Una tecnología novedosa para la energía eólica

La dificultad que plantea encontrar ubicaciones para parques eólicos que cuenten con un suministro constante y estable de viento provoca que muchas turbinas no funcionen a su capacidad óptima. Desde un punto de vista estético, es frecuente considerarlos elementos que afean el paisaje.

La solución para aprovechar la energía eólica con mayor eficiencia pasa por emplear turbinas eólicas flotantes en alta mar, como propugnan desde el proyecto DEEPWIND, ya que de ese modo se aprovechan al máximo los vientos que soplan a mar abierto, más fuertes y constantes que cerca del litoral. Pese a las diferencias significativas en las condiciones y el entorno, la tecnología eólica marina actual se basa principalmente en la tecnología terrestre equivalente. «Future deep sea wind turbine technologies» (DEEPWIND) es una iniciativa de cuatro años que ha recibido financiación del Séptimo Programa Marco (7PM) de la Unión Europea. Su finalidad es desarrollar una tecnología novedosa, fiable y específica para aprovechar la energía eólica que, además, sea más económica que la que existe en la actualidad para uso en alta mar.

Los trabajos de diseño y optimización se han apoyado en una labor de desarrollo de herramientas de diseño de turbinas eólicas con el propósito de lograr un aprovechamiento más eficiente y rentable en alta mar de la propuesta de DEEPWIND, que se fundamenta en un rotor Darrieus de doble álabe y una boya con mástil largo y de gran calado bajo el agua. Se dispone de un programa de modelado de fuerzas aeroelásticas que integra los resultados de las exploraciones realizadas en las pocas piezas principales de esta tecnología y que calcula los efectos de las cargas externas sobre la turbina eólica, los flotadores, la transmisión de potencia y las cargas transmitidas al lecho marino mediante el sistema de amarre. Además, el equipo ha creado el código informático correspondiente al proceso de fabricado por pultrusión de los álabes, para el acoplamiento entre el generador y la turbina eólica, y para la simulación del control de la turbina. Los resultados se han dado a conocer a través de numerosas publicaciones científicas e intervenciones en congresos.

DEEPWIND ha creado un prototipo de turbina eólica de un kilovatio como prueba de concepto para condiciones de funcionamiento próximas a las reales y también para condiciones controladas en un laboratorio oceánico y en un túnel de viento. Gracias a un sistema de control, el equipo recabó datos sobre los movimientos de los componentes giratorios y las partes sumergidas. Los investigadores han comenzado a analizar los componentes de transmisión de potencia, anclaje y absorción de par en distintas condiciones de viento, oleaje y corrientes.

A la vez, el equipo ha preparado un esbozo de diseño de base de veinte megavatios que se basa en ampliar la escala del diseño inicial de cinco megavatios.

DEEPWIND se ha presentado en medios informativos y en varios congresos, abriendo así un nuevo tema de debate sobre las infraestructuras flotantes y en alta mar en distintos encuentros de la Asociación Europea de Energía Eólica. Los resultados de este proyecto muestran que sus turbinas son más adecuadas para generar energía aprovechando los vientos en altar que las turbinas actuales de eje horizontal. Además, su propuesta ha conseguido destacar y despertar el interés de la opinión pública, todo lo cual sitúa esta tecnología un paso más cerca de su comercialización.