la importancia de los ángulos

La idea vasca para revolucionar los parques eólicos: reorientar los aerogeneradores

Maxwind, una ‘spin off’ de Hispavista, desarrolla una tecnología para solventar el desequilibrio aerodinámico de las turbinas a partir de la angulación óptima de la pala

Foto:  Parque eólico.
Parque eólico.

Unai Elósegui, CEO de Hispavista, se ha chupado en los últimos cinco años mucho frío y nieve, y ha quemado mucho calor en diferentes parques eólicos de Europa en su pretensión de buscar la manera más eficiente de medir los ángulos de paso de las palas de los aerogeneradores. ¿Qué lleva hace un lustro al responsable de una empresa que nació en 1996 como el primer buscador en internet en castellano, y que con el paso del tiempo ha centrado su actividad en la creación de servicios e iniciativa en el ámbito de las nuevas tecnologías, a tener al sector eólico en su cabeza?

Había llegado a sus oídos desde dentro del sector que el desequilibrio aerodinámico de las palas podía reducir el rendimiento energético de los aerogeneradores, y olieron un gran proyecto. Había que dar con el sistema que midiera de forma fehaciente los ángulos de las palas para, en su caso, establecer la angulación óptima que permitiera aprovechar toda la potencia del viento e incrementar la producción de energía, y entonces aparecieron Elósegui y su equipo.

Su persistencia se tradujo en una metodología patentada para medir mediante láser el ángulo de paso de la pala, detectar las diferencias relativas en una misma turbina y establecer, a partir de una comparación con el resto de turbinas, las correcciones de grados necesarias para sacar el máximo rendimiento energético al aerogenerador. Los resultados obtenidos a pie de campo en 11 parques eólicos han determinado que un pequeño cambio en el grado del ángulo permite aumentar la producción de energía hasta un 12-13%.

Para explotar comercialmente esta patente, la empresa donostiarra creó en julio la 'spin off' Maxwind Technology, que dirige su actividad a aumentar el rendimiento y alargar la vida útil de los parques eólicos. Al frente de esta ‘startup’ se encuentra Igor Egaña, que ha dejado atrás una etapa de tres años en el mercado americano para volver a su Donostia natal seducido por la "novedad" que supone esta tecnología patentada por Hispavista en relación a "lo que existía en el mercado".

Pequeños defectos desde el principio

Los pequeños defectos de fabricación de un aerogenerador (dentro de las tolerancias) y la errónea orientación de las palas provocan, según expone, este desequilibrio aerodinámico. Además, estos desajustes reducen la vida útil de las instalaciones, afectando a su rentabilidad, al soportar esfuerzos muchísimo mayores de los previstos.

Ya en el mismo momento de la construcción del parque eólico se dan errores en la orientación de las palas, provocando pérdidas de energía desde el inicio, según apunta el gerente de Maxwind, que aporta su experiencia de 15 años en el sector eólico a esta 'startup' que acaba de dar apenas sus primeros pasos oficiales.

En todos los parques eólicos hay aerogeneradores que producen más energía que otros por diversos factores. Se estima que este defecto de desajustes aerodinámicos afecta de algún modo al 80% del total de las turbinas en todo el mundo, si bien "no empieza a haber una pérdida de producción hasta que el ángulo de la pala está medio grado desorientado".

Las mediciones realizadas han determinado que el 20% de todas las turbinas tiene una pérdida de producción de energía por la no correcta orientación de las palas. En algunos casos, se ha constatado diferente angulación en las tres palas del mismo aerogenerador. Maxwind tiene "precisión para medir la décima de grado" con su tecnología. Las variaciones que provocan pérdida de energía van desde medio grado a dos, o incluso tres en los casos más extremos.

A mayor altura del aerogenerador, más importante es corregir estos errores

Ya solo un desajuste de medio grado del ángulo puede suponer, según refleja Egaña, una pérdida de energía del 3%. A medida que las turbinas son más grandes, esta pérdida de producción de energía es mayor. De este modo, "a mayor altura del aerogenerador, más importante es corregir estos errores de orientación de las palas".

¿La solución? El análisis de datos

Para dar con el ángulo óptimo para capturar la máxima energía, la metodología de Maxwind se basa en el análisis de datos SCADA, almacenando todas las variables de todas las turbinas de un parque eólico, lo que permite detectar qué turbinas padecen un desequilibrio aerodinámico y cuáles producen la máxima energía. Los cálculos para el incremento de energía se recogen en un informe con la descripción de las correcciones para que el cliente modifique los ajustes de la pala de forma conveniente.

Parte del equipo de Maxwind. Unai Elósegui (izquierda) e Igor Egaña.
Parte del equipo de Maxwind. Unai Elósegui (izquierda) e Igor Egaña.

En la actualidad, esta ‘startup’ vasca está trabajando en la mejora de la capacidad energética de un parque eólico en Francia situado cerca de París, donde está implementando esta tecnología en sus aerogeneradores de última generación. Además, Maxwind está en contacto con gigantes del sector eólico para mostrarles esta tecnología. Las turbinas de los parques eólicos están diseñadas para tener una vida útil de 20 años, y la inversión necesaria para corregir el ángulo de paso de las palas mal alineadas en relación al viento incidente retorna, según pone en valor Egaña, en "apenas uno o dos años".

El sector eólico está sometido a una "presión de precios terrible". Este ingeniero industrial afirma que el precio de los aerogeneradores para la misma potencia, el megavatio de turbina instalada, ha caído un 30% en comparación con el inicio de la crisis económica en 2008. "Los fabricantes de turbina tienen una presión muy grande para dar turbinas que produzcan la máxima energía al mínimo precio", señala.

Una "cuestión desatendida"

En este contexto, "poder lograr un 10% más de producción de energía a un parque eólico que está funcionando (el 13% es el caso más extremo) solo con mover el ángulo de las palas resulta mucho más barato que comprar más material o cualquier tipo de arreglo que suponga incorporar material".

Solucionar el desequilibrio aerodinámico es a día de hoy una "cuestión desatendida", pese a que tiene como consecuencia "unas cargas de fatigas más altas y una pérdida de producción energética", lo que implica "una reducción de la rentabilidad". En todo caso, el responsable de Maxwind asegura que solucionar este defecto aerodinámico de las palas es uno de los temas de actualidad en los foros de debate que implican a los dueños de los parques eólicos.

Parque eólico.
Parque eólico.

Pero no todo el sector opina del mismo modo, y existe controversia. Hay fabricantes de aerogeneradores que están preocupados por esta problemática pero otros, en cambio, se remiten a los documentos de calidad de la entrega de las turbinas y niegan que este sea un problema real de mercado.

Tecnología

El redactor recomienda

Escribe un comentario... Respondiendo al comentario #1
7 comentarios
Por FechaMejor Valorados
Mostrar más comentarios