eólica de 20 MW.
Avance energético real
El Laboratorio Nacional de Energía Sostenible Risø DTU explica que la energía eólica marina ha sido identificada por la Unión Europea como una tecnología de generación energética clave en el contexto futuro de las energías renovables.
“Por eso, la UE ha respaldado este proyecto que más que una mera transferencia tecnológica de las turbinas eólicas de eje vertical terrestres a las flotantes, constituye una actualización radical de las tecnologías existentes, y podría llegar a constituir un avance real en el sector de la energía”, según Henrik Bindsley, director del Risø DTU.
DeepWind combina varios campos de investigación, en particular el de la energía eólica, el del entorno marino y de la tecnología de materiales.
Los conocimientos en estas áreas se combinarán los alcanzados en tecnología de pultrusión (proceso de producción de materiales plásticos termorrígidos) aplicada a la fabricación de las aspas.
El proyecto DeepWind esta en la misma línea que otros proyectos recientes de generación eólica marina, como las turbinas de viento flotantes diseñadas por la firma Marine Innovation and Technology, de las que hablamos hace unos meses en Tendencias21.