Mejoras en la cimentación de las turbinas eólicas marítimas para superar los impactos del cambio climático

El deshielo, el aumento del nivel del mar, las inundaciones, las sequías y los fenómenos meteorológicos extremos son algunas de las situaciones que provoca el calentamiento global y que afectan a ríos, estuarios y costas. Las fuentes de energía renovable como la eólica se emplean con cada vez mayor frecuencia para combatir el cambio climático, pero este fenómeno también afecta a su capacidad de generación, su disponibilidad y a su intermitencia. Por esta razón los esfuerzos de adaptación, sumados a los de mitigación, han cobrado impulso en los últimos años.

El proyecto financiado con fondos europeos HYDRALAB-PLUS ha tomado este testigo, y en concreto la investigación experimental hidráulica destinada a abordar la adaptación a las consecuencias del cambio climático. Un equipo de investigadores del proyecto puso en marcha recientemente un estudio nuevo titulado PROTEUS (PRotection of Offshore wind Turbine monopilEs against Scouring). Este equipo llevará a cabo experimentos a gran escala destinados a mejorar el diseño de protecciones antidescalzamiento en los monopilares de las turbinas eólicas marítimas.

El descalzamiento es un proceso por el que un desplazamiento de los sedimentos erosiona el fondo marino en torno a una estructura fija. Se trata de uno de los grandes problemas a abordar durante el diseño de cimientos para turbinas eólicas marinas y monopilares. El monopilar prolonga la torre de la turbina eólica por debajo del nivel del mar hasta el fondo marino. Los entornos hidrodinámicos cada vez más hostiles e impredecibles obligan a optimizar estos cimientos ya que tanto las olas como las mareas y otras corrientes inciden en ellos.

PROTEUS se ejecutará en el Reino Unido en una instalación experimental marítima. Tal y como se explicó en un artículo publicado en World Energy News, los costes de cimentación suponen un 20 % de los costes totales de un monopilar. Buena parte de este presupuesto se destina a la protección antidescalzamiento, razón por la que es fundamental mejorar los diseños protectores y reducir costes.

Más experimentos e investigaciones conjuntas

El proyecto HYDRALAB-PLUS (HYDRALAB+ Adapting to climate change) aúna instalaciones e investigadores para realizar estudios experimentales sobre hidráulica e hidrodinámica. Además de PROTEUS, en HYDRALAB-PLUS se están ejecutando otros experimentos dedicados al estudio de las corrientes, el oleaje y el hielo. Tratan sobre la interacción entre la vegetación y la erosión y el transporte de sedimentos y sobre el rebosamiento cada vez más frecuente del oleaje sobre las estructuras costeras. Los experimentos también tienen en cuenta nuevos peligros como los maremotos provocados por el derrumbe de paredes de hielo tal y como se explica en el sitio web del proyecto.

HYDRALAB-PLUS tiene en marcha tres programas científicos paralelos destinados a la mejora de la modelización física y a resolver con mayor eficacia los problemas asociados a la adaptación al cambio climático. Unas de estas tres actividades de investigación, RECIPIE, representará el cambio climático en experimentos físicos. La modelización física ofrece un método innovador para desentrañar las consecuencias del cambio climático en los sistemas fluviales, de estuario y costeros y comprobar la eficacia de las estrategias de adaptación posibles. Estos trabajos son fundamentales para mejorar la gestión medioambiental a largo plazo. Otro programa, COMPLEX, se dedica a realizar observaciones interdisciplinarias morfodinámicas y de estructuras protectoras en relación a la ecología y los sucesos extremos. El tercer programa de HYDRALAB-PLUS, FREE Data, facilita la reutilización y el intercambio de datos experimentales.

Para más información, consulte:
Sitio web del proyecto HYDRALAB-PLUS